特許 5911306 色調調整装置および電子内視鏡装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5911306

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】色調調整装置および電子内視鏡装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/04 20060101AFI20160414BHJP

   A61B 1/06 20060101ALI20160414BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20160414BHJP

   G02B 23/26 20060101ALI20160414BHJP

   H04N 9/04 20060101ALI20160414BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/04 372

   A61B1/06 A

   G02B23/24 B

   G02B23/26 B

   H04N9/04 B

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-1573(P2012-1573)

(22)【出願日】2012年1月6日

(65)【公開番号】特開2013-141474(P2013-141474A)

(43)【公開日】2013年7月22日

【審査請求日】2014年11月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000113263

【氏名又は名称】ＨＯＹＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090169

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(74)【代理人】

【識別番号】100147762

【弁理士】

【氏名又は名称】藤 拓也

(72)【発明者】

【氏名】下田代 真哉

(72)【発明者】

【氏名】太田 紀子

【審査官】 多田 達也

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６１−０９９４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１６７４７１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６３−１５５９８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０８６９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−００２１２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １／００ − １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

照明光を用いた撮像を行う第１撮像素子と、
前記照明光の一部を分岐して基準色の撮像を行う第２撮像素子と、
前記照明光の下、前記第１撮像素子で前記基準色を撮像したときのＲＧＢ信号を第１基準ＲＧＢ信号とするとともに、前記照明光の下、前記第２撮像素子で前記基準色を撮影したときのＲＧＢ信号を第２基準ＲＧＢ信号として記録する記録手段と、
前記第１基準ＲＧＢ信号と前記第２基準ＲＧＢ信号とから、前記第１撮像素子と前記第２撮像素子の特性の違いを吸収するためのＲＧＢゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、
前記第２撮像素子からのＲＧＢ信号と前記第２基準ＲＧＢ信号とから、前記照明光の分光分布変化を相殺するためのＲＧＢゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、
前記第１撮像素子からのＲＧＢ信号に対するゲインを前記第１および第２ゲイン算出手段を用いて算出されたＲＧＢゲインに基づいて調整するゲイン調整手段と
を備えることを特徴とする色調調整装置。

【請求項2】

前記照明光がライトガイドを介した光であることを特徴とする請求項１に記載の色調調整装置。

【請求項3】

前記基準色が白色であることを特徴とする請求項２に記載の色調調整装置。

【請求項4】

前記ライトガイドの一部が分岐され、分岐されたファイバ束を介した光が前記第２撮像素子で受光されることを特徴とする請求項３に記載の色調調整装置。

【請求項5】

前記ゲイン調整手段が光源の点灯から前記光源が安定するまでの所定時間に亘ってのみ連続してゲイン調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の色調調整装置。

