JPH11281902A - Electronic endoscope light source device for setting light interception period - Google Patents
Electronic endoscope light source device for setting light interception periodInfo
- Publication number
- JPH11281902A JPH11281902A JP10103792A JP10379298A JPH11281902A JP H11281902 A JPH11281902 A JP H11281902A JP 10103792 A JP10103792 A JP 10103792A JP 10379298 A JP10379298 A JP 10379298A JP H11281902 A JPH11281902 A JP H11281902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- shielding
- image
- blocking
- period
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡光源装
置、特に遮光期間を設定して撮像素子に蓄積された全画
素の信号を読み出す電子内視鏡で、この全画素読出しの
対象となる画像信号の露光量を調整するための構成に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source device for an electronic endoscope, and more particularly to an electronic endoscope for setting a light-shielding period to read out signals of all pixels stored in an image pickup device. The present invention relates to a configuration for adjusting an exposure amount of an image signal.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子内視鏡装置では、例えば固体撮像素
子であるCCD(Charge Coupled Device)において、
光電変換素子により画素単位で蓄積される電荷を読み出
すことにより、画像信号(ビデオ信号)が形成される。
そして、同時式の電子内視鏡装置では、上記CCDの上
面に、画素単位で色フィルタが配置され、これによって
カラー画像が得られる。2. Description of the Related Art In an electronic endoscope apparatus, for example, in a CCD (Charge Coupled Device) which is a solid-state image pickup device,
An image signal (video signal) is formed by reading out the electric charge accumulated for each pixel by the photoelectric conversion element.
In the simultaneous type electronic endoscope apparatus, a color filter is arranged for each pixel on the upper surface of the CCD, thereby obtaining a color image.
【0003】図6には、上記の色フィルタの配列状態が
示されており、図示されるように、CCD1の撮像面に
は、例えば偶数ラインにMg(マゼンタ)、Cy(シア
ン)の画素、奇数ラインにG(グリーン)、Ye(イエ
ロー)の画素が配列される。このCCD1では、これら
の色フィルタを介して画素単位の蓄積電荷(画素信号)
が得られる。FIG. 6 shows the arrangement of the above color filters. As shown in the figure, on the imaging surface of the CCD 1, for example, pixels of Mg (magenta), Cy (cyan), G (green) and Ye (yellow) pixels are arranged on odd lines. In the CCD 1, accumulated charges (pixel signals) in pixel units are passed through these color filters.
Is obtained.
【0004】そして、従来の混合読出し方式によれば、
CCD1の上下ラインの画素の蓄積電荷が加算混合され
て読み出される。例えば、1回目の1/60秒の期間(垂直
同期期間)内の露光で蓄積された電荷につき、図6の左
側に示されるように、0ラインと1ラインの混合信号、
2ラインと3ラインの混合信号、…というような奇数
(Odd)フィールドのビデオ信号が読み出され、2回
目の1/60秒の期間内の露光で蓄積された電荷につき、図
6の右側に示されるように、1ラインと2ラインの混合
信号、3ラインと4ラインの混合信号、…というような
偶数(Even)フィールドのビデオ信号が読み出され
る。According to the conventional mixed reading method,
The accumulated charges of the pixels on the upper and lower lines of the CCD 1 are added and mixed and read. For example, as shown on the left side of FIG. 6, a mixed signal of 0 line and 1 line is obtained for the charge accumulated in the exposure within the first 1/60 second period (vertical synchronization period).
A video signal of an odd field (Odd) such as a mixed signal of two lines and three lines,..., Is read out, and the charge accumulated by the exposure within the second 1/60 second period is shown on the right side of FIG. As shown, a mixed signal of one line and two lines, a mixed signal of three lines and four lines,..., And a video signal of an even field (Even) are read.
【0005】従って、上記CCD1の2ライン混合信号
がフィールド画像の1ラインの信号となり、1/60秒の期
間内の露光毎に、1ラインずらして読み出される奇数フ
ィールド信号と偶数フィールド信号が交互に出力され
る。これらの奇数及び偶数のフィールド信号は、インタ
ーレース走査されて1フレームの画像となり、この画像
がモニタ上に動画又は静止画として表示される。Accordingly, the two-line mixed signal of the CCD 1 becomes a signal of one line of the field image, and the odd field signal and the even field signal which are read out by shifting one line are alternately read every exposure within a period of 1/60 second. Is output. These odd and even field signals are interlaced and scanned to form an image of one frame, and this image is displayed as a moving image or a still image on a monitor.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記同
時式の電子内視鏡装置においては、上述したように、1
フレーム画像を形成するための奇数フィールド信号と偶
数フィールド信号との間に、1/60秒の時間のずれがあ
り、この間に内視鏡自体のブレや被観察体の動き等があ
ると、特に静止画の画質(解像度、色ずれ等)が低下す
るという問題があった。However, in the above-mentioned simultaneous type electronic endoscope apparatus, as described above, one type is used.
There is a time lag of 1/60 second between the odd field signal and the even field signal for forming the frame image, and if there is blurring of the endoscope itself or movement of the observed object during this time, particularly There is a problem that the image quality (resolution, color shift, etc.) of the still image is reduced.
【0007】そこで、本出願人は所定の遮光期間を設
け、この遮光期間を利用して、直前の1回の露光で得ら
れた全画素のデータを読み出す全画素読出し方式を採用
することとしたが、この遮光期間を設定する遮光シャッ
タの駆動では、機械的(ギヤ等)な応答の遅れが生じ
る。即ち、データ読出しのための遮光期間では完全な遮
光状態が必要となるので、遮光シャッタはその応答時間
を考慮して上記遮光期間の少し手前で動作させており、
この際の応答動作(完全な遮光に至るまでの動作)で直
前の露光時の光量が低下する。しかも、絞り機構によっ
て光源からの出射光量を調整している場合には、この絞
りの開口状態によって遮光シャッタの応答時間が変り、
不足する光量が変化するという問題がある。Therefore, the present applicant has provided a predetermined light-shielding period, and has adopted an all-pixel reading method in which data of all pixels obtained by the immediately preceding exposure is read out using the light-shielding period. However, in the driving of the light-blocking shutter for setting the light-blocking period, a mechanical (gear or the like) response delay occurs. That is, since a complete light-shielding state is required in the light-shielding period for data reading, the light-shielding shutter is operated slightly before the light-shielding period in consideration of the response time,
In this case, the amount of light at the time of the immediately preceding exposure decreases in the response operation (operation until complete light shielding). In addition, when the amount of light emitted from the light source is adjusted by the aperture mechanism, the response time of the light-blocking shutter changes depending on the opening state of the aperture.
There is a problem that the insufficient light quantity changes.
