一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

内窥镜系统的制作方法

2021-11-18 04:02:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种内窥镜系统。


背景技术:

2.在医疗领域中,具备光源装置、内窥镜及处理器装置的内窥镜系统变得普遍。在内窥镜系统中,通过照射照明光来照亮被摄体,拍摄来自被摄体的反射光并将其显示在监视器等上。并且,近年来,如下述专利文献1中所记载,已知有一种内窥镜系统,其不仅拍摄被摄体的外观进行观察,而且还使用拍摄了被摄体的图像来计算氧饱和度等活体信息。关于氧饱和度,通过利用使用照明光拍摄了被摄体的图像进行运算等来计算,所述照明光包括吸光系数根据血红蛋白的氧饱和度发生变化的波段的光。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:国际公开2017/085793号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的技术课题
7.然而,在专用于获取活体信息的波段彼此接近的情况下,存在难以精确地获取活体信息等问题。
8.本发明是鉴于上述背景而完成的,其目的在于提供一种能够更精确地获取活体信息的内窥镜系统。
9.用于解决技术课题的手段
10.本发明的内窥镜系统照亮被摄体,并拍摄来自被摄体的反射光,所述内窥镜系统具备:分光元件,将反射光分光为多个波段的光;多个摄像元件,分别入射由分光元件分光的多个波段的光;及摄像控制部,按每个摄像元件控制多个摄像元件的曝光期间以进行拍摄。
11.本发明的内窥镜系统可以为如下内窥镜系统,其中,摄像元件包括:第1摄像元件,入射包括第1波长在内的第1波段的光;及第2摄像元件,入射有包括与第1波长的波长差在30nm以内的第2波长在内的第2波段的光,第1摄像元件与第2摄像元件中的至少一方的曝光期间长于其他摄像元件的曝光期间。
12.本发明的内窥镜系统可以为如下内窥镜系统,其中,第1蓝色光作为第1波段的光入射到第1摄像元件,并由第1摄像元件拍摄第1蓝色图像,第2蓝色光作为第2波段的光入射到第2摄像元件,并由第2摄像元件拍摄第2蓝色图像。
13.第1波长可以为445nm,第2波长可以为473nm。
14.可以设置氧饱和度计算部,所述氧饱和度计算部使用第1蓝色图像和第2蓝色图像来计算氧饱和度。
15.本发明的内窥镜系统可以为如下内窥镜系统,其中,第1红色光作为第1波段的光
入射到第1摄像元件,并由第1摄像元件拍摄第1红色图像,第2红色光作为第2波段的光入射到第2摄像元件,并由第2摄像元件拍摄第2红色图像。
16.第1波长可以为600nm,第2波长可以为630nm。
17.可以设置活体信息计算部,所述活体信息计算部使用第1红色图像和第2红色图像来计算活体信息。
18.本发明的内窥镜系统可以为如下内窥镜系统,其中,作为摄像元件,设置有第1摄像元件和第2摄像元件,由分光元件从反射光分光包括特定波长在内的第1波段的光,第1波段的光入射到第1摄像元件,其余的光入射到第2摄像元件。
19.摄像控制部可以针对所有摄像元件以共用的帧速率连续地进行拍摄。
20.在存在以比帧速率长的曝光期间进行拍摄的摄像元件的情况下,摄像控制部可以针对所有摄像元件将帧速率变更为比曝光期间中的最长期间长。
21.可以设置通知部,所述通知部在进行帧速率的变更的情况下,通知该情况。
22.发明效果
23.根据本发明的内窥镜系统,能够更精确地获取活体信息。
附图说明
24.图1是内窥镜系统的结构图。
25.图2是表示光源的发光光谱的图表。
26.图3是表示血红蛋白及氧化血红蛋白的吸光系数的图表。
27.图4是摄像头的结构图。
28.图5是分色镜的特性图。
29.图6是分色镜的特性图。
30.图7是分色镜的特性图。
31.图8是表示第1蓝色光的光谱的图表。
32.图9是表示第2蓝色光的光谱的图表。
33.图10是表示绿色光的光谱的图表。
34.图11是表示红色光的光谱的图表。