【請求項6】

前記第２基準ＲＧＢ信号が前回使用終了時に前記第２撮像素子で得られるＲＧＢ信号であることを特徴とする請求項１に記載の色調調整装置。

【請求項7】

請求項１に記載の色調調整装置を備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。

【請求項8】

第１撮像素子と、第２撮像素子と、記録手段と、第１ゲイン算出手段と、第２ゲイン算出手段と、ゲイン調整手段とを備える色調調整装置を作動する方法であって、
照明光を用いて前記第１撮像素子が撮像を行う工程と、
分岐された前記照明光の一部を用いて基準色の撮像を前記第２撮像素子が行う工程と、
前記記録手段が、前記照明光の下、前記第１撮像素子で前記基準色を撮像したときのＲＧＢ信号を第１基準ＲＧＢ信号とするとともに、前記照明光の下、前記第２撮像素子で前記基準色を撮影したときのＲＧＢ信号を第２基準ＲＧＢ信号として記録する工程と、
前記第１ゲイン算出手段が、前記第１基準ＲＧＢ信号と前記第２基準ＲＧＢ信号とから、前記第１撮像素子と前記第２撮像素子の特性の違いを吸収するためのＲＧＢゲインを算出する工程と、
前記第２ゲイン算出手段が、前記第２撮像素子からのＲＧＢ信号と前記第２基準ＲＧＢ信号とから、前記照明光の分光分布変化を相殺するためのＲＧＢゲインを算出する工程と、
前記ゲイン調整手段が、前記第１撮像素子からのＲＧＢ信号に対するゲインを前記第１および第２ゲイン算出手段を用いて算出されたＲＧＢゲインに基づいて調整する工程と
を備えることを特徴とする色調調整装置の作動方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮影された画像の色調を調整するための色調整装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に内視鏡では、光源の光をライトガイドを通して挿入部先端へと導き照明光として利用している。そのため光源の分光分布が変化すると、取得画像のカラーバランスが変化して診察等に悪影響を及ぼす。例えば、切替え可能な２つの光源を備えた電子内視鏡装置では、光源の切替えにより分光分布が変化する。このような電子内視鏡としては、光源毎に予めホワイトバランス調整時の補正データを用意し、切り替えられた光源に合わせてホワイトバランス処理を補正しカラーバランスを一定に維持する構成が知られている（特許文献１）。

【0003】

また内視鏡装置における照明光の分光分布の変化としては、光量調整用の絞りによる影響も知られている。すなわち内視鏡では、一般的光量調整用の絞りを通してライトガイドに光束が入射されるが、光束の分光分布は空間的に一様ではなく、光束の中心ほど色温度が高い。そのため絞りの大きさによりライトガイドへ入射する光の分光分布が変化し、取得画像のカラーバランスが一定しない。このような問題に対しては、絞りの大きさに応じて光路上に補正フィルタを挿脱し、ライトガイドに入射する光の分光分布の変動を抑える構成が知られている（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１２１５４９号公報

【特許文献2】特開平７−２９９０２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで光源の分光分布の変化には上述したものの他、経時的なものが存在する。例えば、光源は経時劣化によりその分光分布が変化する。また、照明用の光源には一般的にハロゲンランプやメタルハライドランプ、キセノンランプなどが用いられるが、これらのランプの分光分布は点灯直後から安定するわけではなく、安定するまでには一定の時間が掛かる。

【0006】

本発明は、照明光の分光分布の経時変化にかかわらず撮影される画像の色調を一定に維持することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の色調調整装置は、照明光を用いた撮像を行う第１撮像素子と、照明光の一部を分岐して基準色の撮像を行う第２撮像素子と、照明光の下、第１撮像素子で基準色を撮像したときのＲＧＢ信号を第１基準ＲＧＢ信号とするとともに、照明光の下、第２撮像素子で基準色を撮影したときのＲＧＢ信号を第２基準ＲＧＢ信号として記録する記録手段と、第１基準ＲＧＢ信号と第２基準ＲＧＢ信号とから、第１撮像素子と第２撮像素子の特性の違いを吸収するためのＲＧＢゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、第２撮像素子からのＲＧＢ信号と第２基準ＲＧＢ信号とから、照明光の分光分布変化を相殺するためのＲＧＢゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、第１撮像素子からのＲＧＢ信号に対するゲインを第１および第２ゲイン算出手段を用いて算出されたＲＧＢゲインに基づいて調整するゲイン調整手段とを備えたことを特徴としている。

【0008】

ライトガイドによる照明光の分光分布の変化を含めて補正するには、照明光はライトガイドを介した光であることが好ましい。例えばライトガイドの一部が分岐され、分岐されたファイバ束を介した光が第２撮像素子で受光される。また、基準色は白色であることが好ましい。ゲイン調整手段が光源の点灯から光源が安定するまでの所定時間に亘ってのみ連続してゲイン調整を行う構成であってもよい。第２基準ＲＧＢ信号は、前回使用終了時に第２撮像素子で得られるＲＧＢ信号である。