【0008】図7には、絞り機構の絞り部材と遮光期間
を設定する遮光シャッタとの関係が示されている。例え
ば、光源からの光束(絞り開口)100を遮蔽できるよ
うに、絞り羽根3と遮光シャッタ4が配置され、一方の
絞り羽根3は回転軸3Aを中心にして、他方の遮光シャ
ッタ4は回転軸4Aを中心にして時計回転方向に回動、
回転するように取り付けられる。そして、上記絞り羽根
3は、ビデオ信号の輝度信号が一定となるように駆動さ
れ、例えば遠点では光量を増やし、近点では光量を少な
くすることにより、良好な画像が得られるようになって
いる。また、遮光シャッタ4は所定の回転速度で1回転
させることにより、1/60秒の期間、光束100を完全に
遮光するように動かされる。FIG. 7 shows the relationship between the aperture member of the aperture mechanism and a light-shielding shutter for setting a light-shielding period. For example, an aperture blade 3 and a light-blocking shutter 4 are arranged so as to block a light beam (aperture opening) 100 from a light source. One of the aperture blades 3 is centered on a rotation axis 3A, and the other is a rotation axis. Rotate clockwise around 4A,
Attached to rotate. The aperture blade 3 is driven so that the luminance signal of the video signal is constant. For example, by increasing the light amount at a far point and decreasing the light amount at a near point, a good image can be obtained. I have. Further, the light-shielding shutter 4 is moved so as to completely shield the light beam 100 for 1/60 second by making one rotation at a predetermined rotation speed.
【0009】しかし、このような構成では、絞り羽根3
と遮光シャッタ4が同一の方向に回転するため、絞り羽
根3の駆動位置によって遮光シャッタ4が実際の光束1
00Pを遮るタイミングが異なり、この光束100Pを
完全遮光にするための応答時間が変化することになる。
即ち、図7において、実際の光束100Pを完全に遮光
するためには、上記絞り羽根3が全開のときは回転角θ
1 、絞り羽根3が実線の位置にあるときは回転角θ2 、
二点鎖線の位置にあるときは回転角θ3 を、遮光シャッ
タ4が移動することになり、この結果、応答時間が変
る。However, in such a configuration, the aperture blade 3
And the light-blocking shutter 4 rotate in the same direction, so that the light-blocking shutter 4
The timing of blocking 00P is different, and the response time for completely blocking the light flux 100P changes.
That is, in FIG. 7, in order to completely block the actual light beam 100P, when the aperture blade 3 is fully opened, the rotation angle θ
1, when the aperture blade 3 is at the position indicated by the solid line, the rotation angle θ2;
When located at the position indicated by the two-dot chain line, the light-shielding shutter 4 moves by the rotation angle θ3, and as a result, the response time changes.
【0010】図8には、上記光束100の光量(C)と
応答時間の関係(縦軸に光量、横軸に時間をとる)が示
されており、この図は、絞り羽根3が全開で、光束10
0の全てを遮光するときの応答時間ta1が2mS(se
c)のときと、絞り羽根3が絞り開口2の半分を塞ぐ位
置にあり、残りの半分の光束100を遮光するときの応
答時間ta2が1mSのときを比較したものである。FIG. 8 shows the relationship between the light amount (C) of the light beam 100 and the response time (light amount is plotted on the vertical axis and time is plotted on the horizontal axis). In this figure, the aperture blade 3 is fully opened. , Luminous flux 10
0 when the response time ta1 is 2 mS (se
This is a comparison between the case of c) and the case where the response time ta2 when the diaphragm blade 3 is at the position where the half of the aperture opening 2 is closed and the light beam 100 of the other half is shielded is 1 ms.
【0011】ここで、絞り全開で応答時間ta1が2mS
となる場合は、絞り全開時の単位時間当りの光量Cを4
V、露光時間(tb)を1/60秒とすると、通常、CCD
1で蓄積される電荷量は、 tb×C=1/60[mS]×4[V]≒66.67[mVS] となる。一方、遮光期間を設ける場合の電荷量は、上記
応答時間ta1での減衰線を直線とみなすと、 tb×C−(1/2)ta1×C=1/60[mS]×4[V]
−(1/2)・2[mS]×4[V]≒62.67[mVS] となるので、遮光期間を設けたときの光量は通常の光量
の94%(6%の光量低下)となり、画像の輝度も6%
低下する。When the throttle is fully opened, the response time ta1 is 2 ms.
Is satisfied, the light amount C per unit time when the diaphragm is fully opened is 4
V, if the exposure time (tb) is 1/60 second, usually CCD
The amount of charge stored at 1 is tb × C = 1/60 [ms] × 4 [V] ≒ 66.67 [mVS]. On the other hand, the charge amount in the case of providing the light-blocking period is tb × C− (1 /) ta1 × C = 1/60 [ms] × 4 [V] when the attenuation line at the response time ta1 is regarded as a straight line.
− (1/2) · 2 [mS] × 4 [V] ≒ 62.67 [mVS], so that the light amount when the light-shielding period is provided is 94% of the normal light amount (6% light amount decrease). , Image brightness is 6%
descend.
【0012】一方、絞り半開時で応答時間ta2が1mS
となる場合は、このときの上記光量Cを2V、露光時間
(tb)を1/60秒とすると、通常、CCD1で蓄積され
る電荷量は、 tb×C=1/60[mS]×2[V]≒33.33[mVS] となり、遮光期間を設ける場合の電荷量は、 tb×C−(1/2)ta2×C=1/60[mS]×2[V]
−(1/2)・1[mS]×2[V]≒32.33[mVS] となるので、遮光期間を設けたときの光量は通常の光量
の97%(3%の光量低下)となり、画像輝度も3%低
下する。On the other hand, when the throttle is half open, the response time ta2 is 1 ms.
If the light amount C at this time is 2 V and the exposure time (tb) is 1/60 second, the amount of charge accumulated in the CCD 1 is usually tb × C = 1/60 [mS] × 2 [V] ≒ 33.33 [mVS], and the charge amount in the case of providing the light shielding period is tb × C− (1 /) ta2 × C = 1/60 [ms] × 2 [V]
− (1/2) · 1 [mS] × 2 [V] ≒ 32.33 [mVS], so that the light amount when the light shielding period is provided is 97% (3% light amount decrease) of the normal light amount. , The image brightness is also reduced by 3%.
【0013】このように、応答時間ta1,ta2が相違す
ると、撮影光量の低下の割合が異なり、この光量低下は
応答時間taが長い程大きくなることになり、この結
果、画像の明るさが変化する。As described above, when the response times ta1 and ta2 are different, the rate of decrease in the amount of photographing light is different, and the decrease in the light amount increases as the response time ta increases, and as a result, the brightness of the image changes. I do.
【0014】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、遮光期間を設けて全画素を読み出
す電子内視鏡で、絞り開口量が相違する場合でも遮光機
構の応答時間が一定となるようにし、光量低下のバラツ
キをなくすことができる遮光期間を設定する電子内視鏡
光源装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic endoscope that provides a light-shielding period and reads out all pixels. Is to be constant, and to provide an electronic endoscope light source device for setting a light-shielding period in which a variation in light amount reduction can be eliminated.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明に係る遮光期間を設定する電子
内視鏡光源装置は、略V字状の開口により、光源光束の
通過範囲を規制する遮光マスクと、この遮光マスクの開
口のV字の交点位置を回転の中心位置として回動する遮
光部材を設け、この遮光部材の回動により上記V字状開
口を遮蔽する第1遮光手段と、この第1遮光手段の回動
方向に対し略直交する方向へ移動する遮光部材を設け、
この遮光部材の移動により上記V字状開口を遮蔽する第
2遮光手段とを含み、上記第1遮光手段又は第2遮光手
段のいずれか一方を絞り機構として用い、他方の遮光手
段を、撮像素子に蓄積された全画素の信号を読み出すた
めの全閉の遮光期間を設定する全閉遮光機構として用い
たことを特徴とする。請求項2記載の発明は、上記第1
遮光手段を全閉遮光機構として用い、上記第2遮光手段
を絞り機構として用いたことを特徴とする。請求項3記
載の発明は、上記撮像素子に蓄積された画像信号を上下
ライン間で混合して出力し、動画を形成する撮像素子出
力時画素混合読出し方式と、1回の露光で上記撮像素子
に蓄積された全画素の信号を上記遮光期間を利用して読
み出し、静止画を形成する全画素読出し方式を備えた電
子内視鏡に適用したことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an electronic endoscope light source apparatus for setting a light-shielding period according to the first aspect of the present invention. A light-shielding mask that regulates the range, and a light-shielding member that rotates with the position of the intersection of the V-shape of the opening of the light-shielding mask as the center of rotation is provided. A light-shielding means, and a light-shielding member that moves in a direction substantially orthogonal to the rotation direction of the first light-shielding means,
A second light-blocking means for blocking the V-shaped opening by moving the light-blocking member, wherein one of the first light-blocking means and the second light-blocking means is used as a diaphragm mechanism, and the other light-blocking means is an image sensor. , And is used as a fully-closed light-shielding mechanism for setting a fully-closed light-shielding period for reading out the signals of all the pixels stored in the memory. The second aspect of the present invention is directed to the first aspect.
