特許 6616071 内視鏡用のプロセッサ装置、内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法、内視鏡用の制御プログラム

(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】6616071

(24)【登録日】2019年11月15日

(45)【発行日】2019年12月4日

(54)【発明の名称】内視鏡用のプロセッサ装置、内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法、内視鏡用の制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20191125BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/00 550

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-258795(P2014-258795)

(22)【出願日】2014年12月22日

(65)【公開番号】特開2016-116741(P2016-116741A)

(43)【公開日】2016年6月30日

【審査請求日】2017年2月17日

【審判番号】不服2018-14123(P2018-14123/J1)

【審判請求日】2018年10月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001988

【氏名又は名称】特許業務法人小林国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加來 俊彦

【合議体】

【審判長】 伊藤 昌哉

【審判官】 信田 昌男

【審判官】 ▲高▼見 重雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−６１６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−６５５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第２９１８１６２（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１３−５８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１７７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２２６３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−６１６３８（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】

観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得する距離取得部と、
前記第１観察距離と、前記第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出する距離比算出部と、
前記第１観察距離において、内視鏡によって前記観察対象を撮像して得られた画像信号を取得する画像信号取得部と、
前記第１観察距離で取得した前記画像信号から、前記観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出する血管指標値算出部と、
前記第１観察距離の血管指標値を前記距離比に従って補正して、前記特定観察距離の血管指標値を取得する指標値補正部と、を有し、
前記指標値補正部は、前記第１観察距離の血管指標値が、前記第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正し、前記第１観察距離の血管指標値が前記距離不変血管指標値である場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正しないことを特徴とする内視鏡用のプロセッサ装置。

【請求項2】

前記血管指標値算出部は、前記第１観察距離の血管指標値として、前記観察対象に含まれる血管の最大血管太さ、密度のうち少なくとも１以上を算出することを特徴とする請求項１記載の内視鏡用のプロセッサ装置。

【請求項3】

前記距離不変血管指標値は、前記密度であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡用のプロセッサ装置。

【請求項4】

前記第１観察距離の血管指標値を記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の内視鏡用のプロセッサ装置。

【請求項5】

前記記憶部は、前記距離比を更に記憶することを特徴とする請求項４記載の内視鏡用のプロセッサ装置。

【請求項6】

距離取得部が、観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得するステップと、
距離比算出部が、前記第１観察距離と、前記第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出するステップと、
画像信号取得部が、前記第１観察距離において、内視鏡によって前記観察対象を撮像して得られた画像信号を取得するステップと、
血管指標値算出部が、前記第１観察距離で取得した前記画像信号から、前記観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出するステップと、
指標値補正部が、前記第１観察距離の血管指標値を前記距離比に従って補正して、前記特定観察距離の血管指標値を取得するステップと、を備え、
前記指標値補正部によって、前記第１観察距離の血管指標値を補正するステップでは、前記第１観察距離の血管指標値が、前記第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正し、前記第１観察距離の血管指標値が前記距離不変血管指標値である場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正しないことを特徴とする内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法。

【請求項7】

内視鏡用のプロセッサ装置にインストールされる内視鏡用の制御プログラムにおいて、
コンピュータを、
観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得する距離取得部と、
前記第１観察距離と、前記第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出する距離比算出部と、
前記第１観察距離において、内視鏡によって前記観察対象を撮像して得られた画像信号を取得する画像信号取得部と、
前記第１観察距離で取得した前記画像信号から、前記観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出する血管指標値算出部と、
前記第１観察距離の血管指標値を前記距離比に従って補正して、前記特定観察距離の血管指標値を取得する指標値補正部であり、前記第１観察距離の血管指標値が、前記第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正し、前記第１観察距離の血管指標値が前記距離不変血管指標値である場合は、前記第１観察距離の血管指標値を補正しない指標値補正部として機能させることを特徴とする内視鏡用の制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、血管の密度、太さ、長さなどの血管指標値を求める内視鏡用のプロセッサ装置、内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法、内視鏡用の制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

医療現場において、光源装置、内視鏡、プロセッサ装置を備える内視鏡システムを用いた診断が広く行われている。光源装置は、観察対象を照明するための照明光を発生する。内視鏡は、照明光で照明された観察対象を撮像センサで撮像して画像信号を出力する。プロセッサ装置は、内視鏡から送信された画像信号から観察対象の画像を生成してモニタに表示させる。

【0003】

また、内視鏡分野においては、白色光などの可視光で照明された観察対象を観察する通常観察の他、例えば、特許文献１に示すような、観察対象から発せられる蛍光を観察する蛍光観察や、酸素飽和度、血管の太さ、長さ、密度などの生体情報を用いて観察対象の状態を把握する生体情報観察も行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５４６１７５３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

生体情報観察で用いられる生体情報の中でも、血管の太さや長さなどの血管に関する情報を数値化した血管指標値については、観察距離が変化して撮影範囲が変わると、それに伴って、変化する。このように観察距離により変化する血管指標値を用いる診断の場合には、いくつかの問題がある。例えば、特定観察距離（例えば、拡大観察における観察距離など）において、血管指標値に応じた診断基準が定められているような場合には、その特定観察距離に合わせて画像を取得し、この取得した画像から特定観察距離の血管指標値を求める必要がある。

【0006】

しかしながら、観察距離を特定観察距離に正確に合わせることは困難なことがあり、また、仮に観察距離を特定観察距離に正確に合わせ込んだとしても、特定観察距離で取得した画像の画質が良くないことがある場合には、特定観察距離の血管指標値を正確に求めることは難しい場合が多い。

【0007】

なお、特許文献１には、観察距離に応じた蛍光の補正方法が示されているが、この補正方法は、遠景の時には蛍光強度が強くなるようにする一方で、近景の時には蛍光強度を弱めるというように、観察距離に応じて蛍光強度を調整するものである。したがって、この特許文献１の補正方法を用いたとしても、特定観察距離における血管指標値を取得することはできない。

