內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和圖像處理方法與流程

本發(fā)明涉及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和圖像處理方法，尤其涉及使前方視野和側(cè)方視野獨(dú)立并且能夠同時(shí)觀察的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和圖像處理方法。

背景技術(shù)：

具有內(nèi)窺鏡和圖像處理裝置等的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域等，該內(nèi)窺鏡對(duì)被檢體的內(nèi)部的被攝體進(jìn)行拍攝，該圖像處理裝置生成內(nèi)窺鏡所拍攝的被攝體的觀察圖像。

并且，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中還具有為了防止病變部的看漏等而能夠以寬廣的視野對(duì)被檢體進(jìn)行觀察的結(jié)構(gòu)。例如，在日本特開2013-66648號(hào)公報(bào)中公開了能夠同時(shí)取得前方視野圖像和側(cè)方視野圖像并在顯示部上進(jìn)行顯示的內(nèi)窺鏡。

但是，例如在上述的日本特開2013-66648號(hào)公報(bào)所公開的內(nèi)窺鏡中存在如下的情況：在組裝攝像單元時(shí)，由于對(duì)物鏡光學(xué)系統(tǒng)的透鏡或攝像元件進(jìn)行固定的框的加工精度或者組裝時(shí)的偏差等而導(dǎo)致在前方視野圖像與側(cè)方視野圖像的光學(xué)系統(tǒng)之間發(fā)生偏移，從而圓形的前方視野圖像的中心與圓環(huán)狀的側(cè)方視野圖像的中心會(huì)發(fā)生偏移。

當(dāng)前方視野圖像與側(cè)方視野圖像的中心發(fā)生偏移時(shí)，存在如下的問題：在監(jiān)視器上所顯示的前方視野圖像和側(cè)方視野圖像使觀察內(nèi)窺鏡圖像的人員感到不適。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供如下的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和圖像處理方法：即使在前方視野圖像與側(cè)方視野圖像的光學(xué)系統(tǒng)之間存在偏移，在顯示部上同時(shí)顯示的前方視野圖像和側(cè)方視野圖像也不會(huì)使用戶感到不適。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

用于解決課題的手段

本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有：插入部，其被插入被攝體的內(nèi)部；第一被攝體像取得部，其設(shè)置于所述插入部，從所述被攝體的第一區(qū)域取得第一被攝體像；第二被攝體像取得部，其設(shè)置于所述插入部，從與所述第一區(qū)域不同的所述被攝體的第二區(qū)域取得第二被攝體像；攝像部，其對(duì)所述第一被攝體像和所述第二被攝體像進(jìn)行拍攝；被攝體像位置檢測(cè)部，其對(duì)在所述攝像部中所述第一被攝體像所成像的第一部分與所述第二被攝體像所成像的第二部分的位置關(guān)系進(jìn)行檢測(cè)而生成位置關(guān)系檢測(cè)信息；以及圖像信號(hào)生成部，其根據(jù)所述位置關(guān)系檢測(cè)信息，生成以使設(shè)置于所述第一部分的第一基準(zhǔn)位置與設(shè)置于所述第二部分的第二基準(zhǔn)位置一致的方式配置所述第一被攝體像和所述第二被攝體像的圖像信號(hào)。

本發(fā)明的圖像處理方法包含如下的步驟：從被攝體的第一區(qū)域取得第一被攝體像；從與所述被攝體的所述第一區(qū)域不同的第二區(qū)域取得第二被攝體像；通過攝像部對(duì)所述第一被攝體像和所述第二被攝體像進(jìn)行拍攝；對(duì)在所述攝像部中所述第一被攝體像所成像的第一部分與所述第二被攝體像所成像的第二部分的位置關(guān)系進(jìn)行檢測(cè)而生成位置關(guān)系檢測(cè)信息；在所述第一部分設(shè)置第一基準(zhǔn)位置，在所述第二部分設(shè)置第一基準(zhǔn)位置；以及生成以使所述第一基準(zhǔn)位置與所述第二基準(zhǔn)位置一致的方式配置所述第一被攝體像和所述第二被攝體像的圖像信號(hào)。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖3是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的結(jié)構(gòu)的主視圖。

圖4是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的插入部前端部的結(jié)構(gòu)的主要部分剖視圖。

圖5是示出通過本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的視頻處理器的圖像處理而在監(jiān)視器上所顯示的觀察圖像的一例的圖。

圖6是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的視頻處理器32的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖7是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的位置偏移校正部65和邊界校正部66的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖8是用于對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的中心坐標(biāo)估計(jì)部71中的、投影在攝像元件40的攝像面40a上的前方視野圖像部分FVa的中心CF與側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的位置偏移進(jìn)行說明的圖。

圖9是用于對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的切出部73、放大部74以及合成部67的處理進(jìn)行說明的圖。

圖10是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡2A的前端部6的簡(jiǎn)化后的示意性立體圖。

圖11是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的前端部6的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu)圖。

圖12是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的視頻處理器32A的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖13是示出通過本發(fā)明的第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1A的視頻處理器32A的圖像處理而在監(jiān)視器35上所顯示的觀察圖像的一例的圖。

圖14是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的蓋91的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖15是用于對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的各攝像元件40A、40B、40C的攝像面上所形成的被攝體像的偏移進(jìn)行說明的圖。

圖16是用于對(duì)進(jìn)行了本發(fā)明的第二實(shí)施方式的位置偏移校正的情況的例子進(jìn)行說明的圖。

圖17是關(guān)于本發(fā)明的第二實(shí)施方式的變形例的安裝有側(cè)方觀察用的單元的插入部4的前端部6a的立體圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

(第一實(shí)施方式)

(系統(tǒng)結(jié)構(gòu))

首先，使用圖1至圖4對(duì)第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是示出第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是示出內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是示出內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的結(jié)構(gòu)的主視圖。圖4是示出第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的插入部前端部的結(jié)構(gòu)的主要部分剖視圖。圖5是示出通過內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的視頻處理器的圖像處理而在監(jiān)視器上所顯示的觀察圖像的一例的圖。

如圖1所示，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有：內(nèi)窺鏡2，其對(duì)觀察對(duì)象物(被攝體)進(jìn)行拍攝而輸出攝像信號(hào)；光源裝置31，其供給用于對(duì)觀察對(duì)象物進(jìn)行照明的照明光；作為圖像處理裝置的視頻處理器32，其生成并輸出與攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的影像信號(hào)；以及監(jiān)視器35，其顯示與影像信號(hào)對(duì)應(yīng)的作為內(nèi)窺鏡圖像的觀察圖像。

內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為具有：操作部3，其由手術(shù)人員把持而進(jìn)行操作；細(xì)長(zhǎng)的插入部4，其形成于操作部3的前端側(cè)，被插入作為被攝體的體腔內(nèi)等；以及通用線纜5，其一方的端部被設(shè)置為從操作部3的側(cè)部延伸。

本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡2是通過顯示多個(gè)視野圖像而能夠觀察180度以上的視野的廣角內(nèi)窺鏡，實(shí)現(xiàn)了如下目的：防止在體腔內(nèi)尤其是在大腸內(nèi)將褶皺的里側(cè)和器官的邊界等只通過前方的觀察而難以觀察的部位的病變看漏。在向大腸內(nèi)插入內(nèi)窺鏡2的插入部4時(shí)，與通常的大腸內(nèi)窺鏡同樣地，插入部2產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)、往復(fù)運(yùn)動(dòng)、因進(jìn)行腸壁的鉤掛而暫時(shí)固定等動(dòng)作。

插入到被攝體的內(nèi)部的插入部4構(gòu)成為具有：硬質(zhì)的前端部6，其設(shè)置于最前端側(cè)；彎曲自如的彎曲部7，其設(shè)置于前端部6的后端；以及長(zhǎng)條且具有撓性的撓性管部8，其設(shè)置于彎曲部7的后端。并且，彎曲部7進(jìn)行與設(shè)置于操作部3的彎曲操作桿9的操作對(duì)應(yīng)的彎曲動(dòng)作。

另一方面，如圖2所示，在插入部4的前端部6形成有圓柱形狀的圓筒部10，該圓筒部10從比前端部6的前端面的中央靠上方偏心的位置突出設(shè)置。

在圓筒部10的前端部設(shè)置有用于前方視野和側(cè)方視野雙方的觀察的未圖示的物鏡光學(xué)系統(tǒng)。并且，圓筒部10的前端部構(gòu)成為具有：前方觀察窗12，其配置在與上述未圖示的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的前方相當(dāng)?shù)奈恢?；以及?cè)方觀察窗13，其配置在與上述未圖示的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的側(cè)視方向相當(dāng)?shù)奈恢?。而且，在圓筒部10的基端附近形成有側(cè)方照明窗14，該側(cè)方照明窗14射出用于對(duì)側(cè)方進(jìn)行照明的光。側(cè)方觀察窗13配置在比前方觀察窗12靠插入部4的基端側(cè)的位置。

