(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】
(24)【登録日】2022-02-10
(45)【発行日】2022-02-21
(54)【発明の名称】内視鏡装置、内視鏡装置の作動方法およびプログラム
(51)【国際特許分類】
A61B 1/045 20060101AFI20220214BHJP
G02B 23/24 20060101ALI20220214BHJP
H04N 7/18 20060101ALI20220214BHJP
【ＦＩ】
A61B1/045 630
A61B1/045 632
G02B23/24 B
H04N7/18 M
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2018003733
(22)【出願日】2018-01-12
(65)【公開番号】P2019122492
(43)【公開日】2019-07-25
【審査請求日】2020-07-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000000376
【氏名又は名称】オリンパス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106909
【弁理士】
【氏名又は名称】棚井 澄雄
(74)【代理人】
【識別番号】100094400
【氏名又は名称】鈴木 三義
(74)【代理人】
【識別番号】100086379
【弁理士】
【氏名又は名称】高柴 忠夫
(74)【代理人】
【識別番号】100139686
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 史朗
(72)【発明者】
【氏名】浜田 裕介
【審査官】山口 裕之
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１１７４８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／００９１１７６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－１９２１１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０４９２６０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １／０４５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、前記制御パラメータの変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記制御パラメータの変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記制御パラメータの変動に周期性を有すると判定するとき、現時点までの周期における前記制御パラメータの平均値を現時点の前記制御パラメータとして定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項2】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記輝度の変動頻度を検出し、前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に周期性を有すると判定するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定する
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項3】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、前記制御パラメータの変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記制御パラメータの変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記制御パラメータの変動に周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項4】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記輝度の変動頻度を検出し、前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記追従性を低下させるとき、前記制御パラメータの変化量を少なくする
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記追従性を低下させるとき、前記制御パラメータの変化を開始させない輝度の範囲を大きくする
請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項7】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出し、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有すると判断するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項8】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出し、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有すると判断するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定する
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項9】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御部は、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出し、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項10】
前記制御部は、前記挿入部の動作を検出するとき、
前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性に維持して前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の内視鏡装置。
【請求項11】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備える内視鏡装置の作動方法であって、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、
前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、
前記制御パラメータの変動頻度を検出し、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出し、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有すると判断するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定し、
前記輝度の変動に前記周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置の作動方法。
【請求項12】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
を備える内視鏡装置のコンピュータに、
前記画像の輝度を評価する手順と、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定する手順と、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出する手順と、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含む手順と
を実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記制御パラメータの変動頻度を検出させ、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出させ、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定させ、
前記輝度の変動に前記周期性を有すると判断するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定させ、
前記輝度の変動に前記周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定めさせる
プログラム。
【請求項13】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
を備える内視鏡装置のコンピュータに、
前記画像の輝度を評価する手順と、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定する手順と、
前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出する手順と、
前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含む手順と
を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
前記プログラムは、前記コンピュータに、
前記制御パラメータの変動頻度を検出させ、
前記制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、前記輝度の変動頻度を検出させ、
前記輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記輝度の変動に周期性を有するか否かを判定させ、
前記輝度の変動に前記周期性を有すると判断するとき、前記輝度の現時点までの周期における平均値が前記目標値に近づくように前記制御パラメータを決定させ、
前記輝度の変動に前記周期性を有しないと判定するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定めさせる
記憶媒体。
【請求項14】
被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像の輝度を評価し、
前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、
少なくとも前記輝度と前記制御パラメータの一方の変動頻度を検出し、前記少なくとも前記輝度と前記制御パラメータの一方の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記少なくとも前記輝度と前記制御パラメータの一方の変動の周期性を検出し、
前記少なくとも前記輝度と前記制御パラメータの一方の変動に周期性を有しないと判断するとき、前記輝度の前記目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて前記制御パラメータを定める
ことを特徴とする内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内視鏡装置、内視鏡装置の作動方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
内視鏡装置は、医療分野に限らず産業分野において広く利用されている。内視鏡装置は、細長の挿入部を備え、航空機をはじめとする輸送機器、その他の機器や構造物の内部における損傷、腐食等の観察、検査等のために用いられる。一般に被写体は様々であるため、内視鏡装置には、自動露光（ＡＥ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）制御機構が搭載されているものがある。ＡＥ制御は、観察条件に応じて画像の明るさを調整する処理であり、撮像される画像の明るさと目標の明るさとの差分に基づいて明るさの制御パラメータを定めるフィードバック制御を含む。