【0008】

本発明は、予め定められた診断基準に用いられる特定観察距離の血管指標値を取得可能な内視鏡用のプロセッサ装置、内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法、内視鏡用の制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡用のプロセッサ装置は、観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得する距離取得部と、第１観察距離と、第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出する距離比算出部と、第１観察距離において、内視鏡によって観察対象を撮像して得られた画像信号を取得する画像信号取得部と、第１観察距離で取得した画像信号から、観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出する血管指標値算出部と、第１観察距離の血管指標値を距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値を取得する指標値補正部と、を有し、指標値補正部は、第１観察距離の血管指標値が、第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、第１観察距離の血管指標値を補正し、第１観察距離の血管指標値が距離不変血管指標値である場合は、第１観察距離の血管指標値を補正しない。

【0010】

本発明の内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法は、距離取得部が、観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得するステップと、距離比算出部が、第１観察距離と、第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出するステップと、画像信号取得部が、第１観察距離において、内視鏡によって前記観察対象を撮像して得られた画像信号を取得するステップと、血管指標値算出部が、第１観察距離で取得した画像信号から、観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出するステップと、指標値補正部が、第１観察距離の血管指標値を距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値を取得するステップと、を備え、指標値補正部によって、第１観察距離の血管指標値を補正するステップでは、指標値補正部は、第１観察距離の血管指標値が、第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、第１観察距離の血管指標値を補正し、第１観察距離の血管指標値が距離不変血管指標値である場合は、第１観察距離の血管指標値を補正しない。

【0011】

本発明の内視鏡用のプロセッサ装置にインストールされる内視鏡用の制御プログラムにおいて、コンピュータを、観察対象との間の観察距離である第１観察距離を少なくとも取得する距離取得部と、第１観察距離と、第１観察距離と異なる特定観察距離との比率を示す距離比を算出する距離比算出部と、第１観察距離において、内視鏡によって観察対象を撮像して得られた画像信号を取得する画像信号取得部と、第１観察距離で取得した画像信号から、観察対象に含まれる血管の血管指標値を第１観察距離の血管指標値として算出する血管指標値算出部と、第１観察距離の血管指標値を距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値を取得する指標値補正部であり、第１観察距離の血管指標値が、第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値以外の場合は、第１観察距離の血管指標値を補正し、第１観察距離の血管指標値が距離不変血管指標値である場合は、第１観察距離の血管指標値を補正しない指標値補正部として機能させる。

【0012】

血管指標値算出部は、第１観察距離の血管指標値として、観察対象に含まれる血管の本数、太さ、長さ、高低差、傾き、面積、密度、深度、血管間隔のうち少なくとも１以上を算出することが好ましい。

【0013】

第１観察距離の血管指標値には第１観察距離に対して不変である距離不変血管指標値が含まれ、指標値補正部は、距離不変血管指標値以外の第１観察距離の血管指標値を補正することが好ましい。距離不変血管指標値は、密度であることが好ましい。

【0014】

第１観察距離の血管指標値を記憶する記憶部を備えることが好ましい。記憶部は、距離比を更に記憶することが好ましい。

【0015】

特定観察距離の血管指標値を、画素数から特定の単位に変換する単位変換部を備えることが好ましい。

【0016】

距離取得部は、特定観察距離として第２観察距離を更に取得し、距離比算出部は、特定観察距離を第２観察距離とした場合の距離比を第１の距離比として算出し、指標値補正部は、第１観察距離の血管指標値を第１の距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値として第２観察距離の血管指標値を取得することが好ましい。第１観察距離と第２観察距離とで撮像倍率を変更可能な撮像光学系と、撮像光学系に撮像倍率の変更を指示する撮像倍率変更指示を入力するための撮像倍率変更操作部と、を有し、距離取得部は、撮像倍率変更指示に基づいて第１観察距離と第２観察距離とを取得することが好ましい。

【0017】

予め定められた基準観察距離の設定を行う基準観察距離設定部を備え、距離比算出部は、特定観察距離を基準観察距離とした場合の距離比を第２の距離比として算出し、指標値補正部は、第１観察距離の血管指標値を第２の距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値として基準観察距離の血管指標値を取得することが好ましい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、第１観察距離の血管指標値を、第１観察距離と特定観察距離とから求めた距離比に従って補正して、特定観察距離の血管指標値を取得するので、予め定められた診断基準に用いられる特定観察距離の血管指標値を取得可能な内視鏡用のプロセッサ装置、内視鏡用のプロセッサ装置の作動方法、内視鏡用の制御プログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】内視鏡システムの外観図である。

【図2】内視鏡システムの機能を示すブロック図である。

【図3】紫色光、青色光、緑色光、及び赤色光の分光スペクトルを示すグラフである。

【図4】カラーフィルタの分光特性を示すグラフである。

【図5】測定用画像処理部の機能を示すブロック図である。

【図6】非拡大観察距離と拡大観察距離を説明する説明図である。

【図7】非拡大観察距離の画像信号及び血管指標値を示す模式図である。

【図8】指標値補正部の機能を示すブロック図である。

【図9】非拡大観察距離の血管指標値と拡大観察距離の血管指標値を示す模式図である。

【図10】擬似カラー化した特殊画像信号の模式図である。

【図11】血管指標値を示す情報が表示されたモニタの模式図である。

【図12】第１実施形態のフローチャートである。

【図13】記憶部を示すブロック図である。

【図14】単位変換部を示すブロック図である。

【図15】基準観察距離設定部を示すブロック図である。

【図16】第２実施形態の内視鏡システムの機能を示すブロック図である。

【図17】白色光の分光スペクトルを示すグラフである。

【図18】特殊光の分光スペクトルを示すグラフである。

【図19】第２実施形態の内視鏡システムの機能を示すブロック図である。

【図20】回転フィルタを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

［第１実施形態］
図１に示すように、内視鏡システム１０は、内視鏡１２と、光源装置１４と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８と、コンソール１９とを有する。内視鏡１２は、光源装置１４と光学的に接続されるとともに、プロセッサ装置１６と電気的に接続される。内視鏡１２は、観察対象の体内に挿入される挿入部１２ａと、挿入部１２ａの基端部分に設けられた操作部１２ｂと、挿入部１２ａの先端側に設けられた湾曲部１２ｃ及び先端部１２ｄとを有している。操作部１２ｂのアングルノブ１２ｅを操作することにより、湾曲部１２ｃは湾曲動作する。この湾曲動作によって、先端部１２ｄが所望の方向に向けられる。

