內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其工作控制方法、以及處理器裝置制造方法
【專利摘要】提供即使血管氧狀態(tài)的差異很小也能識別為顏色差異來顯示的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其工作控制方法、處理器裝置。拍攝被第1不同吸收波段的窄帶光照明的檢測體,獲得藍色圖像數(shù)據(jù)(B1)。拍攝被第2不同吸收波段的窄帶光照明的檢測體,獲得藍色圖像數(shù)據(jù)(B2)。合成藍色圖像數(shù)據(jù)(B1)和藍色圖像數(shù)據(jù)(B2),獲得合成圖像數(shù)據(jù)。對藍色圖像數(shù)據(jù)(B1)實施與藍色圖像數(shù)據(jù)(B1)和合成圖像數(shù)據(jù)間的強度比對應(yīng)的增益處理,獲得藍色圖像數(shù)據(jù)(B1*)。對藍色圖像數(shù)據(jù)(B2)實施與藍色圖像數(shù)據(jù)(B2)與合成圖像數(shù)據(jù)間的強度比對應(yīng)的增益處理,獲得藍色圖像數(shù)據(jù)(B2*)?;谒{色圖像數(shù)據(jù)(B1*)和藍色圖像數(shù)據(jù)(B2*)顯示氧飽和度圖像。
【專利說明】內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其工作控制方法、以及處理器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示將血中血紅蛋白的氧飽和度圖像化而得到的氧飽和度圖像的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其工作控制方法、以及處理器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在近幾年的醫(yī)療診斷中,具備光源裝置、內(nèi)窺鏡裝置和處理器裝置的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用。在利用了該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的診斷中,將內(nèi)窺鏡的插入部插入檢測體內(nèi),利用規(guī)定波長的照明光從其前端部向檢測體進行照明,同時利用前端部的攝像元件對檢測體進行攝像,由此獲取反映出在檢測體上呈現(xiàn)出的各種生物體信息的內(nèi)窺鏡圖像。
[0003]作為內(nèi)窺鏡圖像,除了對用白色光照明的檢測體的可見光像進行拍攝而得到的通常圖像之外,還使用通過氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)與還原血紅蛋白的吸光系數(shù)不同的不同吸收波段的光、和氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)與還原血紅蛋白的吸光系數(shù)相同的相同吸收波段的窄帶光而將血管的氧狀態(tài)可視化后得到的氧飽和度圖像。
[0004]例如,在專利4270634號公報中,作為不同吸收波段的光,采用中心波長為470nm的窄帶光與中心波長為430nm的窄帶光,作為相同吸收波段的光,采用中心波長為450nm的窄帶光。另外,將中心波長為470nm的窄帶光的照射時得到的470nm圖像分配給監(jiān)視器的B通道,將中心波長為450nm的窄帶光的照射時得到的450nm圖像分配給監(jiān)視器的G通道,將中心波長為430nm的窄帶光的照射時得到的430nm圖像分配給監(jiān)視器的R通道。
[0005]通過像這樣進行顏色的分配,從而在血管處于高氧狀態(tài)時,分配給R通道的430nm圖像的像素值比470nm圖像的像素值高,所以血管的顏色變成淡紅色,相反,在血管處于低氧狀態(tài)時,分配給B通道的470nm圖像的像素值比430nm圖像的像素值高,所以血管的顏色變成淡藍色。由此,能夠根據(jù)顏色的差異來觀察血管的氧狀態(tài)的差異。此外,430nm圖像的像素值的變化與470nm圖像的像素值的變化隨著氧飽和度的差異而不同的原因是:在430nm與470nm的情況下,氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)與還原血紅蛋白的吸光系數(shù)的大小關(guān)系不同。
[0006]但是, 在專利4270634號公報中,在由氧飽和度的變化而帶來的430nm圖像以及470nm圖像的像素值的變化小的情況下,血管的氧狀態(tài)的差異不會表現(xiàn)為顏色的差異。在這樣的情況下,難以觀察到血管的氧狀態(tài)。因此,要求能將血管的氧狀態(tài)的差異作為顏色的差異而在圖像上可靠地進行顯示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于,提供一種即使血管的氧狀態(tài)的差異很小,也能識別為顏色的差異來進行顯示的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其工作控制方法、以及處理器裝置。
[0008]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;圖像信息取得機構(gòu),其對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息;顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第I不同吸收波段的顯示用圖像信息、或者根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息;顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和顯示控制機構(gòu),其將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
[0009]作為優(yōu)選方式,顯示用圖像信息制作機構(gòu),通過根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值而對第I不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第I不同吸收波段用的增益處理,制作第I不同吸收波段的顯示用圖像信息,通過根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值而對第2不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第2不同吸收波段用的增益處理,制作第2不同吸收波段的顯示用圖像信息。
[0010]作為優(yōu)選方式,第I不同吸收波段用的增益處理在第I像素值調(diào)整范圍或者比該第I像素值調(diào)整范圍窄的第2像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值,第2不同吸收波段用的增益處理在第3像素值調(diào)整范圍或者比該第3像素值調(diào)整范圍窄的第4像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值。作為優(yōu)選方式,顯示控制機構(gòu)將第I以及第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的一方分配給第I顏色通道,將另一方分配給第2顏色通道以及第3顏色通道。
[0011]作為優(yōu)選方式,圖像信息取得機構(gòu)合成第I不同吸收波段的圖像信息和第2不同吸收波段的圖像信息,從而取得氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)和還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大致相同的相同吸收波段的波長成分所對應(yīng)的相同吸收波段的圖像信息,氧飽和度關(guān)聯(lián)信息是用相同吸收波段的圖像信息對第I不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而得到的第I歸一化信息、或者是用相同吸收波段的圖像信息對第2不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而得到的第2歸一化信息。作為優(yōu)選方式,第I顏色通道是藍色通道,第2顏色通道是綠色通道,第3顏色通道是紅色通道。
[0012]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),作為優(yōu)選方式,第I不同吸收波段是450~500nm,第2不同吸收波段是415~450nm。
[0013]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;圖像信息取得機構(gòu),其對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息;顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,其中,第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第I顏色而得到的,第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第2顏色而得到的,第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第3顏色而得到的;顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和顯示控制機構(gòu),其將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。[0014]作為優(yōu)選方式,顯示用圖像信息制作機構(gòu),采用第I表來制作第I顏色的顯示用圖像信息,第I表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,采用第2表來制作第2顏色的顯示用圖像信息,第2表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。作為優(yōu)選方式,顯示控制機構(gòu)將第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息之中的一方分配給第I顏色通道,將另一方分配給第2顏色通道以及第3顏色通道。
[0015]作為優(yōu)選方式,顯示用圖像信息制作機構(gòu)除了第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息外,還采用第3表來制作第3顏色的顯示用圖像信息,第3表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0016]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;圖像信息取得機構(gòu),其對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息;顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息、和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,其中,第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第I顏色而得到的,第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第2顏色而得到的,第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換為第3顏色而得到的;顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和顯示控制機構(gòu),其將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
[0017]作為優(yōu)選方式,顯示用圖像信息制作機構(gòu),采用第4表來制作第I顏色的顯示用圖像信息,第4表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第I不同吸收波段的圖像信息與第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,采用第5表來制作第2顏色的顯示用圖像信息,第5表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第2不同吸收波段的圖像信息與第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,采用第6表來制作第3顏色的顯示用圖像信息,第6表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第I不同吸收波段的圖像信息與第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0018]作為優(yōu)選方式,顯示用圖像信息制作機構(gòu)能夠制作第3顏色的顯示用圖像信息,該第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第3顏色而得到的,取代第6表而使用第7表來制作第3顏色的顯示用圖像信息,第7表是通過基于氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲第2不同吸收波段的圖像信息與第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0019]作為優(yōu)選方式,顯示控制機構(gòu),將第I顏色的顯示用圖像信息分配給第I顏色通道,將第2顏色的顯示用圖像信息分配給第2顏色通道,將第3顏色的顯示用圖像信息分配給第3顏色通道。
