摄像装置、摄像装置的工作方法制造方法及图纸

摄像装置能够在气体和液体中取得被摄体的图像，该摄像装置具有：摄像光学系统(11)；摄像元件(12)；控制部(28)，其在图像信号中检测到遮光部分的情况下进行气体中判定，在图像信号中未检测到遮光部分的情况下进行液体中判定；以及显示数据生成部(22)，其在进行了气体中判定的情况下，根据图像信号生成与气体中摄像对应的显示数据，在进行了液体中判定的情况下，根据图像信号生成与液体中摄像对应的其他的显示数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够在气体中和液体中取得被摄体的图像的摄像装置、摄像装置的工作方法。
技术介绍
在摄像装置中，存在不仅对处于空气中等气体中的被摄体进行摄像，还对处于水中等液体中的被摄体进行摄像的摄像装置。例如，在日本特开2007-318533号公报中记载了通过收容在防水组件中而能够进行水中的闪光灯拍摄的数字照相机。但是，在镜头突出型的数字照相机的防水组件中，镜头部分成为大一圈的结构，所以，当利用内置闪光灯进行闪光灯拍摄时，闪光灯光被该镜头部分遮挡，产生遮光(vignetting)。因此，在该公报中提出了如下技术：判定是否设定为水中模式，在判定为设定为水中模式的情况下，实施将产生了闪光灯光的遮光的图像校正为不存在遮光的图像的图像处理。并且，在日本特开2010-35131号公报中记载了如下技术：在数字照相机上装配了转换镜头时，检测由于转换镜头而产生的遮光。具体而言，在该公报中，纵横划分图像数据并将其分割成适当大小的区域，计测各个区域中的曝光量并计算评价值，如果检测到图像数据的周围的评价值成为表示黑色的值的评价值图案，则检测为在图像数据中产生了遮光。但是，在一般在液体中使用的内窥镜等摄像装置中，当要实现液体中的宽视场角时，由于液体(例如水)和气体(例如空气)的折射率的差异，与液体中相比，在气体中视场角较宽，在气体中摄像中，有时在内窥镜图像中产生液体中摄像中不会产生的遮光部分。因此，存在观察到这种内窥镜图像的遮光部分的用户误识别为故障、或在观察遮光图像时感觉到违和感这样的课题。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供如下的摄像装置、摄像装置的工作方法：即使在由于气体中摄像而产生了液体中摄像中不会产生的遮光部分的情况下，也能够进行不会误识别为故障的图像显示。
技术实现思路
用于解决课题的手段本专利技术的某个方式的摄像装置能够在气体中和液体中取得被摄体的图像，其中，上述摄像装置具有：摄像光学系统，其形成上述被摄体的光学像；摄像元件，其对上述光学像进行光电转换而生成图像信号；判定部，其在上述图像信号中检测到遮光部分的情况下，进行当作在气体中取得了上述图像信号的气体中判定，在上述图像信号中未检测到遮光部分的情况下，进行当作在液体中取得了上述图像信号的液体中判定；以及显示数据生成部，其在进行了上述气体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与气体中摄像对应的显示数据，在进行了上述液体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与液体中摄像对应的显示数据，其中，该与液体中摄像对应的显示数据不同于与上述气体中摄像对应的显示数据。本专利技术的某个方式的摄像装置的工作方法，该摄像装置能够在气体中和液体中取得被摄体的图像，其中，该摄像装置的工作方法具有以下步骤：摄像光学系统形成上述被摄体的光学像；摄像元件对上述光学像进行光电转换而生成图像信号；判定部在上述图像信号中检测到遮光部分的情况下，进行当作在气体中取得了上述图像信号的气体中判定，在上述图像信号中未检测到遮光部分的情况下，进行当作在液体中取得了上述图像信号的液体中判定；以及显示数据生成部在进行了上述气体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与气体中摄像对应的显示数据，在进行了上述液体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与液体中摄像对应的显示数据，其中，该与液体中摄像对应的显示数据不同于与上述气体中摄像对应的显示数据。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1中的内窥镜系统的结构的框图。图2是示出上述实施方式1中的图像处理部的结构的框图。图3是示出上述实施方式1中、通过物体侧处于液体中的摄像光学系统在摄像元件上成像的光线的光路的例子的图。图4是示出上述实施方式1中、通过物体侧处于气体中的摄像光学系统在摄像元件上成像的光线的光路的例子的图。图5是示出上述实施方式1中、显示装置的画面中显示的通过液体中摄像得到的内窥镜图像的例子的图。图6是示出上述实施方式1中、显示装置的画面中显示的通过气体中摄像得到的内窥镜图像的例子的图。图7是示出上述实施方式1中、通过气体中摄像得到的图像的一例的图。图8是示出上述实施方式1中、通过气体中摄像得到的图像的另一例的图。图9是示出上述实施方式1中、对气体中取得的图像信号进行变焦处理的状况的图。图10是示出上述实施方式1的显示装置中显示的告知显示数据的例子的图。图11是示出上述实施方式1中的摄像装置的作用的流程图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。[实施方式1]图1～图11示出本专利技术的实施方式1，图1是示出内窥镜系统的结构的框图。即，本实施方式成为将摄像装置应用于内窥镜系统的实施方式。该内窥镜系统具有内窥镜1、视频处理器2、显示装置3。