The light shielding means is used as a fully-closed light shielding mechanism, and the second light shielding means is used as a stop mechanism. According to a third aspect of the present invention, there is provided a pixel-mixing readout method at the time of output of an imaging device for mixing and outputting image signals accumulated in the imaging device between upper and lower lines to form a moving image, and the imaging device in one exposure. The present invention is applied to an electronic endoscope having an all-pixel reading method for reading out the signals of all the pixels stored in the memory using the light-shielding period and forming a still image.
【0016】上記の構成によれば、例えば全閉遮光機構
の扇状遮光シャッタの回転軸が遮光マスクの開口のV字
交点位置に配置され、この遮光シャッタは開口のV字の
一辺から他辺に向けて回動する。これに対し、絞り機構
の例えば絞り板がV字の開口拡張側(上側)から交点へ
向けて直線移動することになる。これによれば、絞り板
が何れの絞り位置に移動していても、光源光束を完全に
遮断するとき、遮光シャッタが必ずV字の開き角度だけ
回動することになり、光束の遮断時間、即ち遮光シャッ
タの応答時間は一定となる。この結果、この応答(応答
遅れ)時間で生じる光量不足も一定となり、遮光期間を
設定する直前の露光時での光量低下のバラツキが解消さ
れる。According to the above arrangement, for example, the rotation axis of the fan-shaped light-blocking shutter of the fully-closed light-blocking mechanism is disposed at the position of the V-shaped intersection of the opening of the light-blocking mask. It turns toward. On the other hand, for example, the diaphragm plate of the diaphragm mechanism moves linearly from the V-shaped opening extension side (upper side) to the intersection. According to this, even when the diaphragm plate is moved to any diaphragm position, when the light source light beam is completely blocked, the light blocking shutter always rotates by the V-shaped opening angle, and the light beam blocking time, That is, the response time of the light shielding shutter is constant. As a result, the light quantity shortage caused by the response (response delay) time becomes constant, and the variation in the light quantity decrease at the time of exposure immediately before setting the light shielding period is eliminated.
【0017】上記請求項3の構成によれば、上記の遮光
期間を利用した全画素読出し方式で高画質の静止画が形
成される。この全画素読出し処理では、例えば所定(1
番目とする)の1/60秒の期間(垂直同期期間)内での露
光により蓄積された電荷について、2番目の期間(1/60
秒)で撮像素子の奇数ラインが読み出され、3番目(次
の露光時)の期間で残りの偶数ラインが読み出され、こ
れらのデータは所定のメモリに記憶される。そして、こ
の偶数ラインを読み出せるようにするために、上記2番
目の期間が遮光期間として設定される。According to the configuration of the third aspect, a high-quality still image is formed by the all-pixel reading method using the light-shielding period. In this all-pixel reading process, for example, a predetermined (1
The charge accumulated by exposure during the 1/60 second period (vertical synchronization period) of the second period (1/60 second)
(Seconds), the odd lines of the image sensor are read, and the remaining even lines are read in the third (at the next exposure) period, and these data are stored in a predetermined memory. Then, the second period is set as a light shielding period so that the even lines can be read.
【0018】即ち、上記奇数ラインの蓄積電荷を読み出
す2番目の期間に、従来のように次の露光の電荷が蓄積
されると、残りの偶数ラインの読出しができない。その
ため、上記2番目の期間を遮光期間として、3番目の期
間で偶数ラインの蓄積電荷を読み出す。これにより、1
回の露光で得られた撮像素子の全画素分の信号を読み出
せることになる。That is, if the charges of the next exposure are accumulated during the second period for reading the accumulated charges of the odd-numbered lines, the remaining even-numbered lines cannot be read. Therefore, the second period is a light-shielding period, and the accumulated charges of the even-numbered lines are read in the third period. This gives 1
The signals for all the pixels of the image sensor obtained by the second exposure can be read.
【0019】次に、上記メモリに記憶された奇数ライン
及び偶数ラインのビデオ信号は、位相合せがなされた後
に、混合回路により、奇数ラインと偶数ラインとの間で
画素混合処理が行われる。即ち、この画素混合処理は、
結果としては撮像素子からの信号出力時に行われる撮像
素子出力時画素混合読出し方式と同等の信号を形成する
が、1回の露光で得られたデータに基づいて画素混合を
行うという点で、上記の撮像素子出力時画素混合読出し
方式と区別されるものとなる。Next, the video signals of the odd-numbered lines and the even-numbered lines stored in the memory are subjected to the phase matching, and then the mixing circuit performs a pixel mixing process between the odd-numbered lines and the even-numbered lines. That is, this pixel mixing process
As a result, a signal equivalent to the pixel mixture readout method at the time of output of the image sensor performed when a signal is output from the image sensor is formed, but the pixel mixture is performed based on data obtained by one exposure. Is different from the pixel mixture readout method at the time of output of the image sensor.
【0020】一方、通常の動画表示時では、撮像素子出
力時画素混合読出し方式が選択されており、従来と同様
に撮像素子から出力される時に2つの水平ラインの画素
が混合されて読み出される。従って、動画の場合は、経
時的な撮像により、逆に被写体の動き等を忠実に再現し
た画像を得ることができる。On the other hand, during normal moving image display, the pixel mixture readout method at the time of output of the image sensor is selected, and pixels of two horizontal lines are mixed and read when output from the image sensor as in the conventional case. Therefore, in the case of a moving image, it is possible to obtain an image that faithfully reproduces the movement of the subject or the like by imaging over time.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】図1には、実施形態例の光源装置
を適用した電子内視鏡装置の構成が示されており、この
電子内視鏡装置はスコープ(電子内視鏡)10を、画像
処理回路を有するプロセッサ装置や光源装置に接続する
構成となる。このスコープ10には、その先端部に図6
で説明したものと同様の色フィルタを備えたCCD12
が設けられると共に、光源ランプ14の光を先端部まで
導くためのライトガイド15が配設される。また、スコ
ープ10の操作部には、静止画表示のためのフリーズス
イッチ16が設けられる。FIG. 1 shows a configuration of an electronic endoscope apparatus to which a light source device according to an embodiment is applied. This electronic endoscope apparatus includes a scope (electronic endoscope) 10. And a light source device or a processor device having an image processing circuit. This scope 10 has a tip as shown in FIG.
