本發(fā)明涉及對像素信號進(jìn)行處理的處理裝置、攝像裝置以及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

以往，在醫(yī)療領(lǐng)域中，為了進(jìn)行被檢體內(nèi)部的觀察而使用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。一般情況下，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)將呈細(xì)長形狀的撓性的插入部插入到患者等被檢體內(nèi)，從該插入部前端間歇地照射照明光，并利用插入部前端的攝像部接收該照明光的反射光，由此拍攝體內(nèi)圖像。這樣拍攝的活體圖像顯示在該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的顯示器上。

在基于間歇照明進(jìn)行攝像的情況下，根據(jù)攝像元件的曝光定時，在圖像間產(chǎn)生明亮度的偏差，在顯示在顯示器上時，圖像有時會閃爍。特別是，在采用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互補金屬氧化物半導(dǎo)體)攝像元件，并應(yīng)用了按照每個水平行改變曝光和讀出的定時的卷簾快門方式的情況下，在1個攝像期間內(nèi)，按照每個水平行，曝光定時不同，因此容易產(chǎn)生圖像的亮度不均。

為了解決該問題，以往提出了從幀圖像中去除具有規(guī)定的閾值以上亮度的區(qū)域而生成顯示用圖像的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。并且，不同于去除圖像的一部分的專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)，還提出了如下技術(shù)：在攝像元件的各像素的曝光期間中的全部像素所共有的期間中，從光源射出照明光，由此在圖像的整個區(qū)域中能夠確保恒定的亮度(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010-135921號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2009-136447號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

但是，為了充分確保該能夠在全部像素中共同曝光的期間，需要幀頻的低速化、或讀出的高速化，如果考慮到動態(tài)圖像的品質(zhì)和攝像元件的發(fā)熱等，有時不得不控制成照明定時與攝像元件的讀出定時重合。此外，例如在與聲帶的振動頻率同步地利用脈沖光進(jìn)行照明的閃光燈觀察裝置等中，照明定時和讀出定時是不同步的，因此即使在充分確保了能夠在全部像素中共同曝光的期間的情況下，照明定時有時也與讀出定時重合。該情況下，存在如下問題：曝光量在圖像間是不同的，無法消除圖像間的明亮度的偏差，無法保持圖像品質(zhì)。

本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種不論相對于攝像元件的讀出定時在怎樣的定時發(fā)出脈沖光，都能夠保持圖像品質(zhì)的處理裝置、攝像裝置以及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題并達(dá)成目的，本發(fā)明的處理裝置對多個像素的像素信號進(jìn)行處理，該多個像素接收來自利用脈沖光照明的被攝體的光，對該接收到的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成像素信號，該處理裝置的特征在于，具有信號處理部，該信號處理部根據(jù)所述像素信號，對應(yīng)于所述脈沖光的照明期間與所述像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成照明時像素信號，即在所述脈沖光的照明期間內(nèi)對所述多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。

此外，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，還具有存儲部，該存儲部與所述多個像素的矩陣配置對應(yīng)地，以幀單位存儲所述像素信號，所述信號處理部根據(jù)所述存儲部所存儲的連續(xù)的多個幀的所述像素信號，按照所述脈沖光的每個照明期間，以幀單位生成與所述脈沖光的照明期間對應(yīng)的所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，還具有檢測部，所述檢測部取得所述讀出定時和所述脈沖光的照明期間，在所述像素信號中，檢測所述讀出定時與作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間重合的像素行，作為重合像素行。

此外，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，所述信號處理部基于在與所述脈沖光的照明期間重合的重合定時讀出的所述重合像素行的像素信號、和在該重合定時后讀出的幀的所述像素信號中的所述重合像素行的像素信號，生成所述重合像素行的照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，所述信號處理部關(guān)于作為所述重合像素行以外的像素行的非重合像素行，基于在作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間之后讀出的幀的所述像素信號中的、所述非重合像素行的像素信號，生成所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，還具有顯示控制部，該顯示控制部與該處理裝置連接的顯示裝置的顯示周期一致地，根據(jù)所述信號處理部生成的多個幀的照明時像素信號，生成用于顯示在所述顯示裝置上的顯示用圖像信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，具有：受光部，其具有多個像素，并呈矩陣狀地配置所述多個像素，所述多個像素接收來自利用脈沖光照明的被攝體的光，對接收到的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成像素信號；讀出部，其針對所述受光部，進(jìn)行對所述多個像素的曝光和來自所述多個像素的像素信號的讀出；以及信號處理部，其根據(jù)由所述讀出部讀出的所述像素信號，對應(yīng)于所述脈沖光的照明期間與所述讀出部對所述像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成照明時像素信號，即在所述脈沖光的照明期間內(nèi)對所述多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，還具有存儲部，該存儲部與所述受光部中的所述多個像素的矩陣配置對應(yīng)地，以幀單位存儲所述像素信號，所述信號處理部根據(jù)所述存儲部所存儲的連續(xù)的多個幀的所述像素信號，按照所述脈沖光的每個照明期間，以幀單位生成與所述脈沖光的照明期間對應(yīng)的所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，還具有檢測部，所述檢測部取得所述讀出定時和所述脈沖光的照明期間，在所述像素信號中，檢測所述讀出定時與作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間重合的像素行，作為重合像素行。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，所述信號處理部基于在與所述脈沖光的照明期間重合的重合定時讀出的所述重合像素行的像素信號、和在該重合定時后讀出的幀的所述像素信號中的所述重合像素行的像素信號，生成所述重合像素行的照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，所述信號處理部關(guān)于作為所述重合像素行以外的像素行的非重合像素行，基于在作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間之后讀出的幀的所述像素信號中的、所述非重合像素行的像素信號，生成所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，還具有顯示控制部，該顯示控制部與該攝像裝置連接的顯示裝置的顯示周期一致地，根據(jù)所述信號處理部生成的多個幀的照明時像素信號，生成用于顯示在所述顯示裝置上的顯示用圖像信號。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，所述受光部和所述讀出部由CMOS攝像元件構(gòu)成。

此外，本發(fā)明的攝像裝置的特征在于，所述受光部和所述讀出部由CCD攝像元件構(gòu)成。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，具有：光源，其發(fā)出用于照明被攝體的脈沖光；受光部，其具有多個像素，并呈矩陣狀地配置所述多個像素，所述多個像素接收來自利用所述光源的所述脈沖光照明的所述被攝體的光，對接收到的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成像素信號；讀出部，其針對所述受光部，進(jìn)行對所述多個像素的曝光和來自所述多個像素的像素信號的讀出；以及信號處理部，其根據(jù)由所述讀出部讀出的所述像素信號，對應(yīng)于所述光源的所述脈沖光的照明期間與所述讀出部對所述像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成照明時像素信號，即在所述脈沖光的照明期間內(nèi)對所述多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，還具有存儲部，該存儲部與所述受光部中的所述多個像素的矩陣配置對應(yīng)地，以幀單位存儲所述像素信號，所述信號處理部根據(jù)所述存儲部所存儲的連續(xù)的多個幀的所述像素信號，按照所述脈沖光的每個照明期間，以幀單位生成與所述脈沖光的照明期間對應(yīng)的所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，還具有檢測部，所述檢測部取得所述讀出定時和所述脈沖光的照明期間，在所述像素信號中，檢測所述讀出定時與作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間重合的像素行，作為重合像素行。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述信號處理部基于在與所述脈沖光的照明期間重合的重合定時讀出的所述重合像素行的像素信號、和在該重合定時后讀出的幀的所述像素信號中的所述重合像素行的像素信號，生成所述重合像素行的照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述信號處理部關(guān)于作為所述重合像素行以外的像素行的非重合像素行，基于在作為所述照明時像素信號的生成對象的所述脈沖光的照明期間之后讀出的幀的所述像素信號中的、所述非重合像素行的像素信號，生成所述照明時像素信號。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，還具有顯示控制部，該顯示控制部與該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)連接的顯示裝置的顯示周期一致地，根據(jù)所述信號處理部生成的多個幀的照明時像素信號，生成用于顯示在所述顯示裝置上的顯示用圖像信號。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述被攝體是聲帶。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，還具有：聲音輸入部，其被輸入聲音；振動周期檢測部，其檢測輸入到所述聲音輸入部的聲音的振動周期；以及光源控制部，其與由所述振動周期檢測部檢測到的聲音的振動周期同步地，檢測所述光源的脈沖光的照明定時和照明期間。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，具有光源控制部，該光源控制部使所述光源的脈沖光的照明定時與所述受光部和所述讀出部的幀周期同步，并且根據(jù)由所述讀出部讀出的像素信號，控制所述光源的脈沖光的照明期間。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述受光部和所述讀出部由CMOS攝像元件構(gòu)成。

此外，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述受光部和所述讀出部由CCD攝像元件構(gòu)成。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)從利用脈沖光照射的被攝體接收到光的多個像素的像素信號，對應(yīng)于脈沖光的照明定時與像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成在脈沖光的照明期間內(nèi)對多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號、即照明時像素信號，因此不論相對于攝像元件的讀出定時在怎樣的定時發(fā)出脈沖光，都能夠保持圖像品質(zhì)。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明實施方式1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是示意性地示出圖1所示的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖3是示出構(gòu)成圖2所示的光檢測部的電路的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖4是示出相對于脈沖光的照明定時的、攝像部中的理想顯現(xiàn)圖像定時的時序圖。

