DE112016000094B4

DE112016000094B4 - Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten und elektronisches Endoskopsystem

Info

Publication number: DE112016000094B4
Application number: DE112016000094.4T
Authority: DE
Inventors: Takao Makino
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2015-08-13
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2036-08-13
Also published as: US11571108B2; CN106714651A; US20170280971A1; DE112016000094T5; US20190282064A1; WO2017026539A1; JPWO2017026539A1; CN106714651B; JP6113386B1; US20230112696A1

Abstract

Elektronisches Endoskopsystem mit:einer Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein intrakavitäres Farbbild bilden, das mehrere Farbkomponenten aufweist, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene einen Ursprung eines vorgegebenen Farbraums schneidet;einer R-Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse auf der Zielebene auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; undeiner Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten und ein elektronisches Endoskopsystem zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts.
Technischer Hintergrund
Eine Läsionsstelle hat im Allgemeinen eine andere Farbe als normales Schleimhautgewebe. In den jüngsten Jahren haben Verbesserungen der Leistung von Farbendoskopvorrichtungen Bedienern das Erkennen und Diagnostizieren einer Läsionsstelle ermöglicht, deren Farbe sich schwach von der normalen Gewebes unterscheidet. Ein Bediener benötigt jedoch eine gründliche Ausbildung unter der Anleitung eines Experten, um in der Lage zu sein, eine Läsionsstelle auf der Grundlage eines geringfügigen Farbunterschieds in einem von einem Endoskop aufgenommenen Bild akkurat von normalem Gewebe zu unterscheiden und dann eine Diagnose zu stellen. Ebenso kann selbst ein erfahrener Bediener nicht in der Lage sein, eine Läsionsstelle auf der Grundlage eines geringfügigen Farbunterschieds leicht zu erkennen und zu diagnostizieren, und dies erfordert sorgfältige Arbeit.
Im Hinblick darauf ist die JP 2014 - 18 332 A (die nachstehend als „Patentdokument 1“ bezeichnet wird) ein Beispiel eines Dokuments, in dem eine Vorrichtung zum Bewerten einer in einem aufgenommenen Bild auftauchenden Läsionsstelle zur Erleichterung der Diagnose einer Läsionsstelle durch einen Bediener beschrieben ist. Genauer werden bei der in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung die Pixel, die ein von einem Endoskop aufgenommenes Bild bilden, einer Farbtonverbesserungsverarbeitung zur Anwendung einer nicht linearen Verstärkung auf die Pixelwerte unterzogen, die dynamische Bandbreite wird in der Nähe der Grenze eines Bereichs der Pixelwerte erweitert, die der Bestimmung einer Läsionsstelle unterzogen werden sollen, die hinsichtlich des Farbtons verbesserten Pixeldaten in einem RGB-Raum, der durch die drei Primärfarben RGB definiert ist, werden in einen vorgegebenen Farbraum wie den HIS-Farbraum oder den HSV-Farbraum umgewandelt, um Informationen zu Farbton und Sättigung zu erhalten, auf der Grundlage der erhaltenen Informationen zu Farbton und Sättigung wird bestimmt, ob Pixel Pixel der Läsionsstelle sind oder nicht, und anschließend wird auf der Grundlage der Anzahl der Pixel, von denen festgestellt wurde, dass sie Pixel der Läsionsstelle sind, ein Analysewert (Läsionsindex) berechnet.
Zusammenfassung der Erfindung
Bei Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten, die einen Analysewert berechnen, verkörpert durch die in Patentdokument 1 dargestellte Vorrichtung, kann sich selbst bei einer Abbildung des gleichen Subjekts der als Ergebnis einer Berechnung erhaltene Analysewert aufgrund von Unterschieden zwischen elektronischen Endoskopmodellen, zeitbedingten Veränderungen und dergleichen verändern. Als Gegenmaßnahme ist es vorstellbar, eine Kalibrierung durchzuführen, um durch Unterschiede zwischen elektronischen Endoskopmodellen, zeitbedingte Veränderungen, und dergleichen verursachte Veränderungen des Analysewerts zu unterdrücken.
Um eine Kalibrierung durchzuführen, ist es jedoch im Allgemeinen erforderlich, eine für die Kalibrierung vorgesehene Lehre herzustellen und eine zeitintensive Prozedur wie die vorab durchgeführte Vornahme einer Bilderzeugung zur Kalibrierung unter Verwendung der dafür vorgesehenen Lehre durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung wurde vor dem Hintergrund der vorstehend beschriebenen Situation verwirklicht, und es ist eine ihrer Aufgaben, eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten und ein elektronisches Endoskopsystem bereitzustellen, die bei der Durchführung einer Kalibrierung keine speziell dafür vorgesehene Lehre oder zeitintensive Prozedur erfordern.
Ein elektronisches Endoskopsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein intrakavitäres Farbbild bilden, das mehrere Farbkomponenten aufweist, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene einen Ursprung eines vorgegebenen Farbraums schneidet; eine Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse auf der Zielebene auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; und eine Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Zielebene eine Ebene, die beispielsweise eine R-Komponentenachse umfasst.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Zielebene eine Ebene, die ferner beispielsweise eine G-Komponentenachse umfasst.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Bezugsachse beispielsweise eine auf einer Grenzlinie zwischen einem Bereich auf der Zielebene, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und einem Bereich auf der Zielebene, in dem keine Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, eingezeichnete Achse.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Aufzeichnungseinrichtung die Pixelentsprechungspunkte in einem vorgegebenen Abschnitt der Zielebene aufzeichnet. Der Abschnitt ist beispielsweise durch eine erste und eine zweite Achse definiert, die durch den Ursprung verlaufen. Der Ursprung sei ein Anfangspunkt der ersten und der zweiten Achse und die anderen Enden der ersten und der zweiten Achse seien die Endpunkte der Achsen, die Achseneinstelleinrichtung kann einen Pixelentsprechungspunkt erfassen, der auf einem Liniensegment angeordnet ist, das den Endpunkt der zweiten Achse und den Endpunkt der ersten Achse verbindet und das am nächsten am Endpunkt der zweiten Achse angeordnet ist, und eine Achse, die den erfassten Pixelentsprechungspunkt und den Anfangspunkt verbindet, als Bezugsachse einstellen.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung die Zielebene unter Verwendung der Bezugsachse in einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich unterteilt. In diesem Fall berechnet die Analysewertberechnungseinrichtung den vorgegebenen Analysewert unter Verwendung von im ersten Bereich aufgezeichneten Pixelentsprechungspunkten. Ebenso stellt die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse auf eine Weise ein, gemäß der die Anzahl der im zweiten Bereich aufgezeichneten Pixelentsprechungspunkte in einen vorgegebenen Bereich fällt.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse jedes Mal, wenn das Farbbild von einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen wird, oder nur zu einem vorgegebenen Zeitpunkt einstellt.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung jedes Mal eine provisorische Bezugsachse berechnet, wenn ein vorgegebener Zeitpunkt erreicht ist, und die Bezugsachse auf der Grundlage der zu den Zeitpunkten berechneten provisorischen Bezugsachsen einstellt.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Bezugsachse beispielsweise eine Achse mit einer starken Korrelation mit einem Farbton einer Schleimhautmembran in einer Körperhöhle.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der vorgegebene Analysewert beispielsweise eine numerische Darstellung eines anomalen Abschnitts in einer Körperhöhle.
Ebenso umfasst eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung: eine Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein intrakavitäres Farbbild bilden, das mehrere Farbkomponenten aufweist, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene einen Ursprung eines vorgegebenen Farbraums schneidet; eine Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse auf der Zielebene auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; und eine Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Ebenso umfasst eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung: eine Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Farbbilds, das R- (rote), G-(grüne) und B- (blaue) Farbkomponenten aufweist; eine Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein von der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenes aufgenommenes Bild bilden, auf einer Ebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Ebene umfasst: eine erste Achse, die eine R-Komponentenachse ist, und eine zweite Achse, die eine G-Komponentenachse und rechtwinklig zur ersten Achse ist; eine Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse, die durch einen Schnittpunkt der ersten Achse und der zweite Achse in der Ebene verläuft und weder zur ersten Achse noch zur zweiten Achse parallel ist, auf der Grundlage von auf der Ebene aufgezeichneten Pixelentsprechungspunkten; und eine Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Ebenso liegen bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein Anfangspunkt der ersten Achse und ein Anfangspunkt der zweiten Achse an der gleichen Stelle. In diesem Fall ist eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung einen Pixelentsprechungspunkt erfasst, der auf einem Liniensegment angeordnet ist, das einen Endpunkt der zweiten Achse mit einem Endpunkt der ersten Achse verbindet und das am nächsten am Endpunkt der zweiten Achse angeordnet ist, und eine Achse als Bezugsachse einstellt, die den erfassten Pixelentsprechungspunkt mit dem Anfangspunkt verbindet.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse jedes Mal, wenn das aufgenommene Bild von der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen wird, oder nur zu einem vorgegebenen Zeitpunkt einstellt.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration möglich, bei der die Achseneinstelleinrichtung jedes Mal eine provisorische Bezugsachse berechnet, wenn ein vorgegebener Zeitpunkt erreicht ist, und die Bezugsachse auf der Grundlage der zu den Zeitpunkten berechneten provisorischen Bezugsachsen einstellt.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Bezugsachse beispielsweise eine Achse mit einer starken Korrelation mit einem Farbton einer Schleimhautmembran in einer Körperhöhle.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der vorgegebene Analysewert beispielsweise eine numerische Darstellung eines anomalen Abschnitts in einer Körperhöhle.
Ebenso kann eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für den Einbau in ein elektronisches Endoskopsystem vorgesehen sein.
Ebenso ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Bezugsachse eine auf einer Grenzlinie zwischen einem Bereich auf der Zielebene, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und einem Bereich auf der Zielebene, in dem keine Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, eingezeichnete Achse.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten und ein elektronisches Endoskopsystem bereitgestellt, die bei der Vornahme einer Kalibrierung keine speziell dafür vorgesehene Lehre und keine zeitintensive Prozedur erfordern.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines elektronischen Endoskopsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Diagramm, das ein Ablaufdiagramm einer speziellen Bilderzeugungsverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die von einer speziellen Bildverarbeitungsschaltung ausgeführt wird, die in einem Prozessor enthalten ist;
3 ist ein Diagramm zur Unterstützung einer Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung einer Bezugsachse AX in einem Verarbeitungsschritt S12 gemäß 2;
4 ist ein Diagramm zur Unterstützung einer Beschreibung einer Verarbeitung zur Berechnung eines Entzündungsgrads in einem Verarbeitungsschritt S14 gemäß 2;
5 ist ein Diagramm zur Unterstützung einer Beschreibung einer Verarbeitung zur Berechnung eines Entzündungsgrads in einem Verarbeitungsschritt S14 gemäß 2;
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines in einem Spezialmodus auf einem Monitoranzeigebildschirm angezeigten Anzeigebildschirms gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist ein Diagramm, das ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zur Einstellung einer Schleimhautmembranveränderungsachse (der Bezugsachse AX) zeigt, die bei einer Variante der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
8 ist ein Diagramm zur Unterstützung einer Beschreibung einer Einstellungsverarbeitung gemäß der Variante gemäß 7;
9 ist ein Diagramm, das ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass in der folgenden Beschreibung ein elektronisches Endoskopsystem als ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung herangezogen wird.
