Traitement en cours

Veuillez attendre...

Paramétrages

Paramétrages

Aller à Demande

1. WO2020157909 - SYSTÈME D'ENDOSCOPE ET DISPOSITIF DE COMMANDE DE PARAMÈTRES

Document

明 細 書

発明の名称 内視鏡システムおよびパラメータ制御装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008  

発明の開示

課題を解決するための手段

0009   0010  

図面の簡単な説明

0011  

発明を実施するための最良の形態

0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13  

明 細 書

発明の名称 : 内視鏡システムおよびパラメータ制御装置

技術分野

[0001]
 本発明は、内視鏡およびビデオプロセッサの動作内容を規定する動作モードを選択可能な内視鏡システムおよびパラメータ制御装置に関する。

背景技術

[0002]
 近年、内視鏡装置は、医療分野および工業用分野において広く用いられている。特に、医療分野において用いられる内視鏡は、体腔内の臓器の観察、処置具を用いた治療措置、内視鏡観察下における外科手術等に、広く用いられている。
[0003]
 また、近年、半導体技術の進歩や、照明用光源としてLEDを用いることによる省電力化によって、充電式のバッテリーを搭載したバッテリー駆動型のワイヤレス内視鏡が実用化され始めている。ワイヤレス内視鏡は、ビデオプロセッサとの間で無線通信を行う無線通信部を内蔵し、撮像素子によって撮像した画像データを圧縮して無線で伝送するように構成されている。
[0004]
 ワイヤレス内視鏡では、内部の温度上昇を抑制してバッテリー劣化等の機能低下を防止したり、バッテリーの消費量を抑制して稼働時間を長くしたりするために、必要に応じて内視鏡の消費電力を削減する消費電力削減制御が実行可能であることが望ましい。また、ワイヤレス内視鏡では、無線通信の途絶を防止するために、無線環境が悪化した状況の下では画像データの圧縮率を高くして無線伝送量を削減する無線伝送量削減制御が実行可能であることが望ましい。また、重要なシーンでは、高画質な内視鏡画像を得るための高画質化制御が実行可能であることが望ましい。
[0005]
 国際公開第2017/029839号には、バッテリ交換時に、画像圧縮率を高くしたり、照明光量を低下させたりする省電力動作を行うワイヤレス内視鏡が開示されている。日本国特許第4800695号公報には、内視鏡装置の本体部の内部の温度と実際の検査の状況に応じて本体部の各部の動作を制御することによって、消費電力を低減する内視鏡装置が開示されている。国際公開第2016/052175号には、手技シーンの種別の判定結果に基づいて内視鏡画像の圧縮率を算出する携帯型内視鏡システムが開示されている。日本国特許第5649657号公報には、デバイスの電源に残っている利用可能なエネルギー量に応じて、フレーム取得レートを変更する生体内撮像デバイスの電力消費を制御するシステムが開示されている。
[0006]
 ところで、ワイヤレス内視鏡の使用時には、消費電力削減制御と無線伝送量削減制御を同時に実行しなければならない場合が生じ得る。また、高画質な内視鏡画像を求める使用者のニーズは、消費電力削減制御または無線伝送量削減制御の実行中であるか否かに関わらずに発生する。このように、複数の制御を同時に実行しなければならない場合、制御の優先順位を誤ると、内視鏡の挿入中に電池切れが生じたり、無線通信の途絶が生じたりするおそれがある。
[0007]
 ここで、消費電力削減制御や無線伝送量削減制御等の特定の制御が行われるように内視鏡およびビデオプロセッサの動作内容を規定したものを、動作モードと言う。従来は、複数の動作モードが選択されることは考慮されておらず、複数の動作モードが選択された場合における制御の優先順位も考慮されていなかった。
[0008]
 そこで、本発明は、電池切れが生じたり無線通信の途絶が生じたりすることを防止しながら、1つ以上の動作モードを選択することができる内視鏡システムおよびパラメータ制御装置を提供することを目的とする。

発明の開示

課題を解決するための手段

[0009]
 本発明の一態様の内視鏡システムは、内視鏡と、前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサと、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置とを備え、前記内視鏡は、使用者が把持する把持部と、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第1の画像処理部と、無線を用いて前記圧縮データを送信する第1の無線通信部と、バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第1の画像処理部および前記第1の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、前記ビデオプロセッサは、送信された前記圧縮データを受信する第2の無線通信部と、前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する第2の画像処理部とを含み、前記パラメータ制御装置は、前記把持部の温度に関する情報、前記第1の無線通信部と前記第2の無線通信部との間の無線環境に関する情報、前記バッテリーの残量に関する情報、前記内視鏡画像の録画を開始する情報および前記内視鏡画像を用いた自動診断支援処理を開始する情報のうちの少なくとも2つの情報を取得するデータ収集部と、前記少なくとも2つの情報を判定することによって、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサの動作内容を規定する複数の動作モードのうち、1つ以上の動作モードを選択する動作モード選択部と、前記動作モード選択部が選択した前記1つ以上の動作モードに基づいて前記複数のパラメータを決定するパラメータ決定部とを含み、前記複数の動作モードは、前記バッテリーが供給する電力を削減する消費電力削減制御が行われる消費電力削減モードと、前記第1の無線通信部が前記第2の無線通信部に送信するデータ量を削減する無線伝送量削減制御が行われる無線伝送量削減モードと、前記内視鏡画像の画質を高画質化する高画質化制御が行われる高画質化モードと、前記消費電力削減制御、前記無線伝送量削減制御および前記高画質化制御が行われずに前記内視鏡および前記ビデオプロセッサが制御される標準制御が行われる標準モードとを含んでいる。
[0010]
 本発明の一態様のパラメータ制御装置は、内視鏡と前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサとを備えた内視鏡システムに用いられ、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置であって、前記内視鏡は、使用者が把持する把持部と、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第1の画像処理部と、無線を用いて前記圧縮データを送信する第1の無線通信部と、バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第1の画像処理部および前記第1の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、前記ビデオプロセッサは、送信された前記圧縮データを受信する第2の無線通信部と、前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する第2の画像処理部とを含み、前記パラメータ制御装置は、前記把持部の温度に関する情報、前記第1の無線通信部と前記第2の無線通信部との間の無線環境に関する情報、前記バッテリーの残量に関する情報、前記内視鏡画像の録画を開始する情報および前記内視鏡画像を用いた自動診断支援処理を開始する情報のうちの少なくとも2つの情報を取得するデータ収集部と、前記少なくとも2つの情報を判定することによって、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサの動作内容を規定する複数の動作モードのうち、1つ以上の動作モードを選択する動作モード選択部と、前記動作モード選択部が選択した前記1つ以上の動作モードに基づいて前記複数のパラメータを決定するパラメータ決定部とを備え、前記複数の動作モードは、前記バッテリーが供給する電力を削減する消費電力削減制御が行われる消費電力削減モードと、前記第1の無線通信部が前記第2の無線通信部に送信するデータ量を削減する無線伝送量削減制御が行われる無線伝送量削減モードと、前記内視鏡画像の画質を高画質化する高画質化制御が行われる高画質化モードと、前記消費電力削減制御、前記無線伝送量削減制御および前記高画質化制御が行われずに前記内視鏡および前記ビデオプロセッサが制御される標準制御が行われる標準モードとを含むことを特徴とするパラメータ制御装置。

図面の簡単な説明

[0011]
[図1] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。
[図2] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
[図3] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよび表示部の構成を示す機能ブロック図である。
[図4] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムのハードウェア構成の一例を示す説明図である。
[図5] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図6] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図7] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図8] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図9] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図10] 本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。
[図11] 本発明の第1の実施の形態におけるバッテリーの残量の変化を模式的に示す説明図である。
[図12] 本発明の第2の実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の第1の部分の構成を示す機能ブロック図である。
[図13] 本発明の第2の実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよびパラメータ制御装置の第2の部分の構成を示す機能ブロック図である。

