[發明專利]內窺鏡裝置、圖像處理方法以及程序

在審

• 申請號: 201780094903.2
• 申請日: 2017-10-04
• 公開（公告）號: CN111093459A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 菊地直
• 申請（專利權）人: 奧林巴斯株式會社
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B1/045
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于英慧;崔成哲

本發明提供一種內窺鏡裝置、圖像處理方法以及程序，即使在使用原色像素及補色像素混合存在的攝像元件時，也能夠在生成同時式和面順序式中畫質均優異的圖像。內窺鏡裝置包括：圖像處理部，其針對由在受光面配置有濾色鏡的攝像元件生成的攝像信號，至少進行與同時式或面順序式對應的插值處理，從而生成并輸出輸出圖像；光源驅動切換部，其針對光源部，在同時式與面順序式中進行切換；以及圖像處理控制部，其基于光源驅動切換部所切換的結果來使圖像處理部切換插值處理的方法，而生成輸出圖像。

技術領域

本發明涉及一種被導入到被檢體中，從而取得該被檢體內的圖像的內窺鏡裝置、圖像處理方法以及程序。

背景技術

以往，在醫療領域及工業領域，廣泛應用內窺鏡裝置來進行各種檢查。其中，醫療用的內窺鏡裝置向患者等被檢體的體腔內插入在前端設置有攝像元件且呈細長形狀的撓性的插入部，該攝像元件具有多個像素，由此即使不切開被檢體，也能夠取得體腔內的體內圖像，因此對被檢體的負擔較小，普及得以推進。

作為內窺鏡裝置的攝像方式，使用面順序式和同時式，其中，面順序式通過按照每幀照射不同波段的照明來取得顏色信息，同時式通過設置在攝像元件上的濾色鏡來取得顏色信息。面順序式在顏色分離性能和分辨率方面優異，但是在動態場景中會發生顏色偏差。與此相對，同時式雖然不產生顏色偏差，但在顏色分離性能和分辨率方面，相對面順序式而言較差。

此外，作為現有的內窺鏡裝置的觀察方式，使用了白色的照明光(白色光)的白色光觀察方式(WLI：White Light Imaging)和使用了由在藍色及綠色波段中分別包含的兩個窄帶光構成的照明光(窄帶光)的窄帶光觀察方式(NBI：Narrow Band Imaging)廣為人知。在白色光觀察方式中，將綠色波段的信號作為亮度信號來生成彩色圖像，在窄帶光觀察方式中，將藍色波段的信號作為亮度信號來生成模擬彩色圖像。其中，窄帶光觀察方式能夠獲得對存在于生物體的粘膜表層的毛細血管及粘膜細微圖案等進行增強顯示的圖像。根據窄帶光觀察方式，能夠更準確地發現生物體的粘膜表層中的病變部。關于這樣的內窺鏡裝置的觀察方式，也已知在白色光觀察方式與窄帶光觀察方式中切換來進行觀察。

因為以上述觀察方式生成并顯示彩色圖像，所以為了通過單板的攝像元件取得攝像圖像，在攝像元件的受光面上，通常設置有被稱為拜耳排列的濾色鏡。在這種情況下，各像素接收透射過濾鏡后的波段的光，而生成與該波段的光對應的顏色成分的電信號。因此，在生成彩色圖像的處理中進行插值處理，該插值處理對在各像素中未從濾鏡透射而缺失的顏色成分的信號值進行插值。這樣的插值處理被稱作去馬賽克處理。此外，在攝像元件的受光面上通常設置有被稱為拜耳排列的濾色鏡。拜耳陣列是將透射紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)波段的光的濾鏡(以下稱為“R濾鏡”、“G濾鏡”及“B濾鏡”)作為1個濾鏡單位(單元)按照每個像素進行排列的。

近年來，在生物體內，為了在白色光觀察方式及窄帶光觀察方式中都得到高分辨感，不僅原色濾色鏡，使青色(Cy)或品紅色(Mg)這樣的補色濾色鏡(以下稱“Cy濾鏡”和“Mg濾鏡”)混合存在的濾鏡配置的技術被熟知(專利文獻1)。根據該技術，通過使補色像素混合存在，與僅有原色像素的情況相比，能夠取得更多的藍色波段的信息，因此在窄帶光觀察方式的情況下，能夠提高毛細血管等的分辨率。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015-83365號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，在上述專利文獻1中具有以下問題，即因為參照補色像素的信息進行去馬賽克處理，因此在被攝體的運動較少的狀況或難以產生顏色偏差的狀況下，與面順序式相比，顏色分離性能和分辨率會劣化，且與面順序式相比，畫質之差會變得顯著。