側(cè)方觀察窗13具有側(cè)視用反射鏡透鏡15，該側(cè)視用反射鏡透鏡15用于能夠通過在側(cè)方視野內(nèi)捕捉從圓柱形狀的圓筒部10的周向入射的來自觀察對(duì)象物的返回光(即反射光)而取得側(cè)方視野圖像。

另外，在上述未圖示的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的成像位置配置有攝像元件40的攝像面，以使得前方觀察窗12的視野內(nèi)的觀察對(duì)象物的圖像作為圓形的前方視野圖像而形成于中心部，并且側(cè)方觀察窗13的視野內(nèi)的觀察對(duì)象物的圖像作為圓環(huán)形狀的側(cè)方視野圖像而形成于前方視野圖像的外周部。

即，前方觀察窗12設(shè)置于插入部4，構(gòu)成從包含作為第一方向的前方在內(nèi)的第一區(qū)域取得第一被攝體像的圖像的第一被攝體像取得部，側(cè)方觀察窗13設(shè)置于插入部4，構(gòu)成從包含作為與前方不同的第二方向的側(cè)方在內(nèi)的第二區(qū)域取得第二被攝體像的第二被攝體像取得部。換言之，前方觀察窗12是取得包含插入部前方在內(nèi)的區(qū)域的被攝體像的前方圖像取得部，側(cè)方觀察窗13是取得包含插入部側(cè)方在內(nèi)的區(qū)域的被攝體像的側(cè)方圖像取得部。

前方觀察窗12配置于插入部4的長(zhǎng)度方向上的前端部6以取得來自作為插入部4所插入的方向的前方的被攝體像，側(cè)方觀察窗13沿著插入部4的外徑方向配置以取得來自側(cè)方的被攝體像。換言之，第一被攝體像是包含與插入部4的長(zhǎng)度方向大致平行的插入部前方在內(nèi)的第一方向的被攝體像，第二被攝體像是包含以例如直角等角度與插入部4的長(zhǎng)度方向相交的插入部側(cè)方在內(nèi)的第二方向的被攝體像。

而且，作為攝像部的攝像元件40在一個(gè)攝像面上對(duì)前方視野圖像和側(cè)方視野圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，前方視野圖像的圖像信號(hào)和側(cè)方視野圖像的圖像信號(hào)是從攝像元件40所取得的圖像中切出而生成的。即，攝像元件40構(gòu)成對(duì)第一被攝體像和第二被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像部，與視頻處理器32電連接。

在前端部6的前端面上設(shè)置有：前方照明窗16，其配置在與圓筒部10相鄰的位置，向前方觀察窗12的前方視野的范圍射出照明光；以及前端開口部17，其與配設(shè)在插入部4內(nèi)的管等所形成的未圖示的處置器具通道連通，并且能夠使貫穿插入于處置器具通道中的處置器具的前端部突出。

并且，插入部4的前端部6具有設(shè)置為從前端部6的前端面突出的支承部18，該支承部18位于與圓筒部10的下部側(cè)相鄰的位置。

支承部18構(gòu)成為能夠?qū)ε渲脼閺那岸瞬?的前端面突出的各突出部件進(jìn)行支承或保持。具體而言，支承部18構(gòu)成為能夠分別對(duì)作為上述的各突出部件的前方觀察窗用噴嘴部19、另一個(gè)前方照明窗21以及側(cè)方觀察窗用噴嘴部22進(jìn)行支承或保持，其中，前方觀察窗用噴嘴部19射出用于清洗前方觀察窗12的氣體或液體，另一個(gè)前方照明窗21射出用于對(duì)前方方向進(jìn)行照明的光，側(cè)方觀察窗用噴嘴部22射出用于清洗側(cè)方觀察窗13的氣體或液體。

另一方面，支承部18形成為具有作為光學(xué)性遮蔽部件的遮蔽部18a，該遮蔽部18a用于不會(huì)因作為與原本的觀察對(duì)象物不同的物體的上述各突出部件顯現(xiàn)于側(cè)方視野內(nèi)而取得包含各突出部件中的任意部件在內(nèi)的側(cè)方視野圖像。即，通過將遮蔽部18a設(shè)置于支承部18，能夠取得不包含前方觀察窗用噴嘴部19、前方照明窗21以及側(cè)方觀察窗用噴嘴部22中的任意部件在內(nèi)的側(cè)方視野圖像。

如圖2和圖3所示，側(cè)方觀察窗用噴嘴部22被配置為設(shè)置于支承部18的兩個(gè)部位并且前端從支承部18的側(cè)面突出。

如圖1所示，在操作部3上設(shè)置有：送氣送液操作按鈕24a，其能夠進(jìn)行操作指示，使得用于清洗前方觀察窗12的氣體或液體從前方觀察窗用噴嘴部19射出；以及送氣送液操作按鈕24b，其能夠進(jìn)行操作指示，使得用于清洗側(cè)方觀察窗13的氣體或液體從側(cè)方觀察窗用噴嘴部22射出。通過按下該送氣送液操作按鈕24a和24b而能夠切換送氣和送液。并且，在本實(shí)施方式中，以與各個(gè)噴嘴部對(duì)應(yīng)的方式設(shè)置有多個(gè)送氣送液操作按鈕，但也可以通過例如一個(gè)送氣送液操作按鈕的操作而使氣體或液體從前方觀察窗用噴嘴部19和側(cè)方觀察窗用噴嘴部22雙方射出。

鏡體開關(guān)25在操作部3的頂部設(shè)置有多個(gè)，具有能夠分配每個(gè)開關(guān)的功能的結(jié)構(gòu)，以使得輸出與在內(nèi)窺鏡2中能夠使用的各種記載的接通或切斷等對(duì)應(yīng)的信號(hào)。具體而言，在鏡體開關(guān)25中，例如能夠?qū)⑤敵雠c前方送水的開始和停止、用于靜態(tài)圖像攝影的凍結(jié)的執(zhí)行和解除、以及處置器具的使用狀態(tài)的通知等對(duì)應(yīng)的信號(hào)的功能分配為每個(gè)開關(guān)的功能。

另外，在本實(shí)施方式中，也可以將送氣送液操作按鈕24a和24b中的至少任意一方的功能分配給鏡體開關(guān)25中的任意開關(guān)。

并且，在操作部3上配設(shè)有抽吸操作按鈕26，該抽吸操作按鈕26能夠?qū)ξ磮D示的抽吸單元等進(jìn)行指示，用于從前端開口部17抽吸并回收體腔內(nèi)的粘液等。

而且，根據(jù)未圖示的抽吸單元等的動(dòng)作而被抽吸的體腔內(nèi)的粘液等在經(jīng)過了前端開口部17、插入部4內(nèi)的未圖示的處置器具通道以及操作部3的前端附近所設(shè)置的處置器具插入口27之后，被回收到未圖示的抽吸單元的抽吸瓶等中。

處置器具插入口27形成為與插入部4內(nèi)的未圖示的處置器具通道連通并且能夠供未圖示的處置器具插入的開口。即，手術(shù)人員能夠通過從處置器具插入口27插入處置器具，使處置器具的前端側(cè)從前端開口部17突出，從而使用處置器具進(jìn)行處置。

另一方面，如圖1所示，在通用線纜5的另一方的端部設(shè)置有能夠與光源裝置31連接的連接器29。

在連接器29的前端部設(shè)置有作為流體管路的連接端部的接頭(未圖示)和作為照明光的供給端部的光導(dǎo)接頭(未圖示)。并且，在連接器29的側(cè)面設(shè)置有能夠與連接線纜33的一方的端部連接的電接點(diǎn)部(未圖示)。而且，在連接線纜33的另一方的端部設(shè)置有用于使內(nèi)窺鏡2與視頻處理器32電連接的連接器。

用于傳送各種電信號(hào)的多條信號(hào)線和用于傳送從光源裝置31供給的照明光的光導(dǎo)以捆束的狀態(tài)內(nèi)設(shè)于通用線纜5。

從插入部4到通用線纜5的范圍中所內(nèi)設(shè)的上述光導(dǎo)具有如下的結(jié)構(gòu)：光出射側(cè)的端部在插入部4附近至少分支為兩個(gè)方向，并且一方側(cè)的光出射端面配置于前方照明窗16和21并且另一方側(cè)的光出射端面配置于側(cè)方照明窗14。并且，上述光導(dǎo)具有光入射側(cè)的端部配置于連接器29的光導(dǎo)接頭這樣的結(jié)構(gòu)。

作為圖像處理裝置和圖像信號(hào)生成裝置的視頻處理器32輸出用于對(duì)內(nèi)窺鏡2的前端部6上所設(shè)置的攝像元件40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。而且，視頻處理器32像后述那樣根據(jù)內(nèi)窺鏡2的使用狀態(tài)，對(duì)從上述攝像元件40輸出的攝像信號(hào)實(shí)施信號(hào)處理(切出規(guī)定的區(qū)域)，由此生成影像信號(hào)并輸出給監(jiān)視器35。

