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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024176809
(43)【公開日】2024-12-19
(54)【発明の名称】医療用制御装置及び医療用観察システム
(51)【国際特許分類】
A61B 1/045 20060101AFI20241212BHJP
A61B 1/00 20060101ALI20241212BHJP
【ＦＩ】
A61B1/045 632
A61B1/00 511
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023095619
(22)【出願日】2023-06-09
(71)【出願人】
【識別番号】313009556
【氏名又は名称】ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小島 航史
【テーマコード（参考）】
4C161
【Ｆターム（参考）】
4C161CC06
4C161DD01
4C161NN01
4C161PP12
4C161QQ02
4C161QQ04
4C161QQ07
4C161RR03
4C161RR22
(57)【要約】
【課題】光源装置の調光制御を適切に行うこと。
【解決手段】医療用制御装置９は、第１，第２の光をそれぞれ出射する光源装置３の動作を制御し、第１の光の光量と第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部９４２と、少なくとも１つの撮像素子５３１，５３２を有し、観察対象を介した第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、観察対象を介した第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置５の動作を制御する撮像制御部９４３とを備える。撮像制御部９４３は、撮像素子５３１，５３２の露光期間を変更する第１の処理と、露光期間の一部の期間の受光に応じた撮像素子５３１にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
【選択図】図２
【解決手段】医療用制御装置９は、第１，第２の光をそれぞれ出射する光源装置３の動作を制御し、第１の光の光量と第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部９４２と、少なくとも１つの撮像素子５３１，５３２を有し、観察対象を介した第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、観察対象を介した第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置５の動作を制御する撮像制御部９４３とを備える。撮像制御部９４３は、撮像素子５３１，５３２の露光期間を変更する第１の処理と、露光期間の一部の期間の受光に応じた撮像素子５３１にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、
少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、
前記撮像制御部は、
前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、
前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用制御装置。
少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、
前記撮像制御部は、
前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、
前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用制御装置。
【請求項2】
前記調光制御部は、
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する請求項１に記載の医療用制御装置。
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項3】
前記第２の処理は、
前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理である請求項１に記載の医療用制御装置。
前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理である請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項4】
前記第２の処理は、
前記撮像装置から前記医療用制御装置への前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の伝送の際に実行される請求項１に記載の医療用制御装置。
前記撮像装置から前記医療用制御装置への前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の伝送の際に実行される請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項5】
前記第１の処理は、
複数のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長時間露光である請求項１に記載の医療用制御装置。
複数のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長時間露光である請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項6】
前記撮像素子は、
前記第１の撮像画像を生成する第１の撮像素子と、
前記第２の撮像画像を生成する第２の撮像素子とを備え、
前記第２の処理は、
前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、
前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の明るさを低くする際、
前記調光制御部は、
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とを下げていき、
前記撮像制御部は、
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とが駆動限界値まで下がった後、前記第１の撮像素子の有効な露光期間と前記第２の撮像素子の有効な露光期間との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を大きくしていく請求項１に記載の医療用制御装置。
前記第１の撮像画像を生成する第１の撮像素子と、
前記第２の撮像画像を生成する第２の撮像素子とを備え、
前記第２の処理は、
前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、
前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の明るさを低くする際、
前記調光制御部は、
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とを下げていき、
前記撮像制御部は、
前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とが駆動限界値まで下がった後、前記第１の撮像素子の有効な露光期間と前記第２の撮像素子の有効な露光期間との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を大きくしていく請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項7】
前記第１の光は、
前記観察対象から蛍光を発生させるための励起光であり、
前記第２の光は、
白色光である請求項１に記載の医療用制御装置。
前記観察対象から蛍光を発生させるための励起光であり、
前記第２の光は、
白色光である請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項8】
前記光源装置は、
互いに異なる波長帯域の複数の前記第１の光をそれぞれ出射し、
前記第２の処理は、
前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、
前記撮像制御部は、
前記第２の処理において、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を複数の前記第１の光のうち前記光源装置から出射されている第１の光に応じた絞り量に設定する請求項１に記載の医療用制御装置。
互いに異なる波長帯域の複数の前記第１の光をそれぞれ出射し、
前記第２の処理は、
前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、
前記撮像制御部は、
前記第２の処理において、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を複数の前記第１の光のうち前記光源装置から出射されている第１の光に応じた絞り量に設定する請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項9】
第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置と、
少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置と、
前記光源装置及び前記撮像装置の動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、
前記撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、
前記撮像制御部は、
前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、
前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用観察システム。
少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置と、
前記光源装置及び前記撮像装置の動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、
前記撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、
前記撮像制御部は、
前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、
前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用観察システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、医療用制御装置及び医療用観察システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、生体内等の観察対象を撮像し、当該観察対象を観察する医療用観察システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の医療用観察システムでは、以下に示す第１，第２の撮像画像をそれぞれ生成する。
