JP2010088550A

JP2010088550A - Color chart

Info

Publication number: JP2010088550A
Application number: JP2008259307A
Authority: JP
Inventors: Noriko Ota; 紀子太田
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2008-10-06
Filing date: 2008-10-06
Publication date: 2010-04-22

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color chart used for performing an examination of gradation characteristics. SOLUTION: The color chart includes first thorough third color chip groups respectively having a plurality of color chips aligned in a first direction. The color chips constituting the first color chip group show a gradation of colors changing from black to red. The color chips constituting the second color chip group show a gradation of colors changing from black to green. The color chips constituting the third color chip group show a gradation of colors changing from black to blue. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、カラーチャートに関し、特に内視鏡システムの画像処理における階調特性検査を行うために使用するカラーチャートに関する。 The present invention relates to a color chart, and more particularly to a color chart used for performing a gradation characteristic inspection in image processing of an endoscope system.

撮像素子が搭載されたスコープを備えた内視鏡システムにおいて、開発時などに、ホワイトバランスなど内視鏡システムの画像処理特性の検査が行われる。かかる検査においては、検査に適したチャート（例えばホワイトバランスチャート）を撮像し、得られた画像信号などから検査に必要な値を測定する。 In an endoscope system having a scope equipped with an image sensor, an image processing characteristic of the endoscope system such as white balance is inspected at the time of development or the like. In such an inspection, a chart (for example, a white balance chart) suitable for the inspection is imaged, and a value necessary for the inspection is measured from the obtained image signal or the like.

特許文献１は、内部に設けられたカラーチャートなどをスコープで撮像して画像処理特性の検査を行うための検査装置（測定容器）を開示する。
特開平０５−１３７６９３号公報 Patent Document 1 discloses an inspection device (measuring container) for inspecting image processing characteristics by imaging a color chart or the like provided inside with a scope.
Japanese Patent Laid-Open No. 05-137693

しかし、特許文献１の装置などでは、色ごとの階調特性を検査するためのカラーチャートが用意されていないため、階調特性検査を適切に行うことが出来ない。 However, in the apparatus of Patent Document 1 and the like, since a color chart for inspecting the gradation characteristics for each color is not prepared, the gradation characteristics inspection cannot be performed appropriately.

したがって本発明の目的は、内視鏡システムの画像処理における色ごとの階調特性検査を行えるカラーチャートを提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a color chart that can perform gradation characteristic inspection for each color in image processing of an endoscope system.

本発明に係るカラーチャートは、それぞれ第１方向に一列に並べられた複数の色票を有する第１〜第３色票群を備え、第１〜第３色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第１色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から赤色に変化するようなグラデーションを示し、第２色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から緑色に変化するようなグラデーションを示し、第３色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から青色に変化するようなグラデーションを示す。 The color chart according to the present invention includes first to third color chart groups each having a plurality of color charts arranged in a line in the first direction, and the first to third color chart groups are orthogonal to the first direction. The color charts that are arranged in the second direction and that constitute the first color chart group show gradations that change from black to red from one end to the other end, and the second color chart group The constituting color chart shows a gradation that changes from black to green from one end to the other end, and the color chart constituting the third color chart group is directed from one end to the other end. Shows a gradation that changes from black to blue.

各色票群を構成する色票の１つずつを撮像して得られた画像をモニタなどに表示し、表示した画像における色ごと（光の波長ごと）の光の強さを分光放射輝度計で計測することにより、各色票に対応し内視鏡システムの画像処理が施された画像の特性を数値化出来る。数値化された各色票に対応する情報を、正常な内視鏡システムにおいて画像処理が施された画像における色ごと（光の波長ごと）の光の強さを測定した場合に想定される数値と比較することにより、該画像処理における色ごとの階調特性を知ることが可能になる。画像処理が施された画像の特性の数値化は、モニタに表示された画像における光の強さを分光放射輝度計で測定するだけでなく、プロセッサから出力される画像信号に含まれる輝度信号などから算出することも考えられる。また、該カラーチャートは、グラデーションを示すように色票が並べられるため、正常な内視鏡システムにおいて画像処理が施された画像における色ごと（光の波長ごと）の光の強さを測定した場合に想定される数値は、隣接する色票ごとに特定の法則性を持った変化を示し、実際の測定結果と容易に比較して、階調特性を知ることが可能になる。なお、第１色票群は、黒色と加法混色の原色の１つである赤色の間の階調特性を検査するのに使用され、第２色票群は、黒色と加法混色の原色の１つである緑色の間の階調特性を検査するのに使用され、第３色票群は、黒色と加法混色の原色の１つである青色の間の階調特性を検査するのに使用される。 An image obtained by imaging one of the color charts constituting each color chart group is displayed on a monitor or the like, and the intensity of light for each color (for each wavelength of light) in the displayed image is measured by a spectral radiance meter. By measuring, the characteristics of the image subjected to the image processing of the endoscope system corresponding to each color chart can be digitized. The information corresponding to each digitized color chart is assumed to be a numerical value that is assumed when the light intensity for each color (each light wavelength) in an image subjected to image processing in a normal endoscope system is measured. By comparing, it is possible to know the gradation characteristics for each color in the image processing. The digitization of the characteristics of an image that has been subjected to image processing is not only to measure the intensity of light in the image displayed on the monitor with a spectral radiance meter, but also to the luminance signal included in the image signal output from the processor, etc. It is also possible to calculate from In addition, since the color chart is arranged so as to show gradation, the color chart measures the light intensity for each color (for each wavelength of light) in an image subjected to image processing in a normal endoscope system. The numerical value assumed in this case shows a change with a specific law for each adjacent color chart, and can easily compare with an actual measurement result to know the gradation characteristic. The first color chart group is used for inspecting the gradation characteristic between red, which is one of the primary colors of black and additive color mixture, and the second color chart group is one of the primary colors of black and additive color mixture. The third color chart group is used to inspect the tone characteristics between black and blue, which is one of the primary colors of additive color mixture. The

好ましくは、カラーチャートは、内視鏡装置のスコープにより撮像される面が無光沢の材質で構成される。 Preferably, the color chart is formed of a matte material on the surface imaged by the scope of the endoscope apparatus.

これにより、内視鏡システムの光源部から出射され、スコープのライトガイドを介してカラーチャートの撮像面に照射された光の映り込みによる白飛びを防止することが可能になる。 Thereby, it becomes possible to prevent whiteout due to reflection of light emitted from the light source unit of the endoscope system and applied to the imaging surface of the color chart via the light guide of the scope.

また、好ましくは、第１方向に一列に並べられ、複数の色票を有する第４色票群を更に備え、第１〜第４色票群は、第２方向に向かって並べられ、第４色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から黄色に変化するようなグラデーションを示す。 Preferably, the image forming apparatus further includes a fourth color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts, wherein the first to fourth color chart groups are arranged in the second direction, The color charts constituting the color chart group show a gradation that changes from black to yellow from one end to the other end.

第４色票群は、黒色と内視鏡画像における主要な色である黄色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The fourth color chart group is used to inspect a gradation characteristic between black and yellow, which is the main color in the endoscopic image.

また、好ましくは、第１方向に一列に並べられ、複数の色票を有する第５色票群を更に備え、第１〜第３色票群、及び第５色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第５色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から白色に変化するようなグラデーションを示す。 Preferably, the image forming apparatus further includes a fifth color chart group arranged in a line in the first direction and having a plurality of color charts, wherein the first to third color chart groups and the fifth color chart group are arranged in the first direction. The color charts arranged in the second direction orthogonal to each other and constituting the fifth color chart group show a gradation that changes from black to white from one end to the other end.

第５色票群は、黒色と白色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The fifth color chart group is used to inspect a gradation characteristic between black and white.

また、好ましくは、第１方向に一列に並べられ、複数の色票を有する第６色票群を更に備え、第１〜第３色票群、及び第６色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第６色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって青色からマゼンタに変化するようなグラデーションを示す。 Preferably, the image forming apparatus further includes a sixth color chart group arranged in a line in the first direction and having a plurality of color charts, wherein the first to third color chart groups and the sixth color chart group are arranged in the first direction. The color charts arranged in the second direction orthogonal to each other and constituting the sixth color chart group show a gradation that changes from blue to magenta from one end to the other end.

第６色票群は、インジゴ染色時の内視鏡画像の主要な色である青色とマゼンタの間の階調特性を検査するのに使用される。 The sixth color chart group is used for inspecting gradation characteristics between blue and magenta, which are main colors of the endoscopic image at the time of indigo staining.

また、好ましくは、第１方向に一列に並べられ、複数の色票を有する第７色票群を更に備え、第１〜第３色票群、及び第７色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第７色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かってマゼンタから赤色に変化するようなグラデーションを示す。 Preferably, the image forming apparatus further includes a seventh color chart group arranged in a line in the first direction and having a plurality of color charts, wherein the first to third color chart groups and the seventh color chart group are arranged in the first direction. The color charts arranged in the second direction orthogonal to each other and constituting the seventh color chart group show a gradation that changes from magenta to red from one end to the other end.

第７色票群は、胃など上部消化管検査時の内視鏡画像における主要な色であるマゼンタと赤色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The seventh color chart group is used to inspect gradation characteristics between magenta and red, which are main colors in an endoscopic image at the time of an upper digestive tract inspection such as a stomach.

また、好ましくは、第１方向に一列に並べられ、複数の色票を有する第８色票群を更に備え、第１〜第３色票群、及び第８色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第８色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって赤色から黄色に変化するようなグラデーションを示す。 Preferably, the image forming apparatus further includes an eighth color chart group arranged in a line in the first direction and having a plurality of color charts, and the first to third color chart groups and the eighth color chart group are arranged in the first direction. The color charts arranged in the second direction orthogonal to each other and constituting the eighth color chart group show a gradation that changes from red to yellow from one end to the other end.

第８色票群は、大腸など下部消化管検査時の内視鏡画像における主要な色である赤色と黄色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The eighth color chart group is used for inspecting gradation characteristics between red and yellow, which are main colors in an endoscopic image at the time of a lower digestive tract examination such as a large intestine.

本発明に係る階調検査装置は、第１方向に一列に並べられた複数の色票を有する第１〜第３色票群を有し、第１〜第３色票群は、第１方向に直交する第２方向に向かって並べられ、第１色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から赤色に変化するようなグラデーションを示し、第２色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から緑色に変化するようなグラデーションを示し、第３色票群を構成する色票は、一方の端から他方の端に向かって黒色から青色に変化するようなグラデーションを示すカラーチャートと、色票のそれぞれを、内視鏡装置のスコープの対物光学系と対向する位置に配置された状態で、スコープで撮像するために、カラーチャートを移動させる可動部とを備える。 The gradation inspection apparatus according to the present invention includes first to third color chart groups having a plurality of color charts arranged in a line in the first direction, and the first to third color chart groups are arranged in the first direction. The color charts arranged in the second direction orthogonal to the first color chart group show a gradation that changes from black to red from one end to the other end, and the second color chart The color charts that make up the group show gradations that change from black to green from one end to the other, and the color charts that make up the third color chart group go from one end to the other. To capture a color chart showing a gradation that changes from black to blue toward the image, and a color chart in a state where the color chart is arranged at a position facing the objective optical system of the scope of the endoscope apparatus. And a movable part for moving the color chart.

以上のように本発明によれば、内視鏡システムの画像処理における色ごとの階調特性検査を行えるカラーチャートを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a color chart capable of performing gradation characteristic inspection for each color in image processing of an endoscope system.

以下、本実施形態における内視鏡システムの構成について、図を用いて説明する。本実施形態に係る内視鏡システム１は、スコープ１０、プロセッサ３０、及びモニタ５０を備える（通常観察時、図１参照）。また、後述するように、スコープ１０やプロセッサ３０の開発時や製造時に、内視鏡システム１の画像処理における色ごとの階調特性の検査を行うために、階調検査装置７０、及び分光放射輝度計９０も用いられる。 Hereinafter, the configuration of the endoscope system according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. The endoscope system 1 according to the present embodiment includes a scope 10, a processor 30, and a monitor 50 (during normal observation, refer to FIG. 1). Further, as will be described later, in order to inspect the gradation characteristics for each color in the image processing of the endoscope system 1 when the scope 10 or the processor 30 is developed or manufactured, the gradation inspection apparatus 70 and the spectral radiation A luminance meter 90 is also used.

スコープ１０は、光ファイバーケーブルなどのライトガイド１１、対物レンズや視感度補正フィルタを含む対物光学系１３、ＣＣＤなどの撮像素子を含む撮像部１４、及び映像信号処理部１５を有する。 The scope 10 includes a light guide 11 such as an optical fiber cable, an objective optical system 13 including an objective lens and a visibility correction filter, an imaging unit 14 including an imaging element such as a CCD, and a video signal processing unit 15.

プロセッサ３０は、光源部３１、ビデオ信号処理部３３、プロセッサ３０の各部を制御する制御部３５を有する。プロセッサ３０ではスコープ１０により取得され映像信号処理部１５で前段の画像処理が施された画像信号に対し、モニタ５０で表示可能な画像（ビデオ信号）を生成する後段の画像処理が施される。 The processor 30 includes a light source unit 31, a video signal processing unit 33, and a control unit 35 that controls each unit of the processor 30. In the processor 30, subsequent image processing for generating an image (video signal) that can be displayed on the monitor 50 is performed on the image signal acquired by the scope 10 and subjected to the previous image processing in the video signal processing unit 15.

プロセッサ３０には、モニタ５０が接続される。モニタ５０は、プロセッサ３０で画像処理された、所定のビデオ信号の規格に準拠した画像を表示する表示手段である。プロセッサ３０には、モニタ５０の他に、プロセッサ３０で画像処理された画像データ等を記録する外部記憶装置や、画像を出力（プリントアウト）するプリンタなどが接続されてもよい。 A monitor 50 is connected to the processor 30. The monitor 50 is a display unit that displays an image that has been subjected to image processing by the processor 30 and that conforms to a predetermined video signal standard. In addition to the monitor 50, the processor 30 may be connected to an external storage device that records image data processed by the processor 30, a printer that outputs (prints out) an image, and the like.

通常観察時には、光源部３１から出射された光は、ライトガイド１１を介して、スコープ１０の先端部から被観察体に向けて照射される。光源部３１は、光を出射する光源３１ａと絞り３１ｂを有し、光源３１ａからライトガイド１１を介して被観察体に照射される光量は、絞り３１ｂの開度によって調整される。 During normal observation, the light emitted from the light source unit 31 is irradiated from the distal end portion of the scope 10 toward the object to be observed through the light guide 11. The light source unit 31 includes a light source 31a that emits light and a diaphragm 31b. The amount of light emitted from the light source 31a to the object to be observed through the light guide 11 is adjusted by the opening of the diaphragm 31b.

被観察体からの反射光などは対物光学系１３を介して撮像部１４の撮像素子に入射する。撮像素子では入射した光を光電変換し、画像信号が出力する。撮像部１４から出力された画像信号は、映像信号処理部１５において、ＹＣ分離、ホワイトバランス調整、色補正など前段の画像処理が施され、プロセッサ３０のビデオ信号処理部３３に出力される。プロセッサ３０では、ビデオ信号処理部３３において、後段の画像処理が施されて、モニタ５０で出力可能なビデオ信号にされる。 Reflected light from the object to be observed enters the image sensor of the image capturing unit 14 via the objective optical system 13. The image sensor photoelectrically converts the incident light and outputs an image signal. The image signal output from the imaging unit 14 is subjected to the preceding image processing such as YC separation, white balance adjustment, and color correction in the video signal processing unit 15, and is output to the video signal processing unit 33 of the processor 30. In the processor 30, the video signal processing unit 33 performs subsequent image processing to obtain a video signal that can be output by the monitor 50.

本実施形態では、スコープ１０やプロセッサ３０の開発時や製造時に、階調検査装置７０、及び分光放射輝度計９０を使って、内視鏡システム１の画像処理における色ごとの階調特性の検査が行われる。階調検査装置７０、及び分光放射輝度計９０は、内視鏡システム１の通常観察時には用いられない。階調検査装置７０は、カラーチャート７１、カラーチャート７１と共に対物光学系１３の光軸ＬＸに垂直な平面上で移動する可動部７３、可動部７３を移動可能な状態で保持する固定台７４、及び固定台７４に取り付けられスコープ１０の先端部を固定した状態で保持する保持部７５を有する。カラーチャート７１を移動させる際、可動部７３はカラーチャート７１と共に移動し、固定台７４、及び保持部７５は移動しない。 In this embodiment, at the time of development or manufacture of the scope 10 or the processor 30, the gradation inspection apparatus 70 and the spectral radiance meter 90 are used to inspect gradation characteristics for each color in the image processing of the endoscope system 1. Is done. The gradation inspection device 70 and the spectral radiance meter 90 are not used during normal observation of the endoscope system 1. The gradation inspection apparatus 70 includes a color chart 71, a movable portion 73 that moves together with the color chart 71 on a plane perpendicular to the optical axis LX of the objective optical system 13, a fixed base 74 that holds the movable portion 73 in a movable state, And a holding portion 75 which is attached to the fixing base 74 and holds the distal end portion of the scope 10 in a fixed state. When the color chart 71 is moved, the movable portion 73 moves together with the color chart 71, and the fixed base 74 and the holding portion 75 do not move.

カラーチャート７１は、第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈを備える。第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈは、それぞれ第１方向（図２における水平方向である矢印Ｈ方向）で且つ、一列に並べられた複数の同一形状の色票を有し、これら色票群が、かかる順序で第２方向（図２における鉛直方向である矢印Ｖ方向）に並べられる。但し、第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈの第２方向の並び順はこれに限られるものではない。カラーチャート７１は、光源部３１から出射され、ライトガイド１１を介して照射された光の映り込みによる白飛びを防止するため、撮像される面が無光沢の材質で構成されるのが望ましい。なお、本実施形態では、第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈを構成する色票のそれぞれが同一形状であるとして説明したが、各色票を撮像して得られモニタ５０上に表示された色票画像が分光放射輝度計９０で測定出来る大きさを有する限り、異なる形状であってもよい。 The color chart 71 includes first to eighth color chart groups 71a to 71h. The first to eighth color chart groups 71a to 71h each have a plurality of color charts of the same shape arranged in a line in the first direction (the arrow H direction which is the horizontal direction in FIG. 2). The vote group is arranged in the second direction (the arrow V direction which is the vertical direction in FIG. 2) in this order. However, the arrangement order of the first to eighth color chart groups 71a to 71h in the second direction is not limited to this. In the color chart 71, in order to prevent whiteout due to reflection of light emitted from the light source unit 31 and irradiated through the light guide 11, it is desirable that the surface to be imaged be made of a matte material. In the present embodiment, the color charts constituting the first to eighth color chart groups 71a to 71h are described as having the same shape. However, the color charts obtained by imaging each color chart are displayed on the monitor 50. As long as the color chart image has a size that can be measured by the spectral radiance meter 90, it may have a different shape.

第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈは、それぞれ縦１行、横Ｍ列の行列を有し、１×Ｍ個の色票が並べられている。Ｍは３以上の整数であり、図２では、Ｍ＝１７である場合のカラーチャート７１を示す。なお、本実施形態では、第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈは、いずれもＭ（＝１７）個の色票で構成される形態を説明するが、それぞれ色票群を構成する色票の数が異なる形態であってもよい。なお、Ｍの数が多いほど、細かく階調特性を把握することを可能になる。 Each of the first to eighth color chart groups 71a to 71h has a matrix of one vertical row and M horizontal columns, and 1 × M color charts are arranged. M is an integer of 3 or more, and FIG. 2 shows a color chart 71 in the case of M = 17. In the present embodiment, the first to eighth color chart groups 71a to 71h will be described as being composed of M (= 17) color charts. The number may be different. As the number of M increases, it becomes possible to grasp the gradation characteristics more finely.

第１色票群７１ａにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_１１とし、Ａ_１１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_１２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_１ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_１Ｍとする。ｍは１以上Ｍ以下の整数である。第２色票群７１ｂにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_２１とし、Ａ_２１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_２２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_２ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_２Ｍとする。第３色票群７１ｃにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_３１とし、Ａ_３１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_３２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_３ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_３Ｍとする。第４色票群７１ｄにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_４１とし、Ａ_４１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_４２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_４ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_４Ｍとする。第５色票群７１ｅにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_５１とし、Ａ_５１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_５２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_５ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_５Ｍとする。第６色票群７１ｆにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_６１とし、Ａ_６１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_６２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_６ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_６Ｍとする。第７色票群７１ｇにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_７１とし、Ａ_７１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_７２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_７ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_７Ｍとする。第８色票群７１ｈにおける行列の左の端に位置する横１列目の色票位置をＡ_８１とし、Ａ_８１から横方向（矢印Ｈの方向）に、１列右の色票位置をＡ_８２、（ｍ−１）列右の色票位置をＡ_８ｍ、（Ｍ−１）列右の色票位置、すなわち行列の右の端に位置する横Ｍ列目の色票位置をＡ_８Ｍとする。 The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the first color chart group 71a and A _11, from the A ₁₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right color chart position A ₁₂ , the color chart position on the right of the (m−1) th column is A _1m , and the color chart position on the right of the (M−1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _1M . To do. m is an integer of 1 or more and M or less. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the second color chart group 71b and A _21, from the A ₂₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right color chart position A ₂₂ , the color chart position on the right of the (m−1) th column is A _2m , and the color chart position on the right of the (M−1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _2M . To do. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the third color chart group 71c and A _31, from the A ₃₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right of color chart position A ₃₂ , the color chart position on the right of the (m−1) th column is A _3m , and the color chart position on the right of the (M−1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _3M . To do. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the fourth color chart group 71d and A _41, from the A ₄₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right of color chart position A _42, the (m-1) columns right of color chart position _a 4m, (M-1) columns right color chart positions, namely a color chart position of the horizontal M-th column located in the right edge of the matrix _{a 4M} To do. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the fifth color chart group 71e and A _51, from the A ₅₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right color chart position A ₅₂ , the color chart position on the right of the (m-1) th column is A _5m , and the color chart position on the right of the (M-1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _5M . To do. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the sixth color chart group 71f and A _61, from the A ₆₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column of the right color chart position A ₆₂ , the color chart position on the right of the (m-1) th column is A _6m , the color chart position on the right of the (M-1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _6M . To do. The color chart position in the first horizontal row located at the left end of the matrix in the seventh color chart group 71g is A _71, and the color chart position on the right of one column is A from the A _{71 in the} horizontal direction (the direction of arrow H). ₇₂ , the color chart position on the right of the (m−1) th column is A _7m , and the color chart position on the right of the (M−1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _7M . To do. The color chart position of one horizontal row located on the left edge of the matrix in the 8 color chart group 71h and A _81, from the A ₈₁ in the lateral direction (the direction of arrow H), one column right color chart position A ₈₂ , the color chart position on the right of the (m−1) th column is A _8m , and the color chart position on the right of the (M−1) th column, that is, the color chart position of the horizontal Mth column located at the right end of the matrix is A _8M . To do.

第１色票群７１ａを構成する色票は、ＧとＢの色調が最小の強さ（０％）で、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＲの色調が色票ごとに最小の強さ（０％）から最大の強さ（１００％）に単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって黒色から赤色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第１色票群７１ａにおける位置Ａ_１ｍには、Ｒの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、ＧとＢの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第１色票群７１ａにおける左端の位置Ａ_１１にはＲ、Ｇ、Ｂの色調の強さがいずれも０％である黒色の色票が配置され、右端の位置Ａ_１ＭにはＲの色調の強さが１００％で、ＧとＢの色調の強さがいずれも０％である赤色の色票が配置される。第１色票群７１ａは、黒色と加法混色の原色の１つである赤色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the first color chart group 71a have the G and B color tones with the minimum strength (0%), and the R color tone from one end of the array to the other end for each color chart. A gradation that increases monotonously (at a constant rate) from the minimum strength (0%) to the maximum strength (100%), that is, changes from black to red from one end to the other. Show. Specifically, at the position A _1m in the first color chart group 71a, the strength of the color tone of R is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of G and B is strong. A color chart having a length of 0% is arranged. 2, the left end position A ₁₁ in the first color chart group 71a R, G, the intensity of the color of B are disposed color chips of black is 0% none, the right end position A _1M is A red color chart having a color tone strength of R of 100% and a color tone strength of G and B of 0% is arranged. The first color chart group 71a is used to inspect the gradation characteristics between black and red, which is one of the primary colors of additive color mixture.

第２色票群７１ｂを構成する色票は、ＲとＢの色調が最小の強さ（０％）で、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＧの色調が色票ごとに最小の強さ（０％）から最大の強さ（１００％）に単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって黒色から緑色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第２色票群７１ｂにおける位置Ａ_２ｍには、Ｇの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、ＲとＢの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第２色票群７１ｂにおける左端の位置Ａ_２１には位置Ａ_１１と同じ黒色の色票が配置され、右端の位置Ａ_２ＭにはＧの色調の強さが１００％で、ＲとＢの色調の強さがいずれも０％である緑色の色票が配置される。第２色票群７１ｂは、黒色と加法混色の原色の１つである緑色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the second color chart group 71b have the minimum intensity (0%) of the R and B color tones, and the G color tones from one end of the array to the other end for each color chart. A gradation that increases monotonously (at a constant rate) from the minimum strength (0%) to the maximum strength (100%), that is, changes from black to green from one end to the other. Show. Specifically, at the position A _2m in the second color chart group 71b, the strength of the color tone of G is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of R and B is strong. A color chart having a length of 0% is arranged. 2, the left end position _{A 21} in the second color chart group 71b is arranged color chips of the same black as the position _{A 11,} with 100% intensity of the color of G is the right end position _{A 2M,} R A green color chart having a color tone strength of 0% and B is disposed. The second color chart group 71b is used to inspect the gradation characteristics between black and green, which is one of the primary colors of additive color mixture.

第３色票群７１ｃを構成する色票は、ＲとＧの色調が最小の強さ（０％）で、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＢの色調が色票ごとに最小の強さ（０％）から最大の強さ（１００％）に単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって黒色から青色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第３色票群７１ｃにおける位置Ａ_３ｍには、Ｂの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、ＲとＧの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第３色票群７１ｃにおける左端の位置Ａ_３１には位置Ａ_１１と同じ黒色の色票が配置され、右端の位置Ａ_３ＭにはＢの色調の強さが１００％で、ＲとＧの色調の強さがいずれも０％である青色の色票が配置される。第３色票群７１ｃは、黒色と加法混色の原色の１つである青色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the third color chart group 71c have the minimum intensity (0%) of the R and G color tones, and the B color tone from one end of the array toward the other end for each color chart. A gradation that increases monotonously (at a constant rate) from the minimum strength (0%) to the maximum strength (100%), that is, changes from black to blue from one end to the other. Show. Specifically, at the position A _3m in the third color chart group 71c, the strength of the color tone of B is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of R and G is strong. A color chart having a length of 0% is arranged. In FIG. 2, the same black color chart as the position A ₁₁ is arranged at the left end position A ₃₁ in the third color chart group 71c, and the intensity of the color tone of B is 100% at the right end position A _3M. A blue color chart having 0 and G color strengths of 0% is arranged. The third color chart group 71c is used for inspecting the gradation characteristics between black and blue which is one of the primary colors of additive color mixture.

第４色票群７１ｄを構成する色票は、Ｂの色調が最小の強さで、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＲとＧの色調が色票ごとに最小の強さから最大の強さに単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって黒色から黄色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第４色票群７１ｄにおける位置Ａ_４ｍには、ＲとＧの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、Ｂの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第４色票群７１ｄにおける左端の位置Ａ_４１には位置Ａ_１１と同じ黒色の色票が配置され、右端の位置Ａ_４ＭにはＲとＧの色調の強さがいずれも１００％で、Ｂの色調の強さが０％である黄色の色票が配置される。第４色票群７１ｄは、黒色と内視鏡画像における主要な色である黄色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the fourth color chart group 71d have the minimum intensity of the B color tone and the minimum intensity of the R and G color tones from one end of the array to the other end of each color chart. It shows a gradation that increases monotonically (at a constant rate) from maximum to maximum, ie, changes from black to yellow from one end to the other. Specifically, at the position A _4m in the fourth color chart group 71d, the strength of the color tone of R and G is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of B is strong. A color chart having a length of 0% is arranged. 2, the position A ₄₁ at the left end of the fourth color chart group 71d are disposed color chips of the same black as the position A _11, the right end position A _4M both the strength of the color tone of the R and G 100 %, A yellow color chart having a B color strength of 0% is arranged. The fourth color chart group 71d is used to inspect a gradation characteristic between black and yellow, which is the main color in the endoscopic image.

第５色票群７１ｅを構成する色票は、配列の一方の端から他方の端に向かってＲとＧとＢの色調が色票ごとに最小の強さから最大の強さに単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって黒色から白色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第５色票群７１ｅにおける位置Ａ_５ｍには、ＲとＧとＢの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％の色票が配置される。図２において、第５色票群７１ｅにおける左端の位置Ａ_５１には位置Ａ_１１と同じ黒色の色票が配置され、右端の位置Ａ_５ＭにはＲとＧとＢの色調の強さがいずれも１００％である白色の色票が配置される。第５色票群７１ｅは、黒色と白色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the fifth color chart group 71e are monotonous in color tone of R, G, and B from the minimum strength to the maximum strength for each color chart from one end of the array to the other end ( It shows a gradation that increases (at a constant rate), ie, changes from black to white from one end to the other. Specifically, a color chart having a color tone strength of R, G, and B of {100 × (m−1) ÷ (M−1)}% is arranged at position A _5m in the fifth color chart group 71e. Is done. In FIG. 2, the same black color chart as the position A ₁₁ is arranged at the left end position A ₅₁ in the fifth color chart group 71e, and the strengths of the color tones of R, G, and B are increased at the right end position A _5M. Also, a white color chart that is 100% is arranged. The fifth color chart group 71e is used for inspecting gradation characteristics between black and white.

第６色票群７１ｆを構成する色票は、Ｂの色調が最大の強さで、Ｇの色調が最小の強さで、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＲの色調が色票ごとに最小の強さから最大の強さに単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって青色からマゼンタに変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第６色票群７１ｆにおける位置Ａ_６ｍには、Ｒの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、Ｇの色調の強さが０％で、Ｂの色調の強さが１００％の色票が配置される。図２において、第６色票群７１ｆにおける左端の位置Ａ_６１には位置Ａ_３Ｍと同じ青色の色票が配置され、右端の位置Ａ_６ＭにはＲとＢの色調の強さが１００％で、Ｇの色調の強さが０％であるマゼンタの色票が配置される。第６色票群７１ｆは、インジゴ染色時の内視鏡画像の主要な色である青色とマゼンタの間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the sixth color chart group 71f have the B color tone having the maximum strength, the G color tone having the minimum strength, and the R color tone from one end of the array to the other end. Each color chart shows a gradation that increases monotonously (at a constant rate) from the minimum intensity to the maximum intensity, that is, changes from blue to magenta from one end to the other end. Specifically, at position A _6m in the sixth color chart group 71f, the strength of the color tone of R is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of G is A color chart having a color tone strength of 0% and a color tone of B being 100% is arranged. In FIG. 2, the same blue color chart as the position A _3M is arranged at the left end position A ₆₁ in the sixth color chart group 71f, and the intensity of the color tone of R and B is 100% at the right end position A _6M. , A magenta color chart having a G tone strength of 0% is arranged. The sixth color chart group 71f is used to inspect the gradation characteristics between blue and magenta, which are the main colors of the endoscopic image during indigo staining.

第７色票群７１ｇを構成する色票は、Ｒの色調が最大の強さで、Ｇの色調が最小の強さで、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＢの色調が色票ごとに最大の強さから最小の強さに単調に（一定の割合で）減少する、すなわち一方の端から他方の端に向かってマゼンタから赤色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第７色票群７１ｇにおける位置Ａ_７ｍには、Ｂの色調の強さが｛１００−１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、Ｒの色調の強さが１００％で、Ｇの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第７色票群７１ｇにおける左端の位置Ａ_７１には位置Ａ_６Ｍと同じマゼンタの色票が配置され、右端の位置Ａ_７Ｍは位置Ａ_１Ｍと同じ赤色の色票が配置される。第７色票群７１ｇは、胃など上部消化管検査時の内視鏡画像における主要な色であるマゼンタと赤色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color chart constituting the seventh color chart group 71g has the maximum intensity of the R color tone, the minimum intensity of the G color tone, and the B color tone from one end of the array to the other end. Each color chart shows a gradation that decreases monotonously (at a constant rate) from the maximum intensity to the minimum intensity, that is, changes from magenta to red from one end to the other end. Specifically, at the position A _7m in the seventh color chart group 71g, the strength of the color tone of B is {100-100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of R is strong. A color chart having a color tone strength of 100% and a G color tone strength of 0% is arranged. In FIG. 2, the same magenta color chart as the position A _6M is arranged at the left end position A ₇₁ in the seventh color chart group 71g, and the same red color chart as the position A _1M is arranged at the right end position A _7M. . The seventh color chart group 71g is used for examining gradation characteristics between magenta and red, which are main colors in an endoscopic image at the time of examination of the upper digestive tract such as the stomach.

第８色票群７１ｈを構成する色票は、Ｒの色調が最大の強さで、Ｂの色調が最小の強さで、且つ配列の一方の端から他方の端に向かってＧの色調が色票ごとに最小の強さから最大の強さに単調に（一定の割合で）増加する、すなわち一方の端から他方の端に向かって赤色から黄色に変化するようなグラデーションを示す。具体的には、第８色票群７１ｈにおける位置Ａ_８ｍには、Ｇの色調の強さが｛１００×（ｍ−１）÷（Ｍ−１）｝％で、Ｒの色調の強さが１００％で、Ｂの色調の強さが０％の色票が配置される。図２において、第８色票群７１ｈにおける左端の位置Ａ_８１には位置Ａ_１Ｍと同じ赤色の色票が配置され、右端の位置Ａ_８Ｍには位置Ａ_４Ｍと同じ黄色の色票が配置される。第８色票群７１ｈは、大腸など下部消化管検査時の内視鏡画像における主要な色である赤色と黄色の間の階調特性を検査するのに使用される。 The color charts constituting the eighth color chart group 71h have the R color tone having the maximum strength, the B color tone having the minimum strength, and the G color tone from one end of the array to the other end. Each color chart shows a gradation that increases monotonously (at a constant rate) from the minimum intensity to the maximum intensity, that is, changes from red to yellow from one end to the other end. Specifically, at position A _8m in the eighth color chart group 71h, the strength of the color tone of G is {100 × (m−1) ÷ (M−1)}%, and the strength of the color tone of R is A color chart having a color tone strength of 100% and a B color strength of 0% is arranged. In FIG. 2, the same red color chart as the position A _1M is arranged at the left end position A ₈₁ in the eighth color chart group 71h, and the same yellow color chart as the position A _4M is arranged at the right end position A _8M. The The eighth color chart group 71h is used for inspecting gradation characteristics between red and yellow, which are main colors in an endoscopic image at the time of examination of the lower digestive tract such as the large intestine.

階調特性の検査時には、光源部３１から出射された光は、ライトガイド１１を介して、スコープ１０の先端部から被観察体としてのカラーチャート７１における測定対象の色票を含む領域に向けて照射される。カラーチャート７１は、スコープ１０が通常観察時において、被観察体を撮像する距離と同等の距離にカラーチャート７１を配置した時に、各色票を撮像して得られモニタ５０上に表示された色票画像が分光放射輝度計９０で測定出来る大きさに設定されるのが望ましい。なお、周囲の光の影響を排除するため、カラーチャート７１や可動部７３の周囲は、光源部３１から出射された光以外を遮光しておくのが望ましい。 When inspecting the gradation characteristics, the light emitted from the light source unit 31 is directed from the distal end portion of the scope 10 to the region including the color chart to be measured in the color chart 71 as the object to be observed via the light guide 11. Irradiated. The color chart 71 is obtained by imaging each color chart and displaying it on the monitor 50 when the color chart 71 is arranged at a distance equivalent to the distance for imaging the object to be observed when the scope 10 is normally observed. It is desirable that the image is set to a size that can be measured by the spectral radiance meter 90. In order to eliminate the influence of ambient light, it is desirable to shield light other than the light emitted from the light source unit 31 around the color chart 71 and the movable unit 73.

カラーチャート７１における測定対象の色票を含む領域からの反射光は対物光学系１３を介して撮像部１４の撮像素子に入射する。撮像素子では入射した光を光電変換し、画像信号を出力する。撮像部１４から出力された画像信号は、映像信号処理部１５において、ＹＣ分離、ホワイトバランス調整、色補正など前段の画像処理が施され、プロセッサ３０のビデオ信号処理部３３に出力される。プロセッサ３０では、ビデオ信号処理部３３において、後段の画像処理が施されて、ビデオ信号が生成され、測定対象の色票を含む領域の画像がモニタ５０に表示される。 Reflected light from a region including the color chart to be measured in the color chart 71 is incident on the image sensor of the imaging unit 14 via the objective optical system 13. The image sensor photoelectrically converts the incident light and outputs an image signal. The image signal output from the imaging unit 14 is subjected to the preceding image processing such as YC separation, white balance adjustment, and color correction in the video signal processing unit 15, and is output to the video signal processing unit 33 of the processor 30. In the processor 30, the video signal processing unit 33 performs subsequent image processing to generate a video signal, and an image of an area including the color chart to be measured is displayed on the monitor 50.