光源裝置31、視頻處理器32以及監(jiān)視器35等周邊裝置與進(jìn)行患者信息的輸入等的鍵盤34一同配置于架臺(tái)36。

光源裝置31內(nèi)設(shè)有燈。從燈射出的光經(jīng)由光導(dǎo)向與通用線纜5的連接器29連接的連接器部導(dǎo)光，光源裝置31向通用線纜5內(nèi)的光導(dǎo)供給照明光。

圖4是示出第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的插入部4的前端部6的結(jié)構(gòu)的主要部分剖視圖，示出兼顧前方和側(cè)方的物鏡光學(xué)系統(tǒng)11和側(cè)方照明窗14周邊部的結(jié)構(gòu)。

在與沿著從前端部6突出的圓筒部10的中心軸的攝像中心O一致的光軸上分別配置有呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱形狀的前透鏡41、反射鏡透鏡15以及后透鏡組43而形成在攝像元件40上成像的物鏡光學(xué)系統(tǒng)11。另外，在攝像元件40的前表面上設(shè)置有玻璃蓋42。前透鏡41、反射鏡透鏡15以及后透鏡組43固定于圓筒部10內(nèi)的透鏡框。

構(gòu)成物鏡光學(xué)系統(tǒng)11且設(shè)置于圓形的前方觀察窗12的前透鏡41形成將沿著插入部4的插入方向的其前端側(cè)作為觀察視野的廣角的前方視野。

配置于緊挨著該前透鏡41的后方的作為反射光學(xué)系統(tǒng)的反射鏡透鏡15由接合了兩個(gè)透鏡的部件構(gòu)成，該反射鏡透鏡15像圖4所示那樣對(duì)于從側(cè)面方向入射的光在接合面和前表面上反射兩次而向后透鏡組43導(dǎo)光。

另外，該反射鏡透鏡15中的與前透鏡41對(duì)置的透鏡部分還兼具有對(duì)來自前透鏡41的光進(jìn)行折射而向后透鏡組43側(cè)導(dǎo)光的功能。

而且，通過設(shè)置于側(cè)方觀察窗13的反射鏡透鏡15，該側(cè)方觀察窗13形成大致圓環(huán)狀的觀察視野，該大致圓環(huán)狀的觀察視野具有相對(duì)于插入部長(zhǎng)軸方向以側(cè)方方向的光軸為大致中心的規(guī)定的視野角度并且覆蓋插入部周向的整周。

另外，在圖4中示出了對(duì)于形成前方觀察窗12的前透鏡41，從該視野內(nèi)的被攝體側(cè)入射的光線的概略的路徑，以及對(duì)于形成側(cè)方觀察窗13的反射鏡透鏡15，從該視野內(nèi)的被攝體側(cè)入射的光線的概略的路徑。

而且，在攝像元件40的攝像面上，通過前方觀察窗12的前透鏡41將朝向插入方向設(shè)置的前方視野內(nèi)的被攝體的像呈圓形地成像于攝像元件40的攝像面的中央側(cè)，并作為前方視野圖像而取得。并且，在該攝像面上，通過面向側(cè)方觀察窗13的反射鏡透鏡15將側(cè)方視野內(nèi)的被攝體的像呈圓環(huán)形狀地成像于前方視野圖像的外周側(cè)，并作為側(cè)方視野圖像而取得。

但是，在本實(shí)施方式中，對(duì)向圓環(huán)形狀的側(cè)方視野內(nèi)入射的來自被攝體側(cè)的光進(jìn)行機(jī)械遮蔽的遮蔽部18a由支承部18形成。并且，在本實(shí)施方式中，采用使從側(cè)方照明窗14側(cè)向側(cè)面方向射出的側(cè)方照明光不向支承部18側(cè)射出的結(jié)構(gòu)。

另外，作為使前方視野圖像和側(cè)方視野圖像成像于一個(gè)攝像元件的方法，在本實(shí)施方式中使用兩次反射光學(xué)系統(tǒng)來取得側(cè)方視野圖像，但也可以使用一次反射光學(xué)系統(tǒng)來取得側(cè)方視野圖像。在使用一次反射光學(xué)系統(tǒng)的情況下，也可以根據(jù)需要而利用圖像處理等使側(cè)方視野圖像的圖像朝向一致。

在圓筒部10的與側(cè)方觀察窗13相鄰的基端附近的外周面上的多個(gè)部位設(shè)置有側(cè)方照明窗14。在本實(shí)施方式中，在周向上的左右兩側(cè)的兩個(gè)部位設(shè)置有側(cè)方照明窗14，向除了設(shè)置有支承部18的下部側(cè)之外的周向上的整個(gè)范圍射出側(cè)方照明光。

像圖4所示那樣沿著前端部6的長(zhǎng)度方向配置的作為光出射部件的光導(dǎo)44的前端側(cè)延伸至圓筒部件10a的基端附近，該圓筒部件10a構(gòu)成從前端部6的前端面突出的圓筒部10。

而且，在圓筒部10的基端附近(后透鏡組43的外周側(cè))在接近其側(cè)面的位置配置有光導(dǎo)44的前端面，該光導(dǎo)44的前端面成為射出所引導(dǎo)的光的出射端面，向前端方向射出光。在本實(shí)施例中，該出射端面是圓形，但不限于圓形，也可以是包含橢圓形或多邊形在內(nèi)的異形形狀。

在該出射端面所面向的位置設(shè)置有凹部，該凹部以該位置為中心沿著圓筒部10的圓筒形狀的側(cè)面外周呈帶狀延伸得較長(zhǎng)，形成對(duì)光進(jìn)行引導(dǎo)的作為槽部的導(dǎo)光槽45。形成有如下的導(dǎo)光槽45：在凹部?jī)?nèi)配置有作為照明反射部的反射部件46，該反射部件46形成為與出射端面相對(duì)，在該反射部件46的內(nèi)表面上設(shè)置有對(duì)光進(jìn)行反射的反射部46a。

導(dǎo)光槽45的內(nèi)表面的由反射部件46形成的反射部46a在圖4所示的縱截面中為大致半球形狀的凹面。并且，該反射部46a形成為其半球形狀的凹面沿著圓筒部10的圓周方向比光導(dǎo)44的出射端面長(zhǎng)。

而且，關(guān)于該反射部46a，通過該反射部46a對(duì)從出射端面朝向前端部6的前端側(cè)射出的光進(jìn)行反射而將光的前進(jìn)方向改變?yōu)閭?cè)面方向，并且向沿著圓周方向的寬范圍的側(cè)面方向引導(dǎo)而從側(cè)方照明窗14射出，對(duì)側(cè)方觀察窗13的觀察視野側(cè)(觀察對(duì)象側(cè))進(jìn)行照明。因此，從該導(dǎo)光槽45向側(cè)面方向射出的光成為側(cè)方照明光。

另外，反射部46a能夠通過在反射部件46的內(nèi)表面上設(shè)置鋁、鉻、鎳鉻、銀、金等具有高反射率的金屬薄膜而形成。

這樣，在本實(shí)施方式中，以設(shè)置有反射部46a的導(dǎo)光槽45沿著圓筒部10的側(cè)面外周形成得較長(zhǎng)的方式在導(dǎo)光槽45的凹部?jī)?nèi)配置反射部件46。并且，配置為作為光出射部件的光導(dǎo)44的出射端面位于反射部件46或?qū)Ч獠?5的周向上的中央位置附近。

對(duì)于從光導(dǎo)44的出射端面射出的光，通過被配置為在該出射端面的周圍形成反射面的反射部46a進(jìn)行反射，而從設(shè)置有導(dǎo)光槽45的側(cè)方照明窗14向側(cè)方寬范圍地射出照明光。

圖5示出在監(jiān)視器35上所顯示的內(nèi)窺鏡圖像的例子。在監(jiān)視器35的顯示畫面35a上所顯示的作為內(nèi)窺鏡圖像的觀察圖像50是大致矩形的圖像，具有兩個(gè)部分52和53。中央部的圓形的部分52是顯示前方視野圖像的部分，中央部的部分52的周圍的C字狀的部分53是顯示側(cè)方視野圖像的部分。

另外，在監(jiān)視器35上所顯示的內(nèi)窺鏡圖像的部分52所顯示的圖像和部分53所顯示的圖像不一定分別與前方視野內(nèi)的被攝體的像和側(cè)方視野內(nèi)的被攝體的像相同。

即，前方視野圖像呈大致圓形狀地顯示于監(jiān)視器35的顯示畫面35a上，側(cè)方視野圖像呈包圍前方視野圖像的周圍的至少一部分的大致圓環(huán)狀地顯示于顯示畫面35a上。由此，在監(jiān)視器35上顯示廣角的內(nèi)窺鏡圖像。

圖5所示的內(nèi)窺鏡圖像是根據(jù)攝像元件40(圖2)所取得的取得圖像而生成的。觀察圖像50是以如下的方式生成的：對(duì)通過設(shè)置于前端部6內(nèi)的物鏡光學(xué)系統(tǒng)而投影在攝像元件40的攝像面上的被攝體像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，對(duì)除了涂黑的屏蔽區(qū)域54之外的與部分52對(duì)應(yīng)的中央的前方視野的圖像的部分和與部分53對(duì)應(yīng)的側(cè)方視野的圖像的部分進(jìn)行合成。

