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(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】2024-12-23
(45)【発行日】2025-01-07
(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 1/06 20060101AFI20241224BHJP
A61B 1/045 20060101ALI20241224BHJP
A61B 1/00 20060101ALI20241224BHJP
G02B 23/26 20060101ALN20241224BHJP
【ＦＩ】
A61B1/06 612
A61B1/06 611
A61B1/045 632
A61B1/045 631
A61B1/045 630
A61B1/00 511
G02B23/26 B
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020193777
(22)【出願日】2020-11-20
(65)【公開番号】P2022082298
(43)【公開日】2022-06-01
【審査請求日】2023-10-02
(73)【特許権者】
【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
【審査官】増渕 俊仁
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１４／１２５７２４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／１５８９０６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１５－０７３７７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１８２５８０（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】
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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードが前記撮像素子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全ライン露光期間がない第１の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第２の制御及び前記第３の制御のみを実行する医療用制御装置。
【請求項2】
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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、
供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードが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の第２の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する医療用制御装置。
【請求項3】
前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする請求項２に記載の医療用制御装置。
【請求項4】
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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、
供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードがビニングを含む第３の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する医療用制御装置。
【請求項5】
前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第３の駆動モードである場合には、前記第３の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする請求項４に記載の医療用制御装置。
【請求項6】
前記発光素子は、第１の波長帯域の光を発光する第１の発光素子と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を発光する第２の発光素子とを備え、
前記医療用制御装置は、
観察モードを第１の観察モードまたは第２の観察モードに切り替える観察モード切替部をさらに備え、
前記第１の観察モードは、
前記第１の波長帯域の光が照射された観察対象を前記撮像素子にて撮像して第１の撮像画像を得る観察モードであり、
前記第２の観察モードは、
前記第１の撮像画像を得るとともに、前記第２の波長帯域の光が照射された前記観察対象を前記撮像素子にて撮像して第２の撮像画像を得る観察モードであり、
前記駆動モード切替部は、
前記観察モードが前記第２の観察モードである場合には、前記駆動モードを、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の第２の駆動モードに切り替え、
前記調光制御部は、
前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間毎に、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子をそれぞれ発光させる請求項１に記載の医療用制御装置。
【請求項7】
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を含む撮像装置と、供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、
前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、
前記医療用制御装置は、
前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、
前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードが前記撮像素子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全ライン露光期間がない第１の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第２の制御及び前記第３の制御のみを実行する医療用観察システム。
【請求項8】
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を含む撮像装置と、
供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、
前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、
前記医療用制御装置は、
前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、
前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードが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の第２の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する医療用観察システム。
【請求項9】
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を含む撮像装置と、
供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、
前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、
前記医療用制御装置は、
前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、
前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、
前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替えるとともに、前記駆動モードがビニングを含む第３の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを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、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を用いて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、撮像素子におけるＣＣＤ及びＣＭＯＳ等の種別に応じて、発光素子の制御を切り替えている。
特許文献１に記載の医療用観察システムでは、撮像素子におけるＣＣＤ及びＣＭＯＳ等の種別に応じて、発光素子の制御を切り替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－６０８６０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、ＣＭＯＳの撮像素子を用いた場合において、当該撮像素子の駆動モードを変更すると、当該撮像素子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全ライン露光期間や、当該撮像素子における複数の画素に蓄積された電荷を読み出す読み出し期間も変更される。そして、全ての駆動モードにおいて、発光素子を同一に制御した場合には、得られる撮像画像内に露光ムラによる縞模様が発生してしまう場合がある。
そこで、当該撮像素子の駆動モードを変更した場合であっても、縞模様の発生を抑制し、観察に適した画像を生成することができる技術が要望されている。