【0003】
例えば、特許文献１に記載の内視鏡装置は、カメラの動きに応じて露光時間と感度を切り替える。より具体的には、カメラの動きを検出するとき、１フレームの画像を表示するまでの間に複数の画像を読み出す。このことにより、急激な輝度変化に対する追従性が向上し、より品位の高い画像を取得する。
特許文献２に記載の内視鏡装置では、ハンチングを検出するときＡＥ制御を停止する。
特許文献２に記載の内視鏡装置では、ハンチングを検出するときＡＥ制御を停止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００９－１８８６４４号公報
【文献】特開２００２－３２５７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ＡＥ制御の実行中において、観察対象の被写体が周期的に動作するために、その被写体を表す画像の明るさが周期的に変動することがある。かかる現象は、例えば、工業用内視鏡を用いて発電所内でガスタービンエンジンのタービンブレードを回転させながら撮影した画像に表れることがある。また、挿入部をエンジン空間などの空洞部に挿入するとき、先端に取り付けられたカメラが壁面に近づけたり遠のけたりすることで、撮像された画像の急激な明るさの変動が繰り返されることがある。撮像された画像には、明るさの変化を本来伴わない部分が含まれても、その部分の明るさも変動することとなる。このような明るさの変動は、ユーザにとり、わずらわしく、疲労感をもたらすことがある。
【0006】
また、特許文献１に記載の内視鏡装置のようにＡＥ制御の追従性を向上しても、カメラへの入射光量の急激な変化が繰り返し発生する状況下では、撮像される画像において各部分の明るさの急激な変化が繰り返し発生することには変わりはない。
また、特許文献２に記載の内視鏡装置では、ＡＥ制御を停止した後、輝度のレベルがさらに変化しても、その輝度のレベルの変化に追従することができない。
また、特許文献２に記載の内視鏡装置では、ＡＥ制御を停止した後、輝度のレベルがさらに変化しても、その輝度のレベルの変化に追従することができない。
【0007】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、入射光量の変化が繰り返し発生する状況においても、より快適に明るさを制御することができる内視鏡装置、内視鏡装置の作動方法およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様は、被写体の画像を生成する撮像素子と、前記撮像素子を備えた挿入部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記画像の輝度を評価し、前記輝度が予め定められた目標値に近づくように前記輝度の制御パラメータを設定し、前記輝度と前記制御パラメータの両方の変動状況を検出し、前記変動状況に基づいて、前記制御パラメータを定め、前記変動状況は前記輝度と前記制御パラメータの変動頻度と、前記輝度と前記制御パラメータの周期性とを含み、前記制御部は、前記制御パラメータの変動頻度を検出し、前記制御パラメータの変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、前記制御パラメータの変動に周期性を有するか否かを判定し、前記制御パラメータの変動に周期性を有すると判定するとき、現時点までの周期における前記制御パラメータの平均値を現時点の前記制御パラメータとして定めることを特徴とする内視鏡装置である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、入射光量の変化が繰り返し発生する状況においても、より快適に明るさが制御される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本実施形態に係る内視鏡装置の構成例を示すブロック図である。
【図2】本実施形態に係る撮像制御の例を示すフローチャートである。
【図3】本実施形態による輝度制御の一例を示す図である。
【図4】本実施形態による輝度制御の他の例を示す図である。
【図5】撮像された画像の例を示す図である。
【図6】本実施形態による輝度制御のさらに他の例を示す図である。
【図7】撮像された画像の他の例を示す図である。
【図8】本実施形態による追従性の制御例を示す図である。
【図9】ガンマテーブルを例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る内視鏡装置１の構成例を示すブロック図である。
本実施形態に係る内視鏡装置１は、挿入部１０と、本体部１１とを含んで構成される。挿入部１０は、被写体の内部に挿入され、少なくとも被写体の内部の画像を取得する。被写体の種類は、特に限定されない。被写体は、例えば、エンジン、タービン、ボイラ、などの産業用機器であってもよいし、生体であってもよい。挿入部１０は、屈曲可能であり細長い管状の形状を有する。挿入部１０の長さは、例えば、１～３０ｍである。
図１は、本実施形態に係る内視鏡装置１の構成例を示すブロック図である。
本実施形態に係る内視鏡装置１は、挿入部１０と、本体部１１とを含んで構成される。挿入部１０は、被写体の内部に挿入され、少なくとも被写体の内部の画像を取得する。被写体の種類は、特に限定されない。被写体は、例えば、エンジン、タービン、ボイラ、などの産業用機器であってもよいし、生体であってもよい。挿入部１０は、屈曲可能であり細長い管状の形状を有する。挿入部１０の長さは、例えば、１～３０ｍである。
【0012】
挿入部１０は、その先端部において、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ；電荷結合素子）撮像素子１０４、対物レンズ１０５、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）１０６、サーミスタ１０７、加速度センサ１０８、ワイヤー固定部１０９、ワイヤー連結部１２４および着脱コネクタ１３４を備える。挿入部１０の長手方向には、４本の湾曲用ワイヤー１２６が挿通されている。
【0013】
ＣＣＤ撮像素子１０４は、被写体からの光を光電変換する。ＣＣＤ撮像素子１０４の撮像面には、画素ごとに受光素子が配列され、各受光素子は到来した光の強度に応じた電圧を生じる。ＣＣＤ撮像素子１０４は、本体部１１から入力される駆動信号が指示するタイミングに基づいて、光電変換により得られる電圧値から画素ごとの信号値を示す撮像信号を生成する。生成された撮像信号は、被写体の画像を示す。ＣＣＤ撮像素子１０４は、生成した撮像信号を本体部１１に出力する。
【0014】
対物レンズ１０５は、挿入部１０の先端部に入射する光を収束し、被写体の像をＣＣＤ撮像素子の撮像面に結像する。対物レンズ１０５は、当該先端部の受光窓（図示せず）に対向して配置される。
【0015】
ＬＥＤ１０６は、本体部１１から供給される駆動電力に基づいて光を発光する光源である。ＬＥＤ１０６は、発光した光を被写体に照射する。
【0016】
サーミスタ１０７は、挿入部１０の先端部における温度を検出する温度センサである。サーミスタ１０７は、検出した温度を示すサーミスタ信号を生成し、生成したサーミスタ信号を本体部１１に出力する。
【0017】
加速度センサ１０８は、挿入部１０の先端部における加速度を検出する。加速度センサ１０８は、例えば、３軸加速度センサである。３軸加速度センサは、３次元空間における互いに直交する３方向のそれぞれの加速度を検出する。加速度センサ１０８は、検出した加速度を示す加速度信号を本体部１１に出力する。
【0018】
ワイヤー固定部１０９は、挿入部１０の先端部に設置されている。ワイヤー固定部１０９には、４本の湾曲用ワイヤー１２６の先端が、挿入部１０の長手方向に直交する２軸方向に交互に傾動可能に接続されている。２軸のそれぞれの方向は、相互に直交する。２軸の方向には、ＵＤ（Ｕｐ－Ｄｏｗｎ）方向とＲＬ（Ｒｉｇｈｔ－Ｌｅｆｔ）方向がある。ＵＤ方向、ＲＬ方向は、撮像面に配列された画素の垂直方向、水平方向に相当する。ＵＤ、ＲＬ方向の湾曲に係る各２本の湾曲用ワイヤーを、それぞれＵＤ、ＲＬワイヤーと呼ぶ。
【0019】
ワイヤー連結部１２４は、挿入部１０の基端部に設置されている。ワイヤー連結部１２４は、本体部１１が備えるワイヤー連結部１２５との連結時において、ワイヤー連結部１２５による牽引に応じて、各湾曲用ワイヤー１２６を挿入部１０の長手方向に牽引する。
【0020】
着脱コネクタ１３４は、挿入部１０の基端部に設置されている。着脱コネクタ１３４は、本体部１１が備える着脱コネクタ１３５と着脱可能な機構を備える。着脱コネクタ１３４は、例えば、着脱コネクタ１３５と相互に嵌合する形状を有する。
【0021】
なお、挿入部１０には、撮像制御信号、撮像信号、駆動電力、サーミスタ信号および加速度信号のそれぞれを伝送する接続ケーブルが挿通されている。これらの接続ケーブルは、着脱コネクタ１３４が本体部１１の着脱コネクタ１３５に装着されているときに、それぞれの送信元ならびに送信先の構成要素と電気的に接続される。これらの接続ケーブルは、例えば、複合同軸線である。着脱コネクタ１３４、１３５は、各接続ケーブルの基端と電気的に接続する接点を備える。
【0022】
本体部１１は、挿入部１０の基端部と当接されうる端部にワイヤー連結部１２５と着脱コネクタ１３５を備える。本体部１１は、システム制御部１１０、ユーザインタフェース部１１１、記憶媒体１１２、パラメータ記憶部１１３、タイミングジェネレータ１１４、ＣＣＤドライブ回路１１５、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、液晶ディスプレイ）１１８、ＬＥＤ駆動回路１１９、湾曲制御部１２１、ＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３、プリアンプ１３６、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）１３７および画像処理部１４０を含んで構成される。
【0023】
システム制御部１１０は、内視鏡装置１の全体の動作制御を行う構成要素である。システム制御部１１０には、ユーザインタフェース部１１１、記憶媒体１１２、パラメータ記憶部１１３、ＣＣＤドライブ回路１１５、ＬＣＤ１１８、ＬＥＤ駆動回路１１９、湾曲制御部１２１、着脱コネクタ１３５の接点および画像処理部１４０と接続されている。システム制御部１１０は、ユーザインタフェース部１１１から入力された操作信号、パラメータ記憶部１１３に記憶された各種のパラメータなどに基づいて、内視鏡装置１の各構成要素の動作を制御する。システム制御部１１０は、例えば、ＬＥＤ１０６の点灯／消灯制御、ＣＣＤ撮像素子１０４の撮像動作制御、湾曲制御部１２１の湾曲制御、温度検出制御、などがある。温度検出制御において、システム制御部１１０は、サーミスタ１０７から入力されるサーミスタ信号が示す現在の温度を示す情報をＬＣＤ１１８にＬＣＤコントローラ１１０ｂを介して表示させる。また、システム制御部１１０は、パラメータ記憶部１１３に予め記憶した許容温度の上限または下限に基づいて、現在の温度が、その上限または下限から所定範囲内である場合、上限よりも高い場合または下限よりも低い場合、ＬＣＤ１１８に所定の警告メッセージを表示させる。システム制御部１１０は、画像記録部１１０ａとＬＣＤコントローラ１１０ｂを含んで構成される。
【0024】
画像記録部１１０ａは、ユーザインタフェース部１１１から入力された制御信号に基づいて、画像処理部１４０から入力される画像信号を記憶媒体１１２に記憶する。例えば、画像記録部１１０ａは、制御信号で指示される記録開始時から記録終了時までの画像信号を記憶媒体１１２に記憶する。
【0025】
ＬＣＤコントローラ１１０ｂは、ユーザインタフェース部１１１から入力された制御信号に基づいて、画像処理部１４０から画像記録部１１０ａを介して入力される画像信号をＬＣＤ１１８に出力する。これにより、ＬＣＤ１１８は、画像処理部１４０が取得した各種の動画像、静止画像を表示することができる。静止画像を表示させる場合、ＬＣＤコントローラ１１０ｂは、その時点で取得されるフレームの画像信号を継続してＬＣＤ１１８に出力する。画像記録部１１０ａは、静止画像として取得される画像信号を記憶媒体１１２に記録してもよい。ＬＣＤコントローラ１１０ｂは、その他、各種の表示情報を示す画像信号をＬＣＤ１１８に出力する。表示情報には、例えば、操作入力等に必要な情報の案内画面などがある。
