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Dokumentenidentifikation DE102007020036A1 31.10.2007
Titel Endoskopsystem
Anmelder Pentax Corp., Tokyo, JP
Erfinder Takahashi, Tadashi, Kitamoto, Saitama, JP;
Tani, Nobuhiro, Tokyo, JP
Vertreter Schaumburg, Thoenes, Thurn, Landskron, 81679 München
DE-Anmeldedatum 27.04.2007
DE-Aktenzeichen 102007020036
Offenlegungstag 31.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.2007
IPC-Hauptklasse G02B 23/24(2006.01)A, F, I, 20070427, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G02B 26/02(2006.01)A, L, I, 20070427, B, H, DE   A61B 1/06(2006.01)A, L, I, 20070427, B, H, DE   A61B 1/00(2006.01)A, L, I, 20070427, B, H, DE   H04N 7/18(2006.01)A, L, I, 20070427, B, H, DE   H04N 5/235(2006.01)A, L, I, 20070427, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Endoskopsystem mit einer elektrischen Aufnahmeeinheit (10) und einer Lichtquelleneinheit (30). Die Lichtquelleneinheit (30) enthält eine Lichtquelle (36) und eine Lichtsteuervorrichtung (35). Die Lichtsteuervorrichtung (35) stellt die Lichtmenge ein, die der Aufnahmeeinheit (10) zugeführt wird, abhängig von einem Vergleich eines charakteristischen Wertes der Aufnahmeeinheit (10), der einen Relativwert der Lichtmenge angibt, die der Aufnahmeeinheit (10) zugeführt wird, mit einem charakteristischen Lichtquellengesamtwert, der einen Relativwert der von der Lichtquelle (36) auf die Aufnahmeeinheit (10) geleiteten Lichtmenge angibt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Endoskopsystem, insbesondere eine Vorrichtung zum Einstellen der Lichtmenge, die einer elektrischen Aufnahmeeinheit zugeführt wird.

Es wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die die Lichtmenge einstellt, die der elektrischen Aufnahmeeinheit zugeführt wird, um Infektionen zu verhindern, die durch zu starkes Beleuchten eines Objekts mit dem Endoskopsystem verursacht werden können.

Die Japanische Offenlegungsschrift 2000-75220 beschreibt ein Endoskopsystem, das eine Blendenbewegung begrenzt und dabei ein Lichtsteuersignal aus der elektrischen Aufnahmeeinheit benutzt.

Auch wenn die Lichtsteueroperation mit Informationen aus einer Bilderzeugungsoperation erfolgt, wird eine charakteristische Größe der Lichtmenge, die auf die elektrische Aufnahmeeinheit trifft, nicht berücksichtigt.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Endoskopsystem anzugeben, das eine Lichtsteueroperation unter Berücksichtigung der Lichtmenge durchführt, die auf die elektrische Aufnahmeeinheit trifft.

Gemäß der Erfindung enthält ein Endoskopsystem eine elektrische Aufnahmeeinheit und eine Lichtquelleneinheit. Diese enthält eine Lichtquelle und eine Lichtsteuervorrichtung. Diese stellt die der Aufnahmeeinheit zugeführte Lichtmenge abhängig von zwei Eigenschaften der Aufnahmeeinheit ein: ein Relativwert der potenziell auf die Aufnahmeeinheit fallenden Lichtmenge und ein Relativwert der Gesamtlichtmenge, die von der Lichtquelle an die Aufnahmeeinheit abgegeben wird.

Die potenziell auf die Aufnahmeeinheit treffende Lichtmenge ist die maximale Lichtmenge in einem zulässigen Bereich, bei der eine durch übermäßige Beleuchtung verursachte Infektion noch verhindert wird.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 das Blockdiagramm des Endoskopsystems,

2 eine grafische Darstellung einer beispielsweisen aktuellen Änderung der Lichtmenge, die von der Lichtquelle während einer Betriebszeit abgegeben wird,

3 eine grafische Darstellung für eine vorgegebene Änderung der Lichtmenge, die von drei unterschiedlichen Versionen derselben Lichtquelle während einer Betriebszeit abgegeben wird,

4 eine grafische Darstellung für eine vorgegebene Änderung der Lichtmenge dreier unterschiedlicher Lichtquellen während einer Betriebszeit,

5 ein Flussdiagramm der Inhalte des Hauptprogramms einer zweiten CPU,

6 das Flussdiagramm einer Bestätigungsoperation,

7 das Flussdiagramm einer Blendensteueroperation,

8 das Flussdiagramm einer Einstellung des Helligkeitspegels,

9 eine Tabelle für den Zusammenhang eines charakteristischen Lichtquellenwertes, eines charakteristischen Lampenwertes, eines charakteristischen Kombinationswertes, eines charakteristischen Wärmewertes und der relativen abgestrahlten Lichtmenge für unterschiedliche Arten von Videoprozessoren,

10 eine Tabelle des Zusammenhangs des charakteristischen einer Aufnahmeeinheit und des charakteristischen Kombinationswertes entsprechend unterschiedlichen Aufnahmeeinheitsarten, und

11 eine Tabelle des Zusammenhangs eines Helligkeitspegels, eines Lichtmengenverhältnisses und einer Blendenvariablen.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. 1 zeigt ein Endoskopsystem 1 als erstes Ausführungsbeispiel. Es handelt sich dabei um ein elektrisches Endoskop mit einer elektrischen Aufnahmeeinheit 10, einem Videoprozessor 30, einer Tastatur 50 und einem TV-Monitor 70.

Die Aufnahmeeinheit 10 enthält ein optisches Objektivsystem (nicht dargestellt) und einen Bildsensor 11 usw. an ihrer Spitze. Diese wird in den Hohlraum eines Organs eingebracht, wo ein fotografisches Objekt aufgenommen wird. Die Aufnahmeeinheit 10 hat als Bildsensor 11 eine CCD usw., eine AGC (automatische Verstärkungsregelung), ein Videosignalprozessor-IC, eine erste CPU 15 und einen ersten Speicher 17 (siehe 1). Die Aufnahmeeinheit 10 ist mit dem Videoprozessor 30 verbunden.

Ein Bildsignal aus dem Bildsensor 11 wird dem Videosignalprozessor-IC über die AGC zugefihrt, die eine Signalverarbeitung ausführt, bevor das Bildsignal dem Videoprozessor 30 zugeführt wird. Das Videosignalprozessor-IC wird durch die erste CPU 15 gesteuert. Es führt eine serielle Kommunikation mit der ersten CPU 15 durch, um Daten mit dieser auszutauschen. Das Videosignalprozessor-IC gibt ein CCD-Treibersignal zum Ansteuern des Bildsensors 11 ab.