圖5是說明圖2所示的光源裝置的脈沖光的照明定時與讀出部的曝光和讀出定時的圖。

圖6是示出圖2所示的攝像部、處理裝置的各結(jié)構(gòu)部的處理狀態(tài)的時序圖。

圖7是用于說明由圖2所示的顯示控制部進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理的圖。

圖8是用于說明由圖2所示的顯示控制部進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理的圖。

圖9是說明實施方式2中的光源的脈沖光的照明定時與讀出部的曝光和讀出定時的圖。

圖10是示出實施方式2中的攝像部、處理裝置的各結(jié)構(gòu)部的處理狀態(tài)的時序圖。

圖11是用于說明由實施方式2中的顯示控制部進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理的圖。

圖12是說明在實施方式1、2中采用了CCD攝像元件的情況下的、光源的脈沖光的照明定時與讀出部的曝光和讀出定時的圖。

圖13是說明在實施方式1、2中采用了CCD攝像元件的情況下的、光源的脈沖光的照明定時與讀出部的曝光和讀出定時的另一例的圖。

圖14是示意性地示出實施方式3的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖15是說明圖14所示的光源的脈沖光的照明定時與讀出部的曝光和讀出定時的圖。

圖16A是示出實施方式3中的攝像部、處理裝置的各結(jié)構(gòu)部的處理狀態(tài)的時序圖。

圖16B是說明由實施方式3中的圖像處理部生成的、與脈沖光對應(yīng)的照明時像素信號的圖形的示意圖。

圖17是示意性地示出將分支部和光檢測部設(shè)置于適配器的情況的圖。

圖18是示意性地示出將分支部和光檢測部設(shè)置于適配器的另一情況的框圖。

具體實施方式

在以下的說明中，作為用于實施本發(fā)明的方式(以下稱為“實施方式”)，對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)進(jìn)行說明。并且，本發(fā)明不被該實施方式限定。進(jìn)而，在附圖的記載中，對相同部分標(biāo)注相同標(biāo)號。并且，需要注意到附圖僅是示意圖，各個部件的厚度與寬度的關(guān)系、各個部件的比率等與實際情況不同。此外，在附圖相互之間也包括彼此的尺寸和比率不同的部分。

(實施方式1)

圖1是示出本發(fā)明實施方式1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖1所示，本實施方式1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有：內(nèi)窺鏡2(鏡體)，其被導(dǎo)入被檢體內(nèi)，拍攝被檢體的體內(nèi)而生成被檢體內(nèi)的圖像信號；被輸入聲音的聲音輸入裝置3；光源裝置5，其生成脈沖光作為內(nèi)窺鏡2的照明光(觀察光)；處理裝置4，其對由內(nèi)窺鏡2進(jìn)行拍攝而得到的圖像信號進(jìn)行規(guī)定的圖像處理，并且控制內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的各部分；以及顯示裝置6，其顯示與處理裝置4實施圖像處理后的圖像信號對應(yīng)的圖像。

內(nèi)窺鏡2具有被插入到被檢體內(nèi)的插入部21、位于插入部21的基端部側(cè)且由手術(shù)醫(yī)生把持的操作部22、從操作部22延伸的撓性的通用軟線23。

插入部21使用照明光纖(光導(dǎo)纜線)和電纜等實現(xiàn)。插入部21具備：具有攝像部的前端部211，該攝像部內(nèi)置有CMOS攝像元件作為對被檢體內(nèi)進(jìn)行拍攝的攝像元件；由多個彎曲塊構(gòu)成的彎曲自如的彎曲部212；以及設(shè)置在彎曲部212的基端部側(cè)的具有撓性的撓性管部213。在前端部211設(shè)置有經(jīng)由照明透鏡對被檢體內(nèi)進(jìn)行照明的照明部、對被檢體內(nèi)進(jìn)行拍攝的觀察部、連通處理器械用通道的開口部214和送氣/送水用噴嘴(未圖示)。

操作部22具有：彎曲旋鈕221，其使彎曲部212向上下方向和左右方向彎曲；處置器械插入部222，其將活體鉗子、激光刀等處置器械插入到被檢體的體腔內(nèi)；以及多個開關(guān)部223，它們進(jìn)行處理裝置4、光源裝置5、送氣裝置、送水裝置和送霧裝置等周邊設(shè)備的操作。從處置器械插入部222插入的處置器械經(jīng)由內(nèi)部設(shè)置的處置器械用通道而從插入部21前端的開口部214露出。

通用軟線23使用照明光纖和電纜等構(gòu)成。通用軟線23在基端分支，分支的一個分支軟線231的端部為連接器232，分支的另一個分支軟線234的基端為連接器233。連接器232相對于處理裝置4拆裝自如，連接器233相對于光源裝置5拆裝自如。通用軟線23經(jīng)由連接器232將設(shè)置在前端部211中的攝像部進(jìn)行拍攝而得到的圖像信號傳輸?shù)教幚硌b置4。通用軟線23經(jīng)由連接器233、操作部22和撓性管部213將從光源裝置5射出的照明光傳播到前端部211。

在被攝體是聲帶的情況下，聲音輸入裝置3被輸入從聲帶發(fā)出的聲音。軟線31的前端與聲音輸入裝置3連接，基端的連接器311相對于處理裝置4拆裝自如。聲音輸入裝置3經(jīng)由軟線31和連接器311，將所輸入的聲音輸出到處理裝置4。

處理裝置4對經(jīng)由通用軟線23輸入的、由內(nèi)窺鏡2的前端部211中的攝像部進(jìn)行拍攝而得到的被檢體內(nèi)的攝像信號實施規(guī)定的圖像處理。處理裝置4根據(jù)經(jīng)由通用軟線23而從內(nèi)窺鏡2的操作部22中的開關(guān)部223發(fā)送的各種指示信號，對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的各部分進(jìn)行控制。

光源裝置5使用射出脈沖狀的白色光的光源和聚光透鏡等構(gòu)成。光源裝置5向經(jīng)由連接器232和通用軟線23的照明光纖連接的內(nèi)窺鏡2，提供來自白色光源的脈沖狀的白色光，作為用于朝向作為被攝體的被檢體內(nèi)進(jìn)行照明的照明光。另外，從光源裝置5發(fā)出的脈沖光在被連接器233分支一部分、并成為脈沖信號后，經(jīng)由分支軟線234、231和連接器232被輸入到處理裝置4。

顯示裝置6使用利用液晶或有機EL(Electro Luminescence：電致發(fā)光)的顯示器等構(gòu)成。顯示裝置6經(jīng)由影像纜線61顯示包含圖像的各種信息，該圖像與通過處理裝置4實施規(guī)定圖像處理后的顯示用圖像信號對應(yīng)。由此，手術(shù)醫(yī)生通過一邊觀察顯示裝置6顯示的圖像(體內(nèi)圖像)一邊操作內(nèi)窺鏡2，能夠判定被檢體內(nèi)的期望位置的觀察和性狀。

接著，說明在圖1中說明的內(nèi)窺鏡2、聲音輸入裝置3、處理裝置4和光源裝置5的結(jié)構(gòu)。圖2是示意性地示出內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的框圖。

內(nèi)窺鏡2在前端部211具有攝像部24。攝像部24具有：配置于后述的受光部242的受光面?zhèn)鹊奈镧R等光學(xué)系統(tǒng)241；根據(jù)在受光面上形成的光學(xué)像生成表示被檢體內(nèi)的像素信號的受光部242；以及讀出部243。

受光部242在受光面上配置有多個像素，該多個像素接收來自被光源裝置5的脈沖光照明的被攝體的光，對接收到的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成像素信號。在受光部242中呈矩陣狀配置有多個像素。在受光部242中，沿著水平方向配置有兩個以上像素的像素行(水平行)在垂直方向上并列配置多個。受光部242根據(jù)在受光面上形成的光學(xué)像，生成表示被檢體內(nèi)的像素信號。

讀出部243進(jìn)行針對受光部242中的多個像素的曝光和來自多個像素的像素信號的讀出。受光部242和讀出部243例如由CMOS攝像元件構(gòu)成，能夠進(jìn)行每個水平行的曝光和讀出。讀出部243能夠通過如下的卷簾快門方式生成像素信號：從起始的水平行起執(zhí)行進(jìn)行曝光和讀出的攝像動作，按照每個水平行錯開定時來進(jìn)行電荷復(fù)位、曝光和讀出。因此，在攝像部24中，即使在一個攝像期間(幀)內(nèi)，按照每個水平行，曝光定時和讀出定時也分別不同。讀出部243經(jīng)由纜線(未圖示)和連接器232，將從受光部242的多個像素讀出的像素信號輸出到處理裝置4。另外，被賦予給從CMOS攝像元件輸出的像素信號的垂直同步信號和水平同步信號還被輸入到后述的定時檢測部44。

接著，說明處理裝置4。處理裝置4具有輸入部41、振動頻率檢測部42、控制部43、定時檢測部44、圖像處理部45(信號處理部)、存儲器46和顯示控制部47。

輸入部41使用鼠標(biāo)、鍵盤和觸摸面板等操作器件實現(xiàn)，受理內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的各種指示信息的輸入。具體而言，輸入部41受理被檢體信息(例如ID、出生年月日、姓名等)、內(nèi)窺鏡2的識別信息(例如ID和檢查對應(yīng)項目)和檢查內(nèi)容等各種指示信息的輸入。