【0026】
ユーザインタフェース部１１１は、操作部を含んで構成される。操作部は、ユーザによる操作入力を受け付ける。操作部は、例えば、ジョイスティック、操作スイッチ、操作ボタンなどの部材である。ユーザインタフェース部１１１は、受け付けた操作入力に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号をシステム制御部１１０に出力する。
【0027】
記憶媒体１１２は、画像信号を記憶する記憶媒体である。記憶媒体１１２には、例えば、画像処理部１４０により得られる動画像、静止画像などの画像を示す画像信号が記憶される。
【0028】
パラメータ記憶部１１３は、ユーザインタフェース部１１１への操作入力、画像処理部１４０が実行する各種の画像処理に用いる画像処理パラメータ、湾曲制御部１２１による湾曲制御に関する湾曲制御パラメータなど、ユーザの操作により変更される各種のパラメータを記憶する。また、パラメータ記憶部１１３には、非撮像信号の伝送路長とＣＣＤドライブ回路１１５のドライブ処理のパラメータとの関係などが記憶されている。その他、パラメータ記憶部１１３は、画像処理部１４０によって得られた各種の値、データを記憶してもよい。
【0029】
タイミングジェネレータ１１４は、システム制御部１１０の撮像制御部１４７（後述）から入力された撮像制御信号に基づいてＣＣＤ撮像素子を駆動するタイミング信号を生成する。撮像制御信号には、画像処理部１４０から通知された露光時間などの情報が含まれる。露光時間は、各画素における露光開始から露光終了までの時間であり、シャッター速度の逆数に相当する。従って、露光時間が長いほど１回の読取で得られる信号レベルが高くなる。露光時間は、撮像される画像の明るさを制御するための制御パラメータとして用いられる。ここで、露光時間が長いほど輝度が高くなり、露光時間が短いほど輝度が低くなる。タイミングジェネレータ１１４は、生成したタイミング信号をＣＣＤドライブ回路１１５に出力する。なお、撮像制御部１４７により露光時間の制御が行われない場合には、タイミングジェネレータ１１４は、予め自部に設定された露光時間を用いてタイミング信号を生成してもよい。
【0030】
ＣＣＤドライブ回路１１５は、タイミングジェネレータ１１４から入力されたタイミング信号と、システム制御部１１０からの制御信号に基づいて駆動信号を生成する。システム制御部１１０からの制御信号は、撮像動作制御を示す信号である。撮像動作制御として撮像開始、撮像停止、輝度調整などが指示される。ＣＣＤドライブ回路１１５は、生成した駆動信号をＣＣＤ撮像素子１０４に出力する。駆動信号により、フレームレート、各フレームにおいて信号レベルを取得する画素の順序、画素ごとの露光開始ならびに露光終了が指示される。
【0031】
ＬＣＤ１１８は、システム制御部１１０から入力される画像信号に基づく画像を表示する画像表示部である。
【0032】
ＬＥＤ駆動回路１１９は、システム制御部１１０から入力される制御信号に基づいてＬＥＤ１０６の点灯／消灯制御を行う。ＬＥＤ駆動回路１１９は、点灯が指示されるときＬＥＤ１０６への駆動電力の供給を開始し、消灯が指示されるとき駆動電力の供給を停止する。
【0033】
湾曲制御部１２１は、システム制御部１１０から入力される制御信号に基づいてＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３の一方または両方を駆動する。制御信号は、例えば、ユーザインタフェース部１１１が検出した２方向の操作量のそれぞれに対応する湾曲方向ごとの湾曲量を示す。湾曲方向は、上述したＵＤ方向、ＲＬ方向に相当する。湾曲制御部１２１は、制御信号が示すＵＤ方向の湾曲量に対応する駆動量、ＲＬ方向の湾曲量に対応する駆動量をＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３に指示する。
【0034】
ＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３は、それぞれの回転により湾曲制御部１２１が指示した駆動量でＵＤワイヤー、ＲＬワイヤーをそれぞれ牽引する。
ワイヤー連結部１２５は、着脱コネクタ１３５が挿入部１０の着脱コネクタ１３４に装着された状態であるとき、挿入部１０のワイヤー連結部１２４に連結されたＵＤワイヤー、ＲＬワイヤーを連結する。ＵＤワイヤー、ＲＬワイヤーは、ＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３によって牽引される。これにより、ユーザの操作に応じて挿入部１０の先端部が湾曲する。
ワイヤー連結部１２５は、着脱コネクタ１３５が挿入部１０の着脱コネクタ１３４に装着された状態であるとき、挿入部１０のワイヤー連結部１２４に連結されたＵＤワイヤー、ＲＬワイヤーを連結する。ＵＤワイヤー、ＲＬワイヤーは、ＵＤ湾曲モータ１２２、ＲＬ湾曲モータ１２３によって牽引される。これにより、ユーザの操作に応じて挿入部１０の先端部が湾曲する。
【0035】
着脱コネクタ１３５は、挿入部１０の基端部に当接にされる位置に設置されている。着脱コネクタ１３５は、挿入部１０の着脱コネクタ１３４と着脱可能な機構を備える。着脱コネクタ１３５は、例えば、着脱コネクタ１３４と相互に嵌合する形状を有する。
【0036】
プリアンプ１３６は、ＣＣＤ撮像素子１０４から入力される撮像信号を増幅し、増幅した撮像信号をＡＦＥ１３７に出力する。この増幅は、伝送により減衰した信号レベルを補うために行われる。
【0037】
ＡＦＥ１３７は、プリアンプから入力されたアナログの撮像信号に対して、ＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ、相関二重サンプリング）処理、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ、自動利得制御）処理およびＡＤ（Ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－Ｄｉｇｉｔａｌ、アナログ／ディジタル）変換処理を行ってディジタルの撮像信号を生成する。なお、ＡＦＥ１３７には、撮像制御部１４７（後述）からゲインを示す撮像制御信号が入力される場合がある。その場合には、ＡＦＥ１３７は、予め自部に設定されたゲインに代え、入力される撮像制御信号が示すゲインをアナログの撮像信号に乗じて、その信号レベルを調整する。ＡＦＥ１３７は、振幅を調整したアナログの撮像信号に対してＡＤ変換処理を行う。ＡＦＥ１３７は、生成したディジタルの撮像信号を画像処理部１４０に出力する。
【0038】
画像処理部１４０は、黒補正部１４２、画素補間・輝度色差変換部１４３、補正処理部１４４、輝度評価部１４５および撮像制御部１４７を含んで構成される。
【0039】
黒補正部１４２は、入力された撮像信号が示す画素ごとの信号レベルから黒レベルを差し引いて補正後の信号レベルを算出する。黒補正部１４２は、黒レベルとして、例えば、ＬＥＤ１０６の消灯期間中における信号レベル、各フレームまたは所定の期間内における信号レベルの画素間の最低値などを用いてもよい。黒補正部１４２は、画素ごとの補正後の信号レベルを示す撮像信号を画素補間・輝度色差変換部１４３に出力する。
【0040】
画素補間・輝度色差変換部１４３は、黒補正部１４２から入力された撮像信号について画素補間処理を行う。入力される撮像信号は、画素ごとに赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの色成分の信号レベルを有する。赤、緑、青に係る画素は、画素が２次元空間内で周期的に配列されている。この配列は、例えば、べイヤー配列である。以下、各１周期の色成分に係る画素の組を画素周期と呼ぶ。画素補間処理において、画素補間・輝度色差変換部１４３は、対象画素ごとに当該対象画素から所定範囲内に配置され、当該対象画素と同一の色成分に係る画素ごとの信号レベルを補間して当該対象画素の信号レベルを算出する。対象画素とは、その時点における処理対象の画素である。フレーム内の各画素が対象画素として扱われる。補間において、例えば、バイリニア補間、バイキュービック補間などの手法を用いることができる。
【0041】
画素補間・輝度色差変換部１４３は、補間により得られる色成分ごとの各画素の信号レベルについて色空間変換を行って、画素周期ごとの輝度レベル（Ｙ）と２つの色差レベル（Ｃｒ）、（Ｃｂ）を算出する。つまり、画素補間・輝度色差変換部１４３は、色空間変換において、ＲＧＢ表色系で表されたＲＧＢ値をＹＣｒＣｂ表色系で表されたＹＣｒＣｂ値に変換する。色空間変換において、例えば、ＩＴＵ－Ｒ ＢＴ．６０１に規定の変換式を用いることができる。色差レベル（Ｃｒ）、（Ｃｂ）は、それぞれ赤系統、青系統の色の色相と彩度を示す。画素補間・輝度色差変換部１４３は、画素周期ごとの輝度レベルを示す輝度信号を補正処理部１４４、および輝度評価部１４５に出力する。画素補間・輝度色差変換部１４３は、画素周期ごとの２つの色差レベル（Ｃｒ）、（Ｃｂ）を示す色差信号を補正処理部１４４に出力する。
【0042】
補正処理部１４４は、画素補間・輝度色差変換部１４３から入力された輝度信号、２つの色差信号のそれぞれについて各種の補正処理を行う。補正処理には、例えば、ガンマ補正、収差補正、ノイズ軽減処理などが含まれる。ガンマ補正とは、入力された信号レベル（以下、「入力レベル」と呼ぶ）の１／γ乗を出力する信号レベル（以下、「出力レベル」と呼ぶ）として変換する処理である。ガンマ補正により、ＣＣＤ撮像素子１０４における入力光量に応じた出力値の特性が補償される。γは、ガンマ値を示す。ガンマ値は、入力レベルの変化に対する出力レベルの変化の割合を示す。一般にガンマ値が大きいほどコントラストが高い画像が得られ、ガンマ値が小さいほどコントラストが低い画像が得られる。なお、撮像制御部１４７（後述）によりガンマ値が設定される場合には、補正処理部１４４は、設定されたガンマ値を予め自部に設定されたガンマ値に代え、入力レベルに作用して出力レベルに変換する。補正処理部１４４は、補正処理により得られた輝度信号、２つの色差信号のそれぞれについて、色空間変換を行って補正後の画素ごとの信号レベルを示す画像信号を生成する。つまり、補正処理部１４４は、色空間変換において、ＹＣｒＣｂ表色系で表されたＹＣｒＣｂ値をＲＧＢ表色系で表されたＲＧＢ値に変換する。この色空間変換処理は、画素補間・輝度色差変換部１４３における色空間変換の逆変換に相当する。補正処理部１４４は、生成した画像信号をシステム制御部１１０に出力する。
【0043】
輝度評価部１４５は、画素補間・輝度色差変換部１４３から入力された輝度信号から各１フレームの画像全体の輝度を評価する。輝度評価部１４５は、輝度レベルの評価値として、例えば、輝度レベルの１フレーム内の画素周期間の平均値を算出する。輝度の評価値は、必ずしも平均値に限られず、１フレームの画像全体の輝度を代表する値であればよい。例えば、輝度評価部１４５は、中央重点型の評価値、画素周期間の中央値、最頻値のいずれを輝度の評価値として算出してもよい。中央重点型の評価値とは、画像の周縁部よりも中央部における輝度レベルを相対的に重視、もしくは、周縁部における輝度レベルを無視もしくは相対的に軽視して算出された評価値である。輝度評価部１４５は、算出した輝度の評価値を示す評価値情報をパラメータ記憶部１１３に記憶する。
【0044】
撮像制御部１４７は、フレーム毎に最新の評価値情報をパラメータ記憶部１１３から読み出し、読み出した評価値情報が示す評価値が示す輝度が所定の輝度の目標値に近づくように、その撮像された画像の輝度を制御するための制御パラメータを定める。ここで、撮像制御部１４７は、輝度の評価値と制御パラメータの一方又は両方の変動状況として、例えば、その一方又は両方の周期性や変動の頻度（以下、「変動頻度」と呼ぶ）を検出する。撮像制御部１４７は、その変動状況のケース毎に異なる手法で制御パラメータを定める。制御パラメータとして、露光時間、ゲインのいずれか一方もしくは双方を用いることができる。
【0045】