35.图12是用于说明第2蓝色光的减少的说明图。
36.图13是表示各cmos传感器的曝光期间的说明图。
37.图14是表示光源的发光光谱的图表。
38.图15是表示照明光的光谱的图表。
39.图16是表示第1蓝色光的光谱的图表。
40.图17是表示第2蓝色光的光谱的图表。
41.图18是表示绿色光的光谱的图表。
42.图19是表示红色光的光谱的图表。
43.图20是表示变更了帧速率的例子的说明图。
44.图21是滤光器的特性图。
45.图22是表示照明光的光谱的图表。
46.图23是分色镜的特性图。
47.图24是表示绿色光的光谱的图表。
48.图25是分色镜的特性图。
49.图26是表示第1红色光的光谱的图表。
50.图27是表示第2红色光的光谱的图表。
51.图28是摄像头的结构图。
52.图29是摄像头的结构图。
53.图30是表示内窥镜系统与图像处理装置的关系的说明图。
54.图31是表示内窥镜系统及pacs与诊断支援装置的关系的说明图。
55.图32是表示各种检查装置与医疗业务支援装置的关系的说明图。
具体实施方式
56.[第1实施方式]
[0057]
如图1所示,内窥镜系统10具备内窥镜12、光源装置14、摄像头15、处理器装置16、监视器18及控制台19。
[0058]
内窥镜12硬质且细长地形成,并插入到受检体内。在内窥镜12的内部,设置有用于成像被摄体图像的光学系统及用于向被摄体照射照明光的光学系统。光源装置14产生照明光。摄像头15进行被摄体的拍摄。处理器装置16进行内窥镜系统10的系统控制及图像处理等。监视器18为显示由内窥镜12拍摄的图像的显示部。控制台19为进行向处理器装置16等的设定输入等的输入器件。
[0059]
光源装置14具备发出照明光的光源部20和控制光源部20的动作的光源控制部22。
[0060]
光源部20发出照亮被摄体的照明光或用于发出照明光的激励光等。光源部20例如包括激光二极管(以下,称为ld)、led(light emitting diode:发光二极管)、氙气灯或卤素灯的光源,至少发出白色的照明光或用于发出白色的照明光的激励光。白色包括在使用内窥镜12拍摄被摄体时实质上等同于白色的、所谓的模拟白色。
[0061]
并且,光源部20根据需要包括调节接收激励光的照射而发光的荧光体或者照明光或激励光的波段、光谱或光量等的滤光器等。另外,光源部20能够发出拍摄图像时所需要的、具有特定波段的光,所述图像用于计算被摄体所包含的血红蛋白的氧饱和度等活体信息。
[0062]
在图2中示出本实施方式的光源部20所发出的照明光的发光光谱。在本实施方式中,光源部20包括发出中心波长约为445nm(第1波长)的蓝色的光(第1蓝色光)的第1led和发出中心波长约为473nm(第2波长)的蓝色的光(第2蓝色光)的第2led。并且,光源部20包括发出中心波长约为540nm的绿色的光(绿色光)的第3led和发出中心波长约为650nm的红色的光(红色光)的第4led。
[0063]
其中,第1蓝色光及第2蓝色光为拍摄图像时所需要的、具有特定波段的光,所述图像用于计算被摄体所包含的血红蛋白的氧饱和度等活体信息。即,如图3所示,第1蓝色光的中心波长约445nm为在氧化血红蛋白和还原血红蛋白中吸光系数几乎没有变化的波长。并且,第2蓝色光的中心波长约473nm为在氧化血红蛋白(hbo)和还原血红蛋白(hb)中吸光系数之差大致最大的波长。因此,通过照射包括第1蓝色光及第2蓝色光的照明光来进行被摄体的拍摄,并从所拍摄的图像求出第1蓝色光及第2蓝色光的吸光系数,能够计算被摄体所
包含的血红蛋白的氧饱和度等活体信息。
[0064]
返回至图1,光源控制部22控制构成光源部20的各光源的点亮或熄灭及发光量等。而且,光源部20所发出的照明光经由光导件24入射到内窥镜12,经由内置在内窥镜12中的光学系统(用于向被摄体照射照明光的光学系统)引导至内窥镜12的前端,并从内窥镜12的前端朝向被摄体射出。之后,照明光被被摄体反射,来自被摄体的反射光经由内置在内窥镜12中的光学系统(用于成像被摄体图像的光学系统)引导至摄像头15。