振動頻率檢測部42檢測輸入到聲音輸入裝置3、并經(jīng)由軟線31和連接器311輸入到處理裝置4的聲音的頻率。該聲音是從作為被攝體的聲帶發(fā)出的。振動頻率檢測部42將檢測到的聲音的頻率輸出到控制部43。

控制部43使用CPU等實現(xiàn)?？刂撇?3對處理裝置4的各部分的處理動作進(jìn)行控制?？刂撇?3通過對處理裝置4的各結(jié)構(gòu)進(jìn)行指示信息和數(shù)據(jù)的傳送等，對處理裝置4的動作進(jìn)行控制。控制部43經(jīng)由各纜線分別與攝像部24和光源裝置5連接?？刂撇?3具有控制光源裝置5的動作的光源控制部431。光源控制部431與由振動頻率檢測部42檢測到的聲音的頻率同步地，控制光源51的脈沖光的照明定時和照明期間。另外，控制部43還對攝像部24的動作進(jìn)行控制。

定時檢測部44根據(jù)與從光源裝置5輸入的來自光源裝置5的脈沖光對應(yīng)的脈沖信號，檢測脈沖光的照明定時和照明期間。定時檢測部44根據(jù)賦予給從攝像部24輸出的像素信號的垂直同步信號和水平同步信號，按照每個水平行，檢測讀出部243的像素信號的讀出定時。定時檢測部44取得讀出定時、照明定時和照明期間，在由讀出部243讀出的像素信號中，檢測讀出定時與后述的照明時像素信號的生成對象的照明期間重合的水平行，作為重合行。

圖像處理部45對由攝像部24的讀出部243讀出的多個像素的像素信號進(jìn)行規(guī)定信號處理。例如，圖像處理部45對像素信號進(jìn)行至少包含以下處理等的圖像處理：光學(xué)黑體減法處理、白平衡(WB)調(diào)整處理、在攝像元件為拜爾排列的情況下的圖像信號的同時化處理、彩色矩陣運算處理、伽馬校正處理、顏色再現(xiàn)處理和邊緣強調(diào)處理。

圖像處理部45根據(jù)由攝像部24的讀出部243讀出的多個像素的像素信號，對應(yīng)于光源裝置5的脈沖光的照明定時和照明期間、與讀出部243的像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成照明時像素信號，即在光源裝置5的脈沖光的照明期間內(nèi)對多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。圖像處理部45根據(jù)后述的存儲器46所存儲的連續(xù)的多個幀的像素信號，按照每個照明定時，以幀單位生成與照明的照明期間對應(yīng)的照明時像素信號。圖像處理部45針對重合行，基于在與脈沖光的照明期間重合的重合定時讀出的該重合行的像素信號、和在該重合定時后且最先讀出的幀的像素信號中的重合行的像素信號，生成照明時像素信號。圖像處理部45針對作為重合行以外的水平行的非重合行，基于在作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光的照明期間后、且最先讀出的幀的像素信號中的非重合像素行的像素信號，生成照明時像素信號。

存儲器46使用易失性存儲器或非易失性存儲器實現(xiàn)，存儲用于使處理裝置4和光源裝置5進(jìn)行動作的各種程序。存儲器46暫時存儲處理裝置4的處理中的信息。存儲器46與受光部242中的多個像素的矩陣配置對應(yīng)地，以幀單位存儲由讀出部243讀出的像素信號。存儲器46以幀單位存儲由圖像處理部45生成的照明時像素信號。存儲器46也可以使用從處理裝置4的外部安裝的存儲卡等構(gòu)成。

顯示控制部47與顯示裝置6的顯示周期一致地，根據(jù)圖像處理部45生成的多個幀的照明時像素信號，生成用于顯示在顯示裝置6上的顯示用圖像數(shù)據(jù)。顯示控制部47按照顯示裝置6的每個顯示周期，從圖像處理部45生成的多個幀的照明時像素信號中，選擇顯示用圖像數(shù)據(jù)?；蛘撸@示控制部47按照顯示裝置6的每個顯示周期，對圖像處理部45生成的多個幀的照明時像素信號進(jìn)行合成，生成顯示用圖像信號。顯示控制部47將顯示用圖像數(shù)據(jù)從數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，將轉(zhuǎn)換而得到的模擬信號的圖像數(shù)據(jù)變更為高清方式等格式，并輸出到顯示裝置6。

接著，說明光源裝置5。光源裝置5具有光源51和光源驅(qū)動器52。

光源51使用發(fā)出脈沖狀的白色光的白色LED等光源、和聚光透鏡等光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。光源51產(chǎn)生提供給內(nèi)窺鏡2的照明光。

光源驅(qū)動器52根據(jù)光源控制部431的控制，向光源51提供規(guī)定的電力。由此，從光源51發(fā)出的光經(jīng)由連接器233和通用軟線23，從插入部21的前端部211的照明窗211a對被攝體進(jìn)行照明。另外，在照明窗211a附近配置攝像部24。

連接器233具有：分支部53，其將從光源51發(fā)出的脈沖光的一部分支而使其入射到光檢測部54；以及光檢測部54，其將從分支部53入射的脈沖光轉(zhuǎn)換為脈沖信號。分支部53由棱鏡等光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。光檢測部54經(jīng)由分支軟線234、231和連接器232，將轉(zhuǎn)換而得到的脈沖信號輸入到處理裝置4的定時檢測部44。圖3是示出構(gòu)成光檢測部54的電路的結(jié)構(gòu)的一例的圖。如圖3所示，在光檢測部54中，在被入射脈沖光時，光電晶體管Pt成為導(dǎo)通狀態(tài)，經(jīng)由電容器C將電流輸入到放大器Ad。然后，在放大器Ad中，進(jìn)行DC成分去除和放大，將與脈沖光對應(yīng)的脈沖信號輸入到處理裝置4。

圖4是示出相對于脈沖光的照明定時的、攝像部24中的理想顯現(xiàn)圖像定時的時序圖。如圖4所示，當(dāng)脈沖光的各照明定時(參照圖4的(1))與攝像部24中的各曝光定時一致時(參照圖4的(2))，在輸出的多個圖像間不產(chǎn)生明亮度的偏差。與此相對，在實施方式1中，將光源51的脈沖光的照明定時控制為與從作為被攝體的聲帶發(fā)出的聲音的振動頻率同步，因此脈沖光的照明定時與攝像部24中的曝光定時未必一致。在實施方式1中，說明脈沖光的發(fā)光周期比攝像部24的幀周期和顯示裝置6中的顯示周期長的情況。首先，參照圖5，說明光源51的脈沖光的照明定時與讀出部243的曝光和讀出定時。

圖5是說明光源51的脈沖光的照明定時與讀出部243對像素的曝光和像素信號的讀出定時的圖。圖5的(1)是示出表示從光源51發(fā)出的脈沖光的照明定時的時序圖的一例的圖。圖5的(2)是示出說明讀出部243對多個像素的曝光和讀出定時的時序圖的一例的圖。另外，各脈沖光以同一脈寬(照明期間)被輸出。

從光源51發(fā)出的脈沖光L的照明定時被控制為與從作為被攝體的聲帶發(fā)出的聲音的振動頻率同步。從光源51，例如按照圖5的(1)所示的每個周期C_p，在期間T_L內(nèi)發(fā)出脈沖光L。

攝像部24應(yīng)用了按照每個水平行V(V是整數(shù)。V＝1、…、m、…、s、…、n、…、t、…、u、…、j)改變曝光和讀出的定時的卷簾快門方式。因此，即使是同一幀的像素信號，每個水平行的曝光期間和讀出定時也不同。例如針對幀(N-1)的起始的水平行1的像素，讀出部243在期間A₁內(nèi)進(jìn)行了曝光后，在時間R₁讀出像素信號。讀出部243針對之后的水平行的像素，按照每個水平行使定時在時間方向上移動，同時進(jìn)行曝光和讀出。然后，針對最終的水平行j的像素，在期間A_j內(nèi)進(jìn)行曝光，在時間R_j時讀出像素信號。圖5所示的幀(N-1)的像素信號D_(N-1)通過如下方式生成：依次執(zhí)行針對從起始行1至最終行j的各水平行的曝光，并且在從時間R₁至?xí)r間R_j的期間內(nèi)，從起始起，依次如箭頭Y_(N-1)那樣讀出水平行V的像素信號。

這樣，在采用了卷簾快門方式的情況下，即使是同一幀，曝光期間在水平行間也錯開時間，因此如果光源51的脈沖光的發(fā)光周期與攝像部24的幀周期不一致，則有時在多個幀的范圍內(nèi)對1次脈沖光的照明進(jìn)行曝光。其結(jié)果，即使是相同的水平行，照明次數(shù)和照明期間也在幀間不同，從而在幀間按照每個水平行，產(chǎn)生明亮度的偏差。