Konfiguration des elektronischen Endoskopsystems 1
1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines elektronischen Endoskopsystems 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt, umfasst das elektronische Endoskopsystem 1 ein elektronisches Endoskop 100, einen Prozessor 200 und einen Monitor 300.
Der Prozessor 200 umfasst eine Systemsteuereinheit 202 und eine Zeitabfolgesteuereinheit 204. Die Systemsteuereinheit 202 führt verschiedene in einem Speicher 222 gespeicherte Programme und eine Gesamtsteuerung des elektronischen Endoskopsystems 1 aus. Ebenso ist die Systemsteuereinheit 202 mit einem Bedienpanel 218 verbunden. Die Systemsteuereinheit 202 verändert die Operationen des elektronischen Endoskopsystems 1 und die Parameter für unterschiedliche Operationen entsprechend Anweisungen von einem Bediener, die unter Verwendung des Bedienpanels 218 eingegeben werden. Ein Beispiel einer Anweisungseingabe durch einen Bediener ist eine Anweisung zum Umschalten des Betriebsmodus des elektronischen Endoskopsystems 1. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfassen die Betriebsmodi einen Normalmodus und einen Spezialmodus. Die Zeitabfolgesteuereinheit 204 gibt einen Taktpuls, der zur Einstellung der zeitlichen Abfolge der Operationen von Abschnitten vorgesehen ist, an Schaltungen des elektronischen Endoskopsystems 1 aus.
Eine Lampe 208 wird von einem Anzünder 206 zur Stromzufuhr zu der Lampe aktiviert und emittiert anschließend weißes Licht L. Die Lampe 208 ist eine Lampe mit hoher Intensität wie eine Xenonlampe, eine Halogenlampe, eine Quecksilberlampe oder eine Alkalihalogenidlampe. Das von der Lampe 208 emittierte weiße Licht L wird von einer Sammellinse 210 gebündelt und über eine Blende 212 auf eine geeignete Lichtmenge begrenzt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Lampe 208 durch ein lichtemittierendes Halbleiterelement wie eine LD (Laserdiode) oder eine LED (lichtemittierende Diode) ersetzt werden kann. Es wird darauf hingewiesen, dass ein lichtemittierendes Halbleiterelement Eigenschaften wie einen geringeren Stromverbrauch und eine geringere Wärmeemissionsmenge als andere Lichtquellen aufweist und daher den Vorteil hat, den Erhalt klarer Bilder bei gleichzeitiger Unterdrückung des Stromverbrauchs und der Wärmeemissionsmenge zu ermöglichen. Die Möglichkeit, klare Bilder zu erhalten, führt zu einer Verbesserung der Genauigkeit eines später beschriebenen Entzündungsanalysewerts.
Ein Motor 214 ist über Übertragungsmechanismen wie einen Arm und ein Zahnrad, die nicht dargestellt sind, mechanisch mit der Blende 212 gekoppelt. Der Motor 214 ist beispielsweise ein Gleichstrommotor und wird unter der Antriebssteuerung eines Treibers 216 angetrieben. Die Blende 212 wird vom Motor 214 betätigt, und der Öffnungsgrad wird verändert, um die auf dem Anzeigebildschirm eines Monitors 300 angezeigten Bilder auf eine geeignete Helligkeit einzustellen. Die Lichtmenge an von der Lampe 208 emittiertem weißem Licht L wird entsprechend dem Öffnungsgrad der Blende 212 begrenzt. Der Bezugswert für die geeignete Helligkeit des Bilds wird gemäß einer vom Bediener am Bedienpanel 218 ausgeführten Prozedur zur Einstellung der Intensität eingestellt und verändert. Es wird darauf hingewiesen, dass die Lichtsteuerschaltung zum Ausführen einer Einstellung der Intensität durch Steuern des Treibers 216 eine bekannte Schaltung ist und in dieser Beschreibung nicht beschrieben wird.
Das weiße Licht L, das die Blende 212 passiert, wird auf der eingangsseitigen Endfläche eines LCB (Light Carrying Bundle = lichtübertragendes Bündel) 102 gebündelt und tritt in das LCB 102 ein. Das über die eingangsseitige Endfläche in das LCB 102 eingetretene weiße Licht L pflanzt sich im Inneren des LCB 102 fort. Nachdem es sich im Inneren des LCB 102 fortgepflanzt hat, tritt das weiße Licht L über eine am vorderen Ende des elektronischen Endoskops 100 angeordnete ausgangsseitige Endfläche des LCB 102 aus, passiert eine Lichtverteilungslinse 104 und beleuchtet biologisches Gewebe. Von dem von dem weißen Licht L beleuchteten biologischen Gewebe zurückkehrendes Licht passiert eine Objektivlinse 106 und bildet ein optisches Bild auf der Lichtaufnahmefläche eines Festkörper-Bilderzeugungselements 108.
Das Festkörper-Bilderzeugungselement 108 ist ein Einplatten-Farb-CCD-Bildsensor (CCD = Charge Coupled Device, ladungsgekoppelte Vorrichtung) mit Bayer-Pixelanordnung. Das Festkörper-Bilderzeugungselement 108 sammelt Ladung entsprechend der Lichtmenge eines auf Pixeln auf der Lichtaufnahmefläche erzeugten optischen Bilds, erzeugt R- (rote), G- (grüne), und B- (blaue) Bildsignale und gibt die Bildsignale aus. Nachstehend werden die Bildsignale jeweiliger Pixel (Pixeladressen), die von dem Festkörper-Bilderzeugungselement 108 nacheinander ausgegeben werden, als „Pixelsignale“ bezeichnet. Es wird darauf hingewiesen, dass das Festkörper-Bilderzeugungselement 108 nicht auf den CCD-Bildsensor beschränkt ist und durch einen CMOS-Bildsensor (CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor, komplementärer Metalloxid-Halbleiter) oder einen anderen Typ von Bilderzeugungsvorrichtung ersetzt werden kann. Das Festkörper-Bilderzeugungselement 108 kann ein Element sein, das ein Komplementärfarbfilter umfasst. Ein Beispiel eines Komplementärfarbfilters ist ein CMYG-Filter (Cyan, Magenta, Gelb, Grün).
Ein Primärfarbfilter (RGB-Filter) weist bessere Farbkennlinien als ein Komplementärfarbfilter auf. Aus diesem Grund kann die Bewertungsgenauigkeit durch Ausführen der Berechnung des Entzündungsanalysewerts unter Verwendung von von einem Bilderzeugungselement mit einem Primärfarbfilter erhaltenen RGB-Bildsignalen verbessert werden. Ebenso fällt durch die Verwendung eines Primärfarbfilters die Notwendigkeit weg, in der später beschriebenen Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung eine Signalumsetzung auszuführen. Aus diesem Grund ist es möglich, die Verarbeitungslast der Berechnung des Entzündungsanalysewerts zu unterdrücken.
Im Verbindungsabschnitt des elektronischen Endoskops 100 ist eine Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 vorgesehen. Pixelsignale von dem mit dem weißen Licht L beleuchteten biologischen Gewebe werden von dem Festkörper-Bilderzeugungselement 108 in einem Frame-Zyklus in die Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 eingegeben. Die von dem Festkörper-Bilderzeugungselement 108 eingegebenen Pixelsignale werden von der Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 an eine Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 des Prozessors 200 ausgegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „Frame“ und „Feld“ in der folgenden Beschreibung austauschbar sind. Bei der vorliegenden Ausführungsform dauern der Frame-Zyklus und der Feldzyklus jeweils 1/30 Sekunde bzw. 1/60 Sekunde.
Die Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 greift auch auf einen Speicher 114 zu und liest spezifische Informationen zum elektronischen Endoskop 100 heraus. Die im Speicher 114 aufgezeichneten spezifischen Informationen zum elektronischen Endoskop 100 umfassen beispielsweise die Anzahl der Pixel, die Empfindlichkeit, realisierbare Bildfrequenz und die Modellnummer des Festkörper-Bilderzeugungselements 108. Die aus dem Speicher 114 ausgelesenen spezifischen Informationen werden von der Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 an eine Systemsteuereinheit 202 ausgegeben.
Die Systemsteuereinheit 202 erzeugt durch Ausführen unterschiedlicher Berechnungen auf der Grundlage der spezifischen Informationen zum elektronischen Endoskop 100 Steuersignale. Die Systemsteuereinheit 202 verwendet die erzeugten Steuersignale zur Steuerung der Operationen und der Zeiteinteilung unterschiedlicher Schaltungen im Prozessor 200, um eine für das mit dem Prozessor 200 verbundene elektronische Endoskop geeignete Verarbeitung auszuführen.
Eine Zeitabfolgesteuereinheit 204 liefert entsprechend einer von der Systemsteuereinheit 202 ausgeführten Steuerung der zeitlichen Abfolge einen Taktpuls an die Treibersignalverarbeitungsschaltung 112. Entsprechend dem von der Zeitabfolgesteuereinheit 204 gelieferten Taktpuls steuert die Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 den Antrieb des Festkörper-Bilderzeugungselements 108 gemäß einer mit der Bildfrequenz der vom Prozessor 200 verarbeiteten Bilder synchronisierten Zeiteinteilung.
Operationen im Normalmodus
Im Folgenden sind Signalverarbeitungsoperationen des Prozessors 200 im Normalmodus beschrieben.
Die Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 führt eine Demosaicing-Verarbeitung an im Frame-Zyklus von der Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 erhaltenen R-, G- und B-Pixelsignalen aus. Genauer werden R-Pixelsignale unter Verwendung umgebender G- und B-Pixel einer Interpolationsverarbeitung unterzogen, G-Pixelsignale werden unter Verwendung umgebender R- und B-Pixel einer Interpolationsverarbeitung unterzogen, und B-Pixelsignale werden unter Verwendung umgebender R- und G-Pixel einer Interpolationsverarbeitung unterzogen. Dementsprechend werden die Pixelsignale, die nur Informationen zu einer Farbkomponente enthielten, in Pixeldaten umgewandelt, die Informationen zu den drei Farbkomponenten R, G und B enthalten. Es wird darauf hingewiesen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform die nach dem Demosaicing erhaltenen Pixeldaten Informationen von 8-Bit (0-255) für jede der Farbkomponenten R, G und B umfassen.
Die Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 führt eine vorgegebene Signalverarbeitung wie eine Matrixoperation, eine Verarbeitung zur Einstellung des Weißabgleichs und eine Gammakorrekturverarbeitung an den nach der Demosaicing-Verarbeitung erhaltenen Pixeldaten aus und gibt die resultierenden Daten an eine spezielle Bildverarbeitungsschaltung 230 aus.
Die spezielle Bildverarbeitungsschaltung 230 führt eine Durchleitungsausgabe der von der Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 empfangenen Pixeldaten an die Nachstufensignalverarbeitungsschaltung 240 aus.
Die Nachstufensignalverarbeitungsschaltung 240 führt eine vorgegebene Signalverarbeitung an den von der speziellen Bildverarbeitungsschaltung 230 empfangenen Pixel daten aus, um Bildschirmdaten für die Monitoranzeige zu erzeugen, und wandelt die erzeugten Monitoranzeigebildschirmdaten in ein Signal in einem vorgegebenen Videoformat um. Die umgewandelten Signale im Videoformat werden an den Monitor 300 ausgegeben. Dementsprechend werden Farbbilder des biologischen Gewebes auf dem Anzeigebildschirm des Monitors 300 angezeigt.
Operationen im Spezialmodus
Als nächstes werden Signalverarbeitungsoperationen des Prozessors 200 im Spezialmodus beschrieben.
Die Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 führt eine vorgegebene Signalverarbeitung wie eine Demosaicing-Verarbeitung, eine Matrixoperation, eine Verarbeitung zur Einstellung des Weißabgleichs und eine Gammakorrekturverarbeitung an den im Frame-Zyklus von der Treibersignalverarbeitungsschaltung 112 empfangenen Pixelsignalen aus und gibt die resultierenden Daten an die spezielle Bildverarbeitungsschaltung 230 aus.
Spezielle Bilderzeugungsverarbeitung
2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer von der speziellen Bildverarbeitungsschaltung 230 ausgeführten speziellen Bilderzeugungsverarbeitung. Die spezielle Bilderzeugungsverarbeitung gemäß 2 wird zu dem Zeitpunkt aktiviert, zu dem der Betriebsmodus des elektronischen Endoskopsystems 1 auf den Spezialmodus eingestellt wird und beispielsweise ein Standbildschalter des elektronischen Endoskops 100 gedrückt wurde (wenn eine Standbildaufhahmeoperation ausgeführt wurde).
S11 gemäß FIG. 2 (Eingabe von Pixeldaten des aktuellen Frame)
Im Verarbeitungsschritt S11 werden (wenn der Aufnahmevorgang ausgeführt ist) Pixeldaten für jedes Pixel des aktuellen Frame von der Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 empfangen.
S12 gemäß FIG. 2 (Einstellung der Bezugsachse AX)
Im Verarbeitungsschritt S12 wird die Bezugsachse AX eingestellt, die bei der Berechnung des Grads der Entzündung der Zielerkrankung verwendet werden soll. 3 ist ein Diagramm zur Unterstützung der Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung einer Bezugsachse AX und zeigt eine durch eine R-Achse und eine G-Achse, die rechtwinklig zueinander sind, definierte RG-Ebene (genauer einen durch die beiden Achsen für R und G definierten Abschnitt auf der RG-Ebene). Die R-Achse ist die Achse für die R-Komponente (R-Pixelwerte), und die G-Achse ist die Achse für die G-Komponente (G-Pixelwerte).
Im Verarbeitungsschritt S12 werden durch die drei Primärfarben RGB definierte Pixeldaten (dreidimensionale Daten) für jedes Pixel im RGB-Raum in zweidimensionale RG-Daten umgewandelt und entsprechend den Pixelwerten für R und G in der RG-Ebene aufgezeichnet, wie in 3 gezeigt. Nachstehend werden die auf der RG-Ebene aufgezeichneten, Pixeldaten entsprechenden Punkte in der Beschreibung der Einfachheit halber als „Pixelentsprechungspunkte“ bezeichnet. Es wird darauf hingewiesen, dass die die Prozedur der Aufzeichnung der Pixeldaten auf der RG-Ebene, die im vorliegenden Verarbeitungsschritt S12 ausgeführt wird, von einer Aufzeichnungseinrichtung ausgeführt wird. Ebenso wird der Vorgang der Einstellung der Bezugsachse AX auf der RG-Ebene von einer R-Achseneinstelleinrichtung ausgeführt.
Auf diese Weise werden im Verarbeitungsschritt S12 Daten zu relevanten Pixeln (dreidimensionale Daten) im RGB-Raum orthografisch auf die RG-Ebene projiziert, und die Entsprechungspunkte der relevanten Pixel (zweidimensionale Daten) sind die Fußpunkte vertikaler Linien, die von den Punkten auf der RGB-Ebene, die den Daten zu den relevanten Pixeln entsprechen, auf der RG-Ebene abgebildet werden.
Aufgrund von Einflüssen wie der Hämoglobinfärbung ist die R-Komponente gegenüber den anderen Komponenten (der G-Komponente und der B-Komponente) in der Körperhöhle des Patienten dominant, die abgebildet werden soll, und die Rötung (d.h. die R-Komponente) nimmt typischerweise zu, je intensiver die Entzündung ist. Aus diesem Grund wird angenommen, dass der Wert auf der R-Achse des Pixelentsprechungspunkts im Grunde proportional zum Grad der Entzündung ist. Bei im Inneren einer Körperhöhle aufgenommenen Bildern variiert der Farbton jedoch entsprechend Bilderzeugungsbedingungen, die die Helligkeit beeinflussen (beispielsweise dem Beleuchtungsgrad mit weißem Licht L). So sind beispielsweise abgeschattete Abschnitte, die das weiße Licht L nicht erreicht, schwarz (achromatisch), und Abschnitte, in denen das weiße Licht L intensiv auftritt und spiegelnd reflektiert wird, sind weiß (achromatisch). In anderen Worten kann der Wert des Pixelentsprechungspunkts auf der R-Achse abhängig vom Beleuchtungsgrad mit dem weißen Licht L einen Wert annehmen, der keinen Bezug zum Grad der Entzündung hat. Dementsprechend ist es schwierig, den Grad der Entzündung ausschließlich anhand der R-Komponente genau zu beurteilen.
Im Allgemeinen sind normale Stellen in einer Körperhöhle, die nicht entzündet sind, ausreichend von einer Schleimhautmembran bedeckt. Dagegen sind anomale Stellen in einer Körperhöhle, die entzündet sind, nicht ausreichend von einer Schleimhautmembran bedeckt. Die Schleimhautmembran ist umso dünner, je höher der Grad der Entzündung an einer anomalen Stelle wie einer Läsionsstelle ist. Eine Schleimhautmembran ist im Grunde weiß gefärbt, hat jedoch einen leicht gelblichen Farbton, und der Farbton (der gelbe Farbton), der auf einem Bild erscheint, variiert entsprechend der Dunkelheit/Helligkeit (der Dicke der Membran). Dementsprechend wird die Dunkelheit/Helligkeit der Schleimhautmembran auch als Indikator zur Bewertung des Grads der Entzündung betrachtet.
Angesichts dessen wird im Verarbeitungsschritt S12 eine Bezugsachse AX, wie in 3 gezeigt, so eingestellt, dass sie in der RG-Ebene durch den Schnittpunkt (Ursprung) der R-Achse und der G-Achse und auch jeweils nicht parallel zur R-Achse und zur G-Achse verläuft. Genauer wird der Pixelentsprechungspunkt erfasst, der auf einem Liniensegment angeordnet ist, das den Endpunkt der G-Achse mit dem Endpunkt der R-Achse verbindet, die beide den gleichen Anfangspunkt haben (wobei beide Anfangspunkte der Ursprung (0, 0) sind) und das am nächsten am Endpunkt der G-Achse liegt (bei dem Beispiel gemäß 3 ist der Pixelentsprechungspunkt durch das Bezugszeichen α bezeichnet). Als nächstes wird die Achse, die den erfassten Pixelentsprechungspunkt α mit den Anfangspunkten der R-Achse und der G-Achse verbindet, (d.h. der Ursprung (0,0)) als Bezugsachse AX eingestellt.
Die Bezugsachse AX ist die Variationsachse des Farbtons, auf der eine Farbkomponente dominant ist, die eine Mischung aus der R-Komponente und der G-Komponente (d.h. der Gelb-Komponente) ist und eine starke Korrelation mit der Dunkelheit/Helligkeit der Schleimhautmembran (dem Farbton der Schleimhautmembran) hat. Als Ergebnis der Analyse zahlreicher im Inneren von Körperhöhlen aufgenommener Probebilder durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass in der RG-Ebene zwei durch die gezogene Achse (die Bezugsachse AX) getrennte Bereiche erscheinen, nämlich ein Bereich, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und ein Bereich, in dem die Pixelentsprechungspunkte nicht verteilt sind, wie in dem Beispiel gemäß 3 gezeigt, wenn eine Achse zwischen den Anfangspunkten der R-Achse und der G-Achse gezogen wird und der Pixelentsprechungspunkt α auf einem Liniensegment angeordnet ist, das den Endpunkt der G-Achse mit dem Endpunkt der R-Achse verbindet und am nächsten am Endpunkt der G-Achse angeordnet ist. Die Bezugsachse AX, die eine starke Korrelation mit Veränderungen des Farbtons der Schleimhautmembran hat, wird nachstehend in der Beschreibung der Einfachheit halber als die „Variationsachse der Schleimhautmembran“ bezeichnet.
Zum besseren Verständnis wird angenommen, dass die Pixelentsprechungspunkte auf der RG-Ebene in dem zwischen den Achsen, die Blut und eine Schleimhautmembran anzeigen, eingeschlossenen Bereich verteilt sind. Aus diesem Grund entspricht die Grenzlinie zwischen dem Bereich, in dem Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und dem Bereich, in dem die Pixelentsprechungspunkte nicht verteilt sind, der Achse, die die Schleimhautmembran anzeigt (der Variationsachse der Schleimhautmembran). Vorausgesetzt, dass der durch das Bezugszeichen α bezeichnete Punkt ein Punkt ist, der auf der Grenzlinie angeordnet ist, ist die Bezugsachse AX, die den Punkt α und den Ursprung verbindet, als die Variationsachse der Schleimhautmembran definiert.
Zudem ist der Bereich, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, der Bereich auf der RG-Ebene, der Farbtöne anzeigt, die bei der Abbildung einer Zielerkrankung auftauchen können. Ebenso ist der Bereich, in dem die Pixelentsprechungspunkte nicht verteilt sind, der Bereich auf der RG-Ebene, der Farbtöne anzeigt, die bei der Abbildung einer Zielerkrankung nicht auftauchen können.