[0065]
如图4所示,摄像头15具备分色镜(分光元件)31、32及33和coms(complementary metal oxide semiconductor:互补型金属氧化物半导体)传感器(摄像元件)41、42、43及44。
[0066]
为了将来自被照明光照亮的被摄体的反射光分光为多个波段的光而设置有分色镜31、32及33。而且,在本实施方式中,通过分色镜31、32及33,将来自被摄体的反射光分光为包括445nm(第1波长)的波段(第1波段)的光即第1蓝色光、包括473nm(第2波长)的波段(第2波段)的光即第2蓝色光、绿色光及红色光这4个。
[0067]
具体而言,分色镜31、32及33按照这个顺序从被摄体侧依次排列,针对来自被摄体的反射光(第1蓝色光、第2蓝色光、绿色光、红色光),首先第1蓝色光被分色镜31反射,并分光为第1蓝色光和除此以外的光(第2蓝色光、绿色光及红色光)。针对穿过了分色镜31的第2蓝色光、绿色光及红色光,第2蓝色光被分色镜32反射,并分光为第2蓝色光和除此以外的光(绿色光及红色光)。针对穿过了分色镜32的绿色光、红色光,绿色光被分色镜33反射而红色光穿过,从而分光为绿色光和红色光。
[0068]
如图5所示,在本实施方式中,作为分色镜31,可以使用具有如下特性的分色镜,在449nm处的反射率为100%且透射率为0%,在474nm处的反射率为0%且透射率为100%,在449nm至474nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。即,在本实施方式中,在来自被摄体的反射光中,小于474nm的光为第1蓝色光(参考图8)。另外,在图5以及后述图6、图7、图23及图25中,对表示被反射的光的波长与反射率的关系的线标注符号46,并对表示透射的光的波长与透射率的关系的线标注符号47。
[0069]
并且,如图6所示,在本实施方式中,作为分色镜32,可以使用具有如下特性的分色镜,在472nm处的反射率为100%且透射率为0%,在497nm处的反射率为0%且透射率为100%,在472nm至497nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。即,在本实施方式中,在来自被摄体的反射光中,大于449nm且小于497nm的光为第2蓝色光(参考图9)。
[0070]
而且,如图7所示,在本实施方式中,作为分色镜33,可以使用具有如下特性的分色镜,在583nm处的反射率为100%且透射率为0%,在608nm处的反射率为0%且透射率为100%,在583nm至608nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。即,在本实施方式中,在来自被摄体的反射光中,大于473nm且小于608nm的光为绿色光(参考图10)。并且,在本实施方式中,在来自被摄体的反射光中,大于583nm的光为红色光(参考图11)。
[0071]
为了进行被摄体的拍摄而设置有coms传感器41、42、43及44。在本实施方式中,被分色镜31反射的第1蓝色光入射到cmos传感器41并被拍摄,被分色镜32反射的第2蓝色光入射到cmos传感器42并被拍摄,被分色镜33反射的绿色光入射到cmos传感器43并被拍摄,穿
过了所有分色镜31、32及33的红色光入射到cmos传感器44并被拍摄。另外,作为摄像元件,可以使用ccd(charge coupled device:电荷耦合器件)传感器等除了cmos传感器以外的摄像元件来代替cmos传感器。
[0072]
分色镜31、32及33的特性如上所述(参考图5~图7),因此在来自被摄体的反射光的光谱为图2所示的光谱的情况下,入射到cmos传感器41的第1蓝色光的光谱成为图8所示的光谱,入射到cmos传感器42的第2蓝色光的光谱成为图9所示的光谱,入射到cmos传感器43的绿色光的光谱成为图10所示的光谱,入射到cmos传感器44的红色光的光谱成为图11所示的光谱。另外,以使用分色镜作为分光元件的例子进行了说明,但是作为分光元件,例如可以使用棱镜等除了分色镜以外的光学元件。