例如，在圖5的例子中，脈沖光的發(fā)光周期比攝像部24的幀周期長，因此脈沖光L₆的照明期間T_L6與幀(N-1)中的前半水平行的曝光期間、和幀(N-2)中的后半水平行的曝光期間重合。其結(jié)果，關(guān)于幀(N-1)的像素信號D_(N-1)，對全部脈沖光L₆進(jìn)行曝光的上部區(qū)域(水平行1～s)較亮，但只能曝光脈沖光L₆的一部分的中央?yún)^(qū)域(水平行(s+1)～t)逐漸變暗(漸變)，不對脈沖光進(jìn)行曝光的下一區(qū)域(水平行(t+1)～u)完全變暗，對下一脈沖光L₁₁的一部分進(jìn)行曝光的最下部的區(qū)域(水平行(u+1)～j)逐漸變亮(漸變)。此外，脈沖光L₆的下一脈沖光L₁₁的照明期間T_L11的最初和最后一部分與幀(N-1)的曝光期間和幀(N+1)的曝光期間重合，但基本上包含在幀N的曝光期間內(nèi)，因此幀N的像素信號D_N的上部和下部的一部分區(qū)域稍稍變暗，但除此以外的區(qū)域中較明亮。

在該實施方式1中，不直接輸出由于即使是相同的水平行，照明次數(shù)和照明期間也在幀間不同而使得明亮度發(fā)生偏差的各幀的像素信號，而由處理裝置4的圖像處理部45根據(jù)多個幀的像素信號，生成在脈沖光的照明定時對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號、即照明時像素信號，由此輸出消除明亮度的偏差后的像素信號。

因此，對于處理裝置4中的照明時像素信號的生成處理，以如下情況為例來進(jìn)行說明：生成與利用圖5的(1)的脈沖光L₆對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號對應(yīng)的照明時像素信號。

首先，在處理裝置4中，定時檢測部44檢測光源51的脈沖光的照明定時和照明期間、與讀出部243對受光部242的各水平行的讀出定時，在由讀出部243讀出的像素信號中，檢測讀出定時與照明時像素信號的生成對象的照明期間重合的水平行，作為重合行。此外，定時檢測部44在由讀出部243讀出的像素信號中，檢測照明時像素信號的生成對象的照明期間與讀出定時不重合的水平行，作為非重合行。

在圖5的例子中，定時檢測部44檢測起始的水平行1至水平行s，作為脈沖光L₆的照明期間T_L6與幀(N-2)的像素信號D_(N-2)和幀(N-1)的像素信號D_(N-1)中的任意一個的讀出定時均不重合的非重合行。定時檢測部44檢測水平行(s+1)至水平行t，作為脈沖光L₆的照明期間T_L6與幀(N-2)的像素信號D_(N-2)的讀出定時重合的重合行。定時檢測部44檢測水平行(t+1)至水平行j，作為脈沖光L₆的照明期間T_L6與任意的幀的讀出定時均不重合的非重合行。

對作為非重合行的水平行1至水平行s中的照明時像素信號的生成進(jìn)行說明。例如，以水平行m(1≦m≦s)為例來進(jìn)行說明。關(guān)于水平行m，作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光L₆的照明期間T_L6全部包含在幀(N-1)的水平行m的曝光期間內(nèi)。并且，關(guān)于水平行m，脈沖光L₆以外的脈沖光在該幀(N-1)的曝光期間內(nèi)不被照明。因此，在脈沖光L₆的照明后讀出的幀(N-1)的水平行m的像素信號是在脈沖光L₆的照明期間T_L6內(nèi)對位于水平行m的所有像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。因此，作為在脈沖光L₆的照明期間內(nèi)對水平行m的像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號(照明時像素信號)，圖像處理部45直接應(yīng)用幀(N-1)的像素信號D_(N-1)的水平行m的各像素的數(shù)據(jù)。即，圖像處理部45關(guān)于水平行m的各像素x，使用(1)式，運算照明時像素信號。

【數(shù)式1】

(利用脈沖光L₆進(jìn)行了曝光的第m行的像素x)

＝(D_(N-1)的第m行(利用脈沖光L₆進(jìn)行曝光)的像素x)…(1)

同樣，在非重合行的水平行(t+1)至水平行j中，作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光L₆的照明期間T_L6全部包含在幀(N-2)的曝光期間內(nèi)，脈沖光L₆以外的脈沖光在該幀(N-2)的曝光期間不被照明。因此，在脈沖光L₆照明后讀出的幀(N-2)的水平行(t+1)～j的各像素信號是在脈沖光L₆的照明定時對位于水平行(t+1)～j的所有像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號。因此，作為水平行(t+1)至水平行j的脈沖光L₆的照明時像素信號，圖像處理部45直接應(yīng)用幀(N-2)的像素信號D_(N-2)的各個水平行的各像素的數(shù)據(jù)。

這樣，關(guān)于作為非重合行的水平行，圖像處理部45根據(jù)在作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光的照明定時的下一讀出定時讀出的幀的非重合像素行的像素信號，生成照明時像素信號。

接著，關(guān)于作為重合行的水平行(s+1)至水平行t中的照明時像素信號的生成，以水平行n(s+1≦n≦t)為例來進(jìn)行說明。脈沖光L₆的照明期間T_L6與幀(N-2)中的水平行n的讀出定時重合，跨越幀(N-2)的水平行n的曝光期間和幀(N-1)的水平行n的曝光期間的雙方。關(guān)于水平行n，其他脈沖光在幀(N-2)的水平行n的曝光期間和幀(N-1)的水平行n的曝光期間的任意一個期間中均不被照明?；谙袼氐南袼匦盘柕妮敵鲋蹬c實際上接收到光的受光時間成比例，因此在脈沖光L₆的照明期間內(nèi)對水平行n的像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號(照明時像素信號)是將幀(N-2)的像素信號D_(N-2)中的水平行n的像素信號、和幀(N-1)的像素信號D_(N-1)中的水平行n的像素信號直接進(jìn)行合成后的像素信號。即，關(guān)于水平行n的各像素x，圖像處理部45使用以下的(2)式，運算照明時像素信號。

【數(shù)式2】

(利用脈沖光L₆進(jìn)行了曝光的第n行的像素x)

＝(D_(N-2)的第n行(利用脈沖光L₆進(jìn)行曝光)的像素x)

+(D_(N-1)的第n行(利用脈沖光L₆進(jìn)行曝光)的像素x)…(2)

圖像處理部45針對作為重合行的水平行，對在與照明期間重合的重合定時讀出的該重合行的像素信號、和該重合定時的下一幀的像素信號中的重合行的像素信號進(jìn)行合成，由此生成重合像素行的照明時像素信號。圖像處理部45按照每個像素，對應(yīng)于是位于重合行還是位于非重合行，使用(1)式或(2)式運算照明時像素信號，并輸出運算出的照明時像素信號，作為幀單位的圖像信號。

這樣，根據(jù)實施方式1，根據(jù)從多個像素讀出的像素信號，對應(yīng)于光源51的脈沖光的照明定時和照射期間、與像素信號的讀出定時的重合狀態(tài)，生成在脈沖光的照明期間內(nèi)對多個像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號、即照明時像素信號，因此不論相對于攝像元件的讀出定時在怎樣的定時發(fā)出脈沖光，都能夠消除所輸出的圖像間的明亮度的偏差，能夠保持圖像品質(zhì)。

在處理裝置4中，例如使用采用了容量大的DDR3等的幀緩沖器來作為存儲器46，在圖像處理部45的運算時，采用如下算法：在讀出了多幀過去的像素信號的狀態(tài)下進(jìn)行流水線處理，由此在1幀期間內(nèi)對多幀的像素信號進(jìn)行處理來生成多幀的照明時像素信號。圖6的(1)是示出構(gòu)成攝像部24的CMOS攝像元件中的垂直同步信號、CMOS攝像元件的曝光狀態(tài)、以及數(shù)據(jù)讀出的時序圖。圖6的(2)是關(guān)于定時檢測部44的檢測對象數(shù)據(jù)的時序圖。圖6的(3)是關(guān)于存儲器46的各區(qū)域1～4所存儲的幀單位的像素信號的時序圖。圖6的(4)是關(guān)于圖像處理部45中的圖像處理的時序圖。圖6的(5)是關(guān)于顯示控制部47中的顯示圖像數(shù)據(jù)生成處理的時序圖。

如圖6的(1)～(5)所示，按照攝像部24的垂直同步信號的定時，依次進(jìn)行曝光、像素信號的讀出，并將所讀出的像素數(shù)據(jù)以幀單位依次輸出到處理裝置4。在圖6的(2)的例子中，定時檢測部44在1幀期間內(nèi)對5幀的像素信號進(jìn)行處理，在當(dāng)前幀期間內(nèi)，檢測從5幀前到1幀前的像素信號的讀出定時、和從5幀前到1幀前的照明定時和照明期間。如圖6的(3)所示，在存儲器46的各區(qū)域1～4中，分別存儲1幀的像素信號，按照每1幀期間，對所存儲的像素信號重新進(jìn)行改寫。在當(dāng)前幀期間中，將區(qū)域1～4所存儲的5幀前至2幀前的像素信號分別改寫為4幀前至1幀前的像素信號。如圖6的(4)的箭頭Y1所示，圖像處理部45在當(dāng)前幀期間內(nèi)，讀出存儲器46的區(qū)域1～4所存儲的4幀前至1幀前的4幀的像素信號Dg1，生成照明時像素信號，并以幀單位輸出所生成的照明時像素信號(照明時像素信號G₆、G₁₁)。該圖像處理部45中的照明時像素信號G₆、G₁₁的生成處理與之前使用圖5說明的同樣。另外，在圖像處理部45中一次生成的照明時像素信號G的幀數(shù)不限于始終為恒定的幀數(shù)，根據(jù)相對于幀周期的脈沖光的發(fā)光數(shù)而發(fā)生變動。