Auf diese Weise wird bei der vorliegenden Ausführungsform bei dem in 2 gezeigten Vorgang der Ausführung der speziellen Bilderzeugungsverarbeitung unter Verwendung eines tatsächlich intrakavitär aufgenommenen Bilds automatisch eine Kalibrierung (eine Einstellung der Bezugsachse AX, die sich aufgrund von Unterschieden zwischen Modellen, zeitbedingten Veränderungen und dergleichen des elektronischen Endoskops 100 verändern kann) ausgeführt. Dementsprechend besteht nicht die Notwendigkeit einer mühsamen Prozedur und eines speziell für diesen Zweck vorgesehenen Werkzeugs, die herkömmlicherweise für eine Kalibrierung erforderlich sind.
S13 gemäß FIG. 2 (Auswahl eines relevanten Pixels)
Im Verarbeitungsschritt S13 wird entsprechend einer vorgegebenen Abfolge ein relevantes Pixel unter sämtlichen Pixeln ausgewählt. Nachstehend werden in der Beschreibung der Einfachheit halber die Daten zu auf der RG-Ebene (und auf der später beschriebenen R-Schleimhautmembranebene) aufgezeichneten, relevanten Pixeln entsprechenden Punkten als „Entsprechungspunkte relevanter Pixel“ bezeichnet.
S14 gemäß FIG. 2 (Berechnung des Grads der Entzündung)
Im Verarbeitungsschritt S14 wird der Grad der Entzündung für das im Verarbeitungsschritt S13 (Auswahl eines relevanten Pixels) ausgewählte relevante Pixel berechnet. Die 4 und 5 sind Diagramme zur Unterstützung der Beschreibung der Verarbeitung zur Berechnung eines Entzündungsgrads.
Im Verarbeitungsschritt S14 wird, wie in 4 gezeigt, die (nachstehend in der Beschreibung der Einfachheit halber als „R-Schleimhautmembranebene“ bezeichnete) Ebene definiert, in der die R-Achse und die Variationsachse der Schleimhautmembran rechtwinklig sind, und die Daten zu auf der RG-Ebene aufgezeichneten relevanten Pixeln (die Entsprechungspunkte der relevanten Pixel) werden einer projektiven Transformation (orthographischen projektiven Transformation) auf die R-Schleimhautmembranebene unterzogen. Es wird darauf hingewiesen, dass als Ergebnis der Analyse vieler Probebilder von Schleimhautmembranen in Körperhöhlen durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt wurde, dass die R-Achsenwerte der einer projektiven Transformation auf die R-Schleimhautmembranebene unterzogenen Pixelentsprechungspunkte unter höchstens 128 liegen. Angesichts dessen wird die R-Achse auf der R-Schleimhautmembranebene auf 7 Bit komprimiert, um die Verarbeitungslast bei der Berechnung zu verringern. Ebenso wird die Variationsachse der Schleimhautmembran durch 8 Bit ausgedrückt.
Als nächstes werden zwei Koeffizienten (ein Hämoglobinkoeffizient und ein Schleimhautmembrankoeffizient), deren Wert bei einer Zunahme des Grads der Entzündung zunimmt, auf die Entsprechungspunkte der relevanten Pixel angewendet, und der angewendete Hämoglobinkoeffizient und der angewendete Schleimhautmembrankoeffizient werden multipliziert.
Der Hämoglobinkoeffizient ist ein Koeffizient, der sich proportional zum Wert auf der R-Achse erhöht und mit dem Grad der Entzündung in Beziehung steht. Bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Hämoglobinkoeffizient dem Wert auf der R-Achse. Wenn der Wert des Entsprechungspunkts des relevanten Pixels auf der R-Achse beispielsweise 10 ist, wird „10“ als Hämoglobinkoeffizient auf den Entsprechungspunkt des relevanten Pixels angewendet, und wenn der Wert des Entsprechungspunkts des relevanten Pixels auf der R-Achse 250 ist, wird „250“ als Hämoglobinkoeffizient auf den Entsprechungspunkt des relevanten Pixels angewendet.
Der Schleimhautmembrankoeffizient ist ein Koeffizient, der bei einer Zunahme des Werts auf der Variationsachse der Schleimhautmembran abnimmt, und bei der vorliegenden Ausführungsform ist er ein Wert, der durch Subtraktion des Werts auf der Variationsachse der Schleimhautmembran von dem Wert 255 ermittelt wird. Unter einem anderen Gesichtspunkt ist der Schleimhautmembrankoeffizient ist ein Koeffizient, der bei einer Abnahme des Werts auf der Variationsachse der Schleimhautmembran zunimmt und der zunimmt, je dünner die Schleimhautmembran wird (je höher der Grad der Entzündung ist). Ist der Wert des Entsprechungspunkts des relevanten Pixels auf der Variationsachse der Schleimhautmembran beispielsweise 10, wird „245 (= 255 - 10)“ als Schleimhautmembrankoeffizient auf den Entsprechungspunkt des relevanten Pixels angewendet, und wenn der Wert des Entsprechungspunkts des relevanten Pixels auf der Schleimhautmembranvariationsachse 250 ist, wird „5 (= 255 - 250)“ als Schleimhautmembrankoeffizient auf den Entsprechungspunkt des relevanten Pixels angewendet.
Der multiplizierte Wert des Hämoglobinkoeffizienten und des Schleimhautmembrankoeffizienten wird durch 128 dividiert, d.h. den Höchstwert des Hämoglobinkoeffizienten. Dementsprechend wird ein Grad an Entzündung für das relevante Pixel berechnet, der in den Bereich von 0 bis 255 fällt.
Auf diese Weise wird im Verarbeitungsschritt S14 bei der Berechnung des Grads der Entzündung nur eine Division ausgeführt, die durch eine Bitverschiebungsberechnung ausgeführt werden kann. Aus diesem Grund ist keine Gleitkommaberechnung erforderlich, und die Verarbeitungslast ist bei der Berechnung des Grads der Entzündung gering.
5 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem im Verarbeitungsschritt S14 berechneten Grad der Entzündung und der Helligkeit eines intrakavitär aufgenommenen Bilds darstellt.
Gemäß 5 nimmt der Grad der Entzündung zu, je weiter das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel in der durch einen Pfeil A angezeigten Richtung angeordnet ist. In anderen Worten nimmt gemäß 5 der Grad der Entzündung ab, je weiter das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel im linken oberen Bereich angeordnet ist, in dem sowohl der Hämoglobinkoeffizient als auch der Schleimhautmembrankoeffizient niedrig sind, und er nimmt zu, je weiter das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel im unteren rechten Bereich angeordnet ist, in dem sowohl der Hämoglobinkoeffizient als auch der Schleimhautmembrankoeffizient hoch sind.
Ändert sich andererseits die Helligkeit des intrakavitär aufgenommenen Bilds entsprechend dem Beleuchtungsgrad mit weißem Licht L, wird der Farbton des aufgenommenen Bilds durch individuelle Unterschiede, die Bildaufnahmestelle, den Entzündungszustand und dergleichen beeinflusst, doch im Grunde wird angenommen, dass er sich bei jeder der Farbkomponenten auf die gleiche Weise verändert. Entsprechend dieser Annahme nimmt die Helligkeit des intrakavitär aufgenommenen Bilds zu, je weiter entfernt das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel in der in 5 durch einen Pfeil B angezeigten Richtung angeordnet ist. In anderen Worten nimmt gemäß 5 die Helligkeit des intrakavitär aufgenommenen Bilds ab, je weiter entfernt das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel im linken unteren Bereich angeordnet ist, in dem die Werte sowohl auf der R-Achse als auch auf der Variationsachse der Schleimhautmembran niedrig sind, und seine Helligkeit nimmt zu, je weiter entfernt das dem Pixelentsprechungspunkt entsprechende Pixel im oberen rechten Bereich angeordnet ist, in dem die Werte sowohl auf der R-Achse als auch auf der Variationsachse der Schleimhautmembran niedrig sind.
Wie in 5 gezeigt, ist die Richtung einer starken Korrelation mit einer Veränderung des Grads der Entzündung (die Richtung des Pfeils A) auf der R-Schleimhautmembranebene in etwa rechtwinklig zur Richtung einer starken Korrelation mit einer Veränderung der Helligkeit in einem aufgenommenen Bild (der Richtung des Pfeils B). Auf dieser Grundlage ist ersichtlich, dass der im Verarbeitungsschritt S14 berechnete Grad der Entzündung ein Wert ist, der von einer Veränderung der Helligkeit in dem aufgenommenen Bild im Wesentlichen nicht beeinflusst wird.
S15 gemäß FIG. 2 (Bestimmung der Anzeigefarbe im Farbtabellenbild)
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, ein Farbtabellenbild anzuzeigen, das durch Mosaicing eines aufgenommenen Bilds in Anzeigefarben gewonnen wird, die dem Grad der Entzündung entsprechen. Um die Anzeige eines Farbtabellenbilds zu ermöglichen, wird eine Tabelle der Entsprechung zwischen Entzündungsgradwerten und vorgegebenen Anzeigefarben in einem Speicherbereich wie dem Speicher 222 gespeichert. In der Tabelle ist beispielsweise jeder Gruppe von 5 Werten eine Anzeigefarbe zugeordnet. Gelb ist beispielsweise der Bereich von Entzündungsgradwerten von 0 bis 5 zugeordnet, anderen Anzeigefarben sind entsprechend der Farbefolge im Farbtonkreis Gruppen von fünf höheren Werten zugeordnet, und rot ist der Wertebereich von 250 bis 255 zugeordnet.
Im Verarbeitungsschritt S15 wird auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen Tabelle für das in Verarbeitungsschritt S13 (Auswahl eines relevanten Pixels) ausgewählte relevante Pixel die Anzeigefarbe im Farbtabellenbild als die Farbe bestimmt, die dem Entzündungsgradwert des relevanten Pixels entspricht, der im Verarbeitungsschritt S14 (Berechnung des Grads der Entzündung) berechnet wurde.
S16 gemäß FIG. 2 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für sämtliche Pixel)
Im Verarbeitungsschritt S16 wird festgestellt, ob die Verarbeitungsschritte S13 bis S15 für sämtliche Pixel im aktuellen Frame ausgeführt wurden oder nicht.
Verbleibt ein den Verarbeitungsschritten S13 bis S15 noch nicht unterzogenes Pixel (S16: NEIN), kehrt die Prozedur in der speziellen Bilderzeugungsverarbeitung gemäß 2 zum Verarbeitungsschritt S13 (Auswahl eines relevanten Pixels) zurück, um die Verarbeitungsschritte S13 bis S15 am nächsten relevanten Pixel auszuführen.
S17 gemäß FIG. 2 (Berechnung des Entzündungsanalysewerts)
Schritt S17 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S16 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für sämtliche Pixel) festgestellt wurde, dass die Verarbeitungsschritte S13 bis S15 an sämtlichen Pixeln im aktuellen Frame ausgeführt wurden (S16: JA). Im Verarbeitungsschritt S17 wird ein durch Ermitteln des Durchschnittswerts des Grads der Entzündung bei sämtlichen Pixeln im aktuellen Frame ermittelter Durchschnittswert als Gesamtentzündungsanalysewert des aufgenommenen Bilds berechnet, und Anzeigedaten für den berechneten Entzündungsanalysewert (Beispiel für Anzeigedaten: Bewertungsergebnis: OO) werden erzeugt. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Verarbeitungsschritt S17 ausgeführte Prozedur zur Berechnung eines Entzündungsanalysewerts als vorgegebener Analysewert für ein Farbbild von einer Analysewertberechnungseinrichtung ausgeführt wird.
S18 gemäß FIG. 2 (Überlagerungsverarbeitung)
Im Verarbeitungsschritt S18 wird ein Koeffizient als Verhältnis für die Überlagerung eines normalen Bilds eingestellt, die auf der Grundlage von von der Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 empfangenen Pixeldaten (d.h. Pixeldaten mit den drei Farbkomponenten R, G und B) und eines Farbtabellenbilds erfolgt, das auf Pixeldaten basiert, die vorgegebene Anzeigefarben umfassen, die im Verarbeitungsschritt S15 (Bestimmung der Anzeigefarbe in Farbtabellenbild) bestimmt wurden, und die zuerst genannten Pixeldaten (die normalen Pixeldaten) und die zuletzt genannten Pixeldaten (Farbetabellenpixeldaten) werden auf der Grundlage des Koeffizienten addiert. Die Einstellung des Koeffizienten kann durch eine Aktion eines Benutzers geeignet verändert werden. Besteht der Wunsch, das normale Bild stärker anzuzeigen, wird der Koeffizient für die normalen Pixeldaten höher eingestellt, und wenn der Wunsch besteht, das Farbtabellenbild vermehrt anzuzeigen, wird der Koeffizient für die Farbetabellenpixeldaten höher eingestellt.
S19 gemäß FIG. 2 (Feststellung des Endes)
Im Verarbeitungsschritt S19 wird festgestellt, ob der Betriebsmodus des elektronischen Endoskopsystems 1 auf einen anderen Modus als den Spezialmodus umgeschaltet wurde oder nicht. Wird festgestellt, dass der Betriebsmodus nicht auf einen anderen Modus umgestellt wurde (S19: NEIN), kehrt die Prozedur im speziellen Bilderzeugungsverarbeitung gemäß 2 zum Verarbeitungsschritt S11 (Eingabe von Pixeldaten des aktuellen Frame) zurück. Wird jedoch festgestellt, dass der Betriebsmodus auf einen anderen Modus umgeschaltet wurde (S19: JA), endet die spezielle Bilderzeugungsverarbeitung gemäß 2.
Beispiel einer Bildschirmanzeige
Die Nachstufensignalverarbeitungsschaltung 240 erzeugt auf der Grundlage der durch die Additionsverarbeitung im Verarbeitungsschritt S18 (Überlagerungsverarbeitung) gemäß 2 erhaltenen Pixeldaten Anzeigedaten für ein überlagertes Bild, das das normale Bild und das Farbtabellenbild umfasst, führt eine Maskierungsverarbeitung zur Maskierung des Randbereichs des Anzeigebildschirms des Monitors 300 (des Rands des Bildanzeigebereichs) aus und erzeugt ferner Monitoranzeigebildschirmdaten, in denen der Entzündungsanalysewert über den durch die Maskierungsverarbeitung erzeugten maskierten Bereich gelegt wird. Die Nachstufensignalverarbeitungsschaltung 240 wandelt die erzeugten Monitoranzeigebildschirmdaten in ein Signal in einem vorgegebenen Videoformat um und gibt das Signal an den Monitor 300 aus.
6 zeigt ein Beispiel einer Bildschirmanzeige im Spezialmodus. Wie in 6 gezeigt, enthält der Anzeigebildschirm des Monitors 300 im mittleren Bereich das intrakavitär aufgenommene Bild (das überlagerte Bild, in dem das normale Bild und das Farbtabellenbild übereinandergelegt sind) und einen maskierten Bildschirmbereich, der den Bildanzeigebereich umgibt. Der Entzündungsanalysewert (das Bewertungsergebnis) wird auch in dem maskierten Bereich angezeigt.
Auf diese Weise besteht bei der vorliegenden Ausführungsform nicht die Notwendigkeit, eine komplexe Farbraumtransformationsverarbeitung, eine nicht lineare Berechnungsverarbeitung wie eine Farbtonverbesserungsverarbeitung oder dergleichen auszuführen, und ein Entzündungsanalysewert (hier ein Wert, der mit einer Zunahme/Abnahme der Hämoglobinfärbung einer Bildaufnahmestelle in Beziehung steht) wird ermittelt, indem lediglich eine einfache Berechnungsverarbeitung ausgeführt wird. In anderen Worten wird die Größenordnung der zur Berechnung eines Entzündungsanalysewerts benötigten Hardwareressourcen erheblich unterdrückt. Ebenso variiert der Entzündungsanalysewert im Wesentlichen nicht entsprechend Bilderzeugungsbedingungen, die die Helligkeit des intrakavitär aufgenommenen Bilds beeinflussen (beispielsweise dem Beleuchtungsgrad mit Beleuchtungslicht), und daher kann der Bediener in Bezug auf Entzündungen eine objektivere und genauere Diagnose stellen.
Ebenso wird bei der vorliegenden Ausführungsform die Kalibrierung vom Prozessor 200 beim Prozess der Berechnung eines Grads der Entzündung automatisch ausgeführt, wodurch die Notwendigkeit einer speziell vorgesehenen Lehre oder einer zeitintensiven Prozedur entfällt, die für eine Kalibrierung herkömmlicherweise erforderlich waren.
Ebenso erzielt das elektronische Endoskopsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform im einschlägigen technischen Bereich Ergebnisse und Problemlösungen wie die folgenden.
Erstens ist das elektronische Endoskopsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Diagnosehilfe zur Früherkennung einer entzündlichen Erkrankung.
Zweitens ist es mit der Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform möglich, einen Bildschirm anzuzeigen, der den Grad der Entzündung zeigt, oder das Bild in einem Bereich zu verbessern, in dem eine Entzündung vorliegt, so dass der Bediener eine leichte Entzündung feststellen kann, die schwer zu sehen ist. Insbesondere leichte Entzündungen sind schwer von einer normalen Stelle zu unterscheiden, und daher sind die durch die Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Hinblick auf die Bewertung leichter Entzündungen erzielten Ergebnisse bemerkenswert.
Drittens ist es mit der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, den Bediener mit einem objektiven Analysewert zur Bewertung des Grads der Entzündung zu versorgen, wodurch es möglich wird, Unterschiede bei den Diagnosen verschiedener Bediener zu reduzieren. Genauer liegt ein großer Vorteil darin, in der Lage zu sein, einem Bediener mit wenig Erfahrung einen objektiven Analysewert zu liefern, der mittels der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform ermittelt wurde.
Viertens wird bei der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Last der Bildverarbeitung reduziert, wodurch es möglich wird, eine Echtzeitanzeige von Bildern einer entzündeten Stelle durchzuführen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Diagnosegenauigkeit.
Fünftens wird bei der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verarbeitungslast bei der Berechnung der Analysewerte im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen Hintergrundtechnologie reduziert, wodurch es möglich wird, ein Farbtabellenbild (ein Bild, das den Grad der Entzündung zeigt) und ein normales Bild ohne Verzögerung nebeneinander oder auf eine zusammengesetzte Weise anzuzeigen. Aus diesem Grund ist es möglich, ein Farbtabellenbild ohne eine Verlängerung der Untersuchungsdauer anzuzeigen, wodurch es möglich wird, eine Erhöhung der Belastung des Patienten zu vermeiden.
Die zu untersuchende Stelle ist bei der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise ein Atmungsorgan oder dergleichen oder ein Verdauungsorgan oder dergleichen. Hierbei umfasst „Atmungsorgan oder dergleichen“ beispielsweise Lunge, Ohren, Nase und Rachen. „Verdauungsorgan oder dergleichen“ umfasst beispielsweise Dickdarm, Dünndarm, Magen, Zwölffingerdarm und Uterus. Es wird angenommen, dass das elektronische Endoskopsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform sogar noch beachtlichere Ergebnisse erzielt, wenn das Ziel der Untersuchung der Dickdarm ist. Folgendes sind besondere Gründe hierfür.
Der Dickdarm ist anfällig für Krankheiten, die unter Verwendung einer Entzündung als Bezugswert beurteilt werden können, und der Vorteil der Erkennung entzündeter Stellen ist erheblicher als bei anderen Organen. Genauer ist der durch die vorliegende Ausführungsform ermittelte Entzündungsanalysewert ein effizienter Indikator für eine entzündliche Darmerkrankung (IBD, inflammatory bowel disease), für die beispielhaft die Colitis ulcerosa steht. Ein Verfahren zur Behandlung von Colitis ulcerosa wurde noch nicht entwickelt, und daher ist es sehr effektiv, unter Verwendung des elektronischen Endoskopsystems mit der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Frühdiagnose zu stellen und die Progression der Krankheit zu unterdrücken.
Der Dickdarm ist ein engeres und längeres Organ als der Magen und dergleichen, und die erhaltenen Bilder weisen eine größere Tiefe auf und werden mit zunehmender Tiefe dunkler. Mit der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, durch Veränderungen der Helligkeit des Bilds verursachte Schwankungen der Analysewerte zu unterdrücken. Wird das elektronische Endoskopsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform zur Untersuchung des Dickdarms angewendet, sind dementsprechend die Ergebnisse der vorliegenden Ausführungsform beachtlich. Anders ausgedrückt ist das elektronische Endoskopsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise ein elektronisches Endoskopsystem für die Atmungsorgane oder ein elektronisches Endoskopsystem für die Verdauungsorgane, und es ist noch bevorzugter ein elektronisches Endoskopsystem für den Dickdarm.
Ebenso ist es, obwohl eine leichte Entzündung im Allgemeinen schwer zu diagnostizieren ist, mit der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch die Anzeige der Ergebnisse der Bewertung des Grads der Entzündung auf dem Bildschirm beispielsweise möglich, eine Situation auszuschließen, in der der Bediener eine leichte Entzündung übersieht. Genauer sind bei einer schwachen Entzündung die Bestimmungskriterien nicht klar, und dies ist ein Faktor, der eine große Menge individueller Unterschiede unter Bedienern verursacht. Auch in dieser Hinsicht ist es mit der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, den Bediener mit einem objektiven Analysewert zu versorgen, wodurch es möglich wird, durch individuelle Unterschiede verursachte Unterschiede bei Diagnosen zu reduzieren.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebene Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform zur Berechnung eines Analysewerts nicht nur für den Grad der Entzündung, sondern auch für Krebs, Polypen und unterschiedliche andere Läsionen anwendbar ist, die mit einer farblichen Veränderung einhergehen, und dass auch in diesen anderen Fällen vorteilhafte Wirkungen ähnlich den beschriebenen erzielt werden können. In anderen Worten ist der Analysewert gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise ein Analysewert für eine Läsion, die mit einer farblichen Veränderung einhergeht, und umfasst einen Analysewert für zumindest entweder eine Entzündung oder Krebs oder Polypen.