[0073]
其中,与来自被摄体的反射光中所包含的第2蓝色光(参考图2)相比,入射到cmos传感器42的第2蓝色光(参考图9)的光量减少。这是因为如下而产生的,第1蓝色光的中心波长即第1波长(在本实施方式中为445nm)与第2蓝色光的中心波长即第2波长(在本实施方式中为473nm)彼此接近(差在30nm以内),以及分色镜的反射率(透射率)不是0%和100%这2个值,而是在成为0%的波长与成为100%的波长之间,波长与反射率(透射率)的关系例如成比例(或反比)的关系(成为除了0%或100%以外的值)。
[0074]
具体而言,如图12所示,来自被摄体的反射光包括中心波长为445nm的光(标注了符号51的光谱的光)和中心波长为473nm的光(标注了符号52的光谱的光),并且如在图中由虚线所示,在由成为450nm的反射率为100%且470nm的反射率为0%并且在450nm至470nm之间的反射率与波长成反比的关系的特性的分色镜进行分光的情况下,在区域53a中,虽然原本应分光为第1蓝色光,但是分光为第2蓝色光的光变多,与此相反,在区域53b中,虽然原本应分光为第2蓝色光,但是分光为第1蓝色光的光变多。如此,无法正确地分离(分光)第1蓝色光和第2蓝色光,因此发生如上所述的光量的减少。
[0075]
返回至图1,处理器装置16具有控制部(摄像控制部)59、图像获取部60、图像处理部61及显示控制部66。
[0076]
控制部59进行照明控制(光源装置14的控制)及摄影控制(摄像头15的控制)等内窥镜系统10的集中控制。并且,在使用控制台19等进行各种设定的输入等的情况下,控制部59将该设定输入至光源控制部22、摄像头15和/或图像处理部61等内窥镜系统10的各部中。
[0077]
控制部59分别驱动摄像头15的cmos传感器41、42、43及44,并以预先设定的摄像循环(帧速率)连续地进行拍摄。在本实施方式中,针对所有cmos传感器41、42、43及44,帧速率均成为60fps(frames per second:每秒传输帧数)。即,在本实施方式中,预先设定的摄像循环(帧速率)为60fps,该帧速率共用于所有摄像元件(所有cmos传感器41、42、43及44)中。由此,在本实施方式中,分别通过cmos传感器41、42、43及44每1秒拍摄60帧(张)的图像。
[0078]
并且,如图13所示,当分别由cmos传感器41、42、43及44进行拍摄时,控制部59按每个cmos传感器41、42、43及44独立地控制各cmos传感器41、42、43及44的电子快门的快门速度即曝光期间。如上所述,在本实施方式中,与来自被摄体的反射光中所包含的第2蓝色光(参考图2)相比,入射到cmos传感器42的第2蓝色光(参考图9)的光量减少。因此,控制部59使cmos传感器42的曝光期间t2长于cmos传感器41、43及44的曝光期间t1、t3及t4。如此,通过使入射光量减少的摄像元件的曝光期间长于其他摄像元件的曝光期间来补偿光量的减少,能够更精确地获取活体信息。并且,例如,与为了补偿光量的减少而使由入射光量减少
的摄像元件拍摄的图像的信号值的增幅率高于由其他摄像元件拍摄的图像的信号值的增幅率的情况相比,也没有噪声成分增幅等问题。
[0079]
图像获取部60获取由cmos传感器41拍摄的图像(以下为第1蓝色光图像)、由cmos传感器42拍摄的图像(以下为第2蓝色光图像)、由cmos传感器43拍摄的图像(以下为绿色光图像)及由cmos传感器44拍摄的图像(以下为红色光图像)。由此,图像获取部60获取计算特定活体信息时所需要的图像。特定活体信息为氧饱和度、血管的深度或血管的密度等或者使用拍摄了被摄体的图像进行运算等而获得的其他信息。在本实施方式中,特定活体信息为氧饱和度。
[0080]