接著，如圖6的(5)所示，顯示控制部47與顯示裝置6的顯示周期一致地，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號，生成用于顯示在顯示裝置6上的顯示用圖像信號M₁～M₇。顯示控制部47關(guān)于與當(dāng)前幀期間對應(yīng)的顯示周期，如箭頭Y2那樣，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號G₆、G₁₁，生成顯示用圖像信號M₇。參照圖7和圖8，說明由該顯示控制部47進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理。

圖7和圖8是用于說明由顯示控制部47進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理的圖。圖7的(1)和圖8的(1)是示出顯示裝置6中的顯示周期的時序圖。圖7的(2)和圖8的(2)是示出從光源51發(fā)出的脈沖光的照明定時的時序圖的一例，圖7的(3)和圖8的(3)是說明讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例。關(guān)于圖7和圖8，為了說明，使與各照明時像素信號對應(yīng)的脈沖光的照明定時的時間軸移動，而與和顯示周期對應(yīng)的時間軸重合。此外，在圖7中，還示意性示出與在圖像處理部45中生成的各脈沖光L₁、L₆、L₁₁的照明定時對應(yīng)的照明時像素信號G₁、G₆、G₁₁。在圖8中，還示意性示出與在圖像處理部45中生成的各脈沖光La₁、La₆、La₁₁、La₁₆的照明定時對應(yīng)的照明時像素信號Ga₁、Ga₆、Ga₁₁、Ga₁₆。

如圖7的(1)和圖8的(1)所示，顯示裝置6按照顯示周期Cd顯示輸出顯示用圖像信號。這里，在脈沖光的發(fā)光周期比顯示周期長的情況中，按照每個顯示周期，存在脈沖光的照明期間的全部進(jìn)入顯示周期內(nèi)的情況、和僅一部分進(jìn)入的情況。在圖7的例子中，在各顯示周期Cd₁～Cd₃中，分別包含與照明時像素信號G₁、G₆、G₁₁對應(yīng)的脈沖光L₁、L₆、L₁₁的照明期間，因此直接選擇照明時像素信號G₁、G₆、G₁₁，作為與各顯示周期Cd₁～Cd₃對應(yīng)的顯示用圖像信號并輸出。即，顯示控制部47關(guān)于顯示周期Cd₁，使照明時像素信號G₁作為顯示用圖像信號顯示在顯示裝置6上(參照箭頭Y3)。同樣，顯示控制部47關(guān)于顯示周期Cd₂，使照明時像素信號G₆作為顯示用圖像信號顯示在顯示裝置6上(參照箭頭Y4)，并關(guān)于顯示周期Cd₃，使照明時像素信號G₁₁作為顯示用圖像信號顯示在顯示裝置6上(參照箭頭Y5)。或者，顯示控制部47可以生成對多個照明時像素信號G進(jìn)行合成而得到的信號，作為顯示用圖像信號。例如，在生成顯示周期Cd₂的顯示用圖像信號的情況下，顯示控制部47將圖像采用范圍從與顯示周期Cd₂對應(yīng)的范圍Hd₂擴大至還包含顯示周期Cd₂的前后的顯示周期Cd₁、Cd₃的范圍Hd_2g。并且，顯示控制部47還采用與照明時像素信號G₆一同包含在這些范圍Hd_2g內(nèi)的照明時像素信號G₁、G₁₁，輸出與顯示周期Cd₂的中心時間Cd_2c、和各照明時像素信號的脈沖光的照明期間的中心時間的距離(時間差)相應(yīng)的通過加權(quán)而合成的圖像信號，作為顯示周期Cd₂的顯示用圖像信號。

與此相對，在圖8的例子中，各顯示周期Cd₄～Cd₆中的顯示周期Cd₄、Cd₆對應(yīng)于和脈沖光La₆、La₁₁的照明期間相應(yīng)的照明時像素信號Ga₆、Ga₁₁，但在顯示周期Cd₅不照明脈沖光，不存在與該顯示周期Cd₅對應(yīng)的照明時像素信號。因此，為了生成顯示周期Cd₅的顯示用圖像信號，顯示控制部47將圖像采用范圍從與顯示周期Cd₅對應(yīng)的范圍Hd₅擴大至還包含顯示周期Cd₅的前后的顯示周期Cd₄、Cd₆的范圍Hd_5g。

接著，顯示控制部47針對與范圍Hd_5g內(nèi)對應(yīng)的照明時像素信號Ga₆、Ga₁₁，對顯示周期Cd₅的中心時間Cd_5c、和各照明時像素信號Ga₆、Ga₁₁的脈沖光的照明期間的中心時間的距離(時間差)Td₆、Td₁₁(＜Td₆)進(jìn)行比較。并且，顯示控制部47使距離較小的照明時像素信號Ga₁₁作為與顯示周期Cd₅對應(yīng)的顯示用圖像信號，顯示在顯示裝置6上(箭頭Y7)?；蛘?，顯示控制部47生成與顯示周期Cd₅的中心時間Cd_5c、和與各照明時像素信號對應(yīng)的脈沖光的照明期間的中心時間的距離(時間差)相應(yīng)的通過加權(quán)對圖像信號范圍Hd_5g所包含的照明時像素信號Ga₆、Ga₁₁進(jìn)行合成而得到的圖像信號，作為與顯示周期Cd₅對應(yīng)的顯示用圖像信號。另外，關(guān)于包含脈沖光La₆、La₁₁的照明期間的顯示周期Cd₄、Cd₆，將照明時像素信號Ga₆、Ga₁₁作為顯示周期Cd₄、Cd₆的顯示用圖像信號顯示在顯示裝置6上(參照箭頭Y6和箭頭Y8)。

這樣，根據(jù)實施方式1，即使在光源51的脈沖光的發(fā)光周期與顯示裝置6中的顯示周期不一致的情況下，也根據(jù)圖像處理部45生成的沒有明亮度的偏差的多幀的照明時像素信號，與顯示裝置6的顯示周期一致地，生成顯示用圖像信號并顯示在顯示裝置6上，因此起到如下效果：顯示器所顯示的圖像品質(zhì)良好，并且圖像沒有中斷地順利依次顯示。

(實施方式2)

接著說明實施方式2。在實施方式2中，說明脈沖光的發(fā)光周期比攝像部24的幀周期和顯示裝置6的顯示周期短的情況。另外，實施方式2的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有與實施方式1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)相同的結(jié)構(gòu)。

圖9是說明實施方式2的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的攝像時的、光源51的脈沖光的照明定時與讀出部243的曝光和讀出定時的圖。圖9的(1)是示出表示從光源51發(fā)出的脈沖光Lb的照明定時的時序圖的一例的圖。圖9的(2)是示出說明讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例的圖。另外，各脈沖光以同一脈寬(照明期間)被輸出。

如圖9的(1)所示，從光源51以比攝像部24的幀周期短的周期C_pb，在期間T_Lb內(nèi)發(fā)出脈沖光Lb。在圖9的例子中，在任意的水平行的曝光期間內(nèi)，都照明多次的脈沖光，各水平行的像素被多重曝光。因此，圖像處理部45考慮到除了存在讀出定時與照明期間重合的行以外，還對各水平行的像素進(jìn)行多重曝光的情況，進(jìn)行照明時像素信號的生成用的運算處理。具體而言，以如下情況為例來進(jìn)行說明：圖像處理部45生成與利用圖9的(1)的脈沖光Lb₆對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光時的像素信號對應(yīng)的照明時像素信號。

首先，說明作為非重合行的水平行m。圖像處理部45關(guān)于作為非重合行的水平行m，根據(jù)在脈沖光Lb₆的照明期間的下一讀出定時讀出的幀(N-1)的像素信號D_(N-1)中的水平行m的像素信號，生成照明時像素信號。其中，在該幀(N-1)的水平行m的曝光期間中，除了脈沖光Lb₆的整個照明期間T_Lb6以外，還包含脈沖光Lb₇、Lb₈的整個照明期間和脈沖光Lb₉的照明期間T_Lb9的一部分。因此，圖像處理部45關(guān)于水平行m的各像素x，使用考慮到脈沖光Lb₆的照明期間、與其他脈沖光Lb₇、Lb₈、Lb₉的照明期間的比率的(3)式，運算照明時像素信號。另外，在幀(N-1)中，設(shè)脈沖光Lb₉的照明期間T_Lb9包含在水平行m的曝光期間內(nèi)的期間為v、設(shè)不包含的期間為w(參照區(qū)域Sa)。

