JP5735478B2 - 内視鏡装置及びその作動方法 - Google Patents

Description

本発明は内視鏡装置及びその作動方法に係り、特に内視鏡先端部にＣＭＯＳ型固体撮像素子を有する内視鏡装置及びその作動方法に関する。

医療分野において、内視鏡システムを利用した医療診断が盛んに行われている。内視鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部を備えた電子内視鏡と、電子内視鏡が着脱自在に接続され、電子内視鏡に内蔵された固体撮像素子から出力された撮像信号を受信して画像処理を行い、観察画像をモニタに出力するプロセッサ装置と、電子内視鏡内のライトガイドを通して体腔内を照明する光を発生する光源装置と、を備えて構成される。

電子内視鏡に搭載される固体撮像素子として、従来からＣＣＤ（Charge Coupled Device）型撮像素子が一般的に使用されているが、近年では、低電圧駆動が可能であり、多画素化と高速読出し化の要求に対応することが容易なＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型の固体撮像素子が用いられるようになっている。

また、ＣＭＯＳ型の固体撮像素子は、製造工程においてＣＭＯＳプロセスを使用でき、同一チップ内に駆動回路や処理回路などの周辺回路を混載することが可能であり、小型化にも有利である。

このことから、近年では、ＣＭＯＳ型の固体撮像素子を備えた電子内視鏡が各種提案されている（例えば特許文献１、２、３参照）。

一般にＣＭＯＳ型の固体撮像素子の多くは、受光面（撮像面）に複数の画素がマトリクス状に配置されており、ローリングシャッタ方式により露光制御が行われる。ローリングシャッタ方式は、走査ラインごとに順次露光動作を行う方式であり、走査ラインごとに順次リセットを行い電荷の蓄積を開始し、蓄積した電荷の読出しを順次行う。

特開２０１２−１４３３１９号公報 特開２０１１−２０６３３６号公報 特開２００９−２０１５４０号公報

ところで、ローリングシャッタ方式で駆動されるＣＭＯＳ型の固体撮像素子を搭載した電子内視鏡において、内視鏡先端部の送気・送水ノズルからエアーや水を噴射している際や、鉗子出口から体液の吸引を行っている際などに飛散した液滴が電子内視鏡の映像に映り込むと、液滴の画像（液滴による反射光）に水平方向に沿って直線状の不自然なエッジが生じる現象が確認された。本明細書では“エッジ化現象”と称するものとする。

このようなエッジ化現象はＣＣＤ撮像素子を搭載した電子内視鏡では観察されない現象であるため、多くの使用者にとって不慣れな現象である。また、液滴が飛散している間、このようなエッジ化現象がランダムに発生するため、ブロック状のノイズのようにも見える。

したがって、故障や低性能による現象である等の誤解が生じないようにするためにも解消することが望ましい。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡の観察映像に映り込んだ液滴画像に不自然なエッジが生じるエッジ化現象を観察者により視認されないようにすることができる内視鏡装置及びその作動方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡装置の一態様は、複数の画素がマトリクス状に配列され、複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、撮像手段から出力される走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、撮像手段の走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出する検出手段と、検出手段が画像領域を検出した場合に、画像領域を検出しない場合に比べて撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、を備える。

また、本発明の内視鏡装置の別の態様は、複数の画素がマトリクス状に配列され、複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出する流体操作検出手段と、流体操作検出手段が流体操作を検出した場合には、流体操作を検出しない場合に比べて撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、を備える。

また、上記目的を達成するために、本発明の内視鏡装置の作動方法の一態様は、撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、検出手段が、走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出するステップと、画像領域が検出された場合に、露光制御手段が、画像領域が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、を含む。

また、本発明の内視鏡装置の作動方法の別の態様は、撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、検出手段が、体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出するステップと、流体操作が検出された場合に、露光制御手段が、流体操作が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、を含む。

本発明によれば、内視鏡の観察映像に映り込んだ液滴画像に不自然なエッジが生じるエッジ化現象を観察者により視認されないようにすることができる。

本発明が適用される電子内視鏡システムの全体構成を示した構成図 内視鏡挿入部の先端面を示した正面図 本発明が適用される電子内視鏡システムの制御系の構成を示した構成図 撮像素子の各画素行（ライン）の露光期間（電荷蓄積期間）のタイミングを時間的に隣接する２フレーム（第Ｍフレームと第Ｍ＋１フレーム）のみに着目して示した図 液滴が飛散している状況で撮像部により実際に撮影された時間的に隣接する３フレーム分のフレーム画像を例示した図 液滴が飛散している状況で撮像部により実際に撮影された時間的に隣接する３フレーム分のフレーム画像を例示した図 図５（Ａ）〜（Ｃ）において、画面上の同一位置付近を拡大して示した図 図４と同様の図であり、エッジ化現象の発生メカニズムの説明に使用した図 エッジ化現象の発生メカニズムに関する説明に使用した説明図 エッジ化現象軽減のための全体処理の概要を示したフローチャート （ａ）形態のエッジ化現象軽減処理の説明に使用した説明図 （ａ）形態のエッジ化現象軽減処理の処理手順を示したフローチャート 撮像素子の各ラインの露光期間（電荷蓄積期間）のタイミングを時間的に隣接する２フレームのみに着目して示した図であり、（Ａ）は露光時間が１／２００秒、（Ｂ）は露光時間が１／６０秒の場合を示した図 各ラインの画素に対して時間とともに変動する同じ光量の光を入射させた場合における各ラインの画像の明るさを示した図であり、露光期間のタイミングとして露光時間が１／２００秒の場合と、１／６０秒との場合とを比較して示した図 （ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理の処理手順を示したフローチャート （ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における通常状態移行処理の処理手順を示したフローチャート （ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理の他の処理手順を示したフローチャート （ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における通常状態移行処理の処理手順を示したフローチャート （ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理の説明に使用した図であり、撮像素子を擬似的なグローバルシャッタ方式での駆動（３０ｐ）に切り替えた場合を示した図 （ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理の処理手順を示したフローチャート （ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における通常状態移行処理の処理手順を示したフローチャート 撮像素子を擬似的なグローバルシャッタ方式で駆動した際の液滴画像と、通常の撮影時におけるローリングシャッタ方式で駆動した際の液滴画像とを比較した図 （１）形態のエッジ化現象検出処理の説明に使用した説明図 （１）形態におけるエッジ化現象検出処理の処理手順の概要を示したフローチャート （１）形態のエッジ化現象検出処理の説明に使用した説明図 （１）形態のエッジ化現象検出処理の説明に使用した説明図 （１）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合における図１０のステップＳ１２の判定処理の処理手順を示したフローチャート （２）形態におけるエッジ化現象検出処理の処理手順の概要を示したフローチャート （２）形態のエッジ化現象検出処理の説明に使用した説明図 （ア−１）形態の誤検出防止処理の説明に使用した説明図 （ア−１）形態の誤検出防止処理の説明に使用した説明図 （ア−３）形態の誤検出防止処理の説明に使用した説明図 （イ）形態の誤検出防止処理の説明に使用した図

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

図１において、電子内視鏡システム１０は、電子内視鏡１１（以下、内視鏡１１という）、プロセッサ装置１２、光源装置１３からなる。

電子内視鏡１１は、被検体（患者）内に挿入される可撓性の挿入部１４と、挿入部１４の基端部分に連設された操作部１５と、プロセッサ装置１２および光源装置１３に接続されるコネクタ１６と、操作部１５、コネクタ１６間を繋ぐユニバーサルコード１７とを有する。

操作部１５の先端側には、鉗子口１８が設けられる。鉗子口１８には、電気メス等の処置具が挿通される。鉗子口１８は、挿入部１４内の鉗子チャンネルを通して、図２に示す挿入部１４の先端面１４ａの鉗子出口２０に連通している。

操作部１５は、アングルノブ２１、送気・送水ボタン２２、吸引ボタン２３、レリーズボタンなどの各種操作部材を備えている。アングルノブ２１は、回転操作によって挿入部１４の先端硬質部３１を上下左右方向に湾曲させる。送気・送水ボタン２２は、押圧操作によって図２のように先端面１４ａに設けられた送気・送水ノズル４３からエアーまたは水を噴出させる。吸引ボタン２３は、押圧操作によって、体内の液体や組織等の被吸引物を図２の鉗子出口２０から吸引する。

プロセッサ装置１２は、内視鏡１１及び光源装置１３と電気的に接続され、電子内視鏡システム１０の動作を統括的に制御する。

先端硬質部３１には図２のように先端面１４ａに設けられた観察窓４０を介して撮影を行う撮像部（撮像装置）が搭載されている。その撮像部には、ユニバーサルコード１７や挿入部１４内に挿通された信号ケーブルを介してプロセッサ装置１２からの電力や制御信号が与えられ、撮像部の動作がプロセッサ装置１２によって制御されるようになっている。

また、プロセッサ装置１２には、撮像部からの撮像信号が信号ケーブルを介して与えられ、プロセッサ装置１２においてその撮像信号に対して各種処理が施されて撮像部により観察されている観察画像の画像データが生成される。

プロセッサ装置１２にはモニタ２７が接続されており、そのモニタ２７の画面には、プロセッサ装置１２からの画像データに基づき撮像部により撮影されている観察画像が表示される。

光源装置１３は、撮像部により撮像する被写体に照明光を出射する照明手段として図２のように先端面１４ａに設けられた照明窓４１、４２から被観察部位に向けて出射する照明光を内視鏡１１に供給する。光源装置１３から供給された照明光は、ユニバーサルコード１７や挿入部１４内に挿通されたライトガイドを介して先端硬質部３１まで伝送される。

図３は、内視鏡システム１０の制御系の構成を示した構成図である。同図に示すように、内視鏡１１の先端硬質部３１には、撮像部（撮像装置）５４として、ＭＯＳ型（ＣＭＯＳ）の撮像素子５８（以下、単に撮像素子５８という）と、アナログ信号処理回路（ＡＦＥ：アナログフロントエンド）７２と、ＴＧ（タイミングジェネレータ）７８等が具備されている。また、先端硬質部３１にはＣＰＵ８０が具備されている。

ＴＧ７８は、ＣＰＵ８０の制御に基づき、撮像素子５８の駆動パルス（垂直／水平走査パルス、リセットパルス等）とＡＦＥ７２用の同期パルスとを発生する。撮像手段である撮像素子５８は、ＴＧ７８から入力される駆動パルスにより駆動され、先端面１４ａの観察窓４０及び対物光学系５０を介して撮像面に結像された光学像を光電変換して撮像信号として出力する。

撮像素子５８の撮像面には、多数の画素がマトリクス状に配置されており、各画素にはそれぞれフォトセンサ（光電変換素子）が設けられている。撮像素子５８の撮像面に入射した光は各画素のフォトセンサに電荷として蓄積される。そして、垂直走査回路及び水平走査回路（いずれも不図示）による垂直方向と水平方向の走査によって、各画素のフォトセンサに蓄積された信号電荷量は画素信号として順次読み出され、所定のフレームレートで出力される。

なお、図示は省略するが、撮像素子５８は、複数の色セグメントからなるカラーフィルタ（例えば、ベイヤ配列の原色カラーフィルタ）を備えた単板カラー撮像方式の固体撮像素子である。

また、撮像素子５８の各フォトセンサの蓄積電荷を撮像信号として読み出す信号読出回路の構成は従来周知であり、例えば３トランジスタ構成や４トランジスタ構成などの一般的な構成を適用することが可能であり、ここでは説明を省略する。