图像处理部61使用由图像获取部60获取的图像来生成显示用图像。在本实施方式中,在图像处理部61中设置有相关关系存储部68和氧饱和度计算部70。在相关关系存储部68中存储有表示由图像获取部60获取的图像的信号值和/或信号值之比与氧饱和度的相关关系的相关关系信息。氧饱和度计算部70从相关关系存储部68读取相关关系信息,并使用相关关系信息来计算氧饱和度。
[0081]
并且,图像生成部77例如使用第1蓝色图像、第2蓝色图像、绿色图像及红色图像来生成等同于向被摄体照射了白色光时视觉辨认的图像的图像、所谓的白色光图像。而且,图像生成部77使用由氧饱和度计算部70计算出的氧饱和度的值对白色光图像进行着色,从而生成用颜色表示氧饱和度的值的氧饱和度图像作为显示用图像。
[0082]
显示控制部66从图像生成部77获取显示用图像,将所获取的图像转换成适于显示的形式并输出至监视器18。由此,在本实施方式中,在监视器18上显示氧饱和度图像。
[0083]
[第2实施方式]
[0084]
上述第1实施方式以将图2所示的光谱的照明光照射到被摄体的例子进行说明。相对于此,在第2实施方式中,将发出图14所示的光谱的照明光的氙气灯用作光源,而且由滤光器截断425nm以下的光,从而将图15所示的光谱的照明光照射到被摄体。另外,除了如氙气灯那样发出白色光的光源以外,还可以设置辅助光源。在这种情况下,例如优选设置发出专用于获取特定活体信息的特定波段的光的辅助光源,如设置在第1实施方式中所说明的第1led和/或第2led等。
[0085]
在第2实施方式中,被分色镜31(参考图4及图5)反射的、图16所示的光谱的第1蓝色光入射到cmos传感器41(参考图4)。并且,被分色镜32(参考图4及图6)反射的、图17所示的光谱的第2蓝色光入射到cmos传感器42(参考图4)。而且,被分色镜33(参考图4及图7)反射的、图18所示的光谱的绿色光入射到cmos传感器43(参考图4),透射了分色镜33的、图19所示的光谱的红色光入射到cmos传感器44(参考图4)。
[0086]
在该第2实施方式中,也与第1实施方式相同地,第2蓝色光减少(参考图15及图17)。因此,在第2实施方式中,也由控制部59使cmos传感器42的曝光期间t2长于cmos传感器41、43及44的曝光期间t1、t3及t4(参考图13)。由此,与第1实施方式相同地,能够更精确地获取活体信息。
[0087]
另外,在第1实施方式及第2实施方式中,以在第1蓝色光和第2蓝色光中第2蓝色光的光量减少的例子进行了说明,但是有时也成为根据所使用的分色镜的特性等而第1蓝色光的光量减少的结构。在这种情况下,只要使进行第1蓝色光的拍摄的摄像元件的曝光期间(在第1实施方式及第2实施方式中为cmos传感器41的曝光期间t1)长于其他摄像元件的曝
光期间(在第1实施方式及第2实施方式中为cmos传感器42、43及44的曝光期间t2、t3及t4)即可。并且,有时也成为根据所使用的分色镜的特性等而第1蓝色光和第2蓝色光这两者的光量减少的结构。在这种情况下,只要使曝光期间t1及t2这两者长于曝光期间t3及t4即可。当然,曝光期间t1、t2、t3及t4能够分别独立地设定,因此例如可以控制各曝光期间,以使其满足“t1>t2>t3=t4”。
[0088]
而且,根据所使用的分色镜的特性等而第1蓝色光和/或第2蓝色光的光量的减少大,即使在预先设定的帧速率(为在所有cmos传感器41、42、43及44中共用的帧速率,在第1实施方式及第2实施方式中为60fps(每1帧1/60秒))的范围内将曝光期间设为最大,有时也很难说曝光期间充分。在这种情况下,如图20所示,可以变更帧速率以能够延长曝光期间。在这种情况下,只要将帧速率设定为长于cmos传感器41、42、43及44的曝光期间中最大的曝光期间即可。例如,在cmos传感器41、42、43及44的曝光期间中最大的曝光期间为1/30秒的情况下,只要将帧速率变更为30fps以下即可。另外,帧速率的变更由控制部59进行即可。并且,在如此变更了帧速率的情况下,优选使控制部59作为通知部而发挥作用,并将该情况显示在监视器18等上等而告知(通知)操作人员。
[0089]
[第3实施方式]
[0090]
