。監(jiān)視器18輸出顯示圖像信息等。控制臺19作為接受功能設定等的輸入操作的UI (User Interface:用戶界面)發(fā)揮功能。另外，也可以在處理器裝置16連接記錄圖像信息等的外帶的記錄部(圖示省略)。
[0063]如圖2所示那樣，光源裝置14具備:V-LED (V1let Light Emitting D1de，紫色發(fā)光二極管)20a、B_LED (Blue Light Emitting D1de，藍色發(fā)光二極管)20b、G_LED (GreenLight Emitting D1de，綠色發(fā)光二極管)20c、R-LED (Red Light Emitting D1de，紅色發(fā)光二極管)20d、控制這4色的LED20a?20d的驅(qū)動的光源控制部21、以及將從4色的LED20a?20d發(fā)出的4色的光的光路結(jié)合的光路結(jié)合部23。以光路結(jié)合部23結(jié)合的光經(jīng)由插通在插入部12a內(nèi)的光導(LG)41以及照明透鏡45照射到被檢體內(nèi)。另外，也可以取代LED而使用LD (Laser D1de，激光二極管)。
[0064]如圖3所示那樣，V-LED20a產(chǎn)生中心波長405±10nm、波長范圍380?420nm的紫色光V。B-LED20b產(chǎn)生中心波長460±10nm、波長范圍420?500nm的藍色光B。G_LED20c產(chǎn)生波長范圍達到480?600nm的綠色光G。R-LED20d產(chǎn)生中心波長620?630nm、波長范圍達到600?650nm的紅色光R。
[0065]光源控制部21在通常觀察模式、第1特殊觀察模式、以及第2特殊觀察模式的任意的觀察模式都點亮V-LED20a、B_LED20b、G_LED20c、R_LED20d。因此將紫色光V、藍色光B、綠色光G、以及紅色光R這4色的光混色的光照射到觀察對象。另外，光源控制部21在通常觀察模式時控制各LED20a?20d，使得紫色光V、藍色光B、綠色光G、紅色光R間的光量比成為Vc: Be: Gc: Rco另一方面，光源控制部21在第1以及第2特殊觀察模式時控制各LED20a?20d，使得紫色光V、藍色光B、綠色光G、紅色光R間的光量比成為Vs: Bs: Gs: Rso
[0066]如圖2所示那樣，光導41內(nèi)置于內(nèi)窺鏡12以及通用軟線(將內(nèi)窺鏡12和光源裝置14以及處理器裝置16連接的軟線)內(nèi)，將以光路結(jié)合部23結(jié)合的光傳播到內(nèi)窺鏡12的前端部12d。另外，作為光導41，能使用多模光纖。作為一例，能使用芯徑105μπκ包層徑125 μm、包含成為外皮的保護層的直徑Φ0.3?0.5mm的細徑的光纖線。
[0067]在內(nèi)窺鏡12的前端部12d設置照明光學系統(tǒng)30a和攝像光學系統(tǒng)30b。照明光學系統(tǒng)30a具有照明透鏡45，經(jīng)由該照明透鏡45將來自光導41的光照射到觀察對象。攝像光學系統(tǒng)30b具有物鏡46、攝像傳感器48。來自觀察對象的反射光經(jīng)由物鏡46入射到攝像傳感器48。由此在攝像傳感器48成像觀察對象的反射像。
[0068]攝像傳感器48是彩色的攝像傳感器，對被檢體的反射像進行攝像并輸出圖像信號。該攝像傳感器48優(yōu)選是CCD (Charge Coupled Device，電荷親合器件)攝像傳感器或CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)攝像傳感器等。本發(fā)明中所用的攝像傳感器48是用于得到R(紅)、G(綠)以及B(藍)這3色的RGB圖像信號的彩色的攝像傳感器，即是具備設置R濾色器的R像素、設置G濾色器的G像素、設置B濾色器的B像素的所謂的RGB攝像傳感器。
[0069]另外，作為攝像傳感器48，也可以取代RGB的彩色的攝像傳感器而是具備C(藍綠)、M(品紅)、Y(黃)以及G(綠)的補色濾色器的所謂補色攝像傳感器。在使用補色攝像傳感器的情況下，由于輸出的是CMYG這4色的圖像信號，因此需要通過補色-原色色變換將CMYG這4色的圖像信號變換成RGB這3色的圖像信號。另外，攝像傳感器48也可以是不設彩色濾色器的單色攝像傳感器。這種情況下，光源控制部21分時點亮藍色光B、綠色光G、紅色光R，在攝像信號的處理中需要加入同時化處理。