Die erste CPU 15 ist ein Mikrocomputer (one tip micro computer) mit einem ROM (Festspeicher), einem RAM (Zugriffsspeicher), einem SCI (serielle Schnittstelle) und einem I/O-Port (Eingabe-Ausgabeport). Die erste CPU 15 steuert jeden Teil der Aufnahmeeinheit 10 und führt einen seriellen Datenaustausch mit einer zweiten CPU 31 des Videoprozessors 30 aus.

Der erste Speicher 17 ist ein nicht-flüchtiger Speicher (EEPROM usw.) und dient zum Speichern gesetzter Werte eines jeden Teils der Aufnahmeeinheit 10. Er ist mit der ersten CPU 15 verbunden.

Der erste Speicher 17 speichert einen charakteristischen Wert PS der Aufnahmeeinheit 10, welcher die relative Menge des maximal zulässigen Lichtes angibt, welches der Aufnahmeeinheit 10 zugeführt wird.

Der charakteristische Wert PS ist ein Relativwert einer Lichtmenge, die der Aufnahmeeinheit 10 zugeführt werden kann (ein Relativwert der auf die Aufnahmeeinheit 10 potenziell auftreffenden Lichtmenge), mit anderen Worten, eine maximale Lichtmenge in einem zulässigen Bereich, der so bemessen ist, dass eine Infektion vermieden wird, die sonst durch übermäßiges Bestrahlen mit Licht verursacht würde.

Der charakteristische Wert PS wird mit ca. 0,1 bis 10 festgelegt, wobei die Möglichkeit berücksichtigt wird, dass entweder das Eintrittsende des Lichtleiters 18 durch Licht aus der Lichtquelle 36 beschädigt werden kann oder dass die Möglichkeit einer Infektion durch zu starke Beleuchtung aus dem Lichtleiter 18 auftreten kann usw.

Ein großer charakteristischer Wert PS zeigt, dass die Möglichkeit einer Infektion durch zu starkes Beleuchten aus der Lichtquelle 36 gering ist und dass die Aufnahmekapazität der Aufnahmeeinheit 10 groß ist.

Ein kleiner charakteristischer Wert PS zeigt an, dass die Infektionsmöglichkeit durch übermäßige Bestrahlung mit Licht aus der Lichtquelle 36 hoch ist und dass die Aufnahmekapazität der Aufnahmeeinheit 10 klein ist.

Der charakteristische Wert PS dient zum Berechnen einer Blendenvariablen J, die noch beschrieben wird.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist der charakteristische Wert PS der Aufnahmeeinheit 10 in ihrem ersten Speicher 17 gespeichert. Er kann aber auch in dem zweiten Speicher 32 des Videoprozessors 30 gespeichert sein. Bei dieser zweiten Konfiguration ist ein charakteristischer Wert PS für jede anzuschliessende Aufnahmeeinheit gespeichert, und der charakteristische Wert derjenigen Aufnahmeeinheit, die mit dem Videoprozessor 30 verbunden ist, wird dann aus dem zweiten Speicher 32 gelesen und zum Berechnen des Blendenwertes J verwendet.

Der Videoprozessor 30 hat eine zweite CPU 31, einen zweiten Speicher 32, einen RTC 33 (Realzeit-Taktgenerator), einen Motor 35, eine Lichtquelle 36 in Form einer Lampe usw., eine Blende 37, einen Signalprozessor 41, eine CRTC 42 (Kathodenstrahlsteuerung) und eine Bedienschaltergruppe 43.

Der Videoprozessor 30 setzt das Bildsignal des mit der Aufnahmeeinheit 10 aufgenommenen fotografischen Objekts in ein Videosignal um, das auf dem TV-Monitor 70 dargestellt werden kann. Der Videoprozessor 30 beleuchtet das fotografische Objekt durch die Spitze der Aufnahmeeinheit 10. Das von der Lichtquelle 36 kommende Licht wird auf das fotografische Objekt aus der Spitze (strahlendes Ende) der Aufnahmeeinheit 10 über den Lichtleiter 18 abgegeben.

Die aus der Spitze der Aufnahmeeinheit 10 austretende und auf das fotografische Objekt treffende Lichtmenge wird automatisch durch die Blendensteuerung für die Blende 37 eingestellt (Auto-Lichtsteueroperation).

Die zweite CPU 31 ist ein Mikrocomputer (one tip micro computer), der einen ROM (Festspeicher), einen RAM (Zugriffsspeicher), eine SCI (serielle Schnittstelle) und ein I/O-Port (Eingabe-Ausgabeport) hat. Die zweite CPU 31 steuert jeden Teil des Videoprozessors 30 und erzeugt eine serielle Kommunikation mit der ersten CPU 15 der Aufnahmeeinheit 10.

Der RAM der zweiten CPU 31 speichert temporär variable Größen wie die Blendenvariable J usw., die zum Berechnen der Blendensteuerung benutzt werden.

Der Signalprozessor 41 setzt das Bildsignal aus dem Videosignalprozessor-IC der Aufnahmeeinheit 10 in das Videosignal um, welches auf dem TV-Monitor 70 dargestellt wird. Der Signalprozessor 41 gibt ein Luminanzsignal des Bildsignals an die zweite CPU 31 ab.

Die zweite CPU 31 steuert einen Schrittmotor 35, ändert die Blendengröße der Blende 37 und stellt die Menge des auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 fallenden Lichtes ein; dieses Licht wird über den Lichtleiter 18 auf das fotografische Objekt abgegeben und ist einstellbar.

Durch diese Einstellung der auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 geleiteten Lichtmenge kann entweder das gesamte von der Lichtquelle 36abgegebene Licht oder nur ein Teil dieses Lichtes auf das Eintrittsende des Lichtleiters abgegeben werden. Wird weniger als das gesamte Licht der Lichtquelle 36 auf das Eintrittsende des Lichtleiters 16 geleitet, so wird der restliche Anteil abgeleitet.

Die Blendenöffnung wird durch Ändern der Schrittzahl des Schrittmotors eingestellt. Die Schrittzahl des Schrittmotors 35 wird proportional der Blendenvariablen J geändert. Wird die Schrittbewegung des Schrittmotors 35 auf "Blende vollständig geschlossen" gesetzt, so entspricht dies dem Wert 0 der Blendenvariablen J (J = 0). Wird die Schrittbewegung des Schrittmotors 35 auf "Blende ganz geöffnet" gesetzt, so entspricht dies dem Wert 240 der Blendenvariablen J (J = 240).

Die Blendenvariable ist proportional der Menge des abgestrahlten Lichtes. Wird beispielsweise die auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 fallende Lichtmenge auf die Hälfte des von der Lichtquelle 36 abgegebenen Lichtes eingestellt, so wird die Blendenvariable J auf 120 gesetzt (J = 120).