第１の撮像画像は、特殊光等の第１の光が観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第１の光の戻り光を撮像した撮像画像である。
第２の撮像画像は、通常光等の第２の光が当該観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第２の光の戻り光を撮像した撮像画像である。
特許文献１に記載の医療用観察システムでは、以下に示す第１，第２の撮像画像をそれぞれ生成する。
第１の撮像画像は、特殊光等の第１の光が観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第１の光の戻り光を撮像した撮像画像である。
第２の撮像画像は、通常光等の第２の光が当該観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第２の光の戻り光を撮像した撮像画像である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１１６１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、第１，第２の撮像画像の明るさを調整する際、以下に示すように、第１，第２の光を出射する光源装置の調光制御を実行することが考えられる。
第２の撮像画像における特定の領域の明るさに基づいて、当該第２の撮像画像を基準となる明るさに調整するために、第２の光の光量を調整する。また、第１の光の光量と第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、当該第２の光の光量の調整に合わせて第１の光の光量を調整し、第１の撮像画像の明るさを調整する。
しかしながら、第１の光の光量と第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら調光制御を実行すると、光源装置の調光制御が可能な範囲を超えてしまい、当該光源装置の調光制御を適切に行うことができない場合がある、という問題がある。
第２の撮像画像における特定の領域の明るさに基づいて、当該第２の撮像画像を基準となる明るさに調整するために、第２の光の光量を調整する。また、第１の光の光量と第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、当該第２の光の光量の調整に合わせて第１の光の光量を調整し、第１の撮像画像の明るさを調整する。
しかしながら、第１の光の光量と第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら調光制御を実行すると、光源装置の調光制御が可能な範囲を超えてしまい、当該光源装置の調光制御を適切に行うことができない場合がある、という問題がある。
【0005】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、光源装置の調光制御を適切に行うことができる医療用制御装置及び医療用観察システ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】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る医療用制御装置は、第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
【0007】
本開示に係る医療用観察システムは、第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、前記撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
【発明の効果】
【0008】
本開示に係る医療用制御装置及び医療用観察システムによれば、光源装置の調光制御を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、図面を参照して、本開示を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本開示が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【0011】
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、実施の形態１に係る医療用観察システム１の構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、被写体となる生体内（観察対象）を観察するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１の伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３の伝送ケーブル１０とを備える。
図１は、実施の形態１に係る医療用観察システム１の構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、被写体となる生体内（観察対象）を観察するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１の伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３の伝送ケーブル１０とを備える。
【0012】
本実施の形態では、挿入部２は、硬性鏡で構成されている。すなわち、挿入部２は、全体が硬質、または一部が軟質で他の部分が硬質である細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部２内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体からの光を集光する光学系が設けられている。
【0013】
光源装置３は、ライトガイド４の一端が接続され、制御装置９による制御の下、当該ライトガイド４の一端に生体内に照射する光を供給する。この光源装置３は、図１に示すように、第１の光源３１と、第２の光源３２とを備える。
【0014】
第１の光源３１は、第１の波長帯域の第１の光を出射する。本実施の形態では、第１の光源３１は、近赤外の波長帯域の近赤外励起光（第１の光）を発光する半導体レーザで構成されている。
【0015】
第１の光源３１が発光する近赤外励起光は、インドシアニングリーン等の蛍光物質を励起する励起光である。また、当該インドシアニングリーン等の蛍光物質は、当該近赤外励起光で励起すると、当該近赤外励起光の波長帯域の中心波長よりも長波長側に中心波長を有する蛍光（近赤外励起光の戻り光）を発光する。
【0016】
第２の光源３２は、第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の第２の光を出射する。本実施の形態では、第２の光源３２は、白色光（第２の光）を出射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されている。
【0017】
なお、本実施の形態では、光源装置３は、制御装置９とは別体で構成されているが、これに限らず、当該制御装置９と同一の筐体内に設けられた構成を採用しても構わない。
【0018】
ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド４は、光源装置３から供給された光（近赤外励起光や白色光）を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光（近赤外励起光や白色光）は、当該挿入部２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に近赤外励起光が照射された場合には、当該生体内で反射された近赤外励起光と、当該生体内における病変部に集積するインドシアニングリーン等の蛍光物質が励起され、当該蛍光物質から発せられた蛍光とが挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された当該近赤外励起光及び蛍光を第１の被写体像と記載する。また、生体内に白色光が照射された場合には、当該生体内で反射された白色光が挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された当該白色光を第２の被写体像と記載する。
【0019】
カメラヘッド５は、本開示に係る撮像装置に相当する。このカメラヘッド５は、挿入部２の基端（接眼部２１（図１））に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド５は、制御装置９による制御の下、挿入部２にて集光された第１の被写体像（観察対象を介した近赤外励起光の戻り光（近赤外励起光及び蛍光））や第２の被写体像（観察対象を介した白色光の戻り光（白色光））を撮像して画像信号（以下、撮像画像と記載）を生成する。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する「カメラヘッドの構成」において説明する。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する「カメラヘッドの構成」において説明する。
【0020】
第１の伝送ケーブル６は、一端がコネクタＣＮ１（図１）を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がコネクタＣＮ２（図１）を介してカメラヘッド５に着脱自在に接続される。そして、第１の伝送ケーブル６は、カメラヘッド５から出力される撮像画像等を制御装置９に伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド５にそれぞれ伝送する。
【0021】
なお、第１の伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への撮像画像等の伝送は、当該撮像画像等を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１の伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
【0022】
表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示ディスプレイで構成され、制御装置９による制御の下、当該制御装置９からの映像信号に基づく画像を表示する。
【0023】
第２の伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２の伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
【0024】
制御装置９は、本開示に係る医療用制御装置に相当する。この制御装置９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等で構成され、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を統括的に制御する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する「制御装置の構成」において説明する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する「制御装置の構成」において説明する。
【0025】
第３の伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３の伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
【0026】
〔カメラヘッドの構成〕