[0020]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光、和包含第I以及第2不同吸收波段以外的特定波段的第3照明光;圖像信息取得機構(gòu),其對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息,對通過第3照明光照明的檢測體進行拍攝而取得特定波段的圖像信息;通常圖像制作機構(gòu),其根據(jù)第I以及第2不同吸收波段的圖像信息和特定波段的圖像信息,制作通常圖像;氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息;顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了通常圖像的像素值而得到的顯示用圖像信息;顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和顯示控制機構(gòu),其將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
[0021 ] 本發(fā)明的處理器裝置與內(nèi)窺鏡裝置組合來使用,內(nèi)窺鏡裝置向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光,并且對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對由第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息,所述處理器裝置的特征在于,具備:接收機構(gòu),其從內(nèi)窺鏡裝置接收第I以及第2不同吸收波段的圖像信息;氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息;顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息;和顯示控制機構(gòu),其將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
[0022]本發(fā)明的內(nèi)窺鏡圖像的工作控制方法,其特征在于,包括:照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光的步驟;對通過第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息的步驟;向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光的步驟;對通過第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息的步驟;基于第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的步驟;制作根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息的步驟;和進行將顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道的顯示控制處理的步驟。
[0023](發(fā)明效果)
[0024]根據(jù)本發(fā)明,由于制作根據(jù)與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少一個顯示用圖像信息,并將包含該顯示用圖像信息的多個圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道,所以即使血管的氧狀態(tài)的差異很小,也能作為顏色的差異進行識別后進行顯示。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是表示內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的外觀的概略圖。
[0026]圖2是表示第I實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0027]圖3是表示第I實施方式的旋轉(zhuǎn)濾波器的俯視圖。
[0028]圖4A是表示旋轉(zhuǎn)濾波器的B濾波部、G濾波部、R濾波部的分光透過率的曲線圖。
[0029]圖4B是表示旋轉(zhuǎn)濾波器的第I窄帶濾波部以及第2窄帶濾波部的分光透過率的曲線圖。
[0030]圖5是表示氧合血紅蛋白Hb02的吸光系數(shù)與還原血紅蛋白Hb的吸光系數(shù)的曲線圖。
[0031]圖6A是表示通常模式下的攝像元件的動作的說明圖。
[0032]圖6B是表示氧飽和度模式下的攝像元件的動作的說明圖。
[0033]圖7是表示圖像處理部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0034]圖8是表示強度比BI / M與第I增益的關(guān)系的曲線圖。
[0035]圖9是表示強度比B2 / M與第2增益的關(guān)系的曲線圖。
[0036]圖10是表示增益處理A~C的內(nèi)容的說明圖。[0037]圖1lA是表示根據(jù)強度比BI* / M*來計算高區(qū)域用第I增益GBl的方法的說明圖。
[0038]圖1lB是表示根據(jù)強度比B2* / M*來計算通常區(qū)域用第2增益GB2的方法的說明圖。
[0039]圖12是用于說明藍色圖像數(shù)據(jù)BI*以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2*的顏色分配的說明圖。
[0040]圖13A是表示了沒有進行增益處理時的藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值的變化的說明圖。
[0041]圖13B是表示了增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)BI*以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2*的像素值的變化的說明圖。
[0042]圖14是表示了氧飽和度模式的一系列流程的流程圖。
[0043]圖15是表示藍色變換用2DLUT、綠色變換用2DLUT、紅色變換用2DLUT的框圖。
[0044]圖16是表示藍色變換用1DLUT、綠色變換用1DLUT、紅色變換用IDLUT的框圖。
[0045]圖17是表示與圖16相同的藍色變換用1DLUT、綠色變換用1DLUT、和與圖16不同的紅色變換用IDLUT的框圖。
[0046]圖18是表示第2實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的功能的框圖。
[0047]圖19是表示與第I實施方式不同的旋轉(zhuǎn)濾波器的俯視圖。
[0048]圖20是表示采用了圖18的旋轉(zhuǎn)濾波器時的氧飽和度模式時的攝像元件的動作的說明圖。
[0049]圖21是表示對藍色圖像數(shù)據(jù)B、綠色圖像數(shù)據(jù)G、紅色圖像數(shù)據(jù)R的增益處理以及顏色分配的說明圖。
[0050]圖22k是表示在對象像素與相鄰像素中沒有強度比B / M之差時的增益處理的說明圖。
[0051]圖22B是表示在對象像素與相鄰像素中有強度比B / M之差時的增益處理的說明圖。
【具體實施方式】
[0052]如圖1所示,第I實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)10具備:產(chǎn)生對檢測體內(nèi)進行照明的光的光源裝置11 ;將來自光源裝置11的照明光照射到檢測體的觀察區(qū)域來進行拍攝的內(nèi)窺鏡裝置12 ;對通過內(nèi)窺鏡裝置12的拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理的處理器裝置13 ;顯示通過圖像處理得到的內(nèi)窺鏡圖像等的顯示裝置14 ;和由鍵盤等構(gòu)成的輸入裝置15。
[0053]在內(nèi)窺鏡裝置12中,白操作部16側(cè)起依次設(shè)有軟性部17、彎曲部18及觀測器(scope)前端部19。由于軟性部17具有撓性,因此能夠自如地彎曲。彎曲部18被構(gòu)成為通過配置于操作部16的角度旋鈕16a的轉(zhuǎn)動操作而自如地彎曲。由于該彎曲部18能夠根據(jù)檢測體的部位等而彎曲成任意的方向、任意的角度,因此能夠使觀測器前端部19朝向期望的觀察部位。
[0054]內(nèi)窺鏡系統(tǒng)10具備:通常顯示模式,將由波長范圍從藍色至紅色的可見光的檢測體像構(gòu)成的通常圖像顯示于顯示裝置14 ;和氧飽和度模式,將對血中血紅蛋白的氧飽和度進行圖像化而得到的氧飽和度圖像顯示于顯示裝置14。這2個模式能夠通過設(shè)于內(nèi)窺鏡裝置中的切換開關(guān)21和輸入裝`置15而被切換。[0055]如圖2所示,光源裝置11具備:白色光源30 ;旋轉(zhuǎn)濾波器31,其將來自該白色光源30的寬帶光BB波長分離為規(guī)定波長的光;電動機32,其與旋轉(zhuǎn)濾波器31的旋轉(zhuǎn)軸31a連接,并以一定的旋轉(zhuǎn)速度使旋轉(zhuǎn)濾波器31旋轉(zhuǎn);移動部34,其使旋轉(zhuǎn)濾波器31沿著徑向移動;聚光透鏡35,其對透過了旋轉(zhuǎn)濾波器31的照明光進行聚光;光纖36,其入射來自聚光透鏡35的照明光;和分支部37,其使入射至光纖36的光分支為2個系統(tǒng)。
[0056]白色光源30具備光源主體30a和光圈30b。光源主體30a由氣燈、鹵素?zé)?、鹵化金屬燈、白色LED等寬帶用的光源構(gòu)成,發(fā)出寬帶光BB。寬帶光BB具有藍色波段至紅色波段的可見光的波長范圍,例如400nm~700nm的波長范圍。光圈30b通過調(diào)整其開度,調(diào)整從白色光源30射出并入射至旋轉(zhuǎn)濾波器31的寬帶光BB的光量。
[0057]內(nèi)窺鏡裝置12為電子內(nèi)窺鏡,具備:光導(dǎo)設(shè)備28、29,對由光源裝置11的分支部37分支出的2系統(tǒng)的光進行導(dǎo)光;照明部40,其使由光導(dǎo)設(shè)備28、29導(dǎo)出的2系統(tǒng)(2燈)的光朝向觀察區(qū)域進行照射;攝像部41,其拍攝觀察區(qū)域;和連接部42,其裝卸自如地連接內(nèi)窺鏡裝置12和光源裝置11及處理器裝置13。
[0058]照明部40具備設(shè)置于攝像部41的兩側(cè)的2個照明窗43、44,并在各照明窗43、44的里側(cè)分別收納投光單元47、54。各投光單元47、54將來自光導(dǎo)設(shè)備28、29的光通過照明透鏡51而照射至觀察區(qū)域。攝像部41在觀測器前端部19的大致中心位置具備對來自觀察區(qū)域的反射光進行受光的I個觀察窗42。
[0059]在觀察窗42的里側(cè)設(shè)有用于取入檢測體的觀察區(qū)域的像光的物鏡單元45,進而在該物鏡單元45的里側(cè)設(shè)有拍攝觀察區(qū)域的CCD (Charge Coupled Device)等攝像元件60。該攝像元件60為單色攝像元件,在受光面(攝像面)接受來自物鏡單元45的光,將接受到的光進行光電變換后輸出攝像信號(模擬信號)。另外,作為攝像元件60,雖然使用IT(行間轉(zhuǎn)移)型的(XD,但是除此之外還可以使用具有全局快門(global shutter)的CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)。觀察窗 42、物鏡單兀 45、攝像兀件 60構(gòu)成攝像機構(gòu)。
[0060]從攝像元件60輸出的攝像信號通過觀測器電纜67而被輸入至A / D變換器68。A / D變換器68將攝像信號(模擬信號)變換成與其電壓電平對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)(數(shù)字信號)。變換后的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由連接部42而被輸入至處理器裝置13。攝像控制部70進行攝像元件60的攝像控制。該攝像控制因每個模式而不同。
[0061]處理器裝置13具備控制部71、圖像處理部72和存儲部74,控制部71連接著顯示裝置14及輸入裝置15??刂撇?1控制處理器裝置13內(nèi)的各部分,并且基于從內(nèi)窺鏡裝置12的切換開關(guān)21、輸入裝置15輸入的輸入信息來控制內(nèi)窺鏡裝置12的攝像控制部70及顯示裝置14的動作。