Vorstehend wurde eine veranschaulichende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es können unterschiedliche Veränderungen vorgenommen werden, ohne vom Rahmen des technischen Konzepts der vorliegenden Erfindung abzuweichen. So sind beispielsweise geeignete Kombinationen von Ausführungsformen und dergleichen, in der Beschreibung explizit als Beispiele genannte und offensichtliche Ausführungsformen und dergleichen ebenfalls in die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingeschlossen.
Bei der vorstehenden Ausführungsform, wird die Kalibrierung (die Einstellung der Bezugsachse AX) nur zu dem Zeitpunkt ausgeführt, zu dem der Standbildschalter des elektronischen Endoskops 100 gedrückt wird (d.h. wenn ein Standbild aufgenommen wird), die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Eine Kalibrierung kann einmal während der Aufnahme bewegter Bilder (beispielsweise nach Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Einschalten) oder durchgehend (jedes Mal, wen ein Frame-Bild aufgenommen wird) ausgeführt werden.
Bei der vorstehenden Ausführungsform wird die Kalibrierung (die Einstellung der Bezugsachse AX) auf der Grundlage von Informationen ausgeführt, die in einem einem Frame entsprechenden aufgenommenen Bild enthalten sind, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. So ist beispielsweise biologisches Gewebe in einer Körperhöhle von einer Schleimhautmembran bedeckt und besitzt Glanz. Aus diesem Grund treten Fälle auf, in denen ausgefressene Lichter auf biologischem Gewebe erscheinen, die in einem spiegelnd reflektierenden Bereich angeordnet sind, wenn Beleuchtungslicht spiegelnd reflektiert wird und dann auf die Lichtaufnahmefläche des Bilderzeugungselements auftrifft, und es wird kein ordnungsgemäßes Bild für eine Untersuchung erhalten. Angesichts dessen wird bei einer weiteren Ausführungsform jedes Mal, wenn ein Frame-Bild aufgenommen wird, eine provisorische Bezugsachse AX berechnet, wenn beispielsweise der Standbildschalter des elektronischen Endoskops 100 gedrückt wird. Wenn eine provisorische Bezugsachse AX für n Frames entsprechende aufgenommene Bilder berechnet wurde (wobei n eine natürliche Zahl von 2 oder mehr ist), wird als nächstes auf der Grundlage der n berechneten provisorischen Bezugsachsen AX die Bezugsachse AX (der endgültige Wert) eingestellt. Die Bezugsachse AX (der endgültige Wert) ist beispielsweise der Mittelwert oder der Durchschnittswert der n provisorischen Bezugsachsen AX.
Bei der vorstehenden Ausführungsform wird der Entzündungsanalysewert unter Verwendung der R-Komponente und der G-Komponente (des zweidimensionalen RG-Farbraums) berechnet, der in dem Pixel enthalten ist, bei einer weiteren Ausführungsform ist es jedoch unter Verwendung eines weiteren zweidimensionalen Farbraums wie RB anstelle des zweidimensionalen RG-Farbraums oder eines dreidimensionalen Farbraums wie HSI, HSV oder Lab möglich, einen Analysewert zu berechnen, der dem anderen Farbraum entspricht und eine Zielerkrankung betrifft, die sich von der gemäß der vorstehenden Ausführungsform unterscheidet.
Obwohl bei der vorstehenden Ausführungsform unter Verwendung der Primärfarbkomponenten R, G und B ein Analysewert für Entzündungen oder dergleichen berechnet wird, ist die Konfiguration zur Berechnung eines Analysewerts gemäß der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt, die Primärfarbkomponenten R, G und B zu verwenden. Es ist eine Konfiguration möglich, bei der anstelle der Verwendung der Primärfarbkomponenten R, G und B die Komplementärfarbkomponenten C, M, Y und G (Cyan, Magenta, Gelb und Grün) verwendet werden, um mittels eines Verfahrens ähnlich der vorstehenden Ausführungsform einen Analysewert für Entzündungen oder dergleichen zu berechnen.
Obwohl der Lichtquellenabschnitt, der den Anzünder 206 zur Stromzufuhr zu der Lampe, die Lampe 208, die Sammellinse 210, die Blende 212, den Motor 214 und dergleichen umfasst, bei der vorstehenden Ausführungsform in den Prozessor integriert vorgesehen ist, kann der Lichtquellenabschnitt auch als von dem Prozessor separate Vorrichtung vorgesehen sein.
Wie im Zusammenhang mit der vorstehenden Ausführungsform beschrieben, kann anstelle eines CCD-Bildsensors ein CMOS-Bildsensor als Festkörper-Bilderzeugungselement 108 verwendet werden. Im Allgemeinen neigt das Bild bei einem CMOS-Bildsensor dazu, insgesamt dunkler als bei einem CCD-Bildsensor zu sein. Dementsprechend ist bei der Konfiguration gemäß der vorstehenden Ausführungsform die vorteilhafte Wirkung, durch die Helligkeit des Bilds verursachte Schwankungen der Analysewerte unterdrücken zu können, in einem Fall, in dem ein CMOS-Bildsensor als Festkörper-Bilderzeugungselement verwendet wird, sogar noch auffälliger.
Um eine präzise Diagnose zu erstellen, werden vorzugsweise hochauflösende Bilder erzeugt. Dementsprechend beträgt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Diagnose die Bildauflösung vorzugsweise 1 Millionen Pixel oder mehr, noch bevorzugter 2 Millionen Pixel oder mehr und noch bevorzugter 8 Millionen Pixel oder mehr. Je höher die Auflösung des Bilds ist, desto höher wird die Auslastung bei der Verarbeitung zur Berechnung des vorstehend beschriebenen Analysewerts für sämtliche Pixel. Mit der Konfiguration gemäß der vorstehenden Ausführungsform ist es jedoch möglich, die Verarbeitungslast bei der Berechnung der Analysewerte zu unterdrücken, und daher ist die vorteilhafte Wirkung der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei der Verarbeitung eines hochauflösenden Bilds auffallend.
Obwohl bei der vorstehenden Ausführungsform bei der speziellen Bilderzeugungsverarbeitung sämtliche Pixel in dem Bild einer Verarbeitung unterzogen werden, können Pixel mit einer sehr hohen Leuchtdichte, Pixel mit einer sehr geringen Leuchtdichte oder dergleichen von den Zielen für die Verarbeitung ausgenommen werden. Genauer kann die Genauigkeit des Analysewerts beispielsweise durch Ausführen einer Analysewertberechnung nur an Pixeln verbessert werden, von denen festgestellt wurde, dass sie eine Leuchtdichte in einem vorgegebenen Bezugsleuchtdichtebereich aufweisen.
Wie im Zusammenhang mit der vorstehenden Ausführungsform beschrieben, können unterschiedliche Typen von Lichtquellen als in dem elektronischen Endoskopsystem 1 verwendete Lichtquelle verwendet werden. Es ist jedoch auch ein Modus möglich, in dem der Typ von Lichtquelle abhängig vom Untersuchungsziel des elektronischen Endoskopsystems 1 oder dergleichen beschränkt wird (beispielsweise ein Lasertyp als Typ von Lichtquelle ausgeschlossen wird).
Ebenso ist hinsichtlich der für die Berechnung des Analysewerts verwendeten Farbkomponenten ein Modus möglich, in dem die Berechnung des Analysewerts unter Verwendung von Farbton und Sättigung ausgeschlossen wird.
Bei der vorstehenden Ausführungsform wird im Verarbeitungsschritt S12 (Einstellung der Bezugsachse AX) gemäß 2 die Achse, die den Pixelentsprechungspunkt α mit dem Ursprung (0,0) verbindet, als Bezugsachse AX (Variationsachse der Schleimhautmembran) eingestellt, das Verfahren zur Einstellung einer Bezugsachse AX ist jedoch nicht darauf beschränkt.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung zur Einstellung der Bezugsachse AX, die bei einer Variante der vorstehenden Ausführungsform ausgeführt wird. Ebenso zeigen die 8(a) bis 8(c) Diagramme zur Unterstützung der Beschreibung der Einstellungsverarbeitung gemäß der vorliegenden Variante. Die spezielle Bilderzeugungsverarbeitung gemäß der vorliegenden Variante stimmt im Wesentlichen mit der speziellen Bilderzeugungsverarbeitung gemäß der vorstehenden Ausführungsform überein, mit der Ausnahme, dass die Bezugsachse AX durch Ausführen der in 7 gezeigten Einstellungsverarbeitung eingestellt wird.
S51 gemäß FIG. 7 (Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten)
Im Verarbeitungsschritt S51 werden Pixelentsprechungspunkte des aktuellen Frame auf der RG-Ebene aufgezeichnet.
S52 gemäß FIG. 7 (anfängliche Einstellung der Bezugsachse AX)
Im Verarbeitungsschritt S52 wird, wie in 8(a) gezeigt, die Bezugsachse AX anfänglich auf der RG-Ebene eingestellt. Die anfänglichen Einstellungsdaten für die Bezugsachse AX werden vorab in einem vorgegebenen Speichermedium wie einem Speicher 222 gespeichert. Es wird darauf hingewiesen, dass der von der Bezugsachse AX und der R-Achse gebildete Winkel im Folgenden durch θ bezeichnet ist.
S53 gemäß FIG. 7 (Auswahl eines relevanten Pixels)
Im Verarbeitungsschritt S53 wird gemäß einer vorgegebenen Abfolge ein relevantes Pixel (der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels) unter sämtlichen Pixeln ausgewählt.
S54 gemäß FIG. 7 (Positionsbestimmung)
Bei der vorliegenden Variante werden in S14 (Berechnung des Grads der Entzündung) gemäß 2 die Entsprechungspunkte der in dem Bereich zwischen der Bezugsachse AX und der R-Achse (im ersten Bereich) angeordneten relevanten Pixel für die Berechnung des Grads der Entzündung verwendet, und die Entsprechungspunkte der in dem Bereich zwischen der Bezugsachse AX und der G-Achse (im zweiten Bereich) angeordneten relevanten Pixel werden nicht für die Berechnung des Grads der Entzündung verwendet. Im Verarbeitungsschritt S54 wird festgestellt, ob der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels, das in Verarbeitungsschritt S53 (Auswahl eines relevanten Pixels) ausgewählt wurde, im zweiten Bereich angeordnet ist oder nicht.