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図２は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
カメラヘッド５は、図２に示すように、レンズユニット５１と、プリズム５２と、撮像部５３と、通信部５４とを備える。
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図２は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
カメラヘッド５は、図２に示すように、レンズユニット５１と、プリズム５２と、撮像部５３と、通信部５４とを備える。
【0027】
レンズユニット５１は、１または複数のレンズを用いて構成されている。そして、レンズユニット５１は、挿入部２にて集光された第１の被写体像（近赤外励起光及び蛍光）を第１の撮像素子５３１（図２）の撮像面に結像するとともに、当該挿入部２にて集光された第２の被写体像（白色光）を第２の撮像素子５３２（図２）の撮像面に結像する。
【0028】
プリズム５２は、レンズユニット５１を介した第１の被写体像（近赤外励起光及び蛍光）及び第２の被写体像（白色光）を分離する。そして、プリズム５２は、第１の被写体像（近赤外励起光及び蛍光）を第１の撮像素子５３１に向けて進行させる。また、プリズム５２は、第２の被写体像（白色光）を第２の撮像素子５３２に向けて進行させる。
【0029】
撮像部５３は、制御装置９による制御の下、生体内を撮像する。この撮像部５３は、図２に示すように、第１の撮像素子５３１と、第２の撮像素子５３２と、信号処理部５３３とを備える。
【0030】
第１，第２の撮像素子５３１，５３２は、被写体像を受光して電気信号（アナログ信号）に変換する。本実施の形態では、第１，第２の撮像素子５３１，５３２は、複数の画素が水平ライン単位で２次元状に配列されたローリングシャッタ方式の撮像素子であるＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）でそれぞれ構成されている。
【0031】
ここで、第１の撮像素子５３１は、具体的な図示は省略したが、電気的に保証されない無効領域と、光学的黒領域（ＯＢ領域）と、レンズユニット５１にて結像した第１の被写体像を撮像信号に変換して出力する有効画素領域とで構成されている。なお、第２の撮像素子５３２も同様に、無効領域と、光学的黒領域（ＯＢ領域）と、有効画素領域とで構成されている。
【0032】
そして、第１の撮像素子５３１は、制御装置９による制御の下、プリズム５２を介した第１の被写体像（近赤外励起光及び蛍光）を撮像する。以下では、説明の便宜上、第１の撮像素子５３１により第１の被写体像（近赤外励起光及び蛍光）を撮像することで生成された撮像画像を蛍光画像と記載する。
なお、第１の撮像素子５３１の光路前段側に、当該第１の撮像素子５３１に向かう近赤外励起光の少なくとも一部のみを除去する励起光カットフィルタを配設しても構わない。
なお、第１の撮像素子５３１の光路前段側に、当該第１の撮像素子５３１に向かう近赤外励起光の少なくとも一部のみを除去する励起光カットフィルタを配設しても構わない。
【0033】
また、第２の撮像素子５３２は、制御装置９による制御の下、プリズム５２を介した第２の被写体像（白色光）を撮像する。以下では、説明の便宜上、第２の撮像素子５３２により第２の被写体像（白色光）を撮像することで生成された撮像画像を通常光画像と記載する。
なお、蛍光画像の画素数と通常光画像の画素数とは、異なっていてもよく、あるいは、同一であってもよい。
なお、蛍光画像の画素数と通常光画像の画素数とは、異なっていてもよく、あるいは、同一であってもよい。
【0034】
信号処理部５３３は、制御装置９による制御の下、第１，第２の撮像素子５３１，５３２にて生成された撮像画像（アナログ信号）に対して信号処理を行って撮像画像（デジタル信号）を出力する。
例えば、信号処理部５３３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２にて生成された撮像画像（アナログ信号）に対して、リセットノイズを除去する処理、当該アナログ信号を増幅するアナログゲインを乗算する処理、及びＡ／Ｄ変換等の信号処理を行う。
例えば、信号処理部５３３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２にて生成された撮像画像（アナログ信号）に対して、リセットノイズを除去する処理、当該アナログ信号を増幅するアナログゲインを乗算する処理、及びＡ／Ｄ変換等の信号処理を行う。
【0035】
通信部５４は、第１の伝送ケーブル６を介して、撮像部５３から順次、出力される撮像画像を制御装置９に送信するトランスミッタとして機能する。この通信部５４は、例えば、第１の伝送ケーブル６を介して、制御装置９との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで撮像画像の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
【0036】
なお、通信部５４は、制御装置９に対して蛍光画像と通常光画像とを交互に送信してもよく、あるいは、同時に送信してもよい。以下では、制御装置９に対して蛍光画像と通常光画像とが交互に送信されるものとして説明する。
【0037】
〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９の構成について図２を参照しながら説明する。
制御装置９は、図２に示すように、通信部９１と、画像メモリ９２と、処理モジュール９３と、制御部９４と、入力部９５と、出力部９６と、記憶部９７とを備える。
次に、制御装置９の構成について図２を参照しながら説明する。
制御装置９は、図２に示すように、通信部９１と、画像メモリ９２と、処理モジュール９３と、制御部９４と、入力部９５と、出力部９６と、記憶部９７とを備える。
【0038】
通信部９１は、第１の伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５４）から順次、送信される撮像画像を受信するレシーバとして機能する。この通信部９１は、例えば、通信部５４との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで撮像画像の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
【0039】
画像メモリ９２は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等で構成されている。この画像メモリ９２は、カメラヘッド５（通信部５４）から順次、出力される撮像画像を複数フレーム分、一時的に記憶可能とする。
【0040】
処理モジュール９３は、制御部９４による制御の下、カメラヘッド５（通信部５４）から順次、送信され、通信部９１にて受信した撮像画像を処理する。この処理モジュール９３は、図２に示すように、メモリコントローラ９３１と、第１の画像処理部９３２と、第２の画像処理部９３３と、表示制御部９３４とを備える。
【0041】
メモリコントローラ９３１は、画像メモリ９２への撮像画像の書き込み、及び当該画像メモリ９２からの当該撮像画像の読み出しを制御する。より具体的に、メモリコントローラ９３１は、通信部９１にて受信した蛍光画像を画像メモリ９２に書き込み、当該画像メモリ９２から当該蛍光画像を特定のタイミングで読み出して第１の画像処理部９３２に入力させる。また、メモリコントローラ９３１は、通信部９１にて受信した通常光画像を画像メモリ９２に書き込み、当該画像メモリ９２から当該通常光画像を特定のタイミングで読み出して第２の画像処理部９３３に入力させる。
【0042】
第１の画像処理部９３２は、入力した蛍光画像に対して第１の画像処理を実行する。
当該第１の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理、ゲイン調整、ノイズ除去、構造強調をするフィルタ処理等を例示することができる。
当該第１の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理、ゲイン調整、ノイズ除去、構造強調をするフィルタ処理等を例示することができる。
【0043】
第２の画像処理部９３３は、入力した通常光画像に対して第２の画像処理を実行する。
当該第２の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理、ゲイン調整、ノイズ除去、構造強調をするフィルタ処理等を例示することができる。
なお、第１，第２の画像処理としては、互いに異なる画像処理であってもよく、あるいは、同一の画像処理であってもよい。
当該第２の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理、ゲイン調整、ノイズ除去、構造強調をするフィルタ処理等を例示することができる。
なお、第１，第２の画像処理としては、互いに異なる画像処理であってもよく、あるいは、同一の画像処理であってもよい。
【0044】
表示制御部９３４は、制御部９４による制御の下、第１の画像処理部９３２にて第１の画像処理が実行された後の蛍光画像や第２の画像処理部９３３にて第２の画像処理が実行された後の通常光画像を表示するための映像信号を生成する。そして、表示制御部９３４は、第２の伝送ケーブル８を介して、当該映像信号を表示装置７に出力する。
【0045】
制御部９４は、ＣＰＵやＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のコントローラによって、記憶部９７に記憶された各種のプログラムが実行されることにより実現され、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を制御するとともに、制御装置９全体の動作を制御する。なお、制御部９４は、ＣＰＵやＭＰＵに限らず、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ等の集積回路によって構成されても構わない。この制御部９４は、図２に示すように、モード切替部９４１、調光制御部９４２、及び撮像制御部９４３としての機能を有する。
【0046】
モード切替部９４１は、カメラヘッド５に設けられた入力部（図示略）へのユーザ操作や、入力部９５へのユーザ操作に応じて、医療用観察システム１のモードを通常観察モードと蛍光観察モードとのいずれかのモードに切り替える。
【0047】
通常観察モードは、蛍光画像及び通常光画像のうち、当該通常光画像のみを生成し、当該通常光画像を表示装置７に表示させるモードである。
この通常観察モードでは、制御部９４は、第１，第２の光源３１，３２のうち、第２の光源３２のみを点灯させる。また、通信部５４は、通信部９１に対して、撮像部５３にて生成された通常光画像を順次、送信する。さらに、処理モジュール９３は、通信部９１にて受信した通常光画像に対して第２の画像処理を実行し、当該第２の画像処理を実行した後の通常光画像を表示するための映像信号を生成して表示装置７に出力する。これにより、表示装置７には、通常光画像が表示される。
この通常観察モードでは、制御部９４は、第１，第２の光源３１，３２のうち、第２の光源３２のみを点灯させる。また、通信部５４は、通信部９１に対して、撮像部５３にて生成された通常光画像を順次、送信する。さらに、処理モジュール９３は、通信部９１にて受信した通常光画像に対して第２の画像処理を実行し、当該第２の画像処理を実行した後の通常光画像を表示するための映像信号を生成して表示装置７に出力する。これにより、表示装置７には、通常光画像が表示される。
【0048】
