[发明专利]电子内视镜系统

说明书

技术领域

本发明涉及使用图像传感器来捕获对象内部的图像的电子内视镜系统。

背景技术

在医疗和工业领域普遍使用电子内视镜系统检查对象。电子内视镜系统包括电子内视镜、连接至电子内视镜的处理装置、光源装置等。电子内视镜具有插入到对象内部的插入部。

电子内视镜在插入部的远端(distal end)具有远端部。远端部包括用于向对象内部施加照明光的照明窗、以及用于捕获对象内部的图像的捕获窗。图像传感器(成像设备)通过捕获窗，对照明光照明的对象内部的图像进行捕获。处理装置对图像传感器输出的成像信号进行多种处理，以产生用于诊断的观察图像。在连接至处理装置的监视器上显示观察图像。光源装置具有光量可调整的白色光源，并向电子内视镜提供照明光。在电子内视镜内插入贯通的光导将照明光引导至远端部。通过照明光学系统从照明窗向对象内部施加照明光。

在使用电子内视镜期间，由于光导的传输损失引起的热以及图像传感器发出的热，远端部的温度升高。结果，来自图像传感器的暗电流噪声增加，这使得白缺陷像素(所谓的白色光点)显著。因此，观察图像劣化。此外，光电转换特性可能随温度而变化。由此，成像信号可能饱和。

为了防止远端部中温度升高，已知一种电子内视镜系统，具有用于监控远端部的温度的温度传感器(参见日本专利特开No.63-071233和No.2007-117538)。该电子内视镜系统控制照明光的光量，以保持远端部的温度不超过预定值。

日本专利特开No.2007-252516和No.2008-035883分别公开了一种在远端部具有LED的电子内视镜。由于LED通过发射照明光来释放热，所以有必要根据使用温度传感器测量的远端部温度来控制或限制照明光的光量。

如上所述，测量远端部温度并控制照明光光量以最小化远端部中温度升高是不可或缺的。然而，在远端部中安装温度传感器和信号传输线，这需要额外的空间。相应地，插入部，尤其是插入部的远端部的直径增大。结果，当电子内视镜用于医疗用途时，增加了患者的身体负担。

当根据远端部温度过度减少照明光光量时，观察图像会变得太暗而无法进行诊断。为了适当控制光量，必须尽可能精确地测量远端部的温度，特别是图像传感器的温度。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子内视镜系统，能够精确检测插入部的远端部的温度，而无需使用温度传感器。

为了实现上述和其他目的，电子内视镜系统包括电子内视镜、存储器和温度转换器。电子内视镜包括要插入到对象内部的插入部、用于照明对象内部的照明部、以及用于捕获被照明的对象内部的图像的图像传感器。照明部通过插入部的远端施加照明光。图像传感器放置在远端处。图像传感器具有多个像素。每个像素具有光电转换功能。存储器存储温度转换信息，温度转换信息表示图像传感器的暗输出值与图像传感器的温度之间的关系。温度转换器获得来自图像传感器的暗输出值，并使用温度转换信息来确定温度。

优选地，电子内视镜系统还包括：光量控制器，用于根据温度控制照明光的光量。针对图像传感器的每N帧，获得暗输出值，N是大于或等于1的整数。针对每N帧，确定温度。当N大于或等于2时，使用第N帧的单独暗输出值或N帧的各个暗输出值的平均值，作为暗输出值。

优选地，在照明光施加过程中的暂停期间，从图像传感器获得暗输出值。在这种情况下，从部分像素获取暗像素值。该部分像素位于图像传感器中图像圈外部的区域中。所获取的暗像素值的平均值用作暗输出值。

优选地，像素分为第一组和第二组。第一组用于捕获对象的图像，第二组用于获得暗输出值。第二组由遮光膜遮蔽。从第二组的各个像素获取的暗像素值的平均值用作暗输出值。当针对每N帧执行温度检测时，该N帧的暗像素值的平均值可以用作暗输出值。

优选地，存储器是存储了温度转换信息的表存储器。使用插值来计算针对表存储器中未包含的暗输出值的温度。

优选地，光量控制器根据温度设置照明光的光量的上限，光量控制器控制照明光的光量不超过该上限。优选地，上限包括具有高光量的第一上限和具有低光量的第二上限，当温度超过第一温度(高温度)时，光量控制器设置第二上限作为所述上限，当温度等于或低于第二温度(低温度)时，光量控制器设置第一上限作为所述上限。

在本发明中，根据图像传感器的输出来检测温度。这消除了对温度传感器的需要。由此，简化了电子内视镜的结构，并防止了插入部直径的增大。

附图说明