【0009】

本発明の電子内視鏡装置は、上記色調調整装置を備えたことを特徴としている。

【0010】

本発明の色調調整方法は、照明光を用いて第１撮像素子で撮像を行い、分岐された照明光の一部を用いて基準色の撮像を第２撮像素子で行い、照明光の下、第１撮像素子で基準色を撮像したときのＲＧＢ信号を第１基準ＲＧＢ信号とするとともに、照明光の下、第２撮像素子で基準色を撮影したときのＲＧＢ信号を第２基準ＲＧＢ信号として記録し、第１基準ＲＧＢ信号と第２基準ＲＧＢ信号とから、第１撮像素子と第２撮像素子の特性の違いを吸収するためのＲＧＢゲインを算出し、第２撮像素子からのＲＧＢ信号と第２基準ＲＧＢ信号とから、照明光の分光分布変化を相殺するためのＲＧＢゲインを算出し、第１撮像素子からのＲＧＢ信号に対するゲインを第１および第２ゲイン算出手段を用いて算出されたＲＧＢゲインに基づいて調整することを特徴としている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、照明光の分光分布の経時変化にかかわらず撮影される画像の色調を一定に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態の色調調整装置を搭載した電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。

【図2】本実施形態の色調調整処理のフローチャートである。

【図3】第１ゲイン算出処理のフローチャートである。

【図4】第２ゲイン算出処理のフローチャートである。

【図5】変形例の色調調整処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である色調調整装置を搭載した電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。なお、図１では、照明系と撮像系に関する一部の構成のみが示され、その他の多くの構成は省略されている。

【0014】

電子内視鏡装置１０は、可撓管状の挿入部を備えるスコープ１１と、スコープ１１が着脱自在に接続されるプロセッサ装置１２と、プロセッサ装置１２に着脱自在に接続されるモニタ１３から主に構成される。

【0015】

スコープ１１の挿入部先端には内視鏡画像撮影用の例えばＣＣＤやＣＭＯＳなどの第１撮像素子１４が設けられる。第１撮像素子１４の駆動は例えばスコープ１１内に設けられた撮像素子駆動回路１５からの駆動信号に基づき制御され、撮像素子駆動回路１５は、プロセッサ装置１２内に設けられたタイミングコントローラ１６からのクロック信号に基づいて駆動信号を生成する。第１撮像素子１４の撮像面には撮像レンズ１４Ａを介して被写体像が形成され、被写体像の画像信号が生成される。

【0016】

第１撮像素子１４から出力される画像信号は、例えばスコープ１１内のアナログフロントエンド（ＡＦＥ）１７を介してデジタル信号に変換され、プロセッサ装置１２内の前段映像信号処理回路１８に送られる。前段映像信号処理回路１８では、本実施形態のホワイトバランス処理を含む従来周知の所定の画像処理が映像信号に施され、画像メモリ１９に一時的に保持される。

【0017】

画像メモリ１９に保持された映像信号は、所定のタイミングで後段映像信号処理回路２０へと出力される。後段映像信号処理回路２０において映像信号は所定規格の映像信号へと変換され、例えばモニタ１３へと出力される。なお、前段映像信号処理回路１８、画像メモリ１９、後段映像信号処理回路２０における一連の処理は、タイミングコントローラ１６からのクロック信号に基づいて行われる。

【0018】

被写体の撮影に必要な照明光は、例えばプロセッサ装置１２内に設けられた光源２１から集光レンズ２５を介してスコープ１１内に配設されたライトガイド（光ファイバ）２２に入射され、ライトガイド２２を通してスコープ１１の挿入部先端まで伝送される。挿入部先端まで伝送された光は照明レンズ２３を介して被写体に向けて照射される。なお光源２１には、例えばハロゲンランプやメタルハライドランプ、キセノンランプなどが用いられる。