蛍光観察モードは、蛍光画像及び通常光画像をそれぞれ生成し、当該蛍光画像及び当該通常光画像（または当該蛍光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示装置７に表示させるモードである。
この蛍光観察モードでは、制御部９４は、第１，第２の光源３１，３２を同時に点灯させる。また、通信部５４は、通信部９１に対して、撮像部５３にて生成された蛍光画像と通常光画像とを交互に送信する。さらに、処理モジュール９３は、通信部９１にて受信した蛍光画像と通常光画像とに対してそれぞれ画像処理を実行し、当該画像処理を実行した後の蛍光画像及び通常光画像（または当該蛍光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示するための映像信号を生成して表示装置７に出力する。これにより、表示装置７には、蛍光画像及び通常光画像（または当該蛍光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）が表示される。
この蛍光観察モードでは、制御部９４は、第１，第２の光源３１，３２を同時に点灯させる。また、通信部５４は、通信部９１に対して、撮像部５３にて生成された蛍光画像と通常光画像とを交互に送信する。さらに、処理モジュール９３は、通信部９１にて受信した蛍光画像と通常光画像とに対してそれぞれ画像処理を実行し、当該画像処理を実行した後の蛍光画像及び通常光画像（または当該蛍光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示するための映像信号を生成して表示装置７に出力する。これにより、表示装置７には、蛍光画像及び通常光画像（または当該蛍光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）が表示される。
【0049】
なお、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能については、後述する「調光制御部及び撮像制御部の機能について」において説明する。
【0050】
入力部９５は、マウス、キーボード、及びタッチパネル等の操作デバイスを用いて構成され、術者等のユーザによるユーザ操作を受け付ける。そして、入力部９５は、当該ユーザ操作に応じた操作信号を制御部９４に出力する。
【0051】
出力部９６は、スピーカやプリンタ等を用いて構成され、各種情報を出力する。
【0052】
記憶部９７は、制御部９４が実行するプログラムや、制御部９４の処理に必要な情報等を記憶する。
【0053】
〔調光制御部及び撮像制御部の機能について〕
次に、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能について説明する。
図３ないし図５は、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能を説明する図である。具体的に、図３及び図４は、調光制御及び撮像制御の課題を説明する図である。図５は、第２の処理を説明する図である。ここで、図３の（ａ）、図４の（ａ）、及び図５の（ａ）は、第２の撮像素子５３２の撮像制御を示した図であって、縦軸で第２の撮像素子５３２の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの通常光画像の生成に寄与する領域となる。図３の（ｂ）、図４の（ｂ）、及び図５の（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第２の光源３２に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第２の光源３２に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本実施の形態では、第２の光源３２に供給する電圧値が固定であるため、図３の（ｂ）、図４の（ｂ）、及び図５の（ｂ）において、縦軸は、第２の光源３２に供給する電流値に相当する。図３の（ｃ）、図４の（ｃ）、及び図５の（ｃ）は、第１の撮像素子５３１の撮像制御を示した図であって、縦軸で第１の撮像素子５３１の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの蛍光画像の生成に寄与する領域となる。図３の（ｄ）、図４の（ｄ）、及び図５の（ｄ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本実施の形態では、第１の光源３１に供給する電圧値が固定であるため、図３の（ｄ）、図４の（ｄ）、及び図５の（ｄ）において、縦軸は、第１の光源３１に供給する電流値に相当する。
以下、調光制御及び撮像制御の課題と、当該課題を解決する第２の処理とを順に説明する。
次に、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能について説明する。
図３ないし図５は、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能を説明する図である。具体的に、図３及び図４は、調光制御及び撮像制御の課題を説明する図である。図５は、第２の処理を説明する図である。ここで、図３の（ａ）、図４の（ａ）、及び図５の（ａ）は、第２の撮像素子５３２の撮像制御を示した図であって、縦軸で第２の撮像素子５３２の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの通常光画像の生成に寄与する領域となる。図３の（ｂ）、図４の（ｂ）、及び図５の（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第２の光源３２に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第２の光源３２に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本実施の形態では、第２の光源３２に供給する電圧値が固定であるため、図３の（ｂ）、図４の（ｂ）、及び図５の（ｂ）において、縦軸は、第２の光源３２に供給する電流値に相当する。図３の（ｃ）、図４の（ｃ）、及び図５の（ｃ）は、第１の撮像素子５３１の撮像制御を示した図であって、縦軸で第１の撮像素子５３１の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの蛍光画像の生成に寄与する領域となる。図３の（ｄ）、図４の（ｄ）、及び図５の（ｄ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本実施の形態では、第１の光源３１に供給する電圧値が固定であるため、図３の（ｄ）、図４の（ｄ）、及び図５の（ｄ）において、縦軸は、第１の光源３１に供給する電流値に相当する。
以下、調光制御及び撮像制御の課題と、当該課題を解決する第２の処理とを順に説明する。
【0054】
〔調光制御及び撮像制御の課題について〕
先ず、図３及び図４を参照しつつ、調光制御及び撮像制御の課題について説明する。
撮像制御部９４３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２の１フィールド期間における露光を水平ライン毎に順次、開始させ、露光開始から所定の期間（所謂、シャッタ速度）が経過した水平ライン毎に順次、読み出しを行わせる所謂、ローリングシャッタ方式による撮像制御を行う。そして、当該撮像制御では、ＮＴＳＣ方式の場合には、１フィールドを１／６０[s]に設定することが考えられる（図３の（ａ）及び図３の（ｃ））。
先ず、図３及び図４を参照しつつ、調光制御及び撮像制御の課題について説明する。
撮像制御部９４３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２の１フィールド期間における露光を水平ライン毎に順次、開始させ、露光開始から所定の期間（所謂、シャッタ速度）が経過した水平ライン毎に順次、読み出しを行わせる所謂、ローリングシャッタ方式による撮像制御を行う。そして、当該撮像制御では、ＮＴＳＣ方式の場合には、１フィールドを１／６０[s]に設定することが考えられる（図３の（ａ）及び図３の（ｃ））。
【0055】
ところで、蛍光画像は、観察対象からの蛍光が微小であり、信号レベルが非常に低いものである。そして、信号レベルを高めるために、複数のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長時間露光を行うことが考えられる（図４の（ａ）及び図４の（ｃ））。図４の（ａ）及び図４の（ｃ）の例では、２つのフィールドが擬似的に１つのフィールドとされた例であり、当該１フィールドは、１／３０[s]に設定されている。
【0056】
なお、本実施の形態では、撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が通常観察モードである場合には、１フィールドを１／６０[s]に設定して第２の撮像素子５３２のみの撮像制御を実行する。一方、撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合には、１フィールドを１／３０[s]に設定して第１，第２の撮像素子５３１，５３２の長時間露光（撮像制御）を実行する。すなわち、撮像制御部９４３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２の露光期間を変更する第１の処理（長時間露光）を実行する。
【0057】
調光制御部９４２は、医療用観察システム１が通常観察モードである場合には、以下に示す通常調光制御を実行する。
すなわち、調光制御部９４２は、通常光画像における特定の領域（検波領域）の明るさ（輝度値の平均値等）に基づいて、当該通常光画像を基準となる明るさに調整する。より具体的に、調光制御部９４２は、第２の光源３２に供給する電流値を調整する。
すなわち、調光制御部９４２は、通常光画像における特定の領域（検波領域）の明るさ（輝度値の平均値等）に基づいて、当該通常光画像を基準となる明るさに調整する。より具体的に、調光制御部９４２は、第２の光源３２に供給する電流値を調整する。
【0058】
また、調光制御部９４２は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合には、以下に示す光量比率を維持する調光制御を実行する。
すなわち、調光制御部９４２は、上述した通常調光制御を実行して通常光画像の明るさを調整するとともに、記憶部９７に記憶された光量比率を示す比率情報を参照し、第２の光源３２から出射される白色光の光量と第１の光源３１から出射される近赤外励起光の光量との比率が特定の比率となる状態が維持されるように、当該第２の光源３２に供給する電流値の調整に合わせて当該第１の光源３１に供給する電流値を調整し、蛍光画像の明るさを調整する。
すなわち、調光制御部９４２は、上述した通常調光制御を実行して通常光画像の明るさを調整するとともに、記憶部９７に記憶された光量比率を示す比率情報を参照し、第２の光源３２から出射される白色光の光量と第１の光源３１から出射される近赤外励起光の光量との比率が特定の比率となる状態が維持されるように、当該第２の光源３２に供給する電流値の調整に合わせて当該第１の光源３１に供給する電流値を調整し、蛍光画像の明るさを調整する。
【0059】
しかしながら、上述した第１の処理（長時間露光）と、上述した光量比率を維持する調光制御とを併用した場合には、以下の問題が生じる場合がある。