Durch Ändern des Wertes der Blendenvariablen J von 0 bis 240 mit der zweiten CPU 31 wird die Schrittbewegung des Schrittmotors 35 geändert.

Das Setzen des Wertes der Blendenvariablen J erfolgt durch Vergleich des charakteristischen Wertes PS der Aufnahmeeinheit 10 mit einem Wert P, der das Produkt eines charakteristischen Lichtquellenwertes PP, eines charakteristischen Lampenwertes PL, eines charakteristischen Kombinationswertes PC und eines charakteristischen thermischen Wertes PT (eine relative Lichtmenge des abgestrahlten Lichtes P = PP × PL × PC × PT, siehe 6) ist.

Wird eine Taste der Tastatur 50 und ein Schalter der Bedienschaltergruppe 43 betätigt, so führt die zweite CPU 31 entsprechende Operationen aus.

Die zweite CPU 31 liest die Zeit und die Daten aus dem Taktgenerator 33 und zeigt die Zeit und die Daten auf dem TV-Monitor 70 über die CRTC 42 an.

Die zweite CPU 31 zeigt den Namen, das Alter und das Geschlecht eines Patienten sowie den Namen eines Arztes usw. auf dem TV-Monitor 70 über die CRTC 42 an. Der zweite Speicher 32 ist ein nicht-flüchtiger Speicher (EEPROM usw.) und dient zum Speichern eingestellter Werte eines jeden Teils des Videoprozessors 30. Er ist mit der zweiten CPU 31 verbunden.

Der zweite Speicher 32 speichert den charakteristischen Lichtquellenwert PP, den charakteristischen Lampenwert PL, den charakteristischen Kombinationswert PC und den charakteristischen thermischen Wert PT.

Der charakteristische Lichtquellenwert PP ist ein charakteristischer Wert der Lichtquelleneinheit (des Videoprozessors 30), der eine relative Lichtmenge angibt, welche von der jeweiligen Art einer Lichtquelle abgegeben wird.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der charakteristische Lichtquellenwert PP der Referenzlichtquelle, der eine von dieser abgestrahlte relative Lichtmenge angibt, als Wert 1 festgelegt, nachdem eine reguläre Zeit Tc (Anlaufzeit) abgelaufen ist. Der Beginn der Zeit Tc entspricht dem Betriebsbeginn der Referenzlichtquelle, und diese ist eine von mehreren mit dem Videoprozessor 30 verbundenen Lichtquellen.

Der charakteristische Lichtquellenwert PP wird zwischen etwa 0,1 und 10 gesetzt, was von den Eigenschaften der Lichtquelle 36 und dem damit verbundenen Videoprozessor 30 abhängt.

Eine Lichtquelle wird aus mehreren unterschiedlichen Lichtquellenarten als Referenzlichtquelle gewählt.

Ein großer charakteristischer Wert PP für die Lichtquelle zeigt, dass die von der Lichtquelleneinheit (Videoprozessor 30) abgegebene Lichtmenge groß ist.

Ein kleiner charakteristischer Wert PP zeigt, dass die von der Lichtquelleneinheit (Videoprozessor 30) abgegebene Lichtmenge klein ist.

Der charakteristische Lampenwert PL ist ein charakteristischer Wert der Lichtquelleneinheit (Videoprozessor 30), der eine Änderung (Abnahme) der von der Lichtquelle 36 während einer Betriebszeit t abgegebenen Lichtmenge anzeigt. Der charakteristische Lampenwert PL ändert sich mit der Betriebszeit t. Ferner wird die Änderungsmöglichkeit der abgestrahlten Lichtmenge für eine Lichtquellenart (Lampenart) als charakteristischer Lampenwert PL angesehen.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der charakteristische Lampenwert PL der Referenzlichtquelle, der eine relative abgestrahlte Lichtmenge angibt, auf den Wert 1 gesetzt, nachdem die Zeit Tc abgelaufen ist, wobei der Beginn dieser Zeit Tc dem Betriebsbeginn der Referenzlichtquelle entspricht.

Der charakteristische Lampenwert PL ist ein Relativwert, der eine relative abgestrahlte Lichtmenge einer Lichtquellenart (Lampenart) angibt.

Der charakteristische Lampenwert PL wird zwischen etwa 0,3 und 4 gesetzt.

Eine Lichtquelle, die unter mehreren Lichtquellen derselben Art eine mittlere Lichtmenge abgibt, wird als Referenzlichtquelle zum Setzen des charakteristischen Lampenwertes PL benutzt.

Ein großer charakteristischer Lampenwert PL zeigt an, dass die von der Lichtquelle 36 abgegebene Lichtmenge groß ist.

Ein kleiner charakteristischer Lampenwert PL zeigt an, dass die von der Lichtquelle 36 abgegebene Lichtmenge klein ist.

Die Zeit Tc der Lichtquelle 36 ist die Zeit von dem Einschalten der Lichtquelle bis zum Erreichen einer konstanten abgestrahlten Lichtmenge nach einem anfänglichen Abfall der Lichtmenge. Die reguläre Zeit Tc wird für unterschiedliche Lichtquellenarten (Lampenarten) unterschiedlich eingestellt.

Der charakteristische Kombinationswert PC gibt den Übertragungsgrad der Lichtmenge für eine Kombination der Lichtquelleneinheit (Videoprozessor 30) und der mit dem Videoprozessor 30 verbundenen Aufnahmeeinheit 10 an.

Der Übertragungsgrad der Lichtmenge ändert sich abhängig von einer Kombination von Faktoren, zu denen das optische Kondensorsystem des Videoprozessors 30, die Form des Eintrittsendes des Lichtleiters 18, die Zahl seiner Lichtleitfasern usw. gehören.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der charakteristische Kombinationswert PC bei Verbindung des vorbestimmten Videoprozessors 30 und der vorbestimmten Aufnahmeeinheit 10 auf 1 gesetzt.

Der charakteristische Kombinationswert PC kann zwischen etwa 0,2 und 6 eingestellt werden.

Der charakteristische Kombinationswert PC wird immer dann gesetzt, wenn die Aufnahmeeinheit 10 mit dem Videoprozessor 30 verbunden wird, und der charakteristische Kombinationswert PC der Aufnahmeeinheit 10, die mit dem Videoprozessor 30 verbunden ist, wird aus dem zweiten Speicher 32 für Rechenzwecke ausgelesen.

Ein großer charakteristischer Kombinationswert PC zeigt an, dass der Übertragungsgrad der Lichtmenge aus dem Videoprozessor 30 zu der Aufnahmeeinheit 10 hoch ist.