ＡＦＥ７２は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路と、自動ゲイン回路（ＡＧＣ）と、Ａ／Ｄ変換器とにより構成されている。ＣＤＳ回路は、撮像素子５８から出力される撮像信号に対して相関二重サンプリング処理を施し、撮像素子５８で生じるリセット雑音及びアンプ雑音の除去を行う。

ＡＧＣは、ＣＤＳ回路によりノイズ除去が行われた撮像信号を、ＣＰＵ８０から指定されたゲイン（増幅率）で増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、ＡＧＣにより増幅された撮像信号を、所定のビット数のデジタル信号に変換して出力する。

ＡＦＥ７２でデジタル化されて出力された撮像信号（デジタル撮像信号）は、信号線を通してプロセッサ装置１２に入力される。

なお、撮像素子５８を駆動するための回路や撮像素子５８からの撮像信号をプロセッサ装置１２に送信するための先端硬質部３１内の構成は上記のものに限らない。

プロセッサ装置１２は、ＣＰＵ８２と、ＲＯＭ８４と、ＲＡＭ８５と、画像処理回路（ＤＳＰ）８６と、表示制御回路８８とを備えて構成される。

ＣＰＵ８２は、プロセッサ装置１２内の各部を制御するとともに、電子内視鏡システム１０の全体を統括的に制御する。ＲＯＭ８４には、プロセッサ装置１２の動作を制御するための各種プログラムや制御用データが記憶される。また、ＲＡＭ８５には、ＣＰＵ８２により実行されるプログラムやデータなどが一時記憶される。

ＤＳＰ８６は、ＣＰＵ８２の制御に基づき、ＡＦＥ７２から入力された撮像信号に対し、色補間，色分離，色バランス調整，ガンマ補正，画像強調処理等を施し、画像データを生成する。

ＤＳＰ８６から出力された画像データは表示制御回路８８に入力され、表示制御回路８８は、ＤＳＰ８６から入力された画像データを、モニタ２７に対応した信号形式に変換しモニタ２７の画面に表示させる。

プロセッサ装置１２の操作部９０は、ユーザの指示入力を受け付ける各種ボタンが設けられている。

光源装置１３は、光源１１０と、光源駆動回路１１２と、ＣＰＵ１１４とを備えて構成される。ＣＰＵ１１４は、プロセッサ装置１２のＣＰＵ８２と通信を行い、光源駆動回路１１２の制御を行う。

光源１１０は、例えばキセノンランプであり、光源駆動回路１１２によりＯＮ／ＯＦＦ制御される。光源１１０で発光された照明光は、多数本の光ファイバを束ねて構成されるライトガイド１２０の入射端に導入される。そして、ライトガイド１２０を伝送した照明光はライトガイド１２０の出射端から出射され、内視鏡１１の照明窓４１、４２を通して被観察部位に照射される。

上記のように構成された内視鏡システム１０で体腔内を観察する際には、内視鏡１１と、プロセッサ装置１２と、光源装置１３と、モニタ２７の電源をオンにして、内視鏡１１の挿入部１４を体腔内に挿入し、光源装置１３からの照明光で体腔内を照明しながら、撮像部５４の撮像素子５８により撮像される体腔内の画像をモニタ２７で観察することになる。

ここで、撮像部５４により被写体の動画像を撮影する際の撮像素子５８の駆動方式について説明する。

図４は、撮像素子５８の各画素行、即ち、各走査ライン（以下、ラインという）の露光期間（電荷蓄積期間）のタイミング（露光タイミング）を時間的に隣接する２フレーム（第Ｍフレームと第Ｍ＋１フレーム）のみに着目して示した図である。なお、図の簡素化のためにラインの数は実際とは相違している。

同図に示すように撮像素子５８は、基本的に周知のローリングシャッタ方式で駆動される。まず、先頭ラインの画素に対してリセット信号１５０が与えられることによって、第Ｍフレームのフレーム画像を取得するための露光（電荷蓄積）が開始される。そして、所定時間ずつ遅れて第２ラインから最終ラインまでの画素に対しても順にリセット信号１５０が与えられることによって、各ラインの画素の露光が開始される。

そして、先頭ラインから最終ラインまで順に所定時間ずつ遅れて事前に決められた露光時間が経過すると、各ラインに対して各画素から画素信号を読み出す読出信号１５２が順に与えられる。これによって、各ラインの露光期間が所定時間ずつ遅れて順に終了すると共に、各ラインごとに各画素で蓄積された電荷量（露光量）に対応した電圧の画素信号が順に読み出される。

したがって、第Ｍフレームのフレーム画像を取得するための露光期間のタイミングと画素信号の読出しのタイミングが先頭ラインから最終ラインまでの各ラインごとに所定時間ずつ遅れる。

次の第Ｍ＋１フレームにフレーム画像の取得の際にも同様の駆動が行われる。本実施の形態では通常の撮影時（通常の撮影条件設定時）において、撮像素子５８により１秒間に取り込むフレーム画像の数（フレームレート）を６０ｆｐｓ（６０ｐ）であるものとすると、１／６０秒ごとに各ラインでの露光の開始と終了、及び、画素信号の読出しが繰り返される。

ところで、送気・送水ノズル４３からエアーや水を噴射している際、鉗子出口２０から体液の吸引を行っている際、または、鉗子チャンネル等の所定のチャンネル（図２等に不図示のチャンネルも含む）を利用して被観察部位に対して洗浄水や色素等の液体を噴射している際に、観察窓４０付近を液滴が飛散する。

その飛散した液滴が撮像部５４の視野範囲を高速で横切ると、照明光が瞬間的に液滴で反射して液滴の画像（液滴画像）が映像（動画像）内に映り込む。

このような状況において、次のような不自然な映像が観察されることが確認された。
図５（Ａ）〜（Ｃ）及び図６（Ａ）〜（Ｃ）は、各々、液滴が飛散している状況で撮像部５４により実際に撮影された時間的に隣接する３フレーム分のフレーム画像を順に示した図である。

これらの図に示すように、各フレーム画像内に映り込む一部の液滴画像に水平方向に沿った直線状の不自然なエッジが発生している。たとえば、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、符号１６０〜１６４の領域に映る液滴画像、図６（Ａ）〜（Ｃ）では、符号１６５〜１６９の領域に映る液滴画像がこれに該当する。

図７（Ａ）〜（Ｃ）は、図５（Ａ）〜（Ｃ）において、画面上の略同一位置となる領域１６０、１６１、１６３の付近を拡大して示した図である。これらの図から容易に確認できるように同図（Ａ）の液滴画像１７０Ａと同図（Ｂ）の液滴画像１７１Ａには上側に水平方向の不自然なエッジが生じ、同図（Ｂ）の液滴画像１７０Ｂと同図（Ｃ）の液滴画像１７１Ｂには下側に水平方向の不自然なエッジが生じている。

このような液滴画像の不自然なエッジ化の現象を本明細書では“エッジ化現象”と称する。このエッジ化現象は、撮像素子の各走査ラインを同時露光してフレーム画像を取得する場合、例えば、ＣＭＯＳ型の撮像素子の駆動方式としてグローバルシャッタ方式を採用した場合や、ＣＣＤ撮像素子を使用した場合には確認されないため、撮像素子５８の駆動方式がローリングシャッタ方式であることに起因するものと考えられる。

また、液滴が飛散している状況にのみ確認される現象であるため、飛散する液滴の被写体としての特徴が要因となっているものと考えられる。

このようなことを考慮した実験、解析の結果、本発明者らは、次のことがエッジ化現象の発生メカニズムであることを解明した。

図８は、図４と同様に撮像素子５８をローリングシャッタ方式で駆動する場合における各ラインの露光期間のタイミング（露光タイミング）を示した図である。

撮像素子５８をローリングシャッタ方式で駆動してフレーム画像を順次取得している際に、飛散している液滴が撮像部５４の視野範囲内を通過すると、その液滴は視野範囲を高速で横切り、照明光の反射により瞬間的に高輝度に光る。即ち、飛散している液滴は短時間においてのみ高輝度の液滴画像としてフレーム画像内に映り込む。

その液滴がフレーム画像内に映り込む範囲を、例えば、同図の液滴影響範囲Ｘで示すように第Ｎラインから第Ｎ＋２ラインまでを含む範囲であるとすると、時間的に隣接する２フレーム（第Ｍフレームと第Ｍ＋１フレーム）の間の第Ｎ＋１ラインの非露光期間の間のみで液滴が高輝度に光る場合が生じ得る。同図では液滴が高輝度に光る期間がＴｘとして示されており、その期間Ｔｘの時間は、非露光期間よりも短いものとする。

このような状況が発生したと仮定した場合、第Ｍフレームのフレーム画像には、第Ｎ＋１ラインよりも下側のラインの位置に高輝度の液滴画像が映り込み、第Ｎラインとそれよりも上側のラインの位置には高輝度の液滴画像は映らない。また、その高輝度の液滴画像の上側に水平方向に沿った直線状の不自然なエッジが生じると推察される。

一方、第Ｍフレームの次の第Ｍ＋１フレームのフレーム画像には、第Ｎ＋１ラインよりも上側のラインの位置に高輝度の液滴の画像が映り込み、第Ｎラインとそれよりも下側のラインの位置には高輝度の液滴画像は映らない。また、その高輝度の液滴画像の下側に水平方向に沿った直線状の不自然なエッジが生じると推察される。

このようにいずれかのラインの非露光期間の時間内のみで高輝度となる液滴は、２フレームに分断された液滴画像として撮像されると推察されるが、実際に観察された液滴画像の様子と一致している。

例えば、実際に観察された液滴画像を拡大して示した図７（Ａ）〜（Ｃ）をそのまま表した図９（Ａ）〜（Ｃ）において、図９（Ａ）の上側にエッジを有する液滴画像１７０Ａと図９（Ｂ）の下側にエッジを有する液滴画像１７０Ｂは、上記のように推察される液滴画像の様子と合致し、また、図９（Ｂ）の上側にエッジを有する液滴画像１７１Ａと図９（Ｃ）の下側にエッジを有する液滴画像１７１Ｂも、上記のように推察される液滴画像と合致している。

即ち、図９（Ａ）が撮像されたときのフレーム画像を図８の第Ｍフレームのフレーム画像とし、図９（Ｂ）が撮像されたときのフレーム画像を図８の第Ｍ＋１フレームのフレーム画像とした場合に、図９（Ａ）の液滴画像１７０Ａは、図８の第Ｍフレームのフレーム画像に発生すると推察された液滴画像の様子と合致し、図９（Ｂ）の液滴画像１７０Ｂは、図８の第Ｍ＋１フレームのフレーム画像に発生すると推察された液滴画像の様子と合致している。

更に、図９（Ａ）の液滴画像１７０Ａと図９（Ｂ）の液滴画像１７０Ｂとを画面内での位置を変えずに合成すると、図９（Ｄ）のように１つとみなせる液滴画像が形成され、本来１つの塊の液滴画像が２フレームに渡って上下に分断されたものであることがわかる。

同様に 図９（Ｂ）が撮像されたときのフレーム画像を図８の第Ｍフレームのフレーム画像、図９（Ｃ）が撮像されたときのフレーム画像を図８の第Ｍ＋１フレームのフレーム画像とした場合に、図９（Ｂ）の液滴画像１７１Ａは、図８の第Ｍフレームのフレーム画像に発生すると推察された液滴画像の様子と合致し、図９（Ｃ）の液滴画像１７１Ｂは、図８の第Ｍ＋１フレームのフレーム画像に発生すると推察された液滴画像の様子と合致している。

また、図９（Ｂ）の液滴画像１７１Ａと図９（Ｃ）の液滴画像１７１Ｂとを画面内での位置を変えずに合成すると、図９（Ｅ）のように１つとみなせる液滴画像が形成され、本来１つの塊の液滴画像が２フレームに渡って上下に分断されたものであることがわかる。