[0062]如圖3所示,旋轉(zhuǎn)濾波器31將連接于電動機32的旋轉(zhuǎn)軸31a作為旋轉(zhuǎn)中心進行旋轉(zhuǎn)。在該旋轉(zhuǎn)濾波器31中,從具有旋轉(zhuǎn)軸31a的旋轉(zhuǎn)中心開始按順序,沿著半徑方向,設(shè)有第I以及第2濾波器區(qū)域38、39。第I濾波器區(qū)域38在通常模式時被置于寬帶光BB的光路上,第2濾波器區(qū)域39在氧飽和度模式時被置于寬帶光BB的光路上。各濾波器區(qū)域38,39的切換是通過由移動部34使旋轉(zhuǎn)濾波器31沿著半徑方向移動來進行的。
[0063]在第I濾波器區(qū)域38中,在中心角為120°的扇型區(qū)域內(nèi),分別設(shè)有B濾波部38a、G濾波部38b、R濾波部38c。如圖4A所示,B濾波部38a使從寬帶光BB到藍色波段(380~520nm)的B光透過,G濾波部38b使從寬帶光BB到綠色波段(480~620nm)的G光透過,R濾波部38c使從寬帶光BB到紅色波段(580~720nm)的R光透過。因此,通過旋轉(zhuǎn)濾波器31的旋轉(zhuǎn),依次射出B光、G光、R光。這些B光、G光、R光通過聚光透鏡35以及光纖36后,入射到內(nèi)窺鏡裝置12的光導(dǎo)設(shè)備28、29。
[0064]在第2濾波器區(qū)域39中,設(shè)有第I窄帶濾波部39a(圖3中記載為“第I窄帶(450~500nm) ”)、和第2窄帶濾波部39b (圖3中記載為“第2窄帶(415~450nm) ”)。如圖4B所示,第I窄帶濾波部39a使寬帶光BB中氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的450~500nm(第I不同吸收波段)的窄帶光透過(參照圖5)。另外,第2窄帶濾波部39b使寬帶光BB中氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的415~450nm(第2不同吸收波段)的窄帶光透過(參照圖5)。這兩種光通過聚光透鏡35以及光纖36后,依次入射到光導(dǎo)設(shè)備28、29。
[0065]攝像元件60進行按每個模式而不同的拍攝。在通常模式下,如圖6A所示,在B光、G光、R光的照射期間Tb,Tg,Tr,由攝像元件60依次拍攝各顏色的像光后蓄積電荷,基于該蓄積的電荷依次輸出藍色信號Be、綠色信號Ge、紅色信號Re。在通常模式下設(shè)定的期間,反復(fù)進行該一系列的動作。然后,通過對這些藍色信號Be、綠色信號Ge、紅色信號Re進行A / D變換,從而得到藍色圖像數(shù)據(jù)Be、綠色圖像數(shù)據(jù)Ge、紅色圖像數(shù)據(jù)Re。
[0066]另一方面,在氧飽和度模式下,如圖6B所示,在第I不同吸收波段的窄帶光、第2不同吸收波段的窄帶光的照射期間T1、T2內(nèi),在各個照明光的照明下通過攝像元件60依次拍攝觀察區(qū)域,依次輸出藍色信號B1、藍色信號Β2。在氧飽和度模式下設(shè)定的期間,反復(fù)進行這樣的動作。然后,通過對這些藍色信號B1、藍色信號Β2進行A / D變換,從而得到藍色圖像數(shù)據(jù)B1、藍色圖像數(shù)據(jù)Β2。
[0067]如上述那樣,由于得到按每個模式而不同的圖像數(shù)據(jù),所以按每個模式進行的圖像處理也分別不同。如圖7所示,圖像處理部72具備基于在通常模式時取得的圖像數(shù)據(jù)來進行圖像處理的通常模式用圖像處理部80、和基于在氧飽和度模式時取得的圖像數(shù)據(jù)來進行圖像處理的氧飽和度模式用圖像處理部81。
[0068]通常模式用圖像處理部80基于通常模式時得到的藍色圖像數(shù)據(jù)Be、綠色圖像數(shù)據(jù)Ge、紅色圖像數(shù)據(jù)Re,制作由藍色圖像、綠色圖像、紅色圖像構(gòu)成的全彩色的通常圖像。在該制作出的通常圖像之中,藍色圖像被分配給顯示裝置14的B通道,綠色圖像被分配給顯示裝置14的G通道,紅色圖像被分配給顯示裝置14的R通道。
[0069]氧飽和度模式用圖像處理部81具備強度比計算部84、增益表85、增益處理部86、和圖像制作部87。強度比計算部84對藍色圖像數(shù)據(jù)BI與藍色圖像數(shù)據(jù)Β2進行合成來制作合成圖像數(shù)據(jù)Μ,并且求出藍色圖像數(shù)據(jù)BI與合成圖像數(shù)據(jù)M問的強度比Β1/Μ、藍色圖像數(shù)據(jù)Β2與合成圖像數(shù)據(jù)M問的強度比Β2/Μ。在強度比計算部84中,計算出在圖像數(shù)據(jù)問處于相同位置的像素問的強度比Bl/M、Β2/Μ,而且對圖像數(shù)據(jù)的全部像素計算出強度比Β1/Μ、Β2/Μ。此外,強度比Β1/Μ、Β2/Μ也可以僅求出圖像數(shù)據(jù)之中血管部分的像素。在該情況下,血管部分基于血管部分的圖像數(shù)據(jù)與其以外的部分的圖像數(shù)據(jù)之差來進行確定。 [0070]這里,藍色圖像數(shù)據(jù)BI由于具有氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的波長成分(450~500nm),所以若氧飽和度降低,則藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值增加。與此相對,藍色圖像數(shù)據(jù)B2由于具有氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的波長成分(415~450nm),所以若氧飽和度降低,則藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值減少。另一方面,合成圖像數(shù)據(jù)M由于具有第I不同吸收波段的波長成分與第2不同吸收波段的波長成分,所以即使氧飽和度變化,合成圖像數(shù)據(jù)M的像素值也幾乎不變。
[0071]根據(jù)上述,藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值除以合成圖像數(shù)據(jù)M的像素值(歸一化)而得到的強度比B1/M隨著氧飽和度的降低而變大。與此相對,藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值除以合成圖像數(shù)據(jù)M的像素值(歸一化)而得到的強度比B2/M隨著氧化飽和度的降低而變小。即,可以將強度比B1/M、B2/M看做與氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息。 [0072]增益表85具備:第I增益表85a,其將強度比B1/M、和用于與藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值相乘的第I增益建立關(guān)聯(lián)后進行存儲;以及第2增益表85b,其將強度比B2/M、和用于與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值相乘的第I增益建立關(guān)聯(lián)后進行存儲。
[0073]在第I增益表85a中存儲有:如圖8所示,用于與強度比B1/M的變化相應(yīng)地改變藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的高區(qū)域用第I增益;和用于與強度比B1/M的變化相應(yīng)地緩慢地改變藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的通常區(qū)域用第I增益。在有移動的情況下,設(shè)定高區(qū)域用第I增益,在無移動的情況下,設(shè)定通常區(qū)域用第I增益。此外,高區(qū)域用第I增益的區(qū)域Rhl被設(shè)定得比通常區(qū)域用第I增益的區(qū)域Rnl大。
[0074]在強度比B1/M與這些高區(qū)域用第I增益以及通常區(qū)域用第I增益一起位于KL~KM的范圍內(nèi)時,即位于從高氧狀態(tài)到中氧狀態(tài)之間時,增益變得比“I”小。因此,在該范圍內(nèi),藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值因增益下降而降低。另一方面,在強度比B1/M位于從KM到KH的范圍內(nèi)時,即位于從中氧狀態(tài)到低氧狀態(tài)之間時,增益變得比“ I”大。因此,在該范圍內(nèi),藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值因增益上升而增加。
[0075]在第2增益表85b存儲有:如圖9所示,用于與強度比B2/M的變化相應(yīng)地改變藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值的高區(qū)域用第2增益;和用于與強度比B2/M的變化相應(yīng)地緩慢改變藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值的通常區(qū)域用第2增益。在有移動的情況下,設(shè)定高區(qū)域用第2增益,在無移動的情況下,設(shè)定通常區(qū)域用第2增益。此外,高區(qū)域用第2增益的區(qū)域Rh2被設(shè)定得比通常區(qū)域用第2增益的區(qū)域Rn2大。
[0076]在強度比B2/M與這些高區(qū)域用第2增益以及通常區(qū)域用第2增益一起位于VH~VM的范圍內(nèi)時,即位于從高氧狀態(tài)到中氧狀態(tài)之間時,增益變得比“I”大。因此,在該范圍內(nèi),藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值因增益上升而增加。另一方面,在強度比B2/M位于從VM到VL的范圍內(nèi)時,即,位于從中氧狀態(tài)到低氧狀態(tài)之間時,增益變得比“ I ”小。因此,在該范圍內(nèi),藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值因增益下降而增加。
[0077]增益處理部86采用由強度比計算部84求出的強度比B1/M、B2/M與增益表85,對藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2實施增益處理。如圖10所示,增益處理由采用高區(qū)域用第I增益(有移動)與通常區(qū)域用第2增益(無移動)的增益處理A、采用通常區(qū)域用第I增益(無移動)與高區(qū)域用第2增益(有移動)的增益處理B、和采用高區(qū)域用第I增益(有移動)與高區(qū)域用第2增益(有移動)的增益處理C構(gòu)成。增益處理A~C的任一處理都是將藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值之差增大的處理,其中,增益處理C將像素值之差變得最大。此外,可以通過輸入裝置15的操作來決定采用這3個增益處理中的哪一個。[0078]在進行增益處理A的情況下,首先,如圖1lA所示,參照第I增益表85a,計算出由強度比計算部84求出的強度比B17M*所對應(yīng)的高區(qū)域用第I增益GB1。然后,通過將該高區(qū)域用第I增益GBl與藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值相乘,從而得到增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)BI'接下來,如圖1lB所示,參照第2增益表85b,計算出由強度比計算部84求出的強度比B27M*所對應(yīng)的通常區(qū)域用第2增益GB2。然后,通過將該通常區(qū)域用第2增益GB2與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值相乘,從而得到增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)B2*。此外,關(guān)于增益處理B、C,與增益處理A同樣地進行。
[0079]如圖12所示,圖像制作部87將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)分配給顯示裝置14的B通道,將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)B2*分配給顯示裝置14的G通道以及R通道。由此,隨著氧飽和度的變化血管的顏色變化較大的氧飽和度圖像被顯示于顯示裝置。例如,如圖13A所示,在對藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2不進行增益處理而是分配給顯示裝置14的B、G、R通道的情況下,高氧狀態(tài)下的圖像數(shù)據(jù)B1、B2問的像素值之差Λ H、和低氧狀態(tài)下的圖像數(shù)據(jù)B1、Β2問的像素值之差Λ L并不大。因此,難以在氧飽和度圖像上觀察到血管顏色的變化。此外,在圖13Α中,高02表示“高氧狀態(tài)”,中02表示“中氧狀態(tài)”,低02表示“低氧狀態(tài)”。在圖13Β中也是一樣的。另外,在圖像制作部87中,也可以將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)Bf分配給顯示裝置14的B通道以及G通道,將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)Β2*分配給顯示裝置14的R通道。
[0080]與此相對,在本實施方式中,如圖13Β所示,將實施了與血管的氧狀態(tài)相應(yīng)的增益處理(與強度比Β1/Μ、Β2/Μ相應(yīng)的增益處理)的藍色圖像數(shù)據(jù)以及藍色圖像數(shù)據(jù)Β2%分配給顯示裝置14的B、G、R通道,所以高氧狀態(tài)下的圖像數(shù)據(jù)B1、Β2問的像素值之差Λ H'和低氧狀態(tài)下的圖像數(shù)據(jù)B1、Β2問的像素值之差Λ L*變大。
[0081]這樣,像素值之差 Λ H*較大是因為:在高氧狀態(tài)時,使藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的增益下降,而使藍色圖像數(shù)據(jù)Β2的像素值的增益提高。另外,像素值之差Λ L*較大是因為:在低氧狀態(tài)時,使藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的增益提高,而使藍色圖像數(shù)據(jù)Β2的像素值的增益下降。根據(jù)上述,在本實施方式中,能在氧飽和度圖像上可靠地觀察到血管氧狀態(tài)的差異所帶來的血管顏色的差異。此外,在氧飽和度圖像上,在高氧狀態(tài)時使用“黃色調(diào)”顯示血管,在低氧狀態(tài)時使用“藍色”顯示血管。
[0082]接下來,按照圖14的流程圖,對本實施方式中的一系列的流程,特別是氧飽和度模式下的一系列流程進行說明。在通常模式下,將內(nèi)窺鏡裝置12插入體內(nèi),例如插入到消化道內(nèi)。通過角度旋鈕16a的操作,將觀測器前端部19置于期望的觀察區(qū)域來進行體內(nèi)的觀察。在該通常模式下的觀察中,旋轉(zhuǎn)濾波器31的第I濾波器區(qū)域38被置于寬帶光BB的光路上。通過在該狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)濾波器31,從而B光、G光、R光依次被照射到檢測體內(nèi)。然后,由單色的攝像元件60拍攝檢測體內(nèi)的反射像,基于通過該拍攝得到的藍色、綠色、紅色圖像數(shù)據(jù)Be、Ge、Re,將通常圖像顯示于顯示裝置14。
[0083]然后,在觀察區(qū)域被推測為病變部的情況下,通過內(nèi)窺鏡裝置的切換開關(guān)21,切換為氧飽和度模式。通過該模式切換,旋轉(zhuǎn)濾波器31移動到外側(cè),旋轉(zhuǎn)濾波器31的第2濾波器區(qū)域39被置于寬帶光BB的光路上。在該狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)濾波器31進行旋轉(zhuǎn),由此,從旋轉(zhuǎn)濾波器31射出第I不同吸收波段的窄帶光與第2不同吸收波段的窄帶光交替地。射出的光被依次照射到檢測體,通過單色的攝像元件60依次拍攝其反射像。由此,得到藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2。
[0084]接下來,合成藍色圖像數(shù)據(jù)BI與藍色圖像數(shù)據(jù)B2,制作合成圖像數(shù)據(jù)M。然后,計算出藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及合成圖像數(shù)據(jù)M問的強度比B1/M,并且計算出藍色圖像數(shù)據(jù)B2以及合成圖像數(shù)據(jù)M問的強度比B2/M。然后,參照第I增益表85a,計算出強度比B1/M所對應(yīng)的第I增益,并且參照第2增益表85b,計算出強度比B2/M所對應(yīng)的第2增益。然后,通過將計算出的第I增益與藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值相乘,從而得到藍色圖像數(shù)據(jù)BI'另外,通過將計算出的第2增益與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值相乘,從而得到藍色圖像數(shù)據(jù)B2*0將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)Bf分配給顯示裝置14的B通道,將增益處理完畢的藍色圖像數(shù)據(jù)B2*分配給顯示裝置14的G通道以及R通道。由此,氧飽和度圖像被顯示于顯示裝置14。
[0085]此外,在第I實施方式中,通過對藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2實施與氧飽和度的變化相應(yīng)的增益處理,從而使伴隨氧飽和度變化的血管顏色變化變得明確,但也可以取而代之地,采用2DLUT(2dimension Look Up Table)。如圖15所示,2DLUT由藍色變換用2DLUT、綠色變換用2DLUT、紅色變換用2DLUT構(gòu)成,各2DLUT在被輸入了藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2時,輸出該藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2所對應(yīng)的B值、G值、R值。這些從2DLUT輸出的B值、G值、R值被分配給顯示裝置14的B、G、R通道。
[0086]在藍色變換用2DLUT中,使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2、和在基于這些藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2執(zhí)行了藍色變換程序時得到的B值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。藍色變換程序由第I藍色變換程序以及第2藍色變換程序構(gòu)成,執(zhí)行哪個藍色變換程序是根據(jù)基于藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2計算出的強度比B1/M (或者,強度比B2/M)的大小來決定的。
[0087]第I藍色變換程序是在強度比B1/M處于KL~KM的范圍內(nèi)時(即,從高氧狀態(tài)到中氧狀態(tài)的情況下)執(zhí)行的程序,在以規(guī)定的減少率使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值減少的基礎(chǔ)上,對該像素值減少后的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2進行加權(quán)加法運算,顏色變換成B值。加權(quán)系數(shù)可以任意決定。這里,藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值減少率是根據(jù)強度比B1/M來決定的。
[0088]與此相對,第2藍色變換程序是在強度比B1/M處于KM~KH的范圍內(nèi)時(即,從中氧狀態(tài)到低氧狀態(tài)的情況下)執(zhí)行的程序,在以規(guī)定的增加率使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值增加的基礎(chǔ)上,對該像素值增加后的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2進行加權(quán)加法運算,顏色變換成B值。加權(quán)系數(shù)可以任意決定。藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值增加率是根據(jù)強度比B1/M來決定的。
[0089]在綠色變換用2DLUT中,使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2、和在基于這些藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2執(zhí)行綠色變換程序時得到的G值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。在紅色變換用2DLUT中,使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2、和在`基于這些藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2執(zhí)行第2紅色變換程序時得到的R值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。
[0090]綠色變換程序由第I綠色變換程序以及第2綠色變換程序構(gòu)成,執(zhí)行哪個綠色變換程序是根據(jù)強度比B1/M(或者,強度比B2/M)的大小而決定的。另外,紅色變換程序由第I紅色變換程序以及第2紅色變換程序構(gòu)成,執(zhí)行哪個紅色變換程序是根據(jù)強度比B1/M (或者,強度比B2/M)的大小而決定。
[0091]第I綠色變換程序以及第I紅色變換程序是在強度比B1/M處于KL~KM的范圍內(nèi)時(即,從高氧狀態(tài)到中氧狀態(tài)的情況下)執(zhí)行的程序,在以規(guī)定的增加率使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值增加的基礎(chǔ)上,對該像素值增加后的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2進行加權(quán)加法運算,顏色變換成G值以及R值。加權(quán)系數(shù)可以任意決定。這里,藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值增加率是根據(jù)強度比B1/M來決定的。
[0092]與此相對,第2綠色變換程序以及第2紅色變換程序是在強度比B1/M處于KM~KH的范圍內(nèi)時(即,從中氧狀態(tài)到低氧狀態(tài)的情況下)執(zhí)行的程序,在以規(guī)定的減少率使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值減少的基礎(chǔ)上,對該像素值減少后的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2進行加權(quán)加法運算,顏色變換成G值以及R值。加權(quán)系數(shù)可以任意決定。藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值減少率是根據(jù)強度比B1/M來決定的。
[0093]此外,在采用了上述的2DLUT的情況下,在高氧狀態(tài)時使用“黃色調(diào)”表現(xiàn)血管、在低氧狀態(tài)時使用“藍色”表現(xiàn)血管的氧飽和度圖像被顯示于顯示裝置14。此外,基于紅色變換用2DLUT變換后的R值也可以不分配給顯示裝置14的R通道,取而代之,將基于綠色變換用2DLUT變換后的G值分配給顯示裝置14的G通道以及R通道。 [0094]另外,也可以取代2DLUT,而使用 IDLUT (ldimension Look Up Table)。在 IDLUT中,輸入藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2。這些輸入的圖像數(shù)據(jù)B1、B2都是像素值隨著氧飽和度的變化而變化的。但是,藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2的像素值除了隨著氧飽和度而變化外,還根據(jù)與觀察區(qū)域之間的觀察距離、觀測器前端部19以及觀察距離的變動等而變化。因此,IDLUT被用于:在靠近觀察區(qū)域進行觀察的放大觀察時等,藍色圖像數(shù)據(jù)的像素值不會因氧飽和度以外的要因而變化的情況。向IDLUT的切換是在根據(jù)與觀察區(qū)域之間的距離(各圖像數(shù)據(jù)BUB2)的平均像素值等計算為一定值以下時進行的。此外,在該IDLUT中,藍色圖像數(shù)據(jù)BI或者B2被看做氧飽和度關(guān)聯(lián)彳目息。
[0095]如圖16所示,IDLUT由藍色變換用1DLUT、綠色變換用1DLUT、和紅色變換用IDLUT構(gòu)成,藍色變換用IDLUT在被輸入藍色圖像數(shù)據(jù)BI時,輸出與該藍色圖像數(shù)據(jù)BI對應(yīng)的B值。綠色變換用IDLUT在被輸入藍色圖像數(shù)據(jù)B2時,輸出與該藍色圖像數(shù)據(jù)B2對應(yīng)的G值。紅色變換用IDLUT在被輸入藍色圖像數(shù)據(jù)BI時,輸出與該藍色圖像數(shù)據(jù)BI對應(yīng)的R值。從以上3個IDLUT輸出的B值、G值、R值被分配給顯示裝置14的B、G、R通道。
[0096]藍色變換用IDLUT使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、和基于該圖像數(shù)據(jù)BI執(zhí)行ID-藍色變換用程序時得到的B值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。ID-藍色變換用程序通過執(zhí)行用于變換為B值的ID用B值變換處理,從而得到與圖像數(shù)據(jù)BI對應(yīng)的B值。
[0097]ID用B值變換處理在對藍色圖像數(shù)據(jù)BI實施了與藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的大小對應(yīng)的B值用像素值調(diào)整處理的基礎(chǔ)上,將該像素值調(diào)整處理后的藍色圖像數(shù)據(jù)BI顏色變換成B值。這里,B值用像素值調(diào)整處理是為了增大高氧狀態(tài)與低氧狀態(tài)下的B值與G值的像素值之差而進行的。在本實施方式中,在藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值(Pvl)為閾值Th以下的高氧狀態(tài)的情況下(Pvl ( Th),以規(guī)定的減少率使圖像數(shù)據(jù)BI的像素值減少,在像素值Pvl超過閾值Th的低氧狀態(tài)的情況下(Pvl > Th),以規(guī)定的增加率使圖像數(shù)據(jù)BI的像素值增加。此外,若是閾值Th,則藍色圖像數(shù)據(jù)BI的血管部分的像素值與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的血管部分的像素值幾乎相同(但是,只限于照明光的光量不因AE等發(fā)生變化的情況)。
[0098]綠色變換用IDLUT使藍色圖像數(shù)據(jù)B2、和在基于該藍色圖像數(shù)據(jù)B2執(zhí)行了 ID-綠色變換用程序時得到的G值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。ID-綠色變換用程序通過執(zhí)行用于變換為G值的ID用G值變換處理,從而得到與圖像數(shù)據(jù)B2對應(yīng)的G值。
[0099]ID用G值變換處理在對藍色圖像數(shù)據(jù)B2實施了與藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值的大小對應(yīng)的G值用像素值調(diào)整處理的基礎(chǔ)上,將該像素值調(diào)整處理后的藍色圖像數(shù)據(jù)B2顏色變換成G值。這里,G值用像素值調(diào)整處理是為了增大高氧狀態(tài)與低氧狀態(tài)下的G值與B值的像素值之差而進行的。在本實施方式中,在藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值(Pv2)為閾值Th以上的高氧狀態(tài)的情況下(Pv2 ^ Th),以規(guī)定的增加率使圖像數(shù)據(jù)B2的像素值增加,在像素值Pv2低于閾值Th的低氧狀態(tài)的情況下(Pv2 < Th),以規(guī)定的減少率使圖像數(shù)據(jù)B2的像素值減少。此外,閾值Th與上述相同。
[0100]紅色變換用IDLUT使藍色圖像數(shù)據(jù)B1、和在基于該藍色圖像數(shù)據(jù)BI執(zhí)行了 ID-紅色變換用程序時得到的R值建立對應(yīng)關(guān)系后進行記錄。ID-紅色變換用程序通過執(zhí)行用于變換為R值的ID用R值變換處理,從而得到與圖像數(shù)據(jù)BI對應(yīng)的R值。
[0101]ID用R值變換處理在對藍色圖像數(shù)據(jù)BI實施了與藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值的大小對應(yīng)的R值用像素值調(diào)整處理的基礎(chǔ)上,將該像素值調(diào)整處理后的藍色圖像數(shù)據(jù)BI顏色變換成R值。這里,R值用像素值調(diào)整處理是為了增大高氧狀態(tài)與低氧狀態(tài)下的R值與G值的像素值之差而進行的。在本實施方式中,在像素值Pvl為閾值Th以下的高氧狀態(tài)的情況下(Pv2 ≥ Th),以規(guī)定的減少率使圖像數(shù)據(jù)BI的像素值減少,在像素值Pvl超過閾值Th的低氧狀態(tài)的情況下(Pv2 > Th),以規(guī)定的增加率使圖像數(shù)據(jù)BI的像素值增加。
[0102]此外,在使用了上述的IDLUT的情況下,在高氧狀態(tài)時使用“綠色調(diào)”表現(xiàn)血管、在低氧狀態(tài)時使用“品紅色”表現(xiàn)血管的氧飽和度圖像被顯示于顯示裝置14。
[0103]此外,如圖17所示,紅色變換用IDLUT也可以在取代藍色圖像數(shù)據(jù)BI而輸入了藍色圖像數(shù)據(jù)B2時,輸出與該藍色圖像數(shù)據(jù)B2對應(yīng)的R值。在這種情況下,像素值調(diào)整處理的內(nèi)容不同于上述。在藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值Pv2為閾值Th以上的高氧狀態(tài)的情況下(Pv2 ≥ Th),在以規(guī)定的增加率使藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值增加的基礎(chǔ)上,將其變換為R值。相反,在像素值Pv2低于閾值Th的低氧狀態(tài)的情況下(Pv2 < Th),在以規(guī)定的減少率使藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值減少的基礎(chǔ)上,將其變換為R值。
[0104]此外,在上述第I實施方式中,在氧飽和度模式時,使用旋轉(zhuǎn)濾波器,將第I不同吸收波段的窄帶光與第2不同吸收波段的窄帶光交替地照射到檢測體內(nèi),但也可取而代之,如圖18所示的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)200那樣,使用產(chǎn)生中心波長為473nm的第I不同吸收波段的窄帶光的第1半導(dǎo)體光源201、和產(chǎn)生中心波長為430nm的第2不同吸收波段的窄帶光的第2半導(dǎo)體光源202,進行檢測體內(nèi)的照明。在該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)200中,除了第I以及第2半導(dǎo)體光源201、202之外,還設(shè)有產(chǎn)生白色光的白色光源203,該白色光混合了中心波長為445nm的激勵光、和由熒光體對該激勵光進行波長變換而得到的綠~紅色熒光。以下,只對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)200之中與內(nèi)窺鏡系統(tǒng)10不同的部分進行說明。此外,作為第I以及第2半導(dǎo)體光源,除了激光光源外,還使用LED等。
[0105]在該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)200中,來自第I半導(dǎo)體光源201的第I不同吸收波長的窄帶光入射到光纖205,來自第2半導(dǎo)體光源202的第2不同吸收波長的窄帶光入射到光纖206,來自白色光源203的白色光入射到光纖207。來自各光纖205、206、207的光分別被分支部208分支為2系統(tǒng)的光,入射到光導(dǎo)設(shè)備28、29。[0106]另外,由光源控制部210對第I以及第2半導(dǎo)體光源201、202與白色光源203進行驅(qū)動控制。在設(shè)定為通常模式時,第I以及第2半導(dǎo)體光源201、202被斷開,白色光源203被接通。由此,向檢測體內(nèi)照射白色光。另一方面,在設(shè)定為氧飽和度模式時,白色光源203被斷開,第I以及第2半導(dǎo)體光源201、202被交替地重復(fù)接通與斷開。由此,向檢測體內(nèi)交替地照射第I不同吸收波段的窄帶光與第2不同吸收波段的窄帶光。
[0107]另外,在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)200中,通過設(shè)有RGB濾色器的彩色攝像元件215進行檢測體內(nèi)的拍攝。在通常模式時,通過利用攝像元件215對由白色光照明的檢測體進行拍攝,從而能夠同時獲得用于制作通常圖像的藍色圖像數(shù)據(jù)Be、綠色圖像數(shù)據(jù)Ge、紅色圖像數(shù)據(jù)Re。另一方面,在氧飽和度模式時,通過利用攝像元件215對由第I不同吸收波段的窄帶光照明的檢測體進行拍攝,從而獲得3色的圖像數(shù)據(jù)B1、GU R1,通過利用攝像元件215對由第2不同吸收波段的窄帶光照明的檢測體進行拍攝,從而獲得3種顏色的圖像數(shù)據(jù)B2、G2、R2。在這些圖像數(shù)據(jù)中,藍色圖像數(shù)據(jù)BI與藍色圖像數(shù)據(jù)B2被用于氧飽和度圖像的制作中。
[0108]此外,在上述第I實施方式中,在氧飽和度模式時,基于藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2這2個圖像數(shù)據(jù),制作以偽彩色顯示體腔內(nèi)的氧飽和度圖像,但除了藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2外,還可以基于具有綠色波長分量的綠色圖像數(shù)據(jù)G以及具有紅色波長分量的紅色圖像數(shù)據(jù)R這4個圖像數(shù)據(jù),進行氧飽和度圖像的制作?;谠?個圖像數(shù)據(jù)而制作的氧飽和度圖像,成為僅以偽彩色顯示氧飽和度低于一定值的低氧區(qū)域、以與通常圖像相同的色彩顯示其他區(qū)域的通常圖像+氧飽和度圖像。該通常圖像+氧飽和度圖像的制作采用了圖19所示的旋轉(zhuǎn)濾波器300來取代了旋轉(zhuǎn)濾波器31。
[0109]旋轉(zhuǎn)濾波器300具備在通常模式時被置于寬帶光BB的光路上的第I濾波器區(qū)域38、和設(shè)于該第I濾波器區(qū)域38的外側(cè)且在氧飽和度模式時被置于寬帶光BB的光路上的第2濾波器區(qū)域301。第I 濾波器區(qū)域38具備與旋轉(zhuǎn)濾波器31相同的B濾波部38a、G濾波部38b和R濾波部38c。第2濾波器區(qū)域301除了與旋轉(zhuǎn)濾波器31相同的第I窄帶濾波部39a以及第2窄帶濾波部39b之外,還具備G濾波部302以及R濾波部303。
[0110]G濾波部302與G濾波部38b—樣,使寬帶光BB之中480~620nm的G光透過。R濾波部303R與濾波部38c —樣,使寬帶光BB之中580~720nm的R光透過。根據(jù)上述,在氧飽和度模式時,旋轉(zhuǎn)濾波器300旋轉(zhuǎn),從而依次射出第I不同吸收波段的窄帶光、第2不同吸收波段的窄帶光、G光、R光。這4種光通過聚光透鏡35以及光纖36,依次入射到光導(dǎo)設(shè)備28、29。
[0111]此外,G光的波段(480~620nm)由于是氧合血紅蛋白與還原血紅蛋白的吸光系數(shù)的大小關(guān)系頻繁更換的波段,所以即使氧飽和度發(fā)生變化,G光的反射光的光量也幾乎不變。另外,關(guān)于R光的波段(580~720nm),由于還原血紅蛋白的吸光系數(shù)比氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)大的波段占了大部分,所以伴隨氧飽和度的降低,R光的反射光光量也降低。
[0112]另外,在使用了旋轉(zhuǎn)濾波器300的情況下,在氧飽和度模式時,按照圖20所示的順序進行拍攝控制。如該圖20所示,在第I不同吸收波段的窄帶光、第2不同吸收波段的窄帶光、G光、R光的照射期間T1、T2、T3、T4,通過攝像元件215依次拍攝各個光的像光并蓄積電荷,基于該積蓄的電荷,依次輸出藍色信號B1、藍色信號Β2、綠色信號G、紅色信號R。在設(shè)定為氧飽和度模式的期間反復(fù)進行這樣的動作。然后,通過對這些藍色信號B1、藍色信號Β2、綠色信號G、紅色信號R進行A/D變換,從而得到藍色圖像數(shù)據(jù)B1、藍色圖像數(shù)據(jù)Β2、綠色圖像數(shù)據(jù)G、紅色圖像數(shù)據(jù)R。
[0113]這里,如上所述,關(guān)于藍色圖像數(shù)據(jù)BI,像素值隨著氧飽和度的降低而增加,而關(guān)于藍色圖像數(shù)據(jù)B2,像素值隨著氧飽和度的降低而減少。另外,關(guān)于綠色圖像數(shù)據(jù)G,由于來自血管的R光的反射光的光量不因氧飽和度而發(fā)生變化,所以像素值在氧飽和度的變化中也幾乎不變。另一方面,關(guān)于紅色圖像數(shù)據(jù)R,由于來自血管的R光的反射光的光量隨著氧飽和度的降低而減少,所以像素值也隨著氧飽和度的降低而減少。
[0114]若在氧飽和度模式時得到上述4個圖像數(shù)據(jù),則如圖21所示,首先,合成藍色圖像數(shù)據(jù)BI與藍色圖像數(shù)據(jù)B2,得到藍色圖像數(shù)據(jù)B。該合成后的藍色圖像數(shù)據(jù)B由于是對由氧飽和度的變化引起的像素值的變化不同的2個藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2進行合成而得到的數(shù)據(jù),所以即使氧飽和度發(fā)生變化,藍色圖像數(shù)據(jù)B的像素值也幾乎不變。
[0115]然后,對合成后的藍色圖像數(shù)據(jù)B、綠色圖像數(shù)據(jù)G、紅色圖像數(shù)據(jù)R實施增益處理。增益處理根據(jù)藍色圖像數(shù)據(jù)BI與綠色圖像數(shù)據(jù)G間的強度比B/G,來調(diào)整各圖像數(shù)據(jù)的像素值。對于藍色圖像數(shù)據(jù)B,實施隨著強度比B/G的增加而使像素值增加的增益處理。另一方面,對于綠色圖像數(shù)據(jù)G以及紅色圖像數(shù)據(jù)R,實施隨著強度比B/G的增加使像素值減少的增益處理。增益處理后的藍色圖像數(shù)據(jù)B'綠色圖像數(shù)據(jù)G'紅色圖像數(shù)據(jù)R*被分配給顯示裝置14的B、G、R通道。由此,通常圖像+氧飽和度圖像被顯示于顯示裝置14。[0116]此外,在上述第I以及第2實施方式中,根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值而調(diào)整(增加或者減少)了圖像數(shù)據(jù)的像素值,但也可以取而代之,在像素間(空間上)氧飽和度的大小存在差異的情況下,與該像素間的氧飽和度的差異相應(yīng)地進行圖像數(shù)據(jù)的像素值的調(diào)整。作為表示像素間的氧飽和度的差異的值,計算出從位于任意位置的對象像素的強度比B1/M減去相鄰像素的強度比B1/M而得到的第I差分值(對象像素的強度比B1/M-相鄰像素的強度比B1/M),并且計算出從相鄰像素的強度比B1/M減去對象像素的強度比B1/M而得到的第2差分值(相鄰像素的強度比B1/M-對象像素的B1/M)。
[0117]然后,利用與第I差分值相應(yīng)的增益系數(shù),對對象像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2實施增益處理,并且利用與第2差分值相應(yīng)的增益系數(shù),對相鄰像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2實施增益處理。然后,增益處理后的對象像素的藍色圖像數(shù)據(jù)Bf以及相鄰像素的藍色圖像數(shù)據(jù)Bf被分配給顯示裝置14的B通道,增益處理后的對象像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B2*以及相鄰像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B2*被分配給顯示裝置14的G通道以及R通道。此外,在與像素間的氧飽和度的差異相應(yīng)地進行像素值的調(diào)整的情況下,除了增益處理之外,也可如上述實施方式那樣,用2DLUT、IDLUT來進行像素值的調(diào)整。
[0118]例如,如圖22A所示,在對象像素的強度比B1/M為“ I ”、與該對象像素相鄰的相鄰像素的強度比B1/M為“I”的情況下,第I以及第2差分值都為“O”。在差分值為“O”的情況下,在對象像素與相鄰像素之間由于氧飽和度沒有差異,所以沒有必要調(diào)整對象像素與相鄰像素的像素值。因此,與差分值“O”對應(yīng)的增益系數(shù)被定為“I”。然后,對對象像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2、相鄰像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2實施增益系數(shù)為“I”的增益處理。由于即使在該增益處理后,在對象像素與相鄰像素間也不產(chǎn)生像素值之差,所以在顯示裝置14上也不會產(chǎn)生對象像素與相鄰像素的顏色的差異。
[0119]另一方面,如圖22B所示,在對象像素的強度比B1/M為“0.5”、相鄰像素的強度比B1/M為“2”的情況下,第I差分值為“-1.5”,第2差分值為“1.5”。像這樣差分值為“O”以外的情況下,在對象像素與相鄰像素之間,氧飽和度產(chǎn)生差異。為了增大由該氧飽和度的差異帶來的像素間的像素值之差,將與負的差分值對應(yīng)的增益系數(shù)定為“I”以下,將與正的差分值對應(yīng)的增益系數(shù)定為“I”以上。因此,第I差分值的“-1.5”所對應(yīng)的增益系數(shù)為“I”以下,第2差分值的“1.5”所對應(yīng)的增益系數(shù)為“I”以上。
[0120]然后,通過對對象像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2實施增益系數(shù)為“I以下”的增益處理,從而得到像素值根據(jù)增益系數(shù)而減少的藍色圖像數(shù)據(jù)BI' B2*0另一方面,通過對相鄰像素的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、B2實施增益系數(shù)為“I以上”的增益處理,從而得到像素值根據(jù)增益系數(shù)而增加的藍色圖像數(shù)據(jù)Bf、B2'如上述那樣,通過對對象像素的圖像數(shù)據(jù)進行使像素值減少的增益處理,而對相鄰像素的圖像數(shù)據(jù)進行使像素值增加的增益處理,從而對象像素與相鄰像素間的像素值之差變大。通過增大這樣像素值之差,從而顯示裝置14上的對象像素與相鄰像素的顏色的差異更明確。
[0121]此外,在上述第I以及第2實施方式中,采用具有第I不同吸收波段的波長成分的藍色圖像數(shù)據(jù)B1、和具有第2不同吸收波段的波長成分的藍色圖像數(shù)據(jù)B2的2波長的圖像數(shù)據(jù),進行了氧飽和度的制作以及顯示,但也可以使用3個以上的具有不同的波長成分的圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下,可以只組合具有不同吸收波段的波長成分的圖像數(shù)據(jù),另外,除了具有不同吸收波段的波長成分的圖像數(shù)據(jù)之外,也可以組合具有氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)與還原血紅蛋白的吸光系數(shù)幾乎相同的相同吸收波段的波長成分的圖像數(shù)據(jù)。
[0122]此外,在上述實施方式中,作為藍色圖像數(shù)據(jù)BI上的表示氧飽和度的變化的信息,采用了藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及合成圖像數(shù)據(jù)M間的強度比BI / M,但也可取而代之,將藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值本身用作表示氧飽和度的變化的信息。同樣,作為藍色圖像數(shù)據(jù)B2上的表示氧飽和度的變化的信息,也可取代強度比B2 / M,將藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值本身用作表示氧飽和度的變化的信息。
[0123]此外,在上述實施方式中,根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值(例如,與強度比BI / M、B2 / M的變化相應(yīng)地)來調(diào)整藍色圖像數(shù)據(jù)BI的像素值以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2的像素值雙方,但并不局限于此,也可以根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值來調(diào)整藍色圖像數(shù)據(jù)BI以及藍色圖像數(shù)據(jù)B2之中一方圖像數(shù)據(jù)的像素值,關(guān)于另一方圖像數(shù)據(jù)的像素值,不根據(jù)氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行調(diào)整。在這種情況下,對顯示裝置的B、G、R通道之中的規(guī)定的顏色通道分配像素值被調(diào)整的圖像數(shù)據(jù),對剩余的顏色通道分配像素值沒有被調(diào)整的圖像數(shù)據(jù)。
[0124]此外,在上述實施方式中,采用血液量(氧合血紅蛋白與還原血紅蛋白之和)之中氧合血紅蛋白所占比例、即氧飽和度,生成了氧飽和度圖像,但也可取而代之或者在此基礎(chǔ)上采用根據(jù)“血液量X氧飽和度) ”求出的氧合血紅蛋白指數(shù)、根據(jù)“血液量X (100-氧飽和度”求出的還原血紅蛋白指數(shù)。
[0125]此外,本發(fā)明的課題也可以通過以下的技術(shù)思想來解決。
[0126]附注項1.一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:
[0127]照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;
[0128]圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;[0129]歸一化信息取得機構(gòu),其利用具有特定波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息;
[0130]差分值信息計算機構(gòu),其求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值;
[0131]顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第I不同吸收波段的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息;
[0132]顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和
[0133]顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
[0134]附注項2.根據(jù)附注項I所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0135]上述顯示用圖像信息制作機構(gòu),
[0136]通過根據(jù)上述差分值對上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第I不同吸收波段用的增益處理,來制作上述第I不同吸收波段的顯示用圖像信息,
[0137]通過根據(jù)上述差分值對上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第2不同吸收波段用的增益處理,來制作上述第2不同吸收波段的顯示用圖像信息。
[0138]附注項3.根據(jù)附注項2所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0139]上述第I不同吸收波段用的增益處理在第I像素值調(diào)整范圍或者比該第I像素值調(diào)整范圍窄的第2像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值,
[0140]上述第2不同吸收波段用的增益處理在第3像素值調(diào)整范圍或者比該第3像素值調(diào)整范圍窄的第4像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值。
[0141]附注項4.根據(jù)附注項2或3所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0142]上述顯示控制機構(gòu)將上述第I以及第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的一方分配給上述第I顏色通道,將另一方分配給上述第2顏色通道以及第3顏色通道。
[0143]附注項5.根據(jù)附注項I所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0144]上述圖像信息取得機構(gòu)合成上述第I不同吸收波段的圖像信息和上述第2不同吸收波段的圖像信息,從而取得氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)和還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大致相同的相同吸收波段的波長成分所對應(yīng)的相同吸收波段的圖像信息,
[0145]上述特定圖像信息是上述相同吸收波段的圖像信息。
[0146]附注項6.根據(jù)附注項I所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0147]上述第I顏色通道是藍色通道,上述第2顏色通道是綠色通道,上述第3顏色通道是紅色通道。
[0148]附注項7.根據(jù)附注項I所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0149]上述第I不同吸收波段是450~500nm,上述第2不同吸收波段是415~450nm。
[0150]附注項8.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:
[0151]照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;
[0152]圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;
[0153]歸一化信息取得機構(gòu),其利用具有特定波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息;
[0154]差分值信息計算機構(gòu),其求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值;
[0155]顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息、和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,其中,上述第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第I顏色而得到的,上述第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第2顏色而得到的,上述第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第3顏色而得到的;