モニタ５０に表示された画像における測定対象の色票に対応する部分に、分光放射輝度計９０を近づけてかかる部分の色ごと（光の波長ごと）の光の強さの測定が行われ、輝度値、色相、彩度などが算出され、測定対象の色票に対応し内視鏡システム１の画像処理が施された画像の特性の数値化が行われる。測定が完了した旨の情報は、制御部３５に送信されて、後述する可動部７３の移動制御に利用される。 The spectral radiance meter 90 is brought close to the portion corresponding to the color chart to be measured in the image displayed on the monitor 50, and the intensity of light is measured for each color (for each wavelength of light) of the portion. Values, hues, saturations, and the like are calculated, and the characteristics of the image subjected to the image processing of the endoscope system 1 corresponding to the color chart to be measured are digitized. Information indicating that the measurement is completed is transmitted to the control unit 35 and used for movement control of the movable unit 73 described later.

かかる分光放射輝度計９０による測定は、カラーチャート７１を構成する総ての色票について行われる。すなわち、カラーチャート７１を構成する総ての色票が順次測定対象の色票に設定され、測定対象の色票がスコープ１０の対物光学系１３と対向する位置に配置された状態で、スコープ１０によって撮像される。測定対象の色票を対物光学系１３と対向する位置に移動させるために、可動部７３が使用される。 The measurement by the spectral radiance meter 90 is performed for all color charts constituting the color chart 71. That is, all the color charts constituting the color chart 71 are sequentially set as measurement target color charts, and the measurement target color charts are arranged at positions facing the objective optical system 13 of the scope 10. Is imaged. In order to move the color chart to be measured to a position facing the objective optical system 13, a movable portion 73 is used.

カラーチャート７１を構成する色票のそれぞれを順次測定対象として、対物光学系１３と対向する位置に配置した状態で撮像することにより、色票それぞれの撮像条件を合わせることが可能になり、正確な階調特性の検査が可能になる。 Each color chart constituting the color chart 71 is sequentially measured as an object to be measured and arranged in a position facing the objective optical system 13, so that the imaging conditions of each color chart can be matched, and accurate. It is possible to inspect gradation characteristics.

制御部３５は、測定対象の色票について分光放射輝度計９０の測定完了情報に対応して可動部７３を移動制御し、測定対象の色票がスコープ１０からの光の照射領域であり、スコープ１０により撮像される領域に含まれる、すなわち対物光学系１３と対向する位置に配置されるように、カラーチャート７１を、対物光学系１３の光軸ＬＸと垂直な平面上を移動させる。但し、カラーチャート７１の移動は、分光放射輝度計９０と制御部３５と可動部７３を使った自動的なものでなく、手動で行う形態であってもよい。 The control unit 35 controls the movement of the movable unit 73 corresponding to the measurement completion information of the spectral radiance meter 90 for the measurement target color chart, and the measurement target color chart is an irradiation region of light from the scope 10. The color chart 71 is moved on a plane perpendicular to the optical axis LX of the objective optical system 13 so that the color chart 71 is arranged at a position included in the region imaged by the optical system 10, that is, at a position facing the objective optical system 13. However, the movement of the color chart 71 is not automatically performed using the spectral radiance meter 90, the control unit 35, and the movable unit 73, but may be performed manually.

保持部７５は、スコープ１０の先端部を保持し、可動部７３上のカラーチャート７１とスコープ１０との距離を一定に保つ。 The holding part 75 holds the tip of the scope 10 and keeps the distance between the color chart 71 on the movable part 73 and the scope 10 constant.

測定結果に基づいて、使用者は、内視鏡システム１の画像処理における階調特性が適正であるか否かを判断する。具体的には、使用者は、数値化された各色票に対応する情報を、正常な内視鏡システム１において画像処理が施された画像における色ごと（光の波長ごと）の光の強さを測定した場合に想定される数値（理想的な階調特性）と比較し、該画像処理における色ごとの階調特性を把握する。例えば、測定結果として、測定対象の色票が表示された画像の輝度値を数値化したグラフ（不図示）に表し、理想的な階調特性の場合とのずれの大きさで、適正な階調特性を有するか否かが判断される。かかる判断結果は、画像処理に関連する各部の設計値などの決定に利用される。 Based on the measurement result, the user determines whether or not the gradation characteristics in the image processing of the endoscope system 1 are appropriate. Specifically, the user uses the information corresponding to each digitized color chart to indicate the intensity of light for each color (for each wavelength of light) in an image subjected to image processing in a normal endoscope system 1. Is compared with a numerical value (ideal gradation characteristic) that is assumed when the image processing is measured, and the gradation characteristic for each color in the image processing is grasped. For example, as a measurement result, the luminance value of an image on which a color chart to be measured is displayed is represented as a numerical value (not shown). It is determined whether or not it has a tone characteristic. Such a determination result is used to determine a design value of each part related to image processing.

また、測定結果として、測定対象の色票が表示された画像の色相や彩度を数値化したグラフ（Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系、図３参照）に表し、使用者は、理想的な階調特性の場合とのずれの大きさで、適正な階調特性を有するか否かを判断する。 In addition, the measurement result is shown in a graph (L * a * b * color system, see FIG. 3) in which the hue and saturation of the image on which the color chart to be measured is displayed is displayed. It is determined whether or not the image has an appropriate gradation characteristic based on the magnitude of the deviation from the case of a proper gradation characteristic.

第１色票群７１ａの位置Ａ_１１に配置された黒色の色票から、位置Ａ_１Ｍに配置された赤色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、原点Ｏから第１象限上に位置する第１点Ｐ１までの第１線分Ｌ１に沿った軌跡が表される。第２色票群７１ｂの位置Ａ_２１に配置された黒色の色票から、位置Ａ_２Ｍに配置された緑色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、原点Ｏから第２象限上に位置する第２点Ｐ２までの第２線分Ｌ２に沿った軌跡が表される。第３色票群７１ｃの位置Ａ_３１に配置された黒色の色票から、位置Ａ_３Ｍに配置された青色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、原点Ｏから第４象限上に位置する第３点Ｐ３までの第３線分Ｌ３に沿った軌跡が表される。第４色票群７１ｄの位置Ａ_４１に配置された黒色の色票から、位置Ａ_４Ｍに配置された黄色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、原点Ｏからｂ＊軸のプラス方向の第４点Ｐ４までの第４線Ｌ４に沿った軌跡が表される。第５色票群７１ｅの位置Ａ_５１に配置された黒色の色票から、位置Ａ_５Ｍに配置された白色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、原点Ｏ近傍に集中した軌跡が表される。第６色票群７１ｆの位置Ａ_６１に配置された青色の色票から、位置Ａ_６Ｍに配置されたマゼンタの色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、第３点Ｐ３から第４象限上で且つ第３点Ｐ３よりもａ＊軸のプラス方向でｂ＊軸のプラス方向に位置する第５点Ｐ５までの第５線分Ｌ５に沿った軌跡が表される。第７色票群７１ｇの位置Ａ_７１に配置されたマゼンタの色票から、位置Ａ_７Ｍに配置された赤色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、第５点Ｐ５から第５点Ｐ５よりもａ＊軸のマイナス方向でｂ＊軸のプラス方向に位置する第１点Ｐ１までの第６線分Ｌ６に沿った軌跡が表される。第８色票群７１ｈの位置Ａ_８１に配置された赤色の色票から、位置Ａ_８Ｍに配置された黄色の色票までを順次測定対象として撮像し、それぞれの色票に対応する画像の色相や彩度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系にプロットした場合には、第１点Ｐ１から第４点Ｐ４までの第７線分Ｌ７に沿った軌跡が表される。 From color chips of black arranged in position A ₁₁ of the first color chart group 71a, imaged up to red color chips are arranged in a position A _1M as sequentially measured, the hue of the image corresponding to each color chart When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, the locus along the first line segment L1 from the origin O to the first point P1 located on the first quadrant is represented. The black color chart arranged at the position A ₂₁ of the second color chart group 71b to the green color chart arranged at the position A _2M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, the locus along the second line segment L2 from the origin O to the second point P2 located on the second quadrant is represented. The black color chart arranged at the position A ₃₁ of the third color chart group 71c to the blue color chart arranged at the position A _3M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, a locus along the third line segment L3 from the origin O to the third point P3 located on the fourth quadrant is represented. From the black color chart arranged at the position A ₄₁ of the fourth color chart group 71d to the yellow color chart arranged at the position A _4M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, a locus along the fourth line L4 from the origin O to the fourth point P4 in the positive direction of the b * axis is represented. The black color chart arranged at the position A ₅₁ of the fifth color chart group 71e to the white color chart arranged at the position A _5M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, a locus concentrated in the vicinity of the origin O is represented. From the blue color chart arranged at position A ₆₁ of the sixth color chart group 71f to the magenta color chart arranged at position A _6M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, it is in the fourth quadrant from the third point P3 and in the positive direction of the a * axis and the positive direction of the b * axis from the third point P3. A trajectory along the fifth line segment L5 up to the fifth point P5 located at is represented. The magenta color chart arranged at the position A ₇₁ of the seventh color chart group 71g to the red color chart arranged at the position A _7M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, the first point located from the fifth point P5 to the fifth point P5 and in the negative direction of the a * axis and in the positive direction of the b * axis. A trajectory along the sixth line segment L6 up to P1 is represented. The red color chart arranged at the position A ₈₁ of the eighth color chart group 71h to the yellow color chart arranged at the position A _8M are sequentially imaged as measurement objects, and the hues of the images corresponding to the respective color charts When the saturation is plotted in the L * a * b * color system, the locus along the seventh line segment L7 from the first point P1 to the fourth point P4 is represented.

なお、階調特性の検査の前に、光源３１ａからライトガイド１１を介してカラーチャート７１に照射される光量は、絞り３１ｂの開度によって階調特性の検査用の所定の光量になるように調整される。かかる光量調整を行う場合には、カラーチャート７１における第５色票群７１ｅの右端の位置Ａ_５Ｍに配置された白色の色票が、対物光学系１３と対向する位置に移動せしめられ、かかる白色の色票がスコープ１０によって撮像される。プロセッサ３０の制御部３５は、映像信号処理部１５において分離されたＹ信号に基づいて、白色の色票が撮像された領域の輝度値Ｙを算出し、該輝度値Ｙが階調特性の検査用の所定の光量に対応する検査用輝度値ｙ１になるように絞り３１ｂの開度を調整する。但し、輝度値Ｙの算出は、プロセッサ３０に接続された別の機器で行われ、検査用輝度値ｙ１に対応する絞り３１ｂの開度の調整を手動または自動で行う形態であってもよい。または、分光放射輝度計９０の検査用輝度値ｙ１に対応する絞り３１ｂの開度の調整を手動または自動で行う形態であってもよい。 Note that the amount of light emitted from the light source 31a to the color chart 71 through the light guide 11 before the inspection of the gradation characteristics is set to a predetermined amount for inspection of the gradation characteristics depending on the opening of the diaphragm 31b. Adjusted. When performing such light amount adjustment, the white color chart arranged at the right end position A _5M of the fifth color chart group 71e in the color chart 71 is moved to a position facing the objective optical system 13, and the white color Are picked up by the scope 10. The control unit 35 of the processor 30 calculates the luminance value Y of the area where the white color chart is imaged based on the Y signal separated in the video signal processing unit 15, and the luminance value Y is an inspection of the gradation characteristics. The opening degree of the diaphragm 31b is adjusted so that the inspection luminance value y1 corresponding to the predetermined amount of light is obtained. However, the calculation of the luminance value Y may be performed by another device connected to the processor 30 and the adjustment of the opening of the diaphragm 31b corresponding to the inspection luminance value y1 may be performed manually or automatically. Or the form which adjusts the opening degree of the aperture_diaphragm | restriction 31b corresponding to the brightness | luminance value y1 for a test | inspection of the spectral radiance meter 90 manually or automatically may be sufficient.

次に、階調特性の検査を行う手順について図４のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ１１で、スコープ１０が保持部７５に取り付けられる。ステップＳ１２で、制御部３５は、カラーチャート７１における第５色票群７１ｅの右端の位置Ａ_５Ｍに配置された白色の色票が、対物光学系１３と対向する位置になるように、カラーチャート７１を含む可動部７３を移動させる。ステップＳ１３で、光源３１ａが点灯せしめられる。ステップＳ１４で、光源部３１から出射された光は、ライトガイド１１を介して、被観察体である位置Ａ_５Ｍに配置された白色の色票を含む領域に向けて照射される。撮像部１４は、かかる領域で反射した光を撮像して画像信号を出力する。画像信号は、映像信号処理部１５における前段の画像処理、及びビデオ信号処理部３３における後段の画像処理が施されて、ビデオ信号が生成される。 Next, a procedure for inspecting gradation characteristics will be described with reference to the flowchart of FIG. In step S 11, the scope 10 is attached to the holding unit 75. In step S12, the control unit 35, as white color chips are arranged in positions A _5M the rightmost fifth color chip group 71e in the color chart 71, the position facing the objective optical system 13, a color chart The movable part 73 including 71 is moved. In step S13, the light source 31a is turned on. In step S 14, the light emitted from the light source unit 31 is irradiated through the light guide 11 toward an area including a white color _chart arranged at the position _A5M that is an object to be observed. The imaging unit 14 captures the light reflected from the region and outputs an image signal. The image signal is subjected to preceding image processing in the video signal processing unit 15 and subsequent image processing in the video signal processing unit 33 to generate a video signal.

ステップＳ１５で、制御部３５は、映像信号処理部１５において分離されたＹ信号に基づいて、白色の色票が撮像された領域の輝度値Ｙを算出する。ステップＳ１６で、制御部３５は、算出された輝度値Ｙが、検査用輝度値ｙ１と等しいか否かを判断する。等しくない場合には、ステップＳ１７に進められ、等しい場合はステップＳ１８に進められる。 In step S15, the control unit 35 calculates the luminance value Y of the area where the white color chart is imaged based on the Y signal separated by the video signal processing unit 15. In step S16, the control unit 35 determines whether or not the calculated luminance value Y is equal to the inspection luminance value y1. If they are not equal, the process proceeds to step S17, and if they are equal, the process proceeds to step S18.

ステップＳ１７で、輝度値Ｙが、検査用輝度値ｙ１と等しくなるように、制御部３５は、絞り３１ｂの開度を調整し、ステップ１４に戻される。ステップＳ１８で、制御部３５は、測定対象の色票が対物光学系１３と対向する位置に配置されるように、カラーチャート７１を含む可動部７３を移動させる。移動後、光源部３１から出射された光は、ライトガイド１１を介して、被観察体である測定対象の色票を含む領域に向けて照射される。撮像部１４は、かかる領域で反射した光を撮像して画像信号を出力する。画像信号は、映像信号処理部１５における前段の画像処理、及びビデオ信号処理部３３における後段の画像処理が施されて、ビデオ信号が生成され、測定対象の色票を含む領域の画像がモニタ５０に表示される。モニタ５０に表示された画像における測定対象の色票に対応する部分に、分光放射輝度計９０を近づけてかかる部分の色ごと（光の波長ごと）の光の強さが測定され、輝度値、色相、彩度などが算出される。測定後、分光放射輝度計９０から制御部３５に、測定完了情報が送信される。 In step S17, the control unit 35 adjusts the opening of the aperture 31b so that the luminance value Y becomes equal to the inspection luminance value y1, and the process returns to step 14. In step S 18, the control unit 35 moves the movable unit 73 including the color chart 71 so that the color chart to be measured is arranged at a position facing the objective optical system 13. After the movement, the light emitted from the light source unit 31 is irradiated through the light guide 11 toward an area including the color chart to be measured which is an object to be observed. The imaging unit 14 captures the light reflected from the region and outputs an image signal. The image signal is subjected to preceding image processing in the video signal processing unit 15 and subsequent image processing in the video signal processing unit 33 to generate a video signal, and an image of a region including the color chart to be measured is displayed on the monitor 50. Is displayed. The spectral radiance meter 90 is brought close to the portion corresponding to the color chart to be measured in the image displayed on the monitor 50, and the intensity of light for each color (for each wavelength of light) is measured. Hue, saturation, etc. are calculated. After the measurement, measurement completion information is transmitted from the spectral radiance meter 90 to the control unit 35.