以上のことから、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）のようなエッジ化現象は、図８のようにいずれかのラインの非露光期間の時間内のみで高輝度となった液滴によって発生したものと考えられる。

即ち、高速移動物体による反射光は非常に短い時間のみ発生するため、高速移動物体が映る走査ライン群と、映らない走査ライン群が生じ、その境界部分が走査ラインに平行な方向に沿ったエッジとして認識されることがエッジ化現象の発生原因と考えられる。

また、図５、図６において、水平方向にエッジを有する液滴画像の中には図９（Ａ）〜（Ｃ）の液滴画像と必ずしも形態が一致しないものも存在する。それらの形態の違いは、複数の液滴画像が重なりあったこと、１つの液滴が部分的にのみ図８で説明したような状況となったこと、第Ｍフレームと第Ｍ＋１フレームの両方又は一方の露光期間にまたがって高輝度の液滴が生じたこと等が考えられるが、基本的には上述の原因により、水平方向の不自然なエッジを有する液滴画像が発生すると考えられる。

次に、本実施の形態の内視鏡システム１０において、上記のようなエッジ化現象を軽減するために実施される処理について説明する。

図１０は、エッジ化現象軽減のための全体処理の概要を示したフローチャートである。

プロセッサ装置１２のＣＰＵ８２（図３参照）は、まず、ステップＳ１０の処理として、エッジ化現象が発生する状況を検出するためのエッジ化現象検出処理を実施する。

ここで、エッジ化現象が発生する状況を検出するとは、エッジ化現象が実際に発生している状況を検出すること、又は、エッジ化現象が発生し得る状況を検出することを意味する。

たとえば、液滴画像の水平方向のエッジを検出した場合にはエッジ化現象が発生している状況であり、液滴画像の水平方向のエッジを検出することはエッジ化現象検出処理の一形態（後述の（１）形態）とすることができる。

また、視野範囲内に液滴が飛散している状況を検出した場合には、通常の撮影時（通常の撮影条件設定時）においてエッジ化現象が略発生している状況であり、視野範囲内に液滴が飛散している状況を検出することもエッジ化現象検出処理の一形態（後述の（２）形態）とすることができる。

また、送気・送水ノズル４３から送水等を行う場合のように、視野範囲内に液滴が飛散し得るような特定の操作が施術者等によって行われている場合には、エッジ化現象が発生している可能性が極めて高い状況と考えられるため、そのような操作が行われていることを検出することもエッジ化現象検出処理の一形態（後述の（３）形態）とすることができる。

次に、ＣＰＵ８２は、ステップＳ１２の処理として、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理の結果に基づき、エッジ化現象が発生する状況か否かを判定する。エッジ化現象が発生する状況であると判定した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳ１４に移行し、エッジ化現象が発生する状況でないと判定した場合（ＮＯの場合）にはステップＳ１６に移行する。

なお、ＣＰＵ８２におけるこれらのステップＳ１０、Ｓ１２の処理は、撮像素子５８により得られるフレーム画像において走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在するか否かを検出する検出手段の処理に相当する。

ステップＳ１４の処理では、エッジ化現象を軽減するためのエッジ化現象軽減処理を実施する。

エッジ化現象軽減処理として、詳細を後述するように撮像部５４により順次撮影されたフレーム画像に所定の処理を施す形態と、撮像素子５８の動作（露光時間、駆動方式）を変更する形態等が採用できる。

ステップＳ１６の処理では、エッジ化現象軽減処理を実施しない通常の撮影時の状態に移行するための通常状態移行処理を実施する。

ここで、通常状態移行処理には、単にエッジ化現象軽減処理を実施しないこと（通常の撮影時の状態とすること）も含まれる。

以上の、ステップＳ１４又はステップＳ１６の処理が終了すると、ステップＳ１０の処理に戻る。そして、ステップＳ１０からの処理を繰り返す。

次に、図１０のステップＳ１４におけるエッジ化現象軽減処理の具体的な形態について説明する。

エッジ化現象軽減処理の形態として、以下の（ａ）形態、（ｂ）形態、及び（ｃ）形態のいずれかを採用することができ、それらの３形態の具体的な処理内容を以下において順に説明する。

（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理は、撮像部５４により順次撮影されるフレーム画像において、エッジ化現象として図１１（Ａ）のように発生した液滴画像の水平方向のエッジをフィルタ処理（ぼかし処理）により同図（Ｂ）のようにぼかす。これによって、液滴画像の水平方向のエッジにおける垂直方向の急激な画素値変化を低減することができ、エッジ化現象を軽減することができる。

この（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理は、例えば、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の画像データをＤＳＰ８６から取得することによって行うことができる。具体的には図１２のフローチャートの処理手順にしたがって以下のように実施される。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合のステップＳ１４において本（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理が実施され、まず、ＣＰＵ８２は、ステップＳ２０の処理として、撮像部５４により撮影されてプロセッサ装置１２のＤＳＰ８６により生成されたフレーム画像の画像データを取り込む。

ただし、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理において、ＣＰＵ８２が、これと同様にフレーム画像の画像データを取り込む場合には、本ステップＳ１４のエッジ化現象軽減処理においてもその画像データを用いればよく、再度の取り込みは不要である。

次に、ＣＰＵ８２は、ステップＳ２２の処理として、フレーム画像内における液滴画像の水平方向のエッジ又は液滴画像の画像領域の情報を取得する。この情報は、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理の際に検出される情報を参照してもよいし、エッジ化現象検出処理においてそのような情報が得られない場合には、ＣＰＵ８２が本ステップＳ２２の処理としてフレーム画像に対する画像処理によって検出してもよい。その画像処理についてはエッジ化現象検出処理の具体的な形態の説明と共に後述する。

次に、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる画像ぼかし手段）は、ステップＳ２４の処理として、フレーム画像内における液滴画像の水平方向のエッジ又は液滴画像の画像領域に対してぼかし処理を施す。

このぼかし処理は、垂直方向のみのぼかしであってもよいし、垂直方向と水平方向の両方向へのぼかしであってもよい。

また、ぼかし処理を施す画像領域は、液滴画像の水平方向のエッジの位置を含むエッジに沿ったエッジ周辺の画像領域としてもよいし、液滴画像全体を含む液滴画像周辺の画像領域としてもよく、少なくとも水平方向のエッジをぼかすことができる範囲であればよい。

以上のようにフレーム画像に対してぼかし処理を施してエッジ化現象軽減処理を終了すると、ＣＰＵ８２は、そのぼかし処理を施したフレーム画像の画像データを表示制御回路８８に出力してモニタ２７に表示させる。

一方、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況でないことが検出された場合のステップＳ１６の通常状態移行処理では、上記のようなエッジ化現象軽減処理を実施せず、ぼかし処理を施さないフレーム画像の画像データを表示制御回路８８に出力してモニタ２７に表示させる。

なお、以上の（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理は、ＣＰＵ８２からの指示によってＤＳＰ８６又は他の画像処理部において行うことも可能である。

（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理は、撮像素子５８における露光時間を長くする（シャッタースピードを遅くする）ことによってエッジ化現象を軽減する。

露光時間を長くすることによってエッジ化現象を軽減することができる理由について説明する。

図１３（Ａ）、（Ｂ）は、撮像素子５８の各ラインの露光期間（電荷蓄積期間）及び画素信号読出期間のタイミングを時間的に隣接する２フレームのみに着目して示した図であり、液滴影響範囲Ｘの高輝度の液滴が非露光期間より短い期間Ｔｘにおいて発生したことを示している。同図（Ａ）は露光時間が１／２００秒、同図（Ｂ）は同図（Ａ）よりも露光時間が長い１／６０秒の場合を示している。

これらの図に示すように、時間的に隣接する２フレーム間において、同時刻において非露光期間となるラインの数は、露光時間が短い程、多くなる。

一方、エッジ化現象軽減処理を実施しない通常の撮影時（通常の撮影条件設定時）では、高画質の動画像を得るために、露光時間は比較的短い時間に設定され、例えば、同図（Ａ）のように１／２００秒に設定される。

そして、通常の撮影時においてエッジ化現象が発生する場合、即ち、時間的に隣接する２フレームのうちの前フレームのフレーム画像に高輝度の液滴の下側部分のみが映り込み、後フレームのフレーム画像に高輝度の液滴の上側部分のみが映り込む場合、同時刻で非露光期間となるライン数が多い分、１つ（１粒）の液滴に対する液滴画像は、上下方向に大きく離間した位置に分断される。

このようなフレーム画像がモニタ２７の画面上に動画像として順に表示された場合、観察者は、前フレームのフレーム画像における下側の液滴画像と、後フレームのフレーム画像における上側の液滴画像とを程同時に視認することになる。

このとき、露光時間が短いほど、１つの液滴に対して上下方向の大きく分断された２つの液滴画像を視認すると共に、分断された液滴画像の間に水平方向に直線状に生じる低輝度の隙間画像も明確に視認することになる。したがって、エッジ化現象として知覚され易い画像となる。

これに対して、通常の撮影時よりも露光時間を長くし、例えば、同図（Ｂ）のように露光時間を１／６０秒に変更したとすると、エッジ化現象が発生した場合であっても、同時刻で非露光期間となるライン数が少ない分、１つの液滴に対する液滴画像は、時間的に隣接する２フレームのフレーム画像において、上下方向に殆ど離間しない位置に分断されて映り込む。

このようなフレーム画像がモニタ２７の画面上に動画像として順に表示されて、観察者が、前フレームのフレーム画像における下側の液滴画像と、後フレームのフレーム画像における上側の液滴画像とを程同時に視認した場合に、１つの液滴に対して上下に分断された液滴画像の連続性が殆ど損なわれることなく１つの液滴画像として視認することなる。

したがって、露光時間を長くすることによって、エッジ化現象が知覚され難い画像とすることができ、エッジ化現象を軽減することができる。

また、露光時間を長くすることによってエッジ化現象を軽減することができる別の理由として、同一フレーム内の各ラインの露光期間中に無作為に生じる複数の液滴からの光を各ラインの画素が受光した場合に、その受光した光量のラインごとの差異が、露光時間が長い程、少なくなるという理由がある。

図１４は、各ラインの画素に対して時間とともに変動する同じ光量の光を入射させた場合における各ラインの画像の明るさを示した図であり、露光期間のタイミングとして露光時間が１／２００秒の場合と、１／６０秒との場合とを比較して示した図である。

同図左上の（Ａ）には、１フレーム分の各ラインの露光期間のタイミングが示されており、露光時間が１／２００秒の場合の各ラインの露光期間３０２と露光時間が１／６０秒の場合の各ラインの露光期間３０４のタイミングが画素信号の読出しのタイミング３００を一致させて示されている。

これに対して、同図左下の（Ｂ）には、各ラインの画素に入射する単位時間Δｔあたりの被写体からの反射光量が示されている。単位時間Δｔは、隣接するラインの露光開始（リセット）の時間のずれ量を示す。

そして、各時間において同図（Ｂ）のように変化する反射光量の光を、各ラインの画素が同図（Ａ）のように各々の露光期間の時間内で受光した場合に、露光期間において受光した受光量（総量）に応じた画像を生成すると、各ラインの画像の明るさは同図右上の（Ｃ）のグラフのようになる。同図（Ｃ）において露光時間が１／２００秒の場合が曲線３０６、１／６０秒の場合が曲線３０８により示されている。