【0019】

ライトガイド２２は、その一部のファイバ束２２Ａが例えばスコープ１１のプロセッサ装置１２との接続に用いられるコネクタ部１１Ａ内で分岐され分岐ファイバ束２２Ａを形成する。分岐ファイバ束２２Ａの先端は、コネクタ部１１Ａ内に配置され、その先にはホワイトバランス調整における基準色となる白色板（白色体）２４が、分岐ファイバ束２２Ａからの光軸に対し例えば４５°傾けて配置される。すなわち、ライトガイド２２に入射された光の一部は分岐ファイバ束２２Ａにより、コネクタ部１１Ａ内において分岐ファイバ束２２Ａの光軸に対して傾けられた白色板２４に向けて照射される。

【0020】

コネクタ部１１Ａ内には更にＣＣＤやＣＭＯＳなどを用いた補正用の第２撮像素子３２が設けられ、第２撮像素子３２は、分岐ファイバ束２２Ａから照射される光が白色板２４で鏡面反射される方向に配置される。すなわち、分岐ファイバ束２２Ａから照射された光は、白色板２４で反射され第２撮像素子３２において受光される。なお本実施形態において、白色板２４には、通常のホワイトバランス調整に使用されるホワイトバランス治具と同じ分光反射率を有する素材（例えば同一の素材）が用いられる。

【0021】

第２撮像素子３２は、例えば撮像素子駆動回路１５からの駆動信号に基づいて制御され、第２撮像素子３２から出力される画像信号は、例えばスコープ１１内のアナログフロントエンド（ＡＦＥ）３３を介してデジタル信号に変換され、コネクタを介してプロセッサ装置１２内の前段映像信号処理回路１８に送られる。なお、第１、第２撮像素子１４、３２で検出されたＲＧＢ信号の値は、プロセッサ装置１２内に設けられたメモリ３４に記録可能であり、前段映像信号処理回路１８において後述する本実施形態の色調調整処理に用いられる。

【0022】

以上の構成において本実施形態では第２撮像素子３２を用いて照明光の分光分布の経時的な変化をモニタし、これに基づいて第１撮像素子１４から出力されるＲＧＢ信号のゲインを照明光の分光分布の経時変化を相殺するように調整し（色調調整処理）、経時変化による内視鏡画像の色調の変化を防止する。

【0023】

すなわち、光源２１やライトガイド２２の経時的な状態の変化や劣化による照明光の分光分布の変化は、ライトガイド２２からの照明光を基準色である白色板２４に照射し、これを第２撮像素子３２で撮影することによりモニタされる。分光分布の変化は、照明光を照射した状態で白色板２４を第２撮像素子３２により予め撮影し、そのときのＲＧＢ信号を第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）として例えばメモリ３４に記録して、この第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）を第２撮像素子３２から現在出力されているＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）と比較することでモニタされる。

【0024】

第２撮像素子３２の分光感度に経時的な劣化が無ければ、ＲＧＢ信号各成分間の比の変化は照明光の分光分布の変化に起因する。本実施形態では明るさを一定に維持する目的からＧ信号を基準としてＧ信号に対するＲ信号の比Ｒ／Ｇ、Ｇ信号に対するＢ信号の比Ｂ／Ｇの値から分光分布の変化をモニタし、
Ｒ２’／Ｇ２’＝β_Ｒ・（Ｒ２／Ｇ２）
Ｂ２’／Ｇ２’＝β_Ｂ・（Ｂ２／Ｇ２）
となるゲインβ_Ｒ、β_Ｂ（第２ゲイン）を求める。

【0025】

すなわち現在の照明光の下、第２撮像素子３２により白色板２４を撮影したときに得られるＲ信号Ｒ２、Ｂ信号Ｂ２のそれぞれをβ_Ｒ倍、β_Ｂ倍すると、現照明光下において第２撮像素子３２で得られるＲＧＢ信号の比が、第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）の比に等しくなり、照明光の分光分布の変化による画像の色調の変化は相殺される。なお、第２撮像素子３２の分光感度特性に経時的変化が存在する場合、ゲインβ_Ｒ、β_Ｂは照明光の分光分布の変化、第２撮像素子３２の分光感度分布の変化を含めた相殺を行う値となる。