上述第1实施方式及第2实施方式将来自被摄体的反射光分光为包括445nm的波段的光即第1蓝色光、包括473nm的波段的光即第2蓝色光、绿色光及红色光这4个。相对于此,在第3实施方式中,将来自被摄体的反射光分光为蓝色光、包括540nm的波段的光即绿色光、包括600nm(第1波长)的波段(第1波段)的光即第1红色光及包括630nm(第2波长)的波段(第2波段)的光即第2红色光。如此,在第3实施方式中,在被分光的光中相近的(第1波长与第2波长的波长差在30nm以内)波段的光为第1红色光和第2红色光。红色光(第1红色光及第2红色光等)具有如下性质:与蓝色光(第1蓝色光及第2蓝色光等)相比为长波长,并且到达至比蓝色光更深(被摄体的更深层部)处。即,蓝色光适于获取被摄体的表层部的活体信息而红色光适于获取被摄体的深层部的活体信息。
[0091]
在第3实施方式中,使用发出与第2实施方式相同的光谱的照明光的氙气灯作为光源(参考图14)。并且,在第3实施方式中,由波长与透射率的关系成为图21所示的关系的滤光器将图22所示的光谱的照明光照射到被摄体。
[0092]
并且,在第3实施方式中,作为分色镜31(参考图4),可以使用具有如下特性的分色镜,在469nm处的反射率为100%且透射率为0%,在494nm处的反射率为0%且透射率为100%,在469nm至494nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。由此,小于494nm的光作为蓝色光入射到cmos传感器41。另外,在第3实施方式中,由于为由滤光器截断与蓝色光对应的照明光的结构(参考图21、图22),因此不存在入射到cmos传感器41的光,但是也可以设为通过废除滤光器或变更特性等而蓝色光入射到cmos传感器41的结构。即,不仅可以使用后述绿色光、第1红色光及第2红色光来获取活体信息,而且也可以使用蓝色光来获取活体信息。
[0093]
透射了分色镜31的光(绿色光、第1红色光及第2红色光)入射到分色镜32(参考图4)。如图23所示,在第3实施方式中,作为分色镜32,可以使用具有如下特性的分色镜,在562nm处的反射率为100%且透射率为0%,在587nm处的反射率为0%且透射率为100%,在562nm至587nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。由此,如图
24所示,大于469nm且小于587nm的光作为绿色光入射到cmos传感器42。
[0094]
透射了分色镜32的光(第1红色光及第2红色光)入射到分色镜33(参考图4)。如图25所示,在第3实施方式中,作为分色镜33,可以使用具有如下特性的分色镜,在604nm处的反射率为100%且透射率为0%,在629nm处的反射率为0%且透射率为100%,在604nm至629nm之间,反射率与波长成反比地减少,透射率与波长成比例地增加。由此,如图26所示,大于562nm且小于629nm的光作为第1红色光入射到cmos传感器43。并且,如图27所示,大于604nm的光作为第2红色光入射到cmos传感器43。
[0095]
在该第3实施方式中,第2红色光的光量减少(参考图22及图27)。因此,在第3实施方式中,由控制部59使cmos传感器44的曝光期间t4长于cmos传感器41、42及43的曝光期间t1、t2及t3。由此,能够更精确地获取活体信息。
[0096]
另外,在上述实施方式中,以使用具备了4个摄像元件的摄像头的例子进行了说明,但是本发明并不限定于此。例如,如图28或图29所示,可以使用具备了2个摄像元件的摄像头100或110。另外,在使用了图28之后的附图的说明中,对与前述实施方式相同的部件标注相同的符号并省略说明。
[0097]
在图28中,摄像头100使用具有图5所示的特性的分色镜作为分色镜31。而且,在图28的例子中,光源发出第1蓝色光和第2蓝色光,将来自被该光源照亮的被摄体的反射光由分色镜31分光为第1蓝色光和第2蓝色光,针对第1蓝色光,由cmos传感器41进行拍摄,针对第2蓝色光,由cmos传感器42进行拍摄。即使在使用了这种摄像头100的情况下,也与上述实施方式相同地,只要延长cmos传感器41及42中的任一个(入射光量减少的一个)的曝光期间即可。