これによれば、露光時間が短い１／２００秒の場合に比べて、露光時間が長い１／６０秒の場合の方が、ラインごとの画像の明るさの差異が少ないことがわかる。したがって、露光時間を長くした方が個々の液滴画像が不鮮明となり、画質が低下する代わりに、エッジ化現象を軽減することができる。

以上の（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理は、例えば、露光制御手段として、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、内視鏡１１のＣＰＵ８０を介して撮像部５４に対して撮像素子５８の露光時間（シャッタースピード）の変更を指示することによって行うことができ、具体的には図１５のフローチャートの処理手順にしたがって以下のように実施される。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合のステップＳ１４において本（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理が実施され、まず、ＣＰＵ８２は、ステップＳ３０の処理として、現在の露光時間が通常の撮影時における１／２００秒に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ３０においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ３２の処理として、撮像部５４に対して露光時間を例えば１／６０秒に変更することを指示し、通常の撮影時よりも長い露光時間により撮像素子５８を駆動させる。

一方、ステップＳ３０においてＮＯと判定した場合には、既に露光時間が１／６０秒に設定されているため、露光時間の変更の指示を行わない。

以上によりエッジ化現象軽減処理が終了する。

続いて、（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理について図１６のフローチャートを用いて説明する。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況でないことが検出された場合において、ステップＳ１６の通常状態移行処理が実施され、ＣＰＵ８２は、まず、ステップＳ４０の処理として、現在の露光時間が上記のステップＳ３２において変更した１／６０秒に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ４０においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ４２の処理として、撮像部５４に対して露光時間を通常の撮影時における１／２００秒に変更することを指示し、通常の撮影時における露光時間により撮像素子５８を駆動させる。これにより、通常の撮影時における高画質での撮影に復帰させる。

一方、ステップＳ４０においてＮＯと判定した場合には、既に露光時間が１／２００秒に設定されているため、露光時間の変更の指示を行わない。

以上のエッジ化現象軽減処理及び通常状態移行処理により、エッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合には通常の撮影時よりも露光時間を長くしてエッジ化現象を軽減することができ、エッジ化現象が発生する状況でないことが検出された場合には通常の撮影時の露光時間に復帰させて、高画質での撮影に復帰させることができる。

なお、露光時間を長くする場合に上記のように露光時間を１／６０秒とするのではなく、通常の撮影時における露光時間よりも長い他の値とすることもできる。通常の撮影時における露光時間も上記のように１／２００秒に限らない。

また、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況であることが検出されるごとに、ステップＳ１４のエッジ化現象軽減処理において、通常の撮影時の露光時間から最大（変更可能な範囲の上限）の露光時間までの範囲で露光時間を徐々に（段階的に）長くするようにしてもよい。図１７は、この場合の処理手順を示したフローチャートである。

図１０のステップＳ１４において（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を開始すると、ＣＰＵ８２は、ステップＳ５０の処理として、現在の露光時間が最大の露光時間に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ５０においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ５２の処理として、撮像部５４に対して露光時間を現在よりも所定時間分だけ長くした露光時間への変更を指示する。

ステップＳ５０においてＹＥＳと判定した場合には、撮像部５４に対して露光時間の変更の指示を行わない。

これにより、エッジ化現象が発生する状況であることが検出されるごとに露光時間を徐々に長くしていくことができる。

これと同様に、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況でないことが検出されるごとに、ステップＳ１６の通常状態移行処理において、通常の撮影時における露光時間まで、徐々に露光時間を短くするようにしてもよい。図１８は、この場合の処理手順を示したフローチャートである。

図１０のステップＳ１６において通常状態移行処理を開始すると、ＣＰＵ８２は、ステップＳ６０の処理として、現在の露光時間が通常の撮影時の露光時間に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ６０においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ６２の処理として、撮像部５４に対して露光時間を現在よりも所定時間分だけ短くした露光時間への変更を指示する。

ステップＳ６０においてＹＥＳと判定した場合には、撮像部５４に対して露光時間の変更の指示を行わない。

これにより、エッジ化現象が発生する状況でないことが検出されるごとに露光時間を徐々に短くしていくことができる。

（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理は、通常の撮影時において図４のようにローリングシャッタ方式で撮像素子５８を駆動しているのに対して、擬似的なグローバルシャッタ方式の駆動に切り替えることによって、画質の低下を招く代わりに、エッジ化現象を完全に抑止する。なお、エッジ化現象は、上述のように撮像素子５８をローリングシャッタ方式で駆動した場合にのみ発生し、グローバルシャッタ方式で駆動した場合には発生しないことが確認されている。

ここで、図４に示した通常の撮影時でのローリングシャッタ方式は、プログレッシブ方式（走査方式）でフレームレートが６０ｆｐｓ（６０ｐ）である。なお、露光時間は、上述のように例えば１／２００秒という比較的短い時間に設定されており、同図とは必ずしも一致しない。

これに対して、擬似的なグローバルシャッタ方式では、図１９に示すように、プログレッシブ方式でフレームレートが３０ｆｐｓ（３０ｐ）のローリングシャッタ方式に切り替えられる。また、露光時間が例えば１／３０秒という最大の露光時間に設定される。

これによって、同一フレームにおいて、先頭ラインから最終ラインまでの全てのラインが露光状態となる時間が長く確保されている。なお、露光時間は、必ずしも最大の露光時間に設定する必要はなく、全てのラインが同時に露光状態となる期間が一定時間以上確保されるような値であればよい。

そして、光源装置１３から内視鏡１１に供給する照明光を通常の撮影時における連続照明から間欠照明（間欠発光）に切り替え、図１９に照明期間として示されているように全てのラインが露光状態となっている時間内においてのみ照明光を被観察部位に照射するようにする。

これによって、撮像素子５８の駆動自体はローリングシャッタ方式であるが、照明期間以外では電荷蓄積が行われないため、撮像素子５８をプログレッシブ方式でフレームレートが３０ｆｐｓのグローバルシャッタ方式で駆動した場合と同等の撮影を行うことができ、通常の撮影時と比較して画質の低下を招く代わりにエッジ化現象を完全に抑止することができる。

以上の（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理は、例えば、露光制御手段として、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、内視鏡１１のＣＰＵ８０を介して撮像部５４に対して撮像素子５８のフレームレート及び露光時間の変更を指示すると共に、光源装置１３のＣＰＵ１１４を介して光源駆動回路１１２に対して光源１１０の駆動方式等の変更を指示することによって行うことができ、具体的には図２０のフローチャートの処理手順にしたがって以下のように実施される。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合のステップＳ１４において本（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理が実施され、まず、ＣＰＵ８２は、ステップＳ７０の処理として、現在の撮像素子５８の駆動方式が図４のように通常の撮影時における６０ｐのローリングシャッタ方式に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ７０においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ７２の処理として、撮像素子５８の駆動方式を擬似的なグローバルシャッタ方式に切り替える。

即ち、撮像部５４に対して、撮像素子５８の駆動方式を３０ｐのローリングシャッタ方式に切り替えることを指示すると共に、露光時間を最大（例えば１／３０秒）に設定することを指示する。

また、ＣＰＵ８２は、光源装置１３の光源駆動回路１１２に対して光源１１０を常時発光させる連続発光から周期的に発光させる間欠発光に切り替えることを指示する。間欠発光の周期は、撮像素子５８のフレームレートに一致する１／３０秒とし、各周期において発光させる期間を撮像素子５８の全ラインにおいて露光状態となる期間より少なくとも短い時間となるようにし、且つ、各周期において発光させる期間が撮像素子５８の全ラインにおいて露光状態となる期間内のタイミングとなるように同期させる。

これにより、内視鏡１１の先端硬質部３１の照明窓４１、４２から被観察部位に対して出射される照明光が連続照明から間欠照明に切り替えられ、撮像素子５８が図１９のように３０ｐの擬似的なグローバルシャッタ方式の駆動に切り替えられる。

一方、ステップＳ７０においてＮＯと判定した場合には、既に撮像素子５８の駆動方式が擬似的なグローバルシャッタ方式に設定されているため、上記のような駆動方式の切替えの指示は行わない。

以上により、（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理が終了する。

続いて、（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理について図２１のフローチャートを用いて説明する。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によってエッジ化現象が発生する状況でないことが検出された場合において、ステップＳ１６の通常状態移行処理が実施され、ＣＰＵ８２は、まず、ステップＳ８０の処理として、現在の撮像素子５８の駆動方式が図１９のように３０ｐの擬似的なグロバールシャッタ方式に設定されているか否かを判定する。

そして、ステップＳ８０においてＹＥＳと判定した場合には、撮像素子５８の駆動方式を通常の撮影時におけるローリングシャッタ方式に切り替える。

即ち、撮像部５４に対して、撮像素子５８の駆動方式を６０ｐのローリングシャッタ方式に切り替えることを指示すると共に、露光時間を通常の撮影時の値（例えば１／２００秒）に設定することを指示する。

また、ＣＰＵ８２は、光源装置１３の光源駆動回路１１２に対して光源１１０を間欠発光から連続発光に切り替えることを指示する。

これにより、内視鏡１１の先端硬質部３１の照明窓４１、４２から被観察部位に対して出射される照明光が間欠照明から連続照明に切り替えられ、撮像素子５８が図４のように通常の撮影時における６０ｐのローリングシャッタ方式の駆動に切り替えられる。

一方、ステップＳ８０においてＮＯと判定した場合には、既に撮像素子５８の駆動方式が通常の撮影時におけるローリングシャッタ方式に設定されているため、上記のような駆動方式の切替えの指示は行わない。

以上により、（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合における通常状態移行処理が終了する。

図２２（Ａ）は、図１９のように撮像素子５８を擬似的なグローバルシャッタ方式で駆動した場合に撮影される液滴画像であり、図２２（Ｂ）は、通常の撮影時において撮像素子５８をローリングシャッタ方式で駆動した場合に撮影される液滴画像である。これらの図に示すように撮像素子５８を擬似的なグローバルシャッタ方式での駆動に切り替えることによりエッジ化現象が完全に抑止されている。

なお、照明光を連続照明と間欠照明とに切り替える手段は、上記のように光源装置１３の光源１１０の発光を連続発光と間欠発光とで切り替える形態に限らず、連続発光する光源１１０の前段に光の通過をオン／オフするシャッタ手段を配置し、シャッタ手段を制御することによって連続発光と間欠発光とを切り替えるようにしてもよい。また、他の形態であってもよい。

また、上記の擬似的なグローバルシャッタ方式の形態は一例であって、これに限らず、同一フレームの全ての走査ラインの露光が同時に行われるような露光制御であればよい。

次に、図１０のフローチャートにおけるステップＳ１０のエッジ化現象検出処理の具体的な形態について説明する。

エッジ化現象が発生する状況を検出するエッジ化現象検出処理の形態として、以下の（１）形態、（２）形態、及び（３）形態のいずれかを採用することができる。

（１）形態は、エッジ化現象が実際に発生している状況を検出する形態であり、フレーム画像の中から液滴画像の水平方向のエッジを検出する形態である。

（２）形態は、エッジ化現象が略発生している状況（エッジ化現象が発生し得る状況）を検出する形態であり、水平方向のエッジの有無にかかわらずフレーム画像の中から飛散している液滴の液滴画像を検出する形態である。

（３）形態は、エッジ化現象が略発生している状況を検出する形態であり、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような特定の操作が行われていることを検出する形態である。

以下、（１）〜（３）形態の具体的な処理内容について順に説明する。

まず、（１）形態のエッジ化現象検出処理について説明する。

（１）形態のエッジ化現象検出処理は、図７（Ａ）〜（Ｃ）を基にした図２３（Ａ）〜（Ｃ）における画像領域１８０Ａ、１８０Ｂ、１８１Ａ、１８１Ｂに存在するような液滴画像の水平方向のエッジを検出する。これによって、エッジ化現象が発生していることを直接的に検出することができる。