ステップＳ２０で、制御部３５は、カラーチャート７１における総ての色票が測定対象の色票に設定されて、ステップＳ１８、Ｓ１９の処理が行われたか否かを判断する。行われていない場合には、未だ測定対象の色票に設定されていない色票が測定対象に設定され、ステップＳ１８に戻される。行われた場合には、階調特性検査を終了する。 In step S20, the control unit 35 determines whether all the color charts in the color chart 71 are set as measurement target color charts and the processes in steps S18 and S19 have been performed. If not, a color chart that has not yet been set as a measurement target color chart is set as a measurement target, and the process returns to step S18. If so, the gradation characteristic inspection is terminated.

本実施形態では、カラーチャート７１を撮像して得られた画像に基づいて、内視鏡システム１の画像処理における階調特性を検査することが可能になる。階調特性は、輝度値などの数値化された状態で把握出来るため、理想的な階調特性の場合における数値との比較により客観的に内視鏡システム１における階調特性が適正であるか否かを判断することが可能になる。なお、画像処理が施された画像の特性の数値化は、モニタに表示された画像における光の強さを分光放射輝度計で測定するだけでなく、プロセッサ３０から出力される画像信号に含まれる輝度信号などから算出することも考えられる。 In the present embodiment, it is possible to inspect gradation characteristics in image processing of the endoscope system 1 based on an image obtained by imaging the color chart 71. Since the gradation characteristic can be grasped in a numerical state such as a luminance value, whether the gradation characteristic in the endoscope system 1 is objectively appropriate by comparing with the numerical value in the case of the ideal gradation characteristic. It becomes possible to determine whether or not. The digitization of the characteristics of the image subjected to the image processing is included in the image signal output from the processor 30 as well as measuring the light intensity in the image displayed on the monitor with the spectral radiance meter. It may be calculated from a luminance signal or the like.

また、カラーチャート７１は、グラデーションを示すように色票が並べられるため、正常な内視鏡システム１において画像処理が施された画像における色ごと（光の波長ごと）の光の強さを測定した場合に想定される数値は、隣接する色票ごとに特定の法則性を持った変化を示し、実際の測定結果と容易に比較して、階調特性を知ることが可能になる。 Further, since the color chart 71 has color charts arranged so as to show gradation, the intensity of light for each color (for each wavelength of light) in an image subjected to image processing in a normal endoscope system 1 is measured. The numerical value assumed in this case shows a change with a specific law for each adjacent color chart, and it becomes possible to know the gradation characteristics by easily comparing with the actual measurement result.

また、本実施形態では、８つの色票群（第１〜第８色票群７１ａ〜７１ｈ）で構成されるカラーチャート７１を使って内視鏡システム１の階調特性を検査する形態を説明したが、色票群の数はこれに限られない。例えば、少なくとも第１〜第３色票群７１ａ〜７１ｃを含むカラーチャート７１を使えば、加法混色の三原色である、赤色、緑色、青色に関する階調特性の検査を行うことが可能になる。 In the present embodiment, a mode in which the tone characteristics of the endoscope system 1 are inspected using the color chart 71 composed of eight color chart groups (first to eighth color chart groups 71a to 71h) will be described. However, the number of color chart groups is not limited to this. For example, if the color chart 71 including at least the first to third color chart groups 71a to 71c is used, it is possible to inspect the gradation characteristics regarding the three primary colors of additive color mixing, red, green, and blue.

本実施形態における内視鏡システムの構成図である。It is a lineblock diagram of an endoscope system in this embodiment. 本実施形態における階調特性検査に使用するカラーチャートの構成図である。It is a block diagram of the color chart used for the gradation characteristic test | inspection in this embodiment. 階調特性検査結果として、測定対象の色票が表示された画像の色相や彩度を数値化したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系に示すグラフである。It is a graph shown in the L * a * b * color system in which the hue and saturation of an image on which a color chart to be measured is displayed as a gradation characteristic inspection result. 階調特性検査の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a gradation characteristic test | inspection.

Explanation of symbols

１内視鏡システム
１０スコープ
１１ライトガイド
１３対物光学系
１４撮像部
１５映像信号処理部
３０プロセッサ
３１光源部
３１ａ光源
３１ｂ絞り
３３ビデオ信号処理部
３５制御部
５０モニタ
７０階調検査装置
７１カラーチャート
７３可動部
７４固定台
７５保持部
９０分光放射輝度計 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Endoscope system 10 Scope 11 Light guide 13 Objective optical system 14 Imaging part 15 Image | video signal processing part 30 Processor 31 Light source part 31a Light source 31b Aperture 33 Video signal processing part 35 Control part 50 Monitor 70 Gradation inspection apparatus 71 Color chart 73 Movable part 74 Fixed base 75 Holding part 90 Spectral radiance meter

Claims

Each of the first to third color charts having a plurality of color charts arranged in a line in the first direction,
The first to third color chart groups are arranged in a second direction orthogonal to the first direction, and the color charts constituting the first color chart group are directed from one end to the other end. Showing a gradation that changes from black to red, and the color chart constituting the second color chart group shows a gradation that changes from black to green from one end to the other end, and The color chart constituting the third color chart group shows a gradation that changes from black to blue from one end to the other end.

The color chart according to claim 1, wherein a surface imaged by a scope of an endoscope apparatus is made of a matte material.

A fourth color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts;
The first to fourth color chart groups are arranged in the second direction, and the color charts constituting the fourth color chart group change from black to yellow from one end to the other end. The color chart according to claim 1, wherein the color chart exhibits such gradation.

A fifth color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts;
The first to third color chart groups and the fifth color chart group are arranged in a second direction orthogonal to the first direction, and the color chart constituting the fifth color chart group is one side. The color chart according to claim 1, wherein the color chart shows a gradation that changes from black to white from one end to the other end.

A sixth color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts;
The first to third color chart groups and the sixth color chart group are arranged in a second direction orthogonal to the first direction, and the color chart constituting the sixth color chart group is one side The color chart according to claim 1, wherein a gradation that changes from blue to magenta from one end to the other end is displayed.

A seventh color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts;
The first to third color chart groups and the seventh color chart group are arranged in a second direction orthogonal to the first direction, and the color chart constituting the seventh color chart group is one side The color chart according to claim 1, wherein the color chart shows a gradation that changes from magenta to red toward the other end.

An eighth color chart group arranged in a row in the first direction and having a plurality of color charts;
The first to third color chart groups and the eighth color chart group are arranged in a second direction orthogonal to the first direction, and the color chart constituting the eighth color chart group is one side. The color chart according to claim 1, wherein the color chart shows a gradation that changes from red to yellow from one end to the other end.

A first to third color chart group having a plurality of color charts arranged in a line in the first direction, wherein the first to third color chart groups are directed in a second direction orthogonal to the first direction. The color charts constituting the first color chart group show gradations that change from black to red from one end to the other end, and constitute the second color chart group. The color chart shows a gradation that changes from black to green from one end to the other end, and the color chart constituting the third color chart group is from one end to the other end. A color chart showing a gradation that changes from black to blue,
A movable part that moves the color chart in order to take an image with the scope in a state where each of the color charts is arranged at a position facing the objective optical system of the scope of the endoscope apparatus. Gradation inspection device.