Ein kleiner charakteristischer Kombinationswert zeigt an, dass der Übertragungsgrad der Lichtmenge aus dem Videoprozessor 30 zu der Aufnahmeeinheit 10 klein ist.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist der charakteristische Kombinationswert PC in dem zweiten Speicher 32 des Videoprozessors 30 gespeichert. Er kann aber auch in dem ersten Speicher 17 der Aufnahmeeinheit 10 gespeichert sein. Ist er in dem ersten Speicher 17 gespeichert, so wird er für den jeweils mit der Aufnahmeeinheit 10 zu verbindenden Videoprozessor gesetzt.

Der charakteristische thermische Wert PT ist ein charakteristischer Wert der Lichtquelleneinheit (Videoprozessor 30), der den Effekt des von dem Videoprozessor 30 abgegebenen Lichtes auf die Temperatur der Aufnahmeeinheit 10 hat.

Das Setzen des charakteristischen thermischen Wertes PT erfolgt abhängig von den spektralen Eigenschaften der Lichtquelle 36 und der Leistung eines Infrarotfilters usw.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der charakteristische thermische Wert PT entsprechend der vorbestimmten Art des Videoprozessors 30 auf 1 gesetzt.

Der charakteristische thermische Wert PC kann von etwa 0,5 bis 2 eingestellt werden.

Ein großer charakteristischer thermischer Wert PT zeigt, dass der Effekt des von dem Videoprozessor 30 an die Aufnahmeeinheit 10 abgegebenen Lichtes groß ist, so dass ihre Temperatur ansteigen kann usw.

Ein kleiner charakteristischer thermischer Wert PT zeigt, dass der Effekt des von dem Videoprozessor 30 an die Aufnahmeeinheit 10 abgegebenen Lichtes gering ist, so dass ihre Temperatur nicht ansteigen wird usw.

Die von der Lichtquelle 36 abgegebene Lichtmenge nimmt über der Betriebszeit t linear ab, bis die Zeit Tc abgelaufen ist, und wird dann nahezu konstant (Xenonlampe, siehe 2). Bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat die von der Lichtquelle 36 zunächst abgegebene Lichtmenge den Wert Q0 unmittelbar nach Einschalten der Lichtquelle 36 und nimmt dann linear über der Betriebszeit t ab und erreicht einen konstanten Wert Qc, nachdem die Zeit Tc abgelaufen ist (siehe 3 und 4).

Um die Variationsmöglichkeit einer Lichtquelle (Lampe) darzustellen, zeigt 3 die Änderungen dreier Lichtmengen, die von ein und derselben Lichtquelle abgegeben werden, über der Betriebszeit t: eine große Lichtmenge L1, eine typische (durchschnittliche) Lichtmenge Lt und eine kleine Lichtmenge Ls.

4 zeigt die Variationen der von unterschiedlichen Lichtquellenarten (eine erste Xenonlampe L1, eine zweite Xenonlampe L2 und eine Halogenlampe L3) während der Betriebszeit t abgegebenen Lichtmengen.

9 zeigt den charakteristischen Lichtquellenwert PP, den charakteristischen Lampenwert PL, den charakteristischen Kombinationswert PC, den charakteristischen thermischen Wert PT und die relative Lichtmenge P des abgestrahlten Lichtes entsprechend verschiedenen Arten des Videoprozessors 30 (erster Videoprozessor 30A, zweiter Videoprozessor 30B1, dritter Videoprozessor 30B2) als Beispiel.

Die relative Lichtmenge P des abgestrahlten Lichtes als Gesamteigenschaft der Lichtquelle ist ein Produkt des charakteristischen Lichtquellenwertes PP, des charakteristischen Lampenwertes PL, des charakteristischen Kombinationswertes PC und des charakteristischen thermischen Wertes PT (P = PP × PL × PC × PT). Dieser Wert zeigt den relativen Wert der an die Aufnahmeeinheit 10 abgegebenen Lichtmenge abhängig von der auf sie übertragenen Wärmemenge und den entsprechenden Temperaturanstieg der Aufnahmeeinheit 10 durch die Wärmeübertragung an (ein relativer Wert der gesamten von der Lichtquelle 36 an die Aufnahmeeinheit 10 abgegebenen Lichtmenge).

Der zweite Videoprozessor 30B1 und der dritte Videoprozessor 30B2 sind von derselben Art wie der Videoprozessor 30b. Die charakteristischen Werte für den zweiten Videoprozessor 30B1 in der zweiten Zeile der 9 geben den Zustand wieder, bei dem die Betriebszeit der Lichtquelle 36 in dem Videoprozessor 30B länger als die reguläre Zeit Tc ist. Die charakteristischen Werte für den dritten Videoprozessor 30B2 in der dritten Zeile in 9 geben den Zustand unmittelbar nach Einschalten der Lichtquelle 36 in dem Videoprozessor 30B wieder.

10 zeigt den charakteristischen Wert PS der und den charakteristischen Kombinationswert PC für unterschiedliche Arten von Aufnahmeeinheiten 10 (erste Aufnahmeeinheit 10a, zweite Aufnahmeeinheit 10b, dritte Aufnahmeeinheit 10c, vierte Aufnahmeeinheit 10d, fünfte Aufnahmeeinheit 10e und sechste Aufnahmeeinheit 10f) als Beispiel.

Die erste Aufnahmeeinheit 10a und die zweite Aufnahmeeinheit 10b sind Endoskope für einen oberen Verdauungstrakt EG. Die dritte Aufnahmeeinheit 10c und die vierte Aufnahmeeinheit 10d sind Endoskope für einen unteren Verdauungstrakt EC. Die fünfte Aufnahmeeinheit 10e und die sechste Aufnahmeeinheit 10f sind Bronchialendoskope EB.

Der charakteristische Kombinationswert PC wird auf 1 gesetzt entsprechend einer Kombination des Videoprozessors 30B und der ersten Aufnahmeeinheit 10a. Der charakteristische Kombinationswert PC wird für andere Kombinationen des Videoprozessors und der Aufnahmeeinheit abhängig von dem charakteristischen Kombinationswert PC des Videoprozessors 30B und der ersten Aufnahmeeinheit 10a (pc = 1) gesetzt, der als Referenzwert dient.

Wird bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Aufnahmeeinheit 10 mit dem Videoprozessor 30 verbunden, so liest die zweite CPU 31 den charakteristischen Wert PS der Aufnahmeeinheit 10 aus dem ersten Speicher 17 über die erste CPU 15 aus und vergleicht diesen charakteristischen Wert PS mit der relativen Lichtmenge P des abgestrahlten Lichtes, der sich durch Multiplikation des charakteristischen Lichtquellenwertes PP, des charakteristischen Lampenwertes PL, des charakteristischen Kombinationswertes PC und des charakteristischen thermischen Wertes PT ergibt (P = PP × PL × PC × PT), um die Blendenvariable J zum Einstellen der optimalen Blendenöffnung der Blende 37 zu bestimmen.