CCD 12 with the same color filter as described in
And a light guide 15 for guiding the light of the light source lamp 14 to the tip. Further, a freeze switch 16 for displaying a still image is provided on the operation unit of the scope 10.
【0022】上記CCD12には、これを駆動するため
のCCD駆動回路18が接続され、この駆動回路18に
はタイミングジュネレータ19、各種の制御をするマイ
コン(マイクロコンピュータ)20が接続され、このマ
イコン20には上記フリーズスイッチ16の動作信号が
入力される。上記CCD駆動回路18は、マイコン20
の制御に基づきタイミング信号を入力し、動画のための
CCD出力時画素混合読出し方式と、静止画のための全
画素読出し方式の駆動制御をする。A CCD drive circuit 18 for driving the CCD 12 is connected to the CCD 12. A timing generator 19 and a microcomputer (microcomputer) 20 for performing various controls are connected to the drive circuit 18. An operation signal of the freeze switch 16 is input to 20. The CCD drive circuit 18 includes a microcomputer 20
Based on the above control, a timing signal is input, and drive control of a pixel mixed readout method at the time of CCD output for a moving image and an all pixel readout method for a still image is performed.
【0023】例えば、この全画素読出し方式の場合は、
1回の露光でCCD12に蓄積された全画素分の蓄積デ
ータを、奇数ラインと偶数ラインに分け時間的にもずら
して読み出すための2種類のパルスを上記CCD駆動回
路18から供給し、これに基づいてCCD12から上記
奇数ラインの信号と偶数ラインの信号を別々に順次読み
出すための制御を行う。なお、CCD出力時画素混合読
出し方式では1種類の読出しパルスを各ラインに与え
る。For example, in the case of this all-pixel reading method,
Two types of pulses are supplied from the CCD driving circuit 18 for reading out the accumulated data for all the pixels accumulated in the CCD 12 in one exposure by dividing the data into odd lines and even lines and also shifting in time. Based on this, control is performed to sequentially and sequentially read out the odd-line signal and the even-line signal from the CCD 12. Incidentally, in the pixel mixed readout method at the time of CCD output, one kind of readout pulse is applied to each line.
【0024】一方、上記ライトガイド15に光を供給す
る光源部では、上記光源ランプ14とライトガイド15
の入射端との間に、集光レンズ21、光束を規制するた
めの遮光マスク22が配置され、この遮光マスク22に
は、V字状開口22Aが形成される。そして、出射光量
を調整するために左右移動する絞り板23、完全な遮光
期間を設定するために回動する遮光シャッタ(板)24
が配置され、上記絞り板23には、モータ25及び絞り
制御回路26が接続され、上記遮光シャッタ24にはモ
ータ27及び遮光シャッタ制御回路28が接続される。
なお、上記ランプ14はランプ駆動回路29によって点
灯制御される。On the other hand, in the light source section for supplying light to the light guide 15, the light source lamp 14 and the light guide 15 are provided.
A condensing lens 21 and a light-shielding mask 22 for regulating a light beam are arranged between the light-shielding mask 22 and a V-shaped opening 22A. An aperture plate 23 that moves left and right to adjust the amount of emitted light, and a light-blocking shutter (plate) 24 that rotates to set a complete light-blocking period.
A motor 25 and an aperture control circuit 26 are connected to the aperture plate 23, and a motor 27 and an optical shutter control circuit 28 are connected to the light shielding shutter 24.
The lighting of the lamp 14 is controlled by a lamp driving circuit 29.
【0025】そして、上記絞り制御回路26は後述する
DVP(39)で得られる輝度信号に基づいて絞り板2
3を駆動し、上記ランプ14の出射光量を調整する。ま
た、上記遮光シャッタ制御回路28は、上記フリーズス
イッチ16が押された後の所定のタイミングで遮光シャ
ッタ24を駆動し、所定の1/60秒間の遮光期間につき光
を完全に遮断する。The aperture control circuit 26 controls the aperture plate 2 based on a luminance signal obtained by a DVP (39) described later.
3 is driven to adjust the amount of light emitted from the lamp 14. Further, the light-shielding shutter control circuit 28 drives the light-shielding shutter 24 at a predetermined timing after the freeze switch 16 is pressed, and completely blocks light for a predetermined light-shielding period of 1/60 second.
【0026】図2には、上記遮光マスク22、絞り板2
3及び遮光シャッタ24の構成が示されている。図示さ
れるように、遮光マスク22では光源光束101の一部
を遮る大きさのV字状(開き角度α)の開口22Aが形
成され、また遮光シャッタ24はこのV字状開口を遮断
できるように扇状に形成されており、この遮光シャッタ
24の回動軸24Aが上記V字状開口22AのV字交点
位置に配置され、この回動軸24Aを中心として遮光シ
ャッタ24は回動する。一方、絞り板23は上記V字状
開口22Aの開口拡張側(V字上側)から交点に向け
て、即ち開き角度αを二分する線に沿って左右移動可能
に取り付けられ、この絞り板23は上記遮光シャッタ2
4の動きに対し、ほぼ直交状態で動かされる。FIG. 2 shows the light-shielding mask 22 and the aperture plate 2.
3 and the configuration of the light shielding shutter 24 are shown. As shown in the figure, a V-shaped (opening angle α) opening 22A is formed in the light-shielding mask 22 so as to block a part of the light source light beam 101, and the light-shielding shutter 24 can block the V-shaped opening. The light-blocking shutter 24 has a rotation shaft 24A disposed at the V-shaped intersection of the V-shaped opening 22A, and the light-blocking shutter 24 rotates about the rotation shaft 24A. On the other hand, the diaphragm plate 23 is attached to the V-shaped opening 22A from the opening expansion side (V-shaped upper side) to the intersection, that is, along the line bisecting the opening angle α, so that the diaphragm plate 23 is movable left and right. Light shielding shutter 2
4 is moved substantially orthogonally.
【0027】これによれば、V字状開口22Aを左右移
動する絞り板23がどのような絞り位置にあったとして
も、実際の光束101を完全に遮光する遮光シャッタ2
4は必ず開口22AのV字の開き角度αを回動すること
になる。従って、遮光シャッタ24の応答時間も常に同
一となる。According to this, no matter what the aperture position of the aperture plate 23 that moves left and right through the V-shaped opening 22A, the light shielding shutter 2 that completely shields the actual light flux 101 is provided.
4 always rotates the V-shaped opening angle α of the opening 22A. Therefore, the response time of the light shielding shutter 24 is always the same.
【0028】図1において、上記CCD12の後段に
は、自動利得回路(AGC)等からなる増幅器31が設
けられており、この増幅器31では、上記の遮光シャッ
タ24による遮光期間の設定で生じる光量不足分を増幅
することもできる。この増幅器31には、A/D変換器
32を介して全画素読出しのために上記奇数ラインの画
像データを記憶する第1メモリ33、偶数ラインの画像
データを記憶する第2メモリ34、上記第1メモリ33
のデータをそのまま記憶し、読出しのタイミングを1/60
秒だけ遅らせるための位相調整用の第3メモリ35、静
止画用混合回路36が設けられる。In FIG. 1, an amplifier 31 comprising an automatic gain circuit (AGC) and the like is provided at a stage subsequent to the CCD 12, and this amplifier 31 has a light quantity shortage caused by the setting of the light shielding period by the light shielding shutter 24. Minutes can also be amplified. The amplifier 31 has a first memory 33 for storing the odd-numbered line image data for reading all pixels via an A / D converter 32, a second memory 34 for storing even-numbered line image data, 1 memory 33
Data as is, and read timing is 1/60
A third memory 35 for phase adjustment and a still image mixing circuit 36 for delaying by a second are provided.