制御パラメータが露光時間である場合、撮像制御部１４７は、例えば、次の処理を行って露光時間を定めることができる。
（ケースＣ０１）撮像制御部１４７は、その時点（現時点）までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の露光時間の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、露光時間の変動に周期性を有すると判定する場合、その時点までの最新の１周期内の露光時間の平均値を算出し、算出した平均値を露光時間の制御値として定める。変動頻度、周期性の検出例については後述する。
（ケースＣ０２）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、露光時間の変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。但し、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。ＡＥ制御における追従性の制御例については後述する。
（ケースＣ０１）撮像制御部１４７は、その時点（現時点）までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の露光時間の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、露光時間の変動に周期性を有すると判定する場合、その時点までの最新の１周期内の露光時間の平均値を算出し、算出した平均値を露光時間の制御値として定める。変動頻度、周期性の検出例については後述する。
（ケースＣ０２）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、露光時間の変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。但し、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。ＡＥ制御における追従性の制御例については後述する。
【0046】
（ケースＣ０３）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、かつ、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値以下と判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。但し、その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性としてＡＥ制御を行う。
【0047】
（ケースＣ０４）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、輝度の評価値の変動に周期性を有すると判定する場合、次のようにして露光時間を定める。撮像制御部１４７は、その時点までの最新の１周期内の輝度の評価値の平均値を算出し、算出した評価値の平均値を輝度の制御値として定める。そして、撮像制御部１４７は、定めた輝度の制御値が所定の輝度の目標値に近づくようにＡＥ制御を行って露光時間を定める。
【0048】
（ケースＣ０５）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内における露光時間の変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、輝度の評価値の変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。
【0049】
なお、撮像制御部１４７は、フレーム毎に定めた露光時間を示す撮像制御信号をタイミングジェネレータ１１４に出力する。これにより、定めた露光時間がタイミングジェネレータ１１４に設定される。
【0050】
また、撮像制御部１４７は、ゲインについても、その変動頻度と変動の周期性、輝度の評価値の変動頻度と変動の周期性に基づいて該当するケースを露光時間と同様な手法で判定し、判定したケースに応じた方式でそのゲインを定めることができる。
（ケースＣ０１）撮像制御部１４７は、現時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定のゲインの変動頻度の閾値よりも高く、かつ、ゲインの変動に周期性を有すると判定する場合、その時点までの最新の１周期内のゲインの平均値を算出し、算出した平均値をゲインの制御値として定める。
（ケースＣ０２）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、ゲインの変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。
（ケースＣ０１）撮像制御部１４７は、現時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定のゲインの変動頻度の閾値よりも高く、かつ、ゲインの変動に周期性を有すると判定する場合、その時点までの最新の１周期内のゲインの平均値を算出し、算出した平均値をゲインの制御値として定める。
（ケースＣ０２）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、ゲインの変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御により露光時間を定める。その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。
【0051】
（ケースＣ０３）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、かつ、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値以下と判定する場合、ＡＥ制御によりゲインを定める。その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性としてＡＥ制御を行う。
【0052】
（ケースＣ０４）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、輝度の評価値の変動に周期性を有すると判定する場合、その時点までの最新の１周期内の輝度の評価値の平均値を算出し、算出した評価値の平均値を輝度の制御値として定める。そして、撮像制御部１４７は、定めた輝度の制御値が所定の輝度の目標値に近づくようにＡＥ制御によりゲインを定める。
【0053】
（ケースＣ０５）撮像制御部１４７は、その時点までの所定期間内におけるゲインの変動頻度が所定の変動頻度の閾値以下であり、輝度の評価値の変動頻度が所定の評価値の変動頻度の閾値よりも高く、かつ、輝度の評価値の変動に周期性を有しないと判定する場合、ＡＥ制御によりゲインを定める。その場合、撮像制御部１４７は、輝度の評価値を目標輝度に近づける際の追従性を所定の標準の追従性よりも低くしてＡＥ制御を行う。
撮像制御部１４７は、フレーム毎に定めたゲインを示す撮像制御信号をＡＦＥ１３７に出力する。これにより、定めたゲインがＡＦＥ１３７に設定される。
撮像制御部１４７は、フレーム毎に定めたゲインを示す撮像制御信号をＡＦＥ１３７に出力する。これにより、定めたゲインがＡＦＥ１３７に設定される。
【0054】
（変動頻度の例）
次に、制御パラメータを定める条件を判定するための変動頻度の例について説明する。
撮像制御部１４７は、露光時間やゲインなどの制御パラメータの変動頻度として、例えば、その時点までの所定期間内における制御パラメータの変化傾向が増加から減少に変化する回数と、制御パラメータの変化傾向が減少から増加に変化する回数の合計回数を計数する。所定時間は、制御パラメータの変動周期として想定される変動周期よりも長い期間であればよい。
次に、制御パラメータを定める条件を判定するための変動頻度の例について説明する。
撮像制御部１４７は、露光時間やゲインなどの制御パラメータの変動頻度として、例えば、その時点までの所定期間内における制御パラメータの変化傾向が増加から減少に変化する回数と、制御パラメータの変化傾向が減少から増加に変化する回数の合計回数を計数する。所定時間は、制御パラメータの変動周期として想定される変動周期よりも長い期間であればよい。
【0055】
より具体的には、撮像制御部１４７は、上記の制御パラメータを定める処理を画像のフレーム毎に行い、定めた制御パラメータをパラメータ記憶部１１３に記憶する。撮像制御部１４７は、その時点における最新のフレーム（以下、「現フレーム」と呼ぶ）における制御パラメータと、前フレームにおける制御パラメータとを比較し、制御パラメータの変化傾向として前フレームにおける制御パラメータから現フレームにおける制御パラメータが増加したか又は減少したかを判定する。そして、撮像制御部１４７は、所定期間内における変化傾向が増加から次に減少に転じたイベントと、変化傾向が減少から次に増加に転じたイベントとの合計回数を変動頻度として計数することができる。なお、撮像制御部１４７は、増加したか否かの判定において、制御パラメータの増加量が所定の増加量の閾値よりも大きい場合に制御パラメータが増加したと判定し、減少したか否かの判定において、制御パラメータの減少量が所定の減少量の閾値よりも小さい場合に制御パラメータが減少したと判定してもよい。これにより、制御パラメータの有意な変動に伴う上下変動の回数が変動頻度として計数されるので、制御パラメータに加わる誤差やノイズの影響が低減する。
【0056】
撮像制御部１４７は、輝度の代表値の変動頻度として、例えば、その時点までの所定期間内において輝度の代表値が所定の輝度の目標値よりも大きい状態から小さい状態に変化するイベントと、輝度の代表値が所定の輝度の目標値よりも大きい状態から小さい状態に変化するイベントとの合計回数を計数する。所定時間は、制御パラメータの変動周期として想定される変動周期よりも長い期間であればよい。
なお、撮像制御部１４７には、所定の輝度の目標値よりも大きい第２の目標値と、所定の輝度の目標値よりも小さい第３の目標値を予め設定しておいてもよい。そして、撮像制御部１４７は、輝度の代表値が所定の輝度の第３の目標値よりも小さい状態から次に第２の目標値より大きい状態に変化するイベント、第２の目標値よりも大きい状態から次に第３の目標値よりも小さい状態に変化するイベントの回数を変動頻度として計数してもよい。これにより、所定の目標値からの輝度の有意な変動に伴う上下変動の回数が変動頻度として計数されるので、輝度の目標値に加わる誤差やノイズの影響が低減する。
なお、撮像制御部１４７には、所定の輝度の目標値よりも大きい第２の目標値と、所定の輝度の目標値よりも小さい第３の目標値を予め設定しておいてもよい。そして、撮像制御部１４７は、輝度の代表値が所定の輝度の第３の目標値よりも小さい状態から次に第２の目標値より大きい状態に変化するイベント、第２の目標値よりも大きい状態から次に第３の目標値よりも小さい状態に変化するイベントの回数を変動頻度として計数してもよい。これにより、所定の目標値からの輝度の有意な変動に伴う上下変動の回数が変動頻度として計数されるので、輝度の目標値に加わる誤差やノイズの影響が低減する。
【0057】
（周期性の検出例）
次に、制御パラメータを定める条件を判定するための周期性の検出例について説明する。
撮像制御部１４７は、例えば、現時点までの所定期間内における制御パラメータについてフーリエ変換を行い、周波数ごとの強度を算出する。撮像制御部１４７は、算出した強度が所定の強度の閾値よりも大きくなる周波数が存在するとき、制御パラメータの時間変化に周期性を有すると判定し、そのような周波数が存在しないとき周期性を有しないと判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、その周波数の逆数を変動周期として算出することができる。
周期性を検出する際、撮像制御部１４７は、現時点までの制御パラメータと、時間シフトした制御パラメータとの自己相関係数をシフト量毎に算出してもよい。そして、撮像制御部１４７は、自己相関係数が所定の自己相関係数の閾値よりも大きいシフト量が存在するとき、制御パラメータの時間変化に周期性を有すると判定し、そのようなシフト量が存在しないときは、周期性を有しないと判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、そのシフト量を変動周期として定めることができる。