[0098]
另一方面,在图29中,摄像头110具备分光元件112和摄像元件114及116。为了分光来自被摄体的反射光中特定波段的光而设置有分光元件112,例如,分光元件112为反射特定波段的光的分色镜或反射特定波段的光的一部分的半反射镜。摄像元件114及116为coms传感器或ccd传感器等,摄像元件114为不具备滤色器的单色传感器即与前述cmos传感器41、42、43及44相同的传感器。相对于此,摄像元件116具备滤色器118。作为滤色器118,例如能够使用原色系滤色器。原色系滤色器在与摄像元件116的b像素(蓝色像素)对应的位置上设置有蓝色滤色器,在与g像素(绿色像素)对应的位置上设置有绿色滤色器,并且在与r像素(红色像素)对应的位置上设置有红色滤色器。如此,通过具有滤色器118,能够在由1个摄像元件116进行的1次拍摄中同时获得b图像(蓝色图像)、g图像(绿色图像)及r图像(红色图像)这3种图像。当然,可以使用由y(黄色)、m(洋红色)及c(青色)这3个滤色器形成的补色系滤色器作为滤色器118。即使在使用了这种摄像头110的情况下,也与上述实施方式相同地,只要延长摄像元件114和摄像元件114中的任一个(入射光量减少的一个)的曝光期间即可。
[0099]
另外,在上述实施方式等中计算氧饱和度,但是本发明在生成表示其他活体信息的图像等(血液量或在特定深度的血管的图像等)时也有用。在明确计算其他活体信息的情况下,将氧饱和度计算部70设为活体信息计算部。并且,在生成表示其他活体信息的图像作为结果的情况下,氧饱和度计算部70能够设为为了生成该图像而使用图像的信号值和/或信号比进行所需要的运算的运算部。
[0100]
并且,在上述实施方式等中,以针对所有摄像元件以共用的帧速率进行拍摄的例子进行说明,但是本发明并不限定于此。可以使帧速率按每个摄像元件不同。
[0101]
另外,如图30所示,内窥镜系统10中的图像处理部61和/或控制部59的一部分或全部例如能够设置于与处理器装置16通信而与内窥镜系统10协作的医疗图像处理装置701上。并且,如图31所示,内窥镜系统10中的图像处理部61和/或控制部59的一部分或全部例如能够设置于从内窥镜系统10直接或从pacs(picture archiving and communication systems:影像存储与传输系统)710间接获取由内窥镜12拍摄的图像的诊断支援装置711上。并且,如图32所示,在经由网络726与包括内窥镜系统10的、第1检查装置721、第2检查装置722、
……
、第n检查装置723等各种检查装置连接的医疗业务支援装置730上能够设置内窥镜系统10中的图像处理部61和/或控制部59的一部分或全部。
[0102]
符号说明
[0103]
10

内窥镜系统,12

内窥镜,14

光源装置,15、100、110

摄像头,16

处理器装置,18

监视器,19

控制台,20

光源部,22

光源控制部,24

光导件,31、32、33

分色镜(分光元件),41、42、43、44

cmos传感器(摄像元件),46

表示被反射的光的波长与反射率的关系的线,48

表示透射的光的波长与透射率的关系的线,51

中心波长为445nm的光的光谱,52

中心波长为473nm的光的光谱,53a、53b

区域,59

控制部(摄像控制部),60

图像获取部,61

图像处理部,66

显示控制部,68

相关关系存储部,70

氧饱和度计算部,112

分光元件,114、116

摄像元件,118

滤色器,701

医疗图像处理装置,710

pacs,711

诊断支援装置,721

第1检查装置,722

第2检查装置,723

检查装置,726

网络,730

医疗业务支援装置,t1、t2、t3、t4

曝光期间。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献