(視頻處理器的結(jié)構(gòu))

圖6是示出視頻處理器32的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖6中僅示出與以下說明的本實(shí)施方式的功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)，省略與圖像的記錄等其他的功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)要素。

視頻處理器32具有控制部60、模數(shù)轉(zhuǎn)換部(以下，稱為A/D轉(zhuǎn)換部)61、預(yù)處理部62、調(diào)光部63、放大縮小部64、位置偏移校正部65、邊界校正部66、合成部67、圖像輸出部68以及寄存器69。視頻處理器32像后述那樣具有生成進(jìn)行了圖像處理后的圖像的功能。

并且，內(nèi)窺鏡2具有閃存等非易失性的存儲(chǔ)器70。在該存儲(chǔ)器70中，后述的偏移量數(shù)據(jù)能夠由視頻處理器32寫入并存儲(chǔ)，且能夠由視頻處理器32讀出。

控制部60包含中央處理裝置(CPU)、ROM、RAM等，根據(jù)來自未圖示的操作面板等的用戶的指令輸入等指示而執(zhí)行規(guī)定的軟件程序，生成或讀出各種控制信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)，對(duì)視頻處理器32內(nèi)的必要的各電路和各部分進(jìn)行控制。

A/D轉(zhuǎn)換部61包含A/D轉(zhuǎn)換電路，是將來自內(nèi)窺鏡2的攝像元件40的攝像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的電路。

預(yù)處理部62是對(duì)來自內(nèi)窺鏡2的攝像元件40的攝像信號(hào)進(jìn)行濾色轉(zhuǎn)換等處理并輸出影像信號(hào)的電路。

調(diào)光部63是根據(jù)影像信號(hào)來判定圖像的明亮度、根據(jù)光源裝置31的調(diào)光狀態(tài)向光源裝置31輸出調(diào)光控制信號(hào)的電路。

放大縮小部64按照監(jiān)視器35的尺寸和格式對(duì)從預(yù)處理部62輸出的影像信號(hào)的圖像進(jìn)行放大或縮小，并將放大或縮小后的圖像的影像信號(hào)輸出給位置偏移校正部65。

位置偏移校正部65執(zhí)行如下的處理：估計(jì)前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的兩個(gè)中心坐標(biāo)，對(duì)估計(jì)出的兩個(gè)中心坐標(biāo)的偏移量進(jìn)行計(jì)算。位置偏移校正部65將計(jì)算出的偏移量存儲(chǔ)于內(nèi)窺鏡2的存儲(chǔ)器70，并且還存儲(chǔ)于寄存器69。

位置偏移校正部65將包含所輸入的前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV在內(nèi)的影像信號(hào)向邊界校正部66輸出。

邊界校正部66使用存儲(chǔ)于寄存器69中的偏移量數(shù)據(jù)而從所輸入的影像信號(hào)中切出前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV，執(zhí)行規(guī)定的放大處理。

圖7是示出位置偏移校正部65和邊界校正部66的結(jié)構(gòu)的框圖。

位置偏移校正部65包含中心坐標(biāo)估計(jì)部71和偏移量計(jì)算部72。

中心坐標(biāo)估計(jì)部71是對(duì)攝像元件40的攝像面40a上的前方視野圖像部分FVa的中心CF與側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的位置的偏移量進(jìn)行計(jì)算而進(jìn)行估計(jì)的電路。

由于通過圖4所示的光學(xué)系統(tǒng)而形成在攝像面40a上的前方視野圖像部分FVa是圓形、側(cè)方視野圖像部分SVa是圓環(huán)形狀，因此中心坐標(biāo)估計(jì)部71能夠?qū)A形的前方視野圖像部分FVa的中心CF和圓環(huán)形狀的側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS進(jìn)行計(jì)算。

控制部60從內(nèi)窺鏡2的存儲(chǔ)器70中讀出數(shù)據(jù)，判定有無偏移量數(shù)據(jù)，在偏移量數(shù)據(jù)未存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器70時(shí)，對(duì)位置偏移校正部65進(jìn)行控制以使中心坐標(biāo)估計(jì)部71和偏移量計(jì)算部72進(jìn)行動(dòng)作。

如圖7所示，邊界校正部66包含切出部73和放大部74。

切出部73是根據(jù)從寄存器69讀出的偏移量數(shù)據(jù)而從所輸入的影像信號(hào)中切出前方視野圖像部分FVa的前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像部分Sva的側(cè)方視野圖像SV并輸出給放大部74的電路。

放大部74以規(guī)定的倍率對(duì)所切出的前方視野圖像FV進(jìn)行放大處理并輸出給合成部67。

返回圖6，合成部67以所輸入的前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的各中心CF、CV與攝像面40a的中心C一致的方式對(duì)前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV進(jìn)行合成，并向圖像輸出部68輸出所合成的圖像。

另外，合成部67還執(zhí)行屏蔽處理。

圖像輸出部68是作為圖像生成部的電路，該電路通過圖像處理而生成包含來自合成部67的前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV在內(nèi)的圖像信號(hào)，將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為顯示信號(hào)而輸出給監(jiān)視器35。即，圖像輸出部68從合成部67輸入圖像信號(hào)，并生成顯示信號(hào)，該顯示信號(hào)用于使作為顯示部的監(jiān)視器35顯示基于前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的圖像信號(hào)。

(作用)

接下來，對(duì)與視頻處理器32的前方視野圖像與側(cè)方視野圖像之間的位置偏移的校正處理方法相關(guān)的步驟的例子進(jìn)行說明。

首先，對(duì)前方視野圖像與側(cè)方視野圖像的位置偏移進(jìn)行說明。

圖8是用于對(duì)中心坐標(biāo)估計(jì)部71中的、投影在攝像元件40的攝像面40a上的前方視野圖像部分FVa的中心CF與側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的位置偏移進(jìn)行說明的圖。

在攝像元件40的攝像面40a上形成有圓形的與前方視野圖像FV對(duì)應(yīng)的前方視野圖像部分FVa和圓環(huán)形狀的與側(cè)方視野圖像SV對(duì)應(yīng)的側(cè)方視野圖像部分SVa，其中，前方視野圖像FV是通過包含前方觀察窗12的前透鏡41在內(nèi)的前方視野光學(xué)系統(tǒng)而形成的，側(cè)方視野圖像SV是通過包含面向側(cè)方觀察窗13的反射鏡透鏡15在內(nèi)的側(cè)方視野光學(xué)系統(tǒng)而形成的。

如上所述，由于對(duì)物鏡光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡或攝像元件40進(jìn)行固定的框的加工精度或者組裝時(shí)的偏差等，而導(dǎo)致像圖8所示那樣圓形的前方視野圖像部分FVa(用虛線表示)的中心CF與圓環(huán)狀的側(cè)方視野圖像部分SVa(用單點(diǎn)劃線表示)的中心CS有時(shí)會(huì)相對(duì)地發(fā)生偏移。

而且，前方視野圖像部分FVa的中心CF與側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS有時(shí)也相對(duì)于攝像元件40的攝像面40a的中心C發(fā)生偏移。在圖8中，前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS都相對(duì)于攝像面40a的中心C發(fā)生偏移。

因此，視頻處理器32的位置偏移校正部65對(duì)前方視野圖像部分FVa的中心CF與側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的相對(duì)的偏移量、或者前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS相對(duì)于攝像面40a的中心C的各自的偏移量進(jìn)行計(jì)算。這里，在位置偏移校正部65中對(duì)前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS相對(duì)于攝像面40a的中心C的各自的偏移量進(jìn)行計(jì)算。

例如，在制造內(nèi)窺鏡2時(shí)，通過插入部4的前端部6對(duì)適當(dāng)?shù)谋粩z體像進(jìn)行拍攝，由此使前方視野的被攝體像和側(cè)方視野的被攝體像投影于攝像面40a上，使位置偏移校正部65進(jìn)行動(dòng)作。包含前方視野圖像部分FVa和側(cè)方視野圖像部分SVa雙方在內(nèi)的圖像的影像信號(hào)被輸入中心坐標(biāo)估計(jì)部71。

另外，中心坐標(biāo)估計(jì)部71可以根據(jù)用戶的指示進(jìn)行動(dòng)作、或者也可以在判定為存儲(chǔ)器70中未存儲(chǔ)偏移量數(shù)據(jù)時(shí)自動(dòng)地進(jìn)行動(dòng)作。

中心坐標(biāo)估計(jì)部71根據(jù)所輸入的影像信號(hào)的像素的亮度值，通過圖像處理而提取前方視野圖像部分FVa和側(cè)方視野圖像部分SVa，求出所提取的各部分的中心。