次に、制御パラメータを定める条件を判定するための周期性の検出例について説明する。
撮像制御部１４７は、例えば、現時点までの所定期間内における制御パラメータについてフーリエ変換を行い、周波数ごとの強度を算出する。撮像制御部１４７は、算出した強度が所定の強度の閾値よりも大きくなる周波数が存在するとき、制御パラメータの時間変化に周期性を有すると判定し、そのような周波数が存在しないとき周期性を有しないと判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、その周波数の逆数を変動周期として算出することができる。
周期性を検出する際、撮像制御部１４７は、現時点までの制御パラメータと、時間シフトした制御パラメータとの自己相関係数をシフト量毎に算出してもよい。そして、撮像制御部１４７は、自己相関係数が所定の自己相関係数の閾値よりも大きいシフト量が存在するとき、制御パラメータの時間変化に周期性を有すると判定し、そのようなシフト量が存在しないときは、周期性を有しないと判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、そのシフト量を変動周期として定めることができる。
【0058】
また、撮像制御部１４７は、制御パラメータの変化が周期性を有すると判定するとき、さらに制御パラメータの振幅に定常性を有するか否かを判定してもよい。定常性の判定において、撮像制御部１４７は、例えば、周期性を有すると判定した区間において周期毎に制御パラメータの極大値と極小値を検出する。そして、撮像制御部１４７は、最新の周期（以下、「現周期」と呼ぶ）における極大値とその直前の周期（以下、「前周期」と呼ぶ）における極大値との差の絶対値が所定の差の閾値未満であり、かつ、現周期における極小値と前周期における極小値との差の絶対値が所定の差の閾値未満であるとき、定常性を有すると判定する。他方、撮像制御部１４７は、現周期における極大値と前周期における極大値との差の絶対値が所定の差の閾値以上であるか、現周期における極小値と前周期における極小値との差の絶対値が所定の差の閾値以上である場合、定常性を有しないと判定する。
【0059】
撮像制御部１４７は、上記のケースＣ０１の判定条件として、制御パラメータの変化の周期性に対して、制御パラメータの振幅に定常性を有することを条件としてさらに課してもよい。つまり、さらに制御パラメータの振幅に定常性を有しない場合には、撮像制御部１４７は、ケースＣ０２に準じて制御パラメータを定める。これにより、制御パラメータを１周期の平均値とするケースが、被写体の画像の輝度の変化が周期的かつ振幅が定常的である場合に限られ、被写体の画像の輝度の変化が周期的であっても振幅が非定常的である場合には、制御により得られる輝度の目標値への追従性が失われない。かかる条件判定は、発電所内のガスタービンエンジンのタービンブレードの画像である場合のように、被写体の動作に伴う輝度の変化が周期的かつ振幅が定常的である場合に好適である。
【0060】
なお、撮像制御部１４７は、輝度の評価値についても制御パラメータと同様な手法により周期性の有無を判定し、周期性を有すると判定する場合には、その周期を定めることができる。撮像制御部１４７は、輝度の評価値についても制御パラメータと同様な手法により振幅の定常性の有無を判定することができる。撮像制御部１４７は、上記のケースＣ０４の判定条件として、輝度の評価値の周期性に対して、さらに輝度の評価値の振幅に定常性を有することを条件として課してもよい。つまり、さらに輝度の評価値の振幅に定常性を有しない場合には、撮像制御部１４７は、ケースＣ０５に準じて制御パラメータを定める。
【0061】
（撮像制御）
次に本実施形態に係る撮像制御の例について説明する。次の説明では、制御パラメータとして、露光時間とゲインの一方又は両方が用いられる場合を例にする。
図２は、本実施形態に係る撮像制御の例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０２）輝度評価部１４５は、画素補間・輝度色差変換部１４３から入力された輝度信号に基づいてその時点で最新の１フレームの画像全体の輝度を示す輝度の評価値を算出し、算出した評価値を示す評価値情報、露光時間およびゲインをパラメータ記憶部１１３に記憶する。その後、ステップＳ１０４の処理に進む。
（ステップＳ１０４）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された制御パラメータ情報を参照し、その時点までの所定期間内における露光時間もしくはゲインの変更頻度を計数する。撮像制御部１４７が、変更頻度が所定の変更頻度の閾値よりも高いと判定するとき（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理に進む。撮像制御部１４７が、変更頻度が所定の変更頻度の閾値以下であると判定するとき（ステップＳ１０４ ＮＯ）、ステップＳ１２０の処理に進む。
次に本実施形態に係る撮像制御の例について説明する。次の説明では、制御パラメータとして、露光時間とゲインの一方又は両方が用いられる場合を例にする。
図２は、本実施形態に係る撮像制御の例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０２）輝度評価部１４５は、画素補間・輝度色差変換部１４３から入力された輝度信号に基づいてその時点で最新の１フレームの画像全体の輝度を示す輝度の評価値を算出し、算出した評価値を示す評価値情報、露光時間およびゲインをパラメータ記憶部１１３に記憶する。その後、ステップＳ１０４の処理に進む。
（ステップＳ１０４）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された制御パラメータ情報を参照し、その時点までの所定期間内における露光時間もしくはゲインの変更頻度を計数する。撮像制御部１４７が、変更頻度が所定の変更頻度の閾値よりも高いと判定するとき（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理に進む。撮像制御部１４７が、変更頻度が所定の変更頻度の閾値以下であると判定するとき（ステップＳ１０４ ＮＯ）、ステップＳ１２０の処理に進む。
【0062】
（ステップＳ１０６）撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインの変動が周期性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、さらに露光時間もしくはゲインの振幅に定常性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインの変動が周期的であり、かつ振幅が定常的であると判定するとき（ステップＳ１０６ ＹＥＳ）、ステップＳ１０８の処理に進む。撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインの変動が周期的ではない、もしくは周期的であっても振幅が定常的でないと判定するとき（ステップＳ１０６ ＮＯ）、ステップＳ１３０の処理に進む。
（ステップＳ１０８）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された制御パラメータ情報を参照し、その時点までの最新の１周期内の露光時間もしくはゲインの平均値を算出する。撮像制御部１４７は、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する、もしくは、算出したゲインの平均値をＡＦＥ１３７に設定する。その後、ステップＳ１１０の処理に進む。
（ステップＳ１１０）撮像制御部１４７は、その時点までに記憶した評価値情報と露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報を消去（リセット）する。その後、ステップＳ１１２の処理に進む。
（ステップＳ１０８）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された制御パラメータ情報を参照し、その時点までの最新の１周期内の露光時間もしくはゲインの平均値を算出する。撮像制御部１４７は、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する、もしくは、算出したゲインの平均値をＡＦＥ１３７に設定する。その後、ステップＳ１１０の処理に進む。
（ステップＳ１１０）撮像制御部１４７は、その時点までに記憶した評価値情報と露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報を消去（リセット）する。その後、ステップＳ１１２の処理に進む。
【0063】
（ステップＳ１１２）輝度評価部１４５は、画素補間・輝度色差変換部１４３から入力された輝度信号に基づいてその時点で最新の１フレームの輝度の評価値を算出する。輝度評価部１４５は、算出した評価値を示す評価値情報をパラメータ記憶部１１３に記憶し、撮像制御部１４７は、その時点で設定した露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報をパラメータ記憶部１１３に記憶する。その後、ステップＳ１１４の処理に進む。
（ステップＳ１１４）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３を参照して、評価値を示す評価値情報と、露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報が少なくとも所定時間分記憶されているか否かを判定する。撮像制御部１４７は、少なくとも所定時間分記憶されていると判定するとき（ステップＳ１１４ ＹＥＳ）、ステップＳ１０２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。撮像制御部１４７は、所定時間分記憶されていないと判定するとき（ステップＳ１１４ ＮＯ）、ステップＳ１１２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。
（ステップＳ１１４）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３を参照して、評価値を示す評価値情報と、露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報が少なくとも所定時間分記憶されているか否かを判定する。撮像制御部１４７は、少なくとも所定時間分記憶されていると判定するとき（ステップＳ１１４ ＹＥＳ）、ステップＳ１０２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。撮像制御部１４７は、所定時間分記憶されていないと判定するとき（ステップＳ１１４ ＮＯ）、ステップＳ１１２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。
【0064】
（ステップＳ１２０）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された評価値情報を参照し、その時点までの所定期間内における輝度の評価値の変更頻度を計数する。撮像制御部１４７は、変更頻度が所定の変更頻度の閾値よりも高いか否かを判定する。変更頻度が所定の変更頻度の閾値よりも高いと判定するとき（ステップＳ１２０ ＹＥＳ）、ステップＳ１２２の処理に進む。撮像制御部１４７が、変更頻度が所定の変更頻度の閾値以下であると判定するとき（ステップＳ１２０ ＮＯ）、ステップＳ１４０の処理に進む。
（ステップＳ１２２）撮像制御部１４７は、輝度の評価値の変動が周期性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、さらに評価値の振幅に定常性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、評価値の変動が周期的であり、かつ振幅が定常的であると判定するとき（ステップＳ１２２ ＹＥＳ）、ステップＳ１２４の処理に進む。撮像制御部１４７は、評価値の変動が周期的ではない、もしくは周期的であっても振幅が定常的でないと判定するとき（ステップＳ１２２ ＮＯ）、ステップＳ１３０の処理に進む。