【0021】

また、操作部１２ｂには、アングルノブ１２ｅの他、モード切替ＳＷ（モード切替スイッチ）１２ｆと、ズーム操作部１２ｇ（撮像倍率変更操作部）とが設けられている。モード切替ＳＷ１２ｆは、観察モードの切り替え操作に用いられる。内視鏡システム１０は、観察モードとして通常モードと測定モードとを有している。通常モードは、照明光に白色光を用いて観察対象を撮像して得た自然な色合いの画像（以下、通常画像という）をモニタ１８に表示する。測定モードは、観察対象に含まれる血管の血管指標値を測定し、この血管指標値に基づいた画像（以下、特殊画像という）をモニタ１８に表示する。ズーム操作部１２ｇは、観察対象を拡大表示した拡大観察と、拡大観察をしない非拡大観察との間で、後述する撮像光学系３０ｂに対して撮像倍率の変更を指示する撮像倍率変更指示を入力するために用いられる。

【0022】

プロセッサ装置１６は、モニタ１８及びコンソール１９と電気的に接続される。モニタ１８は、観察対象の画像や、観察対象の画像に付帯する情報などを出力表示する。コンソール１９は、機能設定などの入力操作を受け付けるユーザインタフェースとして機能する。なお、プロセッサ装置１６には、画像や画像情報などを記録する外付けの記録部（図示省略）を接続してもよい。

【0023】

図２に示すように、光源装置１４は、光源２０と、光源２０を制御する光源制御部２１とを備えている。光源２０は、例えば、複数の半導体光源を有し、これらをそれぞれ点灯または消灯し、点灯する場合には各半導体光源の発光量を制御することにより、観察対象を照明するための照明光を発する。本実施形態では、光源２０は、Ｖ−ＬＥＤ（Violet Light Emitting Diode）２０ａ、Ｂ−ＬＥＤ（Blue Light Emitting Diode）２０ｂ、Ｇ−ＬＥＤ（Green Light Emitting Diode）２０ｃ、及びＲ−ＬＥＤ（Red Light Emitting Diode）２０ｄの４色のＬＥＤを有する。

【0024】

図３に示すように、Ｖ−ＬＥＤ２０ａは、中心波長４０５ｎｍ、波長帯域３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの紫色光Ｖを発する紫色半導体光源である。Ｂ−ＬＥＤ２０ｂは、中心波長４６０ｎｍ、波長帯域４２０ｎｍ〜５００ｎｍの青色光Ｂを発する青色半導体光源である。Ｇ−ＬＥＤ２０ｃは、波長帯域が４８０ｎｍ〜６００ｎｍに及ぶ緑色光Ｇを発する緑色半導体光源である。Ｒ−ＬＥＤ２０ｄは、中心波長６２０ｎｍ〜６３０ｎｍで、波長帯域が６００ｎｍ〜６５０ｎｍに及び赤色光Ｒを発する赤色半導体光源である。なお、Ｖ−ＬＥＤ２０ａとＢ−ＬＥＤ２０ｂの中心波長は、±５ｎｍから±１０ｎｍ程度の幅を有する。

【0025】

光源制御部２１は、各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｄに対して独立に制御信号を入力することによって、各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの点灯や消灯、点灯時の発光量などを独立に制御する。本実施形態では、通常モード及び測定モードのどちらの観察モードでも、光源制御部２１は、Ｖ−ＬＥＤ２０ａ、Ｂ−ＬＥＤ２０ｂ、Ｇ−ＬＥＤ２０ｃ、及びＲ−ＬＥＤ２０ｄを全て点灯させる。このため、紫色光Ｖ、青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒを含む白色光が、通常モード及び測定モードの照明光として用いられる。

【0026】

各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｄが発する各色の光は、ミラーやレンズなどで構成される光路結合部２３を介して、挿入部１２ａ内に挿通されたライトガイド２５に入射される。ライトガイド２５は、内視鏡１２及びユニバーサルコード（内視鏡１２と、光源装置１４及びプロセッサ装置１６を接続するコード）に内蔵されている。ライトガイド２５は、光源２０が発した照明光を、内視鏡１２の先端部１２ｄまで伝搬する。

【0027】

内視鏡１２の先端部１２ｄには、照明光学系３０ａと撮像光学系３０ｂが設けられている。照明光学系３０ａは照明レンズ３２を有しており、ライトガイド２５によって伝搬された照明光は照明レンズ３２を介して観察対象に照射される。撮像光学系３０ｂは、対物レンズ４２、ズームレンズ４４、撮像センサ４６を有している。照明光を照射したことによる観察対象からの反射光、散乱光、及び蛍光などの各種の光は、対物レンズ４２及びズームレンズ４４を介して撮像センサ４６に入射する。これにより、撮像センサ４６に観察対象の像が結像される。

【0028】

ズームレンズ４４は、ズーム操作部１２ｇからの撮像倍率変更指示に応じて、テレ端とワイド端との間を自在に移動することにより、撮像倍率を変更可能とする。ズームレンズ４４がワイド端に移動すると、観察対象の像が拡大する。一方、ズームレンズ４４がテレ端に移動すると、観察対象の像が縮小する。ズームレンズ４４は、非拡大観察が行われる場合には、ワイド端に配置されており、ズーム操作部１２ｇの操作によって拡大観察が行われる場合には、ワイド端からテレ端に移動される。

【0029】

撮像センサ４６は、照明光で照明された観察対象を撮像するカラー撮像センサである。撮像センサ４６の各画素には、図４に示すＢ（青色）カラーフィルタ、Ｇ（緑色）カラーフィルタ、Ｒ（赤色）カラーフィルタのいずれかが設けられている。このため、撮像センサ４６は、Ｂカラーフィルタが設けられたＢ画素（青色画素）で紫色から青色の光を受光し、Ｇカラーフィルタが設けられたＧ画素（緑色画素）で緑色の光を受光し、Ｒカラーフィルタが設けられたＲ画素（赤色画素）で赤色の光を受光する。そして、各色の画素から、ＲＧＢ各色の画像信号を出力する。