【0029】即ち、CCD12で得られた全画素信号
は、奇数ラインのデータと偶数ラインのデータに分けら
れた状態で、それぞれのメモリ33,34に一旦格納さ
れるが、第1メモリ33の奇数ラインデータは1/60秒遅
らせることにより、第2メモリ34に格納された偶数ラ
インデータと同一位相となる。これにより、両方の画像
データが同時に読み出せることになり、次段の混合回路
36では、第3メモリ35の奇数ラインの画素データと
第2メモリ34の偶数ラインの画素データを加算混合
(静止画用画素混合処理)することができる。従って、
静止画の場合は、この混合回路36で従来の色差線順次
混合読出し方式と同等の画素混合信号が形成される。That is, all pixel signals obtained by the CCD 12 are temporarily stored in the memories 33 and 34 in a state of being divided into odd-line data and even-line data. By delaying the line data by 1/60 second, it has the same phase as the even line data stored in the second memory 34. As a result, both image data can be read at the same time, and the next-stage mixing circuit 36 adds and mixes the pixel data of the odd-numbered line of the third memory 35 and the pixel data of the even-numbered line of the second memory 34 (still image). Pixel mixing process). Therefore,
In the case of a still image, a pixel mixture signal equivalent to that of the conventional color difference line sequential mixture readout system is formed by the mixing circuit 36.
【0030】図3には、上述したCCD12から混合回
路36までの回路で処理される静止画データの内容が示
されている。図の左側に示されるように、上記第1メモ
リ33及び第3メモリ35には、上記CCD12の奇数
ライン(1,3,5…ライン)のデータが格納され、ま
た図の右側に示されるように、第2メモリ34には、偶
数ライン(2,4,6…ライン)のデータが格納され
る。FIG. 3 shows the contents of the still image data processed by the circuits from the CCD 12 to the mixing circuit 36 described above. As shown on the left side of the figure, the first memory 33 and the third memory 35 store data of odd lines (1, 3, 5... Lines) of the CCD 12, and as shown on the right side of the figure. The second memory 34 stores data of even lines (2, 4, 6,... Lines).
【0031】これらメモリ35,34の両データは、例
えば混合回路36によって実線又は点線の矢示のように
上側から順番に画素混合され、実線で示した、0ライン
+1ライン,2ライン+3ライン,4ライン+5ライン
…の加算演算データが奇数(Odd)フィールドデータ
として出力され、また鎖線で示した、1ライン+2ライ
ン,3ライン+4ライン,5ライン+6ライン…の加算
演算データが偶数(Even)フィールドデータとして
出力される。Both data of these memories 35 and 34 are pixel-mixed in order from the upper side as indicated by the solid line or dotted line arrow by the mixing circuit 36, for example, and are indicated by solid lines as 0 line + 1 line, 2 line + 3 line, ... The addition operation data of 4 lines + 5 lines... Is output as odd field data, and the addition operation data of 1 line + 2 lines, 3 lines + 4 lines, 5 lines + 6 lines. Output as field data.
【0032】図1において、上記混合回路36の後段に
は、動画と静止画を切り替える画像切替え回路38が設
けられ、この画像切替え回路38では、そのa端子に動
画形成のために上記A/D変換器32の出力がLライン
を介して供給され、他方のb端子に上記混合回路36の
出力が与えられており、上記フリーズスイッチ16が押
された時、a端子からb端子へ切り替えられる。この画
像切替え回路38には、DVP(デジタルビデオプロセ
ッサ)39が接続されており、このDVP39では、ガ
ンマ補正を含む各種の処理が行われ、例えば色差信号や
輝度信号が形成される。このDVP39の後段には、奇
数フィールド及び偶数フィールドのデータを記憶するメ
モリやD/A変換器等が設けられ、ビデオ信号はこのD
/A変換器を介してモニタへ出力される。In FIG. 1, an image switching circuit 38 for switching between a moving image and a still image is provided at a stage subsequent to the mixing circuit 36. In the image switching circuit 38, the A / D is connected to the terminal a for forming a moving image. The output of the converter 32 is supplied through the L line, and the output of the mixing circuit 36 is given to the other terminal b. When the freeze switch 16 is pressed, the terminal a is switched to the terminal b. A digital video processor (DVP) 39 is connected to the image switching circuit 38. In the DVP 39, various processes including gamma correction are performed, for example, a color difference signal and a luminance signal are formed. At the subsequent stage of the DVP 39, a memory for storing data of the odd field and the even field, a D / A converter, and the like are provided.
Output to the monitor via the / A converter.
【0033】実施形態例は以上の構成からなり、その作
用を図4を参照しながら説明する。図4(A)に示され
るように、フィールドO(Odd)/E(Even)信
号として、従来と同様に、1/60秒で1フィールド画像を
形成するタイミング信号が用いられる。通常状態では動
画処理、即ちCCD出力時画素混合読出し方式を実行す
るように設定されており、上記図1の遮光シャッタ24
は光源光束を遮断しない位置に配置され、光源ランプ1
4からの光はライトガイド15を介して先端部から被観
察体内へ照射される。The embodiment has the above configuration, and its operation will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4A, a timing signal for forming a one-field image in 1/60 second is used as a field O (Odd) / E (Even) signal as in the related art. In the normal state, it is set so as to execute the moving image processing, that is, the pixel mixed reading method at the time of CCD output.
Is located at a position that does not block the light source light flux, and the light source lamp 1
The light from 4 is radiated from the distal end portion through the light guide 15 into the object to be observed.
【0034】この光照射により、先端部のCCD12で
は被観察体内からの像光に対応した電荷が蓄積される。
この蓄積電荷は、CCD駆動回路18からの駆動パルス
により上下ライン間の画素が加算されて読み出され、従
来と同様に、図6で説明した画素混合信号が出力され
る。そして、この動画信号は、A/D変換器32からス
ルーラインLを介して画像切替え回路38へ供給され、
この画像切替え回路38のa端子を介してDVP39へ
供給される。このDVP39から後の動作は従来と同様
であり、奇数及び偶数フィールド信号に基づいて動画が
モニタへ表示される。By this light irradiation, electric charges corresponding to the image light from the body to be observed are accumulated in the CCD 12 at the tip.
This accumulated charge is read out by adding pixels between the upper and lower lines by a drive pulse from the CCD drive circuit 18 and reading out the pixel mixture signal described with reference to FIG. The moving image signal is supplied from the A / D converter 32 to the image switching circuit 38 via the through line L.
The image is supplied to the DVP 39 via the terminal a of the image switching circuit 38. The operation after the DVP 39 is the same as the conventional operation, and a moving image is displayed on the monitor based on the odd and even field signals.