【數(shù)式3】

圖像處理部45關(guān)于作為重合行的水平行n，基于在與脈沖光Lb₆的照明期間的重合定時讀出的幀(N-2)的像素信號D_(N-2)中的水平行n的像素信號、和該重合定時的下一幀(N-1)的像素信號D_(N-1)中的水平行n的像素信號，生成照明時像素信號。其中，在幀(N-2)的水平行n的曝光期間中，除了脈沖光Lb₆的照明期間T_Lb6的前半期間以外，還包含脈沖光Lb₃、Lb₄、Lb₅的照明期間。此外，在幀(N-1)的水平行n的曝光期間中，除了脈沖光Lb₆的照明期間T_Lb6的后半期間以外，還包含脈沖光Lb₇、Lb₈、Lb₉的照明期間。因此，圖像處理部45關(guān)于水平行n的各像素x，考慮脈沖光Lb₆的照明期間與其他脈沖光的照明期間的比率，在幀(N-2)、幀(N-1)的情況下，分別運算僅接收到脈沖光Lb₆的情況下的水平行n的像素信號，并對它們進(jìn)行合成。

具體而言，圖像處理部45使用(4)式，運算作為重合行的水平行n的各像素x的照明時像素信號。另外，在幀(N-2)中，設(shè)脈沖光Lb₆的照明期間T_Lb6包含在水平行n的曝光期間內(nèi)的期間為y、設(shè)不包含的期間為z(參照區(qū)域Sb)。此外，雖然未圖示，但在幀(N-1)中，設(shè)脈沖光Lb₉的照明期間T_Lb9包含在水平行n的曝光期間內(nèi)的期間為z、設(shè)不包含的期間為y。此外，在上述例子中，以所有脈沖光的脈寬(照明期間)是相同的、且(v+w)＝(y+z)為前提進(jìn)行了運算。

【數(shù)式4】

圖10是示出實施方式2中的攝像部24、處理裝置4的各結(jié)構(gòu)部的處理狀態(tài)的時序圖。圖10的(1)是示出構(gòu)成攝像部24的CMOS攝像元件中的垂直同步信號、CMOS攝像元件的曝光狀態(tài)、以及數(shù)據(jù)讀出的時序圖。圖10的(2)是關(guān)于定時檢測部44的檢測對象數(shù)據(jù)的時序圖。圖10的(3)是關(guān)于存儲器46的各區(qū)域1～4所存儲的幀單位的像素信號的時序圖。圖10的(4)是關(guān)于圖像處理部45中的圖像處理的時序圖。圖10的(5)是關(guān)于顯示控制部47中的顯示圖像數(shù)據(jù)生成處理的時序圖。在實施方式2中，在當(dāng)前幀期間內(nèi)，讀出存儲器46的區(qū)域1～4所存儲的4幀前至1幀前的4幀的像素信號Dg11，生成與各脈沖光對應(yīng)的照明時像素信號(參照箭頭Y11)，并以幀單位輸出(照明時像素信號Gb₄～Gb₁₃)。另外，與實施方式1同樣，在圖像處理部45中一次生成的照明時像素信號G的幀數(shù)不限于始終為恒定的幀數(shù)，根據(jù)相對于幀周期的脈沖光的發(fā)光數(shù)而發(fā)生變動。

并且，如圖10的(5)所示，顯示控制部47與顯示裝置6的顯示周期一致地，如箭頭Y12那樣，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號組Dg21，生成用于顯示在顯示裝置6上的顯示用圖像信號Mb₁～Mb₇。顯示控制部47關(guān)于與當(dāng)前幀期間對應(yīng)的顯示周期，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號Gb₄～Gb₁₃，生成顯示用圖像信號Mb₇。參照圖11，說明由該顯示控制部47進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理。

圖11是用于說明由實施方式2中的顯示控制部47進(jìn)行的顯示用圖像信號的生成處理的圖。圖11的(1)是示出顯示裝置6中的顯示周期的時序圖。圖11的(2)是示出從光源51發(fā)出的脈沖光的照明定時的時序圖的一例，圖11的(3)是說明讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例。關(guān)于圖11，為了說明，使與各照明時像素信號對應(yīng)的脈沖光的照明定時的時間軸移動，而與和顯示周期對應(yīng)的時間軸重合。此外，在圖11中，還示意性示出與在圖像處理部45中生成的各脈沖光Lb₁～Lb₁₇的照明時對應(yīng)的照明時像素信號Gb₁～Gb₁₇。

說明生成與圖11所示的各顯示周期Cd₇～Cd₉中的顯示周期Cd₈對應(yīng)的顯示用圖像信號的情況。在與顯示周期Cd₈對應(yīng)的期間Hd₈中，包含與照明時像素信號Gb₇～Gb₁₀對應(yīng)的脈沖光Lb₇～Lb₁₀的照明期間。顯示控制部47通過對照明時像素信號Gb₇～Gb₁₀進(jìn)行合成，生成與顯示周期Cd₈對應(yīng)的顯示用圖像信號M。其中，與照明時像素信號Gb₇對應(yīng)的照明期間僅一部分與和顯示周期Cd₈對應(yīng)的期間Hd₈對應(yīng)，設(shè)脈沖光Lb₇的照明期間包含在與顯示周期Cd₈對應(yīng)的期間Hd₈內(nèi)的期間為a、設(shè)不包含的期間為b(參照區(qū)域Sd)。此外，各脈沖光的照明期間(脈寬)是均勻的。因此，顯示控制部47使用(5)式，生成與顯示周期Cd₈對應(yīng)的顯示用圖像信號M。

【數(shù)式5】

$M=\frac{b\×{\mathrm{Gb}}_7+(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_8+(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_9+(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_{10}}{3a+b}\mathrm{...}\left(5\right)$

此外，顯示控制部47可以將針對顯示周期Cd₈的中心時間Cd_8c的加權(quán)系數(shù)(α、β、γ、δ)與對應(yīng)的各數(shù)據(jù)相乘，運算與顯示周期Cd₈對應(yīng)的顯示用圖像信號M。具體而言，顯示控制部47使用(6)式，生成與顯示周期Cd₈對應(yīng)的顯示用圖像信號M。

【數(shù)式6】

$M=\frac{\mathrm{\α}(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_7+\mathrm{\β}(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_8+\mathrm{\γ}(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_9+\mathrm{\δ}(a+b)\×{\mathrm{Gb}}_{10}}{3a+4b}\mathrm{...}\left(6\right)$

因此，顯示控制部47在使各照明時像素信號的照明定時的時間軸與顯示周期中的時間軸重合的情況下，根據(jù)曝光比率，對控制對象的顯示周期內(nèi)包含的全部照明定時所對應(yīng)的多個照明時像素信號進(jìn)行合成，生成顯示用圖像信號。另外，該加權(quán)系數(shù)(α、β、γ、δ)可以兼用于控制部43對光源51的明亮度控制。其結(jié)果，能夠抑制光量的不足、以及照明脈沖光來進(jìn)行觀察的閃光燈觀察時的幀間的明亮度偏差。具體而言，設(shè)為(α+β+γ+δ)≧1能夠變亮，設(shè)為(α+β+γ+δ)≦1能夠變暗等。此外，如果將(α+β+γ+δ)的值設(shè)為固定值，則能夠抑制幀間的明亮度偏差。

如該實施方式2那樣，在脈沖光的發(fā)光周期比攝像部24的幀周期和顯示裝置6的顯示周期短的情況下，按照每個像素，考慮位于重合行或非重合行中的哪個，并且考慮照明時像素信號的生成對象的脈沖光的照明期間、與該行的曝光期間所包含的其他脈沖光的照明期間的比率，運算照明時像素信號即可。此外，如實施方式2那樣，在光源51的脈沖光的發(fā)光周期比顯示裝置6中的顯示周期短的情況下，與顯示裝置6的顯示周期一致地，將對圖像處理部45生成的多個照明時像素信號進(jìn)行合成而得到的顯示用圖像信號顯示在顯示裝置6上即可。由此，在實施方式2中，也起到與實施方式1同樣的效果。

另外，本實施方式1、2還能夠應(yīng)用于以下情況：采用了利用全局快門方式進(jìn)行拍攝處理的CCD(Charge Coupled Devices：電荷耦合器件)攝像元件，作為攝像部24的攝像元件。圖12的(1)是示出表示從光源51發(fā)出的脈沖光Lc的照明定時的時序圖的一例的圖。圖12的(2)是示出說明攝像部24的攝像元件是CCD攝像元件的情況下的、讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例的圖。另外，各脈沖光以同一脈寬(照明期間)被輸出。

在圖12的例子中，以比攝像部24的幀周期長的周期，發(fā)出脈沖光Lc。此外，攝像部24采用全局快門方式，因此如果是同一幀，則受光部242的像素信號全部在相同的期間內(nèi)被曝光，并在相同定時被讀出。即，如果是幀(N-2)，則在曝光期間A_(N-2)進(jìn)行了曝光后，在時間R_(N-2)，讀出與全部像素的像素信號對應(yīng)的像素信號D_(N-2)。同樣，關(guān)于幀(N+1)、幀N、幀(N+1)，分別在曝光期間A_(N-1)、A_N、A_(N+1)進(jìn)行了曝光后，在時間R_(N-1)、R_N、R_(N+1)，讀出與全部像素的像素信號對應(yīng)的像素信號D_(N-1)、D_N、D_(N+1)。在該圖12的例子中，脈沖光Lc的各照明期間與各像素信號的讀出定時不重合，因此與實施方式1中的針對非重合行的照明時像素信號的生成處理同樣，基于在作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光的照明期間的下一讀出的幀的像素信號中的非重合行的像素信號，生成照明時像素信號。例如，在生成與利用圖12的(1)的脈沖光Lc₃對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號對應(yīng)的照明時像素信號時，關(guān)于任意的水平行V的各像素x，也使用(7)式，運算照明時像素信號。

【數(shù)式7】

(利用脈沖光Lc₃進(jìn)行了曝光的第V行的像素x)

＝(D_(N-2)(利用脈沖光Lc₃進(jìn)行曝光)的第V行的像素x)…(7)

另外，雖然在圖12中未例示，但關(guān)于脈沖光Lc的各照明期間中的、與各像素信號的讀出定時重合的照明期間，針對任意的水平行的各像素，也與實施方式1中的針對重合行的照明時像素信號的生成處理同樣，對在與該照明期間重合的重合定時讀出的該重合行的像素信號、和該重合定時的下一幀的像素信號中的重合行的像素信號進(jìn)行合成，由此生成重合像素行的照明時像素信號。

像素信號D_(N-2)～D_(N+1)中的像素信號D_(N-2)、D_N、D_(N+1)在各曝光期間中A_(N-1))、A_N、A_(N+1)中進(jìn)行了1次脈沖光的照明，因此成為較暗的圖像。并且，關(guān)于像素信號D_(N-2)～D_(N+1)中的像素信號D_(N-1)，由于在曝光期間A_(N-1)中未進(jìn)行脈沖光的照明，因此成為沒有曝光的完全變暗的圖像，但從圖像處理部45實際輸出的照明時像素信號與利用脈沖光對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光的情況下的像素信號對應(yīng)，因此明亮度不產(chǎn)生偏差。

此外，參照圖13，說明以比攝像部24的幀周期短的周期發(fā)出脈沖光Ld的情況。圖13的(1)是示出表示從光源51發(fā)出的脈沖光Ld的照明定時的時序圖的一例的圖。圖13的(2)是示出說明攝像部24的攝像元件是CCD攝像元件的情況下的、讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例的圖。另外，各脈沖光以同一脈寬(照明期間)被輸出。

例如，說明關(guān)于圖13的(1)的脈沖光Ld₆生成照明時像素信號的情況。脈沖光Ld₆的照明期間T_Ld6不與各像素信號的讀出定時重合。該情況下，關(guān)于任意的水平行V，都基于在脈沖光Ld₆的照明定時的下一讀出定時讀出的幀(N-1)的像素信號D_(N-1)各自對應(yīng)的水平行V的像素信號，生成照明時像素信號。其中，在該幀(N-1)的曝光期間中，除了脈沖光Ld₆的照明期間T_Ld6以外，還包含脈沖光Ld₄的一部分期間、和脈沖光Ld₅、Ld₇的整個照明期間。因此，圖像處理部45與實施方式2的非重合行的情況同樣，使用考慮到脈沖光Ld₆的照明期間、與其他脈沖光Ld₄、Ld₅、Ld₇的照明期間的比率的(8)式，運算照明時像素信號。

【數(shù)式8】

然后，說明關(guān)于圖13的(1)的脈沖光Ld₄生成照明時像素信號的情況。脈沖光Ld₄的照明期間T_Ld4與幀(N-2)中的讀出定時R_(N-2)重合。該情況下，關(guān)于任意的水平行V，都基于在與脈沖光Ld₄的照明定時的重合定時讀出的幀(N-2)的像素信號D_(N-2)中的水平行V的像素信號、和該重合定時的下一幀(N-1)的像素信號D_(N-1)中的水平行V的像素信號，生成照明時像素信號。其中，在該幀(N-2)的曝光期間中，除了脈沖光Ld₄的照明期間T_Ld4的前半期間以外，還包含脈沖光Ld₁～Ld₃的照明期間。此外，在幀(N-1)的曝光期間中，除了脈沖光Ld₄的照明期間T_Ld4的后半期間以外，還包含脈沖光Ld₅～Ld₇的照明期間。因此，圖像處理部45關(guān)于任意的水平行V的各像素x，均考慮脈沖光Ld₄的照明期間與其他脈沖光的照明期間的比率，在幀(N-2)、幀(N-1)的情況下分別進(jìn)行運算，并對它們進(jìn)行合成。具體而言，使用(9)式，運算作為重合行的水平行V的各像素x的照明時像素信號。

【數(shù)式9】

另外，在卷簾快門方式的情況下，運算式的分?jǐn)?shù)項(曝光時間比率)按照每個水平行而變動，但在全局快門方式的情況下，運算式的分?jǐn)?shù)項為固定值。此外，在攝像部24采用了CCD攝像元件的情況下，顯示控制部47也與實施方式1、2同樣，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號，生成顯示用圖像信號。

(實施方式3)

接著說明實施方式3。在實施方式3中，說明采用了將脈沖光的輸出寬度(照明期間)設(shè)為可變的PWM方式的情況。

圖14是示意性地示出實施方式3的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)201的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖14所示，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)201替代圖2所示的處理裝置4而具有處理裝置204。此外，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)201是刪除圖2所示的聲音輸入裝置3、軟線31和連接器311后的結(jié)構(gòu)。此外，內(nèi)窺鏡202中的通用軟線的分支軟線234A的光源裝置5側(cè)的連接器233A是刪除圖2所示的分支部53和光檢測部54后的結(jié)構(gòu)。

處理裝置204的控制部43A具有光源控制部431A，該光源控制部431A根據(jù)由攝像部24讀出的像素信號的明亮度，控制從光源51輸出的脈沖光的脈寬(照明期間)。光源控制部431A進(jìn)行使光源51的脈沖光的照明定時與攝像部24的幀周期同步的控制。定時檢測部44A根據(jù)光源控制部431A的光源控制信號、和賦予給從攝像部24輸出的像素信號的垂直同步信號和水平同步信號，在從攝像部24讀出的像素信號中，檢測照明時像素信號的生成對象的照明定時和照明期間、與讀出定時重合的行，作為重合行。

圖15的(1)是示出表示從光源51發(fā)出的脈沖光Le的照明定時的時序圖的一例的圖。圖15的(2)是示出說明攝像部24的讀出部243的曝光和讀出定時的時序圖的一例的圖。在圖15的例子中，光源51的脈沖光的照明周期與攝像部24中的幀周期是相同周期。此外，來自光源51的脈沖光的脈寬(照明期間)在幀M的曝光期間內(nèi)照明的脈沖光Le₁和在幀(M+1)內(nèi)照明的脈沖光Le₂中是不同的。在圖15的例子中，脈沖光Le₁的照明期間T_Le1比脈沖光Le₂的照明期間T_Le2長。此外，幀M的像素信號D_M的各水平行被依次曝光，并且在期間A_M內(nèi)從起始的水平行起依次被讀出像素信號，由此如箭頭Y_M那樣生成。幀(M+1)的像素信號D_(M+1)的各水平行被依次曝光，并且在期間A_M+1內(nèi)從起始的水平行起依次被讀出像素信號，由此如箭頭Y_M+1那樣生成。如圖15的右區(qū)域所示，關(guān)于幀(M+1)的像素信號D_(M+1)的垂直方向的深淺，利用脈沖光Le₂曝光的上部區(qū)域變亮，在脈沖光Le₂的照明期間T_Le2與幀(M+1)的讀出定時重合的區(qū)域中逐漸變暗(漸變)，在幀M中已讀出與利用脈沖光Le₂的曝光對應(yīng)的像素信號的下部的區(qū)域中變暗。

因此，在處理裝置204中，生成與脈寬不同的各脈沖光對應(yīng)的照明時像素信號，因此首先與實施方式1、2同樣，定時檢測部44A檢測光源51的脈沖光的照明定時和照明期間、與讀出部243對受光部242的各水平行的讀出定時。定時檢測部44A在從讀出部243讀出的像素信號中，檢測讀出定時與照明時像素信號的生成對象的照明期間重合的水平行，作為重合行。

接著，說明由圖像處理部45進(jìn)行的照明時像素信號的生成處理。圖16A是示出實施方式3中的攝像部24、處理裝置204的各結(jié)構(gòu)部的處理狀態(tài)的時序圖。圖16A的(1)是示出構(gòu)成攝像部24的CMOS攝像元件中的垂直同步信號的輸出的時序圖，圖16的A(2)是示出來自CMOS攝像元件的讀出部243的數(shù)據(jù)輸出的時序圖，圖16A的(3)是示出CMOS攝像元件的曝光狀態(tài)的時序圖，圖16A的(4)是示出從光源51發(fā)出的脈沖光(PWM)的照明定時的時序圖的一例的圖。圖16A的(5)是示出輸入到存儲器46的幀單位的像素信號的時序圖。圖16A的(6)是示出由圖像處理部45生成的照明時像素信號的時序圖。此外，圖16B是說明與由圖像處理部45生成的脈沖光(PWM2)對應(yīng)的照明時像素信號(G_PWM2)的圖形的示意圖。此外，各脈沖光(PWM1、PWM2)的脈沖信號從各自對應(yīng)的垂直信號的上升沿起，在期間Te內(nèi)上升。