発明を実施するための最良の形態

[0012]
 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
[0013]
[第1の実施の形態]
(内視鏡システムの構成)
 始めに、本発明の第1の実施の形態に係わる内視鏡システムの概略の構成について説明する。図1は、本実施の形態に係わる内視鏡システム1の全体構成を示す説明図である。本実施の形態に係わる内視鏡システム1は、バッテリー駆動型の携帯型内視鏡であるワイヤレス内視鏡2を備えたワイヤレス内視鏡システムである。以下、ワイヤレス内視鏡2を単に内視鏡2と記す。
[0014]
 内視鏡システム1は、更に、内視鏡2に対して物理的に分離されたビデオプロセッサ3と、ビデオプロセッサ3に接続された表示部4とを備えている。ビデオプロセッサ3は、内視鏡2とは無線によって接続され、後述する所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する。表示部4は、モニタ装置等によって構成されており、内視鏡画像等を表示する。
[0015]
 図1に示したように、手術室では、カート6上に、ビデオプロセッサ3と表示部4と各種医療機器が載置される。カート6上に載置される医療機器としては、例えば、電気メス装置、気腹装置およびビデオレコーダ等の装置類や、二酸化炭素を充填したガスボンベ等がある。
[0016]
 なお、ビデオプロセッサ3と表示部4の構成は、図1に示した例に限られない。例えば、内視鏡システム1は、ビデオプロセッサ3および表示部4の代わりに、表示部が一体化されたビデオプロセッサを備えていてもよい。
[0017]
 内視鏡2は、体腔内に挿入される細長の挿入部2Aと、使用者が把持する把持部2Baを有する操作部2Bとを含んでいる。操作部2Bは、挿入部2Aの基端部に設けられている。
[0018]
 内視鏡2は、更に、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部21と、被写体を照明する照明部22とを含んでいる。被写体は、例えば、被検体内の患部等の部位である。撮像部21は、挿入部2Aの先端部に設けられたCCDまたはCMOS等の図示しない撮像素子を含んでいる。
[0019]
 照明部22は、発光ダイオード等の図示しない発光素子よりなる照明用光源と、挿入部2Aの先端に設けられた図示しないレンズとによって構成されている。照明用光源が発生した照明光は、レンズを介して被写体に照射される。撮像部21の撮像素子の撮像面には、上記の照明光による被写体からの戻り光が結像する。なお、照明用光源は、操作部2Bに設けられていてもよい。この場合、照明用光源が発生する照明光は、図示しないライトガイドによって挿入部2Aの先端に導かれる。
[0020]
 内視鏡システム1は、更に、本実施の形態に係わるパラメータ制御装置5を備えている。なお、パラメータ制御装置5は、後で説明する図2に示されている。パラメータ制御装置5は、内視鏡2およびビデオプロセッサ3において用いられる複数のパラメータを制御することによって、内視鏡2およびビデオプロセッサ3に所定の処理を実行させる装置である。
[0021]
(内視鏡およびパラメータ制御装置の構成)
 次に、図2を参照して、内視鏡2およびパラメータ制御装置5の構成について詳しく説明する。図2は、内視鏡2およびパラメータ制御装置5の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、パラメータ制御装置5の全体が内視鏡2内に設けられている。
[0022]
 図2に示したように、内視鏡2は、前記把持部2Ba、撮像部21および照明部22の他に、第1の画像処理部(以下、単に画像処理部と記す。)23と、第1の無線通信部24Aと、アンテナ24Bと、電源部25と、温度センサー26とを含んでいる。撮像部21は、光電変換によって被写体光学像に基づく画像データを生成し、この画像データを画像処理部23に出力する。
[0023]
 画像処理部23は、圧縮処理部23Aを有している。圧縮処理部23Aは、撮像部21が生成した画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う。圧縮処理では、圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータが用いられる。圧縮パラメータは、圧縮データの圧縮率と対応関係を有している。画像処理部23は、生成された圧縮データを第1の無線通信部24Aに出力し、現在の圧縮パラメータをパラメータ制御装置5に出力する。また、画像処理部23は、内視鏡シーンに関する情報として、内視鏡シーンを検出するための画像データをパラメータ制御装置5に出力する。
[0024]
 第1の無線通信部24Aは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ24Bを介して、ビデオプロセッサ3との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、圧縮データと、後述する複数のパラメータおよび開始情報が含まれる。
[0025]
 第1の無線通信部24Aは、更に、無線通信の環境(以下、単に無線環境と記す。)の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。環境検出回路は、例えば、無線環境の状態として、周囲に存在する同じ周波数帯域を用いる無線通信機器等を検出する。第1の無線通信部24Aは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報をパラメータ制御装置5に出力する。なお、第1の無線通信部24Aは、環境検出回路の検出結果をそのまま出力してもよいし、環境検出回路の検出結果から転送可能データ量を算出し、算出した転送可能データ量を出力してもよい。無線通信における転送可能データ量は、無線通信の仕様で規定される他に、無線環境に依存して変化する。転送可能データ量は、例えば、1フレーム分の画像データを送信する時間の間に転送することができるデータ量で規定される。転送可能データ量は、例えば、同じ周波数帯域を用いる無線通信機器の台数が増加すると減少する。
[0026]
 なお、第1の無線通信部24Aと後述する第2の無線通信部は、複数の帯域、例えば、60GHz帯と5GHz帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。この場合、60GHz帯は、例えば圧縮データを送受信するために用いられる。5GHz帯は、例えば複数のパラメータを送受信するために用いられる。
[0027]
 電源部25は、バッテリー25Aを有し、撮像部21、照明部22、画像処理部23および第1の無線通信部24Aを含む内視鏡2の各部に対して、バッテリー25Aの電力を供給する。バッテリー25Aは、例えば、操作部2B(図1参照)に装着することができるように構成されている。また、電源部25は、バッテリー25Aの残量を検出する図示しない電池残量検出回路を含んでいる。電源部25は、検出されたバッテリー25Aの残量の情報をパラメータ制御装置5に出力する。
[0028]
 温度センサー26は、把持部2Ba(図1参照)の温度を測定することができるように構成されており、把持部2Baの温度の測定結果をパラメータ制御装置5に出力する。なお、内視鏡2は、温度センサー26の他に、把持部2Baおよび温度センサー26を除く内視鏡2内の各部の温度を測定する1つ以上の温度センサーを含んでいてもよい。
[0029]
 図2に示したように、パラメータ制御装置5は、データ収集部51と、動作モード選択部52と、パラメータ決定部53と、パラメータ送信部54とを含んでいる。動作モード選択部52、パラメータ決定部53およびパラメータ送信部54は、パラメータ制御装置5における主要部である制御部5Aを構成する。動作モード選択部52とパラメータ決定部53は、内視鏡2に設けられているとも言える。データ収集部51は、内視鏡システム1に関する複数の情報を取得する。データ収集部51の構成については、後で説明する。
[0030]
 動作モード選択部52は、データ収集部51が取得した複数の情報を判定することによって、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の動作内容を規定する複数の動作モードのうち、1つ以上の動作モードを選択する。パラメータ決定部53は、動作モード選択部52が選択した1つ以上の動作モードに基づいて複数のパラメータを決定する。複数の動作モードについては、後で説明する。
[0031]
 パラメータ送信部54は、パラメータ決定部53によって決定された複数のパラメータを、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部に送信する。内視鏡2では、照明部22と圧縮処理部23Aが、パラメータ送信部54から送信されたパラメータを受信する。ビデオプロセッサ3では、後述する主制御部が、パラメータ送信部54から送信されたパラメータを受信する。
[0032]
 内視鏡2は、更に、図示しない主制御部を含んでいる。主制御部は、パラメータ制御装置5を含む内視鏡2内の各部を制御すると共に、電源部25を制御して、パラメータ制御装置5を含む内視鏡2内の各部に電源を供給させる。
[0033]
(ビデオプロセッサの構成)
 次に、図3を参照して、ビデオプロセッサ3の構成について説明する。図3は、ビデオプロセッサ3および表示部4の構成を示す機能ブロック図である。図3に示したように、ビデオプロセッサ3は、第2の無線通信部31Aと、アンテナ31Bと、第2の画像処理部(以下、単に画像処理部と記す。)32と、録画処理部36と、自動診断支援処理部37と、主制御部38と、ユーザインタフェース部(以下、ユーザIF部と記す。)39とを含んでいる。
[0034]
 第2の無線通信部31Aとアンテナ31Bは、ビデオプロセッサ3の本体に内蔵されていてもよいし、ビデオプロセッサ3の本体とは別体の無線受信機30に内蔵されていてもよい。図1には、無線受信機30を示している。無線受信機30は、図示しないコネクタによってビデオプロセッサ3の本体に接続されるように構成される。
[0035]
 第2の無線通信部31Aは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ31Bを介して、内視鏡2との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、第1の無線通信部24Aが送信した圧縮データ、およびパラメータ送信部54が送信した複数のパラメータと、後述する開始情報が含まれる。第2の無線通信部31Aは、圧縮データを画像処理部32に出力し、複数のパラメータを主制御部38に出力する。
[0036]
 第2の無線通信部31Aは、更に、無線環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいてもよい。第2の無線通信部31Aの環境検出回路の機能は、第1の無線通信部24Aの環境検出回路の機能と同じである。第2の無線通信部31Aは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報を、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置5に出力する。第2の無線通信部31Aが出力する無線環境に関する情報の内容は、前述の第1の無線通信部24Aが出力する無線環境に関する情報の内容と同様である。
[0037]
 画像処理部32は、圧縮データを伸張して画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する。本実施の形態では、画像処理部32は、伸張画像データを生成する伸張処理部33と、復元処理部34と、現像部35とを含んでいる。
[0038]
 復元処理部34は、内視鏡画像の画質が向上するように、伸張画像データに対して少なくとも1つの画像復元処理を行う。本実施の形態では特に、復元処理部34は、少なくとも1つの画像復元処理として、伸張画像データの明るさを補正する明るさ補正処理を行うことができるように構成されている。具体的には、復元処理部34は、明るさ補正処理を実行するフィルター処理部34Aと乗算処理部34Bを含んでいる。
[0039]
 フィルター処理部34Aは、伸張画像データの任意の1つの画素とその周囲にある複数の画素とを含む所定の領域内の複数の画素値と第1の明るさパラメータを用いて、任意の1つの画素の明るさを補正するフィルター処理を行う。フィルター処理は、例えば、RGBのそれぞれのチャンネル毎に、周囲にある複数の画素の明るさの値に係数(重み)を掛けて上記任意の1つの画素の明るさの値に加算する処理であってもよい。この場合、第1の明るさパラメータは、複数の画素の明るさの値に掛ける係数(重み)であってもよい。
[0040]
 乗算処理部34Bは、任意の1つの画素の画素値と第2の明るさパラメータを用いて、任意の1つの画素の明るさを補正する乗算処理を行う。乗算処理は、上記任意の1つの画素の輝度値に乗数として第2の明るさパラメータを掛ける処理であってもよい。この場合、第2の明るさパラメータは、定数であってもよいし、ガンマ補正のように輝度値に応じて変化する値であってもよい。後者の場合、輝度値と第2の明るさパラメータとの関係を表すテーブルを用いて乗算処理が行われる。
[0041]
 なお、フィルター処理の効果が強くなるに従って、補正後の伸張画像データは明るくなるが、補正後の伸張画像データの解像度は低下する。また、乗算処理の効果が強くなるに従って、補正後の伸張画像データは明るくなるが、補正後の伸張画像データのノイズは増加する。従って、内視鏡画像が明るくなるようにフィルター処理および乗算処理を行いながら、高画質且つ高解像度の内視鏡画像を得るためには、補正後の伸張画像データの解像度が低下しすぎないように第1の明るさパラメータを設定し、補正後の伸張画像データのノイズが増加しすぎないように第2の明るさパラメータを設定する必要がある。
[0042]
 現像部35は、伸張画像データを表示部4において表示可能なフォーマットに変換して内視鏡画像を生成する現像処理を行う。画像処理部32は、生成された内視鏡画像を録画処理部36、自動診断支援処理部37および表示部4に出力する。