【0035】ここで、上記DVP39で得られた輝度信
号はマイコン20に供給され、このマイコン20及び上
記絞り制御回路26の制御により絞り板23が駆動さ
れ、これによって画像の輝度が一定に維持される。Here, the luminance signal obtained by the DVP 39 is supplied to the microcomputer 20, and the aperture plate 23 is driven by the control of the microcomputer 20 and the aperture control circuit 26, whereby the luminance of the image is kept constant. You.
【0036】一方、図1のスコープ10のフリーズスイ
ッチ16が押されると、マイコン20により、上記画像
切替え回路38が端子b側へ切り替えられ、画素混合読
出し方式から静止画のための全画素読出し方式に切り替
えられる。そうすると、例えば図4(B)に示されるよ
うに、O/E信号の立上り時(t1 )の少し手前から約
1/60秒間だけ、上記遮光シャッタ24が光束101を塞
ぐことになり、その間、図4(C)のように光源部から
の出力光が遮断される。従って、全画素が読み出される
画像データは、遮光期間より一つ前の1/60秒の期間の光
出力LtによりCCD12で蓄積された電荷となる。On the other hand, when the freeze switch 16 of the scope 10 shown in FIG. 1 is pressed, the image switching circuit 38 is switched to the terminal b by the microcomputer 20. Can be switched to Then, for example, as shown in FIG. 4 (B), a little before the rising edge of the O / E signal (t1),
The light shielding shutter 24 closes the light beam 101 for 1/60 second, during which time the output light from the light source unit is shut off as shown in FIG. Therefore, the image data from which all the pixels are read out becomes electric charges accumulated in the CCD 12 by the light output Lt in the 1/60 second period immediately before the light shielding period.
【0037】即ち、図4(D)が図3の左側の奇数ライ
ンの読出しパルスP1 、図4(E)が図3の右側の偶数
ラインの読出しパルスP2 であり、図示のようにt2 時
のパルスをなくした読出しパルスP1 及びt1 時のパル
スをなくした読出しパルスP2 により、CCD12から
奇数ラインデータと偶数ラインデータが順に読み出され
る。従って、奇数ラインの読出しは、上記の遮光期間
(t1 〜t2 )に行われ、偶数ラインの読出しは次の期
間(t2 〜t3 )の間に行われる。That is, FIG. 4D shows the read pulse P1 of the odd line on the left side of FIG. 3, and FIG. 4E shows the read pulse P2 of the even line on the right side of FIG. Odd line data and even line data are sequentially read from the CCD 12 by the read pulse P1 without the pulse and the read pulse P2 without the pulse at t1. Therefore, the reading of the odd-numbered lines is performed during the light-shielding period (t1 to t2), and the reading of the even-numbered lines is performed during the next period (t2 to t3).
【0038】そして、図4(G)には電子シャッタの動
作が示されており、ここではパルスの立上り期間の蓄積
電荷が掃き出され、立上りでない期間の蓄積電荷が読み
出される。従って、上記の静止画データ(蓄積電荷)
は、電荷が掃き出された後の、露光時間tbの露光g1
で得られたものであり、この全画素の電荷がCCD駆動
回路18によって読み出される。なお、上記露光g1 後
の遮光期間(t1 からt2 )では掃出しが省略される。FIG. 4G shows the operation of the electronic shutter. In this case, the accumulated charges in the rising period of the pulse are swept out, and the accumulated charges in the non-rising period are read. Therefore, the above still image data (accumulated charge)
Is the exposure g1 for the exposure time tb after the charge has been swept out.
The charges of all the pixels are read out by the CCD drive circuit 18. Note that the sweeping is omitted in the light-shielding period (t1 to t2) after the exposure g1.
【0039】ところで、上記の遮光期間では完全な遮光
状態としてCCD12に不要な電荷が蓄積されないよう
にする必要があり、そのために応答時間を考慮した制御
が行われる。即ち、図4(B)の遮光シャッタ制御パル
スでは、上記遮光シャッタ24の駆動部(ギヤ等)の機
械的な応答遅れ時間(応答時間)taを考慮して、その
時間taだけ早く反転するパルスを形成する。そうし
て、この遮光シャッタ24が駆動されると、光源部から
出射される光は、図4(C)又は図8でも示したよう
に、応答時間taで二次曲線的に減衰し、その後完全な
遮光状態へ移行する。従って、静止画のための光出力L
tでは、光量Laの損失分だけ光量不足となる。By the way, in the above-mentioned light-shielding period, it is necessary to set a complete light-shielding state so that unnecessary charges are not accumulated in the CCD 12, and for that purpose, control is performed in consideration of a response time. That is, in the light-blocking shutter control pulse of FIG. 4B, a pulse that reverses earlier by the time ta in consideration of the mechanical response delay time (response time) ta of the driving unit (gear or the like) of the light-blocking shutter 24. To form When the light-blocking shutter 24 is driven, the light emitted from the light source unit attenuates in a quadratic curve with the response time ta as shown in FIG. 4C or FIG. The state shifts to a complete light shielding state. Therefore, the light output L for a still image
At t, the light quantity becomes insufficient by the loss of the light quantity La.
【0040】そして、図8で説明したように、従来で
は、絞り開口量によって上記の応答時間taが変化して
いたが、当該例では、遮光マスク22にV字状開口22
Aを設けると共に、遮光シャッタ24を上記開口22A
のV字交点位置を中心として回動させるので、絞り板2
3の移動位置に関係なく、実際の光束101は、必ず遮
光シャッタ24の上記V字角度αの回動により遮光され
ることになり、遮光シャッタ24の応答時間taは一定
となる。As described with reference to FIG. 8, in the related art, the response time ta changes depending on the aperture opening amount. In this example, however, the V-shaped opening 22 is formed in the light shielding mask 22.
A, and the light-shielding shutter 24 is
Is rotated about the V-shaped intersection point of
Regardless of the movement position of 3, the actual light beam 101 is necessarily blocked by the rotation of the V-shaped angle α of the light-blocking shutter 24, and the response time ta of the light-blocking shutter 24 is constant.
【0041】図5には、当該例の上記開口22Aを通過
する光束101の光量(C)と応答時間の関係が示され
ており、ここで、例えば絞り板23が全開のときの不足
光量La1、絞り板23がある程度駆動されたときの不足
光量La3を比較すると、絞り板23により光量Cが変化
したとしても、一定の応答時間により不足光量の全体の
露光量に対する割合も一定となることが分かる。FIG. 5 shows the relationship between the light quantity (C) of the light beam 101 passing through the opening 22A and the response time in this example. Here, for example, the insufficient light quantity La1 when the diaphragm plate 23 is fully opened. Comparing the deficient light amount La3 when the diaphragm plate 23 is driven to some extent, even if the light amount C is changed by the diaphragm plate 23, the ratio of the deficient light amount to the entire exposure amount becomes constant due to a constant response time. I understand.
【0042】まず、上記絞り板23が全開のとき、単位
時間当りの光量C=4V、応答時間ta=ta1=2mS
(sec)、露光時間(tb)=1/60秒とすると、図8の
場合と同様に、CCD1で蓄積される動画の電荷量は6
6.67[mVS]となり、遮光期間を設けた静止画の電荷
量が約62.67[mVS]となる。従って、静止画の光量
は動画の光量の94%で、不足光量La1は全体の6%と
なる。First, when the diaphragm plate 23 is fully opened, the light quantity per unit time C = 4V, and the response time ta = ta1 = 2 ms.