すなわち、第１の処理（長時間露光）を実行した場合には、蛍光画像における信号レベルのみならず、通常光画像における信号レベルも増加（図４の例では約２倍）する。すなわち、通常光画像の明るさが高くなるため、光量比率を維持する調光制御を実行すると、当該通常光画像の明るさを基準となる明るさに調整するために、白色光の光量を低下させ、当該白色光の光量の低下に合わせて近赤外励起光の光量も低下させる。このため、結果として、蛍光画像の明るさが低下してしまう、という第１の問題がある。
すなわち、第１の処理（長時間露光）を実行した場合には、蛍光画像における信号レベルのみならず、通常光画像における信号レベルも増加（図４の例では約２倍）する。すなわち、通常光画像の明るさが高くなるため、光量比率を維持する調光制御を実行すると、当該通常光画像の明るさを基準となる明るさに調整するために、白色光の光量を低下させ、当該白色光の光量の低下に合わせて近赤外励起光の光量も低下させる。このため、結果として、蛍光画像の明るさが低下してしまう、という第１の問題がある。
【0060】
そこで、第１の問題を解決するために、以下の方法が考えられる。
図４の（ｂ）に示すように、元々Ｎ[W]の電力を第２の光源３２に供給する想定のところを半分のＮ／２[W]の電力を当該第２の光源３２に供給する。このようにすれば、通常光画像が必要以上に明るくなることがなく、光量比率を維持する調光制御を実行した場合であっても、蛍光画像の明るさが低下してしまうことがない。しかしながら、この方法では、以下に示す第２の問題がある。
図４の（ｂ）に示すように、元々Ｎ[W]の電力を第２の光源３２に供給する想定のところを半分のＮ／２[W]の電力を当該第２の光源３２に供給する。このようにすれば、通常光画像が必要以上に明るくなることがなく、光量比率を維持する調光制御を実行した場合であっても、蛍光画像の明るさが低下してしまうことがない。しかしながら、この方法では、以下に示す第２の問題がある。
【0061】
第２の光源３２から出射される白色光の光量を大きく絞ることになるため、第２の光源３２から出射される白色光の光量を調整するための電流値のマージンが少なくなってしまう。また、光量比率を維持する調光制御では、当該白色光の光量に合わせて近赤外励起光の光量を調整するため、第１の光源３１から出射される近赤外励起光の光量を調整するための電流値のマージンも少なくなってしまう。
【0062】
そして、本実施の形態では、撮像制御部９４３は、第２の問題を解決するために、以下に示す第２の処理を実行する。
【0063】
〔第２の処理について〕
次に、図５を参照しつつ、撮像制御部９４３が実行する第２の処理について説明する。
第２の処理は、第２の撮像素子５３２の露光期間の一部の期間の受光に応じて当該第２の撮像素子５３２にて生成される画像情報を捨てる処理である。本実施の形態では、第２の処理は、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を調整する処理である。すなわち、本実施の形態では、当該画像情報は、第２の撮像素子５３２が画素毎に蓄積した電荷に相当する。図５の例では、撮像制御部９４３は、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を１／６０[s]に固定している。なお、図５の（ａ）において、ドットで示した領域Ａｒ１は、電子シャッタによる電荷の掃き捨てを示す領域である。また、斜線で示した領域Ａｒ２は、有効な露光期間を示す領域である。
次に、図５を参照しつつ、撮像制御部９４３が実行する第２の処理について説明する。
第２の処理は、第２の撮像素子５３２の露光期間の一部の期間の受光に応じて当該第２の撮像素子５３２にて生成される画像情報を捨てる処理である。本実施の形態では、第２の処理は、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を調整する処理である。すなわち、本実施の形態では、当該画像情報は、第２の撮像素子５３２が画素毎に蓄積した電荷に相当する。図５の例では、撮像制御部９４３は、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を１／６０[s]に固定している。なお、図５の（ａ）において、ドットで示した領域Ａｒ１は、電子シャッタによる電荷の掃き捨てを示す領域である。また、斜線で示した領域Ａｒ２は、有効な露光期間を示す領域である。
【0064】
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態に係る制御装置９では、撮像制御部９４３は、上述した第１，第２の処理をそれぞれ実行する。
したがって、本実施の形態に係る制御装置９によれば、上述した第１，第２の問題を解決し、光源装置３の調光制御を適切に行うことができる。
本実施の形態に係る制御装置９では、撮像制御部９４３は、上述した第１，第２の処理をそれぞれ実行する。
したがって、本実施の形態に係る制御装置９によれば、上述した第１，第２の問題を解決し、光源装置３の調光制御を適切に行うことができる。
【0065】
（その他の実施の形態）
ここまで、本開示を実施するための形態を説明してきたが、本開示は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。
以下に示す変形例１～１１の構成を採用しても構わない。
ここまで、本開示を実施するための形態を説明してきたが、本開示は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。
以下に示す変形例１～１１の構成を採用しても構わない。
【0066】
（変形例１）
図６及び図７は、実施の形態の変形例１を説明する図である。具体的に、図６は、図２に対応した図である。図７は、図５に対応した図である。なお、図７の（ｄ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第３の光源３３に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第３の光源３３に供給する電力の供給時間）を示している。
上述した実施の形態では、本開示に係る第１の光として、特殊光観察であるＩＲＩ（Infra-Red Imaging）と呼ばれる技術で用いられる近赤外励起光を採用していたが、これに限らず、その他の特殊光観察（ＮＢＩ（Narrow Band Imaging）と呼ばれる技術、ＡＦＩ（Auto Fluorescence Imaging）と呼ばれる技術、ＰＤＤ（Photodynamic Diagnosis）と呼ばれる技術等）で用いられる特殊光を採用しても構わない。また、複数の特殊光を本開示に係る第１の光として採用しても構わない。
図６及び図７は、実施の形態の変形例１を説明する図である。具体的に、図６は、図２に対応した図である。図７は、図５に対応した図である。なお、図７の（ｄ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第３の光源３３に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第３の光源３３に供給する電力の供給時間）を示している。
上述した実施の形態では、本開示に係る第１の光として、特殊光観察であるＩＲＩ（Infra-Red Imaging）と呼ばれる技術で用いられる近赤外励起光を採用していたが、これに限らず、その他の特殊光観察（ＮＢＩ（Narrow Band Imaging）と呼ばれる技術、ＡＦＩ（Auto Fluorescence Imaging）と呼ばれる技術、ＰＤＤ（Photodynamic Diagnosis）と呼ばれる技術等）で用いられる特殊光を採用しても構わない。また、複数の特殊光を本開示に係る第１の光として採用しても構わない。
【0067】
本変形例１では、本開示に係る第１の光として、近赤外励起光と、当該近赤外励起光とは異なる特殊光（以下、第２の特殊光と記載）との２つの光を採用している。すなわち、本変形例１に係る光源装置３Ａには、図６に示すように、上述した実施の形態で説明した光源装置３に対して、当該第２の特殊光を出射する第３の光源３３が追加されている。
【0068】
そして、本変形例１では、医療用観察システム１のモードとして、通常観察モード及び蛍光観察モードの他、第２の特殊光観察モードが設けられている。
第２の特殊光観察モードは、第２の特殊光画像及び通常光画像をそれぞれ生成し、当該第２の特殊光画像及び通常光画像（または当該第２の特殊光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示装置７に表示させるモードである。なお、第２の特殊光画像は、第２の特殊光が観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第２の特殊光の戻り光を第２の撮像素子５３２が撮像した撮像画像である。
第２の特殊光観察モードは、第２の特殊光画像及び通常光画像をそれぞれ生成し、当該第２の特殊光画像及び通常光画像（または当該第２の特殊光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示装置７に表示させるモードである。なお、第２の特殊光画像は、第２の特殊光が観察対象に照射され、当該観察対象を介した当該第２の特殊光の戻り光を第２の撮像素子５３２が撮像した撮像画像である。
【0069】
この第２の特殊光観察モードでは、制御部９４は、第２，第３の光源３２，３３を同時に点灯させる。また、通信部５４は、通信部９１に対して、撮像部５３にて生成された第２の特殊光画像と通常光画像とを交互に送信する。さらに、処理モジュール９３は、通信部９１にて受信した第２の特殊光画像と通常光画像とに対してそれぞれ画像処理を実行し、当該画像処理を実行した後の第２の特殊光画像及び通常光画像（または当該第２の特殊光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）を表示するための映像信号を生成して表示装置７に出力する。これにより、表示装置７には、第２の特殊光画像及び通常光画像（または当該第２の特殊光画像及び当該通常光画像を重畳した重畳画像）が表示される。
【0070】
また、本変形例１では、撮像制御部９４３は、第２の特殊光観察モードにおいて第２の処理を実行する際、図７の（ａ）に示すように、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を蛍光観察モードでの第２の処理とは異なる絞り量に設定する。図７の例では、撮像制御部９４３は、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を１／６０[s]よりも大きい絞り量に設定している。すなわち、撮像制御部９４３は、第２の処理において、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を複数の第１の光のうち光源装置３から出射されている第１の光に応じた絞り量に設定する。
【0071】
以上説明した本変形例１によれば、第１の光が変更された場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0072】
（変形例２）
図８及び図９は、実施の形態の変形例２を説明する図である。具体的に、図８及び図９は、図５に対応した図である。
上述した実施の形態において、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、蛍光画像と通常光画像との明るさを低くする際、図８及び図９に示した本変形例２のように調光制御及び撮像制御を実行しても構わない。
図８及び図９は、実施の形態の変形例２を説明する図である。具体的に、図８及び図９は、図５に対応した図である。
上述した実施の形態において、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、蛍光画像と通常光画像との明るさを低くする際、図８及び図９に示した本変形例２のように調光制御及び撮像制御を実行しても構わない。