（ステップＳ１２２）撮像制御部１４７は、輝度の評価値の変動が周期性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、周期性を有すると判定するとき、さらに評価値の振幅に定常性を有するか否かを判定する。撮像制御部１４７は、評価値の変動が周期的であり、かつ振幅が定常的であると判定するとき（ステップＳ１２２ ＹＥＳ）、ステップＳ１２４の処理に進む。撮像制御部１４７は、評価値の変動が周期的ではない、もしくは周期的であっても振幅が定常的でないと判定するとき（ステップＳ１２２ ＮＯ）、ステップＳ１３０の処理に進む。
【0065】
（ステップＳ１２４）撮像制御部１４７は、パラメータ記憶部１１３に記憶された評価値情報を参照し、その時点までの最新の１周期内の輝度の評価値の平均値を算出する。撮像制御部１４７は、算出した評価値の平均値を輝度の制御値として定め、定めた輝度の制御値と所定の輝度の目標値に基づいてＡＥ制御を実行して露光時間もしくはゲインを算出する。撮像制御部１４７は、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する、もしくは、算出したゲインの平均値をＡＦＥ１３７に設定する。また、撮像制御部１４７は、算出した露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報をパラメータ記憶部１１３に記憶する。その後、ステップＳ１０２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。
【0066】
（ステップＳ１３０）撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインを更新するための更新パラメータとして、通常の更新パラメータよりも追従性を低くするための低速用の更新パラメータを設定する。その後、ステップＳ１５０の処理に進む。
（ステップＳ１４０）撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインを更新するための更新パラメータとして、通常の更新パラメータを設定する。その後、ステップＳ１５０の処理に進む。
（ステップＳ１４０）撮像制御部１４７は、露光時間もしくはゲインを更新するための更新パラメータとして、通常の更新パラメータを設定する。その後、ステップＳ１５０の処理に進む。
【0067】
（ステップＳ１５０）撮像制御部１４７は、その時点において最新のフレームにおける評価値を輝度の制御値として定め、定めた輝度の制御値と所定の輝度の目標値に基づいてＡＥ制御を実行して露光時間もしくはゲインを算出する。撮像制御部１４７は、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する、もしくは、算出したゲインの平均値をＡＦＥ１３７に設定する。また、撮像制御部１４７は、算出した露光時間もしくはゲインを示す制御パラメータ情報をパラメータ記憶部１１３に記憶する。その後、ステップＳ１０２の処理に進み、処理対象のフレームを次のフレームに変更する。
【0068】
（輝度制御の例）
次に、本実施形態に係る輝度制御の例について説明する。
図３は、本実施形態による輝度制御の一例を示す図である。
図３において、Ｉ３１、Ｉ３２、Ｉ３３は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数、輝度の評価値を示す。この例では、当初回転中の発電所内のガスタービンエンジンのタービンブレードを被写体とする画像のように入射光量Ｉ３１が周期的に変動する。撮像制御部１４７は、通常の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める（図２、ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。ここで、輝度の評価値Ｉ３３と輝度の目標値との差が小さくなるように露光時間が算出される。そのため、入射光量Ｉ３１の変動に露光時間の逆数Ｉ３２に追従し、輝度の評価値Ｉ３３の変動が入射光量Ｉ３１の変動よりも緩和される。輝度の入射光量Ｉ３１の変動に応じて、露光時間も周期的かつ振幅が一定に制御されるため（図２、ステップＳ１０６）、撮像制御部１４７は、時刻ｔ３１において最新の１周期内の露光時間の平均値を算出し、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する（図２、ステップＳ１０８）。そのため、動いている被写体の明るさが変動するものの、動いていない被写体のように本来輝度が変化しない被写体の明るさが一定となるので、ユーザにとってのわずらわしさが低減もしくは解消される。
次に、本実施形態に係る輝度制御の例について説明する。
図３は、本実施形態による輝度制御の一例を示す図である。
図３において、Ｉ３１、Ｉ３２、Ｉ３３は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数、輝度の評価値を示す。この例では、当初回転中の発電所内のガスタービンエンジンのタービンブレードを被写体とする画像のように入射光量Ｉ３１が周期的に変動する。撮像制御部１４７は、通常の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める（図２、ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。ここで、輝度の評価値Ｉ３３と輝度の目標値との差が小さくなるように露光時間が算出される。そのため、入射光量Ｉ３１の変動に露光時間の逆数Ｉ３２に追従し、輝度の評価値Ｉ３３の変動が入射光量Ｉ３１の変動よりも緩和される。輝度の入射光量Ｉ３１の変動に応じて、露光時間も周期的かつ振幅が一定に制御されるため（図２、ステップＳ１０６）、撮像制御部１４７は、時刻ｔ３１において最新の１周期内の露光時間の平均値を算出し、算出した露光時間の平均値をタイミングジェネレータ１１４に設定する（図２、ステップＳ１０８）。そのため、動いている被写体の明るさが変動するものの、動いていない被写体のように本来輝度が変化しない被写体の明るさが一定となるので、ユーザにとってのわずらわしさが低減もしくは解消される。
【0069】
図３に示す例では、設定される露光時間が一定値に固定されるため、入射光量Ｉ３１の変動と輝度の評価値Ｉ３３の変動が同期する。少なくとも時刻ｔ３１から所定時間経過後の時刻ｔ３２までの間、露光時間が一定であるので、その直後の時刻において露光時間の変動頻度が所定の変動頻度以下と判定される（図２、ステップＳ１０４ ＮＯ）。その時点では、評価値の変動頻度が所定の変動頻度よりも高く（図２、ステップＳ１２０ ＹＥＳ）、評価値の変動頻度が周期的かつ振幅が定常的と判定される（図２、ステップＳ１２２ ＹＥＳ）。そのため、撮像制御部１４７は、その時点までの最新の１周期内の評価値の平均値を、その輝度の制御値としたＡＥ制御を開始する（図２、ステップＳ１２４）。従って、入射光量の周期変動に追従した輝度の制御がなされずに、入射光量もしくは輝度の評価値の振幅の変動といった、より巨視的な変化傾向（マクロトレンド）に追従した露光時間の制御がなされる。また、本来輝度が変化しない被写体の明るさの周期変動が生じないので、ユーザにとってのわずらわしさが低減する。
【0070】
時刻ｔ３３では、露光時間の変動頻度が所定の変動頻度以下と判定され（図２、ステップＳ１０４ ＮＯ）、評価値の変動頻度が所定の変動頻度よりも高く（図２、ステップＳ１２０ ＹＥＳ）、評価値の変動頻度が周期的かつ振幅が定常的ではないと判定される（図２、ステップＳ１２２ ＮＯ）。そのため、撮像制御部１４７は、撮像制御部１４７は、低速用の更新パラメータを用いてＡＥ制御を開始して露光時間を求める（図２、ステップＳ１３０、Ｓ１５０）。
時刻ｔ３４では、露光時間の変動頻度が所定の変動頻度以下と判定され（図２、ステップＳ１０８ ＮＯ）、評価値の変動頻度が所定の変動頻度よりも高く（図２、ステップＳ１２０ ＹＥＳ）、評価値の変動頻度が周期的かつ振幅が定常的と判定される（図２、ステップＳ１２２ ＹＥＳ）。その時点までの最新の１周期内の評価値の平均値を、その輝度の制御値としたＡＥ制御を再開する（図２、ステップＳ１２４）。
時刻ｔ３４では、露光時間の変動頻度が所定の変動頻度以下と判定され（図２、ステップＳ１０８ ＮＯ）、評価値の変動頻度が所定の変動頻度よりも高く（図２、ステップＳ１２０ ＹＥＳ）、評価値の変動頻度が周期的かつ振幅が定常的と判定される（図２、ステップＳ１２２ ＹＥＳ）。その時点までの最新の１周期内の評価値の平均値を、その輝度の制御値としたＡＥ制御を再開する（図２、ステップＳ１２４）。
【0071】
上述の制御によれば時刻ｔ３１以降において、入射光量の変化傾向と輝度の評価値の変化傾向とが、ほぼ同期する。このことは、撮像された画像のうち、本来明るさが変動する被写体の部分の明るさが、その変動に応じて変動し、本来明るさが変動しない被写体の部分の明るさが変動しないことを示す。従って、ユーザに対して撮像した画像の違和感や疲労感が軽減もしくは解消されることが期待される。
【0072】
図４は、本実施形態による輝度制御の他の例を示す図である。
図４において、Ｉ４１、Ｉ４２は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数を示す。この例では、撮像制御部１４７は、通常の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。入射光量Ｉ４１がランダムに変動し、周期性を有しない。そのため、露光時間の逆数Ｉ４２が入射光量Ｉ４１に速やかに追従する。但し、上述のように入射光量Ｉ４１や露光時間の変動に周期性を有する場合には、ユーザに対してわずらわしさをもたらすこととなる。
図４において、Ｉ４１、Ｉ４２は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数を示す。この例では、撮像制御部１４７は、通常の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。入射光量Ｉ４１がランダムに変動し、周期性を有しない。そのため、露光時間の逆数Ｉ４２が入射光量Ｉ４１に速やかに追従する。但し、上述のように入射光量Ｉ４１や露光時間の変動に周期性を有する場合には、ユーザに対してわずらわしさをもたらすこととなる。
【0073】
図５は、撮像された画像の例を示す図である。図５では、通常の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。画像Ｉｍ５１－Ｉｍ５５は、パイプの内部に挿入部１０を挿入しているときに撮像された画像である。画像Ｉｍ５１－Ｉｍ５５が撮像された時刻は、その順序である。画像Ｉｍ５１は、パイプの内部に挿入部１０を挿入しているときに撮像された画像である。この例では、挿入部１０の先端がパイプの中央に浮いている。そのため、画面の中央部がその周囲よりも暗くなっている。画像Ｉｍ５２は、挿入部１０の先端部の画面に対して右下部がパイプの内壁面に当て付いている状態で撮像された画像である。そのため、内壁面を表す部分においてハレーションが生ずる。ハレーションとは、画素ごとに検出された輝度が信号値として表現可能な所定の最大値を超えるために、信号値がその最大値に制限される現象である。画像Ｉｍ５３は、挿入部１０の先端部の画面に対して右下部がパイプの内壁面に当て付いたままの状態で撮像された画像である。但し、ＡＥ制御により画像Ｉｍ５２よりも暗くなる。特に、明るさの変化が期待されないパイプの中空を表す部分が暗くなる。画像Ｉｍ５４は、挿入部１０の先端がパイプの中央に浮いている状態で再度撮像された画像である。画像Ｉｍ５４の明るさは、当初撮像された画像Ｉｍ５１と同等となることが期待されるが、ＡＥ制御により画像Ｉｍ５１よりも暗くなる。画像Ｉｍ５５は、挿入部１０の先端が引き続きパイプの中央に浮いている状態で撮像された画像である。画像Ｉｍ５５は、ＡＥ制御により画像Ｉｍ５４よりも明るくなり、画像Ｉｍ５１の明るさと同等となる。このように、挿入部１０の先端がパイプの内壁面に当たったり離れたりすることに伴い、入射光量が変化するとＡＥ制御が働き、輝度の変化が大きいわずらわしい画像となってしまう。特に、画像全体の輝度の変化が周期的である場合には、本来明るさが変化しない部分の明るさが変化してしまうので、わずらわしさが顕著になる。