(Sec) and the exposure time (tb) = 1/60 second, the charge amount of the moving image accumulated in the CCD 1 is 6 as in the case of FIG.
6.67 [mVS], and the charge amount of the still image provided with the light shielding period is about 62.67 [mVS]. Therefore, the light amount of the still image is 94% of the light amount of the moving image, and the insufficient light amount La1 is 6% of the whole.
【0043】一方、絞り板23がある程度駆動されたと
き、光量C=1V、応答時間ta=2mS、露光時間t
b=1/60秒とすると、CCD1で蓄積される動画の電荷
量は、 tb×C=1/60[mS]×1[V]≒16.67[mVS] となり、遮光期間を設けた静止画の電荷量は、上記応答
時間taの減衰線を直線とみなして、 tb×C−(1/2)ta×C=1/60[mS]×1[V]
−(1/2)・2[mS]×1[V]≒15.67[mVS] となる。従って、この場合も静止画の光量は動画の光量
の94%で、不足光量La3は全体の6%となり、絞り開
口量の相違があっても、静止画の不足光量の割合は同一
となる。On the other hand, when the diaphragm plate 23 is driven to some extent, the light amount C = 1V, the response time ta = 2 ms, and the exposure time t
Assuming that b = 1/60 second, the charge amount of the moving image accumulated in the CCD 1 is tb × C = 1/60 [mS] × 1 [V] ≒ 16.67 [mVS]. The charge amount of the image is calculated as tb × C− (1 /) ta × C = 1/60 [ms] × 1 [V] by regarding the attenuation line of the response time ta as a straight line.
− (1/2) · 2 [mS] × 1 [V] ≒ 15.67 [mVS]. Accordingly, also in this case, the light quantity of the still image is 94% of the light quantity of the moving image, and the insufficient light quantity La3 is 6% of the whole, and the ratio of the insufficient light quantity of the still image is the same even if the aperture opening amount is different.
【0044】この結果、遮光期間を設定する際に生じて
いた光量低下のバラツキが解消され、被観察体が遠点又
は近点の何れにあっても、良好な明るさ(輝度)の静止
画信号を得ることが可能となる。なお、上述したよう
に、上記の6%の光量低下は、上記増幅器31等で補う
ことが可能である。As a result, the variation in the decrease in the amount of light, which has occurred when the light-shielding period is set, is eliminated, and a still image of good brightness (luminance) can be obtained regardless of whether the object to be observed is at the far point or near point. A signal can be obtained. Note that, as described above, the above-described 6% decrease in light amount can be compensated for by the amplifier 31 or the like.
【0045】そうして、このような光量制御でCCD1
2で得られた静止画信号について、その奇数ラインデー
タが図1の第1メモリ33へ書き込まれ、他方の偶数ラ
インデータが第2メモリ34へ書き込まれ、上記の第1
メモリ33の奇数ラインデータは第3メモリ35で1/60
秒遅れて、上記第2メモリ34の偶数ラインデータと位
相が一致することになる。Then, the CCD 1 is controlled by such light amount control.
2, the odd line data thereof is written to the first memory 33 of FIG. 1, and the other even line data is written to the second memory 34 of the still image signal.
The odd line data in the memory 33 is 1/60 in the third memory 35.
With a second delay, the phase of the even-numbered line data in the second memory 34 matches the phase.
【0046】次に、上記のメモリ35,34に格納され
た各データは、混合回路36により画素混合され、この
混合回路36からは、図3に示したように、0ライン+
1ライン,2ライン+3ライン…の加算データが奇数
(Odd)フィールドデータとして出力され、また1ラ
イン+2ライン,3ライン+4ライン…の加算データが
偶数(Even)フィールドデータとして出力される。
これらのフィールドデータに基づき、モニタには静止画
が表示されるが、この静止画は、同一露光時に得られた
全画素データで形成されるので、高画質となる。従っ
て、1/60秒間に内視鏡自体のブレ、或いは被観察体に動
きがあったとしても、その影響が小さい鮮明な静止画の
観察が可能となる。Next, each of the data stored in the memories 35 and 34 is subjected to pixel mixing by a mixing circuit 36, and from the mixing circuit 36, as shown in FIG.
.. Are output as odd-numbered (Odd) field data, and the added data of 1 line + 2 lines, 3 lines + 4 lines... Are output as even-numbered (Even) field data.
A still image is displayed on the monitor based on these field data. Since the still image is formed by all pixel data obtained at the same exposure, high image quality is obtained. Therefore, even if the endoscope itself shakes or the subject moves during 1/60 second, it is possible to observe a clear still image with a small influence.
【0047】上記実施形態例では、遮光シャッタ24を
有する全閉遮光機構に第1遮光手段、絞り板23を有す
る絞り機構に第2遮光手段を用いたが、逆に絞り機構に
第1遮光手段、全閉遮光機構に第2遮光手段を用いるよ
うにしてもよい。In the above embodiment, the first light shielding means is used for the fully closed light shielding mechanism having the light shielding shutter 24, and the second light shielding means is used for the diaphragm mechanism having the diaphragm plate 23. Alternatively, the second light-blocking means may be used for the fully-closed light-blocking mechanism.
【0048】また上記例では、動画につきCCD12に
おける出力時混合読み出し方式を採用して、逆に被写体
の動き等を忠実に再現するようにしたが、この動画にお
いてもブレのない鮮明な画像を追及する場合は、動画形
成処理についても遮光期間を利用した全画素読出し方式
を採用することができる。In the above example, the mixed readout method at the time of output by the CCD 12 is adopted for the moving image, and conversely, the movement of the subject and the like are faithfully reproduced. In this moving image, a clear image without blur is pursued. In such a case, the all-pixel reading method using the light-shielding period can be adopted for the moving image forming process.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
V字状開口を有する遮光マスクを用い、例えばこの遮光
マスクの開口のV字交点位置を中心として遮光シャッタ
を回動させると共に、絞り板をV字の開口拡張側から交
点へ向けて直線移動させるようにしたので、絞り開口量
が相違する場合でも遮光シャッタの応答時間は一定とな
り、光量低下のバラツキをなくすことが可能となる。従
って、遮光期間を利用して全画素読み出す方式でも、撮
像距離等に関係なく安定した明るさの画像が得られる。As described above, according to the present invention,
Using a light-shielding mask having a V-shaped opening, for example, the light-shielding shutter is rotated around the V-intersection position of the opening of the light-shielding mask, and the diaphragm plate is linearly moved from the V-shaped opening expansion side to the intersection. Thus, the response time of the light-shielding shutter is constant even when the aperture amounts of the apertures are different, and it is possible to eliminate the variation in the decrease in the light amount. Therefore, even with the method of reading out all pixels using the light-shielding period, an image with stable brightness can be obtained regardless of the imaging distance or the like.
【0050】請求項3記載の発明によれば、明るさの安
定した高画質の静止画が得られ、一方動画については動
きを忠実に再現した滑らかな画像が形成できるという利
点がある。According to the third aspect of the invention, there is an advantage that a high-quality still image with stable brightness can be obtained, while a smooth image can be formed for a moving image with faithful reproduction of motion.
【図1】本発明の実施形態例に係る光源装置を適用した
電子内視鏡装置の全体構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an electronic endoscope apparatus to which a light source device according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】実施形態例の遮光板、絞り部材及び遮光シャッ
タの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a light shielding plate, a diaphragm member, and a light shielding shutter according to the embodiment.