【0026】

一方、撮像素子の分光感度分布には個体差があるため、同一な照明条件下においても第１撮像素子１４、第２撮像素子３２で得られるＲＧＢ信号の各成分の比は異なる。このため照明光の分光分布の変化による第１撮像素子１４で撮影される内視鏡画像の色調の変化を防止するには、照明光の分光分布変化によるゲイン補正だけではなく、第１撮像素子１４、第２撮像素子３２間の分光感度特性の違い基づくゲイン補正を行う必要がある。

【0027】

分光感度分布の違いは、同一照明光の下、基準色を第１撮像素子および第２撮像素子３２で撮影し、このときの両者のＲＧＢ信号を比較することにより検出できる。本実施形態では、第２撮像素子３２の第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）を検出する際に（略同時期に）、ライトガイド２２から照射される照明光の下、白色板２４と同一素材のホワイトバランス治具を用いて行われる第１撮像素子１４のホワイトバランス調整処理で得られるＲＧＢ信号を第１基準ＲＧＢ信号（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）として例えばメモリ３４に記録し、第１、第２ＲＧＢ信号を比較することで第１、第２撮像素子１４、３２間の分光感度分布の違いが計量化される。

【0028】

すなわち、第１、第２基準ＲＧＢ信号を検出したときから第１、第２撮像素子１４、３２の分光感度分布が経時的に変化していなければ、第１撮像素子１４のＲＧＢ信号と第２撮像素子３２のＲＧＢ信号の間には、例えばＧ信号を基準としてゲインα_Ｒ、α_Ｂ（第１ゲイン）を用いて
Ｒ１／Ｇ１＝α_Ｒ・（Ｒ２’／Ｇ２’）
Ｂ１／Ｇ１＝α_Ｂ・（Ｂ２’／Ｇ２’）
の関係がある。すなわち、第２撮像素子３２で得られるＲ信号、Ｂ信号をそれぞれα_Ｒ倍、α_Ｂ倍すると、第２撮像素子３２で得られるＲＧＢ信号の比は、第１撮像素子１４で得られるＲＧＢ信号の比に等しい値に変換される。

【0029】

したがって、照明光の分光分布変化に基づく第１撮像素子１４で撮影される画像の色調の変化を防止するには、例えばＧ信号を一定に維持する場合、第１撮像素子１４のＲ信号をα_Ｒ・β_Ｒ倍、Ｂ信号をα_Ｂ・β_Ｂ倍すればよい。

【0030】

次に図２のフローチャート（および図１）を参照して、本実施形態の色調調整処理について説明する。

【0031】

本実施形態の色調調整処理は、光源２１が点灯され、第１撮像素子１４による内視鏡画像の撮像が開始されると前段映像信号処理回路１８において実行される。ステップＳ１００では、スコープ１１とプロセッサ装置１２の組合せが初めてか否かが判定される。すなわち、メモリ３４に記録された１基準ＲＧＢ信号（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）および第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）の値が、プロセッサ装置１２に現在装着されているスコープ１１のものであるか否かが判定される。ステップＳ１００の処理は、例えばスコープ１１の記録されているスコープ１１の型番とプロセッサ装置１２が前回使用された際に、プロセッサ装置１２のメモリ３４に記憶されたスコープの型番を比較することによって行われる。

【0032】

ステップＳ１００において、スコープ１１、プロセッサ装置１２の組合せが初めての組合せであると判断される場合には、ステップＳ１０２において、上述のように記録されたメモリ３４から第１基準ＲＧＢ信号（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）が読み出され前段映像信号処理回路１８に入力される。なお、このときプロセッサ装置１２に装着されたスコープ１１の型番がスコープ１１側から読み出され、メモリ３４に記録されるスコープ型番が更新・記録される。