[0070]將從攝像傳感器48輸出的圖像信號發(fā)送給⑶S/AGC電路50。⑶S/AGC電路50對模擬信號的圖像信號進行相關雙采樣(Q)S(Correlated Double Sampling))或自動增益控制(AGC(Auto Gain Control))。將經(jīng)過CDS/AGC電路50的圖像信號通過A/D變換器(A/D (Analog/Digital)轉(zhuǎn)換器)52變換成數(shù)字圖像信號。將被A/D變換的數(shù)字圖像信號輸入到處理器裝置16。
[0071]處理器裝置16具備:接收部53、DSP (Digital Signal Processor，數(shù)字信號處理器)56、噪聲除去部58、圖像處理切換部60、通常圖像處理部62、特殊圖像處理部64、和影像信號生成部66。接收部53接收來自內(nèi)窺鏡12的數(shù)字的RGB圖像信號。R圖像信號與從攝像傳感器48的R像素輸出的信號對應，G圖像信號與從攝像傳感器48的G像素輸出的信號對應，B圖像信號與從攝像傳感器48的B像素輸出的信號對應。
[0072]DSP56對接收到的圖像信號實施缺陷補正處理、偏移處理、增益補正處理、線性矩陣處理、伽瑪變換處理、去馬賽克處理等各種信號處理。在缺陷補正處理中，對攝像傳感器48的缺陷像素的信號進行補正。在偏移處理中，從實施了缺陷補正處理的RGB圖像信號除去暗電流分量，設定正確的零電平。在增益補正處理中，通過將偏移處理后的RGB圖像信號和特定的增益相乘來整理信號電平。對增益補正處理后的RGB圖像信號實施用于提高色再現(xiàn)性的線性矩陣處理。之后通過伽瑪變換處理來整理明亮度和彩度。對線性矩陣處理后的RGB圖像信號實施去馬賽克處理(也稱作均衡處理、同時化處理)，通過內(nèi)插生成在各像素中不足的顏色的信號。通過該去馬賽克處理，全像素變得具有RGB各色的信號。
[0073]噪聲除去部58對在DSP56實施了伽瑪補正等的RGB圖像信號實施噪聲除去處理(例如移動平均法或中值過濾法等)，由此從RGB圖像信號除去噪聲。將除去噪聲的RGB圖像信號發(fā)送給圖像處理切換部60。另外，本發(fā)明的“圖像信號輸入處理部”與包含接收部53、DSP56、和噪聲除去部58的構(gòu)成對應。
[0074]圖像處理切換部60在通過模式切換SW13a設置為通常觀察模式的情況下，將RGB圖像信號發(fā)送給通常圖像處理部62，在設置為第1或第2特殊觀察模式的情況下，將RGB圖像信號發(fā)送給特殊圖像處理部64。
[0075]通常圖像處理部62對RGB圖像信號進行色變換處理、色彩強調(diào)處理、結(jié)構(gòu)強調(diào)處理。在色變換處理中，對數(shù)字的RGB圖像信號進行3X3的矩陣處理、灰度變換處理、三維LUT處理等，變換成色變換處理完畢的RGB圖像信號。接下來，對色變換處理完畢的RGB圖像信號實施各種色彩強調(diào)處理。對該色彩強調(diào)處理完畢的RGB圖像信號進行空間頻率強調(diào)等的結(jié)構(gòu)強調(diào)處理。將實施了結(jié)構(gòu)強調(diào)處理的RGB圖像信號作為通常圖像的RGB圖像信號從通常圖像處理部62輸入到影像信號生成部66。
[0076]特殊圖像處理部64基于RGB的圖像信號生成第1特殊圖像或第2特殊圖像，其中第1特殊圖像強調(diào)感染幽門螺桿菌的情況下的觀察對象的顏色、與雖感染幽門螺桿菌但幽門螺桿菌的除菌成功的情況下的觀察對象的顏色的差異，第2特殊圖像強調(diào)感染幽門螺桿菌的情況下的觀察對象的顏色、與沒有感染幽門螺桿菌的情況下的觀察對象的顏色的差異。關于特殊圖像處理部64的詳細在后面敘述。將在該特殊圖像處理部64生成的第1或第2特殊圖像的RGB圖像信號輸入到影像信號生成部66。
[0077]影像信號生成部66將從通常圖像處理部62或特殊圖像處理部64輸入的RGB圖像信號變換成用于作為能在監(jiān)視器18顯示的圖像進行顯示的影像信號?；谟跋裥盘枺O(jiān)視器18顯示通常圖像、第1特殊圖像、第2特殊圖像。
[0078]特殊圖像處理部64如圖4所示那樣，具備:逆伽瑪變換部70、Log變換部71、信號比算出部72、極坐標變換部73、角度擴展/壓縮部74、正交坐標變換部75、RGB變換部76、結(jié)構(gòu)強調(diào)部77、逆Log變換部78、和伽瑪變換部79。另外，特殊圖像處理部64在RGB變換部76與結(jié)構(gòu)強調(diào)部77間具備明亮度調(diào)整部81。