【0030】

撮像センサ４６としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）撮像センサを利用可能である。また、原色の撮像センサ４６の代わりに、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＧ（緑）の補色フィルタを備えた補色撮像センサを用いても良い。補色撮像センサを用いる場合には、ＣＭＹＧの４色の画像信号が出力されるので、補色−原色色変換によって、ＣＭＹＧの４色の画像信号をＲＧＢの３色の画像信号に変換することにより、撮像センサ４６と同様のＲＧＢ各色の画像信号を得ることができる。また、撮像センサ４６の代わりに、カラーフィルタを設けていないモノクロの撮像センサを用いても良い。

【0031】

ＣＤＳ／ＡＧＣ（Correlated Double Sampling／Automatic Gain Control）回路５１は、撮像センサ４６から得られるアナログの画像信号に相関二重サンプリング（ＣＤＳ）や自動利得制御（ＡＧＣ）を行う。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５１を経た画像信号は、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）コンバータ５２により、デジタルの画像信号に変換される。Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像信号がプロセッサ装置１６に入力される。

【0032】

プロセッサ装置１６は、画像信号取得部５４と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５６と、ノイズ除去部５８と、画像処理切替部６０と、通常用画像処理部６２と、測定用画像処理部６４と、映像信号生成部６６とを備えている。画像信号取得部５４は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５１及びＡ／Ｄコンバータ５２を介して、撮像センサ４６からデジタル画像信号を取得する。

【0033】

ＤＳＰ５６は、取得した画像信号に対して、欠陥補正処理、オフセット処理、ゲイン補正処理、リニアマトリクス処理、ガンマ変換処理、デモザイク処理などの各種信号処理を施す。欠陥補正処理では、撮像センサ４６の欠陥画素の信号が補正される。オフセット処理では、欠陥補正処理が施された画像信号から暗電流成分が除かれ、正確な零レベルが設定される。ゲイン補正処理では、オフセット処理後の画像信号に特定のゲインを乗じることにより信号レベルが整えられる。

【0034】

ゲイン補正処理後の画像信号には、色再現性を高めるためのリニアマトリクス処理が施される。その後、ガンマ変換処理によって明るさや彩度が整えられる。ガンマ変換処理後の画像信号には、デモザイク処理（等方化処理、または同時化処理ともいう）が施され、各画素で不足した色の信号が補間によって生成される。このデモザイク処理によって、全画素がＲＧＢ各色の信号を有するようになる。ノイズ除去部５８は、ＤＳＰ５６でデモザイク処理などが施された画像信号に対してノイズ除去処理（例えば移動平均法やメディアンフィルタ法などによる）を施すことによってノイズを除去する。ノイズが除去された画像信号は、画像処理切替部６０に送信される。

【0035】

画像処理切替部６０は、モード切替ＳＷ１２ｆの操作によって通常モードにセットされている場合には、画像信号を通常用画像処理部６２に送信し、測定モードにセットされている場合には、画像信号を測定用画像処理部６４に送信する。

【0036】

通常用画像処理部６２は、画像処理切替部６０から受信した画像信号に対して色変換処理、色彩強調処理、及び構造強調処理を行い、通常画像を生成する。色変換処理では、画像信号に対して３×３のマトリクス処理、階調変換処理、及び３次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）処理などにより色変換処理を行う。色彩強調処理は、色変換処理済みの画像信号に対して行われる。構造強調処理は、例えば血管やピットパターン（腺管）などの観察対象の構造を強調する処理であり、色彩強調処理後の画像信号に対して行われる。上記のように各種画像処理などを施した画像信号を用いたカラー画像が通常画像である。

【0037】

測定用画像処理部６４は、画像処理切替部６０から受信した画像信号が表す血管を指標化（数値化）した血管指標値を測定する。図５に示すように、測定用画像処理部６４には、距離取得部７２と、距離比算出部７４と、血管指標値算出部７６と、指標値補正部７８と、画像生成部８０とが設けられている。画像処理切替部６０からの画像信号は、距離取得部７２、血管指標値算出部７６、画像生成部８０が受信する。

【0038】

距離取得部７２は、画像処理切替部６０から受信した画像信号から、図６に示す内視鏡１２の先端部１２ｄと観察対象８２の表面との間の観察距離である第１観察距離と、第１観察距離と異なる特定観察距離として第２観察距離を取得する。本実施形態では、ズーム操作部１２ｇからの撮像倍率変更指示に基づいてズームレンズ４４を駆動して、非拡大観察から拡大観察に変えられる例で説明を行う。

【0039】

具体的には、距離取得部７２は、ズーム操作部１２ｇから撮像倍率変更指示を受信し、この撮像倍率変更指示に基づいて、第１観察距離として、撮像倍率の変更が開始された時の観察距離である非拡大観察距離Ｌ１を取得する。また、第２観察距離として、撮像倍率の変更が終了した時の観察距離である拡大観察距離Ｌ２を取得する。なお、第２観察距離は、特定観察距離ともいう。例えば、非拡大観察距離Ｌ１を２０（ｍｍ）、拡大観察距離Ｌ２を５（ｍｍ）とする。距離取得部７２は、取得した非拡大観察距離Ｌ１と拡大観察距離Ｌ２を、距離比算出部７４に送信する。

【0040】

なお、観察距離は、画像信号から得られる露光量や、画像信号の周波数解析などで取得できる。観察距離を画像信号から得られる露光量から取得する場合、撮像倍率の変更が開始された時の画像信号から得られる露光量に基づいて非拡大観察距離Ｌ１を取得し、撮像倍率の変更が終了した時の画像信号から得られる露光量に基づいて拡大観察距離Ｌ２を取得する。また、観察距離を画像信号の周波数解析によって取得する場合、撮像倍率の変更が開始された時の画像信号に対して周波数解析を行うことによって非拡大観察距離Ｌ１を取得し、撮像倍率の変更が終了した時の画像信号に対して周波数解析を行うことによって拡大観察距離Ｌ２を取得する。

【0041】

距離比算出部７４は、第１観察距離と第２観察距離（特定観察距離）との比率を示す距離比を算出する。本実施形態では、第１観察距離を非拡大観察距離Ｌ１とし、第２観察距離を拡大観察距離Ｌ２とした場合の比率を示す第１の距離比Ｄを算出する。第１の距離比Ｄは、Ｄ＝Ｌ１／Ｌ２とする。本実施形態では、Ｌ１＝２０（ｍｍ）、Ｌ２＝５（ｍｍ）なので、第１の距離比Ｄは「４」である。距離比算出部７４は、算出した第１の距離比Ｄ（距離比）を、指標値補正部７８に送信する。