【0073】
具体的に、調光制御部９４２は、図８に示すように、光量比率を維持する調光制御を実施しながら、第１，第２の光源３１，３２に供給する電流値を下げていく（近赤外励起光及び白色光の光量を下げていく）。
【0074】
そして、撮像制御部９４３は、図９に示すように、第１，第２の光源３１，３２に供給する電流値が駆動限界値Ｔｈまで下がった後、第１の撮像素子５３１の有効な露光期間（領域Ａｒ２で示した期間）と第２の撮像素子５３２の有効な露光期間（領域Ａｒ２で示した期間）との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、当該第１の撮像素子５３１の電子シャッタの絞り量、及び当該第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を大きくしていく。図８及び図９の例では、初期状態（電流値が駆動限界値Ｔｈとなる前の状態）では、第１の撮像素子５３１の有効な露光期間は１／３０[s]であり、第２の撮像素子５３２の有効な露光期間は１／６０[s]である。このため、撮像制御部９４３は、当該各有効な露光期間の比率を維持しながら、第１の撮像素子５３１の有効な露光期間：１／６０[s]及び第２の撮像素子５３２の有効な露光期間：１／１２０[s]（図９の状態）、第１の撮像素子５３１の有効な露光期間：１／１２０[s]及び第２の撮像素子５３２の有効な露光期間：１／２４０[s]、・・・という形で順次、第１の撮像素子５３１の電子シャッタの絞り量、及び第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を大きくしていく。
【0075】
以上説明した本変形例２の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0076】
（変形例３）
図１０ないし図１２は、実施の形態の変形例３を説明する図である。具体的に、図１０は、図２に対応した図である。図１１及び図１２は、本変形例３に係る調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能を説明する図である。ここで、図１１の（ａ）及び図１２の（ａ）は、第１の撮像素子５３１の撮像制御を示した図であって、縦軸で第１の撮像素子５３１の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの通常光画像及び蛍光画像の生成にそれぞれ寄与する領域となる。なお、図１１及び図１２では、通常光画像の生成に寄与する平行四辺形の領域をＷＬＩ（White Light Imaging）フィールドと記載し、蛍光画像の生成に寄与する平行四辺形の領域をＩＲ（Infra-Red）フィールドと記載している。図１１の（ｂ）及び図１２の（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第２の光源３２に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第２の光源３２に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本変形例３では、上述した実施の形態と同様に、第２の光源３２に供給する電圧値が固定であるため、図１１の（ｂ）及び図１２の（ｂ）において、縦軸は、第２の光源３２に供給する電流値に相当する。図１１の（ｃ）及び図１２の（ｃ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本変形例３では、上述した実施の形態と同様に、第１の光源３１に供給する電圧値が固定であるため、図１１の（ｃ）及び図１２の（ｃ）において、縦軸は、第１の光源３１に供給する電流値に相当する。
図１０ないし図１２は、実施の形態の変形例３を説明する図である。具体的に、図１０は、図２に対応した図である。図１１及び図１２は、本変形例３に係る調光制御部９４２及び撮像制御部９４３の機能を説明する図である。ここで、図１１の（ａ）及び図１２の（ａ）は、第１の撮像素子５３１の撮像制御を示した図であって、縦軸で第１の撮像素子５３１の水平ラインを示し（最上段が最も上の水平ライン（１ライン目の水平ライン）を示し、最下段が最も下の水平ライン（最終ライン）を示し）、横軸で時間を示している。そして、平行四辺形の領域は、１フィールドでの通常光画像及び蛍光画像の生成にそれぞれ寄与する領域となる。なお、図１１及び図１２では、通常光画像の生成に寄与する平行四辺形の領域をＷＬＩ（White Light Imaging）フィールドと記載し、蛍光画像の生成に寄与する平行四辺形の領域をＩＲ（Infra-Red）フィールドと記載している。図１１の（ｂ）及び図１２の（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第２の光源３２に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第２の光源３２に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本変形例３では、上述した実施の形態と同様に、第２の光源３２に供給する電圧値が固定であるため、図１１の（ｂ）及び図１２の（ｂ）において、縦軸は、第２の光源３２に供給する電流値に相当する。図１１の（ｃ）及び図１２の（ｃ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電力値[W]を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電力の供給時間）を示している。なお、本変形例３では、上述した実施の形態と同様に、第１の光源３１に供給する電圧値が固定であるため、図１１の（ｃ）及び図１２の（ｃ）において、縦軸は、第１の光源３１に供給する電流値に相当する。
【0077】
上述した実施の形態では、撮像部５３は、第１，第２の撮像素子５３１，５３２の２つの撮像素子を有していたが、これに限らず、撮像素子を１つのみ有した構成としても構わない。例えば、本変形例３に係る撮像部５３Ｂは、図１０に示すように、上述した実施の形態で説明した撮像部５３に対して、プリズム５２が省略されるとともに、１つのみの第１の撮像素子５３１を有する。
【0078】
そして、本変形例３に係る蛍光観察モードでは、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３は、以下に示す処理を実行する。
撮像制御部９４３は、上述した実施の形態と同様に、長時間露光（第１の処理）を行う。図１１及び図１２の例では、撮像制御部９４３は、擬似的に纏めた１フィールドを１／３０[s]に設定する。なお、撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が通常観察モードである場合には、上述した実施の形態と同様に、１フィールドを１／６０[s]に設定する。
撮像制御部９４３は、上述した実施の形態と同様に、長時間露光（第１の処理）を行う。図１１及び図１２の例では、撮像制御部９４３は、擬似的に纏めた１フィールドを１／３０[s]に設定する。なお、撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が通常観察モードである場合には、上述した実施の形態と同様に、１フィールドを１／６０[s]に設定する。
【0079】
調光制御部９４２は、図１１に示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、第１の光源３１の発光と第２の光源３２の発光とを交互に繰り返す。具体的に、調光制御部９４２は、交互に繰り返されるＷＬＩフィールド及びＩＲフィールドのうちＷＬＩフィールドにおいて、全ライン露光期間ＴＥ１（図１１の（ｂ））全体で第２の光源３２を発光させる。一方、調光制御部９４２は、交互に繰り返されるＷＬＩフィールド及びＩＲフィールドのうちＩＲフィールドにおいて、全ライン露光期間ＴＥ２（図１１の（ｃ））全体で第１の光源３１を発光させる。ここで、全ライン露光期間ＴＥ１，ＴＥ２は、第１の撮像素子５３１における有効画素領域の全ての水平ラインが同時に露光される期間である。
【0080】
また、調光制御部９４２は、上述した実施の形態と同様に、通常調光制御と、光量比率を維持する調光制御とを実行する。
【0081】
ここで、調光制御部９４２及び撮像制御部９４３が上述した調光制御及び撮像制御を実施した場合（図１１）には、上述した実施の形態で説明した第１，第２の問題が生じる場合がある。
【0082】
そこで、本変形例３においても、撮像制御部９４３は、図１２の（ａ）に示すように、第２の処理を実行する。具体的に、撮像制御部９４３は、ＷＬＩフィールドにおいて、第１の撮像素子５３１の電子シャッタの絞り量を所定値に固定する。なお、図１２の（ａ）において、ドットで示した領域Ａｒ１は、電子シャッタによる電荷の掃き捨てを示す領域である。また、斜線で示した領域Ａｒ２は、有効な露光期間を示す領域である。
【0083】
また、ＷＬＩフィールドにおいて、電子シャッタで絞った結果、全ライン露光期間ＴＥ１は、図１２の（ｂ）に示すように、短くなる。そして、調光制御部９４２は、当該短くなった全ライン露光期間ＴＥ１全体で第２の光源３２を発光させる。
【0084】
以上説明した本変形例３の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0085】
（変形例４）
図１３及び図１４は、実施の形態の変形例４を説明する図である。具体的に、図１３及び図１４は、図１１及び図１２に対応した図である。
上述した変形例３では、調光制御部９４２は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、交互に繰り返されるＷＬＩフィールド及びＩＲフィールドのうちＩＲフィールドにおいて、全ライン露光期間ＴＥ２全体で第１の光源３１を発光させていたが、これに限らない。
図１３及び図１４は、実施の形態の変形例４を説明する図である。具体的に、図１３及び図１４は、図１１及び図１２に対応した図である。
上述した変形例３では、調光制御部９４２は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、交互に繰り返されるＷＬＩフィールド及びＩＲフィールドのうちＩＲフィールドにおいて、全ライン露光期間ＴＥ２全体で第１の光源３１を発光させていたが、これに限らない。
【0086】
本変形例４に係る調光制御部９４２は、図１３及び図１４に示すように、交互に繰り返されるＷＬＩフィールド及びＩＲフィールドのうちＩＲフィールドにおける全ライン露光期間ＴＥ２と、読み出し期間ＴＲＢの少なくとも一部の期間と、読み出し期間ＴＲＡの少なくとも一部の期間とを含む期間で第１の光源３１を発光させる。
【0087】
ここで、読み出し期間ＴＲＢは、第１の撮像素子５３１の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出し期間であって、全ライン露光期間ＴＥ２に隣り合い、当該全ライン露光期間ＴＥ２に対して時系列的に前の読み出し期間である。また、読み出し期間ＴＲＡは、第１の撮像素子５３１の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出し期間であって、全ライン露光期間ＴＥ２に隣り合い、当該全ライン露光期間ＴＥ２に対して時系列的に後の読み出し期間である。
【0088】
また、上述した変形例３では、撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、ＷＬＩフィールドにおいて、第１の撮像素子５３１の電子シャッタの絞り量を所定値に固定していたが、これに限らない。