【0074】
図６は、本実施形態による輝度制御のさらに他の例を示す図である。
図６において、Ｉ６１、Ｉ６２は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数を示す。この例では、撮像制御部１４７は、低速用の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１３０、Ｓ１５０）。入射光量Ｉ５１がランダムに変動し、周期性を有しない。この場合、撮像された画像（ライブ画像）の輝度の変化が抑制されるが、輝度の評価値の目標値に対する乖離が大きくなる。
図６において、Ｉ６１、Ｉ６２は、それぞれ各時刻における対物レンズ１０５への入射光量、露光時間の逆数を示す。この例では、撮像制御部１４７は、低速用の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１３０、Ｓ１５０）。入射光量Ｉ５１がランダムに変動し、周期性を有しない。この場合、撮像された画像（ライブ画像）の輝度の変化が抑制されるが、輝度の評価値の目標値に対する乖離が大きくなる。
【0075】
図７は、撮像された画像の他の例を示す図である。図７では、低速用の更新パラメータを用いてＡＥ制御を行って露光時間を求める場合を仮定している（図２、ステップＳ１３０、Ｓ１５０）。画像Ｉｍ７１－Ｉｍ７５の撮像条件は、更新パラメータを除き画像Ｉｍ５１－Ｉｍ５５の撮像条件とそれぞれ同様である。そのため、画像Ｉｍ７１、Ｉｍ７２、Ｉｍ７５は、画像Ｉｍ５１、Ｉｍ５２、Ｉｍ５５とそれぞれ同様となる。但し、ＡＥ制御における追従性が、図５に示す例よりも低いため、画像Ｉｍ７３においてハレーションが生じている部分が残されるが、画像全体としての画像Ｉｍ７２からの輝度変化が緩和される。また、画像Ｉｍ７４の明るさは、当初の画像Ｉｍ７１の明るさにより近づく。そのため、ユーザに対するわずらわしさが緩和もしくは解消される。
【0076】
（追従性の制御例）
次に、ＡＥ制御における追従性の制御例について説明する。
制御パラメータとして、露光時間を定める際、撮像制御部１４７は、例えば、比例制御（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ、Ｐ制御）を行う。Ｐ制御では、撮像制御部１４７には、制御により得られる直前の輝度の評価値と目標値の差分である輝度差に所定の比例ゲインを乗じて制御パラメータである露光時間の変化量をフレームごとに算出する。撮像制御部１４７は、算出した変化量を直前の制御パラメータの値（以下、「制御値」と呼ぶ）に加算して、その時点における制御値を定める。比例ゲインは、制御速度を制御するためのパラメータである。比例ゲインが大きいほど制御速度が高く、比例ゲインが小さいほど制御速度が低い。従って、撮像制御部１４７は、追従性を低くする際、予め定めた比例ゲインとして通常の比例ゲインよりも小さい比例ゲインを用いることで露光時間のフレーム当たりの変動量が少なくなるので、追従性を低くすることができる。例えば、図８の曲線Ｉ８１、Ｉ８２は、いずれも時刻ｔ８１において露光時間の制御を開始する場合を示す。但し、曲線Ｉ８２は、標準の追従性を示す曲線Ｉ８１よりも時間経過に対する露光時間の変化量、即ち追従性が低いことを示す。
次に、ＡＥ制御における追従性の制御例について説明する。
制御パラメータとして、露光時間を定める際、撮像制御部１４７は、例えば、比例制御（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ、Ｐ制御）を行う。Ｐ制御では、撮像制御部１４７には、制御により得られる直前の輝度の評価値と目標値の差分である輝度差に所定の比例ゲインを乗じて制御パラメータである露光時間の変化量をフレームごとに算出する。撮像制御部１４７は、算出した変化量を直前の制御パラメータの値（以下、「制御値」と呼ぶ）に加算して、その時点における制御値を定める。比例ゲインは、制御速度を制御するためのパラメータである。比例ゲインが大きいほど制御速度が高く、比例ゲインが小さいほど制御速度が低い。従って、撮像制御部１４７は、追従性を低くする際、予め定めた比例ゲインとして通常の比例ゲインよりも小さい比例ゲインを用いることで露光時間のフレーム当たりの変動量が少なくなるので、追従性を低くすることができる。例えば、図８の曲線Ｉ８１、Ｉ８２は、いずれも時刻ｔ８１において露光時間の制御を開始する場合を示す。但し、曲線Ｉ８２は、標準の追従性を示す曲線Ｉ８１よりも時間経過に対する露光時間の変化量、即ち追従性が低いことを示す。
【0077】
また、撮像制御部１４７には、追従性を低くする際、制御速度を低くすることに代え、第１の不感領域と、第１の不感領域よりも広い第２の不感領域を設定することにより、ヒステリシスを設けてもよい。第１の不感領域はＡＥ制御を停止する輝度の範囲であるのに対し、第２の不感領域は、ＡＥ制御を開始しない輝度の範囲、即ち、その領域外でＡＥ制御を開始する輝度の範囲である。ここで、追従性を低くするほど、第１の不感領域に対する第２の不感領域の範囲を広くする。このように、ＡＥ制御を開始する輝度の範囲と停止する輝度の範囲に差を設けることで、輝度の目標値と評価値の乖離が大きくなるのでＡＥ制御の開始が遅れることになる。図８に示す例では、Ｅ８、Ｅ８’は、それぞれＡＥ制御を停止する第１の不感領域の下限と上限を示す。但し、追従性に関わらず第１の不感領域は一定である。Ａ８１、Ａ８３は、それぞれ標準の追従性に係るＡＥ制御を開始しない第２の不感領域、追従性を低くする場合におけるＡＥ制御を停止する第２の不感領域を示す。第２の不感領域Ａ８１、Ａ８３の中央値は、それぞれ輝度の目標値Ｅ０である。Ｅ８１、Ｅ８１’は、それぞれ第２の不感領域Ａ８１の下限、上限を示す。Ｅ８３、Ｅ８３’は、それぞれ第２の不感領域Ａ８３の下限、上限を示す。
【0078】
曲線Ｃ８１は、標準の追従性が設定されている場合における各時刻の輝度の評価値を示す。撮像制御部１４７は、当初（時刻ｔ８１）から輝度の評価値が第２の不感領域Ａ８１の上限Ｅ８１’を上回っているのでＡＥ制御を開始し、評価値が第１の不感領域の上限Ｅ８’に達した時点でＡＥ制御を停止する。これに対し、曲線Ｃ８３は、追従性を低くする場合における各時刻の輝度の評価値を示す。撮像制御部１４７は、輝度の評価値が第２の不感領域Ａ８３の上限Ｅ８３’を超えた時刻ｔ８３においてＡＥ制御を開始し、評価値が第１の不感領域の上限Ｅ８’に達したときにＡＥ制御を停止する。
なお、撮像制御部１４７は、ゲインについても露光時間と同様に追従速度もしくは不感領域を制御することによって輝度の追従性を制御することができる。
なお、撮像制御部１４７は、ゲインについても露光時間と同様に追従速度もしくは不感領域を制御することによって輝度の追従性を制御することができる。
【0079】
（輝度の制御例）
なお、輝度の評価値の変動量が所定の変動量の閾値よりも大きいとき、撮像制御部１４７は、補正処理部１４４における出力レベルの範囲を予め定めた標準の範囲よりも狭くしてもよい。出力レベルの範囲を狭くする際、撮像制御部１４７は、その範囲に応じた１つのガンマテーブルを決定する。撮像制御部１４７には、複数通りの出力レベルの範囲のそれぞれに対応するガンマテーブルを予め設定しておく。個々のガンマテーブルは、複数の入力レベルのそれぞれについて、各入力レベルに対応する出力レベルを対応付けて構成される。補正処理部１４４は、撮像制御部１４７により決定されるガンマテーブルを参照することにより、ガンマ補正を行って出力レベルを取得する。補正処理部１４４には、ガンマ補正において、入力レベルに対応する出力レベルを特定する。図９は、ガンマテーブルを例示する図である。曲線Ｉ９１、Ｉ９２は、それぞれ標準のガンマテーブルを示し、より出力レベルの範囲が小さいガンマテーブルを示す。Ｉ９２のガンマテーブルが用いられることで、出力レベルの範囲Ｄｇ９２は、標準の出力レベルの範囲Ｄｇ９１よりも狭くなる。従って、輝度の変動が著しい場合には、Ｉ９２のガンマテーブルを用いてガンマ補正することで各１フレーム画像の明るさの変動も抑制される。そのため、画像の明るさの変動によるわずらわしさが低減する。また、挿入部１０の検査対象物への挿入中など、詳細な観察を必ずしも要しない場合には、このような出力レベルの範囲Ｄｇ９１の縮小が許容されうる。
なお、輝度の評価値の変動量が所定の変動量の閾値よりも大きいとき、撮像制御部１４７は、補正処理部１４４における出力レベルの範囲を予め定めた標準の範囲よりも狭くしてもよい。出力レベルの範囲を狭くする際、撮像制御部１４７は、その範囲に応じた１つのガンマテーブルを決定する。撮像制御部１４７には、複数通りの出力レベルの範囲のそれぞれに対応するガンマテーブルを予め設定しておく。個々のガンマテーブルは、複数の入力レベルのそれぞれについて、各入力レベルに対応する出力レベルを対応付けて構成される。補正処理部１４４は、撮像制御部１４７により決定されるガンマテーブルを参照することにより、ガンマ補正を行って出力レベルを取得する。補正処理部１４４には、ガンマ補正において、入力レベルに対応する出力レベルを特定する。図９は、ガンマテーブルを例示する図である。曲線Ｉ９１、Ｉ９２は、それぞれ標準のガンマテーブルを示し、より出力レベルの範囲が小さいガンマテーブルを示す。Ｉ９２のガンマテーブルが用いられることで、出力レベルの範囲Ｄｇ９２は、標準の出力レベルの範囲Ｄｇ９１よりも狭くなる。従って、輝度の変動が著しい場合には、Ｉ９２のガンマテーブルを用いてガンマ補正することで各１フレーム画像の明るさの変動も抑制される。そのため、画像の明るさの変動によるわずらわしさが低減する。また、挿入部１０の検査対象物への挿入中など、詳細な観察を必ずしも要しない場合には、このような出力レベルの範囲Ｄｇ９１の縮小が許容されうる。
【0080】
なお、撮像制御部１４７は、湾曲動作など挿入部１０の動作に対する操作を検出するとき、制御パラメータまたは輝度の評価値の変動頻度もしくは周期性にかかわらずＡＥ制御における輝度の追従性を低下させずに、予め定めた通常の追従性に維持してもよい。これは、ユーザの意図した操作に伴う入射光量の変化に対しては、むしろ撮像された画像の明るさが即座に目標値に追従することが期待されるためである。撮像制御部１４７は、システム制御部１１０を介してユーザインタフェース部１１１から入力された制御信号に基づいて操作の有無を検出してもよい。撮像制御部１４７は、例えば、挿入部１０の湾曲などの動作を指示する制御信号が入力されるとき、動作に対する操作を検出していると判定し、動作を示す制御信号が入力されないとき、動作に対する操作を検出していないと判定してもよい。
【0081】
以上に説明したように、本実施形態に係る内視鏡装置１は、被写体の画像を生成するＣＣＤ撮像素子１０４と、ＣＣＤ撮像素子１０４を備えた挿入部１０と、画像処理部１４０と、を備える。画像処理部１４０は、画像の輝度を評価する輝度評価部１４５と、評価した輝度が予め定められた目標値に近づくように輝度の制御パラメータを設定する撮像制御部１４７を備える。撮像制御部１４７は、少なくとも評価した輝度と設定した制御パラメータの一方の変動状況を検出し、変動状況の変動頻度に基づいて、当該制御パラメータを定める。
この構成により、撮像された画像の輝度と制御された制御パラメータの少なくとも一方の変動状況の周期性に基づいて画像の輝度が制御される。従って、変動状況の変動頻度が考慮されずに一律に輝度を制御する場合よりも、画像の輝度の周期変動などの変動要因によるユーザに対するわずらわしさなどの不快感が抑制又は解消され、撮像された画像の明るさがユーザにとってより快適に制御される。
この構成により、撮像された画像の輝度と制御された制御パラメータの少なくとも一方の変動状況の周期性に基づいて画像の輝度が制御される。従って、変動状況の変動頻度が考慮されずに一律に輝度を制御する場合よりも、画像の輝度の周期変動などの変動要因によるユーザに対するわずらわしさなどの不快感が抑制又は解消され、撮像された画像の明るさがユーザにとってより快適に制御される。
【0082】
また、撮像制御部１４７は、制御パラメータの変動に周期性を有すると判定するとき、現時点までの周期における当該制御パラメータの平均値を現時点の制御パラメータとして定めてもよい。