【0042】

血管指標値算出部７６は、画像処理切替部６０から受信した画像信号に表された血管の血管指標値を算出する。血管指標値は、画像信号が表す観察対象に含まれる血管の本数、太さ（または血管の太さの最大値である最大血管太さ）、長さ（または血管の長さの平均値である平均血管長）、高低差、傾き、面積、密度（単位面積中にある血管の割合）、深度、血管間隔などである。血管指標値算出部７６では、これらの血管指標値のうち少なくとも１以上を算出する。例えば、血管指標値として、血管の密度、平均血管長、最大血管太さを算出する。

【0043】

また、血管指標値算出部７６は、本実施形態では、非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号から、この画像信号に対して設定された関心領域（ＲＯＩ（Region of Interest））内の血管指標値を、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値として算出する。なお、平均血管長、最大血管太さに関しては、画面上の血管を示す画素の画素数（ピクセル：ｐｉｘ）で示す。

【0044】

図７に示すように、血管の密度を算出する場合、非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号８４のＲＯＩ８５内において、特定の大きさ（単位面積）の領域を切り出し、その領域内の全画素に占める血管８６の割合を算出する。これをＲＯＩ８５内の全画素に対して行うことで、ＲＯＩ８５の各画素の血管８６の密度を算出する。血管８６の平均血管長を算出する場合は、ＲＯＩ８５の各画素の血管８６の長さを算出し、各画素の血管８６の長さの平均値を算出する。血管８６の最大血管太さを算出する場合は、ＲＯＩ８５の各画素の血管８６の太さを算出し、各画素の血管８６の太さの最大値を算出する。本実施形態では、非拡大観察距離Ｌ１の血管の密度を０．２３、平均血管長を１８（ｐｉｘ）、最大血管太さを５（ｐｉｘ）とする。血管指標値算出部７６は、算出した非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を、指標値補正部７８に送信する。

【0045】

指標値補正部７８は、第１観察距離の血管指標値を距離比に従って補正して、特定観察距離として第２観察距離の血管指標値を取得する。本実施形態では、第１観察距離は非拡大観察距離Ｌ１であり、距離比は非拡大観察距離Ｌ１と拡大観察距離Ｌ２との比率を示す第１の距離比Ｄである。したがって、指標値補正部７８では、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得する。図８に示すように、指標値補正部７８は、送信先切換部９０と、演算部９２とを備える。

【0046】

送信先切換部９０は、血管指標値算出部７６から非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を受信し、この非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値が距離不変血管指標値である場合には画像生成部８０に送信し、距離不変血管指標値以外の血管指標値である場合には演算部９２に送信するように、送信先を切り替える。血管指標値算出部７６から受信する非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値には、距離不変血管指標値と、距離不変血管指標値以外の血管指標値とが含まれている。距離不変血管指標値は、非拡大観察から拡大観察に変えられるなどで観察距離が変化することによって画像内の血管の長さや太さが変わった場合でも、その値に変化が無い、即ち、観察距離に対して不変の血管指標値である。

【0047】

例えば、距離不変血管指標値は、血管の密度である。非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号８４のＲＯＩ８５内で血管８６が占める割合は、ＲＯＩ８５内の観察対象を拡大する拡大観察が行われた場合において拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号９６内で血管９７が占める割合と同じである。このため、血管の密度は、非拡大観察距離Ｌ１と拡大観察距離Ｌ２とで値が同じとなる。

【0048】

これに対して、血管の長さに関しては、非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号８４の血管８６の長さよりも、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号９６の血管９７の長さの方が長い（図９参照）。このため、平均血管長は、非拡大観察距離Ｌ１よりも拡大観察距離Ｌ２の方が値が大きい。血管の太さに関しては、非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号８４の血管８６の太さよりも、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号９６の血管９７の太さの方が太い（図９参照）。このため、最大血管太さは、非拡大観察距離Ｌ１よりも拡大観察距離Ｌ２の方が値が大きい。したがって、本実施形態では、血管の密度、平均血管長、最大血管太さのうち、血管の密度を距離不変血管指標値とする。そして、送信先切換部９０は、血管の密度を画像生成部８０に送信し、平均血管長、及び最大血管太さを演算部９２に送信する（図８参照）。

【0049】

演算部９２は、送信先切換部９０から受信した距離不変血管指標値以外の血管指標値と、距離比算出部７４から受信した距離比とで演算を行うことによって、距離不変血管指標値以外の血管指標値を補正して特定観察距離の血管指標値を求める。具体的には、図９に示すように、演算部９２は、送信先切換部９０から、非拡大観察距離Ｌ１の平均血管長、及び非拡大観察距離Ｌ１の最大血管太さを受信し、距離比算出部７４から、第１の距離比Ｄを受信する。この非拡大観察距離Ｌ１の平均血管長に対して第１の距離比Ｄを乗算することによって、非拡大観察距離Ｌ１の平均血管長を補正して拡大観察距離Ｌ２の平均血管長を求める。同様に、非拡大観察距離Ｌ１の最大血管太さに対して第１の距離比Ｄを乗算することによって、非拡大観察距離Ｌ１の最大血管太さを補正して拡大観察距離Ｌ２の最大血管太さを求める。本実施形態では、非拡大観察距離Ｌ１の平均血管長は１８（ｐｉｘ）、第１の距離比Ｄは「４」なので、拡大観察距離Ｌ２の平均血管長は７２（ｐｉｘ）である。また、非拡大観察距離Ｌ１の最大血管太さは５（ｐｉｘ）なので、拡大観察距離Ｌ２の最大血管太さは２０（ｐｉｘ）である。演算部９２は、求めた拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を、画像生成部８０に送信する。

【0050】

なお、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して取得される拡大観察距離Ｌ２の血管指標値と、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号９６に基づいて算出される拡大観察距離Ｌ２の血管指標値とは、値が異なる場合がある。