[0079]逆伽瑪變換部70對輸入的RGB 3信道的數(shù)字圖像信號實施逆伽瑪變換。該逆伽瑪變換后的RGB圖像信號由于是相對于來自檢體的反射率線性變化的反射率線性RGB信號，因此RGB圖像信號當中與檢體的各種生物體信息關聯(lián)的信號所占比例變多。另外，將反射率線性R圖像信號作為第1R圖像信號，將反射率線性G圖像信號作為第1G圖像信號，將反射率線性B圖像信號作為第1B圖像信號。
[0080]Log變換部71對反射率線性RGB圖像信號(與本發(fā)明的“第1彩色圖像信號”對應)分別進行Log變換。由此得到Log變換完畢的R圖像信號(logR)、Log變換完畢的G圖像信號(logG)、Log變換完畢的B圖像信號(logB)。信號比算出部72(與本發(fā)明的“色信息取得部”對應)基于Log變換完畢的G圖像信號和B圖像信號來進行差分處理(logG-logB=logG/B = -log(B/G))，由此算出B/G比(將省略-log(B/G)當中的“-log”的結(jié)果標記為“B/G比”)。另外，基于Log變換完畢的R圖像信號和G圖像信號進行差分處理(logR-logG=logR/G = -log (G/R))，來算出G/R比。關于G/R比，和B/G比同樣，表征省略-log (G/R)當中的“-log”的結(jié)果。
[0081]另外，根據(jù)B圖像信號、G圖像信號、R圖像信號中位于相同位置的像素的像素值對每個像素求取B/G比、G/R比。另外，B/G比、G/R比對每個像素求取。另外，由于B/G比和血管深度(從粘膜表面到有特定的血管的位置的距離)有相關，因此若血管深度不同，則與此相伴B/G比也發(fā)生變動。另外，由于G/R比和血液量(血色素指標)有相關，因此若在血液量中有變動，則與此相伴G/R比也發(fā)生變動。
[0082]極坐標變換部73將在信號比算出部72求得的B/G比、G/R比變換成矢徑r和偏角Θ。在該極坐標變換部73中，對全部像素進行向矢徑r和偏角Θ的變換。在設定為第1特殊觀察模式的情況下，角度擴展/壓縮部74進行第1處理，加大感染幽門螺桿菌的情況下的矢徑r和偏角Θ所分布的第1觀察對象范圍、與雖感染幽門螺桿菌但幽門螺桿菌的除菌成功的情況下的矢徑r和偏角Θ所分布的第2觀察對象范圍之差。另外，在設定為第2特殊觀察模式的情況下，角度擴展/壓縮部74進行第2處理，加大感染幽門螺桿菌的情況下的矢徑r和偏角Θ所分布的第1觀察對象范圍、與沒有感染幽門螺桿菌的情況下的矢徑r和偏角Θ所分布的第3觀察對象范圍之差。關于這些第1以及第2處理的詳細，在后面敘述。
[0083]在正交坐標變換部75中，將經(jīng)過角度擴展/壓縮部74的角度擴展或壓縮完畢的矢徑r、偏角Θ變換成正交坐標。由此變換成角度擴展或壓縮完畢的B/G比、G/R比。在RGB變換部76 (與本發(fā)明的“彩色圖像信號變換部”對應)中，使用第1RGB圖像信號當中至少任意1個圖像信號來將角度擴展或壓縮完畢的B/G比、G/R比變換成RGB圖像信號。例如，RGB變換部76通過基于第1RGB圖像信號當中的G圖像信號和B/G比進行運算，來將B/G比變換成第2B圖像信號。另外，RGB變換部76通過基于第1RGB圖像信號當中的G圖像信號和G/R比進行運算，來將G/R比變換成第2R圖像信號。另外，RGB變換部76不對第1G圖像信號實施特別的變換，將其作為第2G圖像信號輸出。
[0084]明亮度調(diào)整部81使用第1RGB圖像信號和第2RGB圖像信號來調(diào)整第2RGB圖像信號的像素值。用明亮度調(diào)整部81調(diào)整第2RGB圖像信號的像素值出于以下的理由。通過在角度擴展/壓縮部74擴展或壓縮色區(qū)域的處理得到的第2RGB圖像信號有和第1RGB圖像信號相比在明亮度上較大改變的可能性。為此，通過用明亮度調(diào)整部81調(diào)整第2RGB圖像信號的像素值，來使明亮度調(diào)整后的第2RGB圖像信號成為和第1RGB圖像信號相同的明亮度。
[0085]明亮度調(diào)整部81具備:基于第1RGB圖像信號求取第1明亮度信息Yin的第1明亮度信息算出部81a ;和基于第2RGB圖像信號求取第2明亮度信息Yout的第2明亮度信息算出部81b。第1明亮度信息算出部81a遵循“krX第1R圖像信號的像素值+kgX第1G圖像信號的像素