[发明专利]摄像系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种摄像系统，该摄像系统能够在摄像用的多个像素中从作为读出对象而任意地指定的像素中输出光电变换后的电信号作为图像信息。

背景技术

以往，在医疗领域中，在观察患者等被检体的脏器时使用内窥镜系统。内窥镜系统具有：摄像装置(电子观测器)，其例如形成具有挠性的细长形状，被插入到被检体的体腔内；摄像元件，其对被设置于摄像装置的前端的体内图像进行拍摄；光源装置，其射出用于照明被检体的照明光；处理装置(外部处理器)，其对由摄像元件拍摄得到的体内图像进行规定的图像处理；以及显示装置，其能够显示由处理装置进行了图像处理的体内图像。在使用内窥镜系统来获取体内图像时，在将插入部插入到被检体的体腔内之后，从该插入部的前端向体腔内的生物体组织照射照明光，摄像元件拍摄体内图像。医师等的用户根据由显示装置显示的体内图像来对被检体的脏器进行观察。

作为这种内窥镜系统所具有的摄像元件，有时应用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)传感器。CMOS传感器通过每隔一行错开定时来进行曝光或者读出的卷帘式快门方式来生成图像数据。

另一方面，作为照明用的光源的LED、激光二极管那样的固体光源具有对流向元件的电流进行调整能够简单地变更所发出的明亮度，与以往的灯相比小型、省电以及响应速度快等很多优点而正在快速普及。然而，还可知这些光源根据流过的电流值或者温度而发出的分光特性发生变化，为了避免这些，不进行电流控制，而进行根据其发光时间来控制照明光量的方式(PWM控制)。由此，不需要如以往的卤素灯、氙气光源那样用于调整照明光量的情况下的光圈机构等，装置的小型化且不具有运转部分，因此能够降低故障的概率。

另外，已知以下技术：在摄像元件中存在进行电荷的读出的行的期间，熄灭闪光装置射出的照明光来进行拍摄(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2008-29621号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述以往技术中，对每一行以不同的定时进行在用CMOS型的摄像元件进行曝光之后直到读出电荷为止的一系列处理，因此在进行脉冲照明的情况下根据照明的发光定时不同，对摄像元件的每一行曝光时间不同，由此存在图像产生曝光不均匀并画质降低这种问题。

本发明是鉴于上述情形而完成的，目的在于提供一种对每一行以不同的定时进行在用摄像元件进行曝光之后直到读出电荷为止的一系列处理也能够防止画质降低的摄像系统。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题而达到目的，本发明所涉及的摄像系统的特征在于，具备：照明部，其射出用于照明被摄体的照明光；受光部，其是将接收光并进行光电变换而生成电信号的像素二维状地排列而成的；读出部，其按照每个水平行从上述受光部中依次读出上述电信号；以及照明控制部，其在一帧或者一场期间中的上述读出部读出上述受光部的水平行的读出期间的至少一部分中，将上述照明部射出的照明光的强度保持为固定，另一方面，在上述读出期间以外的期间，对上述照明部射出的照明光的照明时间进行可变控制。

另外，本发明所涉及的摄像系统的特征在于，在上述发明中，还具备图像处理部，该图像处理部对上述读出部读出的上述电信号进行规定的图像处理来生成上述被摄体的图像，上述读出期间为上述读出部读出作为上述图像处理部的处理对象的上述受光部的水平行的期间。

另外，本发明所涉及的摄像系统的特征在于，在上述发明中，还具备明亮度检测部，该明亮度检测部对上述图像处理部生成的上述图像所包含的被摄体的明亮度进行检测，上述照明控制部根据上述明亮度检测部检测出的上述被摄体的明亮度，对上述照明光的强度与定时进行可变控制。

另外，本发明所涉及的摄像系统的特征在于，在上述发明中，还具备光量控制部，该光量控制部在一帧或者一场期间内对上述照明部射出的照明光的光量进行控制，上述照明控制部在上述一帧或者一场期间内的上述读出期间进行将上述照明光的强度保持为固定的连续照明，在上述一帧或者一场期间内的上述读出期间以外的期间进行调制上述照明的照明时间的调制照明，上述照明控制部在根据上述光量控制部控制的上述光量来减少上述一帧或者一场期间内的上述光量的情况下，设定上述连续照明的强度与上述调制照明的照明时间，以使在由上述照明部进行上述调制照明而将上述读出期间以外的期间的上述照明光的照明时间设为最小时，上述一帧或者一场期间内的上述光量相同。