【0051】

具体的には、拡大観察の場合、内視鏡１２や観察対象による僅かな動きでも画像中の血管の視認性に影響が及ぶため、血管像を高解像度で取得することが難しい。このため、拡大観察時の拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号は、血管の解像が不十分で血管がボケ易いので、血管指標値を正確に算出することが困難となることが多い。これに対して、非拡大観察の場合、内視鏡１２や観察対象が僅かに動いても、血管像を高解像度で取得できる。このため、非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号に基づいて取得される拡大観察距離Ｌ２の血管指標値は、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号から算出される拡大観察距離Ｌ２の血管指標値よりも正確である。例えば、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号９６から血管９７の血管指標値を算出した場合、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値は、血管の密度が０．２４、平均血管長が７３（ｐｉｘ）、最大血管太さが２１（ｐｉｘ）となり、図９に示す演算部９２が算出した拡大観察距離Ｌ２の血管指標値に対して、異なった値となる。

【0052】

画像生成部８０は、画像信号と血管指標値とに基づいて特殊画像信号を生成する。特殊画像信号を用いた画像が特殊画像である。例えば、画像生成部８０は、画像信号に対して、色変換処理、色彩強調処理、及び構造強調処理を行い、ベース画像信号を生成する。次に、ベース画像信号に対して、血管指標値に基づく情報をオーバーラップ処理することにより、特殊画像信号を生成する。オーバーラップ処理では、ベース画像信号に対して血管指標値に応じて色付け処理を行うことにより、血管指標値が一定値以上の領域を疑似カラーで表示させる。これにより、疑似カラーの特殊画像信号を得る。例えば、図１０に示す特殊画像信号９８において、血管指標値が一定値以上の領域９９が疑似カラーで表示される。この疑似カラーの領域９９を、血管指標値に応じて異なる色で表示させても良い。また、ベース画像信号に対して、血管指標値の値そのものを示す情報をオーバーラップ処理して、特殊画像を生成しても良い。例えば、図１１に示すように、モニタ１８上の右上領域１００などに、血管指標値を示す情報を表示する。

【0053】

映像信号生成部６６は、通常用画像処理部６２または測定用画像処理部６４から受信した画像信号を、モニタ１８で表示可能な画像として表示するための映像信号に変換し、モニタ１８に順次出力する。これにより、モニタ１８には、通常画像信号が入力された場合は通常画像を表示し、特殊画像信号が入力された場合は特殊画像を表示する。

【0054】

次に、本発明の作用について、図１２に示すフローチャートに沿って説明する。まず、測定モードにセットされた場合（Ｓ１１）、非拡大観察でスクリーニングが行われる（Ｓ１２）。このスクリーニング時に、ブラウニッシュエリアや発赤などの病変の可能性がある部位（以下、病変可能性部位という）を発見すると（Ｓ１３）、ドクターは、病変可能性部位を拡大観察するためにズーム操作部１２ｇを操作して、撮像倍率の変更を開始させる（Ｓ１４）。

【0055】

撮像倍率の変更が開始されると、非拡大観察距離Ｌ１の取得が行われる（Ｓ１５）。また、非拡大観察距離Ｌ１の画像信号を取得し（Ｓ１６）、この非拡大観察距離Ｌ１で取得した画像信号から、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を算出する（Ｓ１７）。算出する非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値は、血管の密度、血管の長さ（または平均血管長）、血管の太さ（または最大血管太さ）、血管の本数、血管の高低差、血管の傾き、血管の深さのうち、少なくとも１以上である。そして、ドクターは、病変可能性部位が拡大観察されるとズーム操作部１２ｇの操作を止めて、撮像倍率の変更を終了させる（Ｓ１８）。

【0056】

撮像倍率の変更が終了されると、拡大観察距離Ｌ２の取得が行われる（Ｓ１９）。取得した非拡大観察距離Ｌ１と拡大観察距離Ｌ２とから、第１の距離比Ｄ（距離比）を算出する（Ｓ２０）。そして、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して（Ｓ２１）、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得する（Ｓ２２）。

【0057】

以上のように、本発明は、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を、非拡大観察距離Ｌ１と拡大観察距離Ｌ２とで求めた第１の距離比Ｄに従って補正して、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得するので、予め定められた診断基準に用いられる特定観察距離の血管指標値を取得できる。

【0058】

また、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号は、血管がボケて写ることがあり、この場合には、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を正確に求めることが困難である。これに対して、本発明では、非拡大観察距離Ｌ１で取得した高解像度の画像信号から非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を求め、この非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得するため、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値が正確である。

【0059】

なお、上記実施形態では、指標値補正部７８は、血管指標値算出部７６から非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を受信し、この非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得しているが、図１３に示す記憶部１０２に記憶した非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得しても良い。記憶部１０２は、非拡大観察中に、血管指標値算出部７６で非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値が算出された場合、この非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を順次記憶する。なお、記憶部１０２は、プロセッサ装置１６内に設けても良いし、プロセッサ装置１６に接続する外付けタイプでも良い。

【0060】

このように、非拡大観察中に算出された非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を記憶部１０２に記憶させておくことによって、撮像倍率の変更が開始された時に算出された非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値以外の非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を取得できる。

【0061】

また、記憶部１０２は、距離比算出部７４で第１の距離比Ｄが算出された場合に、この第１の距離比Ｄを更に記憶しても良い。この場合には、距離比算出部７４によって第１の距離比Ｄを算出するステップが省略される。

【0062】

上記実施形態では、非拡大観察から拡大観察に変えているが、拡大観察から非拡大観察に変えても良い。この場合、距離取得部７２は、ズーム操作部１２ｇからの撮像倍率変更指示に基づいて、撮像倍率の変更が開始された時の観察距離を拡大観察距離Ｌ２（第１観察距離）として取得し、撮像倍率の変更が終了した時の観察距離を非拡大観察距離Ｌ１（第２観察距離）として取得する。距離比算出部７４は、第１の距離比Ｄを、Ｄ＝Ｌ２／Ｌ１とする。血管指標値算出部７６は、拡大観察距離Ｌ２で取得した画像信号から、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を算出する。指標値補正部７８は、算出された拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正して、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を取得する。