【0089】
本変形例４に係る撮像制御部９４３は、図１４に示すように、ＩＲフィールドにおいて、第１の撮像素子５３１の電子シャッタの絞り量を所定値に固定する。なお、図１４の（ａ）において、ドットで示した領域Ａｒ１´は、電子シャッタによる電荷の掃き捨てを示す領域である。また、斜線で示した領域Ａｒ２´は、有効な露光期間を示す領域である。
【0090】
以上説明した本変形例４の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態及び変形例３と同様の効果を奏する。
【0091】
（変形例５）
図１５は、実施の形態の変形例５を説明する図である。具体的に、図１５は、図１４に対応した図である。
上述した変形例４において、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、図１５に示した本変形例５のように、調光制御部９４２は、第１の光源３１を常時、点灯させても構わない。
図１５は、実施の形態の変形例５を説明する図である。具体的に、図１５は、図１４に対応した図である。
上述した変形例４において、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合に、図１５に示した本変形例５のように、調光制御部９４２は、第１の光源３１を常時、点灯させても構わない。
【0092】
以上説明した本変形例５の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態及び変形例３，４と同様の効果を奏する。
【0093】
（変形例６）
上述した実施の形態では、第１，第２の撮像素子５３１，５３２は、ＣＭＯＳによって構成されていたが、これに限らず、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）によって構成しても構わない。
上述した本変形例６の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
上述した実施の形態では、第１，第２の撮像素子５３１，５３２は、ＣＭＯＳによって構成されていたが、これに限らず、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）によって構成しても構わない。
上述した本変形例６の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0094】
（変形例７）
上述した実施の形態では、本開示に係る第２の処理として、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を調整する処理を採用していたが、これに限らない。
本変形例７に係る撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合には、第１の撮像素子５３１のみ長時間露光を行い、第２の撮像素子５３２については通常観察モードの場合と同様に１フィールドを１／６０[s]に設定する。そして、撮像制御部９４３は、通信部５４の動作を制御し、第２の撮像素子５３２にて生成された通常光画像のうち、２フィールドに１回、１フィールドの通常光画像を通信部９１に伝送しないように構成しても構わない。当該伝送しない１フィールドの通常光画像は、本開示に係る画像情報に相当する。
上述した実施の形態では、本開示に係る第２の処理として、第２の撮像素子５３２の電子シャッタの絞り量を調整する処理を採用していたが、これに限らない。
本変形例７に係る撮像制御部９４３は、医療用観察システム１が蛍光観察モードである場合には、第１の撮像素子５３１のみ長時間露光を行い、第２の撮像素子５３２については通常観察モードの場合と同様に１フィールドを１／６０[s]に設定する。そして、撮像制御部９４３は、通信部５４の動作を制御し、第２の撮像素子５３２にて生成された通常光画像のうち、２フィールドに１回、１フィールドの通常光画像を通信部９１に伝送しないように構成しても構わない。当該伝送しない１フィールドの通常光画像は、本開示に係る画像情報に相当する。
【0095】
上述した本変形例７の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0096】
（変形例８）
上述した実施の形態では、第１の撮像素子５３１の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出しタイミング（以下、第１の読み出しタイミングと記載）と、第２の撮像素子５３２の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出しタイミング（以下、第２の読み出しタイミングと記載）とがずれていたが、これに限らない。第１，第２の読み出しタイミングが同時となる構成を採用しても構わない。
上述した本変形例８の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
上述した実施の形態では、第１の撮像素子５３１の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出しタイミング（以下、第１の読み出しタイミングと記載）と、第２の撮像素子５３２の複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出しタイミング（以下、第２の読み出しタイミングと記載）とがずれていたが、これに限らない。第１，第２の読み出しタイミングが同時となる構成を採用しても構わない。
上述した本変形例８の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0097】
（変形例９）
上述した実施の形態では、ＮＴＳＣ方式の場合を例示し、１／６０[s]を基準としていたが、これに限らない。ＰＡＬ方式の場合には、１／５０[s]を基準としたり、高速撮像動作（例えば１／２４０[s]）を基準としても構わない。
上述した本変形例９の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
上述した実施の形態では、ＮＴＳＣ方式の場合を例示し、１／６０[s]を基準としていたが、これに限らない。ＰＡＬ方式の場合には、１／５０[s]を基準としたり、高速撮像動作（例えば１／２４０[s]）を基準としても構わない。
上述した本変形例９の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0098】
（変形例１０）
本変形例１０に係る医療用観察システムは、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープ（軟性鏡）を用いた医療用観察システムである。以下では、説明の便宜上、本変形例１０に係る医療用観察システム１を医療用観察システム１Ｃと記載する。
本変形例１０に係る医療用観察システムは、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープ（軟性鏡）を用いた医療用観察システムである。以下では、説明の便宜上、本変形例１０に係る医療用観察システム１を医療用観察システム１Ｃと記載する。
【0099】
図１６は、実施の形態の変形例１０を説明する図である。
医療用観察システム１Ｃは、図１６に示すように、生体内に挿入部２Ｃを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して撮像画像を出力する内視鏡１００Ｃと、当該内視鏡１００Ｃの先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、当該内視鏡１００Ｃから出力された撮像画像を処理する制御装置９と、当該制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、当該制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
医療用観察システム１Ｃは、図１６に示すように、生体内に挿入部２Ｃを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して撮像画像を出力する内視鏡１００Ｃと、当該内視鏡１００Ｃの先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、当該内視鏡１００Ｃから出力された撮像画像を処理する制御装置９と、当該制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、当該制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
【0100】
内視鏡１００Ｃは、図１６に示すように、可撓性を有する細長形状をなす挿入部２Ｃと、当該挿入部２Ｃの基端側に接続され、各種の操作を受け付ける操作部１０１と、当該操作部１０１から挿入部２Ｃが延びる方向と異なる方向に延び、光源装置３及び制御装置９に接続する各種ケーブルを内蔵するユニバーサルコード１０２とを備える。
挿入部２Ｃは、図１６に示すように、先端部２２と、当該先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、当該湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
挿入部２Ｃは、図１６に示すように、先端部２２と、当該先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、当該湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
【0101】
そして、先端部２２には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態で説明したカメラヘッド５と略同様の構成が内蔵されている。そして、先端部２２（撮像部）にて撮像された撮像画像は、操作部１０１及びユニバーサルコード１０２を介して、制御装置９に出力される。
【0102】
以上説明した本変形例１０の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0103】
（変形例１１）
本変形例１１に係る医療用観察システムは、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムである。以下では、説明の便宜上、本変形例１１に係る医療用観察システム１を医療用観察システム１Ｄと記載する。
本変形例１１に係る医療用観察システムは、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムである。以下では、説明の便宜上、本変形例１１に係る医療用観察システム１を医療用観察システム１Ｄと記載する。
【0104】
図１７は、実施の形態の変形例１１を説明する図である。
医療用観察システム１Ｄは、図１７に示すように、被検体を観察するための画像を撮像して撮像画像を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された撮像画像を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
医療用観察システム１Ｄは、図１７に示すように、被検体を観察するための画像を撮像して撮像画像を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された撮像画像を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
【0105】