[0043]
 ユーザIF部39は、ユーザ操作を受け付けるインタフェースである。具体的には、ユーザIF部39は、例えば、フロントパネルおよび制御系の各種スイッチ等によって構成され、ユーザ操作に基づく操作信号を主制御部38に出力する。ユーザ操作としては、例えば、内視鏡システム1の起動、内視鏡システム1の電源のOFF、内視鏡画像の録画の開始と停止、自動診断支援処理の開始と停止、内視鏡2の観察モードの指定、画像表示に関する設定、内視鏡2の動作モードの設定がある。
[0044]
 本実施の形態では特に、ユーザIF部39は、内視鏡画像の録画の開始と停止を指示する第1のスイッチ39Aと、自動診断支援処理の開始と停止を指示する第2のスイッチ39Bとを含んでいる。内視鏡画像の録画の開始または停止を指示する操作信号は、使用者が第1のスイッチ39Aを操作することによって生成される。また、自動診断支援処理の開始または停止を指示する操作信号は、使用者が第2のスイッチ39Bを操作することによって生成される。
[0045]
 主制御部38は、ビデオプロセッサ3内の各部を制御すると共に、ビデオプロセッサ3に設けられた図示しない電源部を制御して、ビデオプロセッサ3内の各部に電源を供給させる。また、主制御部38は、パラメータ送信部54から送信されたパラメータを受信し、受信したパラメータを復元処理部34に出力する。また、主制御部38は、ユーザIF部39から入力される操作信号に基づく情報を、ビデオプロセッサ3の各部に出力すると共に、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間の無線通信を介して、内視鏡2の図示しない主制御部に出力する。これにより、主制御部38は、内視鏡2、ビデオプロセッサ3およびパラメータ制御装置5の各部に対して、操作信号に基づく各種指示を与えることが可能である。
[0046]
 本実施の形態では特に、主制御部38は、内視鏡画像の録画の開始または停止を指示する操作信号に基づいて、内視鏡画像の録画を開始する情報と内視鏡画像の録画を停止する情報を生成し、これらの情報を、録画処理部36とパラメータ制御装置5に出力する。また、主制御部38は、自動診断支援処理の開始または停止を指示する操作信号に基づいて、自動診断支援処理を開始する情報と自動診断支援処理を停止する情報を生成し、これらの情報を、自動診断支援処理部37とパラメータ制御装置5に出力する。内視鏡画像の録画を開始する情報と自動診断支援処理を開始する情報を、特に、開始情報と言う。
[0047]
 録画処理部36は、現像部35が生成した内視鏡画像を録画する録画処理を行う。本実施の形態では、録画処理部36は、内視鏡画像の録画を開始する情報が入力されたときに録画処理を開始し、内視鏡画像の録画を停止する情報が入力されたときに録画処理を停止する。なお、主制御部38は、内視鏡画像の録画を開始する情報を録画処理部36に出力したら、現像部35が内視鏡画像を録画処理部36に出力するように、現像部35を制御する。録画処理部36は、録画処理によって録画された内視鏡画像を記憶する図示しない記憶部を含んでいる。録画処理部36は、記憶部に記憶された内視鏡画像を表示部4に出力したり、不揮発性メモリによって構成された図示しない記憶装置に出力したりすることができるように構成されていてもよい。
[0048]
 録画処理によって録画される内視鏡画像は、例えば、診断レポートを作成するのに使用されたり、後で行われる精密診断に使用されたりする。精密診断の精度を向上させるために、録画処理によって録画される内視鏡画像は、高画質な画像であることが求められる。
[0049]
 自動診断支援処理部37は、内視鏡画像を用いた自動診断支援処理を行う。本実施の形態では、自動診断支援処理部37は、自動診断支援処理を開始する情報が入力されたときに自動診断支援処理を開始し、自動診断支援処理を停止する情報が入力されたときに自動診断支援処理を停止する。なお、主制御部38は、自動診断支援処理を開始する情報を録画処理部36に出力したら、現像部35が内視鏡画像を自動診断支援処理部37に出力するように、現像部35を制御する。自動診断支援処理部37は、自動診断支援処理の結果を表示部4に出力することができるように構成されていてもよい。
[0050]
 自動診断支援処理としては、例えば、画像処理等によって現像部35が生成した内視鏡画像を解析することによって自動的に異常の有無を検出する処理が行われる。内視鏡画像の解析は、例えば、人工知能を用いた画像処理によって行われる。自動診断の精度を向上させるために、自動診断支援処理に用いられる内視鏡画像は、高画質な画像であることが求められる。
[0051]
(ハードウェア構成)
 ここで、図4を参照して、内視鏡システム1のハードウェア構成について説明する。図4は、内視鏡システム1のハードウェア構成の一例を示す説明図である。図4に示した例では、内視鏡2は、プロセッサ20Aと、メモリ20Bと、入出力部20Cとを有している。また、ビデオプロセッサ3は、プロセッサ30Aと、メモリ30Bと、入出力部30Cとを有している。
[0052]
 プロセッサ20Aは、内視鏡2の構成要素である画像処理部23、第1の無線通信部24A、電源部25および図示しない主制御部等の機能と、パラメータ制御装置5の構成要素であるデータ収集部51、動作モード選択部52、パラメータ決定部53およびパラメータ送信部54の機能を実行するために用いられる。プロセッサ30Aは、ビデオプロセッサ3の構成要素である第2の無線通信部31A、画像処理部32および主制御部38等の機能を実行するために用いられる。プロセッサ20A,30Aは、それぞれ、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)によって構成されている。内視鏡2、ビデオプロセッサ3およびパラメータ制御装置5の複数の構成要素の少なくとも一部は、FPGAにおける回路ブロックとして構成されていてもよい。
[0053]
 メモリ20B,30Bは、それぞれ、例えば、RAM等の書き換え可能な記憶素子によって構成されている。入出力部20Cは、内視鏡2と外部との間で信号の送受信を行うために用いられる。入出力部30Cは、ビデオプロセッサ3と外部との間で信号の送受信を行うために用いられる。本実施の形態では特に、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間で行われる無線を用いた信号の送受信は、入出力部20C,30Cを用いて行われる。
[0054]
 なお、プロセッサ20A,30Aは、それぞれ、中央演算処理装置(以下、CPUと記す。)によって構成されていてもよい。この場合、内視鏡2およびパラメータ制御装置5の構成要素の機能は、CPUがメモリ20Bまたは図示しない記憶装置からプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。同様に、ビデオプロセッサ3の構成要素の機能は、CPUがメモリ30Bまたは図示しない記憶装置からプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
[0055]
 また、内視鏡システム1のハードウェア構成は、図4に示した例に限られない。例えば、内視鏡2、ビデオプロセッサ3およびパラメータ制御装置5の複数の構成要素は、それぞれ、別個の電子回路として構成されていてもよい。
[0056]
(パラメータ制御装置の動作)
 次に、パラメータ制御装置5の動作について説明する。
[0057]
(データ収集部の構成と動作)
 始めに、図2を参照して、データ収集部51の構成と動作について説明する。データ収集部51は、把持部2Baの温度に関する情報、第1の無線通信部24Aと第2の無線通信部31Aとの間の無線環境に関する情報、バッテリー25Aの残量に関する情報、内視鏡画像の録画を開始する情報および自動診断支援処理を開始する情報のうちの少なくとも2つの情報を取得する。以下、データ収集部51が上記の全ての情報を取得する場合を例にとって説明する。
[0058]
 データ収集部51は、更に、内視鏡画像の録画を停止する情報と自動診断支援処理を停止する情報を取得する。
[0059]
 本実施の形態では、データ収集部51は、録画情報取得部51Aと、自動診断支援処理情報取得部51Bと、温度情報取得部51Cと、無線環境情報取得部51Dと、電池残量情報取得部51Eとを含んでいる。録画情報取得部51A、自動診断支援処理情報取得部51B、温度情報取得部51C、無線環境情報取得部51Dおよび電池残量情報取得部51Eは、内視鏡2に設けられているとも言える。
[0060]
 録画情報取得部51Aは、内視鏡画像の録画を開始する情報と内視鏡画像の録画を停止する情報を取得する。本実施の形態では、録画情報取得部51Aには、ビデオプロセッサ3の主制御部38(図3参照)が出力する内視鏡画像の録画を開始する情報と内視鏡画像の録画を停止する情報が入力されるように構成されている。
[0061]
 自動診断支援処理情報取得部51Bは、自動診断支援処理を開始する情報と自動診断支援処理を停止する情報を取得する。本実施の形態では、自動診断支援処理情報取得部51Bには、ビデオプロセッサ3の主制御部38(図3参照)が出力する自動診断支援処理を開始する情報と自動診断支援処理を停止する情報が入力されるように構成されている。
[0062]
 温度情報取得部51Cは、把持部2Baの温度に関する情報を取得する。本実施の形態では、温度情報取得部51Cには、温度センサー26が出力する把持部2Baの温度の測定結果が入力されるように構成されている。
[0063]
 無線環境情報取得部51Dは、無線環境に関する情報を取得する。本実施の形態では、無線環境情報取得部51Dには、第1の無線通信部24Aが出力する無線環境に関する情報が入力されるように構成されている。無線環境情報取得部51Dは、無線環境に関する情報として、第1の無線通信部24Aの環境検出回路の検出結果、または環境検出回路の検出結果から算出された転送可能データ量を取得する。無線環境情報取得部51Dが環境検出回路の検出結果を取得する場合、無線環境情報取得部51Dは、環境検出回路の検出結果から転送可能データ量を算出してもよい。
[0064]
 なお、前述のように、第2の無線通信部31Aが環境検出回路を含んでいる場合、無線環境情報取得部51Dに第2の無線通信部31Aが出力する無線環境に関する情報が入力されるように構成されていてもよい。この場合、無線環境情報取得部51Dが取得する無線環境に関する情報は、第1の無線通信部24Aが出力する情報であってもよいし、第2の無線通信部31Aが出力する情報であってもよい。
[0065]
 電池残量情報取得部51Eは、バッテリー25Aの残量に関する情報を取得する。本実施の形態では、電池残量情報取得部51Eには、電源部25が出力するバッテリー25Aの残量の情報が入力されるように構成されている。
[0066]
 データ収集部51は、更に、圧縮情報取得部51Fとシーン検出部51Gを含んでいる。圧縮情報取得部51Fは、圧縮処理に関する情報を取得する。本実施の形態では、圧縮情報取得部51Fには、画像処理部23が出力する圧縮パラメータが入力されるように構成されている。
[0067]
 シーン検出部51Gは、内視鏡シーンに関する情報を取得する。本実施の形態では、画像処理部23が内視鏡シーンを検出するための画像データを出力し、シーン検出部51Gに上記画像データが入力されるように構成されている。シーン検出部51Gは、画像データを解析することによって、内視鏡シーンを検出する。内視鏡シーンとしては、例えば、血管等を精査観察する場合に行われる精査シーン、挿入部2Aを移動させながら異常部の有無を探索する場合等に行われるスクリーニングシーン、および挿入部2Aが体外に位置する体外シーンがある。
[0068]
(動作モード選択部の動作)
 次に、図2および図3を参照して、パラメータ制御装置5の制御部5Aの動作、すなわち動作モード選択部52、パラメータ決定部53およびパラメータ送信部54の動作について説明する。始めに、動作モード選択部52の動作について説明する。動作モード選択部52は、データ収集部51が取得した少なくとも2つの情報を判定することによって、1つ以上の動作モードを選択する。本実施の形態では特に、動作モード選択部52は、データ収集部51が取得した全ての情報を判定する。
[0069]
 本実施の形態では、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の動作内容を規定する複数の動作モードは、消費電力削減モードと、無線伝送量削減モードと、高画質化モードと、標準モードとを含んでいる。
[0070]
 消費電力削減モードは、バッテリー25Aが供給する電力を削減するように内視鏡2およびビデオプロセッサ3が制御される消費電力削減制御が行われる動作モードである。動作モード選択部52は、把持部2Baの温度が所定の温度閾値以上であるか否かを判定すると共に、バッテリー25Aの残量が所定のバッテリー閾値未満であるか否かを判定する。そして、把持部2Baの温度が所定の第1の温度閾値以上であることと、バッテリー25Aの残量が所定の第1のバッテリー閾値未満であることの少なくとも一方を満足する場合には、動作モード選択部52は、消費電力削減モードを選択する。
[0071]
 無線伝送量削減モードは、第1の無線通信部24Aが第2の無線通信部31Aに送信するデータ量を削減するように内視鏡2およびビデオプロセッサ3が制御される無線伝送量削減制御が行われる動作モードである。動作モード選択部52は、転送可能データ量が所定の閾値未満であるか否かを判定することによって、無線環境が悪化したか否かを判定する。なお、無線環境情報取得部51Dが転送可能データ量を取得または算出する場合には、動作モード選択部52は、無線環境情報取得部51Dが取得または算出した転送可能データ量を用いる。無線環境情報取得部51Dが環境検出回路の検出結果を取得し且つ転送可能データ量を算出しない場合には、動作モード選択部52は、無線環境情報取得部51Dが取得した環境検出回路の検出結果を用いて、転送可能データ量を算出する。転送可能データ量が所定の閾値未満である場合には、動作モード選択部52は、無線伝送量削減モードを選択する。
[0072]
 高画質化モードは、内視鏡画像の画質を高画質化するように内視鏡2およびビデオプロセッサ3が制御される高画質化制御が行われる動作モードである。動作モード選択部52は、録画情報取得部51Aが内視鏡画像の録画を開始する情報を取得したか否かと、自動診断支援処理情報取得部51Bが自動診断支援処理を開始する情報を取得したか否かを判定する。そして、これら2つの情報の少なくとも一方が取得された場合には、動作モード選択部52は、高画質化モードを選択する。
[0073]
 標準モードは、消費電力削減制御、無線伝送量削減制御および高画質化制御が行われずに内視鏡2およびビデオプロセッサ3が制御される標準制御が行われる動作モードである。消費電力削減モード、無線伝送量削減モードおよび高画質化モードの全ての選択条件を満たさない場合には、動作モード選択部52は、標準モードを選択する。動作モード選択部52は、シーン検出部51Gが取得した内視鏡シーンに関する情報を判定することによって、標準制御の内容を決定してもよい。
[0074]
 なお、高画質化モードの選択条件を満たさない場合には、データ収集部51が内視鏡画像の録画を開始する情報と自動診断支援処理を開始する情報を取得しない場合の他、録画処理の実行中に、録画情報取得部51Aが内視鏡画像の録画を停止する情報を取得した場合と、自動診断支援処理の実行中に、自動診断支援処理情報取得部51Bが自動診断支援処理を停止する情報を取得した場合が含まれる。動作モード選択部52には、録画処理が実行中であるか否かの情報と自動診断支援処理が実行中であるか否かの情報が入力されるように構成されていてもよい。これらの情報は、例えば、ビデオプロセッサ3の主制御部38が出力してもよい。あるいは、動作モード選択部52は、データ収集部51が取得した内視鏡画像の録画を開始または停止する情報に基づいて、録画処理が実行中であるか否かを判定してもよい。同様に、動作モード選択部52は、データ収集部51が取得した自動診断支援処理を開始または停止する情報に基づいて、自動診断支援処理が実行中であるか否かを判定してもよい。
[0075]
(パラメータ決定部の動作)
 次に、パラメータ決定部53の動作について説明する。始めに、標準制御と比較しながら、消費電力削減制御、無線伝送量削減制御および高画質化制御の内容について説明する。以下の説明では、内視鏡シーンが精査シーンである場合の標準制御を基準とする。消費電力削減制御と高画質化制御は、それぞれ、照明部22の照明光量を変更する照明光量変更処理と、圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理と、明るさ補正処理とを含んでいる。無線伝送量削減制御は、圧縮量変更処理と明るさ補正処理とを含んでいる。
[0076]
 照明光量変更処理は、照明部22の照明光量を規定する照明パラメータが用いられる処理である。消費電力削減制御における照明パラメータは、標準制御よりも照明光量が減少するように規定されたものである。高画質化制御における照明パラメータは、標準制御よりも照明光量が増加するように規定されたものである。
[0077]
 圧縮量変更処理は、圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータが用いられる処理である。消費電力削減制御における圧縮パラメータと無線伝送量削減制御における圧縮パラメータは、標準制御よりも圧縮データのデータ量が減少するように規定されたものである。高画質化制御における圧縮パラメータは、標準制御よりも圧縮データのデータ量が増加するように規定されたものである。
[0078]
 明るさ補正処理は、伸張画像データの補正前の明るさと補正後の明るさとの関係を規定する明るさパラメータが用いられる処理である。消費電力削減制御における明るさパラメータは、標準制御よりも内視鏡画像を明るくする明るさ補正処理の効果が強まるように規定されたものである。無線伝送量削減制御における明るさパラメータは、標準制御よりも内視鏡画像の解像度の低下を抑制しながら内視鏡画像の明るさを補正するように規定されたものである。高画質化制御における明るさパラメータは、標準制御よりも明るさ補正処理の効果が弱まるように規定されたものである。
[0079]
 本実施の形態では、明るさパラメータは、フィルター処理で用いられる第1の明るさパラメータと、乗算処理で用いられる第2の明るさパラメータである。消費電力削減制御における第1の明るさパラメータは、標準制御よりもフィルター処理の効果が強まるように規定されたものである。消費電力削減制御における第2の明るさパラメータは、標準制御よりも乗算処理の効果が強まるように規定されたものである。
[0080]
 無線伝送量削減制御における第1の明るさパラメータは、標準制御よりもフィルター処理の効果が弱まるように規定されたものである。無線伝送量削減制御における第2の明るさパラメータは、標準制御よりも乗算処理の効果が強まるように規定されたものである。
[0081]
 高画質化制御における第1の明るさパラメータは、標準制御よりもフィルター処理の効果が弱まるように規定されたものである。高画質化制御における第2の明るさパラメータは、標準制御よりも乗算処理の効果が弱まるように規定されたものである。
[0082]
 以下、消費電力削減制御における照明パラメータ、圧縮パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータを、それぞれBp,Cp,Fp,Mpとも記す。また、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータを、それぞれCw,Fw,Mwとも記す。また、高画質化制御における照明パラメータ、圧縮パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータを、それぞれBh,Ch,Fh,Mhとも記す。また、標準制御における照明パラメータ、圧縮パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータを、それぞれBs,Cs,Fs,Msとも記す。これらのパラメータは、予め規定されている。また、これらのパラメータは、固定値であってもよいし、画像データの内容に応じて変化する値であってもよい。また、これらのパラメータは、内視鏡2またはパラメータ制御装置5に設けられた図示しない記憶装置に記憶されていてもよい。
[0083]
 次に、パラメータ決定部53の動作について具体的に説明する。始めに、動作モード選択部52が消費電力削減モード、無線伝送量削減モード、高画質化モードおよび標準モードのうちのいずれか1つのみを選択した場合について説明する。動作モード選択部52が消費電力削減モードを選択した場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、Bp,Cp,Fp,Mpを決定する。動作モード選択部52が無線伝送量削減モードを選択した場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、Cw,Fw,Mwを決定する。動作モード選択部52が高画質化モードを選択した場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、Bh,Ch,Fh,Mhを決定する。動作モード選択部52が標準モードを選択した場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、Bs,Cs,Fs,Msを決定する。
[0084]
 なお、無線伝送量削減制御は、照明光量変更処理を含まない。従って、動作モード選択部52が無線伝送量削減モードを選択した場合には、照明パラメータが変更されない。パラメータ決定部53は、実質的に照明パラメータが変更されないように、無線伝送量削減制御における照明パラメータを決定してもよい。無線伝送量削減制御における照明パラメータは、Bsと同じであってもよい。
[0085]
 次に、動作モード選択部52が消費電力削減モードと高画質化モードを選択した場合について説明する。この場合、把持部2Baの温度またはバッテリー25Aの残量に応じてパラメータ決定部53の動作が異なっている。すなわち、把持部2Baの温度が第1の温度閾値以上且つ第1の温度閾値よりも高い第2の温度閾値未満である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、高画質化制御における複数のパラメータすなわちBh,Ch,Fh,Mhを決定する。また、把持部2Baの温度が第2の温度閾値以上である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、消費電力削減制御における複数のパラメータすなわちBp,Cp,Fp,Mpを決定する。
[0086]
 同様に、バッテリー25Aの残量が第1のバッテリー閾値未満且つ第1のバッテリー閾値よりも少ない第2のバッテリー閾値以上である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、高画質化制御における複数のパラメータすなわちBh,Ch,Fh,Mhを決定する。また、バッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値未満である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、消費電力削減制御における複数のパラメータすなわちBp,Cp,Fp,Mpを決定する。
[0087]
 次に、動作モード選択部52が無線伝送量削減モードと高画質化モードを選択した場合について説明する。この場合、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータすなわちBh,Fh,Mhと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを決定する。
[0088]
 次に、動作モード選択部52が消費電力削減モード、無線伝送量削減モードおよび高画質化モードを選択した場合について説明する。この場合、把持部2Baの温度またはバッテリー25Aの残量に応じてパラメータ決定部53の動作が異なっている。すなわち、把持部2Baの温度が第1の温度閾値以上且つ第2の温度閾値未満である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータすなわちBh,Fh,Mhと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを決定する。また、把持部2Baの温度が第2の温度閾値以上である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、消費電力削減制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータすなわちBp,Fp,Mpと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを決定する。
[0089]
 同様に、バッテリー25Aの残量が第1のバッテリー閾値未満且つ第2のバッテリー閾値以上である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータすなわちBh,Fh,Mhと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを決定する。また、バッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値未満である場合には、パラメータ決定部53は、複数のパラメータとして、消費電力削減制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータすなわちBp,Fp,Mpと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを決定する。
[0090]
 なお、圧縮パラメータは、画像データの内容に応じて変化し得る。本実施の形態では、パラメータ決定部53に、圧縮情報取得部51Fが取得した圧縮パラメータが入力されるように構成されている。パラメータ決定部53は、動作モード選択部52による動作モードの選択結果と直前の圧縮処理において用いられた圧縮パラメータに基づいて、次回の圧縮処理において用いられる圧縮パラメータを決定してもよい。
[0091]
(パラメータ送信部の動作)
 次に、パラメータ送信部54の動作について説明する。パラメータ送信部54は、照明パラメータを照明部22に送信し、圧縮パラメータを圧縮処理部23Aに送信し、第1および第2の明るさパラメータをビデオプロセッサ3の主制御部38に送信する。照明部22は、受信した照明パラメータに基づいて照明部22の照明光量を変更する。圧縮処理部23Aは、受信した圧縮パラメータを用いて圧縮処理を行う。
[0092]
 主制御部38は、受信した第1の明るさパラメータを復元処理部34のフィルター処理部34Aに出力し、受信した第2の明るさパラメータを復元処理部34の乗算処理部34Bに出力する。フィルター処理部34Aは、第1の明るさパラメータを用いてフィルター処理を行う。乗算処理部34Bは、第2の明るさパラメータを用いて乗算処理を行う。
[0093]
(パラメータ制御装置に関連する一連の動作)
 次に、図2、図3、図5ないし図10を参照して、内視鏡システム1の動作のうち、パラメータ制御装置5に関連する一連の動作の具体例について説明する。図5ないし図10は、内視鏡システム1の動作の一部を示すフローチャートである。図7および図9において、記号Tt2は第2の温度閾値を表し、記号Tb2は第2のバッテリー閾値を表している。
[0094]
 図5に示したように、一連の動作では、まず、例えば使用者が内視鏡システム1を起動させるスイッチ等を操作することによって、内視鏡システム1を起動させる操作信号が、ユーザIF部39から主制御部38に入力される。主制御部38は、入力された操作信号に基づいて、内視鏡システム1を起動する(ステップS11)。次に、内視鏡2の主制御部が第1の無線通信部24Aを制御し、ビデオプロセッサ3の主制御部38が第2の無線通信部31Aを制御することによって、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間において無線通信の接続を確立する(ステップS12)。