この（１）形態のエッジ化現象検出処理は、例えば、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の画像データをＤＳＰ８６から取得することによって行うことができる。具体的には図２４のフローチャートの処理手順にしたがって以下のように実施される。

図１０のステップＳ１０において（１）形態のエッジ化現象検出処理が実施され、まず、ＣＰＵ８２は、ステップＳ９０の処理として、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の画像データをＤＳＰ８６から取り込む。

次に、ステップＳ９２の処理として、ステップＳ９０において取り込んだフレーム画像に対して水平方向に関するローパスフィルタの処理を施し、フレーム画像内におけるノイズを除去する。この処理は必ずしも必要としない。

次に、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれるエッジ位置候補検出手段）は、ステップＳ９４の処理として、フレーム画像の中から、垂直方向の画素値変化量が大きい画素を水平方向のエッジを形成する候補画素（エッジ位置候補）として検出する。即ち、フレーム画像内の１つの画素を着目画素とし、その着目画素と、その上の位置の画素との画素値の差分を求め、その差分が所定の閾値以上となる場合に、その着目画素を候補画素とする。

そして、フレーム画像内の全ての画素（先頭ラインの画素を除く）を順に着目画素として本処理を実施し、全ての候補画素を検出する。これにより、例えば、図２３（Ｂ）の領域１６１内の液滴画像に対して図２５のようにドットで示す候補画素１８０、１８０、・・・が検出される。なお、画素値の代わりに輝度値を用いて候補画素を検出するようにしてもよい。

次に、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれるエッジ位置検出手段）は、ステップＳ９６の処理として、ステップＳ９４において検出した候補画素が同一の水平ライン上に密集している画素を水平方向密集画素（エッジ位置）として検出する。たとえば、候補画素を順に着目画素として、着目画素を中心に水平方向の所定画素範囲内の領域に、候補画素が所定個以上含まれるものを水平方向密集画素として検出する。これにより、例えば、図２５のように検出された候補画素に対して図２６のように液滴画像の水平方向のエッジに沿った位置の画素が水平方向密集画素１８２、１８２、・・・として抽出される。

以上の（１）形態のエッジ化現象検出処理により、水平方向のエッジを有する液滴画像がフレーム画像内に存在する場合には、そのエッジが水平方向密集画素として検出される。

続いて、上記の（１）形態のエッジ化現象検出処理の結果に基づき、図１０のステップＳ１２においてエッジ化現象が発生する状況か否かを判定する判定処理について図２７のフローチャートを用いて説明する。

ＣＰＵ８２は、ステップＳ１００の処理として、エッジ化現象が発生する状況であるか否かを判定するための判定量を、上記のエッジ化現象検出処理において検出されたフレーム画像における画像特徴量を用いて算出する。例えば、上記ステップＳ９６において検出された水平方向密集画素の画素数を判定量として求める。

次に、ステップＳ１０２の処理として、判定量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。

そして、ステップＳ１０２においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ１０４の処理としてエッジ化現象が発生する状況であると判定する。この場合には、図１０のステップＳ１４のエッジ化現象軽減処理に移行する。

一方、ステップＳ１０２においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ１０６の処理としてエッジ化現象が発生する状況でないと判定する。この場合には図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理に移行する。

以上の（１）形態のエッジ化現象検出処理は、エッジ化現象軽減処理として上述の（ａ）〜（ｃ）形態のいずれの形態を採用する場合においても用いることができる。

そして、（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合において、ステップＳ９６により検出した水平方向密集画素の画像領域の情報を、液滴画像の水平方向のエッジの画像領域を示す情報としてエッジ化現象軽減処理において参照し、これに基づいてぼかし処理を施す画像領域を決定することができる。

なお、（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理において、ぼかし処理を施す画像領域をエッジのみではなく、エッジ周辺を含む画像領域や、液滴画像全体の画像領域等としてもよく、そのぼかし処理を施す画像領域を、本（１）形態のエッジ化現象検出処理において求めてエッジ化現象軽減処理において参照できるようにしてもよい。

また、上記の判定量は、ステップＳ９６において検出された水平方向密集画素に基づくエッジの水平方向の長さとしてもよいし、エッジの数としてもよい。

また、（１）形態のエッジ化現象検出処理は、ＣＰＵ８２ではなく、ＣＰＵ８２からの指示によりＤＳＰ８６又は他の画像処理部で行うこと可能である。

次に、（２）形態のエッジ化現象検出処理について説明する。

（２）形態のエッジ化現象検出処理は、飛散する液滴の液滴画像をフレーム画像の中から検出する。これによって、エッジ化現象が略発生していることを検出することができる。

飛散する液滴の液滴画像は、高速で撮像部５４の視野範囲を横切るため、１フレーム分のフレーム画像にしか映り込まない場合が多い。また、エッジ化現象が起きている場合は、フレーム画像に液滴の一部が映っていないため、２フレーム以上に渡って映ったとしても同一形状で映っている可能性は低い。

一方、飛散する液滴以外の被写体の画像であれば高速で移動していることが考えにくいため、時間的に隣接する２フレームのフレーム画像において同一パターンの画像として映り込む。

したがって、時間的に隣接する２フレームのフレーム画像に同一パターンの画像が映っていない被写体は飛散する液滴であると判断することができる。

一方、時間的に隣接する２フレームのフレーム画像に同一パターンの画像が映っている被写体は飛散する液滴でないと判断することができる。

この（２）形態のエッジ化現象検出処理は、例えば、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の画像データをＤＳＰ８６から取得することによって行うことができる。具体的には図２８のフローチャートの処理手順にしたがって以下のように実施される。

図１０のステップＳ１０において（１）形態のエッジ化現象検出処理が実施され、まず、ＣＰＵ８２は、ステップＳ１１０の処理として、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の画像データをＤＳＰ８６から取り込む。

次に、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれるパターンマッチング判定手段）は、ステップＳ１１２の処理として、ステップＳ１１０により取り込んだフレーム画像を着目フレームのフレーム画像（着目フレーム画像）として、その着目フレーム画像の中から１つの物体とみなせる画像領域を液滴画像の候補領域として抽出する。１つの物体とみなせる画像領域は、例えば、輝度や色の連続性等から判断することができる。

これによって、例えば、図２９（Ａ）において、画像領域１９０が候補領域として抽出される。

次に、ＣＰＵ８２（パターンマッチング判定手段）は、ステップＳ１１４の処理として、着目フレーム画像の中から抽出した候補領域の画像パターンと一致する画像領域を、着目フレーム画像よりも１つ前のフレーム画像の中からパターンマッチングの処理により検索する。ステップＳ１１２において候補領域が複数抽出された場合には各々の候補領域に関してそれらの画像パターンと一致する画像領域を検索する。

なお、候補領域の画像パターンを着目フレームに対して時間的に隣接するフレームのフレーム画像（隣接フレーム画像）の中から検索すればよく、１つ前のフレーム画像の中から検索するのではなく、１つ後のフレーム画像の中から検索してもよい。

また、候補領域の画像パターンを検索する前フレームのフレーム画像における検索範囲は、フレーム画像の画面全体の範囲とするのではなく、図２９（Ｂ）のように画面上において候補領域と同一位置となる画像領域と、その周辺に制限した画像領域としてもよい。たとえば、同図（Ａ）の候補領域１９０に対する検索範囲は、その候補領域１９０と画面上で同一位置及び範囲となる同図（Ｂ）における画像領域１９１とその周辺部を含む画像領域１９２とすることができる。ただし、フレーム画像の画面全体を検索範囲としてもよい。

次に、ＣＰＵ８２（パターンマッチング判定手段）は、ステップＳ１１６の処理として、候補領域の画像パターンが前フレームのフレーム画像内に検出されたか否かを判定する。

その結果、ステップＳ１１６においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ１１８の処理としてその候補領域の画像は飛散する液滴画像ではないと判断する。

一方、ステップＳ１１６においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ１２０の処理としてその候補領域の画像は飛散する液滴画像であると判断する。

以上の（２）形態のエッジ化現象検出処理によって、飛散する液滴の液滴画像が検出される。

なお、パターンマッチングの処理では、例えば、比較領域の画像と比較する画像の画像領域を隣接フレーム画像内で動かしながら、それらの比較した画像の相違度が順次求められる。そして、相違度が最小となったときの隣接フレーム画像における画像領域の画像が候補領域の画像パターンに最も類似したものとなるが、その相違度の最小値が所定の閾値以上である場合には、候補領域の画像パターンが隣接フレーム画像において見つからなかったと判断（飛散する液滴画像と判断）するのが望ましい。相違度は、例えば、比較する２つの画像の対応する画素同士の画素値の差分の絶対値の総和とすることができる。

続いて、上記の（２）形態のエッジ化現象検出処理の結果に基づき、図１０のステップＳ１２においてエッジ化現象が発生する状況か否かを判定する判定処理について説明する。本処理は、（１）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合の判定処理と同様に行われるため、その判定処理の際に使用した図２７にのフローチャートを用いて説明する。

ＣＰＵ８２は、ステップＳ１００の処理として、エッジ化現象が発生する状況であるか否かを判定するための判定量を、上記のエッジ化現象検出処理において検出されたフレーム画像における画像特徴量を用いて算出する。例えば、上記ステップＳ１２０において液滴画像であると判断した候補領域の数を判定量として求める。

次に、ステップＳ１０２の処理として、判定量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。

そして、ステップＳ１０２においてＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ１０４の処理としてエッジ化現象が発生する状況であると判定する。この場合には、図１０のステップＳ１４のエッジ化現象軽減処理に移行する。

一方、ステップＳ１０２においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ１０６の処理としてエッジ化現象が発生する状況でないと判定する。この場合には図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理に移行する。

なお、液滴画像であると判断した候補領域の面積の総和を判定量とすることもできる。

以上の（２）形態のエッジ化現象検出処理は、エッジ化現象軽減処理として上述の（ａ）〜（ｃ）形態のいずれの形態を採用する場合においても用いることができる。

そして、（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合において、上記のように飛散する液滴の液滴画像を検出した画像領域の情報を、エッジ化現象軽減処理において参照し、これに基づいてぼかし処理を施す画像領域を決定することができる。（ａ）形態のエッジ化現象軽減処理において、ぼかし処理を施す画像領域を水平方向のエッジのみの画像領域や、エッジ周辺部の画像領域とする場合には、たとえば、（１）形態のエッジ化現象検出処理のようにエッジを検出する処理を実施すればよく、その処理を、本（２）形態のエッジ化現象検出処理において行ってエッジ化現象軽減処理において参照できるようにしてもよいし、エッジ化現象軽減処理において実施してもよい。

また、（２）形態のエッジ化現象検出処理は、（１）形態のエッジ化現象検出処理と組み合わせて用いることができ、例えば、両方のエッジ化現象検出処理によりエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合にのみエッジ化現象軽減処理を行う形態とすることができる。

また、（２）形態のエッジ化現象検出処理は、ＣＰＵ８２ではなく、ＣＰＵ８２からの指示によりＤＳＰ８６又は他の画像処理部で行うこと可能である。

次に、（３）形態のエッジ化現象検出処理について説明する。

（３）形態のエッジ化現象検出処理は、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような特定の操作が行われていることを検出する。これによって、エッジ化現象が略発生していることを検出することができる。

この（３）形態のエッジ化現象検出処理は、例えば、図３に示したプロセッサ装置１２のＣＰＵ８２が、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作を行う操作部材の操作状態を検出することによって行うことができ、具体的には以下のように実施される。

ＣＰＵ８２には、内視鏡１１の挿入部１４先端の送気・送水ノズル４３からエアー（気体）や水を噴射するための操作部１５の送気・送水ボタン２２の操作状態を示す状態信号と、鉗子出口２０から体液の吸引等を行うための操作部１５の吸引ボタン２３の操作状態を示す状態信号が与えられるようになっている。

また、鉗子チャンネル等の所定のチャンネルを利用して被観察部位の洗浄等を行う水や、被観察部位を所定の色に染める色素等の液体を被観察部位に噴射するための装置を使用する場合には、その装置において液体の噴射するためのスイッチ（フットスイッチ等）の操作状態を示す状態信号がＣＰＵ８２に与えられるようになっている。

図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理において、ＣＰＵ８２は、それらの操作部材の操作状態を状態信号に基づいて検出する。そして、その結果、いずれかの操作部材が液体や気体の噴射（流体の送出）、又は、吸引を行う操作状態であることを検出した場合には、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作が行われていることを検出したものとする。

一方、いずれの操作部材も流体の送出や吸引を行う操作状態でない場合には、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作を検出しないものとする。

続いて、図１０のステップＳ１２におけるエッジ化現象が発生する状況であるか否かを判定する判定処理について説明すると、ＣＰＵ８２は、上記のエッジ化現象検出処理により、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作が行われていることを検出した場合には、エッジ化現象が発生する状況であると判定し、図１０のステップＳ１４のＸ減少軽減処理に移行する。

一方、上記のエッジ化現象検出処理により、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作が行われていることを検出しない場合には、エッジ化現象が発生する状況でないと判定し、図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理に移行する。

なお、撮像部５４の視野範囲内に液滴が飛散し得るような操作が行われていることを検出する際の対象とする操作は、上記の操作のうちのいずれか１又は複数の操作としてよいし、気体の送出を行う操作や流体の吸引を行う操作は対象の操作から除外してもよい。

以上の（３）形態のエッジ化現象検出処理は、エッジ化現象軽減処理として上述の（ｂ）形態及び（ｃ）形態を採用する場合において用いることができる。

また、（３）形態のエッジ化現象検出処理は、（１）形態又は（２）形態とのエッジ化現象検出処理と組み合わせて用いることができ、例えば、少なくとも（３）形態のエッジ化現象検出処理によりエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合にのみエッジ化現象軽減処理を実施する形態とすることができる。

次に、エッジ化現象検出処理として（１）形態又は（２）形態を採用する場合の誤検出防止のための誤検出防止処理について説明する。

まず、液滴画像以外の画像を液滴画像と誤検出してしまうことを防止する（ア−１）形態〜（ア−４）形態の誤検出防止処理について順に説明する。

まず、（ア−１）形態の誤検出防止処理について説明すると、（ア−１）形態の誤検出防止処理は、（１）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合に適用可能であり、液滴画像以外の被写体画像が水平方向のエッジを有する場合にそのエッジを液滴画像のエッジとして誤検出してしまうことを防止する。

例えば、撮像部５４により撮像された画像に図３１（Ａ）、（Ｂ）のように先端フード等の人工物の画像が映り込む場合があり、その人工物の画像に図３１（Ａ）の領域２００のように水平方向とみなせるエッジが存在する可能性がある。その場合に、（１）形態のエッジ化現象検出処理において、その人工物の画像の水平方向のエッジも液滴画像のエッジとして誤検出することになる。

一方、液滴画像は、時間的に隣接する２フレームのフレーム画像の各々に映り込む位置や形状が変化するのに対して、人工物の画像はほとんど変化しない。

そこで、（１）形態のエッジ化現象検出処理において水平方向のエッジを水平方向密集画素として検出した後、以下の処理を実施することによって上記のような誤検出を防止するが可能となる。

（１）形態のエッジ化現象検出処理において、現フレームのフレーム画像内に水平方向のエッジを検出した場合に、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる差分画像生成手段）は、その検出したエッジの周辺の画像領域に関して、現フレームのフレーム画像と、１つ前のフレームのフレーム画像との差分を求めて差分画像を生成する。

なお、現フレームのフレーム画像と、現フレームに対して時間的に隣接する隣接フレームのフレーム画像との差分画像を求めればよく、現フレームに対して前フレームではなく後フレームのフレーム画像との差分画像を求めてよい。

また、差分画像は、現フレームのフレーム画像の各画素の画素値から、隣接するフレーム画像の対応する位置の画素の画素値を引いた値を各画素の画素値とする画像を示すものとする。ただし、差分画像は、現フレームのフレーム画像と隣接するフレームのフレーム画像との差分を示すものであれば他の方法によって求められたものであってもよい。

図３０（Ａ）のように現フレームのフレーム画像内に検出されたエッジが液滴画像のエッジの場合、前フレームのフレーム画像内の液滴画像が同図（Ｂ）のように相違し、差分画像には、同図（Ｃ）のように現フレームのフレーム画像におけるエッジの画像が残る。

したがって、このようにエッジ化現象検出処理により検出されたエッジの画像が差分画像においても存在する場合（エッジの画像の画素値が差分画像において所定の閾値以上の場合）には、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる差分画像エッジ位置判定手段）は、そのエッジは誤検出によるものではなく適正なものと判断する。

一方、図３１（Ａ）のように現フレームのフレーム画像内に検出されたエッジが人工物の画像のエッジであり、液滴画像のエッジではない場合（エッジの画像の画素値が差分画像において上記の閾値未満の場合）には、前フレームのフレーム画像内のその人工物の画像は同図（Ｂ）のように現フレームのフレーム画像内の画像と略一致し、差分画像には、同図（Ｃ）のように現フレームのフレーム画像におけるエッジの画像が残らない。

したがって、このようにエッジ化現象検出処理により検出されたエッジの画像が差分画像において存在しない場合には、ＣＰＵ８２（差分画像エッジ位置判定手段）は、そのエッジは誤検出によるものであると判断する。そして、そのエッジをエッジ化現象検出処理の検出結果から除外する。

なお、（ア−１）形態の上述の具体的な形態は、（１）形態のエッジ化現象検出処理において水平方向のエッジを水平方向密集画素として検出した後、その検出したエッジの周辺の画像領域に関して、現フレームのフレーム画像と、隣接フレームのフレーム画像との差分画像を求めて、その差分画像におけるエッジの画像の有無（エッジの画像の画素値が所定の閾値以上か否か）によって液滴画像のエッジか否かを判断するようにしている。しかしながら（ア−１）形態は、これに限らない。

たとえば、（１）形態のエッジ化現象検出処理を実施する前において、フレーム画像の全体の画像領域に関して、現フレームのフレーム画像と、隣接フレームのフレーム画像との差分画像をＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる差分画像生成手段）により生成し、人工物のような固定物の画像を除外して液滴画像のみを抽出し、その差分画像に対して（１）形態のエッジ化現象検出処理を実施するようにしてもよい。

即ち、（１）形態のエッジ化現象検出処理の処理手順を示した図２４のフローチャートのステップＳ９２〜ステップＳ９６において、処理対象とする画像を、現フレームのフレーム画像ではなく、現フレームと隣接フレームとの差分画像としてもよい。

次に（ア−２）形態の誤検出防止処理について説明する。（ア−２）形態の誤検出防止処理は、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合に適用可能であり、検査開始前又は検査終了後等において内視鏡１１の挿入部１４（撮像部５４）が患者の体腔内に挿入されていない場合のようにエッジ化現象が発生し得ない状況下において、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によりエッジ化現象が発生する状況であると誤検出してしまうことを防止する。

撮像部５４が患者の体腔内に挿入されていない状況下では撮像部５４で撮影された画像に天井の蛍光灯等の人工物が映り込み、その蛍光灯等の画像が水平方向のエッジを有する場合にそのエッジを液滴画像として誤検出してしまうこと等が起こり得る。

一方、撮像部５４が患者の体腔内に挿入されていない状況下では、送気・送水などによって液滴が飛散するような状況となることは生じ得ず、エッジ化現象が発生する状況ではない。したがって、このような状況下においてエッジ化現象検出処理及び判定処理によりエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合には、エッジ化現象検出処理として（１）形態又は（２）形態のいずれを採用した場合であっても誤検出である。

また、プロセッサ装置１２又は光源装置１３が、撮像部５４により撮影されたフレーム画像の明るさに応じて照明光の光量を制御する光量制御機能を有している場合がある。この場合に、エッジ化現象が発生する状況下、即ち、観察窓４０の近くに液滴が飛散している状況下では、液滴での反射光が明るく映るため、照明光の光量が制限（低減）される。したがって、照明光の光量が最大光量である場合には、エッジ化現象が発生していない状況であり、エッジ化現象検出処理及び判定処理によりエッジ化現象が発生する状況であることが検出された場合には、エッジ化現象検出処理として（１）形態又は（２）形態のいずれを採用した場合であっても誤検出である。

そこで、以下の処理を実施することによって上記のような誤検出を防止することが可能となる。

まず、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる光量判定手段）は、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を実施する前において、光源装置１３から内視鏡１１への照明光の供給が行われているか否か、即ち、光源１１０がオンかオフか（照明光の光量が０か否か）を判定する。

そして、光源１１０がオフであると判定した場合には、撮像部５４は体腔内に挿入されていない状況であるため、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を実施せず、ステップＳ１２の判定処理においてエッジ化現象が発生する状況でないと判定するものとする。

一方、光源１１０がオンであると判断した場合には、光源１１０から出射されている照明光の光量が最大光量か否かを判定する。そして、照明光の光量が最大光量であると判定した場合には、エッジ化現象が生じていない状況であるため、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を実施せず、ステップＳ１２の判定処理においてエッジ化現象が発生する状況でないと判定するものとする。

以上の処理により、光源１１０がオフの場合、又は、照明光の光量が最大光量の場合には、エッジ化現象検出処理が実施されず、それ以外の場合にエッジ化現象検出処理が実施される。これにより、エッジ化現象が発生し得ない状況下において、エッジ化現象が発生する状況であると誤検出することが防止される。

なお、照明光の光量が最大光量の場合にエッジ化現象検出処理を実施しないとする代わりに、照明光の光量が所定に閾値以上の光量の場合にエッジ化現象検出処理を実施しないものとしてもよい。また、照明光の光量が所定の範囲内でない場合にはエッジ化現象検出処理を実施しないものとしてもよい。

次に（ア−３）形態の誤検出防止処理について説明する。（ア−３）形態の誤検出防止処理は、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合に適用可能であり、撮像部５４を被観察部位の被写体に近接させて撮影を行っている場合のようにエッジ化現象が発生する可能性が低い状況下において、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理及びステップＳ１２の判定処理によりエッジ化現象が発生する状況であると検出され難くすることによって誤検出を防止する。

撮像部５４（観察窓４０）を被観察部位の被写体に近接させて撮影を行っている場合、基本的に送気・送水などを行うことは少なく、エッジ化現象が発生する可能性が低い。撮像部５４が被観察部位に近いほど、エッジ化現象が発生する可能性が低くなると考えられる。

また、撮像部５４が、対物光学系５０の焦点距離を変更して光学ズームのズーム倍率を変更することができるズーム光学手段を有する場合、ズーム倍率を大きくして撮影を行っているときに送気・送水などを行うことは少なく、エッジ化現象が発生する可能性が低い。即ち、撮像部５４の光学ズームのズーム倍率（焦点距離）が大きいほど、エッジ化現象が発生する可能性が低くなると考えられる。