例如，中心坐標(biāo)估計(jì)部71能夠根據(jù)各像素的亮度值的差而提取與圓形的前方視野圖像部分FVa對(duì)應(yīng)的攝像面40a上的像素區(qū)域和與圓環(huán)狀的側(cè)方視野圖像部分SVa對(duì)應(yīng)的攝像面40a上的像素區(qū)域。

在圖8中，攝像面40a上的前方視野圖像部分FVa的中心CF的坐標(biāo)能夠通過如下的方式求出：假定通過圓形的前方視野圖像部分FVa的適當(dāng)?shù)膬蓷l直線L1a和L1b(用雙點(diǎn)劃線表示)，對(duì)直線L1a和L1b各自在圓的內(nèi)側(cè)的線段的垂直二等分線L1av與L1bv(用雙點(diǎn)劃線表示)的交點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。

同樣，攝像面40a上的側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的坐標(biāo)能夠通過如下方式得到：假定通過圓環(huán)狀的側(cè)方視野圖像部分SVa的適當(dāng)?shù)膬蓷l直線L2a和L2b(用雙點(diǎn)劃線表示)，對(duì)直線L2a和L2b各自在側(cè)方視野圖像部分SVa的外側(cè)圓的內(nèi)側(cè)的線段的垂直二等分線L2av與L2bv的交點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。

設(shè)攝像面40a的中心C的坐標(biāo)為(x0，y0)，設(shè)所取得的前方視野圖像部分FVa的中心CF的坐標(biāo)為(xf1，yf1)，設(shè)所取得的側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的坐標(biāo)為(xs1，ys1)。

偏移量計(jì)算部72根據(jù)中心坐標(biāo)估計(jì)部71所求出的前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS來計(jì)算偏移量。

用式(1)表示中心CF相對(duì)于攝像面40a的中心C在x軸方向上的偏移量dfx：

Dfx＝(xf1-x0)…(1)

并且，用式(2)表示中心CF相對(duì)于攝像面40a的中心C在y軸方向上的偏移量dfy：

Dfy＝(yf1-x0)…(2)

同樣，用式(3)表示中心CS相對(duì)于攝像面40a的中心C在x軸方向上的偏移量dsx：

Dsx＝(xs1-x0)…(3)

并且，用式(4)表示中心CS相對(duì)于攝像面40a的中心C在y軸方向上的偏移量dsy：

Dsy＝(ys1-x0)…(4)

如上所述，中心坐標(biāo)估計(jì)部71求出前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS，偏移量計(jì)算部72根據(jù)中心坐標(biāo)估計(jì)部71所求出的前方視野圖像部分FVa的中心CF和側(cè)方視野圖像部分SVa的中心CS的坐標(biāo)來計(jì)算偏移量。

控制部60將計(jì)算出的偏移量數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器70并且寫入寄存器69。

其結(jié)果為，當(dāng)在內(nèi)窺鏡2的制造后或最初使用時(shí)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的電源接通而中心坐標(biāo)估計(jì)部71進(jìn)行過動(dòng)作時(shí)，由于視頻處理器32能夠從存儲(chǔ)器70讀出偏移量數(shù)據(jù)，因此控制部60將所讀出的偏移量數(shù)據(jù)寫入寄存器69。即，邊界校正部66生成根據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器70中的位置關(guān)系檢測(cè)信息而改變前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像的配置的圖像信號(hào)，直至位置關(guān)系檢測(cè)信號(hào)被更新為止。

并且，當(dāng)在內(nèi)窺鏡2的制造后內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的電源接通而中心坐標(biāo)估計(jì)部71不曾進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的電源接通時(shí)，控制部60無法從存儲(chǔ)器70讀出偏移量數(shù)據(jù)。此時(shí)，控制部60使中心坐標(biāo)估計(jì)部71和偏移量計(jì)算部72進(jìn)行動(dòng)作，進(jìn)行上述的式(1)～(4)的運(yùn)算來計(jì)算偏移量數(shù)據(jù)Dfx、Dfy、Dsx、Dsy，并將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器70，并且寫入寄存器69。

如上所述，偏移量數(shù)據(jù)Dfx、Dfy、Dsx、Dsy是表示前方視野圖像部分FV與側(cè)方視野圖像部分SVa的位置關(guān)系的信息。存儲(chǔ)器70是存儲(chǔ)位置關(guān)系檢測(cè)信息的存儲(chǔ)部。

由此，位置偏移校正部65構(gòu)成被攝體像位置檢測(cè)部，該被攝體像位置檢測(cè)部對(duì)前方視野圖像部分Fva與側(cè)方視野圖像部分SVa的位置關(guān)系進(jìn)行檢測(cè)而生成位置關(guān)系檢測(cè)信息，其中，所述前方視野圖像部分Fva是在對(duì)前方的被攝體像和側(cè)方的被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像元件40中前方的被攝體像所成像的第一部分，所述側(cè)方視野圖像部分SVa是在對(duì)前方的被攝體像和側(cè)方的被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像元件40中側(cè)方的被攝體像所成像的第二部分。

這里，位置關(guān)系由攝像元件40所取得的圖像的部分FVa相對(duì)于作為規(guī)定的位置的攝像面40a的中心C的偏移量和部分SVa相對(duì)于攝像面40a的中心C的偏移量表示。由此，位置關(guān)系檢測(cè)信息包含這兩個(gè)偏移量。

偏移量計(jì)算部72執(zhí)行上述的偏移量的計(jì)算處理并且將影像信號(hào)輸出給切出部73。

圖9是用于對(duì)切出部73、放大部74以及合成部67的處理進(jìn)行說明的圖。

切出部73根據(jù)偏移量數(shù)據(jù)Dfx、Dfy、Dsx、Dsy，從所輸入的影像信號(hào)中切出前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV，進(jìn)一步像圖9所示那樣從該前方視野圖像FV中切出規(guī)定的半徑rp的中央部圖像FVc。其結(jié)果為，前方視野圖像FV的周邊部分的圖像不被用于觀察圖像。

放大部74以規(guī)定的倍率mr對(duì)中央部圖像FVc進(jìn)行放大而生成放大中央部圖像FVe。倍率mr是使放大后的放大中央部圖像FVe的半徑變得比切出部73所切出的前方視野圖像FV的直徑大這樣的值。

合成部67對(duì)放大中央部圖像FVe和側(cè)方視野圖像SV進(jìn)行合成，進(jìn)行必要的遮蔽處理，并輸出給圖像輸出部68。

其結(jié)果為，合成取得的觀察圖像50成為側(cè)方視野圖像SV的內(nèi)側(cè)周緣部被放大中央部圖像FVe覆蓋隱藏的圖像，在合成的觀察圖像50中，前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的邊界區(qū)域成為平滑的圖像區(qū)域。

因此，邊界校正部66構(gòu)成圖像信號(hào)生成部，該圖像信號(hào)生成部根據(jù)位置關(guān)系檢測(cè)信息，通過圖像處理，生成以使設(shè)置于前方視野圖像部分FVa的作為基準(zhǔn)位置的中心CF與設(shè)置于側(cè)方視野圖像部分SVa的作為基準(zhǔn)位置的中心CS一致的方式配置前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的圖像信號(hào)。

另外，這里，邊界校正部66改變前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的位置，使得前方視野圖像部分FVa的被攝體像的中心位置與側(cè)方視野圖像部分SVa的被攝體像的中心位置都與攝像面40a的中心C一致，但邊界校正部66也可以進(jìn)行如下的處理：改變前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV中的至少一方的位置，使得對(duì)前方視野圖像部分FVa的被攝體像的中心位置的坐標(biāo)與側(cè)方視野圖像部分SVa的被攝體像的中心位置的坐標(biāo)的偏移進(jìn)行校正。在該情況下，邊界校正部66根據(jù)表示前方視野圖像部分FVa與側(cè)方視野圖像部分SVa的位置關(guān)系的位置關(guān)系檢測(cè)信息，按照前方視野圖像部分FVa和側(cè)方視野圖像部分SVa中的一方的位置來改變前方視野圖像部分FVa和側(cè)方視野圖像部分SVa中的另一方的配置。

而且，被攝體像的中心位置的坐標(biāo)是對(duì)前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV進(jìn)行顯示的作為顯示部的監(jiān)視器35上的像素的坐標(biāo)，偏移的量按照坐標(biāo)上的像素?cái)?shù)進(jìn)行換算來表示。

另外，由于前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV的尺寸等按照每個(gè)內(nèi)窺鏡2而不同，因此規(guī)定的半徑rp和規(guī)定的倍率mr的信息可以預(yù)先存儲(chǔ)于內(nèi)窺鏡2的存儲(chǔ)器70，也可以是，在內(nèi)窺鏡2與視頻處理器32連接而電源被接通時(shí)，控制部60從存儲(chǔ)器70讀出而存儲(chǔ)于寄存器69。邊界校正部66從寄存器69讀出規(guī)定的半徑rp和規(guī)定的倍率mr的信息，進(jìn)行中央部圖像FVc的切出和放大。其結(jié)果為，在監(jiān)視器35上所顯示的觀察圖像50中，前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的邊界變得不明顯。

