[发明专利]内窥镜系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用同时式摄像元件来进行窄波段光观察的内窥镜系统及其工作方法。

背景技术

在近年的医疗中，广泛进行使用了具备光源装置、电子内窥镜、处理器装置的内窥镜系统的诊断等。作为在内窥镜系统中使用的观察方法，除了使用通常的可见光来对检体内进行观察的通常光观察之外，还进行利用窄波段的照明光的窄波段光观察。表征在检体内血管延伸的状态的血管走行，在通常的可见光的情况下所获得的光学信息中容易被隐藏，但是在窄波段观察中，血管走行的状态等的视觉辨别性得以提升。在该窄波段光观察中，关注于表层血管的走行，根据该表层血管的形态来判断病变部的发展度、深度方向的侵入深度等。

作为进行窄波段光观察的方式，除了交替地照射血红蛋白的吸收系数高的中心波长为415±10nm的蓝色窄波段光和中心波长为540±10nm的绿色窄波段光、且在每次照射各窄波段光时用单色的摄像元件来摄像反射像的帧顺序方式(frame sequential method)之外，还有如日本专利4009626号公报所示那样同时照射中心波长为415±10nm的蓝色窄波段光和中心波长为540±10nm的绿色窄波段光、且用彩色的摄像元件同时检测这些窄波段光的混色光的同时方式(simultaneous method)。

在日本专利4009626号公报所示的同时方式中，当作为摄像元件而使用了具有Cy像素、Mg像素、Ye(黄色)像素以及G(绿色)像素的补色系摄像元件的情况下，由于补色系摄像元件的灵敏度在短波长侧变低，因此通过摄像所获得的图像信号之中与蓝色窄波段光对应的信号分量所占的比例变少(参照图7)。因而，表层血管的对比度必然变低。

此外，对蓝色窄波段光进行感应的Cy像素以及Mg像素之中，由于Cy像素也对绿色窄波段光进行感应，因此无法只分离蓝色窄波段光，此外由于Mg像素也对绿色窄波段光略有感应，因此无法完全地只分离蓝色窄波段光(参照图8)。因而，不同层(表层和中深层)的像无法分离而混杂在一起，因此表层血管的对比度变低。

而且，作为内窥镜的导光部件而使用的束状光纤的波长透过特性大多情形是：在大致440nm以下的短波长侧，衰减率变高，从而透过率下降(参照图12)。因此，与其他窄波段光相比，蓝色窄波段光在束状光纤中衰减的量多，因此通过摄像所获得的图像信号之中与蓝色窄波段光对应的信号分量所占的比例变少。因而，表层血管的对比度变低。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种即便是使用补色系摄像元件的窄波段光观察也能维持表层血管等所关注的构造的视觉辨别性的内窥镜系统及其工作方法。

为了达成上述目的，本发明的内窥镜系统具备照射部、补色系摄像元件、图像处理部和显示部。照射部具有发出从检体的表面向深度方向能透过第一透过距离的窄波段的第一照明光的第一半导体光源、发出特定波段的光的第二半导体光源、和在特定波段的光之中使能透过比第一透过距离长的第二透过距离的第二照明光透过的窄波段滤光器，该照射部向检体内依次照射第一照明光和第二照明光。补色系摄像元件具有对第一以及第二照明光双方进行感应的特定像素，摄像处于用第一照明光照明中的检体且摄像处于用第二照明光照明中的检体而输出图像信号。图像处理部基于图像信号来创建特殊图像。显示部显示特殊图像。

优选具有控制照射部而使第一照明光的照射时间长于第二照明光的照射时间的光源控制部。优选具有控制补色系摄像元件而使摄像处于用第一照明光照明中的检体时的电荷蓄积时间长于摄像处于用第二照明光照明中的检体时的电荷蓄积时间的摄像控制部。优选图像信号包含摄像处于用第一照明光照明中的检体而得到的第一图像信号、和摄像处于用第二照明光照明中的检体而得到的第二图像信号，图像处理部具有使在不同的时刻获取的第一图像信号和第二图像信号同时化的同时化部。优选同时化部使通过基于第一图像信号的颜色变换处理而得到的蓝色信号、和通过基于第二图像信号的颜色变换处理而得到的绿色信号同时化。

优选第一照明光是紫色窄波段光。优选第一照明光是蓝色窄波段光。优选第二照明光是绿色窄波段光。优选第二照明光是宽波段的绿色光。优选特定像素是Cy像素、Mg像素。优选第一照明光的波长范围与第二照明光的波长范围不重叠。优选交替点亮第一半导体光源和第二半导体光源。优选特殊图像能够将第一透过距离内所含的构造和第二透过距离内所含的构造分离来进行视觉辨别。