Daher wird die Blendensteuerung unter Berücksichtigung der Eigenschaften der mit dem Videoprozessor 30 verbundenen Aufnahmeeinheit 10 durchgeführt, so dass ein Lichtmengenbereich erstellt wird, aus dem die maximale Lichtmenge zur Übertragung von dem Videoprozessor 30 auf die Aufnahmeeinheit 10 gewählt werden kann, die effektiv die Möglichkeit der Infektion durch übermäßiges Bestrahlen über die Aufnahmeeinheit 10 oder des Wärmeschadens am Eintrittsende des Lichtleiters 18 ausschließt.

Das der Aufnahmeeinheit 10 zugeführte Licht wird auf das fotografische Objekt abgegeben. Die Verschlussgeschwindigkeit des elektrischen Verschlusses des Bildsensors 11 in der Aufnahmeeinheit 10 wird so eingestellt, dass die Bildhelligkeit im Endoskopsystem 1 gesteuert werden kann (automatische Lichtsteueroperation).

Nun wird der Prozess des Hauptprogramms der zweiten CPU 31 des Videoprozessors 30 unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben.

In Schritt S51 wird das Hauptprogramm der zweiten CPU 31 gestartet. In Schritt S52 führt die zweite CPU 31 eine Initialisierung durch, um die Einstellungen für jedes ihrer Register und jedes Register des peripheren IC sowie die variablen Einstellwerte zu initialisieren.

Die zweite CPU 31 liest den charakteristischen Lichtquellenwert PP, den charakteristischen Lampenwert PL und den charakteristischen thermischen Wert PT für die Lichtquelle 36 des Videoprozessors 30 aus dem zweiten Speicher 32 und setzt dann diese Werte PP, PL und PT als variable Werte PP, PL und PT zum Berechnen der relativen Lichtmenge des abgestrahlten Lichtes P. Die Variablen PP, PL und PT werden vorübergehend in dem RAM der zweiten CPU 31 gespeichert.

In Schritt S53 erfolgt eine Bestätigung. In dieser Operation wird entschieden, ob die Aufnahmeeinheit 10 mit dem Videoprozessor 30 verbunden ist oder nicht. Einzelheiten der Bestätigungsoperation werden noch beschrieben.

In Schritt S54 wird eine Kommunikation mit der Aufnahmeeinheit 10 durchgeführt. Hierbei werden Befehle von der Aufnahmeeinheit 10 zum Videoprozessor 30 und vom Videoprozessor 30 zur Aufnahmeeinheit 10 übertragen.

In Schritt S55 wird eine Operation entsprechend einer Eingabe an der Tastatur 50 durchgeführt.

In Schritt S56 wird eine Operation entsprechend einer Eingabe an einem Schalter der Bedienschaltergruppe 43 durchgeführt. Beispielsweise wird dabei die Lichtquelle 36 eingeschaltet, die Helligkeit des auf dem TV-Monitor 70 dargestellten Bildes eingestellt usw.

In Schritt S57 werden weitere Prozesse für die Darstellzeit und Datumsinformationen durchgeführt.

Nun wird die Bestätigungsoperation des Schritts S53 unter Bezugnahme auf 6 erläutert.

In Schritt S61 wird bestimmt, ob die Aufnahmeeinheit 10 kürzlich mit dem Videoprozessor 30 verbunden wurde. Trifft dies zu, so wird der Wert einer Variablen VS in Schritt S62 auf 1 gesetzt. Diese Variable VS zeigt an, ob die Aufnahmeeinheit 10 mit dem Videoprozessor 30 verbunden ist oder nicht. Ist sie mit dem Videoprozessor 30 verbunden, so wird der Wert der Variablen VS auf 1 gesetzt, andernfalls wird er auf 0 gesetzt. Der Wert der Variablen VS wird vorübergehend in dem RAM der zweiten CPU 31 gespeichert usw.

Ferner liest die zweite CPU 31 Identifikationsdaten aus der Aufnahmeeinheit 10, zu denen die Seriennummer und die Bezeichnung der Aufnahmeeinheit 10 gehören.

Die zweite CPU 31 liest in Schritt S62 den charakteristischen Wert PS aus der Aufnahmeeinheit 10.

In Schritt S63 wird mit der aus der Aufnahmeeinheit 10 gelesenen Bezeichnung in der zweiten CPU 31 der charakteristische Kombinationswert PC des Videoprozessors 30 und der Aufnahmeeinheit 10 aus dem zweiten Speicher 32 gelesen und das als Variable PC zum Berechnen der relativen Lichtmenge P des abgestrahlten Lichtes gesetzt. Die Variable PC wird vorübergehend in dem RAM der zweiten CPU gespeichert usw.

Ferner wird die relative Menge P des abgestrahlten Lichtes mit der zweiten CPU 31 berechnet.

In Schritt S64 wird bestimmt, ob der charakteristische Wert PS der Aufnahmeeinheit 10 kleiner oder größer als die relative Lichtmenge P ist.

Ist der charakteristische Wert PS kleiner als die relative Lichtmenge P, wird eine Schließbewegung der Blende 37 erzeugt, die dem Verhältnis des charakteristischen Wertes PS der Aufnahmeeinheit 10 und der relativen Lichtmenge des abgestrahlten Lichtes P entspricht. Die Blendenvariable J wird auf das Produkt 240 × (PS/P) gesetzt, so dass die Blendenöffnung entsprechend dem Wert der Öffnungsvariablen J in den Schritten S65 und S66 eingestellt wird (J = 240 × (PS/P)).

Ergibt sich, dass der charakteristische Wert PS der Aufnahmeeinheit 10 nicht kleiner als die relative Lichtmenge P ist, so wird eine Öffnungsbewegung der Blende 37 erzeugt (Blende weit geöffnet). Die Blendenvariable J wird in den Schritten S67 und S66 auf den Wert 240 gestellt.

Die Prozesse der Schritte S62 bis S67 werden nur dann durchgeführt, wenn sich ergibt, dass die Aufnahmeeinheit 10 kürzlich mit dem Videoprozessor 30 verbunden wurde.

Trifft dies in Schritt S61 nicht zu, so wird in Schritt S68 geprüft, ob die Aufnahmeeinheit 10 von dem Videoprozessor 30 getrennt ist. Trifft dies zu, so wird der Wert der Variablen VS auf 0 gesetzt.

Ergibt sich aber, dass die Aufnahmeeinheit 10 nicht von dem Videoprozessor 30 getrennt ist, so wird der Bestätigungsprozess beendet. Mit anderen Worten: wenn die Aufnahmeeinheit 10 weder kürzlich mit dem Videoprozessor 30 verbunden wurde noch gegenwärtig mit ihm verbunden ist, wird in der Bestätigungsoperation nach 6 keine aktuelle Operation ausgeführt.