S55 in FIG. 7 (Zählverarbeitung)
Dieser Verarbeitungsschritt S55 wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S54 (Positionsbestimmung) festgestellt wird, dass der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels im zweiten Bereich angeordnet ist (S54: JA). Im Verarbeitungsschritt S55 wird ein Zählwert C eines Zählers in der speziellen Bildverarbeitungsschaltung 230 um eins erhöht. Es wird darauf hingewiesen, dass der Zählwert C beispielsweise zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausführung der in 7 gezeigten Einstellungsverarbeitung gestartet wird, auf null zurückgesetzt wird.
S56 in FIG. 7 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für alle Pixel)
Im Verarbeitungsschritt S56 wird festgestellt, ob die Verarbeitungsschritte S53 bis S54 an sämtlichen Pixelentsprechungspunkten ausgeführt wurden, die im Verarbeitungsschritt S51 (Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten) aufgezeichnet wurden, oder nicht.
Verbleibt ein Pixelentsprechungspunkt, der den Verarbeitungsschritten S53 bis S54 noch nicht unterzogen wurde (S56: NEIN), kehrt die in 7 gezeigte Einstellungsverarbeitung zum Verarbeitungsschritt S53 (Auswahl eines relevanten Pixels) zurück, um die Verarbeitung am nächsten Entsprechungspunkt des relevanten Pixels auszuführen.
S57 gemäß FIG. 7 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C)
Der Schritt S57 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S56 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für sämtliche Pixel) festgestellt wird, dass die Verarbeitungsschritte S53 bis S54 an sämtlichen Pixelentsprechungspunkten ausgeführt wurden (S56: JA). Im Verarbeitungsschritt S57 wird festgestellt, ob der Zählwert C größer als ein vorgegebener oberer Schwellenwert ist oder nicht.
S58 gemäß FIG. 7 (Vergrößerung des Winkels θ)
Der Schritt S58 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S57 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass der Zählwert C größer als der vorgegebene obere Schwellenwert ist (S57: JA). In diesem Fall sind zu viele Entsprechungspunkte relevanter Pixel (in anderen Worten, relevante Pixel, die bei der Berechnung des Grads der Entzündung nicht verwendet werden sollen) im zweiten Bereich angeordnet, und ist es schwierig, einen Entzündungsanalysewert mit hoher Genauigkeit zu berechnen. Angesichts dessen wird im Verarbeitungsschritt S58 der Winkel θ vergrößert, wie in 8(b) gezeigt, um die Anzahl der Entsprechungspunkte der relevanten Pixel, die im zweiten Bereich angeordnet sind, auf eine geeignete Zahl zu reduzieren.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Betrag der Vergrößerung des Winkels θ ein fester Wert sein oder entsprechend der Größe des Zählwerts C geeignet eingestellt werden kann. Im zuletzt genannten Fall wird der Betrag der Vergrößerung des Winkels θ beispielsweise umso größer eingestellt, je größer der Zählwert C ist.
Nach der Ausführung des Verarbeitungsschritts S58 wird der Zählwert C auf null zurückgesetzt, und die in 7 gezeigte Einstellungsverarbeitung kehrt zum Verarbeitungsschritt S53 (Auswahl eines relevanten Pixels) zurück. Dann werden die Verarbeitungsschritte S53 bis S56 in Bezug auf die Bezugsachse AX nach der Vergrößerung des Winkels θ ausgeführt (d.h. die Anzahl der Entsprechungspunkte der nach der Vergrößerung des Winkels θ im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel wird gezählt), und dann wird der Verarbeitungsschritt S57 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) ausgeführt. Die Verarbeitung der Verarbeitungsschritte S53 bis S58 wird wiederholt, bis der Zählwert C auf den vorgegebenen oberen Schwellenwert oder weniger abnimmt.
S59 gemäß FIG. 7 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C)
Der Schritt S59 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S57 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass, dass der Zählwert C kleiner oder gleich dem vorgegebenen oberen Schwellenwert ist (S57: NEIN). Im Verarbeitungsschritt S59 wird festgestellt, ob der Zählwert C kleiner als ein vorgegebener unterer Schwellenwert ist oder nicht.
S60 gemäß FIG. 7 (Verkleinern des Winkels θ)
Der Schritt S60 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S59 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass der Zählwert C kleiner als der vorgegebene untere Schwellenwert ist (S59: JA). In diesem Fall sind zu wenige Entsprechungspunkte relevanter Pixel (in anderen Worten relevante Pixel, die bei der Berechnung des Grads der Entzündung nicht verwendet werden sollen) im zweiten Bereich angeordnet, und es besteht die Gefahr, dass die Bezugsachse AX nicht geeignet eingestellt wurde (die Bezugsachse AX ist beispielsweise an einer Position angeordnet, die erheblich von dem Bereich abweicht, in dem die Entsprechungspunkte der relevanten Pixel dicht verteilt sind). Angesichts dessen wird im Verarbeitungsschritt S60 der Winkel θ verkleinert, wie in 8(c) gezeigt, um die Anzahl der Entsprechungspunkte im zweiten Bereich angeordneter relevanter Pixel auf eine geeignete Zahl zu erhöhen.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Betrag der Verkleinerung des Winkels θ ein fester Wert sein oder entsprechend der Größe des Zählwerts C geeignet eingestellt werden kann. Im zuletzt genannten Fall wird der Betrag der Verkleinerung des Winkels θ beispielsweise umso höher eingestellt, je kleiner der Zählwert C ist.
Nach der Ausführung des Verarbeitungsschritts S60 wird der Zählwert C auf null zurückgesetzt, und die in 7 gezeigte Einstellungsverarbeitung kehrt zum Verarbeitungsschritt S53 (Auswahl eines relevanten Pixels) zurück. Anschließend werden die Verarbeitungsschritte S53 bis S56 in Bezug auf die Bezugsachse AX nach der Verkleinerung des Winkels θ ausgeführt (d.h. die Anzahl der Entsprechungspunkte der nach der Verkleinerung des Winkels θ im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel wird gezählt), der Verarbeitungsschritt S57 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) wird ausgeführt, und dann wird der Verarbeitungsschritt S59 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) ausgeführt. Die Verarbeitung der Verarbeitungsschritte S53 bis S60 wird wiederholt, bis der Zählwert C auf den vorgegebenen unteren Schwellenwert oder mehr angestiegen ist.
Durch Wiederholen der Vergrößerung oder Verkleinerung des Winkels θ fällt die Anzahl der Entsprechungspunkte der im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel in einen eine geeigneten Bereich (zwischen dem unteren Schwellenwert und dem oberen Schwellenwert) (S60: NEIN). Dementsprechend wird eine hoch präzise Kalibrierung (Einstellung der Bezugsachse AX, die sich aufgrund von Unterschieden zwischen Modellen, zeitbedingten Veränderungen und dergleichen des elektronischen Endoskops 100 verändern kann) realisiert.
Bei der in den 2 und 7 gezeigten speziellen Bilderzeugungsverarbeitung wird ein Entzündungsanalysewert für ein aufgenommenes Bild berechnet, doch bei einer weiteren Ausführungsform kann ein Entzündungsanalysewert für ein bewegtes Bild (d.h. über mehrere Frames) berechnet werden.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die in 9 gezeigte Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung beginnt beispielsweise zu dem Zeitpunkt, zu dem der Betriebsmodus des elektronischen Endoskopsystems 1 in den Spezialmodus umgeschaltet wird. Es wird darauf hingewiesen, dass bei dieser weiteren Ausführungsform, wie nachstehend beschrieben, nur der Entzündungsanalysewert in dem auf dem Anzeigebildschirm des Monitors 300 angezeigten Inhalt enthalten ist, doch auch bei der weiteren Ausführungsform kann der Entzündungsanalysewert ähnlich wie bei der vorstehenden Ausführungsform zusammen mit einem Endoskopiebild wie einem überlagerten Bild auf dem Anzeigebildschirm des Monitors 300 angezeigt werden.
S111 gemäß FIG. 9 (anfängliche Einstellung der Bezugsachse AX)
Im Verarbeitungsschritt S111 wird die Bezugsachse AX anfänglich unter Verwendung anfänglicher Einstellungsdaten, die im Speicher 222 oder dergleichen gespeichert sind, auf der RG-Ebene eingestellt.
S112 gemäß FIG. 9 (Eingabe von Pixeldaten des aktuellen Frame)
Im Verarbeitungsschritt S112 werden Pixeldaten für jedes Pixel des aktuellen Frame von der Vorstufensignalverarbeitungsschaltung 220 empfangen.
S113 gemäß FIG. 9 (Aufzeichnung der Pixelentsprechungspunkte)
Im Verarbeitungsschritt S113 werden die Pixelentsprechungspunkte des aktuellen Frame auf der RG-Ebene aufgezeichnet.
S114 in FIG. 9 (Auswahl eines relevanten Pixels)
Im Verarbeitungsschritt S114 wird gemäß einem vorgegebenen Ablauf ein relevantes Pixel (der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels) unter sämtlichen Pixeln ausgewählt.
S115 gemäß FIG. 9 (Positionsbestimmung)
Im Verarbeitungsschritt S115 wird festgestellt, ob der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels, das im Verarbeitungsschritt S114 (Auswahl eines relevanten Pixels) ausgewählt wurde, im zweiten Bereich angeordnet ist oder nicht.
S116 gemäß FIG. 9 (Zählverarbeitung)
Der Schritt S116 dieser Verarbeitung wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S115 (Positionsbestimmung) festgestellt wird, dass der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels im zweiten Bereich angeordnet ist (S115: JA). Im Verarbeitungsschritt S116 wird der Zählwert C um eins erhöht. Es wird darauf hingewiesen, dass der Zählwert C beispielsweise für jeden Frame auf null zurückgesetzt wird (beispielsweise jedes Mal, wenn der Verarbeitungsschritt S112 (Eingabe der Pixeldaten des aktuellen Frame) für den Ziel-Frame ausgeführt wird).
S117 gemäß FIG. 9 (Berechnung des Grads der Entzündung)
Dieser Verarbeitungsschritt S117 wird ausgeführt wenn im Verarbeitungsschritt S115 (Positionsbestimmung) festgestellt wird, dass der Entsprechungspunkt des relevanten Pixels nicht im zweiten Bereich angeordnet ist (in anderen Worten im ersten Bereich angeordnet ist) (S115: NEIN). Im Verarbeitungsschritt S117 wird der Grad der Entzündung für das relevante Pixel berechnet, das in Verarbeitungsschritt S114 (Auswahl eines relevanten Pixels) ausgewählt wurde.
S118 gemäß FIG. 9 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für all Pixel)
Im Verarbeitungsschritt S118 wird festgestellt, ob die Verarbeitungsschritte S114 bis S115 für sämtliche Pixel im aktuellen Frame ausgeführt wurden der nicht.