この構成により、制御パラメータの変動に周期性を有する場合、制御パラメータが周期内の平均値に定められる。そのため、制御パラメータの周期変動によって得られた画像のうち本来輝度の変化を生じない部分における明るさの周期変動が解消される。従って、画像の明るさの周期変動に伴う不快感が解消され、より適切な明るさ制御がなされる。
この構成により、制御パラメータの変動に周期性を有する場合、制御パラメータが周期内の平均値に定められる。そのため、制御パラメータの周期変動によって得られた画像のうち本来輝度の変化を生じない部分における明るさの周期変動が解消される。従って、画像の明るさの周期変動に伴う不快感が解消され、より適切な明るさ制御がなされる。
【0083】
また、撮像制御部１４７は、輝度の変動に周期性を有すると判定するとき、輝度の現時点までの周期における平均値が輝度の目標値に近づくように制御パラメータを決定してもよい。この構成により、輝度の大局的な変動に対する追従性を完全に失わせずに、輝度の周期変動に対する追従性が緩和もしくは解消される。従って、画像の明るさの周期変動に伴う不快感が解消され、より快適に画像の明るさが制御される。
【0084】
また、撮像制御部１４７は、制御パラメータもしくは輝度の変動に周期性を有しないと判定するとき、輝度の目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させて制御パラメータを定めてもよい。この構成により制御パラメータの変動に伴う画像の明るさの変動が緩和されるため、画像の明るさの非周期的な変動に伴う不快感が低減し、より快適に明るさが制御される。
【0085】
また、撮像制御部１４７は、輝度の目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させるとき、制御パラメータの変化量を少なくしてもよい。この構成により、明るさの制御を完全に停止せずに、画像の明るさ非周期的な変動に伴う不快感を低減することができる。
【0086】
また、撮像制御部１４７は、輝度の目標値への追従性を所定の追従性よりも低下させるとき、制御パラメータの変化を開始させない輝度の範囲を大きくしてもよい。この構成により、撮像される画像の輝度とその目標値との差を大きくして追従性を低下させるので、制御パラメータを更新するための処理を変更せずに画像の明るさの非周期的な変動に伴う不快感を低減することができる。
【0087】
また、撮像制御部１４７は、制御パラメータの変動頻度を検出し、制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度よりも高いとき、制御パラメータの変動に周期性を有するか否かを判定してもよい。
この構成により、制御パラメータの変動が比較的著しいとき、その制御パラメータの周期性の有無に応じて制御パラメータが設定される。そのため、制御パラメータの変動に起因した画像の明るさの変動に伴う不快感を、その変動の周期性の有無に応じた手法で低減することができる。
この構成により、制御パラメータの変動が比較的著しいとき、その制御パラメータの周期性の有無に応じて制御パラメータが設定される。そのため、制御パラメータの変動に起因した画像の明るさの変動に伴う不快感を、その変動の周期性の有無に応じた手法で低減することができる。
【0088】
また、撮像制御部１４７は、制御パラメータの変動頻度が所定の制御パラメータの変動頻度以下であるとき、輝度の変動頻度を検出し、輝度の変動頻度が所定の変動頻度よりも高いとき、輝度の変動に周期性を有するか否かを判定してもよい。
この構成により、制御パラメータの変動が比較的緩やかであっても、輝度の変動が比較的著しいとき、輝度の変動に周期性を有するか否かが判定され、周期性の有無に応じた制御パラメータを設定することができる。そのため、制御パラメータの変動が比較的穏やかであるときであっても、画像の明るさの変動が比較的著しいとき、その変動の周期性の有無に応じた不快感を低減することができる。
この構成により、制御パラメータの変動が比較的緩やかであっても、輝度の変動が比較的著しいとき、輝度の変動に周期性を有するか否かが判定され、周期性の有無に応じた制御パラメータを設定することができる。そのため、制御パラメータの変動が比較的穏やかであるときであっても、画像の明るさの変動が比較的著しいとき、その変動の周期性の有無に応じた不快感を低減することができる。
【0089】
また、撮像制御部１４７は、挿入部１０の動作を検出するとき、輝度の目標値に対する追従性を所定の追従性に維持して前記制御パラメータを定める。この構成により、挿入部１０の動作が検出されるとき、そのため、わずらわしさの要因となる制御後の画像の明るさの変化が許容される状況において、目標値への追従性を低下させずに撮像された画像の明るさが制御される。
【0090】
なお、上記の実施形態では、挿入部１０の先端に備わる撮像素子がＣＣＤ撮像素子１０４である場合を例にしたが、これには限られない。挿入部１０は、ＣＣＤ撮像素子１０４に代えて、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ－ｏｘｉｄｅ－ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）撮像素子を備えてもよい。ＣＭＯＳ撮像素子を備える場合には、本体部１１は、タイミングジェネレータ１１４、ＣＣＤドライブ回路１１５、プリアンプ１３６及びＡＦＥ１３７が省略されてもよい。そこで、撮像制御部１４７は、撮像に用いる制御パラメータとして露光時間に応じた各素子の駆動タイミングとゲインを示す撮像制御信号を生成し、生成した撮像制御信号をＣＭＯＳ撮像素子に出力する。ＣＭＯＳ撮像素子は、撮像制御信号で指示された駆動タイミングで画素ごとの信号値を示す撮像信号を生成し、生成した撮像信号を撮像制御信号で指示されたゲインで増幅する。ＣＭＯＳ撮像素子は、増幅した撮像信号を画像処理部１４０の黒補正部１４２に出力する。
【0091】
また、上記のケースＣ０１では、撮像制御部１４７が、その時点までの最新の１周期内の制御パラメータの平均値を算出し、算出した平均値を輝度の制御に用いる場合を例にしたが、これには限られない。撮像制御部１４７が、その時点までの過去の１周期もしくは複数周期内の制御パラメータの平均値を算出し、算出した平均値を輝度の制御に用いてもよい。
また、撮像制御部１４７は、その時点までの最新の１周期内の輝度の評価値の平均値を輝度の制御値として算出する場合を例にしたが、その時点までの過去の複数周期内の輝度の評価値の平均値を輝度の制御値として算出してもよい。
また、撮像制御部１４７は、その時点までの最新の１周期内の輝度の評価値の平均値を輝度の制御値として算出する場合を例にしたが、その時点までの過去の複数周期内の輝度の評価値の平均値を輝度の制御値として算出してもよい。
【0092】
なお、上記の実施形態では、ＡＥ制御において、主にＰ制御を採用する場合を例にしたが、制御量と目標量の差分の大きさを小さくするように露光時間などの制御変数を算出する手法であれば、いかなる手法を用いてもよい。例えば、ＰＩ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御、ＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－Ｉｎｔｅｇｒａｌ－Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御が用いられてもよい。
ＬＥＤ１０６は、本体部１１に備えられてもよい。その場合には、ＬＥＤ１０６からの光を対物レンズ１０５に伝達し、挿入部１０の先端部から出射させるライトガイドが挿入部１０に備えられてもよい。また、システム制御部１１０からの画像信号を受信し、受信した画像信号に基づく画像を表示することができれば、ＬＣＤ１１８は、本体部１１において省略されてもよい。
なお、上記の実施形態では、ＡＥ制御における制御対象として露光時間とゲインである場合を例にしたが、撮像素子が受光する光量を制御するための手段として、例えば、メカニカルシャッターのパラメータ（例えば、露光時間、絞りなど）やフィルターのパラメータ（例えば、フィルター係数など）などをＡＥ制御の制御対象に含んでもよい。
ＬＥＤ１０６は、本体部１１に備えられてもよい。その場合には、ＬＥＤ１０６からの光を対物レンズ１０５に伝達し、挿入部１０の先端部から出射させるライトガイドが挿入部１０に備えられてもよい。また、システム制御部１１０からの画像信号を受信し、受信した画像信号に基づく画像を表示することができれば、ＬＣＤ１１８は、本体部１１において省略されてもよい。
なお、上記の実施形態では、ＡＥ制御における制御対象として露光時間とゲインである場合を例にしたが、撮像素子が受光する光量を制御するための手段として、例えば、メカニカルシャッターのパラメータ（例えば、露光時間、絞りなど）やフィルターのパラメータ（例えば、フィルター係数など）などをＡＥ制御の制御対象に含んでもよい。
【0093】
なお、上記の実施形態に係る内視鏡装置１の一部、例えば、システム制御部１１０と画像処理部１４０は、それぞれもしくは全体として、１個又は複数のプロセッサ、メモリ、入出力インタフェース及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体などからなるコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、システム制御部１１０と画像処理部１４０それぞれもしくは全体の機能を実現するためのプログラムを記録媒体に記録しておき、記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、「コンピュータシステム」とは、内視鏡装置１に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。プロセッサは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）などのいずれであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）（登録商標）－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）（登録商標）－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【0094】
また、上述した実施形態に係る内視鏡装置１の一部、例えば、システム制御部１１０と画像処理部１４０のそれぞれもしくは組み合わせ、または全部は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の集積回路として実現してもよい。内視鏡装置１の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部の組、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【0095】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態及びその変形例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【0096】
１…内視鏡装置、１０…挿入部、１１…本体部、１０４…ＣＣＤ撮像素子、１０５…対物レンズ、１０６…ＬＥＤ、１０７…サーミスタ、１０８…加速度センサ、１０９…ワイヤー固定部、１１０…システム制御部、１１０ａ…画像記録部、１１０ｂ…ＬＣＤコントローラ、１１１…ユーザインタフェース部、１１２…記憶媒体、１１３…パラメータ記憶部、１１４…タイミングジェネレータ、１１５…ＣＣＤドライブ回路、１１８…ＬＣＤ、１１９…ＬＥＤ駆動回路、１２１…湾曲制御部、１２２…ＵＤ湾曲モータ、１２３…ＲＬ湾曲モータ、１２４、１２５…ワイヤー連結部、１２６…湾曲用ワイヤー、１３４、１３５…着脱コネクタ、１３６…プリアンプ、１３７…ＡＦＥ、１４０…画像処理部（制御部）、１４２…黒補正部、１４３…画素補間・輝度色差変換部、１４４…補正処理部、１４５…輝度評価部、１４７…撮像制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】