更に、撮像部５４を被観察部位の被写体に近接させて撮影を行っている場合、又は、撮像部５４における光学ズームのズーム倍率が大きい場合、図３２に示すように撮像部５４により撮影されるフレーム画像において面積の大きいハレーション（高輝度領域）２１０が生じる。フレーム画像内におけるハレーションの面積は、撮像部５４が被観察部位の被写体に近いほど、または、光学ズームのズーム倍率が大きいほど、大きくなる。そのハレーションには図３２の符号２１２で示すように水平方向のエッジが生じる場合があり、そのエッジを液滴画像のエッジとして誤検出してしまうことも生じ得る。

そこで、以下の処理を実施することによって、エッジ化現象が発生する可能性が低い状況での誤検出を防止することが可能である。

ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる高輝度領域抽出手段）は、図１０のステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を（１）形態又は（２）形態により実施している際に、フレーム画像内において発生しているハレーションの領域を検出する。即ち、所定の閾値以上の高輝度の画素の画素領域（高輝度領域）を検出（抽出）する。

そして、そのハレーションの領域の面積が大きい程、撮像部５４が被観察部位の被写体に近いと判断して、図１０のステップＳ１２の判定処理に用いる判定量に対する閾値を大きくする。

ここで、判定量とは、エッジ化現象が発生する状況であるか否かを判定するための値であり、（１）形態のエッジ化現象検出処理においては、例えば、上述のように図２４のステップＳ９６において検出された水平方向密集画素の画素数を示す。

（２）形態のエッジ化現象検出処理においては、例えば、上述のように飛散する液滴の液滴画像であると判断した候補領域の数、又は、それらの面積の総和を示す。

そして、図１０のステップＳ１２の判定処理において、その判定量が所定の閾値以上であればエッジ化現象が発生する状況であると判定し、判定量が閾値未満であればエッジ化現象が発生する状況でないと判定するものとする。

これにより、ハレーションの領域の面積が大きい程、閾値を大きくすることによって、撮像部５４が被観察部位の被写体に近いほど、または、撮像部５４の光学ズームのズーム倍率が大きいほど、即ち、エッジ化現象が発生する可能性が低くなるほど、ステップＳ１２の判定処理においてエッジ化現象が発生する状況であると判定する条件を厳しくすることができ、エッジ化現象が発生する状況であると判定され難くすることができる。

なお、ハレーションの領域の面積は、フレーム画像上に発生している全てのハレーションの領域の総和としてもよいし、別々の場所に発生するハレーションの各々の領域の面積のうちの最大値としてもよい。

また、ハレーションの領域の面積が所定の閾値以上となった場合にはステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を行わず、ステップＳ１２の判定処理においてエッジ化現象が発生する状況でないと判定するようにしてもよい。

更に、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理においてハレーションの領域（所定の輝度値よりも大きな高輝度領域）をエッジや液滴画像の検出対象領域から除外するだけでもよい。または、そのような高輝度領域の面積が所定の閾値以上であるか否かをＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる高輝度領域判定手段）により判定し、所定の閾値以上であると判定された高輝度領域をエッジや液滴画像の検出対象領域から除外するようにしてもよい。

また、撮像部５４が光学ズームのズーム倍率（焦点距離）の変更が可能な場合に、ＣＰＵ８２によりそのズーム倍率（焦点距離）の情報を取得し、光学ズームの使用状況に応じて図１０のステップＳ１２の判定処理に用いる判定量に対する閾値を変更し、又は、所定の閾値以上の面積の高輝度領域をエッジや液滴画像の検出対象領域から除外する場合のその閾値を変更するようにしてもよい。即ち、ズーム倍率が大きいほど、閾値を大きくするようにしてもよい。

次に（ア−４）形態の誤検出防止処理について説明する。（ア−４）形態の誤検出防止処理は、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を採用した場合に適用可能であり、液滴画像の水平方向のエッジ、又は、液滴画像として検出されるような画像が偶然的に発生した場合に、それらを液滴画像の水平方向のエッジ、又は、液滴画像として誤検出してしまうことを防止する。

そこで、以下の処理を実施することによって上記のような誤検出を防止することができる。

ＣＰＵ８２は、図１０のステップＳ１０において（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を実施した際に検出されるフレーム画像内のエッジ又は液滴画像の発生程度を記憶しておく。

例えば、発生程度を示す値として、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理により求められる判定量又は判定量とするができる画像特徴量を用いることができる。たとえば、（１）形態のエッジ化現象検出処理においては、図２４のステップＳ９６において検出された水平方向密集画素の画素数、水平方向密集画素に基づくエッジの数（エッジを有する液滴画像の数）、エッジの長さの総和等とすることがきる。

（２）形態のエッジ化現象検出処理においては、例えば、上述のように飛散する液滴の液滴画像であると判断した候補領域の数、又は、それらの面積の総和とすることができる。

そして、ＣＰＵ８２（ＣＰＵ８２に含まれる画像領域発生程度判定手段）は、新たなフレーム画像に対してエッジ又は液滴画像を検出する際に、直前の所定時間内におけるエッジ又は液滴画像の発生程度の時間的な平均値を求め、その平均値が所定の閾値以下であれば、図１０のステップＳ１２の判定処理において、エッジ化現象が発生する状況でないと判定する。

これにより、液滴画像の水平方向のエッジ、又は、液滴画像として検出されるような画像が偶然的に発生した場合であっても、それらを液滴画像の水平方向のエッジ、又は、液滴画像として誤検出してしまうことが防止される。

次に（イ）形態の誤検出防止処理として、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を採用し、且つ、（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用する場合の誤検出防止処理について説明する。

（イ）形態の誤検出防止処理は、（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を実施することによって、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理において、エッジ化現象が発生する状況を適切に検出することができなくなることによる誤検出を防止する。

（ｂ）形態のエッジ化現象軽減処理を実施した場合、撮像素子５８の露光時間を長くすることによってエッジ化現象の発生を軽減しているため、液滴が飛散している状況であってもエッジ化現象が発生する状況であることが検出され難くなる。

そのため、通常の撮影時の露光時間であれば、図１０のステップＳ１２の判定処理において、エッジ化現象が発生する状況であると判断されるような場合であっても、露光時間が通常の撮影時よりも長いときには、エッジ化現象が発生する状況でないと判断される可能性がある。

このような状況が発生すると、図１０のステップＳ１６の通常状態移行処理によって通常の撮影時の露光時間に戻す処理、又は、露光時間を短くする処理が行われる。

そして、次に、エッジ化現象検出処理を実施した際に、エッジ化現象が発生する状況であると判断されて、再度、露光時間を長くする処理が行われる。

このように液滴が飛散している状況が継続している間、露光時間の不要な変更が繰り返されることになる。

そこで、以下の処理を実施することによって、上記のようなエッジ化現象が発生しているか否かの発生の有無の誤検出を防止し、露光時間の不要な変更を防止すると好適である。

ＣＰＵ８２は、図１０のステップＳ１０において（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を実施した後のステップＳ１２の判定処理において、（ア−３）形態の誤検出防止処理と同様に判定量を用いるものとする。

そして、前回のステップＳ１２の判定処理において、エッジ化現象が発生する状況でないと判定した場合には、判定量に対する閾値を図３３に示すように例えば、Ａの値（第１の閾値）に設定する。

そして、今回の判定処理において、判定量がその閾値Ａ以上であればエッジ化現象が発生する状況であると判定し、判定量が閾値Ａ未満であればエッジ化現象が発生する状況でないと判定する。

一方、前回のステップＳ１２の判定処理において、エッジ化現象が発生する状況であると判定した場合には、判定量に対する閾値を図３３に示すように例えば、Ａの値よりも小さいＢの値（第２の閾値）に設定する。

そして、今回の判定処理において、判定量がその閾値Ｂ以上であればエッジ化現象が発生する状況であると判定し、判定量が閾値Ｂ未満であればエッジ化現象が発生する状況でないと判定する。

これによれば、図３３の判定量の時間変化を例示したグラフにおいて、時刻Ｔ０では判定量が閾値Ｂ未満の値であるため、エッジ化現象が発生する状況でないと判定されており、さらに、時刻Ｔ１までは、判定量が閾値Ａ未満の値であるため、エッジ化現象が発生する状況でないと判定される。

一方、時刻Ｔ１を過ぎると、判定量が閾値Ａ以上の値となるため、エッジ化現象が発生する状況であると判定される。そして、時刻Ｔ２を過ぎた時点で判定量が閾値Ａ未満となるが、このときには、エッジ化現象が発生する状況でないとは判定されず、時刻Ｔ３において判定量が閾値Ｂ未満の値となるまでの間、エッジ化現象が発生する状況であると判定される。

そして、時刻Ｔ３を過ぎて判定量が閾値Ｂ未満となったときにエッジ化現象が発生する状況でないと判定される。

このようにエッジ化現象が発生する状況でないと判定されているときには、エッジ化現象が発生する状況であるという判定が行われ難くなり、また、エッジ化現象が発生する状況であると判定されているときには、エッジ化現象が発生する状況でないという判定が行われ難くなる。

したがって、エッジ化現象軽減処理による露光時間の不要な変更が行われないようになる。

なお、判定量が閾値Ｂ以上で閾値Ａ未満の値の場合には、エッジ化現象軽減処理、及び、通常状態移行処理のいずれも実施しない完全な不感帯としてもよい。

次に（ウ）形態の誤検出防止処理として、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を採用し、且つ、（ｂ）形態又は（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用する場合の誤検出防止処理について説明する。

（ウ）形態の誤検出防止処理は、（ｂ）形態又は（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を実施することによって、（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理において、エッジ化現象が発生する状況を適切に検出することができなくなることによる誤検出を防止する。

（ｂ）形態又は（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を実施した場合、（イ）形態の誤検出防止処理で説明したのと同様に、液滴が飛散している状況であってもエッジ化現象の発生が検出され難い状況となる。特に（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を実施した場合には、液滴が飛散している状況であってもエッジ化現象が発生しない。

そのため、上記の（イ）形態の誤検出防止処理において説明した現象と同様に撮像素子５８の露光時間の不要な変更や、駆動方式の不要な変更が行われることになる。

一方、送気・送水等の流体の送出又は吸引は、開始されてから一定時間の間、継続されて行われるのが一般的である。

そこで、以下の処理を実施することによって、上記のようなエッジ化現象の発生の有無の誤検出を防止し、露光時間の不要な変更を防止すると好適である。

ＣＰＵ８２は、図１０のステップＳ１０において（１）形態又は（２）形態のエッジ化現象検出処理を実施した後のステップＳ１２の判定処理において、前回の判定処理では、エッジ化現象が発生する状況でないと判定し、今回の判定処理では、エッジ化現象が発生する状況であると判定した場合には、タイマーをリセットして時間計測を開始する。

そして、タイマーの時間計測値により、時間計測を開始してから一定時間が経過するまでの間、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理を実施することなく、ステップＳ１４のエッジ化現象軽減処理を繰り返し実施する。なお、（ｃ）形態のエッジ化現象軽減処理を採用した場合には撮像素子５８を擬似的なグローバルシャッタに維持することを意味する。

一方、タイマーの時間計測値により、時間計測を開始してから一定時間が経過した場合には、ステップＳ１６の通常状態移行処理を実施する。そして、その後、ステップＳ１０のエッジ化現象検出処理からの処理を再開する。

これによれば、エッジ化現象が発生する状況であることを検出してから一定時間は、エッジ化現象が発生した場合におけるエッジ化現象軽減処理が継続して行われ、一定時間が経過したときにエッジ化現象軽減処理が停止して通常の撮影時の状態に復帰する処理が行われる。