Es wird nun das zweite Ausführungsbeispiel erläutert. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird die automatische Lichtsteueroperation, die die Helligkeit des mit dem Endoskopsystem 1 erhaltenen Bildes steuert, durch Ändern der Verschlussgeschwindigkeit des elektrischen Verschlusses des Bildsensors 11 in der Aufnahmeeinheit 10 durchgeführt. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Lichtsteueroperation aber durch Einstellen der Öffnung der Blende 37 durchgeführt. Im Folgenden werden die Unterschiede gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert.

Auf der Basis eines zulässigen maximalen Blendenwertes Jmax und des Luminanzsignals steuert die zweite CPU 31 den Schrittmotor 35, ändert die Öffnungsgröße der Blende 37 und stellt die Lichtmenge ein, die auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 geleitet wird. Es wird also das auf das fotografische Objekt über den Lichtleiter 18 abgestrahlte Licht eingestellt (automatische Lichtsteueroperation).

Durch diese Einstellung der Lichtmenge für das Eintrittsende des Lichtleiters 18 kann entweder das gesamte von der Lichtquelle 36 abgestrahlte Licht oder ein Teil dieses Lichtes auf das Eintrittsende des Lichtleiters geführt werden. Wird weniger als die gesamte von der Lichtquelle 36 abgegebene Lichtmenge auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 geführt, so wird der restliche Anteil abgeleitet. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Verschlussgeschwindigkeit des elektrischen Verschlusses des Bildsensors 11 auf einen konstanten Wert gesetzt (Verschlusszeit z. B. 1/60 Sekunde usw.).

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Wert der Blendenvariablen J, der in Schritt S65 oder S67 (6) gesetzt wurde, als zulässiger maximaler Blendenwert Jmax benutzt.

Unter Berücksichtigung der Änderung des Wertes der Blendenvariablen J entsprechend der Betriebszeit kann die Blendenvariable J nicht nur bei der Bestätigungsoperation nach 6, sondern auch zu einem anderen Zeitpunkt eingestellt werden, beispielsweise wenn das Endoskopsystem 1 nach vollständiger Bestätigungsoperation benutzt wird.

Die Blendensteuerung erfolgt unter der Bedingung, dass die Blendenvariable J nicht grösser als der zulässige Blendenwert Jmax bei der Blendeneinstellung abhängig von dem Luminanzsignal gesetzt wird. Die Blende 37 wird also nicht stärker geöffnet als der Öffnungsgrad, der dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax entspricht.

Wenn der Abstand zwischen dem fotografischen Objekt (betrachteter Teil) des Körpers und der Spitze der Aufnahmeeinheit 10 so groß ist, dass die Helligkeit des mit dem Endoskopsystem 1 erzeugten Bildes unzureichend ist, so ist dies eine von vielen Situationen, bei denen die Blende 37 geöffnet wird.

In diesem besonderen Fall wird bei Öffnen der Blende 37 die auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 fallende Lichtmenge so erhöht, dass die von der Spitze der Aufnahmeeinheit 10 abgegebene Lichtmenge zunimmt. Trotz der Zunahme der Menge des abgestrahlten Lichtes bleibt die Möglichkeit der Infektion durch zu starkes Bestrahlen aus der Aufnahmeeinheit 10 durch den relativ großen Abstand zur Spitze der Aufnahmeeinheit 10 gering. Die Zunahme der Menge des abgestrahlten Lichtes bewirkt in dieser Situation aber eine grössere Möglichkeit des Wärmeschadens am Eintrittsende des Lichtleiters 18.

Wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die Blende 37 geöffnet, so wird die Blendenvariable J nicht über den zulässigen maximalen Blendenwert Jmax gesetzt, um eine Öffnung der Blende 37 über einen Wert hinaus zu vermeiden, der dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax entspricht. Das Problem des Wärmeschadens am Eintrittsende der Lichtquelle 18 wird dadurch vermieden.

Nun wird die Blendensteueroperation als ein Interruptprozess unter Bezugnahme auf das in 7 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.

Der Interruptprozess wird für ein Feld durchgeführt abhängig von einem Vertikal-Synchronsignal Vsync, das von dem Signalprozessor 41 abgegeben wird.

In Schritt S71 wird das von dem Signalprozessor 41 abgegebene Luminanzsignal der zweiten CPU 31 zugeführt, und abhängig davon wird eine Luminanzvariable Y zugeordnet. Diese wird im Bereich von 0 (dunkel) bis 255 (hell) entsprechend der Helligkeit des Luminanzsignals gesetzt und vorübergehend in dem RAM der zweiten CPU 31 gespeichert usw.

In Schritt S72 wird ein Luminanzreferenzwert Yref mit dem Wert der Luminanzvariablen Y verglichen, so dass bestimmt wird, ob der absolute Wert der Differenz des Luminanzreferenzwertes Yref und des Wertes der Luminanzvariablen Y einen zulässigen Wert D überschreitet. Wird dieser Wert D nicht überschritten, so wird keine Operation durchgeführt, und die Blendensteueroperation ist damit beendet.

Der Luminanzreferenzwert Yref wird zwischen 0 (dunkel) und 255 (hell) vor dem Vergleich mit der Luminanzvariablen Y gesetzt.

Die Werte des Luminanzreferenzwertes Yref und des zulässigen Wertes D werden in dem zweiten Speicher 32 oder dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert. In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der zulässige Wert D auf 2 gesetzt.

Ist die Differenz des Luminanzreferenzsignals Yref und des Wertes der Luminanzvariablen Y größer als der zulässige Wert D, so wird in Schritt S73 bestimmt, ob die Luminanzvariable Y kleiner als der Luminanzreferenzwert Yref ist. Ist der Wert der Luminanzvariablen Y kleiner als der Luminanzreferenzwert Yref, so ist das Bild des Endoskopsystems 1 dunkel, und es wird in den Schritten S74 bis S79 ein Prozess zum Aufhellen des Bildes durchgeführt.

In Schritt S74 wird bestimmt, ob die aus der Addition der Blendenvariablen J und eines ersten Wertes n1 erhaltene Summe kleiner als oder gleich 240 ist. Der erste Wert n1, der im Bereich von 1 bis 30 liegen kann, ist ein zum Erhöhen des Blendenwertes J dienender Inkrementwert. Existiert eine kleine Differenz der Luminanzvariablen Y und des Luminanzreferenzwertes Yref, so wird der erste Wert n1 klein bemessen. Ist diese Differenz jedoch groß, so wird der erste Wert n1 gross bemessen. Der erste Wert n1 wird in dem zweiten Speicher 32 oder in dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert.

Ergibt sich, dass die aus der Addition der Blendenvariablen J und des ersten Wertes n1 erhaltene Summe kleiner als oder gleich 240 ist, so wird die Blendenvariable J in Schritt S75 auf einen neuen Wert gesetzt, der die Summe der vorherigen Blendenvariablen J und des ersten Wertes n1 ist (J = J + n1).

Ist die Summe aus der Addition der Blendenvariablen J und des ersten Wertes n1 weder kleiner als noch gleich 240 (also größer als 240), so wird in Schritt S76 die Blendenvariable J auf 240 gesetzt (J = 240).

In Schritt S77 wird bestimmt, ob die Blendenvariable J kleiner als oder gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist.

Ergibt sich, dass die Blendenvariable J kleiner als oder gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist, so wird in Schritt S78 die Blende 37 um einen Betrag geöffnet, der der Blendenvariablen J entspricht.

Ergibt sich, dass die Blendenvariable J weder kleiner als noch gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist (größer als der zulässige maximale Blendenwert Jmax), so wird die Blendenvariable J auf den zulässigen maximalen Blendenwert Jmax gesetzt, und die Blende 37 wird um einen Betrag geöffnet, der der Blendenvariablen J entspricht, die gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist.

Deshalb wird eine Öffnung der Blende 37 um einen Betrag, der größer als ein Betrag entsprechend dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist, verhindert.

Ergibt sich in Schritt S73, dass die Luminanzvariable Y nicht kleiner als der Luminanzreferenzwert Yref ist, so ist das von dem Endoskopsystem 1 erzeugte Bild hell, und es wird in den Schritten S80 bis S83 ein Prozess zum Abdunkeln des Bildes durchgeführt.

In Schritt S80 wird bestimmt, ob die Blendenvariable Y größer als ein zweiter Wert n2 ist. Der zweite Wert n2, der im Bereich von 1 bis 30 liegen kann, ist ein Inkrementwert zum Verringern der Blendenvariablen J. Existiert eine kleine Differenz der Luminanzvariablen Y und des Luminanzreferenzwertes Yref, wird der zweiten Wert n2 klein bemessen. Ist die Differenz der Luminanzvariablen Y und des Luminanzreferenzwertes Yref groß, so wird der zweite Wert n2 groß bemessen. Der zweite Wert n2 wird in dem zweiten Speicher 32 oder in dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert.

Ergibt sich in Schritt S80, dass die Blendenvariable J nicht größer als der zweite Wert n2 ist, so wird die vorherige Blendenvariable J in Schritt S82 mit 3/4 multipliziert (J = J × 3/4), und der Prozess geht dann zu Schritt S83. Da die Blendenvariable J üblicherweise größer als der zweite Wert n2 ist, wird der Prozess in Schritt S82 jedoch selten ausgeführt.

Ergibt sich in Schritt S80, dass die Blendenvariable J größer als der zweite Wert n2 ist, wird die Blendenvariable J in Schritt S81 auf einen neuen Wert gesetzt, der die Differenz der vorherigen Blendenvariablen J und des Wertes n2 ist (J = J – n2). In Schritt S83 wird die Blende 37 um einen Betrag geschlossen, der der Blendenvariablen J entspricht.

Nun wird das dritte Ausführungsbeispiel erläutert. Hierbei wird die automatische Lichtsteueroperation, die die Helligkeit des Bildes des Endoskopsystems 1 steuert, durch Ändern der Verschlussgeschwindigkeit des elektrischen Verschlusses des Bildsensors 11 in der Aufnahmeeinheit 10 durchgeführt. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die automatische Lichtsteueroperation durch Einstellen der Öffnung der Blende 37 durchgeführt. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel wird die Lichtsteueroperation jedoch manuell durchgeführt. Die Unterschiede gegenüber dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel werden im Folgenden erläutert.

Die manuelle Lichtsteueroperation wird durch Betätigen eines Helligkeits-Aufwärtsschalters und eines Helligkeits-Abwärtsschalters in der Bedienschaltergruppe 43 durchgeführt.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel können zehn unterschiedliche Helligkeitswerte mit den beiden Helligkeitsschaltern gewählt werden.

Ein dem Helligkeitswert 10 (Maximalwert) entsprechendes Lichtmengenverhältnis wird auf 1 gesetzt. Ausgehend von dieser Kombination werden die Lichtmengenverhältnisse entsprechend den Helligkeitswerten 1 bis 9 so festgelegt, dass die Blendenvariable J dem Lichtmengenverhältnis entspricht (siehe 11). Die in 11 gezeigte Tabelle, die die Zusammenhänge des Helligkeitspegels, des Lichtmengenverhältnisses und der Blendenvariablen J enthält, wird in dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel wird der in 5 gezeigte Prozess des Hauptprogramms durchgeführt. Die Einstellung des Helligkeitspegels wird mit einer Eingabeoperation an dem Schalter der Bedienschaltergruppe 43 durchgeführt, die in 5 bei Schritt S56 gezeigt ist. Es werden nun Einzelheiten der Einstellung des Helligkeitspegels unter Bezugnahme auf das in 8 gezeigte Flussdiagramm erläutert.

Wenn der Helligkeits-Aufwärtsschalter oder der Helligkeits-Abwärtsschalter betätigt wird, erfolgt in Schritt S91 eine Prüfung, ob der Helligkeits-Aufwärtsschalter betätigt ist. Trifft dies zu, so geht der Prozess zu Schritt S92. Ist der Helligkeits-Aufwärtsschalter nicht betätigt (d.h. der Helligkeits-Abwärtsschalter ist betätigt), so geht der Prozess zu Schritt S95.

In Schritt S92 wird bestimmt, ob der Helligkeitspegel auf den Maximalwert (= 10) gesetzt ist. Speziell wird bestimmt, ob eine Helligkeitsvariable BM gleich einem maximalen Helligkeitswert BMmax (= 10) ist.

Die Helligkeitsvariable BM gibt den Helligkeitswert des auf das Eintrittsende des Lichtleiters 18 treffenden Lichtes an und wird im Bereich von 1 bis 10 gesetzt.

Hat die Helligkeitsvariable BM den Wert 10, so steigt der Helligkeitspegel nicht über den gegenwärtigen Helligkeitspegel an, und der Einstellprozess des Helligkeitspegels ist ohne weitere Operation abgeschlossen.

Hat die Helligkeitsvariable BM nicht den Wert 10, so wird sie in Schritt S93 um 1 erhöht (BM = BM + 1). In Schritt S94 wird der Wert der Blendenvariablen J entsprechend der modifizierten Helligkeitsvariablen BM auf der Basis der in 11 gezeigten Tabelle 11 erneuert und in dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert.

In Schritt S95 wird bestimmt, ob der Helligkeitspegel auf den Minimalwert (= 1) gesetzt ist. Speziell wird bestimmt, ob die Helligkeitsvariable BM gleich einem Helligkeitsminimalwert BMmin (= 1) ist.

Hat die Helligkeitsvariable BM den Wert 1, so fällt der Helligkeitspegel nicht unter den gegenwärtig vorhandenen Helligkeitspegel ab, und der Einstellprozess für den Helligkeitspegel wird ohne weitere Operation abgeschlossen.

Hat die Helligkeitsvariable BM nicht den Wert 1, so wird ihr Wert in Schritt S96 um 1 verringert (BM = BM – 1). In Schritt S94 wird der Wert der Blendenvariablen J entsprechend dem abgeänderten Wert der Helligkeitsvariablen BM auf der Basis der in 11 gezeigten Tabelle erneuert und in dem ROM der zweiten CPU 31 gespeichert.

In Schritt S97 wird bestimmt, ob die Blendenvariable J größer als der zulässige maximale Blendenwert Jmax ist.

Trifft dies zu, so wird die Blendenvariable J in Schritt S98 auf den Wert Jmax gesetzt. In Schritt S99 wird die Öffnung der Blende 37 entsprechend der Blendenvariablen J eingestellt, die gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist.

Ist die Blendenvariable J nicht größer als der zulässige maximale Blendenwert Jmax, so wird in Schritt S99 ohne den Schritt S98 die Größe der Blende 37 entsprechend der Blendenvariablen J gesetzt, die kleiner als oder gleich dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist.

Daher wird verhindert, dass die Blende 37 um einen Betrag geöffnet wird, der größer als die Blendenöffnung entsprechend dem zulässigen maximalen Blendenwert Jmax ist.

Für das erste, das zweite und das dritte Ausführungsbeispiel wurde die Lichtsteueroperation zum Einstellen der Öffnung der Blende 37 erläutert.

Die Lichtsteueroperation kann aber durch Einstellen der Stärke des der Lichtquelle 36 zugeführten Stroms erfolgen.

In diesem Fall kann dieselbe Lichtsteueroperation beim ersten, beim zweiten und beim dritten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, indem die Blendenvariable J gegen eine Variable ausgetauscht wird, die eine Menge Q abgestrahlten Lichtes entsprechend einer Menge C des Speisestroms für die Lichtquelle 36 angibt.

Obwohl vorstehend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert wurden, können viele Abänderungen und Ausführungsformen durch den Fachmann realisiert werden, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.


Anspruch[de]
Endoskopsystem, mit

einer elektrischen Aufnahmeeinheit und

einer Lichtquelleneinheit, die eine Lichtquelle und eine Lichtsteuereinrichtung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsteuereinrichtung die auf die elektrische Aufnahmeeinheit geleitete Lichtmenge abhängig von einem Vergleich steuert, bei dem ein charakteristischer Wert der Aufnahmeeinheit, der einen Relativwert der auf die Aufnahmeeinheit geleiteten Lichtmenge angibt, mit einem charakteristischen Lichtquellen-Gesamtwert verglichen wird, der einen Relativwert der von der Lichtquelle der Aufnahmeeinheit zugeführten Lichtmenge angibt.
Endoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der charakteristische Lichtquellen-Gesamtwert mindestens ein charakteristischer Lichtquellenwert, ein charakteristischer Lampenwert, ein charakteristischer Kombinationswert oder ein charakteristischer thermischer Wert oder das Produkt einer Kombination von mindestens zweien dieser Werte ist,

dass der charakteristische Lichtquellenwert eine relative, von jeder einzelnen Art einer Lichtquelle abgegebene Lichtmenge angibt,

dass der charakteristische Lampenwert eine Änderung der von der Lichtquelle während einer Betriebszeit abgegebenen Lichtmenge sowie die Änderungsmöglichkeit der abgestrahlten Lichtmenge für eine Lichtquellenart angibt,

dass der charakteristische Kombinationswert einen Übertragungsgrad der Lichtmenge abhängig von einer Kombination der Lichtquelleneinheit und der an sie angeschlossenen elektrischen Aufnahmeeinheit angibt, und

dass der charakteristische thermische Wert den Grad angibt, mit dem das von der Lichtquelleneinheit abgegebene Licht die Temperatur der Aufnahmeeinheit beeinflusst.
Endoskopsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der charakteristische Kombinationswert in der Lichtquelleneinheit für jede Aufnahmeeinheit gespeichert ist, die mit der Lichtquelleneinheit verbunden werden kann. Endoskopsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der charakteristische Lampenwert abhängig von der Betriebszeit variiert. Endoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der charakteristische Wert der Aufnahmeeinheit in der Aufnahmeeinheit gespeichert ist und ausgelesen wird, wenn diese mit der Lichtquelleneinheit verbunden wird, und dass der charakteristische Lichtquellengesamtwert in der Lichtquelleneinheit gespeichert ist. Endoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der charakteristische Wert der Aufnahmeeinheit und der charakteristische Lichtquellengesamtwert in der Lichtquelleneinheit gespeichert sind. Endoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsteuereinrichtung einen maximalen Wert der auf die Aufnahmeeinheit zu führenden Lichtmenge entsprechend einem Verhältnis des charakteristischen Wertes der Aufnahmeeinheit und des charakteristischen Lichtmengengesamtwertes einstellt, wenn der charakteristische Wert der Aufnahmeeinheit kleiner als der charakteristische Lichtquellengesamtwert ist. Endoskopsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsteuereinrichtung (35) den maximalen Wert der Lichtmenge entsprechend dem genannten Verhältnis durch Einstellen einer Blendenöffnung einstellt. Endoskopsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeit eines in dem Endoskopsystem erhaltenen Bildes durch Ändern der Verschlussgeschwindigkeit eines elektrischen Verschlusses eines Bildsensors in der Aufnahmeeinheit eingestellt wird. Endoskopsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeit eines in dem Endoskopsystem erhaltenen Bildes durch Einstellen der Öffnung der Blende abhängig von einem Luminanzsignal des Bildes unter der Bedingung gesteuert wird, dass die Blende nicht um einen Betrag über einer dem maximalen Wert der der Aufnahmeeinheit zugeführten Lichtmenge entsprechenden Blendenöffnung geöffnet wird. Endoskopsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeit eines mit dem Endoskopsystem erhaltenen Bildes manuell gesteuert wird, indem die Öffnung der Blende unter der Bedingung eingestellt wird, dass sie nicht über die dem maximalen Wert der der Aufnahmeeinheit zuzuführenden Lichtmenge entsprechende Öffnung hinaus geöffnet wird. Endoskopsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsteuereinrichtung entsprechend dem genannten Verhältnis arbeitet, indem der elektrische Speisestrom für die Lichtquelle eingestellt wird.






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