[0095]
 次に、内視鏡2の主制御部が照明部22を制御することによって、照明用光源の電源をONにする(ステップS13)と共に、内視鏡2およびビデオプロセッサ3が、標準制御の実行を開始する。次に、使用者が内視鏡2の挿入部2Aを患者の体内に挿入する挿入操作を開始する(ステップS14)。
[0096]
 次に、データ収集部51が、内視鏡システム1に関する複数の情報を取得する(ステップS15)。次に、動作モード選択部52が、1つ以上の動作モードを選択する(ステップS16)。図5ないし図10に示した例では、ステップS16において選択された標準モード以外の動作モードの数に応じて、一連の動作を異ならせている。具体的には、標準モード以外の動作モードの数が0の場合にはステップS18に進み、標準モード以外の動作モードの数が1の場合には図6のステップS21に進み、標準モード以外の動作モードの数が2以上の場合には図7のステップS31に進む(ステップS17)。
[0097]
 標準モード以外の動作モードの数が0の場合、すなわち動作モード選択部52が標準モードを選択した場合には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、標準制御における複数のパラメータすなわちBs,Cs,Fs,Msを用いる(ステップS18)。
[0098]
 ステップS18およびステップS18と同様のステップは、前述のように、パラメータ決定部53が複数のパラメータを決定し、パラメータ送信部54が複数のパラメータを内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部に送信することによって実現される。なお、標準制御が実行されている状況において、動作モード選択部52が標準モードを選択した場合には、パラメータ決定部53とパラメータ送信部54の上記の動作を省略してもよい。
[0099]
 ステップS18の実行後には、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS19)。具体的には、主制御部38は、内視鏡システム1の電源をOFFにする操作信号が入力されたか否かを判定する。操作信号は、例えば、使用者が内視鏡システム1の電源をOFFにするスイッチ等を操作することによって、ユーザIF部39から主制御部38に入力される。操作信号が主制御部38に入力されていない場合には、主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定され(No)、ステップS15に戻る。操作信号が主制御部38に入力された場合には、主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定され(Yes)、一連の動作を終了する。
[0100]
 図6に示した一連のステップは、ステップS16において動作モード選択部52が選択した標準モード以外の動作モードの数が1の場合における内視鏡システム1の動作を示している。ステップS16において消費電力削減モードが選択された場合(ステップS21のYes)には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、消費電力削減制御における複数のパラメータすなわちBp,Cp,Fp,Mpを用いる(ステップS22)。
[0101]
 ステップS16において消費電力削減モードが選択されず(ステップS21のNo)、無線伝送量削減モードが選択された場合(ステップS23のYes)には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、無線伝送量削減制御における複数のパラメータすなわちBw,Cw,Fw,Mwを用いる(ステップS24)。
[0102]
 ステップS16において消費電力削減モードが選択されず(ステップS21のNo)、無線伝送量削減モードも選択されない場合(ステップS23のNo)、すなわちステップS16において高画質化モードが選択された場合には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、高画質化制御における複数のパラメータすなわちBh,Ch,Fh,Mhを用いる(ステップS25)。
[0103]
 ステップS22,S24またはS25の実行後には、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS26)。ステップS26の内容は、図5のステップS19の内容と同じである。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定された場合(No)には、図5のステップS15に戻る。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定された場合(Yes)には、一連の動作を終了する。
[0104]
 図7ないし図10に示した一連のステップは、ステップS16において動作モード選択部52が選択した標準モード以外の動作モードの数が2以上の場合における内視鏡システム1の動作を示している。ステップS16において、消費電力削減モードが選択され(ステップS31のYes)、無線伝送量削減モードが選択され(ステップS32のYes)、高画質化モードが選択された場合(ステップS33のYes)には、圧縮処理部23Aは、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを用いる(ステップS22)。
[0105]
 また、図5のステップS15で取得された把持部2Baの温度が第2の温度閾値Tt2以上という要件と、図5のステップS15で取得されたバッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2未満という要件の少なくとも一方を満足する場合(ステップS35のYes)には、照明部22は、消費電力削減制御における照明パラメータすなわちBpを用い、フィルター処理部34Aは、消費電力削減制御における第1の明るさパラメータすなわちFpを用い、乗算処理部34Bは、消費電力削減制御における第2の明るさパラメータすなわちMpを用いる(ステップS36)。
[0106]
 一方、把持部2Baの温度が第2の温度閾値Tt2以上という要件と、バッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2未満という要件をいずれも満足しない場合(ステップS35のNo)には、照明部22は、高画質化制御における照明パラメータすなわちBhを用い、フィルター処理部34Aは、高画質化制御における第1の明るさパラメータすなわちFhを用い、乗算処理部34Bは、高画質化制御における第2の明るさパラメータすなわちMhを用いる(ステップS37)。
[0107]
 ステップS36またはS37の実行後には、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS38)。ステップS38の内容は、図5のステップS19の内容と同じである。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定された場合(No)には、図5のステップS15に戻る。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定された場合(Yes)には、一連の動作を終了する。
[0108]
 図8に示した一連のステップは、ステップS16において消費電力削減モードが選択されなかった場合(ステップS31のNo)、すなわちステップS16において無線伝送量削減モードと高画質化モードが選択された場合における内視鏡システム1の動作を示している。この場合、圧縮処理部23Aは、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを用い、照明部22は、高画質化制御における照明パラメータすなわちBhを用い、フィルター処理部34Aは、高画質化制御における第1の明るさパラメータすなわちFhを用い、乗算処理部34Bは、高画質化制御における第2の明るさパラメータすなわちMhを用いる(ステップS41)。
[0109]
 次に、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS42)。ステップS42の内容は、図5のステップS19の内容と同じである。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定された場合(No)には、図5のステップS15に戻る。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定された場合(Yes)には、一連の動作を終了する。
[0110]
 図9に示した一連のステップは、ステップS16において、消費電力削減モードが選択され(ステップS31のYes)、無線伝送量削減モードが選択されなかった場合(ステップS32のNo)、すなわちステップS16において消費電力削減モードと高画質化モードが選択された場合における内視鏡システム1の動作を示している。この場合、図5のステップS15で取得された把持部2Baの温度が第2の温度閾値Tt2以上という要件と、図5のステップS15で取得されたバッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2未満という要件の少なくとも一方を満足する場合(ステップS51のYes)には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、消費電力削減制御における複数のパラメータすなわちBp,Cp,Fp,Mpを用いる(ステップS52)。
[0111]
 一方、把持部2Baの温度が第2の温度閾値Tt2以上という要件と、バッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2未満という要件をいずれも満足しない場合(ステップS51のNo)には、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部は、高画質化制御における複数のパラメータすなわちBh,Ch,Fh,Mhを用いる(ステップS53)。
[0112]
 ステップS52またはS53の実行後には、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS54)。ステップS54の内容は、図5のステップS19の内容と同じである。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定された場合(No)には、図5のステップS15に戻る。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定された場合(Yes)には、一連の動作を終了する。
[0113]
 図10に示した一連のステップは、ステップS16において、消費電力削減モードが選択され(ステップS31のYes)、無線伝送量削減モードが選択され(ステップS32のYes)、高画質化モードが選択されなかった場合(ステップS33のNo)における内視鏡システム1の動作を示している。この場合、圧縮処理部23Aは、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwを用い、照明部22は、消費電力削減制御における照明パラメータすなわちBpを用い、フィルター処理部34Aは、消費電力削減制御における第1の明るさパラメータすなわちFpを用い、乗算処理部34Bは、消費電力削減制御における第2の明るさパラメータすなわちMpを用いる(ステップS61)。
[0114]
 次に、例えば主制御部38が、内視鏡システム1の電源をOFFにするか否かを判定する(ステップS62)。ステップS62の内容は、図5のステップS19の内容と同じである。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにしないと判定された場合(No)には、図5のステップS15に戻る。主制御部38によって内視鏡システム1の電源をOFFにすると判定された場合(Yes)には、一連の動作を終了する。
[0115]
(パラメータの設定例)
 次に、各パラメータの設定例について説明する。ここでは、照明パラメータ、圧縮パラメータ、第1の明るさパラメータおよび第2の明るさパラメータを、1以上5以下の値を用いて表す。照明パラメータは、値が1のときに照明光量が最も多くなり、値が5のときに照明光量が最も少なくなるものとする。言い換えると、照明パラメータは、値が1のときに消費電力削減制御の効果が最も小さくなり、値が5のときに消費電力削減制御の効果が最も大きくなる。
[0116]
 圧縮パラメータは、値が1のときに圧縮率が最も低くなり、値が5のときに圧縮率が最も高くなるものとする。言い換えると、圧縮パラメータは、値が1のときに消費電力削減制御または無線伝送量削減制御の効果が最も小さくなり、値が5のときに消費電力削減制御または無線伝送量削減制御の効果が最も大きくなる。
[0117]
 第1の明るさパラメータは、値が1のときにフィルター処理の効果が最も弱くなり、値が5のときにフィルター処理の効果が最も強くなるものとする。第2の明るさパラメータは、値が1のときに乗算処理の効果が最も弱くなり、値が5のときに乗算処理の効果が最も強くなるものとする。補正対象の画素の明るさは、フィルター処理または乗算処理の効果が最も弱いときに最も暗くなり、フィルター処理または乗算処理の効果が最も強いときに最も明るくなる。
[0118]
 以下、標準制御において内視鏡シーンが精査シーンである場合のパラメータの値を、デフォルト値とする。また、デフォルト値として3を用いる。始めに、表1を参照して、標準制御における各パラメータの設定例を説明する。表1には、標準制御において、内視鏡シーンが精査シーン、スクリーニングシーンおよび体外シーンである場合における、各パラメータの設定例を示している。
[0119]
[表1]


 照明パラメータ、圧縮パラメータ、第1の明るさパラメータおよび第2の明るさパラメータは、標準制御において内視鏡シーンが精査シーンである場合に、内視鏡画像の画質と解像度が所定のレベルになるように設定される。以下、標準制御において内視鏡シーンが精査シーンである場合を、基準状態と言う。一方、体外シーンでは、内視鏡画像の画質と解像度は低くてもよい。そのため、体外シーンでは、バッテリー25Aの消費電力が最も少なくなるように、照明パラメータおよび圧縮パラメータが設定され、照明パラメータおよび圧縮パラメータの設定に合わせて、第1および第2の明るさパラメータが設定される。スクリーニングシーンでは、内視鏡画像の画質と解像度が体外シーンよりも高くなるが、バッテリー25Aの消費電力が精査シーンよりも少なくなるように、照明パラメータ、圧縮パラメータ、第1の明るさパラメータおよび第2の明るさパラメータが設定される。
[0120]
 次に、表2を参照して、消費電力削減制御、無線伝送量削減制御および高画質化制御における各パラメータの設定例を説明する。表2には、消費電力削減制御、無線伝送量削減制御および高画質化制御における各パラメータの設定例を示している。
[0121]
[表2]


 消費電力削減制御における照明パラメータすなわちBpは、基準状態に比べて照明部22の照明光量が減少するような値(表2では3.5)に設定される。消費電力削減制御における圧縮パラメータすなわちCpは、基準状態に比べて圧縮データのデータ量が小幅に減少するような値(表2では3.25)に設定される。消費電力削減制御における第1の明るさパラメータすなわちFpは、基準状態に比べてフィルター処理の効果が強まるような値(表2では3.5)に設定される。消費電力削減制御における第2の明るさパラメータすなわちMpは、基準状態に比べて乗算処理の効果が強まるような値(表2では3.5)に設定される。
[0122]
 また、無線伝送量削減制御における照明パラメータは、基準状態と同じ値(表2では3)に設定される。無線伝送量削減制御における圧縮パラメータすなわちCwは、基準状態に比べて圧縮データのデータ量が大幅に減少するような値(表2では3.5)に設定される。無線伝送量削減制御における第1の明るさパラメータすなわちFwは、基準状態に比べてフィルター処理の効果が弱まるような値(表2では2.5)に設定される。無線伝送量削減制御における第2の明るさパラメータすなわちMwは、基準状態に比べて乗算処理の効果が強まるような値(表2では3.5)に設定される。
[0123]
 なお、一般的に、消費電力削減制御の効果を同じにして比較すると、照明光量変更処理は、圧縮量変更処理に比べて、内視鏡画像の解像度の低下を抑制することができる。表2に示したように、消費電力削減制御における圧縮パラメータを圧縮データのデータ量が小幅に減少するような値に設定することにより、消費電力削減制御において内視鏡画像の解像度が低下することを抑制することができる。
[0124]
 また、一般的に、圧縮率が高くなるに従って、すなわち圧縮データのデータ量が少なくなるに従って、内視鏡画像の解像度が低下する。また、フィルター処理の効果が強まるに従って、内視鏡画像の解像度が低下する。これに対し、表2に示したように、無線伝送量削減処理における第1の明るさパラメータをフィルター処理の効果が弱まるような値に設定することにより、無線伝送量削減処理において内視鏡画像の解像度が低下することを抑制することができる。また、無線伝送量削減処理における第2の明るさパラメータを乗算処理の効果が強まるような値に設定することにより、無線伝送量削減処理におけるにおいて明るさ補正処理の効果が弱まることを抑制することができる。
[0125]
 また、高画質化制御における照明パラメータすなわちBhは、基準状態に比べて照明部22の照明光量が増加するような値(表2では2)に設定される。高画質化制御における圧縮パラメータすなわちChは、基準状態に比べて圧縮データのデータ量が増加するような値(表2では2)に設定される。高画質化制御における第1の明るさパラメータすなわちFhは、基準状態に比べてフィルター処理の効果が弱まるような値(表2では2)に設定される。高画質化制御における第2の明るさパラメータすなわちMhは、基準状態に比べて乗算処理の効果が弱まるような値(表2では2)に設定される。
[0126]
(作用および効果)
 次に、本実施の形態に係わる内視鏡システム1およびパラメータ制御装置5の作用および効果について説明する。本実施の形態では、パラメータ制御装置5の動作モード選択部52は、データ収集部51が収集した複数の情報を判定することによって、消費電力削減モード、無線伝送量削減モード、高画質化モードおよび標準モードの中から、1つ以上の動作モードを選択する。また、パラメータ制御装置5のパラメータ決定部53は、動作モード選択部52が選択した1つ以上の動作モードに基づいて複数のパラメータを決定する。前述のように、複数のパラメータは、動作モードの選択内容に応じて、予め規定されたパラメータの中から選択される。本実施の形態では、パラメータ決定部53は、制御の優先順位を考慮して、複数のパラメータを決定する。制御の優先順位は、電池切れが生じたり無線通信の途絶が生じたりすることを防止する観点から規定される。これにより、本実施の形態によれば、電池切れが生じたり無線通信の途絶が生じたりすることを防止しながら、1つ以上の動作モードを選択することができる。
[0127]
 以下、制御の優先順位について説明する。始めに、図11を参照して、動作モード選択部52が消費電力削減モードと無線伝送量削減モードを選択した場合と、動作モード選択部52が消費電力削減モード、無線伝送量削減モードおよび高画質化モードを選択した場合について説明する。図11は、バッテリー25Aの残量の変化を模式的に示す説明図である。図11において、横軸は時間を示し、縦軸はバッテリー25Aの残量を示している。また、図11において、記号Tb1は第1のバッテリー閾値を表し、記号Tb2は第2のバッテリー閾値を表している。
[0128]
 また、図11において、記号t1,t2,t3は時刻を表している。時刻t1は、バッテリー25Aの残量が第1のバッテリー閾値Tb1と等しくなった時刻である。時刻t2は、録画情報取得部51Aが内視鏡画像の録画を開始する情報を取得した時刻である。時刻t3は、バッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2と等しくなった時刻である。時刻t1よりも前の期間は、バッテリー25Aの残量が十分な状態である。時刻t3よりも後の期間は、バッテリー25Aの残量が切迫している状態である。
[0129]
 時刻t1よりも前の期間においては、動作モード選択部52は無線伝送量削減モードを選択しているものとする。時刻t1を経過してバッテリー25Aの残量が第1のバッテリー閾値Tb1未満になると、動作モード選択部52は消費電力削減モードと無線伝送量削減モードを選択する。この場合、パラメータ決定部53は、前述のように、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータを決定する。これにより、時刻t1から時刻t2までの期間P1では、実質的に、消費電力削減制御における照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理と、無線伝送量削減制御における圧縮量変更処理が実行される。言い換えると、期間P1では、照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理については消費電力削減制御が優先され、圧縮量変更処理については無線伝送量削減制御が優先される。
[0130]
 時刻t2では、動作モード選択部52は、消費電力削減モード、無線伝送量削減モードおよび高画質化モードを選択する。また、時刻t2では、バッテリー25Aの残量は、第1のバッテリー閾値Tb1未満、第2のバッテリー閾値Tb2以上である。この場合、パラメータ決定部53は、前述のように、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータを決定する。これにより、時刻t2から時刻t3までの期間P2では、実質的に、高画質化制御における照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理と、無線伝送量削減制御における圧縮量変更処理が実行される。言い換えると、期間P2では、照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理については高画質化制御が優先され、圧縮量変更処理については無線伝送量削減制御が優先される。
[0131]
 動作モード選択部52が消費電力削減モード、無線伝送量削減モードおよび高画質化モードを選択する条件を満足したまま、時刻t3を経過してバッテリー25Aの残量が第2のバッテリー閾値Tb2未満になると、パラメータ決定部53は、前述のように、複数のパラメータとして、高画質化制御における照明パラメータならびに第1および第2の明るさパラメータと、無線伝送量削減制御における圧縮パラメータを決定する。これにより、時刻t3以降の期間P3では、実質的に、消費電力削減制御における照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理と、無線伝送量削減制御における圧縮量変更処理が実行される。言い換えると、期間P3では、照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理については消費電力削減制御が優先され、圧縮量変更処理については無線伝送量削減制御が優先される。
[0132]