【図3】図1のメモリから混合回路までの間で処理され
る画像データを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing image data processed between the memory of FIG. 1 and the mixing circuit.
【図4】実施形態例における静止画形成時の信号読出し
の動作を示す波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram showing a signal reading operation when a still image is formed in the embodiment.
【図5】実施形態例での遮光シャッタの応答時間と不足
光量の関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a response time of a light-blocking shutter and an insufficient light amount in the embodiment.
【図6】従来のCCDにおける色フィルタの構成及び画
素混合読出しを説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a color filter in a conventional CCD and pixel mixture readout.
【図7】従来の光源装置における絞り羽根及び遮光シャ
ッタの構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of an aperture blade and a light shielding shutter in a conventional light source device.
【図8】図7の装置での遮光シャッタの応答時間と不足
光量の関係を示す図である。8 is a diagram showing a relationship between a response time of a light-shielding shutter and an insufficient light amount in the apparatus of FIG. 7;
1,12 … CCD、 14 … 光源ランプ、 16 … フリーズスイッチ、 20 … マイコン(制御手段)、 22 … 遮光マスク、 22A … V字状開口、 23 … 絞り板、 24 … 遮光シャッタ、 26 … 絞り制御回路、 28 … 遮光シャッタ制御回路、 33,34,35 … メモリ、 36 … 混合回路。 1, 12 CCD, 14 light source lamp, 16 freeze switch, 20 microcomputer (control means), 22 light-shielding mask, 22A V-shaped opening, 23 aperture plate, 24 light-shield shutter, 26 aperture control Circuit, 28: Light-shielding shutter control circuit, 33, 34, 35: Memory, 36: Mixing circuit.
Claims (3)
範囲を規制する遮光マスクと、 この遮光マスクの開口のV字の交点位置を回転の中心位
置として回動する遮光部材を設け、この遮光部材の回動
により上記V字状開口を遮蔽する第1遮光手段と、 この第1遮光手段の遮光部材の回動方向に対し略直交す
る方向へ移動する遮光部材を設け、この遮光部材により
上記V字状開口を遮蔽する第2遮光手段とを含み、 上記第1遮光手段又は第2遮光手段のいずれか一方を絞
り機構として用い、他方の遮光手段を、撮像素子に蓄積
された全画素の信号を読み出すための全閉の遮光期間を
設定する全閉遮光機構として用いた遮光期間を設定する
電子内視鏡光源装置。A substantially V-shaped opening provided with a light-shielding mask for regulating a light-source light beam passing range, and a light-shielding member that rotates with a V-shaped intersection of the light-shielding mask opening as a center of rotation; A first light-blocking means for blocking the V-shaped opening by turning the light-blocking member; and a light-blocking member moving in a direction substantially perpendicular to the rotation direction of the light-blocking member of the first light-blocking means. And a second light-blocking means for blocking the V-shaped opening by using either one of the first light-blocking means or the second light-blocking means as a diaphragm mechanism, and using the other light-blocking means in the image pickup device. An electronic endoscope light source device for setting a light-shielding period used as a fully-closed light-shielding mechanism for setting a fully-closed light-shielding period for reading out pixel signals.
用い、上記第2遮光手段を絞り機構として用いたことを
特徴とする上記請求項1記載の遮光期間を設定する電子
内視鏡光源装置。2. An electronic endoscope light source for setting a light-shielding period according to claim 1, wherein said first light-shielding means is used as a fully-closed light-shielding mechanism, and said second light-shielding means is used as a stop mechanism. apparatus.
下ライン間で混合して出力し、動画を形成する撮像素子
出力時画素混合読出し方式と、1回の露光で上記撮像素
子に蓄積された全画素の信号を上記遮光期間を利用して
読み出し、静止画を形成する全画素読出し方式を備えた
電子内視鏡に適用したことを特徴とする上記請求項1記
載の遮光期間を設定する電子内視鏡光源装置。3. A mixed pixel readout method at the time of output of an image pickup device for mixing and outputting image signals accumulated in the image pickup device between upper and lower lines to form a moving image, and an image signal accumulated in the image pickup device by one exposure. 2. The light-shielding period according to claim 1, wherein the signals of all the pixels are read out using the light-shielding period and applied to an electronic endoscope having an all-pixels reading method for forming a still image. Electronic endoscope light source device.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10379298A JP3678913B2 (en) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Electronic endoscope light source device for setting light shielding period |
US09/274,301 US6334845B1 (en) | 1998-03-25 | 1999-03-23 | Electronic-endoscope light source unit for setting shading period |
US09/897,971 US6413211B2 (en) | 1998-03-25 | 2001-07-05 | Electronic-endoscope light source unit for setting shading period |
US09/899,136 US6422996B2 (en) | 1998-03-25 | 2001-07-06 | Electronic-endoscope light source unit for setting shading period |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10379298A JP3678913B2 (en) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Electronic endoscope light source device for setting light shielding period |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11281902A true JPH11281902A (en) | 1999-10-15 |
JP3678913B2 JP3678913B2 (en) | 2005-08-03 |
Family
ID=14363261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10379298A Expired - Fee Related JP3678913B2 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-30 | Electronic endoscope light source device for setting light shielding period |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3678913B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006110149A (en) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Pentax Corp | Electronic endoscopic device with shading member |
JP2009100916A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Hoya Corp | Endoscopic system control unit and endoscopic system |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP10379298A patent/JP3678913B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006110149A (en) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Pentax Corp | Electronic endoscopic device with shading member |
US7990587B2 (en) | 2004-10-15 | 2011-08-02 | Hoya Corporation | Electronic endoscope having an apparatus for controlling a shading member |
JP2009100916A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Hoya Corp | Endoscopic system control unit and endoscopic system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3678913B2 (en) | 2005-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6334845B1 (en) | Electronic-endoscope light source unit for setting shading period | |
US6540671B1 (en) | Electronic endoscope apparatus driving light shielding plate | |
JPH1085175A (en) | Electronic endoscope system provided with electronic shutter function | |
JPH11244232A (en) | Electronic endoscope light quantity controller | |
JP3678913B2 (en) | Electronic endoscope light source device for setting light shielding period | |
JP3984357B2 (en) | Electronic endoscope light source device for setting light shielding period | |
JP3493127B2 (en) | Electronic endoscope light intensity control device | |
JPH11281900A (en) | Electronic endoscope device setting light shield period | |
JP3494569B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JPH11276432A (en) | Electronic endoscope device to set light shielding period | |
JPH11244229A (en) | Electronic endoscope device | |
JP3836593B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JP3398551B2 (en) | All-pixel readout electronic endoscope | |
JPH11276431A (en) | Electronic endoscope light source device to set light shielding period | |
JP3678911B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JP3420929B2 (en) | Electronic endoscope light intensity control device | |
JP4162288B2 (en) | Electronic endoscope light quantity control device | |
JP3380458B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JP3403588B2 (en) | All-pixel readout electronic endoscope | |
JP3527859B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JP3425511B2 (en) | All-pixel readout electronic endoscope | |
JP3420931B2 (en) | Electronic endoscope signal processing circuit | |
JP3420930B2 (en) | Electronic endoscope signal processing circuit | |
JP3380459B2 (en) | Electronic endoscope device | |
JP3678906B2 (en) | Electronic endoscope exposure control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040413 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040611 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050419 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050511 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |