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公開番号2024116882
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-28
出願番号2023022720
出願日2023-02-16
発明の名称電子内視鏡システム
出願人HOYA株式会社
代理人弁理士法人グローバル・アイピー東京
主分類A61B 1/06 20060101AFI20240821BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】電子内視鏡システムにおいて、発光素子の点灯開始時刻を安定化させる。
【解決手段】本発明の一態様は、本開示の一態様は、生体組織の撮像をローリングシャッター方式で行うように構成されたCMOSイメージセンサ14を備える電子スコープ100と、生体組織に対する照明光を生成するための発光素子を含む光源装置30と、ドライバ信号処理部15と、を備えた電子内視鏡システム1である。ドライバ信号処理部15は、発光素子の各々に流す電流の振幅に対応するレベルの信号であって、発光素子に流す電流を設定するための電流設定信号に基づいて、発光素子を発光動作させるとともに、CMOSイメージセンサ14が撮像を行うときのフレームの発光開始時刻よりも前に電流設定信号のレベルがゼロから立ち上がるように電流設定信号を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
生体組織の撮像をローリングシャッター方式で行うように構成された撮像素子を備える電子内視鏡と、
前記生体組織に対する照明光を生成する発光素子と、
前記発光素子に流す電流の振幅に対応するレベルの信号であって、前記発光素子に流す電流を設定するための電流設定信号に基づいて、前記発光素子を発光動作させる発光駆動部と、
前記撮像素子が撮像を行うときのフレームの発光開始時刻よりも前に前記電流設定信号のレベルがゼロから立ち上がるように前記電流設定信号を制御する制御部と、を備えた、
電子内視鏡システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記発光開始時刻よりも前に前記発光素子に流す電流の値が、前記発光素子が出力可能な電流の最小値の１０倍以上となるように、前記電流設定信号を制御する、
請求項１に記載された電子内視鏡システム。
【請求項３】
第１フレームの発光開始時刻から前記電流設定信号のレベルを第１レベルとする第１期間を設定し、
前記第１期間の終了時刻から前記第１フレームの次の第２フレームの発光開始時刻までの所定期間において、前記電流設定信号のレベルを負とする、
請求項１又は２に記載された電子内視鏡システム。
【請求項４】
前記所定期間の開始時刻は、前記第１期間の終了時刻又はその直後である、
請求項３に記載された電子内視鏡システム。
【請求項５】
前記制御部は、
第１フレームの発光開始時刻から前記電流設定信号のレベルを第１レベルとする第１期間と、
前記第１期間の終了時刻から前記電流設定信号のレベルを前記第１レベルより小さい第２レベルとする第２期間と、を設定し、
前記第２期間の終了時刻から前記第１フレームの次の第２フレームの発光開始時刻までの所定期間において、前記電流設定信号のレベルを負とする、
請求項１又は２に記載された電子内視鏡システム。
【請求項６】
前記所定期間の開始時刻は、前記第２期間の終了時刻又はその直後である、
請求項５に記載された電子内視鏡システム。
【請求項７】
複数の前記発光素子と、
複数の前記発光素子のうち対応する発光素子を発光動作させる複数の前記発光駆動部と、を備え、
前記発光開始時刻までに各発光素子が生成する光を第１光としたときに、前記制御部は、生体組織の撮像を行う前に、前記第１光の光量の所定の基準光量に対する光量比が、複数の前記発光素子の間で同一となる、又は所定の許容変動値以内に収まるように、各発光素子に対する前記電流設定信号を調整する、
請求項１又は２に記載された電子内視鏡システム。
【請求項８】
生体組織の撮像を行う前に、前記第１光を基準となる被写体に照射したときに得られる前記被写体の第１画像、及び、前記第１光と、前記発光開始時刻以降に各発光素子が生成する光である第２光と、を前記被写体に照射したときに得られる前記被写体の第２画像に基づいて、前記第１光の光量、及び、前記基準光量を取得する光量取得部を備え、
前記制御部は、前記光量取得部によって取得された光量に基づいて、各発光素子に対する前記光量比を算出する、
請求項７に記載された電子内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記第１光を生成するための前記電流設定信号のピークレベルが所定値となるように、前記電流設定信号のレベルがゼロから立ち上がる時刻を調整する、
請求項７に記載された電子内視鏡システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織の撮像を行うように構成された撮像素子を備える電子内視鏡に用いられる電子内視鏡システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
医療機器分野においては、体腔内の生体組織を照明し、照明された体腔内の生体組織を被写体として撮像することにより、体腔内に潜む病変部の診断を行うのに好適な画像を生成することが可能な内視鏡システムが知られている。従来、照明光として白色光を発するキセノンランプやハロゲンランプ等のランプ光源が使用されていたが、最近では、ランプ光源に代えて、特定の波長帯域の光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ：Light emitting diode）等の発光素子を有する半導体光源が用いられている。
【０００３】
他方、体腔内の生体組織を被写体として撮像するための撮像素子として、ＣＭＯＳイメージセンサが用いられる場合が多い。ＣＭＯＳイメージセンサを用いる場合、ローリングシャッター方式で順次時間差を設けて露光し画像信号を順次出力する（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１３７６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、内視鏡システムでは、例えば内視鏡の先端部から被写体までの距離が近いとき等に微弱なパルス発光を行う場合がある。そのような場合に、発光素子の電流を設定するための電流設定信号のパルスの立ち上がりが１フレームの発光開始時刻に同期するように設定すると、発光開始時刻に対して発光素子の点灯開始時刻が遅延することがある。発光素子の点灯開始時刻が発光開始時刻に対して遅延すると、撮像素子によって得られる静止画が劣化する。
【０００６】
そこで、本発明は、電子内視鏡システムにおいて、発光素子の点灯開始時刻を安定化させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様は、生体組織の撮像をローリングシャッター方式で行うように構成された撮像素子を備える電子内視鏡と、
前記生体組織に対する照明光を生成する発光素子と、
前記発光素子に流す電流の振幅に対応するレベルの信号であって、前記発光素子に流す電流を設定するための電流設定信号に基づいて、前記発光素子を発光動作させる発光駆動部と、
前記撮像素子が撮像を行うときのフレームの発光開始時刻よりも前に前記電流設定信号のレベルがゼロから立ち上がるように前記電流設定信号を制御する制御部と、を備えた、
電子内視鏡システムである。
【０００８】
前記制御部は、前記発光開始時刻よりも前に前記発光素子に流す電流の値が、前記発光素子が出力可能な電流の最小値の１０倍以上となるように、前記電流設定信号を制御してもよい。
【０００９】
第１フレームの発光開始時刻から前記電流設定信号のレベルを第１レベルとする第１期間を設定してもよい。その場合、前記第１期間の終了時刻から前記第１フレームの次の第２フレームの発光開始時刻までの所定期間において、前記電流設定信号のレベルを負とする。
前記所定期間の開始時刻は、前記第１期間の終了時刻又はその直後であることが好ましい。
【００１０】
前記制御部は、
第１フレームの発光開始時刻から前記電流設定信号のレベルを第１レベルとする第１期間と、
前記第１期間の終了時刻から前記電流設定信号のレベルを前記第１レベルより小さい第２レベルとする第２期間と、を設定してもよい。
その場合、前記第２期間の終了時刻から前記第１フレームの次の第２フレームの発光開始時刻までの所定期間において、前記電流設定信号のレベルを負とする。
前記所定期間の開始時刻は、前記第２期間の終了時刻又はその直後であることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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