 期間P1では、消費電力削減制御と無線伝送量削減制御の両方が優先される。これにより、電池切れと無線通信の途絶を防止することができる。また、期間P2では、消費電力削減制御よりも高画質化制御が優先されると共に、無線伝送量削減制御も優先される。これにより、消費電力削減制御が実行されるような場合であっても、バッテリー25Aの残量が切迫していない状況では内視鏡画像を高画質化させることができると共に、無線通信の途絶を防止することができる。また、期間P3では、高画質化制御よりも消費電力削減制御が優先されると共に、無線伝送量削減制御も優先される。これにより、バッテリー25Aの残量が切迫した状況では、電池切れと無線通信の途絶を防止することができる。
[0133]
 ここまでは、バッテリー25Aの残量が変化した場合の優先順位について説明してきた。上記の説明は、把持部2Baの温度が変化したとき場合にも当てはまる。この場合には、電池切れを防止する代わりに、把持部2Baの温度が高温になることを防止することができる。
[0134]
 次に、動作モード選択部52が消費電力削減モードと高画質化モードを選択した場合の優先順位について説明する。この場合の優先順位は、圧縮量変更処理についての優先順位を除いて、図11を参照して説明した優先順位と同じである。なお、圧縮量変更処理については、圧縮量変更処理以外の処理について消費電力削減制御よりも高画質化制御が優先される状況では、高画質化制御が優先され、圧縮量変更処理以外の処理について高画質化制御よりも消費電力削減制御が優先される状況では、消費電力削減制御が優先される。
[0135]
 次に、動作モード選択部52が無線伝送量削減モードと高画質化モードを選択した場合の優先順位について説明する。この場合、照明光量変更処理、フィルター処理および乗算処理については高画質化制御が優先され、圧縮量変更処理については無線伝送量削減制御が優先される。これにより、無線通信の途絶を防止しながら、内視鏡画像を高画質化することができる。
[0136]
[第2の実施の形態]
 次に、図12および図13を参照して、本発明の第2の実施の形態に係わる内視鏡システムについて説明する。図12は、本実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の第1の部分の構成を示す機能ブロック図である。図13は、本実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよびパラメータ制御装置の第2の部分の構成を示す機能ブロック図である。図12および図13に示したように、本実施の形態に係わる内視鏡システムは、第1の実施の形態に係わるパラメータ制御装置5の代わりに、本実施の形態に係わるパラメータ制御装置を備えている。本実施の形態に係わるパラメータ制御装置は、内視鏡2内に設けられた第1の部分105と、ビデオプロセッサ3内に設けられた第2の部分205とを含んでいる。
[0137]
 図12に示したように、パラメータ制御装置の第1の部分105は、データ収集部151と、制御部105Aとを含んでいる。データ収集部151は、温度情報取得部151Cと、電池残量情報取得部151Eと、圧縮情報取得部151Fとを含んでいる。温度情報取得部151Cと電池残量情報取得部151Eは、内視鏡2に設けられているとも言える。温度情報取得部151C、電池残量情報取得部151Eおよび圧縮情報取得部151Fの機能は、それぞれ、第1の実施の形態における温度情報取得部51C、電池残量情報取得部51Eおよび圧縮情報取得部51Fの機能と同じである。
[0138]
 データ収集部151は、温度情報取得部151Cが取得した把持部2Baの温度に関する情報と、電池残量情報取得部151Eが取得したバッテリー25Aの残量に関する情報と、圧縮情報取得部151Fが取得した圧縮処理に関する情報を、制御部105Aに出力する。制御部105Aは、データ収集部151が取得した複数の情報を、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置の第2の部分205に出力する。
[0139]
 図13に示したように、パラメータ制御装置の第2の部分205は、データ収集部251と、動作モード選択部252と、パラメータ決定部253と、パラメータ送信部254とを含んでいる。動作モード選択部252、パラメータ決定部253およびパラメータ送信部254は、パラメータ制御装置における主要部である制御部205Aを構成する。動作モード選択部252とパラメータ決定部253は、ビデオプロセッサ3に設けられているとも言える。
[0140]
 データ収集部251は、録画情報取得部251Aと、自動診断支援処理情報取得部251Bと、無線環境情報取得部251Dと、シーン検出部251Gとを含んでいる。録画情報取得部251A、自動診断支援処理情報取得部251Bおよび無線環境情報取得部251Dは、ビデオプロセッサ3に設けられているとも言える。
[0141]
 録画情報取得部251Aおよび自動診断支援処理情報取得部251Bの機能は、基本的には、それぞれ、第1の実施の形態における録画情報取得部51Aおよび自動診断支援処理情報取得部51Bの機能と同じである。なお、本実施の形態では、ビデオプロセッサ3の主制御部38は、内視鏡画像の録画を開始または停止する情報と自動診断支援処理を開始または停止する情報を、データ収集部251に出力する。これにより、録画情報取得部251Aは、内視鏡画像の録画を開始または停止する情報を取得することができ、自動診断支援処理情報取得部251Bは、自動診断支援処理を開始または停止する情報を取得することができる。
[0142]
 無線環境情報取得部251Dの機能は、基本的には、第1の実施の形態における無線環境情報取得部51Dの機能と同じである。なお、本実施の形態では、第2の無線通信部31Aは、無線環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。無線環境情報取得部251Dは、無線環境に関する情報として、第2の無線通信部31Aの環境検出回路の検出結果、または環境検出回路の検出結果から算出された転送可能データ量を取得する。なお、本実施の形態では、第1の無線通信部24Aは、環境検出回路を含んでいてもよいし含んでいなくてもよい。前者の場合、第1の無線通信部24Aは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報を、内視鏡2とビデオプロセッサ3との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置の第2の部分205に出力する。
[0143]
 シーン検出部251Gの機能は、基本的には、第1の実施の形態におけるシーン検出部51Gの機能と同じである。なお、本実施の形態では、画像処理部32は、内視鏡シーンに関する情報として、内視鏡シーンを検出するための画像データをパラメータ制御装置の第2の部分205に出力する。図13に示した例では、シーン検出部251Gには、画像処理部32の現像部35が出力する内視鏡画像が入力されるように構成されている。シーン検出部251Gは、取得した画像データすなわち内視鏡画像を解析することによって、内視鏡シーンを検出する。
[0144]
 また、データ収集部251には、データ収集部151が収集し、制御部105Aが出力した複数のデータが入力される。これにより、データ収集部251は、実質的に、データ収集部151が取得した複数の情報も取得する。
[0145]
 動作モード選択部252は、データ収集部251が取得した複数の情報(データ収集部151が取得した複数の情報を含む)を判定することによって、1つ以上の動作モードを選択する。動作モードの選択方法は、第1の実施の形態と同様である。
[0146]
 パラメータ決定部253は、動作モード選択部252が選択した1つ以上の動作モードに基づいて複数のパラメータを決定する。パラメータの決定方法は、第1の実施の形態と同様である。
[0147]
 パラメータ送信部254は、パラメータ決定部253によって決定された複数のパラメータを、内視鏡2およびビデオプロセッサ3の各部に送信する。具体的には、パラメータ送信部254は、照明パラメータおよび圧縮パラメータを制御部105Aに送信し、第1の明るさパラメータを復元処理部34のフィルター処理部34Aに送信し、第2の明るさパラメータを復元処理部34の乗算処理部34Bに送信する。制御部105Aは、受信した照明パラメータを照明部22に出力し、受信した圧縮パラメータを圧縮処理部23Aに出力する。
[0148]
 本実施の形態では、パラメータ制御装置における主要部である制御部205Aが、ビデオプロセッサ3に設けられている。これにより、本実施の形態によれば、パラメータ制御装置における主要部が内視鏡2内に設けられている場合に比べて、バッテリー25Aの消費電力を少なくすることができる。
[0149]
 本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1の実施の形態と同様である。
[0150]
 本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。例えば、本発明のパラメータ制御装置は、内視鏡2およびビデオプロセッサ3とは別体の装置であってもよい。
[0151]
 また、データ収集部の無線環境情報取得部とシーン検出部は、内視鏡2とビデオプロセッサ3の両方に設けられていてもよい。
[0152]
 また、消費電力削減制御は、照明光量変更処理、圧縮量変更処理および明るさ補正処理に加えて、使用者に消費電力削減制御が実行されることを警告する警告処理を含んでいてもよい。同様に、無線伝送量削減制御は、圧縮量変更処理および明るさ補正処理に加えて、使用者に無線伝送量削減制御が実行されることを警告する警告処理を含んでいてもよい。警告処理は、例えば、消費電力削減制御または無線伝送量削減制御が実行中であることを示す文字等を表示部4に表示させる処理であってもよい。