【0033】

ステップＳ１０４では、第１基準ＲＧＢ信号（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）および第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）に基づき上述した撮像素子間の違いを吸収するためのゲインα_Ｒ、α_Ｂが前段映像信号処理回路１８において算出され、例えばメモリ３４に記録される（第１ゲイン算出処理）。ステップＳ１０４の処理が終了すると、処理はステップＳ１００へと戻り、再度スコープ１１とプロセッサ装置１２の組合せが初めてではないか否かが判断される。

【0034】

ステップＳ１００において、初めての組合せではないと判断されると、ステップＳ１０６において、第２撮像素子３２からＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）が取得される。ステップＳ１０８では取得された第２撮像素子３２のＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）と第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）から上述した照明光の分光分布変化を相殺するためのゲインβ_Ｒ、β_Ｂが前段信号処理回路１８において算出され、例えばメモリ３４に記録される（第２ゲイン算出処理）。第２ゲイン算出処理Ｓ１０８が終了すると処理はステップＳ１０６に戻り、新たに取得された第２撮像素子３２のＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）に対して同様の処理が繰り返される。

【0035】

次にステップＳ１０４の第１ゲイン算出処理の詳細について図３のフローチャートを参照して説明する。

【0036】

ステップＳ２００では、Ｒ１／Ｇ１の値がＲ２’／Ｇ２’に等しいか否かが判定される。等しくないと判定されると、ステップＳ２０２においてＲ信号に対するゲインα_Ｒ＝（Ｒ１／Ｇ１）・（Ｇ２’／Ｒ２’）の値が算出されるとともにメモリ３４に記録され、ステップＳ２０４が実行される。一方、Ｒ１／Ｇ１の値がＲ２’／Ｇ２’に等しいと判定されるときには、直ちにステップＳ２０４が実行される。

【0037】

ステップＳ２０４ではＢ１／Ｇ１の値がＢ２’／Ｇ２’に等しいか否かが判定される。等しくないと判定されると、ステップＳ２０６においてＢ信号に対するゲインα_Ｂ＝（Ｂ１／Ｇ１）・（Ｇ２’／Ｂ２’）の値が算出されるとともにメモリ３４に記録され本処理は終了する。また、Ｂ１／Ｇ１の値がＢ２’／Ｇ２’に等しいと判定されるときには、直ちに本処理は終了する。なお、ゲインα_Ｒ、α_Ｂはデフォルト値として例えば１が与えられている。

【0038】

次にステップＳ１０８の第２ゲイン算出処理の詳細について図４のフローチャートを参照して説明する。

【0039】

ステップＳ３００では、メモリ３４に記録されたα_Ｒの値を用いて、Ｒ１／Ｇ１の値がα_Ｒ・（Ｒ２／Ｇ２）に等しいか否かが判定される。等しくないと判定されると、ステップＳ３０２においてＲ信号に対するゲインβ_Ｒ＝（Ｒ２’／Ｇ２’）・（Ｇ２／Ｒ２）の値が算出されるとともにメモリ３４に記録され、ステップＳ３０４が実行される。一方、Ｒ１／Ｇ１の値がβ_Ｒ・（Ｒ２／Ｇ２）に等しいと判定されるときには、直ちにステップＳ３０４が実行される。

【0040】

ステップＳ３０４では、メモリ３４に記録されたα_Ｂの値を用いてＢ１／Ｇ１の値がα_Ｂ・（Ｂ２／Ｇ２）に等しいか否かが判定される。等しくないと判定されると、ステップＳ３０６においてＢ信号に対するゲインβ_Ｂ＝（Ｂ２’／Ｇ２’）・（Ｇ２／Ｂ２）の値が算出されるとともにメモリ３４に記録され、ステップＳ３０８において、前段映像信号処理回路１８における第１撮像素子１４のＲ信号に対するゲインがα_Ｒ・β_Ｒに、Ｂ信号に対するゲインがα_Ｂ・β_Ｂに変更され、本処理は終了する。また、Ｂ１／Ｇ１の値がα_Ｂ・（Ｂ２／Ｇ２）に等しいと判定されるときには、直ちにステップＳ３０８が実行され本処理は終了する。