另外，也可以對(duì)所合成的前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的邊界區(qū)域?qū)嵤┩ǔ５钠交幚怼?/p>

如上所述，當(dāng)內(nèi)窺鏡2與視頻處理器32連接而執(zhí)行一次位置偏移校正部65的處理時(shí)，由于在存儲(chǔ)器70中存儲(chǔ)有偏移量數(shù)據(jù)，因此在之后的內(nèi)窺鏡2與視頻處理器32連接而電源接通時(shí)，不執(zhí)行位置偏移校正部65的處理，控制部60從存儲(chǔ)器70讀出偏移量數(shù)據(jù)，邊界校正部66根據(jù)該讀出的被存儲(chǔ)于寄存器69的偏移量數(shù)據(jù)進(jìn)行邊界校正。

位置偏移校正部65的處理可以在制造內(nèi)窺鏡2時(shí)執(zhí)行，也可以不在制造時(shí)執(zhí)行，在內(nèi)窺鏡2初次與視頻處理器32連接時(shí)執(zhí)行。

而且，位置偏移校正部65的處理也可以在修理內(nèi)窺鏡2時(shí)執(zhí)行。

如上所述，根據(jù)上述的實(shí)施方式，能夠提供如下的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)：即使由于對(duì)物鏡光學(xué)系統(tǒng)的透鏡或攝像元件進(jìn)行固定的框的加工精度或組裝時(shí)的偏差等而導(dǎo)致在前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的光學(xué)系統(tǒng)之間發(fā)生偏移，在監(jiān)視器35上同時(shí)顯示的前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV也不會(huì)使用戶感到不適。

而且，由于前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的中心一致，因此能夠高精度地進(jìn)行邊界校正處理。

(第二實(shí)施方式)

第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有通過一個(gè)攝像元件取得前方視野圖像和側(cè)方視野圖像的內(nèi)窺鏡2，該側(cè)方視野圖像配置為包圍前方視野圖像，但第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1A具有通過不同的攝像元件取得前方視野圖像和側(cè)方視野圖像的內(nèi)窺鏡2A。

另外，第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1A的結(jié)構(gòu)與圖1所示的第一實(shí)施方式中所說明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1大致相同，對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，省略說明。

(系統(tǒng)結(jié)構(gòu))

圖10是本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡2A的前端部6的簡(jiǎn)化后的示意性立體圖。圖11是示出前端部6的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu)圖。在圖10和圖11中，省略了處置器具開口、清洗噴嘴等要素。

如圖11所示，在內(nèi)窺鏡2A的圓柱狀的前端部6的前端面上設(shè)置有前方視野用的攝像單元51A。在內(nèi)窺鏡2A的前端部6的側(cè)面上設(shè)置有側(cè)方視野用的兩個(gè)攝像單元51B、51C。三個(gè)攝像單元51A、51B、51C分別具有攝像元件40A、40B、40C，在各攝像單元中設(shè)置有未圖示的物鏡光學(xué)系統(tǒng)。

各攝像單元51A、51B、51C分別配置于前方觀察窗12A、側(cè)方觀察窗13A、13B的背面?zhèn)?。攝像單元51A、51B、51C分別接受來自從兩個(gè)照明窗55A、56A、56B射出的照明光所照明的被攝體的反射光并輸出攝像信號(hào)。

來自三個(gè)攝像元件40A、40B、40C的三個(gè)攝像信號(hào)被輸入給后述的A/D轉(zhuǎn)換部61A(圖12)。

前方觀察窗12A朝向插入部4所插入的方向配置在插入部4的前端部6。側(cè)方觀察窗13A和13B朝向插入部4的外徑方向以大致均等的角度沿前端部6的周向配置在插入部4的側(cè)面部，側(cè)方觀察窗13A和13B被配置為在前端部6上彼此朝向相反方向。

攝像單元51A、51B、51C的攝像元件40A、40B、40C與視頻處理器32A(圖12)電連接，由視頻處理器32A控制，并向視頻處理器32A輸出攝像信號(hào)。各攝像單元51A、51B、51C是對(duì)被攝體像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像部。

即，前方觀察窗12A設(shè)置于插入部4，構(gòu)成從作為第一方向的前方取得第一被攝體像的圖像的第一圖像取得部，側(cè)方觀察窗13A和13B分別設(shè)置于插入部4，構(gòu)成從作為與前方不同的第二方向的側(cè)方取得第二被攝體像的第二圖像取得部。換言之，第一被攝體像是包含與插入部4的長(zhǎng)度方向大致平行的插入部前方在內(nèi)的第一方向的被攝體像，第二被攝體像是包含與插入部4的長(zhǎng)度方向大致垂直的插入部側(cè)方在內(nèi)的第二方向的被攝體像。而且，前方觀察窗12A是取得包含插入部前方在內(nèi)的方向上的被攝體像的前方圖像取得部，側(cè)方觀察窗13A和13B是取得包含插入部側(cè)方在內(nèi)的方向上的被攝體像的側(cè)方圖像取得部。

攝像單元51A是對(duì)來自前方觀察窗12A的圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像部，攝像單元51B和51C是分別對(duì)來自側(cè)方觀察窗13A和13B的兩個(gè)圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像部。即，攝像單元51A是用于取得前方視野圖像的對(duì)被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像部，攝像單元51B和51C分別是用于取得側(cè)方視野圖像的對(duì)被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像部，前方視野圖像的圖像信號(hào)是根據(jù)攝像單元51A所取得的圖像而生成的，兩個(gè)側(cè)方視野圖像的圖像信號(hào)是根據(jù)攝像單元51B和51C所取得的圖像而生成的。

在各照明窗55A、56A、56B的后側(cè)，未圖示的光導(dǎo)的前端部或發(fā)光二極管(LED)等發(fā)光體配設(shè)在前端部6內(nèi)。

(視頻處理器的結(jié)構(gòu))

圖12是示出本實(shí)施方式的視頻處理器32A的結(jié)構(gòu)的框圖。另外，在圖12中僅示出與以下說明的本實(shí)施方式的功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)，省略與圖像的記錄等其他的功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)要素。并且，在圖12的視頻處理器32A的結(jié)構(gòu)中，對(duì)與第一實(shí)施方式的視頻處理器32相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，省略說明。

如圖12所示，視頻處理器32A具有控制部60、A/D轉(zhuǎn)換部61A、位置偏移校正部65A、邊界校正部66A、合成部67A、預(yù)處理部62、調(diào)光部63A、放大縮小部64A、圖像輸出部68以及寄存器69。

A/D轉(zhuǎn)換部61A包含三個(gè)A/D轉(zhuǎn)換電路。各A/D轉(zhuǎn)換電路是將來自內(nèi)窺鏡2A的各攝像元件40A、40B、40C的攝像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的電路。

位置偏移校正部65A具有圖7所示的中心坐標(biāo)估計(jì)部71和偏移量計(jì)算部72，分別對(duì)三個(gè)攝像元件40A、40B、40C所取得的三個(gè)圖像執(zhí)行計(jì)算各圖像的偏移量的處理。位置偏移校正部65A將對(duì)于三個(gè)攝像元件40A、40B、40C計(jì)算出的三個(gè)偏移量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)窺鏡2的存儲(chǔ)器70，并且還存儲(chǔ)于寄存器69。

位置偏移校正部65A將所輸入的三個(gè)圖像的影像信號(hào)輸出給邊界校正部66A。

邊界校正部66A具有圖7所示的切出部73和放大部74，使用存儲(chǔ)于寄存器69的三個(gè)偏移量數(shù)據(jù)，對(duì)所輸入的各影像信號(hào)執(zhí)行圖像的切出處理和規(guī)定的放大處理。

合成部67A為了使三個(gè)內(nèi)窺鏡圖像并列地顯示在監(jiān)視器35的畫面上而進(jìn)行合成，并將合成后的圖像輸出給預(yù)處理部62。

另外，在本實(shí)施方式中，監(jiān)視器35是一個(gè)，但也可以將前方視野圖像和兩個(gè)側(cè)方視野圖像分別顯示于不同的監(jiān)視器上，在這樣的情況下，不需要合成部67A。

調(diào)光部63A是判定從預(yù)處理部62接收到的影像信號(hào)中的各圖像的明亮度并根據(jù)光源裝置31的調(diào)光狀態(tài)而向光源裝置31輸出調(diào)光控制信號(hào)的電路。

放大縮小部64A按照監(jiān)視器35的尺寸和格式對(duì)來自預(yù)處理部62的影像信號(hào)的圖像進(jìn)行放大或縮小，并將放大或縮小后的圖像的影像信號(hào)輸出給圖像輸出部68。

圖13是示出通過內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1A的視頻處理器32A的圖像處理而在監(jiān)視器35上所顯示的觀察圖像的一例的圖。