以如下情況為例來進(jìn)行說明：圖像處理部45生成與利用圖16A的(4)的脈沖光(PWM2)對受光部242的全部像素進(jìn)行了曝光時的像素信號對應(yīng)的照明時像素信號(G_PWM2)。在圖16A中，水平行V(V是整數(shù)。V＝1、…、e、…、h…、f、…、i、…、g、…、j)中的非重合行是水平行1至水平行e、水平行(f+1)至最終的水平行j。此外，重合行是水平行(e+1)至水平行f。

首先，說明針對非重合行中的水平行1～e的照明時像素信號的生成。關(guān)于水平行1～e，作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光PWM2的照明期間T₆全部包含在幀(M+1)的各水平行1～e的曝光期間內(nèi)。此外，關(guān)于水平行1～e，其他脈沖光在該幀(M+1)的曝光期間不被照明。因此，圖像處理部45直接輸出在該脈沖光PWM2的照明定時的下一讀出定時讀出的幀(M+1)的像素信號D_(M+1)的水平行1～e的各像素的數(shù)據(jù)，作為水平行1～e中的脈沖光PWM2的照明時像素信號(參照圖16B的區(qū)域A)。此外，關(guān)于非重合行中的水平行(g+1)～j，脈沖光(PWM2)的照明期間T₆也全部包含在幀M的各水平行(g+1)～j的曝光期間內(nèi)，其他脈沖光在該幀M的曝光期間也不被照明。因此，圖像處理部45直接輸出在該脈沖光PWM2的照明定時的下一讀出定時讀出的幀M的像素信號D_M的水平行(g+1)～j的各像素的數(shù)據(jù)，作為水平行(g+1)～j中的脈沖光PWM2的照明時像素信號(參照圖16B的區(qū)域D)。

接著，說明針對非重合行中的水平行i(f+1≦i≦g)的照明時像素信號的生成。關(guān)于水平行i，除了作為照明時像素信號的生成對象的脈沖光PWM2的照明期間T₆以外，在之前照明的脈沖光PWM1的一部分照明期間T₅也包含在幀M的水平行i的曝光期間內(nèi)。圖像處理部45關(guān)于水平行i的各像素x，針對在脈沖光PWM2的照明定時的下一讀出定時讀出的幀M的像素信號D_M中的水平行i的像素信號，使用考慮到脈沖光PWM2的照明期間T₆、與之前照明的脈沖光(PWM1)的一部分照明期間T₅的比率的(10)式，運算照明時像素信號。即，與水平行i(f+1≦i≦g)對應(yīng)的圖16B的區(qū)域C由對像素信號D_M進(jìn)行了增益校正的信號構(gòu)成。

【數(shù)式10】

接著，說明針對作為重合行的水平行h(e+1≦h≦f)的照明時像素信號的生成。圖像處理部45關(guān)于水平行h，基于在與脈沖光PWM2的照明定時的重合定時讀出的幀M的像素信號D_M中的水平行h的像素信號、和該重合定時的下一幀(M+1)的像素信號D_(M+1)中的水平行h的像素信號，生成照明時像素信號。其中，在幀M的水平行h的曝光期間中，除了脈沖光(PWM2)的照明期間T₆的前半期間T₂以外，還包含在之前照明的脈沖光(PWM1)的照明期間的后半期間T₁。此外，在幀(M+1)的水平行h的曝光期間中，除了脈沖光PWM2的照明期間T₆的后半期間T₃以外，還包含接著照明的脈沖光PWM3的照明期間的前半期間T₄。

因此，圖像處理部45關(guān)于水平行h的各像素x，考慮脈沖光PWM2的照明期間的前半期間T₂與之前的脈沖光PWM1的照明期間的后半期間T₁的比率，運算幀M中的僅接收到脈沖光PWM2的情況下的水平行h的像素信號。并且，圖像處理部45考慮脈沖光PWM2的照明期間的后半期間T₃、與其下一脈沖光PWM3的照明期間的前半期間T₄的比率，運算幀(M+1)中的僅接收到脈沖光PWM2的情況下的水平行h的像素信號。圖像處理部45對幀M中的僅接收到脈沖光PWM2的情況下的水平行h的像素信號、和幀(M+1)中的僅接收到脈沖光PWM2的情況下的水平行h的像素信號進(jìn)行合成，由此運算水平行h的各像素x的照明時像素信號。具體而言，使用(11)式，運算作為重合行的水平行h的各像素x的照明時像素信號。因此，與水平行h(e+1≦h≦f)對應(yīng)的圖16B的區(qū)域B由像素信號D_M和像素信號D_(M+1)的合成信號構(gòu)成。

【數(shù)式11】

如該實施方式3那樣，在使用PWM方式將從光源發(fā)出的脈沖光的照明期間設(shè)為了可變的情況下，也按照每個像素，考慮是位于重合行還是位于非重合行，并且考慮照明時像素信號的生成對象的脈沖光的照明期間、與該行的曝光期間所包含的其他脈沖光的照明期間的比率，運算照明時像素信號即可。另外，在實施方式3中，顯示控制部47也與實施方式1、2同樣，根據(jù)圖像處理部45生成的照明時像素信號，生成顯示用圖像信號即可。

此外，讀出部243只要能夠進(jìn)行受光部242的曝光控制和讀出控制即可，因此不是一定需要在攝像部24中設(shè)置讀出部243，也可以在處理裝置4、204的圖像處理部45的前級設(shè)置讀出部243。

此外，在本實施方式中，在從光源部51發(fā)出的脈沖光的光路上設(shè)置分支部53，在能夠接收分支部53分支后的光的位置設(shè)置光檢測部54即可。例如，如圖17所例示那樣，可以在連接通用軟線23A的連接器233A、和光源裝置5的連接器55的適配器7中，設(shè)置分支部53和光檢測部54。

如圖17所示，適配器7具有連接器71、連接器72、光導(dǎo)纜線73、設(shè)置在光導(dǎo)纜線73的脈沖光L的傳播路徑上的分支部53、光檢測部54、脈沖信號用軟線74以及連接器75。連接器71與光源裝置5的連接器55連接。連接器72與通用軟線23A的連接器223A連接。光導(dǎo)纜線73將光源部51的脈沖光L傳播到通用軟線23A的光導(dǎo)纜線235。脈沖信號用軟線74將光檢測部54轉(zhuǎn)換而得到的脈沖信號Ep傳輸?shù)教幚硌b置4B。連接器75設(shè)置于脈沖信號用軟線74的端部，與處理裝置4B的連接器48B連接。另外，在圖17的處理裝置4B中，還示出連接器48A。在該連接器48A上，連接具有圖像信號Eg的傳輸用纜線的分支軟線231A端部的連接器232A。

此外，如圖18所示，在由一體型的適配器7B連接處理裝置4C、光源裝置5以及通用軟線23B的端部的一體型連接器233B的結(jié)構(gòu)的情況下，在該一體型的適配器7B中設(shè)置分支部53和光檢測部54即可。一體型的適配器7B在主體部中，除了分支部53和光檢測部54以外，還具有與光源裝置5的連接器55連接的連接器71、與處理裝置4C的一體型連接器48連接的一體型連接器76、和與通用軟線23B端部的一體型連接器233B連接的一體型連接器72B。在使光源裝置5發(fā)出脈沖光的情況下，選擇圖17或圖18所示的適配器7、7B，在使光源裝置5發(fā)出脈沖光以外的光時，選擇省略分支部53和光檢測部54后的適配器，由此防止脈沖光以外的光的發(fā)光時的經(jīng)由分支部53的光量衰減。另外，圖17和圖18所示的處理裝置4B、4C具有與處理裝置4相同的結(jié)構(gòu)。此外，圖17和圖18僅示出光源裝置5的主要部分。

并且，由本實施方式的處理裝置45和其他結(jié)構(gòu)部執(zhí)行的針對各處理的執(zhí)行程序可以構(gòu)成為，以可安裝形式或可執(zhí)行形式的文件記錄在CD-ROM、軟盤、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk：數(shù)字多功能光盤)等計算機可讀取的記錄介質(zhì)中來提供，也可以構(gòu)成為，存儲在與因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接的計算機上并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下載來提供。并且，還可以構(gòu)成為，經(jīng)由因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)來提供或發(fā)布。

標(biāo)號說明

1、201：內(nèi)窺鏡系統(tǒng)；2、202：內(nèi)窺鏡；3：聲音輸入裝置；4、204：處理裝置；5：光源裝置；6：顯示裝置；7、7B：適配器；21：插入部；22：操作部；23、23A、23B：通用軟線；24：攝像部；31：軟線；41：輸入部；42：振動頻率檢測部；43、43A：控制部；44、44A：定時檢測部；45：圖像處理部；46：存儲器；47：顯示控制部；51：光源；52：光源驅(qū)動器；53：分支部；54：光檢測部；61：影像纜線；71、72、75、232、233、233A、311：連接器；72B、76、233B：一體型連接器；73：光導(dǎo)纜線；74：脈沖信號用軟線；211a：照明窗；211：前端部；212：彎曲部；213：撓性管部；214：開口部；221：彎曲旋鈕；222：處置器械插入部；223：開關(guān)部；231、231A、234、234A：分支軟線；241：光學(xué)系統(tǒng)；242：受光部；243：讀出部。