Verbleibt ein Pixel, das den Verarbeitungsschritten S114 bis S115 noch nicht unterzogen wurde (S118: NEIN), kehrt die Prozedur bei der Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung gemäß 9 zum Verarbeitungsschritt S114 (Auswahl eines relevanten Pixels) zurück, um die Verarbeitungsschritte S114 bis S115 am nächsten relevanten Pixel auszuführen.
S119 gemäß FIG. 9 (Berechnung des Entzündungsanalysewerts)
Dieser Verarbeitungsschritt S119 wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S118 (Bestimmung des Abschlusses der Ausführung der Verarbeitung für all Pixel) festgestellt wird, dass die Verarbeitungsschritte S114 bis S115 an sämtlichen Pixeln des aktuellen Frame ausgeführt wurden (S118: JA). Im Verarbeitungsschritt S119 wird ein durch Ermitteln eines Mittelwerts des im Verarbeitungsschritt S117 (Berechnung des Grads der Entzündung) berechneten Grads der Entzündung der Pixel (in anderen Worten nur der im ersten Bereich angeordneten Pixel) ermittelter Durchschnittswert als Gesamtentzündungsanalysewert für das aufgenommene Bild berechnet und auf dem Anzeigebildschirm des Monitors 300 angezeigt.
S120 gemäß FIG. 9 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C)
Im Verarbeitungsschritt S120 wird festgestellt, ob der Zählwert C größer als ein vorgegebener oberer Schwellenwert ist oder nicht.
S121 gemäß FIG. 9 (Vergrößerung des Winkels θ)
Dieser Verarbeitungsschritt S121 wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S120 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass der Zählwert C größer als der vorgegebene obere Schwellenwert ist (S120: JA). In diesem Fall sind zu viele Entsprechungspunkte relevanter Pixel im zweiten Bereich angeordnet, und ist es schwierig, einen Entzündungsanalysewert mit hoher Genauigkeit zu berechnen. Angesichts dessen wird im Verarbeitungsschritt S120 der Winkel θ vergrößert, um die Anzahl der Entsprechungspunkte der im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel auf eine geeignete Zahl zu verringern.
S122 gemäß FIG. 9 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C)
Dieser Verarbeitungsschritt S122 wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S120 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass der Zählwert C kleiner oder gleich dem vorgegebenen oberen Schwellenwert ist (S120: NEIN). Im Verarbeitungsschritt S122 wird festgestellt, ob der Zählwert C kleiner als ein vorgegebener unterer Schwellenwert ist oder nicht.
S123 gemäß FIG. 9 (Verkleinerung des Winkels θ)
Dieser Verarbeitungsschritt S123 wird ausgeführt, wenn im Verarbeitungsschritt S122 (Bestimmung hinsichtlich des Zählwerts C) festgestellt wird, dass der Zählwert C kleiner als der vorgegebene untere Schwellenwert ist (S122: JA). In diesem Fall sind zu wenige Entsprechungspunkte relevanter Pixel im zweiten Bereich angeordnet und es besteht die Gefahr, dass die Bezugsachse AX nicht geeignet eingestellt wurde. Angesichts dessen wird der Winkel θ im Verarbeitungsschritt S123 verkleinert, um die Anzahl der Entsprechungspunkte der im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel auf eine geeignete Zahl zu erhöhen.
S124 gemäß FIG. 9 (Bestimmung des Endes der Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung)
Im Verarbeitungsschritt S124 wird festgestellt, ob der Bediener aus dem Spezialmodus in einen anderen Modus wie beispielsweise den Normalmodus umgeschaltet hat oder nicht. Wenn der Bediener nicht auf einen anderen Modus umgeschaltet hat (S124: NEIN), kehrt die Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung gemäß 9 zum Verarbeitungsschritt S112 (Eingabe der Pixeldaten des aktuellen Frame) zurück, um die Berechnung und Anzeige eines Entzündungsanalysewerts für den nächsten Frame auszuführen. Hat der Bediener in einen anderen Modus geschaltet (S124: JA), endet die Verarbeitung zur Berechnung eines Analysewerts zu einer Entzündung gemäß 9.
Gemäß dieser weiteren Ausführungsform wird die Bezugsachse AX bei der Ausführung der Aufnahme bewegter Bilder sukzessive eingestellt, wobei sich Bilderzeugungsbedingungen und Bilderzeugungsbereich sukzessive verändern (in anderen Worten wird die Bezugsachse AX für jeden Frame neu eingestellt). Es wird darauf hingewiesen, dass die Bezugsachse AX beibehalten wird, wenn die Anzahl der Entsprechungspunkte der im zweiten Bereich angeordneten relevanten Pixel in den geeigneten Bereich (zwischen dem unteren Schwellenwert und dem oberen Schwellenwert) fällt. Aus diesem Grund wird der Entzündungsanalysewert selbst in einer Situation, in der sich Bildbedingungen und Bilderzeugungsbereich sukzessive verändern, mit hoher Genauigkeit sukzessive berechnet.

Claims

Elektronisches Endoskopsystem mit: einer Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein intrakavitäres Farbbild bilden, das mehrere Farbkomponenten aufweist, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene einen Ursprung eines vorgegebenen Farbraums schneidet; einer R-Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse auf der Zielebene auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; und einer Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Elektronisches Endoskopsystem nach Anspruch 1, wobei die Zielebene eine Ebene ist, die eine R-Komponentenachse umfasst.
Elektronisches Endoskopsystem nach Anspruch 2, wobei die Zielebene eine Ebene ist, die ferner eine G-Komponentenachse umfasst.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bezugsachse eine auf einer Grenzlinie zwischen einem Bereich auf der Zielebene, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und einem Bereich auf der Zielebene, in dem keine Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, eingezeichnete Achse ist.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Aufzeichnungseinrichtung die Pixelentsprechungspunkte in einem vorgegebenen Abschnitt der Zielebene aufzeichnet, der Abschnitt durch eine erste und eine zweite Achse definiert ist, die durch den Ursprung verlaufen, und der Ursprung ein Anfangspunkt der ersten und der zweiten Achse sei und die anderen Enden der ersten und der zweiten Achse die Endpunkte der Achsen seien, die Achseneinstelleinrichtung einen Pixelentsprechungspunkt erfasst, der auf einem Liniensegment angeordnet ist, das den Endpunkt der zweiten Achse und den Endpunkt der ersten Achse verbindet und das am nächsten am Endpunkt der zweiten Achse angeordnet ist, und eine Achse als Bezugsachse einstellt, die den erfassten Pixelentsprechungspunkt mit dem Anfangspunkt verbindet.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Achseneinstelleinrichtung die Zielebene unter Verwendung der Bezugsachse in einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich unterteilt, die Analysewertberechnungseinrichtung den vorgegebenen Analysewert unter Verwendung von im ersten Bereich aufgezeichneten Pixelentsprechungspunkten berechnet, und die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse auf eine Weise einstellt, gemäß der die Anzahl der im zweiten Bereich aufgezeichneten Pixelentsprechungspunkte in einen vorgegebenen Bereich fällt.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse jedes Mal, wenn das Farbbild von einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen wird, oder nur zu einem vorgegebenen Zeitpunkt einstellt.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Achseneinstelleinrichtung jedes Mal eine provisorische Bezugsachse berechnet, wenn ein vorgegebener Zeitpunkt erreicht ist, und die Bezugsachse auf der Grundlage der zu den Zeitpunkten berechneten provisorischen Bezugsachsen einstellt.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Bezugsachse eine Achse mit einer starken Korrelation mit einem Farbton einer Schleimhautmembran in einer Körperhöhle ist.
Elektronisches Endoskopsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der vorgegebene Analysewert eine numerische Darstellung eines anomalen Abschnitts in einer Körperhöhle ist.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten mit: einer Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein intrakavitäres Farbbild bilden, das mehrere Farbkomponenten aufweist, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene einen Ursprung eines vorgegebenen Farbraums schneidet; eine R-Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse auf der Zielebene auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; und eine Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten mit: einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Farbbilds, das R-(rote), G- (grüne) und B- (blaue) Farbkomponenten aufweist; einer Aufzeichnungseinrichtung zur Aufzeichnung von Pixelentsprechungspunkten, die Pixeln entsprechen, die ein von der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenes aufgenommenes Bild bilden, auf einer Zielebene entsprechend Farbkomponenten der Pixelentsprechungspunkte, wobei die Zielebene eine erste Achse, die eine R-Komponentenachse ist, und eine zweite Achse umfasst, die eine G-Komponentenachse und rechtwinklig zur ersten Achse ist; einer Achseneinstelleinrichtung zum Einstellen einer Bezugsachse, die durch einen Schnittpunkt der ersten Achse und der zweiten Achse in der Zielebene verläuft und weder zur ersten Achse noch zur zweiten Achse parallel ist, auf der Grundlage auf der Zielebene abgebildeter Pixelentsprechungspunkte; und einer Analysewertberechnungseinrichtung zur Berechnung eines vorgegebenen Analysewerts in Bezug auf das aufgenommene Bild auf der Grundlage einer Positionsbeziehung zwischen der Bezugsachse und den Pixelentsprechungspunkten.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach Anspruch 12, wobei ein Anfangspunkt der ersten Achse und ein Anfangspunkt der zweiten Achse an der gleichen Stelle liegen, die Achseneinstelleinrichtung einen Pixelentsprechungspunkt erfasst, der auf einem Liniensegment angeordnet ist, das einen Endpunkt der zweiten Achse mit einem Endpunkt der ersten Achse verbindet und das am nächsten am Endpunkt der zweiten Achse angeordnet ist, und eine Achse als Bezugsachse einstellt, die den erfassten Pixelentsprechungspunkt mit dem Angangspunkt verbindet.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Achseneinstelleinrichtung die Bezugsachse jedes Mal, wenn das aufgenommene Bild von der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen wird, oder nur zu einem vorgegebenen Zeitpunkt einstellt.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Achseneinstelleinrichtung jedes Mal eine provisorische Bezugsachse berechnet, wenn ein vorgegebener Zeitpunkt erreicht ist, und die Bezugsachse auf der Grundlage der zu den Zeitpunkten berechneten provisorischen Bezugsachsen einstellt.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Bezugsachse eine Achse mit einer starken Korrelation mit einem Farbton einer Schleimhautmembran in einer Körperhöhle ist.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der vorgegebene Analysewert eine numerische Darstellung eines anomalen Abschnitts in einer Körperhöhle ist.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei die Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten zum Einbau in ein elektronisches Endoskopsystem vorgesehen ist.
Vorrichtung zur Berechnung von Analysewerten nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei die Bezugsachse eine auf einer Grenzlinie zwischen einem Bereich auf der Zielebene, in dem die Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, und einem Bereich auf der Zielebene, in dem keine Pixelentsprechungspunkte verteilt sind, eingezeichnete Achse ist.