如圖13所示，在監(jiān)視器35的顯示畫面35a上所顯示的作為內(nèi)窺鏡圖像的觀察圖像50A包含三個(gè)圖像顯示部分81、82、83。各圖像顯示部分81、82、83是大致矩形的圖像，前方視野圖像FV顯示于中央，右側(cè)的側(cè)方視野圖像SV1顯示于右側(cè)，左側(cè)的側(cè)方視野圖像SV2顯示于左側(cè)。即，圖像輸出部68使兩個(gè)側(cè)方視野圖像SV1、SV2以與前方視野圖像FV相鄰的方式顯示于作為顯示部的監(jiān)視器35上。

而且，側(cè)方視野圖像存在多個(gè)，并且，這里在前方視野圖像FV的至少兩側(cè)配置有多個(gè)(這里為兩個(gè))側(cè)方視野圖像SV1、SV2。

前方視野圖像FV是根據(jù)攝像單元51A的攝像元件40A(圖11)所取得的圖像而生成的。圖像顯示部分82的圖像是根據(jù)攝像單元51B的攝像元件40B(圖11)所取得的圖像而生成的。圖像顯示部分83的圖像是根據(jù)攝像單元51C的攝像元件40C(圖11)所取得的圖像而生成的。

(作用)

接下來，對(duì)與視頻處理器32A中的前方視野圖像FV與兩個(gè)側(cè)方視野圖像SV1、SV2之間的位置偏移的校正處理方法相關(guān)的步驟的例子進(jìn)行說明。

在本實(shí)施方式的情況下，在前端部6配置為攝像單元51A對(duì)前端部6的前方進(jìn)行拍攝，兩個(gè)攝像單元51B和51C在彼此相反的方向上對(duì)前端部6的側(cè)方進(jìn)行拍攝。由此，存在如下的情況：由于對(duì)各攝像單元51A、51B、51C的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡或攝像元件40A、40B、40C進(jìn)行固定的框的加工精度或組裝時(shí)的偏差等而導(dǎo)致三個(gè)攝像元件40A、40B、40C的各中心軸在水平和垂直方向上相對(duì)于規(guī)定的光軸偏移。

因此，在本實(shí)施方式中，執(zhí)行位置偏移校正處理的位置偏移校正部65A通過圖像處理對(duì)于三個(gè)圖像計(jì)算從規(guī)定的位置的偏移量。

在本實(shí)施方式中也與第一實(shí)施方式同樣，通過控制部60對(duì)位置偏移校正部65A進(jìn)行控制以使得在制造內(nèi)窺鏡2A時(shí)或最初使用內(nèi)窺鏡2A時(shí)，在將內(nèi)窺鏡2A與視頻處理器32A連接而電源接通時(shí)使位置偏移校正部65A進(jìn)行動(dòng)作。

此時(shí)，在將規(guī)定的蓋91覆蓋于前端部6的狀態(tài)下，執(zhí)行位置偏移校正處理。

圖14是示出蓋91的結(jié)構(gòu)的立體圖。

蓋91是前端部被封閉的具有圓筒形狀的部件。蓋9具有能夠供插入部4的前端部6從蓋91的基端側(cè)插入的開口部91a。

在蓋91的前端側(cè)的內(nèi)壁面92和內(nèi)周面93上通過印刷等設(shè)置有規(guī)定的參照?qǐng)D形。

這里，蓋91的前端側(cè)的內(nèi)壁面92上所設(shè)置的參照?qǐng)D像是在上下方向和左右方向上分別延伸的十字線94。蓋91的內(nèi)周面93上所設(shè)置的參照?qǐng)D像是在上下方向和左右方向上分別延伸的格子線95。

用戶在像雙點(diǎn)劃線的箭頭A所示那樣將前端部6從開口部91a插入蓋91內(nèi)，使蓋91覆蓋于前端部6之后，使位置偏移校正部65A進(jìn)行動(dòng)作。

另外，用于對(duì)位的基準(zhǔn)位置標(biāo)記(未圖示)等設(shè)置于蓋91和前端部6，以使得各攝像元件40A、40B、40C分別繞著前端部6的軸以規(guī)定的角度對(duì)蓋91內(nèi)的十字線94和格子線95進(jìn)行拍攝。

即，在使蓋91與前端部6的基準(zhǔn)位置標(biāo)記(未圖示)等彼此一致地使蓋91覆蓋于前端部6的狀態(tài)下，在攝像元件40A對(duì)蓋91內(nèi)的十字線94進(jìn)行拍攝時(shí)所取得的圖像中，攝像元件40A的縱向與十字線94的縱線的方向一致，攝像元件40A的橫向與十字線94的橫線的方向一致。

在使蓋91與前端部6的基準(zhǔn)位置標(biāo)記(未圖示)等彼此一致地使蓋91覆蓋于前端部6的狀態(tài)下，在攝像元件40A對(duì)蓋91內(nèi)的十字線94進(jìn)行拍攝時(shí)所取得的圖像中，攝像元件40B和40C的各縱向與格子線95的縱線的方向一致。

圖15是用于對(duì)各攝像元件40A、40B、40C的攝像面上所形成的被攝體像的偏移進(jìn)行說明的圖。在圖15中，區(qū)域40AI、40BI、40CI分別表示在攝像元件40A、40B、40C的攝像面上所取得的圖像的范圍。

各攝像元件所取得的圖像被切出各攝像元件的攝像信號(hào)中的規(guī)定的大小的區(qū)域。切出的基準(zhǔn)點(diǎn)是各圖像的中心點(diǎn)(以下，稱為圖像中心點(diǎn))。

以圖像中心點(diǎn)CC為基準(zhǔn)從攝像元件40A所取得的區(qū)域40AI中切出規(guī)定的區(qū)域，以圖像中心點(diǎn)CR為基準(zhǔn)從攝像元件40B所取得的區(qū)域40BI中切出規(guī)定的區(qū)域，以圖像中心點(diǎn)CL為基準(zhǔn)從攝像元件40C所取得的區(qū)域40CI中切出規(guī)定的區(qū)域。

在位置偏移校正處理時(shí)，在攝像元件40A所取得的區(qū)域40AI中包含有蓋91的前端側(cè)的內(nèi)壁面92上所設(shè)置的十字線94的像。在攝像元件40B和40C所取得的區(qū)域40BI和40CI中包含有蓋91的內(nèi)周面93上所設(shè)置的格子線95的像。

如果對(duì)各攝像單元的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡或攝像元件進(jìn)行固定的框的加工精度足夠且不存在組裝時(shí)的偏差等，則在區(qū)域40AI中圖像中心點(diǎn)CC與作為十字線94的中心點(diǎn)的交點(diǎn)CP一致。而且，攝像元件40B和40C的圖像中心點(diǎn)CR和CL分別與格子線95的中心點(diǎn)GR和GL一致。

但是，如圖15所示，在攝像元件40A所取得的區(qū)域40AI中，雖然十字線94的縱線與Y方向平行，十字線94的橫線與X方向平行，但當(dāng)對(duì)各攝像單元的物鏡光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡或攝像元件進(jìn)行固定的框的加工精度或者組裝時(shí)的偏差等存在時(shí)，通過攝像元件40A的中心軸的圖像中心點(diǎn)CC與作為十字線94的中心點(diǎn)的交點(diǎn)CP不一致。

在攝像元件40B所取得的區(qū)域40BI中，基于相同的原因，雖然格子線95的縱線與Y方向平行，格子線95的橫線與X方向平行，但通過攝像元件40B的中心軸的圖像中心點(diǎn)CR與格子線95的中心點(diǎn)GR不一致。在攝像元件40C所取得的圖像中，基于相同的原因，雖然格子線95的縱線與Y方向平行，格子線95的橫線與X方向平行，但通過攝像元件40C的中心軸的圖像中心點(diǎn)CL與格子線95的中心點(diǎn)GL不一致。

這里為了求出偏移量而使用十字線94的交點(diǎn)CP、格子線95的兩條縱線之間的橫線的中央的點(diǎn)GR、GL以及各圖像中心點(diǎn)CC、CR、CL，但也可以使用其他位置的點(diǎn)。

位置偏移校正部65A的中心坐標(biāo)估計(jì)部71計(jì)算各圖像中的參照?qǐng)D形(十字線94、格子線95)的中心點(diǎn)(以下，稱為參照?qǐng)D形中心點(diǎn))而進(jìn)行估計(jì)。具體而言，中心坐標(biāo)估計(jì)部71通過圖像處理而在區(qū)域40AI中求出十字線94的交點(diǎn)CP在攝像面40a上的位置，在區(qū)域40BI和圖像CI中分別求出格子線95的中心點(diǎn)GR和GL在攝像面40a上的位置。

偏移量計(jì)算部72計(jì)算參照?qǐng)D形中心點(diǎn)相對(duì)于各圖像的圖像中心點(diǎn)的偏移量。控制部60將計(jì)算出的偏移量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)窺鏡2A的存儲(chǔ)器70，并且存儲(chǔ)于寄存器69。