したがって、撮像素子５８の露光時間の不要な変更や、駆動方式の不要な変更が行われないようになる。また、送気・送水ノズル４３からの送気・送水等の流体の送出又は吸引が継続して行われる時間は経験的に知ることができ、その時間を考慮して上記の一定時間の値として設定することにより、適度なタイミングで通常の撮影時の状態に復帰させることができる。

以上、本発明の内視鏡装置及びその作動方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

＜付記＞
上記に詳述した実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書では以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。

（発明１）：複数の画素がマトリクス状に配列され、複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、撮像手段から出力される走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、撮像手段の走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出する検出手段と、検出手段が画像領域を検出した場合に、画像領域を検出しない場合に比べて撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、を備える内視鏡装置。

（発明２）：フレーム画像における走査ラインに垂直な方向の画素値変化量に基づいて、フレーム画像の中からエッジ位置候補を検出するエッジ位置候補検出手段と、エッジ位置候補検出手段により検出された複数のエッジ位置候補の位置関係に基づいて、フレーム画像内のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、を備え、検出手段は、エッジ位置検出手段によってエッジ位置が検出された場合に、少なくともエッジ位置を含む領域を画像領域として検出する発明１の内視鏡装置。

（発明３）：フレーム画像と、フレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、エッジ位置が差分画像に存在するか否かを判定する差分画像エッジ位置判定手段と、を備え、検出手段は、差分画像エッジ位置判定手段によってエッジ位置が差分画像に存在しないと判定された場合には、少なくともエッジ位置を含む領域を画像領域として検出しない発明２の内視鏡装置。

（発明４）：フレーム画像と、フレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、差分画像における走査ラインに垂直な方向の画素値変化量に基づいて、差分画像の中からエッジ位置候補を検出するエッジ位置候補検出手段と、エッジ位置候補検出手段により検出された複数のエッジ位置候補の位置関係に基づいて、差分画像内のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、を備え、検出手段は、エッジ位置検出手段によってエッジ位置が検出された場合に、少なくともエッジ位置を含む領域を画像領域として検出する発明１の内視鏡装置。

（発明５）：フレーム画像において画像領域の候補領域を抽出し、パターンマッチング処理によりフレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像内に候補領域が存在するか否かを判定するパターンマッチング判定手段を備え、検出手段は、パターンマッチング判定手段によって隣接フレーム画像内に候補領域が存在しないと判定された場合には、候補領域を画像領域として検出する発明１〜４のいずれかの内視鏡装置。

（発明６）：被写体に向けて照明光を照射する照射手段と、フレーム画像の明るさに応じて照明光の光量を制御する光量制御手段と、照明光の光量が所定の範囲内であるか否かを判定する光量判定手段と、を備え、検出手段は、光量判定手段によって光量が所定の範囲内でないと判定された場合には、画像領域の検出を行わない発明１〜５のいずれかの内視鏡装置。

（発明７）：フレーム画像の中から所定の輝度値よりも大きな高輝度領域を抽出する高輝度領域抽出手段と、高輝度領域が所定の面積以上であるか否かを判定する高輝度領域判定手段と、を備え、検出手段は、高輝度領域判定手段によって高輝度領域が所定の面積以上であると判定された場合には、高輝度領域を画像領域として検出しない発明１〜６のいずれかの内視鏡装置。

（発明８）：焦点距離を可変可能なズーム光学手段を備え、検出手段は、焦点距離に応じて画像領域が存在しているか否かの判定条件を変更する発明１〜７のいずれかの内視鏡装置。

（発明９）：直前の所定時間における各フレーム画像の画像領域の発生程度の平均値を算出し、平均値が所定の閾値以下であるか否かを判定する画像領域発生程度判定手段を備え、検出手段は、画像領域発生程度判定手段によって平均値が所定の閾値以下であると判定された場合には、画像領域が検出された場合でも画像領域が検出されなかったものとする発明１〜８のいずれかの内視鏡装置。

（発明１０）：検出手段は、フレーム画像に対する前フレーム画像で画像領域が検出されなかった場合にはフレーム画像の画像特徴量が第１の閾値よりも大きい場合に画像領域の検出を行い、前フレーム画像で画像領域が検出された場合にはフレーム画像の画像特徴量が第１の閾値よりも小さな第２の閾値よりも大きい場合に画像領域の検出を行う発明１〜７のいずれかの内視鏡装置。

（発明１１）：露光制御手段は、検出手段が画像領域を検出した場合には、画像領域を検出しない場合に比べて撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする制御を、一定時間経するまで継続する発明１〜１０のいずれかの内視鏡装置。

（発明１２）：複数の画素がマトリクス状に配列され、複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出する流体操作検出手段と、流体操作検出手段が流体操作を検出した場合には、流体操作を検出しない場合に比べて撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、を備える内視鏡装置。

（発明１３）：撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、検出手段が、走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出するステップと、画像領域が検出された場合に、露光制御手段が、画像領域が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、を含む内視鏡装置の作動方法。

（発明１４）：撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、検出手段が、体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出するステップと、流体操作が検出された場合に、露光制御手段が、流体操作が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、を含む内視鏡装置の作動方法。

１０…電子内視鏡システム（内視鏡装置）、１１…電子内視鏡（内視鏡）、１２…プロセッサ装置、１３…光源装置、１４…挿入部、１５…操作部、１６…コネクタ、１７…ユニバーサルコード、１８…鉗子口、２２…送気・送水ボタン、２３…吸引ボタン、２７…モニタ、３１…先端硬質部、４０…観察窓、４１、４２…照明窓、４３…送気・送水ノズル、５４…撮像部（撮像装置）、５８…固体撮像素子、８２…ＣＰＵ、８６…画像処理回路（ＤＳＰ）、８８…表示制御回路、１１０…光源、１１２…光源駆動回路

Claims (14)

1. 複数の画素がマトリクス状に配列され、前記複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、前記走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、
   前記撮像手段から出力される前記走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、前記撮像手段の走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、前記フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で前記走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出する検出手段と、
   前記検出手段が前記画像領域を検出した場合に、前記画像領域を検出しない場合に比べて前記撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、
   を備える内視鏡装置。
2. 前記フレーム画像における前記走査ラインに垂直な方向の画素値変化量に基づいて、前記フレーム画像の中からエッジ位置候補を検出するエッジ位置候補検出手段と、
   前記エッジ位置候補検出手段により検出された複数の前記エッジ位置候補の位置関係に基づいて、前記フレーム画像内のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、を備え、
   前記検出手段は、前記エッジ位置検出手段によって前記エッジ位置が検出された場合に、少なくとも前記エッジ位置を含む領域を前記画像領域として検出する請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記フレーム画像と、前記フレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、
   前記エッジ位置が前記差分画像に存在するか否かを判定する差分画像エッジ位置判定手段と、を備え、
   前記検出手段は、前記差分画像エッジ位置判定手段によって前記エッジ位置が前記差分画像に存在しないと判定された場合には、少なくとも前記エッジ位置を含む領域を前記画像領域として検出しない請求項２に記載の内視鏡装置。
4. 前記フレーム画像と、前記フレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、
   前記差分画像における前記走査ラインに垂直な方向の画素値変化量に基づいて、前記差分画像の中からエッジ位置候補を検出するエッジ位置候補検出手段と、
   前記エッジ位置候補検出手段により検出された複数の前記エッジ位置候補の位置関係に基づいて、前記差分画像内のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、を備え、
   前記検出手段は、前記エッジ位置検出手段によって前記エッジ位置が検出された場合に、少なくとも前記エッジ位置を含む領域を前記画像領域として検出する請求項１に記載の内視鏡装置。
5. 前記フレーム画像において前記画像領域の候補領域を抽出し、パターンマッチング処理により前記フレーム画像に時間的に隣接する隣接フレーム画像内に前記候補領域が存在するか否かを判定するパターンマッチング判定手段を備え、
   前記検出手段は、前記パターンマッチング判定手段によって前記隣接フレーム画像内に前記候補領域が存在しないと判定された場合には、前記候補領域を前記画像領域として検出する請求項１〜４のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
6. 被写体に向けて照明光を照射する照射手段と、
   前記フレーム画像の明るさに応じて前記照明光の光量を制御する光量制御手段と、
   前記照明光の光量が所定の範囲内であるか否かを判定する光量判定手段と、を備え、
   前記検出手段は、前記光量判定手段によって前記光量が前記所定の範囲内でないと判定された場合には、前記画像領域の検出を行わない請求項１〜５のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
7. 前記フレーム画像の中から所定の輝度値よりも大きな高輝度領域を抽出する高輝度領域抽出手段と、
   前記高輝度領域が所定の面積以上であるか否かを判定する高輝度領域判定手段と、を備え、
   前記検出手段は、前記高輝度領域判定手段によって前記高輝度領域が所定の面積以上であると判定された場合には、前記高輝度領域を前記画像領域として検出しない請求項１〜６のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
8. 焦点距離を可変可能なズーム光学手段を備え、
   前記検出手段は、前記焦点距離に応じて前記画像領域が存在しているか否かの判定条件を変更する請求項１〜７のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
9. 直前の所定時間における各フレーム画像の前記画像領域の発生程度の平均値を算出し、前記平均値が所定の閾値以下であるか否かを判定する画像領域発生程度判定手段を備え、
   前記検出手段は、前記画像領域発生程度判定手段によって前記平均値が所定の閾値以下であると判定された場合には、前記画像領域が検出された場合でも前記画像領域が検出されなかったものとする請求項１〜８のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
10. 前記検出手段は、前記フレーム画像に対する前フレーム画像で前記画像領域が検出されなかった場合には前記フレーム画像の画像特徴量が第１の閾値よりも大きい場合に前記画像領域の検出を行い、前記前フレーム画像で前記画像領域が検出された場合には前記フレーム画像の画像特徴量が前記第１の閾値よりも小さな第２の閾値よりも大きい場合に前記画像領域の検出を行う請求項１〜９のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
11. 前記露光制御手段は、前記検出手段が前記画像領域を検出した場合には、前記画像領域を検出しない場合に比べて前記撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする制御を、一定時間経過するまで継続する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
12. 複数の画素がマトリクス状に配列され、前記複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、前記走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力する撮像手段と、
    体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出する流体操作検出手段と、
    前記流体操作検出手段が前記流体操作を検出した場合には、前記流体操作を検出しない場合に比べて前記撮像手段による各走査ラインの露光時間を長くする露光制御手段と、
    を備える内視鏡装置。
13. 撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、
    前記撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、前記走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、
    前記検出手段が、前記走査ライン毎の画像データから得られるフレーム画像における画像特徴量に基づいて、前記走査ライン毎の露光タイミングの違いにより、前記フレーム画像のうち被写体領域の一部が複数の走査ラインを同時露光した場合とは異なる状態で前記走査ラインに平行な方向に沿ってエッジ化される画像領域が存在しているか否かを検出するステップと、
    前記画像領域が検出された場合に、前記露光制御手段が、前記画像領域が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、
    を含む内視鏡装置の作動方法。
14. 撮像手段、検出手段、及び露光制御手段を備えた内視鏡装置の作動方法であって、
    前記撮像手段が、マトリクス状に配列された複数の画素に対し少なくとも１つの走査ライン毎に順次露光を開始して画像データを生成すると共に、前記走査ライン毎の画像データを露光開始順に出力するステップと、
    前記検出手段が、体内に対して流体を送出又は吸引を行う流体操作を検出するステップと、
    前記流体操作が検出された場合に、前記露光制御手段が、前記流体操作が検出されない場合に比べて各走査ラインの露光時間を長くするステップと、
    を含む内視鏡装置の作動方法。