請求の範囲

[請求項1]
 内視鏡と、
 前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサと、
 前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置とを備え、
 前記内視鏡は、
 使用者が把持する把持部と、
 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
 前記被写体を照明する照明部と、
 前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第1の画像処理部と、
 無線を用いて前記圧縮データを送信する第1の無線通信部と、
 バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第1の画像処理部および前記第1の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、
 前記ビデオプロセッサは、
 送信された前記圧縮データを受信する第2の無線通信部と、
 前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する第2の画像処理部とを含み、
 前記パラメータ制御装置は、
 前記把持部の温度に関する情報、前記第1の無線通信部と前記第2の無線通信部との間の無線環境に関する情報、前記バッテリーの残量に関する情報、前記内視鏡画像の録画を開始する情報および前記内視鏡画像を用いた自動診断支援処理を開始する情報のうちの少なくとも2つの情報を取得するデータ収集部と、
 前記少なくとも2つの情報を判定することによって、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサの動作内容を規定する複数の動作モードのうち、1つ以上の動作モードを選択する動作モード選択部と、
 前記動作モード選択部が選択した前記1つ以上の動作モードに基づいて前記複数のパラメータを決定するパラメータ決定部とを含み、
 前記複数の動作モードは、前記バッテリーが供給する電力を削減する消費電力削減制御が行われる消費電力削減モードと、前記第1の無線通信部が前記第2の無線通信部に送信するデータ量を削減する無線伝送量削減制御が行われる無線伝送量削減モードと、前記内視鏡画像の画質を高画質化する高画質化制御が行われる高画質化モードと、前記消費電力削減制御、前記無線伝送量削減制御および前記高画質化制御が行われずに前記内視鏡および前記ビデオプロセッサが制御される標準制御が行われる標準モードとを含むことを特徴とする内視鏡システム。
[請求項2]
 前記把持部の温度が所定の第1の温度閾値以上であることと前記バッテリーの残量が所定の第1のバッテリー閾値未満であることの少なくとも一方を満足する場合には、前記動作モード選択部は、前記消費電力削減モードを選択し、
 前記第1の無線通信部と前記第2の無線通信部との間の転送可能データ量が所定の閾値未満である場合には、前記動作モード選択部は、前記無線伝送量削減モードを選択し、
 前記データ収集部が前記内視鏡画像の録画を開始する情報および前記自動診断支援処理を開始する情報の少なくとも一方を取得した場合には、前記動作モード選択部は、前記高画質化モードを選択し、
 前記消費電力削減モード、前記無線伝送量削減モードおよび前記高画質化モードの全ての選択条件を満たさない場合には、前記動作モード選択部は、前記標準モードを選択することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。
[請求項3]
 前記所定の画像処理は、前記伸張画像データの明るさを補正する明るさ補正処理を含み、
 前記消費電力削減制御と前記高画質化制御は、それぞれ、前記照明部の照明光量を変更する照明光量変更処理と、前記圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理と、前記明るさ補正処理とを含み、
 前記無線伝送量削減制御は、前記圧縮量変更処理と前記明るさ補正処理とを含み、
 前記照明光量変更処理は、前記照明部の照明光量を規定する照明パラメータが用いられる処理であり、
 前記圧縮量変更処理は、前記圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータが用いられる処理であり、
 前記明るさ補正処理は、前記伸張画像データの補正前の明るさと補正後の明るさとの関係を規定する明るさパラメータが用いられる処理であることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。
[請求項4]
 前記消費電力削減制御における前記照明パラメータは、前記標準制御よりも前記照明光量が減少するように規定されたものであり、
 前記高画質化制御における前記照明パラメータは、前記標準制御よりも前記照明光量が増加するように規定されたものであり、
 前記消費電力削減制御における前記圧縮パラメータと前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータは、前記標準制御よりも前記圧縮データのデータ量が減少するように規定されたものであり、
 前記高画質化制御における前記圧縮パラメータは、前記標準制御よりも前記圧縮データのデータ量が増加するように規定されたものであり、
 前記消費電力削減制御における前記明るさパラメータは、前記標準制御よりも前記内視鏡画像を明るくする前記明るさ補正処理の効果が強まるように規定されたものであり、
 前記無線伝送量削減制御における前記明るさパラメータは、前記標準制御よりも前記内視鏡画像の解像度の低下を抑制しながら前記内視鏡画像の明るさを補正するように規定されたものであり、
 前記高画質化制御における前記明るさパラメータは、前記標準制御よりも前記明るさ補正処理の前記効果が弱まるように規定されたものであることを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項5]
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モードと前記高画質化モードを選択し、且つ前記把持部の温度が所定の第2の温度閾値未満である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記高画質化制御における前記照明パラメータ、前記圧縮パラメータおよび前記明るさパラメータを決定し、
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モードと前記高画質化モードを選択し、且つ前記把持部の温度が前記第2の温度閾値以上である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記消費電力削減制御における前記照明パラメータ、前記圧縮パラメータおよび前記明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項6]
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モードと前記高画質化モードを選択し、且つ前記バッテリーの残量が所定の第2のバッテリー閾値以上である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記高画質化制御における前記照明パラメータ、前記圧縮パラメータおよび前記明るさパラメータを決定し、
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モードと前記高画質化モードを選択し、且つ前記バッテリーの残量が前記第2のバッテリー閾値未満である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記消費電力削減制御における前記照明パラメータ、前記圧縮パラメータおよび前記明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項7]
 前記動作モード選択部が前記無線伝送量削減モードと前記高画質化モードを選択した場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記高画質化制御における前記照明パラメータおよび前記明るさパラメータと、前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項8]
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モード、前記無線伝送量削減モードおよび前記高画質化モードを選択し、且つ前記把持部の温度が所定の第2の温度閾値未満である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記高画質化制御における前記照明パラメータおよび前記明るさパラメータと、前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータを決定し、
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モード、前記無線伝送量削減モードおよび前記高画質化モードを選択し、且つ前記把持部の温度が前記第2の温度閾値以上である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記消費電力削減制御における前記照明パラメータおよび前記明るさパラメータと、前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項9]
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モード、前記無線伝送量削減モードおよび前記高画質化モードを選択し、且つ前記バッテリーの残量が所定の第2のバッテリー閾値以上である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記高画質化制御における前記照明パラメータおよび前記明るさパラメータと、前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータを決定し、
 前記動作モード選択部が前記消費電力削減モード、前記無線伝送量削減モードおよび前記高画質化モードを選択し、且つ前記バッテリーの残量が前記第2のバッテリー閾値未満である場合には、前記パラメータ決定部は、前記複数のパラメータとして、前記消費電力削減制御における前記照明パラメータおよび前記明るさパラメータと、前記無線伝送量削減制御における前記圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。
[請求項10]
 前記データ収集部は、前記把持部の温度に関する情報を取得する温度情報取得部と、前記無線環境に関する情報を取得する無線環境情報取得部と、前記バッテリーの残量に関する情報を取得する電池残量取得部と、前記内視鏡画像の録画を開始する情報を取得する録画情報取得部と、前記自動診断支援処理を開始する情報を取得する自動診断支援処理情報取得部とを含み、
 前記無線環境情報取得部、前記録画情報取得部および前記自動診断支援処理情報取得部は、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサの少なくとも一方に設けられ、
 前記温度情報取得部と前記電池残量取得部は、前記内視鏡に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。
[請求項11]
 前記動作モード選択部と前記パラメータ決定部は、前記内視鏡に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。
[請求項12]
 前記動作モード選択部と前記パラメータ決定部は、前記ビデオプロセッサに設けられていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。
[請求項13]
 内視鏡と前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサとを備えた内視鏡システムに用いられ、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置であって、
 前記内視鏡は、
 使用者が把持する把持部と、
 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
 前記被写体を照明する照明部と、
 前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第1の画像処理部と、
 無線を用いて前記圧縮データを送信する第1の無線通信部と、
 バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第1の画像処理部および前記第1の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、
 前記ビデオプロセッサは、
 送信された前記圧縮データを受信する第2の無線通信部と、
 前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する第2の画像処理部とを含み、
 前記パラメータ制御装置は、
 前記把持部の温度に関する情報、前記第1の無線通信部と前記第2の無線通信部との間の無線環境に関する情報、前記バッテリーの残量に関する情報、前記内視鏡画像の録画を開始する情報および前記内視鏡画像を用いた自動診断支援処理を開始する情報のうちの少なくとも2つの情報を取得するデータ収集部と、
 前記少なくとも2つの情報を判定することによって、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサの動作内容を規定する複数の動作モードのうち、1つ以上の動作モードを選択する動作モード選択部と、
 前記動作モード選択部が選択した前記1つ以上の動作モードに基づいて前記複数のパラメータを決定するパラメータ決定部とを備え、
 前記複数の動作モードは、前記バッテリーが供給する電力を削減する消費電力削減制御が行われる消費電力削減モードと、前記第1の無線通信部が前記第2の無線通信部に送信するデータ量を削減する無線伝送量削減制御が行われる無線伝送量削減モードと、前記内視鏡画像の画質を高画質化する高画質化制御が行われる高画質化モードと、前記消費電力削減制御、前記無線伝送量削減制御および前記高画質化制御が行われずに前記内視鏡および前記ビデオプロセッサが制御される標準制御が行われる標準モードとを含むことを特徴とするパラメータ制御装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]