各圖像的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)相對(duì)于圖像中心點(diǎn)的偏移量數(shù)據(jù)是表示區(qū)域40AI、40BI、40CI的位置關(guān)系的信息。具體而言，位置偏移校正部65A對(duì)于區(qū)域40AI計(jì)算攝像元件40A的攝像面40a上的圖像中心點(diǎn)CC與十字線94的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP在X軸方向上的偏移量D1x和在Y軸方向上的偏移量D1y。

同樣，位置偏移校正部65A對(duì)于區(qū)域40BI計(jì)算攝像元件40B的攝像面40a上的圖像中心點(diǎn)CR與格子線95的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)GR在X軸方向上的偏移量D2x和在Y軸方向上的偏移量D2y。

同樣，位置偏移校正部65A對(duì)于區(qū)域40CI計(jì)算攝像元件40C的攝像面40a上的圖像中心點(diǎn)CL與格子線95的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)GL在X軸方向上的偏移量D3x和在Y軸方向上的偏移量D3y。

由此，位置偏移校正部65構(gòu)成被攝體像位置檢測(cè)部，該被攝體像位置檢測(cè)部檢測(cè)在對(duì)前方的被攝體像和兩個(gè)側(cè)方的被攝體像進(jìn)行拍攝的攝像元件40A、40B、40C中前方的被攝體像所成像的區(qū)域40AI、第一側(cè)方的被攝體像所成像的區(qū)域40BI以及第二側(cè)方的被攝體像所成像的區(qū)域40CI的位置關(guān)系而生成位置關(guān)系檢測(cè)信息。

邊界校正部66A根據(jù)存儲(chǔ)于寄存器69中的三個(gè)偏移量數(shù)據(jù)，從各圖像中以三個(gè)參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP、GR、GL一致的方式切出圖像，并以各圖像成為相同的大小的方式執(zhí)行放大處理。

邊界校正部66A的切出部73例如對(duì)于區(qū)域40AI，以參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP為圖像切出的中心切出圖像，對(duì)于區(qū)域40BI，以參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CR為圖像切出的中心切出圖像，對(duì)于區(qū)域40CI，以參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CL為圖像切出的中心切出圖像。

其結(jié)果為，在圖15中從區(qū)域40AI、BI、CI中分別切出了雙點(diǎn)劃線所示的區(qū)域。

由于切出部73所切出的三個(gè)圖像的尺寸有時(shí)不同，因此邊界校正部66A的放大部74對(duì)各圖像執(zhí)行放大處理或縮小處理以使得三個(gè)圖像的尺寸相同，并輸出給合成部67A。

即，邊界校正部66A構(gòu)成圖像信號(hào)生成部，該圖像信號(hào)生成部根據(jù)位置關(guān)系檢測(cè)信息，生成以使設(shè)置于區(qū)域40AI中的作為基準(zhǔn)位置的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP與設(shè)置于區(qū)域40BI、40CI中的作為第二基準(zhǔn)位置的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)GR、GL一致的方式配置前方視野圖像FV和兩個(gè)側(cè)方視野圖像SV1、SV2的圖像信號(hào)。

換言之，邊界校正部66A生成如下的圖像信號(hào)：使前方視野圖像FV和兩個(gè)側(cè)方視野圖像SV1、SV2的配置改變，以使得設(shè)置于區(qū)域40AI中的作為基準(zhǔn)位置的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP的坐標(biāo)與分別設(shè)置于至少兩個(gè)區(qū)域40BI、40CI中的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)GR、GL的坐標(biāo)分別一致。

另外，這里邊界校正部66A改變前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV1、SV2的切出位置，使得各區(qū)域40AI、40BI、40CI的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP、GR、GL一致，但邊界校正部66A也可以進(jìn)行如下的處理：改變前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV中的至少一方的位置，使得在各區(qū)域40AI、40BI、40CI內(nèi)對(duì)從前方視野圖像部分FVa中的參照?qǐng)D形的規(guī)定的位置的坐標(biāo)向垂直或水平方向延伸的直線與從側(cè)方視野圖像部分SVa中的參照?qǐng)D形的規(guī)定的位置的坐標(biāo)向垂直或水平方向延伸的直線的偏移進(jìn)行校正。在該情況下，邊界校正部66A根據(jù)表示各區(qū)域40AI、40BI、40CI的位置關(guān)系的位置關(guān)系檢測(cè)信息，按照三個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域的位置來改變另外兩個(gè)區(qū)域的配置。

而且，也可以是，各參照?qǐng)D像的坐標(biāo)是對(duì)前方視野圖像FV和側(cè)方視野圖像SV1、SV2進(jìn)行顯示的作為顯示部的監(jiān)視器35上的像素的坐標(biāo)，偏移的量按照坐標(biāo)上的像素?cái)?shù)進(jìn)行換算來表示。

圖16是用于對(duì)進(jìn)行了本實(shí)施方式的位置偏移校正的情況的例子進(jìn)行說明的圖。

在圖16中，上段示出了三個(gè)區(qū)域40AI、40BI、40CI，各區(qū)域40AI、40BI、40CI中的圖像中心點(diǎn)相對(duì)于沒有加工精度或組裝時(shí)的偏差等的情況下的規(guī)定的位置發(fā)生偏移。

但是，通過進(jìn)行上述的位置偏移校正處理對(duì)切出區(qū)域進(jìn)行變更，而像下段那樣在監(jiān)視器35上顯示三個(gè)內(nèi)窺鏡圖像，用戶能夠觀察到協(xié)調(diào)的三個(gè)內(nèi)窺鏡圖像。

另外，在上述的例子中，橫向的位置偏移的調(diào)節(jié)是在各區(qū)域40AI、40BI、40CI內(nèi)根據(jù)參照?qǐng)D形中心點(diǎn)相對(duì)于圖像中心點(diǎn)的偏移量而進(jìn)行的，但橫向的位置偏移的調(diào)節(jié)也可以是以使顯示畫面35a上的從圖像顯示部分81中的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP到圖像顯示部分82中的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CR的距離與從圖像顯示部分81中的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CP到圖像顯示部分83中的參照?qǐng)D形中心點(diǎn)CL的距離相等的方式進(jìn)行的。

在本實(shí)施方式中，控制部60也從內(nèi)窺鏡2的存儲(chǔ)器70讀出數(shù)據(jù)，判定有無偏移量數(shù)據(jù)，在偏移量數(shù)據(jù)未存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器70時(shí)，進(jìn)行控制以使中心坐標(biāo)估計(jì)部71和偏移量計(jì)算部72進(jìn)行動(dòng)作而執(zhí)行位置偏移校正處理。

另外，在本實(shí)施方式中，位置偏移校正部65的處理也可以在修理內(nèi)窺鏡2時(shí)執(zhí)行。

而且，在上述的第二實(shí)施方式中，實(shí)現(xiàn)對(duì)側(cè)方進(jìn)行照明和觀察的功能的機(jī)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)對(duì)前方進(jìn)行照明和觀察的功能的結(jié)構(gòu)一同內(nèi)設(shè)于插入部4，但實(shí)現(xiàn)對(duì)側(cè)方進(jìn)行照明和觀察的功能的機(jī)構(gòu)也可以是能夠相對(duì)于插入部4裝卸的分體。

圖17是與第二實(shí)施方式的變形例相關(guān)的安裝有側(cè)方觀察用的單元的插入部4的前端部6a的立體圖。插入部4的前端部6a具有前方視野用單元600。側(cè)方視野用單元500具有借助夾持部501而相對(duì)于前方視野用單元600裝卸自如的結(jié)構(gòu)。

前方視野用單元600具有用于取得前方視野圖像FV的前方觀察窗12A和用于對(duì)前方進(jìn)行照明的照明窗601。側(cè)方視野用單元500具有用于取得左右方向的圖像的兩個(gè)側(cè)方觀察窗13A、13B和用于對(duì)左右方向進(jìn)行照明的兩個(gè)照明窗502。

視頻處理器32A等按照前方視野的幀速進(jìn)行側(cè)方視野用單元500的各照明窗502的點(diǎn)亮和熄滅，能夠進(jìn)行上述的實(shí)施方式所示的觀察圖像的取得和顯示。

如上所述，根據(jù)上述的實(shí)施方式，能夠提供如下的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和圖像處理方法：即使由于對(duì)物鏡光學(xué)系統(tǒng)的透鏡或攝像元件進(jìn)行固定的框的加工精度或組裝時(shí)的偏差等而導(dǎo)致在前方視野圖像FV與側(cè)方視野圖像SV的光學(xué)系統(tǒng)之間發(fā)生偏移，在監(jiān)視器35上同時(shí)顯示的前方視野圖像FV和兩個(gè)側(cè)方視野圖像SV1、SV2也不會(huì)使用戶感到不適。

本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，能夠在不改變本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更和改變等。

本申請(qǐng)是以2014年12月22日在日本申請(qǐng)的日本特愿2014-258920號(hào)為優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)進(jìn)行申請(qǐng)的，上述的公開內(nèi)容被引用于本申請(qǐng)說明書、權(quán)利要求書。