[0156]顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和
[0157]顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
[0158]附注項9.根據(jù)附注項8所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0159]上述顯示用圖像信息制作機構(gòu),
[0160]采用第I表來制作上述第I顏色的顯示用圖像信息,上述第I表是通過基于上述差分值、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,
[0161]采用第2表來制作上述第2顏色的顯示用圖像信息,上述第2表是通過基于上述差分值、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0162]附注項10.根據(jù)附注項9所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0163]上述顯示控制機構(gòu)將上述第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息之中的一方分配給上述第I顏色通道,將另一方分配給上述第2顏色通道以及第3顏色通道。
[0164]附注項11.根據(jù)附注項9所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0165]上述顯示用圖像信息制作機構(gòu)除了上述第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息外,還采用第3表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第3表是通過基于上述差分值、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0166]附注項12.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:[0167]照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光;
[0168]圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息;
[0169]歸一化信息取得機構(gòu),其利用具有特定的波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息;
[0170]差分值信息計算機構(gòu),其求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值;
[0171 ] 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息、和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,上述第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第I顏色而得到的,上述第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第2顏色而得到的,上述第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第3顏色而得到的;
[0172]顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和
[0173]顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
[0174]附注項13.根據(jù)附注項12所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0175]上述顯示用圖像信息制作機構(gòu),
[0176]采用第4表來制作上述第I顏色的顯示用圖像信息,上述第4表是通過基于上述差分值以及上述第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I不同吸收波段的圖像信息與上述第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,
[0177]采用第5表來制作上述第2顏色的顯示用圖像信息,上述第5表是通過基于上述差分值以及上述第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第2不同吸收波段的圖像信息與上述第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系,
[0178]采用第6表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第6表是通過基于上述差分值以及上述第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0179]附注項14.根據(jù)附注項13所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0180]上述顯示用圖像信息制作機構(gòu)能夠制作第3顏色的顯示用圖像信息,該第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述差分值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第3顏色而得到的,
[0181]取代第6表而使用第7表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第7表是通過基于上述差分值以及上述第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第2不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
[0182]附注項15.根據(jù)附注項13所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
[0183]上述顯示控制機構(gòu)將上述第I顏色的顯示用圖像信息分配給上述第I顏色通道,將上述第2顏色的顯示用圖像信息分配給上述第2顏色通道,將上述第3顏色的顯示用圖像信息分配給上述第3顏色通道。
[0184]附注項16.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備:
[0185]照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光、和包含上述第I以及第2不同吸收波段以外的特定波段的第3照明光;
[0186]圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第3照明光照明的檢測體進行拍攝而取得特定波段的圖
像息;
[0187]通常圖像制作機構(gòu),其根據(jù)上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息和上述特定波段的圖像信息,制作通常圖像;
[0188]歸一化信息取得機構(gòu),其利用具有特定波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息;
[0189]差分值信息計算機構(gòu),其求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值;
[0190]顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述差分值調(diào)整上述通常圖像的像素值而得到的顯示用圖像信息;
[0191]顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和
[0192]顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
[0193]附注項17.—種處理器裝置,與內(nèi)窺鏡裝置組合起來使用該處理器裝置,上述內(nèi)窺鏡裝置向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光,并且對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對由上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息,
[0194]所述處理器裝置的特征在于,具備:
[0195]接收機構(gòu),其從上述內(nèi)窺鏡裝置接收上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息;
[0196]歸一化信息取得`機構(gòu),其利用具有特定波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息;
[0197]差分值信息計算機構(gòu),其求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值;[0198]顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息;和
[0199]顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
[0200]附注項18.—種內(nèi)窺鏡圖像的工作控制方法,其特征在于,包括: [0201]照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光的步驟;
[0202]對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息的步驟;
[0203]向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光的步驟;
[0204]對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息的步驟;
[0205]利用具有特定波長成分的特定圖像信息對上述不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而取得歸一化信息的步驟;
[0206]求出上述歸一化信息中的對象像素的值、和與該對象像素相鄰的相鄰像素的值的差分值的步驟;
[0207]制作根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述差分值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息的步驟;和
[0208]進行將上述顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道的顯示控制處理的步驟。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備: 照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光; 圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息; 氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息; 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第I不同吸收波段的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息; 顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
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, 上述顯示用圖像信息制作機構(gòu), 通過根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值而對上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第I不同吸收波段用的增益處理,制作上述第I不同吸收波段的顯示用圖像信息, 通過根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值而對上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值進行調(diào)整的第2不同吸收波段用的增益處理,制作上述第2不同吸收波段的顯示用圖像信息。