手術用顕微鏡１２は、図１７に示すように、被写体の微小部位を拡大して撮像し、撮像画像を出力する顕微鏡部１２１と、顕微鏡部１２１の基端部に接続し、顕微鏡部１２１を回動可能に支持するアームを含む支持部１２２と、支持部１２２の基端部を回動可能に保持し、床面上を移動可能なベース部１２３とを備える。
そして、制御装置９は、図１７に示すように、ベース部１２３に設置されている。また、具体的な図示は省略したが、ベース部１２３には、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源装置３も設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。
そして、制御装置９は、図１７に示すように、ベース部１２３に設置されている。また、具体的な図示は省略したが、ベース部１２３には、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源装置３も設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。
【0106】
顕微鏡部１２１には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態で説明したカメラヘッド５と略同様の構成が内蔵されている。そして、顕微鏡部１２１（撮像部）にて撮像された撮像画像は、支持部１２２に沿って配線された第１の伝送ケーブル６を介して、制御装置９に出力される。
【0107】
以上説明した本変形例１１の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0108】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
（２）前記調光制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記第２の処理は、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理である前記（１）または（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記第２の処理は、前記撮像装置から前記医療用制御装置への前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の伝送の際に実行される前記（１）または（２）に記載の医療用制御装置。
（５）前記第１の処理は、複数のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長時間露光である前記（１）～（４）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（６）前記撮像素子は、前記第１の撮像画像を生成する第１の撮像素子と、前記第２の撮像画像を生成する第２の撮像素子とを備え、前記第２の処理は、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の明るさを低くする際、前記調光制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とを下げていき、前記撮像制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とが駆動限界値まで下がった後、前記第１の撮像素子の有効な露光期間と前記第２の撮像素子の有効な露光期間との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を大きくしていく前記（１）～（３）、（５）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（７）前記第１の光は、前記観察対象から蛍光を発生させるための励起光であり、前記第２の光は、白色光である前記（１）～（６）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（８）前記光源装置は、互いに異なる波長帯域の複数の前記第１の光をそれぞれ出射し、前記第２の処理は、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、前記撮像制御部は、前記第２の処理において、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を複数の前記第１の光のうち前記光源装置から出射されている第１の光に応じた絞り量に設定する前記（１）～（３）、（５）～（７）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（９）第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、前記撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用観察システム。
（１）第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する。
（２）前記調光制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記第２の処理は、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理である前記（１）または（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記第２の処理は、前記撮像装置から前記医療用制御装置への前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の伝送の際に実行される前記（１）または（２）に記載の医療用制御装置。
（５）前記第１の処理は、複数のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長時間露光である前記（１）～（４）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（６）前記撮像素子は、前記第１の撮像画像を生成する第１の撮像素子と、前記第２の撮像画像を生成する第２の撮像素子とを備え、前記第２の処理は、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、前記第１の撮像画像及び前記第２の撮像画像の明るさを低くする際、前記調光制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とを下げていき、前記撮像制御部は、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とが駆動限界値まで下がった後、前記第１の撮像素子の有効な露光期間と前記第２の撮像素子の有効な露光期間との比率が特定の比率となる状態を維持しながら、前記第１の撮像素子の電子シャッタの絞り量、及び前記第２の撮像素子の電子シャッタの絞り量を大きくしていく前記（１）～（３）、（５）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（７）前記第１の光は、前記観察対象から蛍光を発生させるための励起光であり、前記第２の光は、白色光である前記（１）～（６）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（８）前記光源装置は、互いに異なる波長帯域の複数の前記第１の光をそれぞれ出射し、前記第２の処理は、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を調整する処理であり、前記撮像制御部は、前記第２の処理において、前記撮像素子の電子シャッタの絞り量を複数の前記第１の光のうち前記光源装置から出射されている第１の光に応じた絞り量に設定する前記（１）～（３）、（５）～（７）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（９）第１の光、及び前記第１の光とは異なる波長帯域の第２の光をそれぞれ出射する光源装置と、少なくとも１つの撮像素子を有し、前記第１の光が観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第１の光の戻り光を撮像して第１の撮像画像を生成するとともに、前記第２の光が前記観察対象に照射され、前記観察対象を介した前記第２の光の戻り光を撮像して第２の撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記光源装置の動作を制御し、前記第１の光の光量と前記第２の光の光量とをそれぞれ調整する調光制御部と、前記撮像装置の動作を制御する撮像制御部とを備え、前記撮像制御部は、前記撮像素子の露光期間を変更する第１の処理と、前記露光期間の一部の期間の受光に応じて前記撮像素子にて生成される画像情報を捨てる第２の処理とをそれぞれ実行する医療用観察システム。
【符号の説明】
【0109】
１，１Ｃ，１Ｄ 医療用観察システム
２，２Ｃ 挿入部
３，３Ａ 光源装置
４ ライトガイド
５ カメラヘッド
６ 第１の伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２の伝送ケーブル
９ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
３１ 第１の光源
３２ 第２の光源
３３ 第３の光源
５１ レンズユニット
５２ プリズム
５３，５３Ｂ 撮像部
５４ 通信部
９１ 通信部
９２ 画像メモリ
９３ 処理モジュール
９４ 制御部
９５ 入力部
９６ 出力部
９７ 記憶部
１００Ｃ 内視鏡
１０１ 操作部
１０２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５３１ 第１の撮像素子
５３２ 第２の撮像素子
５３３ 信号処理部
９３１ メモリコントローラ
９３２ 第１の画像処理部
９３３ 第２の画像処理部
９３４ 表示制御部
９４１ モード切替部
９４２ 調光制御部
９４３ 撮像制御部
Ａｒ１，Ａｒ２ 領域
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＴＲＡ，ＴＲＢ 読み出し期間
ＴＥ１，ＴＥ２ 全ライン露光期間
Ｔｈ 駆動限界値
２，２Ｃ 挿入部
３，３Ａ 光源装置
４ ライトガイド
５ カメラヘッド
６ 第１の伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２の伝送ケーブル
９ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
３１ 第１の光源
３２ 第２の光源
３３ 第３の光源
５１ レンズユニット
５２ プリズム
５３，５３Ｂ 撮像部
５４ 通信部
９１ 通信部
９２ 画像メモリ
９３ 処理モジュール
９４ 制御部
９５ 入力部
９６ 出力部
９７ 記憶部
１００Ｃ 内視鏡
１０１ 操作部
１０２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５３１ 第１の撮像素子
５３２ 第２の撮像素子
５３３ 信号処理部
９３１ メモリコントローラ
９３２ 第１の画像処理部
９３３ 第２の画像処理部
９３４ 表示制御部
９４１ モード切替部
９４２ 調光制御部
９４３ 撮像制御部
Ａｒ１，Ａｒ２ 領域
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＴＲＡ，ＴＲＢ 読み出し期間
ＴＥ１，ＴＥ２ 全ライン露光期間
Ｔｈ 駆動限界値
【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】