【0041】

以上のように、本実施形態によれば、画像撮影中においても、照明光の分光分布の変化に合わせてＲＧＢ信号のゲインを調整し、照明光の分光分布変化にともなう撮影画像の色調変化を防止できる。また、ライトガイドを通した照明光が検出されているので、光源の分光分布変化のみならずライトガイドの経時劣化による分光分布変化も補正できる。

【0042】

次に図５を参照して本実施形態の第１変形例について説明する。本実施形態では、撮像素子の分光感度分布の経時的な変化はないものとしたが、変形例では、撮像素子に発生する経時的な分光感度分布変化を想定した色調調整処理が実行される。なお電気機械的な構成に関しては図１に示される実施形態と同様である。

【0043】

第１撮像素子１４、第２撮像素子３２の分光感度分布の変化を考慮すると、第１ゲインα_Ｒ、α_Ｂを経時的に変更する必要がある。したがって図５のフローチャートに示されるように、スコープ１１とプロセッサ装置１２の組合せが初めてであるか否かに係らず第１ゲイン算出処理が実行される。

【0044】

すなわち、ステップＳ４００、Ｓ４０２において第１基準ＲＧＢ信号（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）、第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）がメモリ３４から順次読み出され、ステップＳ４０６において、ステップＳ１０４と同様の第１ゲイン算出処理が実行され第１ゲインα_Ｒ、α_Ｂが算出される。

【0045】

ステップＳ４０８では、ステップＳ１０６と同様に第２撮像素子３２からのＲＧＢ信号（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）が取得され、ステップＳ４１０においてステップＳ１０８と同様に第２ゲイン算出処理が実行され第２ゲインβ_Ｒ、β_Ｂが算出される。そして第１撮像素子１４のＲ信号に対するゲインがα_Ｒ・β_Ｒに、Ｂ信号に対するゲインがα_Ｂ・β_Ｂに変更され、処理は再びステップＳ４０８に戻る。なお、変形例において第２基準ＲＧＢ信号（Ｒ２’，Ｇ２’，Ｂ２’）には、前回電子内視鏡使用終了時に第２撮像素子３２で得られるＲＧＢ信号が用いられる。

【0046】

以上のように変形例においても実施形態と同様の効果が得られるとともに、第２撮像素子の経年変化にも対応可能である。

【0047】

なお本実施形態の色調調整処理は、点灯開始から光源が安定するまでの所定時間に亘ってのみ実行する構成とすることもできる。また、この所定時間内のみ連続的に実行し、その後は光源やライトガイドの経時劣化による変動を補正するために５分〜１０分など、一定間隔をおいて調整する構成であってもよく、この場合、補正が行われる頻度（間隔）を調整可能としてもよい。

【0048】

また、本実施形態の分岐ファイバ束および第２撮像素子をプロセッサ装置内に配置することも可能である。

【0049】

本実施形態では、撮像系の基本データや白色板の分光反射率を保存したメモリがプロセッサ装置に設けられたが、メモリはスコープ側（例えばコネクタ部）に設けられてよい。なお、撮像素子の分光感度分布の経年変化を考慮しない場合においても、第２基準ＲＧＢ信号を、前回使用時に第２撮像素子で得られたＲＧＢ信号値としてもよいが、そのような場合には出荷前などに予め計測したものをデフォルト値としてメモリに入れておく。また基準色としては白以外を利用することも可能である。

【符号の説明】

【0050】

１０ 電子内視鏡装置
１１ スコープ
１２ プロセッサ装置
１３ モニタ
１４ 第１撮像素子
１８ 前段映像信号処理回路
２１ 光源
２２ ライトガイド
２２Ａ 分岐ファイバ
２４ 白色板
３２ 第２撮像素子
３４ メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】