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, 上述第I不同吸收波段用的增益處理在第I像素值調(diào)整范圍或者比該第I像素值調(diào)整范圍窄的第2像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值, 上述第2不同吸收波段用的增益處理在第3像素值調(diào)整范圍或者比該第3像素值調(diào)整范圍窄的第4像素值調(diào)整范圍的任一范圍內(nèi)調(diào)整像素值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示控制機構(gòu)將上述第I以及第2不同吸收波段的顯示用圖像信息之中的一方分配給上述第I顏色通道,將另一方分配給上述第2顏色通道以及第3顏色通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述圖像信息取得機構(gòu)合成上述第I不同吸收波段的圖像信息和上述第2不同吸收波段的圖像信息,從而取得氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)和還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大致相同的相同吸收波段的波長成分所對應(yīng)的相同吸收波段的圖像信息, 上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息是用上述相同吸收波段的圖像信息對上述第I不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而得到的第I歸一化信息、或者是用上述相同吸收波段的圖像信息對上述第2不同吸收波段的圖像信息進行歸一化而得到的第2歸一化信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述第I顏色通道是藍色通道,上述第2顏色通道是綠色通道,上述第3顏色通道是紅色通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述第I不同吸收波段是450~500nm,上述第2不同吸收波段是415~450nm。
8.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備: 照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光; 圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息; 氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息; 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,其中,上述第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第I顏色而得到的,上述第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第2顏色而得到的,上述第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、且對像素值調(diào)整后的上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息進行加權(quán)加法運算后顏色變換成第3顏色而得到的; 顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和 顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示用圖像信息制作機構(gòu), 采用第I表來制作上述第I顏色的顯示用圖像信息,上述第I表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系, 采用第2表來制作上述第2顏色的顯示用圖像信息,上述第2表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示控制機構(gòu)將上述第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息之中的一方分配給上述第I顏色通道,將另一方分配給上述第2顏色通道以及第3顏色通道。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示用圖像信息制作機構(gòu)除了上述第I顏色以及第2顏色的顯示用圖像信息外,還采用第3表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第3表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息、上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
12.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備: 照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光; 圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息; 氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息; 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作第I顏色的顯示用圖像信息、第2顏色的顯示用圖像信息、和第3顏色的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息,其中,上述第I顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第I顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第I顏色而得到的,上述第2顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第2顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第2顏色而得到的,上述第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換為第3顏色而得到的; 顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和 顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示用圖像信息制作機構(gòu), 采用第4表來制作上述第I顏色的顯示用圖像信息,上述第4表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及上述第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I不同吸收波段的圖像信息與上述第I顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系, 采用第5表來制作上述第2顏色的顯示用圖像信息,上述第5表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及上述第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第2不同吸收波段的圖像信息與上述第2顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系, 采用第6表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第6表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及上述第I不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第I不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,
上述顯示用圖像信息制作機構(gòu)能夠制作第3顏色的顯示用圖像信息,該第3顏色的顯示用圖像信息是根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值進行第3顏色用的像素值調(diào)整處理來調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值、并將像素值調(diào)整后的圖像信息顏色變換成第3顏色而得到的, 取代第6表而使用第7表來制作上述第3顏色的顯示用圖像信息,上述第7表是通過基于上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息以及上述第2不同吸收波段的圖像信息的運算而得到的,且存儲上述第2不同吸收波段的圖像信息與上述第3顏色的顯示用圖像信息的關(guān)系。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 上述顯示控制機構(gòu)將上述第I顏色的顯示用圖像信息分配給上述第I顏色通道,將上述第2顏色的顯示用圖像信息分配給上述第2顏色通道,將上述第3顏色的顯示用圖像信息分配給上述第3顏色通道。
16.—種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,具備: 照明機構(gòu),其向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光、和包含上述第I以及第2不同吸收波段以外的特定波段的第3照明光; 圖像信息取得機構(gòu),其對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息,對通過上述第3照明光照明的檢測體進行拍攝而取得特定波段的圖像信息; 通常圖像制作機構(gòu),其根據(jù)上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息和上述特定波段的圖像信息,制作通常圖像; 氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息; 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整了上述通常圖像的像素值而得到的顯示用圖像信息; 顯示機構(gòu),其具有第I至第3顏色通道,顯示由3種顏色構(gòu)成的彩色圖像;和 顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給上述顯示機構(gòu)的上述第I顏色通道至第3顏色通道。
17.—種處理器裝置,與內(nèi)窺鏡裝置組合起來使用該處理器裝置,上述內(nèi)窺鏡裝置向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光、和包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光,并且對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息,對由上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息, 所述處理器裝置的特征在于,具備: 接收機構(gòu),其從上述內(nèi)窺鏡裝置接收上述第I以及第2不同吸收波段的圖像信息; 氧飽和度關(guān)聯(lián)信息取得機構(gòu),其基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息; 顯示用圖像信息制作機構(gòu),其制作根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息;和 顯示控制機構(gòu),其將上述顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道。
18.一種內(nèi)窺鏡圖像的工作控制方法,其特征在于,包括: 照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)大的第I不同吸收波段的第I照明光的步驟 ; 對通過上述第I照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第I不同吸收波段的圖像信息的步驟; 向檢測體照射包含氧合血紅蛋白的吸光系數(shù)比還原血紅蛋白的吸光系數(shù)小的第2不同吸收波段的第2照明光的步驟; 對通過上述第2照明光照明的檢測體進行拍攝而取得第2不同吸收波段的圖像信息的步驟; 基于上述第I或者第2不同吸收波段的圖像信息之中的至少一方,取得與血中血紅蛋白的氧飽和度關(guān)聯(lián)的氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的步驟; 制作根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第I不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息、或者根據(jù)上述氧飽和度關(guān)聯(lián)信息的值調(diào)整上述第2不同吸收波段的圖像信息的像素值而得到的顯示用圖像信息之中的至少2個顯示用圖像信息的步驟;和 進行將上述顯示用圖像信息分配給顯示機構(gòu)的第I顏色通道至第3顏色通道的顯示控制處理的步驟。
【文檔編號】A61B1/04GK103654702SQ201310397473
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月26日
【發(fā)明者】加來俊彥 申請人:富士膠片株式會社