そこで、当該撮像素子の駆動モードを変更した場合であっても、縞模様の発生を抑制し、観察に適した画像を生成することができる技術が要望されている。
【0005】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、観察に適した画像を生成する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、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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える。
【0007】
また、本開示に係る医療用観察システムは、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を含む撮像装置と、供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、前記医療用制御装置は、前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える。
【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、観察に適した画像を生成することができる。
【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】
（実施の形態１）
〔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）を撮像（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。
〔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）を撮像（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１では、挿入部２は、硬性内視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を備える。
第１の光源３１は、本開示に係る発光素子及び第１の発光素子に相当する。この第１の光源３１は、供給される電流に応じて、可視の波長帯域（第１の波長帯域）である通常光を出射（発光）する。本実施の形態１では、第１の光源３１は、白色光を発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されている。
なお、本実施の形態１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内部に設けられた構成を採用しても構わない。
第１の光源３１は、本開示に係る発光素子及び第１の発光素子に相当する。この第１の光源３１は、供給される電流に応じて、可視の波長帯域（第１の波長帯域）である通常光を出射（発光）する。本実施の形態１では、第１の光源３１は、白色光を発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されている。
なお、本実施の形態１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内部に設けられた構成を採用しても構わない。
【0014】
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（通常光）を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。生体内に照射され、当該生体内を介した通常光（当該生体内で反射された通常光）は、挿入部２内の光学系により集光される。
【0015】
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にて集光された光を撮像して撮像画像を生成する。
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。
【0016】
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。
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。
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。
【0017】
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。
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。
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。
【0018】
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。
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。
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。
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。
【0019】
〔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、撮像部５２と、通信部５３とを備える。
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、挿入部２にて集光された光（通常光）を撮像部５２（撮像素子５２１）の撮像面に結像する。なお、以下では、説明の便宜上、レンズユニット５１から撮像素子５２１に向かう通常光（白色光）を被写体像と記載する。
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、撮像部５２と、通信部５３とを備える。
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、挿入部２にて集光された光（通常光）を撮像部５２（撮像素子５２１）の撮像面に結像する。なお、以下では、説明の便宜上、レンズユニット５１から撮像素子５２１に向かう通常光（白色光）を被写体像と記載する。
【0020】
撮像部５２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５２は、図２に示すように、撮像素子５２１と、信号処理部５２２とを備える。
撮像素子５２１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１では、撮像素子５２１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で構成されている。
ここで、撮像素子５２１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。
以下では、説明の便宜上、撮像素子５２１により被写体像（通常光）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。
信号処理部５２２は、撮像素子５２１にて生成されたアナログ信号の通常光画像に対して信号処理を行ってデジタル信号の通常光画像を出力する。
撮像素子５２１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１では、撮像素子５２１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で構成されている。
ここで、撮像素子５２１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。
以下では、説明の便宜上、撮像素子５２１により被写体像（通常光）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。
信号処理部５２２は、撮像素子５２１にて生成されたアナログ信号の通常光画像に対して信号処理を行ってデジタル信号の通常光画像を出力する。
【0021】
通信部５３は、第１の伝送ケーブル６を介して、撮像部５２から出力される通常光画像を制御装置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５３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通常光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。
【0022】
〔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、メモリ９２と、観察画像生成部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。
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５３）から出力される通常光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５３との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで通常光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。
メモリ９２は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等で構成されている。このメモリ９２は、カメラヘッド５（通信部５３）から順次、出力される通常光画像を複数フレーム分、一時的に記憶可能とする。
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、メモリ９２と、観察画像生成部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。
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５３）から出力される通常光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５３との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで通常光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。
メモリ９２は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等で構成されている。このメモリ９２は、カメラヘッド５（通信部５３）から順次、出力される通常光画像を複数フレーム分、一時的に記憶可能とする。
【0023】
観察画像生成部９３は、制御部９４による制御の下、カメラヘッド５（通信部５３）から順次、出力され、通信部９１にて受信した通常光画像を処理する。この観察画像生成部９３は、図２に示すように、メモリコントローラ９３１と、通常光画像処理部９３２と、表示制御部９３３とを備える。
【0024】
メモリコントローラ９３１は、メモリ９２への通常光画像の書込み及び読出しを制御する。より具体的に、メモリコントローラ９３１は、カメラヘッド５（通信部５３）から順次、出力され、通信部９１にて受信した通常光画像をメモリ９２に順次、書き込む。また、メモリコントローラ９３１は、メモリ９２から通常光画像を特定のタイミングで読み出すとともに、当該読み出した通常光画像を通常光画像処理部９３２に入力させる。
【0025】
通常光画像処理部９３２は、入力した通常光画像に対して第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（通常光画像）を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ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（通常光画像）を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理等を例示することができる。
【0026】
表示制御部９３３は、制御部９４による制御の下、通常光画像処理部９３２にて第１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９３３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。
【0027】
制御部９４は、例えば、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いて構成され、第１～第３の伝送ケーブル６，８，１０を介して制御信号を出力することで、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。この制御部９４は、本開示に係る駆動モード切替部及び調光制御部としての機能を有する。なお、当該駆動モード切替部及び調光制御部の機能については、後述する「制御装置の動作」において説明する。
【0028】
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、医師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。
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。
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。
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。
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。
【0029】
〔制御装置の動作〕
次に、上述した制御装置９の動作について説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、制御部９４における駆動モード切替部の機能と、制御部９４における調光制御部の機能とを主に説明する。
制御部９４は、撮像素子５２１を以下に示すように制御する。
具体的に、制御部９４は、撮像素子５２１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露光制御を行う。
そして、制御部９４（駆動モード切替部）は、上述した露光制御の制御パターン（駆動モード）を切り替える。本実施の形態１では、制御部９４（駆動モード切替部）は、例えば、術者等のユーザによる入力部９５へのユーザ操作に応じて、当該駆動モードを第１～第３の駆動モードのいずれかに切り替える。
なお、第１～第３の駆動モードの詳細については、後述する。
次に、上述した制御装置９の動作について説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、制御部９４における駆動モード切替部の機能と、制御部９４における調光制御部の機能とを主に説明する。
制御部９４は、撮像素子５２１を以下に示すように制御する。
具体的に、制御部９４は、撮像素子５２１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露光制御を行う。
そして、制御部９４（駆動モード切替部）は、上述した露光制御の制御パターン（駆動モード）を切り替える。本実施の形態１では、制御部９４（駆動モード切替部）は、例えば、術者等のユーザによる入力部９５へのユーザ操作に応じて、当該駆動モードを第１～第３の駆動モードのいずれかに切り替える。
なお、第１～第３の駆動モードの詳細については、後述する。
【0030】
また、制御部９４（調光制御部）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調光制御を実行する。本実施の形態１では、制御部９４は、当該調光制御として、第１の光源３１に供給する電流の供給時間（電流の印加パルス幅）を調整する第１の制御と、第１の光源３１に供給する電流値を調整する第２の制御と、撮像素子５２１の電子シャッタを調整する第３の制御とを実行可能とする。そして、制御部９４は、撮像素子５２１の駆動モードに応じて当該調光制御を切り替える。
以下、第１の駆動モードでの調光制御、第２の駆動モードでの調光制御、及び第３の駆動モードでの調光制御を順に説明する。
以下、第１の駆動モードでの調光制御、第２の駆動モードでの調光制御、及び第３の駆動モードでの調光制御を順に説明する。
【0031】
〔第１の駆動モードでの調光制御〕
図３及び図４は、第１の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図３（ａ）及び図４（ａ）は、撮像素子５２１の露光タイミングを示した図であって、縦軸で撮像素子５２１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フィールドの通常光画像の生成に寄与する領域となる。図３（ｂ）及び図４（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電流値を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電流の供給時間）を示している。なお、図３（ｂ）及び図４（ｂ）では、調光制御のうち、第３の制御（電子シャッタの調整）を斜線で表現している。また、調光制御にて通常光画像の明るさを明るくしていく場合を図３に示し、調光制御にて通常光画像の明るさを暗くしていく場合を図４に示している。
図３及び図４は、第１の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図３（ａ）及び図４（ａ）は、撮像素子５２１の露光タイミングを示した図であって、縦軸で撮像素子５２１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フィールドの通常光画像の生成に寄与する領域となる。図３（ｂ）及び図４（ｂ）は、調光制御を示した図であって、縦軸で第１の光源３１に供給する電流値を示し、横軸で時間（第１の光源３１に供給する電流の供給時間）を示している。なお、図３（ｂ）及び図４（ｂ）では、調光制御のうち、第３の制御（電子シャッタの調整）を斜線で表現している。また、調光制御にて通常光画像の明るさを明るくしていく場合を図３に示し、調光制御にて通常光画像の明るさを暗くしていく場合を図４に示している。
【0032】
第１の駆動モードは、図３（ａ）及び図４（ａ）に示すように、撮像素子５２１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ＴＲが長く、全ライン露光期間が取れない駆動モードである。ここで、全ライン露光期間は、撮像素子５２１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。
【0033】
そして、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第１の駆動モードである場合には、以下に示す調光制御を実行する。
先ず、調光制御にて通常光画像の明るさを明るくしていく場合を想定する。
この場合には、制御部９４（調光制御部）は、図３（ｂ）に示すように、１フィールド毎に、第１の光源３１に供給する電流の供給時間を固定（当該供給時間：１フィールド）するとともに、撮像素子５２１の電子シャッタを固定（ＮＴＳＣ方式の場合：１／６０[秒]）しつつ、第２の制御にて第１の光源３１に供給する電流値を増加させていくことで、通常光画像の明るさを明るくしていく。
先ず、調光制御にて通常光画像の明るさを明るくしていく場合を想定する。
この場合には、制御部９４（調光制御部）は、図３（ｂ）に示すように、１フィールド毎に、第１の光源３１に供給する電流の供給時間を固定（当該供給時間：１フィールド）するとともに、撮像素子５２１の電子シャッタを固定（ＮＴＳＣ方式の場合：１／６０[秒]）しつつ、第２の制御にて第１の光源３１に供給する電流値を増加させていくことで、通常光画像の明るさを明るくしていく。
【0034】
次に、調光制御にて通常光画像の明るさを暗くしていく場合を想定する。
この場合には、制御部９４（調光制御部）は、図４（ｂ）に示すように、１フィールド毎に、第１の光源３１に供給する電流の供給時間を固定（当該供給時間：１フィールド）するとともに、第１の光源３１に供給する電流値を最小定格電流値Iminで固定しつつ、第３の制御にて電子シャッタを調整することで、通常光画像の明るさを暗くしていく。
なお、図４（ｂ）において、斜線で示す平行四辺形の領域は、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、白抜きで示す平行四辺形の領域は、有効な露光期間を示す領域である。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第１の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第２，第３の制御のみを実行する。
この場合には、制御部９４（調光制御部）は、図４（ｂ）に示すように、１フィールド毎に、第１の光源３１に供給する電流の供給時間を固定（当該供給時間：１フィールド）するとともに、第１の光源３１に供給する電流値を最小定格電流値Iminで固定しつつ、第３の制御にて電子シャッタを調整することで、通常光画像の明るさを暗くしていく。
なお、図４（ｂ）において、斜線で示す平行四辺形の領域は、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、白抜きで示す平行四辺形の領域は、有効な露光期間を示す領域である。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第１の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第２，第３の制御のみを実行する。
【0035】
〔第２の駆動モードでの調光制御〕
図５は、第２の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図５は、図３及び図４に対応した図である。
ここで、図５（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間が取れない場合を想定する。
第２の駆動モードは、複数（図５（ａ）の例では２つ）のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長期間露光または長秒露光と呼ばれる駆動モードである。すなわち、撮像素子５２１の駆動モードが図５（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第２の駆動モードに切り替えられると、図５（ａ）に実線で示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥが擬似的に生成される。
図５は、第２の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図５は、図３及び図４に対応した図である。
ここで、図５（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間が取れない場合を想定する。
第２の駆動モードは、複数（図５（ａ）の例では２つ）のフィールドを擬似的に１つのフィールドとする長期間露光または長秒露光と呼ばれる駆動モードである。すなわち、撮像素子５２１の駆動モードが図５（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第２の駆動モードに切り替えられると、図５（ａ）に実線で示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥが擬似的に生成される。
【0036】
そして、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第２の駆動モードである場合には、以下に示す調光制御を実行する。
制御部９４（調光制御部）は、図５（ｂ）に示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、撮像素子５２１の電子シャッタを固定しつつ、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとする。そして、制御部９４（調光制御部）は、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、第２の駆動モードによって擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて、第１の制御にて第１の光源３１に供給する電流の供給時間を調整することで、通常光画像の明るさを調整する。
ここで、全ライン露光期間ＴＥにおける第１の光源３１の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）は、読み出し期間ＴＲにおける第１の光源３１の発光量よりも高い。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第２の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第１，第２の制御のみを実行する。
制御部９４（調光制御部）は、図５（ｂ）に示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、撮像素子５２１の電子シャッタを固定しつつ、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとする。そして、制御部９４（調光制御部）は、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、第２の駆動モードによって擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて、第１の制御にて第１の光源３１に供給する電流の供給時間を調整することで、通常光画像の明るさを調整する。
ここで、全ライン露光期間ＴＥにおける第１の光源３１の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）は、読み出し期間ＴＲにおける第１の光源３１の発光量よりも高い。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第２の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第１，第２の制御のみを実行する。
【0037】
〔第３の駆動モードでの調光制御〕
図６は、第３の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図６は、図３ないし図５に対応した図である。なお、図６（ａ）において、
ここで、図６（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間が取れない場合を想定する。
第３の駆動モードは、ビニングを含む駆動モードである。当該ビニングは、隣接する画素を加算するものに限らず、一部の画素を間引きしつつ読み出すものも含む。すなわち、撮像素子５２１の駆動モードが図６（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第３の駆動モードに切り替えられると、図６（ａ）に実線で示すように、読み出しのスピードを速めることができ、１フィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥが擬似的に生成される。
図６は、第３の駆動モードでの調光制御を説明する図である。具体的に、図６は、図３ないし図５に対応した図である。なお、図６（ａ）において、
ここで、図６（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間が取れない場合を想定する。
第３の駆動モードは、ビニングを含む駆動モードである。当該ビニングは、隣接する画素を加算するものに限らず、一部の画素を間引きしつつ読み出すものも含む。すなわち、撮像素子５２１の駆動モードが図６（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第３の駆動モードに切り替えられると、図６（ａ）に実線で示すように、読み出しのスピードを速めることができ、１フィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥが擬似的に生成される。
【0038】
そして、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第３の駆動モードである場合には、以下に示す調光制御を実行する。
制御部９４（調光制御部）は、図６（ｂ）に示すように、１つのフィールド毎に、撮像素子５２１の電子シャッタを固定しつつ、第３の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとする。そして、制御部９４（調光制御部）は、１つのフィールド毎に、第３の駆動モードによって擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて、第１の制御にて第１の光源３１に供給する電流の供給時間を調整することで、通常光画像の明るさを調整する。
ここで、全ライン露光期間ＴＥにおける第１の光源３１の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）は、読み出し期間ＴＲにおける第１の光源３１の発光量よりも高い。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第３の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第１，第２の制御のみを実行する。
制御部９４（調光制御部）は、図６（ｂ）に示すように、１つのフィールド毎に、撮像素子５２１の電子シャッタを固定しつつ、第３の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとする。そして、制御部９４（調光制御部）は、１つのフィールド毎に、第３の駆動モードによって擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて、第１の制御にて第１の光源３１に供給する電流の供給時間を調整することで、通常光画像の明るさを調整する。
ここで、全ライン露光期間ＴＥにおける第１の光源３１の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）は、読み出し期間ＴＲにおける第１の光源３１の発光量よりも高い。
以上のように、制御部９４（調光制御部）は、撮像素子５２１の駆動モードが第３の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第１，第２の制御のみを実行する。
【0039】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係る制御装置９は、撮像素子５２１の駆動モードに応じて第１～第３の制御（調光制御）を切り替える。
具体的に、制御装置９は、撮像素子５２１の駆動モードが第１の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第２，第３の制御のみを実行する。
ここで、通常光画像の明るさを明るくしていく場合には、第２の制御を実行する。すなわち、通常光画像内での上方の位置と下方の位置との輝度差は、隣接するフィールド間の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）の増加分に応じて大きくなる。言い換えれば、隣接するフィールド間の発光量の増加分を小さくすることによって、通常光画像内での輝度差を抑制することができる。また、通常光画像の明るさを暗くしていく場合には、第１の光源３１の発光量を固定しつつ、撮像素子５２１の電子シャッタを調整する。すなわち、電子シャッタにて撮像素子５２１の全てのラインが同じ時間の電荷を掃き捨てるため、通常光画像内での輝度差は生じない。
本実施の形態１に係る制御装置９は、撮像素子５２１の駆動モードに応じて第１～第３の制御（調光制御）を切り替える。
具体的に、制御装置９は、撮像素子５２１の駆動モードが第１の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第２，第３の制御のみを実行する。
ここで、通常光画像の明るさを明るくしていく場合には、第２の制御を実行する。すなわち、通常光画像内での上方の位置と下方の位置との輝度差は、隣接するフィールド間の発光量（第１の光源３１に供給する電流値×電流の供給時間）の増加分に応じて大きくなる。言い換えれば、隣接するフィールド間の発光量の増加分を小さくすることによって、通常光画像内での輝度差を抑制することができる。また、通常光画像の明るさを暗くしていく場合には、第１の光源３１の発光量を固定しつつ、撮像素子５２１の電子シャッタを調整する。すなわち、電子シャッタにて撮像素子５２１の全てのラインが同じ時間の電荷を掃き捨てるため、通常光画像内での輝度差は生じない。
【0040】
また、制御装置９は、撮像素子５２１の駆動モードが第２，第３の駆動モードである場合には、調光制御として、第１～第３の制御のうち、第１，第２の制御のみを実行する。
ここで、制御装置９は、擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとし、擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて第１の制御を実行する。すなわち、全ライン露光期間ＴＥで第１の光源３１をフル発光させることによって、読み出し期間ＴＲにおける第１の制御による通常光画像内の輝度差を目立たなくすることができる。
以上のことから、撮像素子５２１の駆動モードを変更した場合であっても、通常光画像内の輝度差を抑制し、観察に適した通常光画像を生成することができる。
ここで、制御装置９は、擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ全体について第１の光源３１に供給する電流値を最大定格電流値Imaxとし、擬似的に生成される読み出し期間ＴＲにおいて第１の制御を実行する。すなわち、全ライン露光期間ＴＥで第１の光源３１をフル発光させることによって、読み出し期間ＴＲにおける第１の制御による通常光画像内の輝度差を目立たなくすることができる。
以上のことから、撮像素子５２１の駆動モードを変更した場合であっても、通常光画像内の輝度差を抑制し、観察に適した通常光画像を生成することができる。
【0041】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７は、実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａでは、第１の観察モードと第２の観察モードとを実行可能とする。
第１の観察モードは、上述した実施の形態１の医療用観察システム１と同様に、通常光が照射された生体内を撮像素子５２１にて撮像して通常光画像（第１の撮像画像）を得る観察モードである。
第２の観察モードは、通常光画像を得るとともに、通常光とは異なる波長帯域である第２の波長帯域の光が照射された生体内を撮像素子５２１にて撮像して第２の撮像画像（以下、蛍光画像と記載）を得る観察モードである。
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７は、実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａでは、第１の観察モードと第２の観察モードとを実行可能とする。
第１の観察モードは、上述した実施の形態１の医療用観察システム１と同様に、通常光が照射された生体内を撮像素子５２１にて撮像して通常光画像（第１の撮像画像）を得る観察モードである。
第２の観察モードは、通常光画像を得るとともに、通常光とは異なる波長帯域である第２の波長帯域の光が照射された生体内を撮像素子５２１にて撮像して第２の撮像画像（以下、蛍光画像と記載）を得る観察モードである。
【0042】
そして、医療用観察システム１Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した医療用観察システム１に対して、光源装置３、カメラヘッド５、及び制御装置９の構成が変更されている。以下では、説明の便宜上、本実施の形態２に係る光源装置３、カメラヘッド５、及び制御装置９を光源装置３Ａ、カメラヘッド５Ａ、及び制御装置９Ａと記載する。
【0043】
光源装置３Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した光源装置３に対して、第２の光源３２が追加されている。
第２の光源３２は、本開示に係る発光素子及び第２の発光素子に相当する。この第２の光源３２は、第２の波長帯域である近赤外の波長帯域（例えば７５０ｎｍ～８００ｎｍ程度の波長帯域）の近赤外励起光を発光する半導体レーザまたはＬＥＤで構成されている。当該近赤外励起光は、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可視域以外の波長帯域（例えば８３０ｎｍ近辺の波長帯域）の蛍光を発光する。なお、近赤外励起光の波長帯域と蛍光の波長帯域とは、一部が重なり合うように設定してもよく、あるいは、全く重なり合わないように設定しても構わない。
第２の光源３２は、本開示に係る発光素子及び第２の発光素子に相当する。この第２の光源３２は、第２の波長帯域である近赤外の波長帯域（例えば７５０ｎｍ～８００ｎｍ程度の波長帯域）の近赤外励起光を発光する半導体レーザまたはＬＥＤで構成されている。当該近赤外励起光は、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可視域以外の波長帯域（例えば８３０ｎｍ近辺の波長帯域）の蛍光を発光する。なお、近赤外励起光の波長帯域と蛍光の波長帯域とは、一部が重なり合うように設定してもよく、あるいは、全く重なり合わないように設定しても構わない。
【0044】
そして、本実施の形態２に係る光源装置３Ａでは、第１の観察モードにおいて、制御装置９Ａによる制御の下、上述した実施の形態１において図３ないし図６に示したように、第１の光源３１のみが駆動する。
また、本実施の形態２に係る光源装置３Ａでは、第２の観察モードにおいて、制御装置９Ａによる制御の下、交互に繰り返される第１，第２の期間のうち、第１の期間において、第１の光源３１が駆動する。すなわち、第１の期間では、光源装置３は、通常光（白色光）を発光する。また、光源装置３Ａでは、制御装置９Ａによる制御の下、第２の期間において、第２の光源３２が駆動する。すなわち、第２の期間では、光源装置３Ａは、近赤外励起光を発光する。そして、ライトガイド４及び挿入部２を介して生体内に近赤外励起光が照射された場合には、当該生体内を介した近赤外励起光（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当該近赤外励起光によって励起され、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。
また、本実施の形態２に係る光源装置３Ａでは、第２の観察モードにおいて、制御装置９Ａによる制御の下、交互に繰り返される第１，第２の期間のうち、第１の期間において、第１の光源３１が駆動する。すなわち、第１の期間では、光源装置３は、通常光（白色光）を発光する。また、光源装置３Ａでは、制御装置９Ａによる制御の下、第２の期間において、第２の光源３２が駆動する。すなわち、第２の期間では、光源装置３Ａは、近赤外励起光を発光する。そして、ライトガイド４及び挿入部２を介して生体内に近赤外励起光が照射された場合には、当該生体内を介した近赤外励起光（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当該近赤外励起光によって励起され、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。
【0045】
カメラヘッド５Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明したカメラヘッド５に対して、撮像部５２に励起光カットフィルタ５２３が追加されている。
励起光カットフィルタ５２３は、レンズユニット５１と撮像素子５２１との間に設けられ、特定の波長帯域を除去するバンドストップフィルタで構成されている。なお、以下では、説明の便宜上、励起光カットフィルタ５２３にてカット（除去）する波長帯域をカット帯域と記載し、当該カット帯域よりも短波長側であって当該励起光カットフィルタ５２３を透過する波長帯域を短波側透過領域と記載し、当該カット帯域よりも長波長側であって当該励起光カットフィルタ５２３を透過する波長帯域を長波側透過領域と記載する。
ここで、カット帯域は、近赤外励起光の波長帯域の少なくとも一部を含む。本実施の形態１では、カット帯域は、近赤外励起光の波長帯域の全てを含む。また、長波側透過帯域は、蛍光の波長帯域を含む。さらに、短波側透過領域は、通常光（白色光）の波長帯域を含む。
励起光カットフィルタ５２３は、レンズユニット５１と撮像素子５２１との間に設けられ、特定の波長帯域を除去するバンドストップフィルタで構成されている。なお、以下では、説明の便宜上、励起光カットフィルタ５２３にてカット（除去）する波長帯域をカット帯域と記載し、当該カット帯域よりも短波長側であって当該励起光カットフィルタ５２３を透過する波長帯域を短波側透過領域と記載し、当該カット帯域よりも長波長側であって当該励起光カットフィルタ５２３を透過する波長帯域を長波側透過領域と記載する。
ここで、カット帯域は、近赤外励起光の波長帯域の少なくとも一部を含む。本実施の形態１では、カット帯域は、近赤外励起光の波長帯域の全てを含む。また、長波側透過帯域は、蛍光の波長帯域を含む。さらに、短波側透過領域は、通常光（白色光）の波長帯域を含む。
【0046】
すなわち、励起光カットフィルタ５２３は、レンズユニット５１から撮像素子５２１に向かう被写体像（通常光）を透過させる。一方、励起光カットフィルタ５２３は、レンズユニット５１から撮像素子５２１に向かう近赤外励起光及び蛍光については、近赤外励起光を除去し、蛍光を透過させる。なお、以下では、説明の便宜上、励起光カットフィルタ５２３を透過し、撮像素子５２１に向かう蛍光を蛍光像と記載する。
そして、撮像素子５２１は、被写体像を撮像することで通常光画像を生成し、蛍光像を撮像することで蛍光画像を生成する。
そして、撮像素子５２１は、被写体像を撮像することで通常光画像を生成し、蛍光像を撮像することで蛍光画像を生成する。
【0047】
制御装置９Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した制御装置９Ａに対して、観察画像生成部９３に蛍光画像処理部９３４と、重畳画像生成部９３５とが追加されている。
ここで、メモリコントローラ９３１は、第１の観察モードにおいて、上述した実施の形態１で説明した動作と同様に動作する。
また、メモリコントローラ９３１は、第２の観察モードにおいて、以下のように動作する。
メモリコントローラ９３１は、カメラヘッド５Ａ（通信部５３）から順次、出力され、通信部９１にて受信した撮像画像（通常光画像及び蛍光画像）をメモリ９２に順次、書き込む。また、メモリコントローラ９３１は、メモリ９２から通常光画像を特定のタイミングで読み出すとともに、当該読み出した通常光画像を通常光画像処理部９３２に入力させる。さらに、メモリコントローラ９３１は、メモリ９２から蛍光画像を特定のタイミングで読み出すとともに、当該読み出した蛍光画像を蛍光画像処理部９３４に入力させる。
ここで、メモリコントローラ９３１は、第１の観察モードにおいて、上述した実施の形態１で説明した動作と同様に動作する。
また、メモリコントローラ９３１は、第２の観察モードにおいて、以下のように動作する。
メモリコントローラ９３１は、カメラヘッド５Ａ（通信部５３）から順次、出力され、通信部９１にて受信した撮像画像（通常光画像及び蛍光画像）をメモリ９２に順次、書き込む。また、メモリコントローラ９３１は、メモリ９２から通常光画像を特定のタイミングで読み出すとともに、当該読み出した通常光画像を通常光画像処理部９３２に入力させる。さらに、メモリコントローラ９３１は、メモリ９２から蛍光画像を特定のタイミングで読み出すとともに、当該読み出した蛍光画像を蛍光画像処理部９３４に入力させる。
【0048】
蛍光画像処理部９３４は、第２の観察モードにおいて、入力した蛍光画像に対して、通常光画像処理部９３２が実行する第１の画像処理とは異なる第２の画像処理を実行する。
当該第２の画像処理としては、当該第１の画像処理と同様に、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（蛍光画像）を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理等を例示することができる。
当該第２の画像処理としては、当該第１の画像処理と同様に、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（蛍光画像）を輝度色差信号（Ｙ，Ｃｂ／Ｃｒ信号）に変換するＹＣ処理等を例示することができる。
【0049】
重畳画像生成部９３５は、第２の観察モードにおいて、通常光画像処理部９３２にて第１の画像処理が実行された後の通常光画像に、蛍光画像処理部９３４にて第２の画像処理が実行された後の蛍光画像を重畳して重畳画像を生成する重畳処理を実行する。
ここで、当該重畳処理としては、以下に示す第１，第２の重畳処理を例示することができる。なお、以下では、蛍光画像において、輝度値が特定の閾値以上となる画素で構成される領域を蛍光領域と記載する。
第１の重畳処理は、通常光画像において、蛍光領域と同一の画素位置となる領域を蛍光画像における蛍光領域の画像に置き換える処理である。
第２の重畳処理は、蛍光画像の蛍光領域における各画素位置の輝度値に応じて、通常光画像における蛍光領域と同一の画素位置となる領域の各画素に付す蛍光を示す色の明るさを変更する処理（所謂、アルファブレンド処理）である。
ここで、当該重畳処理としては、以下に示す第１，第２の重畳処理を例示することができる。なお、以下では、蛍光画像において、輝度値が特定の閾値以上となる画素で構成される領域を蛍光領域と記載する。
第１の重畳処理は、通常光画像において、蛍光領域と同一の画素位置となる領域を蛍光画像における蛍光領域の画像に置き換える処理である。
第２の重畳処理は、蛍光画像の蛍光領域における各画素位置の輝度値に応じて、通常光画像における蛍光領域と同一の画素位置となる領域の各画素に付す蛍光を示す色の明るさを変更する処理（所謂、アルファブレンド処理）である。
【0050】
そして、表示制御部９３３は、第１の観察モードにおいて、上述した実施の形態１で説明したように、通常光画像処理部９３２にて第１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。
また、表示制御部９３３は、第２の観察モードにおいて、重畳画像生成部９３５にて生成された重畳画像を表示するための映像信号を生成する。
また、表示制御部９３３は、第２の観察モードにおいて、重畳画像生成部９３５にて生成された重畳画像を表示するための映像信号を生成する。
【0051】
また、本実施の形態２に係る制御部９４は、本開示に係る駆動モード切替部及び調光制御部としての機能の他、観察モード切替部としての機能も有する。
【0052】
次に、上述した制御装置９Ａの動作について説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、制御部９４における駆動モード切替部の機能と、制御部９４における調光制御部の機能と、制御部９４における観察モード切替部の機能とを主に説明する。
制御部９４（観察モード切替部）は、例えば、術者等のユーザによる入力部９５へのユーザ操作に応じて、観察モードを第１，第２の観察モードのいずれかに切り替える。
第１の観察モードでは、制御部９４（駆動モード切替部及び調光制御部）は、上述した実施の形態１において「第１の駆動モードでの調光制御」、「第２の駆動モードでの調光制御」、及び「第３の駆動モードでの調光制御」で説明した動作と同様に動作する。このため、以下では、第２の観察モードでの制御部９４（駆動モード切替部及び調光制御部）の機能のみを説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、制御部９４における駆動モード切替部の機能と、制御部９４における調光制御部の機能と、制御部９４における観察モード切替部の機能とを主に説明する。
制御部９４（観察モード切替部）は、例えば、術者等のユーザによる入力部９５へのユーザ操作に応じて、観察モードを第１，第２の観察モードのいずれかに切り替える。
第１の観察モードでは、制御部９４（駆動モード切替部及び調光制御部）は、上述した実施の形態１において「第１の駆動モードでの調光制御」、「第２の駆動モードでの調光制御」、及び「第３の駆動モードでの調光制御」で説明した動作と同様に動作する。このため、以下では、第２の観察モードでの制御部９４（駆動モード切替部及び調光制御部）の機能のみを説明する。
【0053】
図８は、第２の観察モードでの制御部９４（駆動モード切替部及び調光制御部）の機能を説明する図である。具体的に、図８は、図３ないし図６に対応した図である。ここで、図８（ａ）に示した一点鎖線は、切り替えられる前の駆動モードを示している。また、図８（ｂ）に示した実線は、切り替えられた後の駆動モード（第２の駆動モード）を示している。
ここで、図８（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間ＴＥ０が短い場合を想定する。
この場合において、制御部９４（駆動モード切替部）は、観察モードが第２の観察モードに切り替えられると、撮像素子５２１の駆動モードを第２の駆動モードに切り替える。そして、撮像素子５２１の駆動モードが図８（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第２の駆動モードに切り替えられると、図８（ａ）に実線で示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥ０よりも長くなった全ライン露光期間ＴＥ１が擬似的に生成される。
ここで、図８（ａ）に一点鎖線で示すように、読み出し期間が長く、全ライン露光期間ＴＥ０が短い場合を想定する。
この場合において、制御部９４（駆動モード切替部）は、観察モードが第２の観察モードに切り替えられると、撮像素子５２１の駆動モードを第２の駆動モードに切り替える。そして、撮像素子５２１の駆動モードが図８（ａ）に一点鎖線で示した駆動モードから第２の駆動モードに切り替えられると、図８（ａ）に実線で示すように、擬似的に纏めた１つのフィールド毎に、全ライン露光期間ＴＥ０よりも長くなった全ライン露光期間ＴＥ１が擬似的に生成される。
【0054】
この後、制御部９４（調光制御部）は、図８（ｂ）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。なお、図８（ａ）では、擬似的に１つに纏められた各フィールドのうち、通常光画像の生成に寄与する実線の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実線の平行四辺形の領域をＩＲ（Infra-Red）フィールドと記載している。また、図８（ｂ）では、通常光の発光をＷＬＩと記載し、励起光の発光をＩＲと記載している。
【0055】
具体的に、制御部９４（調光制御部）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、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ１１内の第１の期間ＴＥ１１´全体で第１の光源３１を発光させる。なお、図８（ｂ）では、電流の供給時間を最大とし、電流値を最大定格電流値Imaxとした場合を例示している。このため、第１の期間ＴＥ１１´は、全ライン露光期間ＴＥ１１と同一の期間となっている。
一方、制御部９４（調光制御部）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、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ１２内の第２の期間ＴＥ１２´全体で第２の光源３２を発光させる。なお、図８（ｂ）では、電流の供給時間を最大とし、電流値を最大定格電流値Imaxとした場合を例示している。このため、第２の期間ＴＥ１２´は、全ライン露光期間ＴＥ１２と同一の期間となっている。
一方、制御部９４（調光制御部）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、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ１２内の第２の期間ＴＥ１２´全体で第２の光源３２を発光させる。なお、図８（ｂ）では、電流の供給時間を最大とし、電流値を最大定格電流値Imaxとした場合を例示している。このため、第２の期間ＴＥ１２´は、全ライン露光期間ＴＥ１２と同一の期間となっている。
【0056】
以上説明した本実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態２に係る制御装置９Ａは、観察モードが第２の観察モードである場合には、撮像素子５２１の駆動モードを第２の駆動モードに切り替える。また、制御装置９Ａは、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ毎に、第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させる。
すなわち、全ライン露光期間ＴＥ０毎に第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させる構成では通常光画像及び蛍光画像の明るさが不十分となるところ、当該全ライン露光期間ＴＥ０よりも長い全ライン露光期間ＴＥ１を擬似的に生成し、当該全ライン露光期間ＴＥ１毎に第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させることで、通常光画像及び蛍光画像の明るさを十分に確保することができる。このため、観察に適した画像を生成することができる。
本実施の形態２に係る制御装置９Ａは、観察モードが第２の観察モードである場合には、撮像素子５２１の駆動モードを第２の駆動モードに切り替える。また、制御装置９Ａは、第２の駆動モードによって擬似的に生成される全ライン露光期間ＴＥ毎に、第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させる。
すなわち、全ライン露光期間ＴＥ０毎に第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させる構成では通常光画像及び蛍光画像の明るさが不十分となるところ、当該全ライン露光期間ＴＥ０よりも長い全ライン露光期間ＴＥ１を擬似的に生成し、当該全ライン露光期間ＴＥ１毎に第１，第２の光源３１，３２をそれぞれ発光させることで、通常光画像及び蛍光画像の明るさを十分に確保することができる。このため、観察に適した画像を生成することができる。
【0057】
（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１，２によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，２では、本開示に係る調光制御部の機能として、撮像素子５２１の電子シャッタを調整する機能を含めていたが、これに限らず、第１の光源３１（第２の光源３２）のみを制御する機能としても構わない。
上述した実施の形態１，２では、撮像素子５２１の駆動モードの数を３つとしていたが、これに限らず、２つのみとしてもよく、あるいは、４つ以上としても構わない。
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１，２によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，２では、本開示に係る調光制御部の機能として、撮像素子５２１の電子シャッタを調整する機能を含めていたが、これに限らず、第１の光源３１（第２の光源３２）のみを制御する機能としても構わない。
上述した実施の形態１，２では、撮像素子５２１の駆動モードの数を３つとしていたが、これに限らず、２つのみとしてもよく、あるいは、４つ以上としても構わない。
【0058】
上述した実施の形態１，２では、挿入部２を硬性内視鏡で構成した医療用観察システム１に本開示に係る光源制御装置を搭載していたが、これに限らない。例えば、挿入部２を軟性内視鏡で構成した医療用観察システムに本開示に係る光源制御装置を搭載しても構わない。また、被写体内（生体内）や被写体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して観察する手術用顕微鏡（例えば、特開２０１６－４２９８１号公報参照）等の医療用観察システムに本開示に係る光源制御装置を搭載しても構わない。
上述した実施の形態１，２において、カメラヘッド５の一部の構成や制御装置９の一部の構成を例えばコネクタＣＮ１やコネクタＣＮ２に設けても構わない。
上述した実施の形態１，２において、カメラヘッド５の一部の構成や制御装置９の一部の構成を例えばコネクタＣＮ１やコネクタＣＮ２に設けても構わない。
【0059】
ところで、従来、癌細胞を検出する癌診断法の一つである光線力学診断（Photo Dynamic Diagnosis：PDD）が知られている。
当該光線力学診断では、例えば5-アミノレブリン酸（以下、5-ALAと記載）等の光感受性物質が用いられる。当該5-ALAは、元来、動植物の生体内に含まれる天然アミノ酸である。この5-ALAは、体内投与後に細胞内に取り込まれ、ミトコンドリア内でプロトポルフィリンに生合成される。そして、癌細胞では、当該プロトポルフィリンが過剰に集積する。また、当該癌細胞に過剰集積するプロトポルフィリンは、光活性を有する。このため、当該プロトポルフィリンは、励起光（例えば375nm～445nmの波長帯域の青色可視光）で励起すると、蛍光（例えば600nm～740nmの波長帯域の赤色蛍光）を発光する。このように、光感受性物質を用いて癌細胞を蛍光発光させる癌診断法を光線力学診断という。
そして、上述した実施の形態２において、白色光を発光するＬＥＤで第１の光源３１を構成し、プロトポルフィリンを励起する励起光（例えば375nm～445nmの波長帯域の青色可視光）を発光する半導体レーザで第２の光源３２を構成しても構わない。このように構成した場合であっても、上述した実施の形態２と同様の効果を奏する。
当該光線力学診断では、例えば5-アミノレブリン酸（以下、5-ALAと記載）等の光感受性物質が用いられる。当該5-ALAは、元来、動植物の生体内に含まれる天然アミノ酸である。この5-ALAは、体内投与後に細胞内に取り込まれ、ミトコンドリア内でプロトポルフィリンに生合成される。そして、癌細胞では、当該プロトポルフィリンが過剰に集積する。また、当該癌細胞に過剰集積するプロトポルフィリンは、光活性を有する。このため、当該プロトポルフィリンは、励起光（例えば375nm～445nmの波長帯域の青色可視光）で励起すると、蛍光（例えば600nm～740nmの波長帯域の赤色蛍光）を発光する。このように、光感受性物質を用いて癌細胞を蛍光発光させる癌診断法を光線力学診断という。
そして、上述した実施の形態２において、白色光を発光するＬＥＤで第１の光源３１を構成し、プロトポルフィリンを励起する励起光（例えば375nm～445nmの波長帯域の青色可視光）を発光する半導体レーザで第２の光源３２を構成しても構わない。このように構成した場合であっても、上述した実施の形態２と同様の効果を奏する。
【0060】
上述した実施の形態２では、第２の観察モードにおいて、第１，第２の期間が交互に繰り返すように設定されていたが、これに限らず、第１，第２の期間の少なくともいずれかが連続し、第１，第２の期間の頻度の比率が１：１以外の比率となるように構成しても構わない。
【0061】
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）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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える。
（２）前記調光制御部は、前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替える前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記撮像素子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全ライン露光期間がない第１の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第２の制御及び前記第３の制御のみを実行する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記調光制御部は、前記駆動モードが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の第２の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する前記（２）または（３）に記載の医療用制御装置。
（５）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする前記（４）に記載の医療用制御装置。
（６）前記調光制御部は、前記駆動モードがビニングを含む第３の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する前記（２）～（５）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（７）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第３の駆動モードである場合には、前記第３の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする前記（６）に記載の医療用制御装置。
（８）前記発光素子は、第１の波長帯域の光を発光する第１の発光素子と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を発光する第２の発光素子とを備え、前記医療用制御装置は、観察モードを第１の観察モードまたは第２の観察モードに切り替える観察モード切替部をさらに備え、前記第１の観察モードは、前記第１の波長帯域の光が照射された観察対象を前記撮像素子にて撮像して第１の撮像画像を得る観察モードであり、前記第２の観察モードは、前記第１の撮像画像を得るとともに、前記第２の波長帯域の光が照射された前記観察対象を前記撮像素子にて撮像して第２の撮像画像を得る観察モードであり、前記駆動モード切替部は、前記観察モードが前記第２の観察モードである場合には、前記駆動モードを、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の第２の駆動モードに切り替え、前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間毎に、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子をそれぞれ発光させる前記（１）～（７）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（９）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を含む撮像装置と、供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、前記医療用制御装置は、前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える医療用観察システム。
（１）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の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、供給される電流に応じて発光する発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える。
（２）前記調光制御部は、前記発光素子に供給する電流の供給時間を調整する第１の制御と、前記発光素子に供給する電流値を調整する第２の制御と、前記撮像素子の電子シャッタを調整する第３の制御とを含む調光制御を実行可能とし、前記駆動モードに応じて前記調光制御を切り替える前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記撮像素子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全ライン露光期間がない第１の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第２の制御及び前記第３の制御のみを実行する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記調光制御部は、前記駆動モードが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の第２の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する前記（２）または（３）に記載の医療用制御装置。
（５）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする前記（４）に記載の医療用制御装置。
（６）前記調光制御部は、前記駆動モードがビニングを含む第３の駆動モードである場合には、前記第１の制御、前記第２の制御、及び前記第３の制御のうち、前記第１の制御及び前記第２の制御のみを実行する前記（２）～（５）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（７）前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第３の駆動モードである場合には、前記第３の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間における前記発光素子の発光量を他の期間よりも高くする前記（６）に記載の医療用制御装置。
（８）前記発光素子は、第１の波長帯域の光を発光する第１の発光素子と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を発光する第２の発光素子とを備え、前記医療用制御装置は、観察モードを第１の観察モードまたは第２の観察モードに切り替える観察モード切替部をさらに備え、前記第１の観察モードは、前記第１の波長帯域の光が照射された観察対象を前記撮像素子にて撮像して第１の撮像画像を得る観察モードであり、前記第２の観察モードは、前記第１の撮像画像を得るとともに、前記第２の波長帯域の光が照射された前記観察対象を前記撮像素子にて撮像して第２の撮像画像を得る観察モードであり、前記駆動モード切替部は、前記観察モードが前記第２の観察モードである場合には、前記駆動モードを、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の第２の駆動モードに切り替え、前記調光制御部は、前記駆動モードが前記第２の駆動モードである場合には、前記第２の駆動モードによって擬似的に生成される期間であって、前記撮像素子における有効画素領域の全てのラインが同時に露光される全ライン露光期間毎に、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子をそれぞれ発光させる前記（１）～（７）のいずれか１つに記載の医療用制御装置。
（９）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を含む撮像装置と、供給される電流に応じて発光する発光素子を含む光源装置と、前記撮像装置及び前記光源装置の動作を制御する医療用制御装置とを備え、前記医療用制御装置は、前記撮像素子の駆動モードを切り替える駆動モード切替部と、前記発光素子を制御する調光制御部とを備え、前記調光制御部は、前記駆動モードに応じて、前記発光素子の制御を切り替える医療用観察システム。
【符号の説明】
【0062】
１，１Ａ 医療用観察システム
２ 挿入部
３，３Ａ 光源装置
４ ライトガイド
５，５Ａ 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
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
２１ 接眼部
３１ 第１の光源
３２ 第２の光源
５１ レンズユニット
５２ 撮像部
５３ 通信部
９１ 通信部
９２ メモリ
９３ 観察画像生成部
９４ 制御部
９５ 入力部
９６ 出力部
９７ 記憶部
５２１ 撮像素子
５２２ 信号処理部
５２３ 励起光カットフィルタ
９３１ メモリコントローラ
９３２ 通常光画像処理部
９３３ 表示制御部
９３４ 蛍光画像処理部
９３５ 重畳画像生成部
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＴＥ０，ＴＥ１，ＴＥ１１，ＴＥ１２ 全ライン露光期間
ＴＥ１１´ 第１の期間
ＴＥ１２´ 第２の期間
ＴＲ 読み出し期間
２ 挿入部
３，３Ａ 光源装置
４ ライトガイド
５，５Ａ 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
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
２１ 接眼部
３１ 第１の光源
３２ 第２の光源
５１ レンズユニット
５２ 撮像部
５３ 通信部
９１ 通信部
９２ メモリ
９３ 観察画像生成部
９４ 制御部
９５ 入力部
９６ 出力部
９７ 記憶部
５２１ 撮像素子
５２２ 信号処理部
５２３ 励起光カットフィルタ
９３１ メモリコントローラ
９３２ 通常光画像処理部
９３３ 表示制御部
９３４ 蛍光画像処理部
９３５ 重畳画像生成部
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＴＥ０，ＴＥ１，ＴＥ１１，ＴＥ１２ 全ライン露光期間
ＴＥ１１´ 第１の期間
ＴＥ１２´ 第２の期間
ＴＲ 読み出し期間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】