【0063】

また、特定観察距離の血管指標値（拡大観察距離Ｌ２の血管指標値）の単位は、画素数（ｐｉｘ）で表されているが、画素数とは異なる特定の単位に変換しても良い。

【0064】

図１４に示すように、測定用画像処理部１１０には、測定用画像処理部６４の各構成に加えて、血管指標値の画素数を特定の単位に変換する単位変換部１１２が新たに設けられる。単位変換部１１２は、予め定められた単位変換用観察距離Ｌｔと、この単位変換用観察距離Ｌｔにおける１（ｐｉｘ）に相当する特定の単位の血管指標値とを関連付けて記憶している。そして、単位変換部１１２は、指標値補正部７８によって画素数で表される拡大観察距離Ｌ２の血管指標値が取得された場合、拡大観察距離Ｌ２と、単位変換部１１２に記憶された単位変換用観察距離Ｌｔとの比率を示す変換比率Ｔを求める。次に、この変換比率Ｔと、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値とに基づく演算を行うことによって、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を、画素数から特定の単位に変換する。特定の単位は、例えば、ミリメートル（ｍｍ）である。具体的には、拡大観察距離Ｌ２が５（ｍｍ）、拡大観察距離Ｌ２の最大血管太さが２０（ｐｉｘ）、単位変換用観察距離Ｌｔが１０（ｍｍ）、単位変換用観察距離Ｌｔにおける１（ｐｉｘ）が０．１（ｍｍ）である場合には、変換比率Ｔは、Ｔ＝Ｌ２／Ｌｓ＝０．５と求められる。この変換比率Ｔ（＝０．５）に、画素数で表される拡大観察距離Ｌ２の最大血管太さ２０（ｐｉｘ）を乗ずる（０．５×２０）。これにより、拡大観察距離Ｌ２の最大血管太さが、１（ｍｍ）に変換される。

【0065】

なお、上記実施形態では、第１観察距離を取得し、且つ特定観察距離として第２観察距離を取得し、第１観察距離と第２観察距離との比率を示す第１の距離比Ｄを求めて、第１観察距離の血管指標値を第１の距離比Ｄに従って補正することによって、第２観察距離の血管指標値を取得しているが、特定観察距離として予め定められた基準観察距離Ｌｓを設定し、第１観察距離と基準観察距離Ｌｓとの比率を示す第２の距離比Ｄｓを求めて、第１観察距離の血管指標値を第２の距離比Ｄｓに従って補正することによって、基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得しても良い。

【0066】

図１５に示すように、測定用画像処理部１２０には、測定用画像処理部６４の各構成に加えて、基準観察距離Ｌｓを設定する基準観察距離設定部１２２が新たに設けられる。基準観察距離設定部１２２は、コンソール１９などのユーザインタフェースと接続されており、コンソール１９から基準観察距離Ｌｓが入力された場合に、この基準観察距離Ｌｓを距離比算出部７４に送信する。基準観察距離Ｌｓは、例えば、１０（ｍｍ）とされる。

【0067】

距離比算出部７４は、非拡大観察距離Ｌ１と基準観察距離Ｌｓとの比率を示す第２の距離比Ｄｓ（＝Ｌ１／Ｌｓ）を算出する。指標値補正部７８は、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値に第２の距離比Ｄｓを乗算することによって、非拡大観察距離Ｌ１の血管指標値を補正して基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得する。例えば、第２の距離比ＤｓはＤｓ＝２０／１０＝２であり、非拡大観察距離Ｌ１の平均血管長は１８（ｐｉｘ）なので、基準観察距離Ｌｓの平均血管長は３６（ｐｉｘ）である。また、非拡大観察距離Ｌ１の最大血管太さは５（ｐｉｘ）なので、基準観察距離Ｌｓの最大血管太さは１０（ｐｉｘ）である。

【0068】

このように、第１観察距離と基準観察距離Ｌｓとで求められる第２の距離比Ｄｓを用いて第１観察距離の血管指標値を補正することによって、第１観察距離を基準観察距離Ｌｓに合わせなくとも、基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得できる。なお、基準観察距離Ｌｓは、血管指標値などの生体情報に応じた診断基準が定められている観察距離とすることが好ましい。この場合には、正確な基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得できるため、より確実な診断が可能となる。また、基準観察距離設定部１２２に基準観察距離Ｌｓをプリセットしておいても良い。更に、プリセットされた基準観察距離Ｌｓをコンソール１９などで変更可能にしても良い。

【0069】

また、第１観察距離の血管指標値を第２の距離比Ｄｓに従って補正して、基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得する場合には、単位変換部１１２は、基準観察距離Ｌｓにおける１（ｐｉｘ）に相当する特定の単位の血管指標値を記憶するようにしても良い。これにより、変換比率Ｔの算出が省略されて、基準観察距離Ｌｓの血管指標値の単位を、画素数とは異なる特定の単位に簡単に変換できる。

【0070】

なお、距離比算出部７４は、拡大観察距離Ｌ２と基準観察距離Ｌｓとの比率を第２の距離比Ｄｓとして算出しても良い。この場合は、拡大観察距離Ｌ２の血管指標値を第２の距離比Ｄｓに従って補正することによって、基準観察距離Ｌｓの血管指標値を取得できる。

【0071】

［第２実施形態］
第２実施形態では、上記第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、レーザ光源と蛍光体を用いて観察対象の照明を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。

【0072】

図１６に示すように、第２実施形態の内視鏡システム２００では、光源装置１４において、４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、中心波長４４５±１０ｎｍの青色レーザ光を発する青色レーザ光源（図１６では「４４５ＬＤ」と表記）２０４と、中心波長４０５±１０ｎｍの青紫色レーザ光を発する青紫色レーザ光源（図１６では「４０５ＬＤ」と表記）２０６とが設けられている。これら各光源２０４、２０６の半導体発光素子からの発光は、光源制御部２０８により個別に制御されており、青色レーザ光源２０４の出射光と、青紫色レーザ光源２０６の出射光の光量比は変更自在になっている。

【0073】

光源制御部２０８は、通常モードの場合には、青色レーザ光源２０４を駆動させる。これに対して、測定モードの場合には、青色レーザ光源２０４と青紫色レーザ光源２０６の両方を駆動させるとともに、青色レーザ光の発光比率を青紫色レーザ光の発光比率よりも大きくなるように制御している。以上の各光源２０４、２０６から出射されるレーザ光は、集光レンズ、光ファイバ、合波器などの光学部材（いずれも図示せず）を介して、ライトガイド２５に入射する。

【0074】

なお、青色レーザ光又は青紫色レーザ光の半値幅は±１０nm程度にすることが好ましい。また、青色レーザ光源２０４及び青紫色レーザ光源２０６は、ブロードエリア型のＩｎＧａＮ系レーザダイオードが利用でき、また、ＩｎＧａＮＡｓ系レーザダイオードやＧａＮＡｓ系レーザダイオードを用いることもできる。また、上記光源として、発光ダイオードなどの発光体を用いた構成としてもよい。

【0075】

照明光学系３０aには、照明レンズ３２の他に、ライトガイド２５からの青色レーザ光又は青紫色レーザ光が入射する蛍光体２１０が設けられている。蛍光体２１０は、青色レーザ光によって励起され、蛍光を発する。また、青色レーザ光の一部は、蛍光体２１０を励起させることなく透過する。青紫色レーザ光は、蛍光体２１０を励起させることなく透過する。蛍光体２１０を出射した光は、照明レンズ３２を介して、観察対象の体内を照明する。

【0076】

ここで、通常モードにおいては、主として青色レーザ光が蛍光体２１０に入射するため、図１７に示すような、青色レーザ光、及び青色レーザ光により蛍光体２１０から励起発光する蛍光を合波した白色光によって観察対象が照明される。一方、測定モードにおいては、青紫色レーザ光と青色レーザ光の両方が蛍光体２１０に入射するため、図１８に示すような、青紫色レーザ光、青色レーザ光、及び青色レーザ光により蛍光体２１０から励起発光する蛍光を合波した特殊光によって観察対象が照明される。

【0077】

なお、蛍光体２１０は、青色レーザ光の一部を吸収して、緑色〜黄色に励起発光する複数種の蛍光体（例えばＹＡＧ系蛍光体、或いはＢＡＭ（ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７）などの蛍光体）を含んで構成されるものを使用することが好ましい。本構成例のように、半導体発光素子を蛍光体２１０の励起光源として用いれば、高い発光効率で高強度の白色光が得られ、白色光の強度を容易に調整できる上に、白色光の色温度、色度の変化を小さく抑えることができる。

【0078】

［第３実施形態］
第３実施形態では、上記第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、キセノンランプなどの広帯域光源と回転フィルタを用いて観察対象の照明を行う。また、カラーの撮像センサ４６に代えて、モノクロの撮像センサで観察対象の撮像を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。

【0079】

図１９に示すように、第３実施形態の内視鏡システム３００では、光源装置１４において、４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄに代えて、広帯域光源３０２、回転フィルタ３０４、フィルタ切替部３０５が設けられている。また、撮像光学系３０ｂには、カラーの撮像センサ４６の代わりに、カラーフィルタが設けられていないモノクロの撮像センサ３０６が設けられている。

【0080】

広帯域光源３０２はキセノンランプ、白色ＬＥＤなどであり、波長域が青色から赤色に及ぶ白色光を発する。回転フィルタ３０４は、内側に設けられた通常モード用フィルタ３０８と、外側に設けられた測定モード用フィルタ３０９とを備えている（図２０参照）。フィルタ切替部３０５は、回転フィルタ３０４を径方向に移動させるものであり、モード切替ＳＷ１２ｆにより通常モードにセットされたときに、回転フィルタ３０４の通常モード用フィルタ３０８を白色光の光路に挿入し、測定モードにセットされたときに、回転フィルタ３０４の測定モード用フィルタ３０９を白色光の光路に挿入する。

【0081】

図２０に示すように、通常モード用フィルタ３０８には、周方向に沿って、白色光のうち青色光を透過させるＢフィルタ３０８ａ、白色光のうち緑色光を透過させるＧフィルタ３０８ｂ、白色光のうち赤色光を透過させるＲフィルタ３０８ｃが設けられている。したがって、通常モード時には、回転フィルタ３０４が回転することで、青色光、緑色光、赤色光が交互に観察対象に照射される。

【0082】

測定モード用フィルタ３０９には、周方向に沿って、白色光のうち特定波長の青色狭帯域光を透過させるＢｎフィルタ３０９ａと、白色光のうち緑色光を透過させるＧフィルタ３０９ｂ、白色光のうち赤色光を透過させるＲフィルタ３０９ｃが設けられている。したがって、測定モード時には、回転フィルタ３０４が回転することで、青色狭帯域光、緑色光、赤色光が交互に観察対象に照射される。

【0083】

内視鏡システム３００では、通常モード時には、青色光、緑色光、赤色光で観察対象が照明される毎にモノクロの撮像センサ３０６で観察対象を撮像する。これにより、ＲＧＢの３色の画像信号が得られる。そして、それらＲＧＢ色の画像信号に基づいて、上記第１実施形態と同様の方法で、通常画像が生成される。

【0084】

一方、測定モード時には、青色狭帯域光、緑色光、赤色光で観察対象が照明される毎にモノクロの撮像センサ３０６で観察対象を撮像する。これにより、Ｂｎ画像信号と、Ｇ画像信号、Ｒ画像信号が得られる。これらＢｎ画像信号と、Ｇ画像信号、Ｒ画像信号に基づいて、特殊画像の生成が行われる。このように、特殊画像の生成には、Ｂ画像信号の代わりに、Ｂｎ画像信号が用いられる。それ以外については、第１実施形態と同様の方法で特殊画像の生成が行われる。

【0085】

なお、コンソール１９などのユーザインタフェースによって血管指標値の選択を可能とし、選択された血管指標値について血管指標値の算出を行うようにしても良い。また、血管指標値算出部７６は、全ての血管指標値、即ち、血管の本数、太さ（または最大血管太さ）、長さ（または平均血管長）、高低差、傾き、面積、密度、深度、血管間隔を算出しても良い。この場合には、コンソール１９などで選択された血管指標値を算出するようにしても良い。

【符号の説明】

【0086】

１０、２００、３００ 内視鏡システム
１２ 内視鏡
１２ｇ ズーム操作部（撮像倍率変更操作部）
１４ 光源装置
１６ プロセッサ装置
６２ 通常用画像処理部
６４，１１０，１２０ 測定用画像処理部
７２ 距離取得部
７４ 距離比算出部
７６ 血管指標値算出部
７８ 指標値補正部
９０ 送信先切換部
９２ 演算部
１０２ 記憶部
１１２ 単位変換部
１２２ 基準観察距離設定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】