内窥镜1能够在气体中取得被摄体的图像，并且还能够在液体中取得被摄体的图像，具有摄像光学系统11、摄像元件12、照明部13、ID存储器14、告知灯15。摄像光学系统11是通过经由位于物体侧的气体或液体入射的光形成被摄体的光学像的光学系统。摄像元件12是对由摄像光学系统11形成的光学像进行光电转换而生成图像信号的摄像部。上述摄像光学系统11设计成，在液体中形成被摄体的光学像的情况下，摄像元件12的摄像面进入像圈ICw(参照图5等)内。但是，摄像光学系统11构成为，在气体中形成被摄体的光学像的情况下，像圈ICa(参照图6等)减小，在摄像元件12的摄像面内产生在像圈ICa外的遮光部分VP(还参照图7和图8所示的例子)。这里，参照图3和图4对在气体中产生遮光部分VP的理由进行说明。图3是示出通过物体侧处于液体中的摄像光学系统11在摄像元件12上成像的光线的光路的例子的图，图4是示出通过物体侧处于气体中的摄像光学系统11在摄像元件12上成像的光线的光路的例子的图。当设气体为空气时，折射率大约为1.00，当设液体为水时，折射率大约为1.33。与此相对，形成摄像光学系统11的玻璃材料的折射率一般高于空气和水，例如为1.43～2.14左右。因此，与图3所示的液体中的摄像视场角相比，图4所示的气体中的摄像视场角一般较宽。此时，当要实现液体中的较宽视场角时，根据折射率理论上计算出的气体中的视场角有时超过根据摄像光学系统11的入射面的形状而使光线能够入射的最大的度范围(例如在入射面为平面的情况下，光线能够入射的最大角度范围为180°)。实际上不会从超过最大角度范围的视场角范围入射光线，所以，此时，当对到达摄像元件12的摄像面的边缘的光线进行逆追踪时，如图4的双点划线所示，成为在摄像光学系统11的入射面的内表面侧产生全反射的状态。在本说明书中，例如将这种状态下进行摄像而得到的图像的边缘产生的遮光称为“全反射遮光”。当产生这种全反射遮光时，在有效图像区域的周围产生不是有效图像的遮光部分，由于上述内表面全反射而在该遮光部分中映出摄像光学系统11的镜头框的内表面等。当在显示装置3中观察这种显示时，有时用户误识别为产生故障、或用户在显示中感觉到违和感。图5是示出显示装置3的画面中显示的通过液体中摄像得到的内窥镜图像41的例子的图，图6是示出显示装置3的画面中显示的通过气体中摄像得到的内窥镜图像41的例子的图。在液体中摄像的情况下，如图5所示，像圈ICw(另外，文字w是为了表示像圈IC是液体中的像圈而标注的)在内部包含内窥镜图像41，所以不产生遮光部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像装置，其能够在气体中和液体中取得被摄体的图像，其特征在于，上述摄像装置具有：摄像光学系统，其形成上述被摄体的光学像；摄像元件，其对上述光学像进行光电转换而生成图像信号；判定部，其在上述图像信号中检测到遮光部分的情况下，进行当作在气体中取得了上述图像信号的气体中判定，在上述图像信号中未检测到遮光部分的情况下，进行当作在液体中取得了上述图像信号的液体中判定；以及显示数据生成部，其在进行了上述气体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与气体中摄像对应的显示数据，在进行了上述液体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与液体中摄像对应的显示数据，其中，该与液体中摄像对应的显示数据不同于与上述气体中摄像对应的显示数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.26 JP 2015-0371511.一种摄像装置，其能够在气体中和液体中取得被摄体的图像，其特征在于，上述摄像装置具有：摄像光学系统，其形成上述被摄体的光学像；摄像元件，其对上述光学像进行光电转换而生成图像信号；判定部，其在上述图像信号中检测到遮光部分的情况下，进行当作在气体中取得了上述图像信号的气体中判定，在上述图像信号中未检测到遮光部分的情况下，进行当作在液体中取得了上述图像信号的液体中判定；以及显示数据生成部，其在进行了上述气体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与气体中摄像对应的显示数据，在进行了上述液体中判定的情况下，根据上述图像信号生成与液体中摄像对应的显示数据，其中，该与液体中摄像对应的显示数据不同于与上述气体中摄像对应的显示数据。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，上述判定部在如下的遮光测定区域的平均亮度小于规定阈值的情况下，判定为检测到遮光部分，在该平均亮度为规定阈值以上的情况下，判定为未检测到遮光部分，其中，该遮光测定区域是针对气体中取得的情况下的上述图像信号的遮光部分而预先设定的区域。3.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，上述显示数据生成部在进行了上述气体中判定的情况下，切出该图像信号中的除了遮光部分以外的像圈内的图像部分并进行放大，由此生成上述显示数据。4.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，上述显示数据生成部以包含告知显示数据的方式生成上述显示数据，其中，该告知显示数据用于告知上述判定部的判定结果。5.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，上述摄像...

【专利技术属性】
技术研发人员：神宫一斐，大町健二，永水裕之，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP