專利名稱:圖像處理系統(tǒng)以及照相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圖像處理系統(tǒng)以及照相機(jī),取得被攝體的分光光譜圖像信息,并 根據(jù)取得圖像,執(zhí)行被攝體的圖像的高精度顏色再現(xiàn)或檢查、判定等。
背景技術(shù):
近年來,對(duì)健康的關(guān)心提高,進(jìn)而從審美的追求的角度看,對(duì)美白的要求變高。以 往,在皮膚科、美學(xué)沙龍、美容咨詢等中使用肌膚診斷用照相機(jī)來供診斷用。尤其是皮膚科 的情況下,作為皮膚表面的診斷,從皮溝或皮丘的圖像捕捉特征,進(jìn)行咨詢。另外,針對(duì)上述 肌膚診斷用照相機(jī),在日本特開平8-149352號(hào)公報(bào)或日本特開平7-322103號(hào)公報(bào)等中作 出了提案。 另一方面,針對(duì)牙科治療的牙冠修復(fù),以往在決定修復(fù)牙齒的顏色時(shí),通過利用比
色板(shade guide)與患者本人的牙齒的顏色進(jìn)行比較,判定顏色的等級(jí)。 如上所述,雖然以皮膚科、牙科為代表的各領(lǐng)域要求準(zhǔn)確的顏色再現(xiàn),但作為以往
的高精度的顏色再現(xiàn)系統(tǒng),在日本特開2000-152269號(hào)公報(bào)中公開的系統(tǒng)應(yīng)用在多光譜下
拍攝外部照明下的被攝體的照相機(jī)。在該系統(tǒng)中,為了高精度地推定被攝體分光譜,使用多
個(gè)可旋轉(zhuǎn)的分光濾波器,通過其旋轉(zhuǎn)來取得多頻帶的數(shù)據(jù),可實(shí)現(xiàn)高精度顏色再現(xiàn)。 取得分光圖像的技術(shù)除此之外,還提出有各種方案。 例如,在日本特開平9-172649號(hào)公報(bào)中,記載了如下裝置,即使用在圓周上排列 多個(gè)光學(xué)帶通濾波器來構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)濾波器,時(shí)分地進(jìn)行多頻帶拍攝。 另外,在日本特開2002-296114號(hào)公報(bào)中,記載了如下裝置,即使用將分光波長(zhǎng)頻 帶進(jìn)行多分割的濾波器(梳形濾波器),簡(jiǎn)易地進(jìn)行多頻帶拍攝。 并且,在日本特開2003-087806號(hào)公報(bào)中,記載了如下多光譜照相機(jī)的結(jié)構(gòu),即通 過使單板CCD與6頻帶以上的濾色器陣列組合,可同時(shí)拍攝多頻帶的圖像。
另外,在日本特開2003-023643號(hào)公報(bào)中,記載了如下多光譜照相機(jī)的結(jié)構(gòu),即使 用半透半反鏡與分色鏡,利用3片CCD可同時(shí)拍攝6頻帶的圖像。 作為上述皮膚科、牙科、以及要求準(zhǔn)確的顏色再現(xiàn)的其它領(lǐng)域,例如汽車的涂裝顏 色、建筑物的涂裝顏色、食品的分光特性、衣料的染色等要求忠實(shí)的顏色再現(xiàn),以供檢查、確 認(rèn)或判斷。另外,對(duì)于這些裝置而言,從檢查作業(yè)性看,還要求小型輕量以及便利。
但是,雖然上述日本特開平8-149352號(hào)公報(bào)或日本特開平7-322103號(hào)公報(bào)等肌 膚診斷用照相機(jī)的例子具有便利性,但不能說具備足夠的再現(xiàn)性、高精度顏色再現(xiàn)。另外, 應(yīng)用上述日本特開2000-152269號(hào)公報(bào)中公開的旋轉(zhuǎn)濾波器型的高精度顏色再現(xiàn)系統(tǒng)是 固定配置型,重量重,并且,由于是外部照明,所以為了顏色再現(xiàn)處理,需要另外的照明傳感 器。
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另外,在以往的牙科治療中,在選擇牙齒的顏色的情況下,雖然如上所述,利用表
示顏色濃淡的陰影引導(dǎo)來進(jìn)行比較判斷,但這是主觀的方法,另外,還受室內(nèi)光的惡化、變
化影響,產(chǎn)生誤差。另外,雖然利用照相來進(jìn)行記錄,但必須確認(rèn)照相機(jī)設(shè)定,難以與圖像的
大小一致,并且膠片靈敏度或顯影靈敏度不恒定等,欠缺準(zhǔn)確性。 另外,作為應(yīng)用以往的小型攝影裝置的顏色再現(xiàn)圖像系統(tǒng)中的問題,有 (1)還未提議利用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的可攜帶的攝影裝置、在不被環(huán)境光左右的狀態(tài)下取
得更加準(zhǔn)確的分光圖像數(shù)據(jù)的方案。
(2)在被攝體是正反射的、有光澤的被攝體的情況下,取入的圖像數(shù)據(jù)中有可能產(chǎn)
生光源引起的高亮度部分,但還未提議利用簡(jiǎn)單的裝置來解決該問題的方案。
(3)為了使顏色再現(xiàn)高精度,執(zhí)行基于配有基準(zhǔn)顏色的色卡的校準(zhǔn)處理,但由于上
述色卡獨(dú)立于攝影裝置來單獨(dú)準(zhǔn)備,所以必須保管管理。由于該保管管理由人手來處理,所
以容易在色卡上粘附污漬,另外,有可能因管理方法而曝露于外界光,導(dǎo)致惡化。
(4)有可能因照明被攝體的光源的配置而產(chǎn)生陰影,必須利用簡(jiǎn)單的裝置來防止
上述陰影。 (5)若對(duì)人體的血流狀態(tài)或體溫、脈搏、心跳等的管理應(yīng)用顏色再現(xiàn)圖像系統(tǒng),則 雖然可能容易地進(jìn)行正確的觀察,但還未提出有這些方案。 (6)還未提議在拍攝人體患部時(shí)、能夠容易地進(jìn)行該拍攝位置的確定或拍攝被攝 體像大小等的管理的系統(tǒng)。 (7)上述(1) (6)的系統(tǒng)中,為了順暢地應(yīng)用系統(tǒng),需要更好的支援,其中之一是 必須利用顯示來執(zhí)行'狀態(tài)'或'操作指示'等。 (8)就牙科適用而言,作為要求的圖像,可舉出牙齒1 3顆的圖像、全顎圖像、容 貌圖像。另外,全顎圖像也可分別是上顎、下顎等。 (9)就皮膚科用而言,作為要求的圖像,可舉出局部圖像、上、下半身圖像、容貌圖 像、全身圖像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而提出,其目的在于提供一種可進(jìn)行高精度的顏色再現(xiàn)和檢 查、判定、操作性好的圖像處理系統(tǒng)、照相機(jī)。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具 有用于成像被攝體像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光學(xué)系統(tǒng)成 像的被攝體像,輸出圖像信號(hào);以及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像的攝影相關(guān)的操作,所 述圖像攝影部構(gòu)成為可取得分光圖像,所述圖像處理系統(tǒng)還具備模式顯示單元,其用于顯 示與該圖像處理系統(tǒng)可取得的多個(gè)模式分別對(duì)應(yīng)的模式關(guān)聯(lián)信息。 另外,第2發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,該圖像處理 系統(tǒng)可取得的多個(gè)模式包括監(jiān)視被攝體像的監(jiān)視模式;以及捕獲被攝體像的捕獲模式。
并且,第3發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第2發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述捕獲模 式是將被攝體像捕獲為分光圖像的分光圖像捕獲模式。 第4發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第2發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述捕獲模式是 將被攝體像捕獲為RGB圖像的RGB捕獲模式。
第5發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備用于照明 被攝體的照明光源,該圖像處理系統(tǒng)可取得的多個(gè)模式包括使上述照明光源點(diǎn)亮照明被 攝體的照明光點(diǎn)亮模式;以及不使該照明光源點(diǎn)亮的照明光熄滅模式。 第6發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第3發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述分光圖像捕
獲模式還包括高速讀出模式,該高速讀出模式比普通讀出更快地讀出分光圖像。
第7發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備照明光
源,其構(gòu)成為包括多個(gè)發(fā)光元件,用于照明被攝體,所述多個(gè)發(fā)光元件至少在可視光域進(jìn)行
多個(gè)分別彼此獨(dú)立的不同分光分布特性的發(fā)光;以及模式選擇單元,其用于從該圖像處理
系統(tǒng)可取得的多個(gè)模式中,選擇期望的模式,上述多個(gè)模式包括多個(gè)LED發(fā)光模式,使上
述多個(gè)發(fā)光元件在多個(gè)不同狀態(tài)下發(fā)光;及多個(gè)捕獲模式,分別根據(jù)這些多個(gè)LED發(fā)光模
式,在多個(gè)不同狀態(tài)下捕獲分光圖像,當(dāng)通過上述模式選擇單元選擇了多個(gè)LED發(fā)光模式
中的任一個(gè)模式時(shí),與所選擇的LED發(fā)光模式對(duì)應(yīng)的捕獲模式被自動(dòng)選擇。 第8發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,該圖像處理系統(tǒng)
可取得的多個(gè)模式包括捕獲被攝體整體的整體捕獲模式;以及捕獲被攝體的一部分的部
分捕獲模式。 第9發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備可拆裝于 上述圖像攝影部上的照明單元,上述模式顯示單元可顯示上述照明單元的拆裝狀態(tài)。
第10發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備可拆裝于 上述圖像攝影部上的照明單元,上述模式顯示單元可在安裝了上述照明單元時(shí),顯示該照 明單元的種類。 第11發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備外部操作
部,其構(gòu)成為可從上述圖像攝影部的外部進(jìn)行與該圖像攝影部相關(guān)的操作,可與該圖像攝
影部連接,上述模式顯示單元可顯示上述外部操作部是否被連接能否操作的狀態(tài)。 第12發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第11發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述外部操作
部是構(gòu)成為可利用腳來操作的腳開關(guān)。 第13發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第11發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述外部操作 部是通過網(wǎng)絡(luò)被連接的。 第14發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,該圖像處理系統(tǒng) 可取得的多個(gè)模式包括進(jìn)行溫度檢測(cè)的測(cè)定模式;進(jìn)行脈搏檢測(cè)的測(cè)定模式;進(jìn)行聽診 的測(cè)定模式;及進(jìn)行測(cè)距的測(cè)定模式,上述模式顯示單元可利用分別與各測(cè)定模式對(duì)應(yīng)的 圖標(biāo)來顯示上述溫度檢測(cè)、脈搏檢測(cè)、聽診、測(cè)距的各測(cè)定模式是否有效。
第15發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備照明光 源,其用于照明被攝體,包括多個(gè)發(fā)光元件,所述多個(gè)發(fā)光元件進(jìn)行多個(gè)分別彼此獨(dú)立的不 同分光分布特性的發(fā)光,該圖像處理系統(tǒng)可取得的多個(gè)模式包括使上述多個(gè)發(fā)光元件在多 個(gè)不同狀態(tài)下發(fā)光的多種LED發(fā)光模式,上述模式顯示單元構(gòu)成為可顯示可選擇的LED發(fā) 光模式的種類、該LED發(fā)光模式的每一種發(fā)光模式的波長(zhǎng)信息。 第16發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第15發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述可選擇的
LED發(fā)光模式包括發(fā)紅外光的紅外模式、和發(fā)紫外光的紫外模式中的至少一方。 第17發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備用于照
5明被攝體的照明光源;第1偏振光板,其可插入在從上述照明光源朝向被攝體的光路上;以
及第2偏振光板,其可插入在從上述被攝體朝向上述攝像元件部的光路上,上述模式顯示
單元構(gòu)成為可顯示該第1偏振光板和第2偏振光板是否已插入在上述各光路上。 第18發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第17發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述第1偏振
光板與第2偏振光板構(gòu)成為可相對(duì)旋轉(zhuǎn),上述模式顯示單元構(gòu)成為可顯示該第1偏振光板
與第2偏振光板的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度。 第19發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述模式顯示單
元構(gòu)成為可針對(duì)與該圖像處理系統(tǒng)相關(guān)的一連串操作顯示下一操作步驟。 第20發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備操作指示
單元,其用于針對(duì)與該圖像處理系統(tǒng)相關(guān)的一連串操作,指示下一操作步驟。 第21發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第20發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述操作指示
單元通過使上述模式顯示單元中顯示下一操作步驟,來進(jìn)行下一操作步驟的指示。 第22發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第20發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述操作指示
單元具有進(jìn)度狀況顯示單元,其用于顯示正在進(jìn)行與該圖像處理系統(tǒng)相關(guān)的一連串操作內(nèi)
的哪一階段的操作。 第23發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述模式顯示單 元構(gòu)成為可顯示正在進(jìn)行與該圖像處理系統(tǒng)相關(guān)的一連串操作內(nèi)的哪一階段的操作的進(jìn) 度狀況。 第24發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備設(shè)定狀態(tài) 顯示單元,其用于顯示該圖像處理系統(tǒng)的設(shè)定狀態(tài)。 第25發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第24發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述模式顯示 單元兼作為上述設(shè)定狀態(tài)顯示單元。 第26發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第24或25發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,可將顯示 于上述模式顯示單元中的信息、和顯示于上述設(shè)定狀態(tài)顯示單元中的信息的至少一部分, 作為圖像數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù),傳送給外部設(shè)備。 第27發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第1或24發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,還具備警 告告知單元,其用于進(jìn)行與該圖像處理系統(tǒng)相關(guān)的警告。 第28發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第27發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述警告告知 單元進(jìn)行如下警告告知內(nèi)的至少一方檢測(cè)到漏光時(shí)的警告告知、攝影時(shí)的位置發(fā)生偏移 時(shí)的警告告知、及攝影光學(xué)系統(tǒng)中產(chǎn)生模糊時(shí)的警告告知。 第29發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第27發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述警告告知
單元通過在上述模式顯示單元中進(jìn)行警告顯示,來進(jìn)行上述警告告知。 第30發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)是在上述第27發(fā)明的圖像處理系統(tǒng)中,上述警告告知
單元通過在上述設(shè)定狀態(tài)顯示單元中進(jìn)行警告顯示,來進(jìn)行上述警告告知。 第31發(fā)明是一種照相機(jī),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具有用于成像被攝體
像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像,輸出圖
像信號(hào);以及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像的攝影相關(guān)的操作,所述圖像攝影部構(gòu)成為可
取得分光圖像,該照相機(jī)構(gòu)成為可取得在多個(gè)狀態(tài)下捕獲被攝體像的多個(gè)捕獲模式,上述
攝影操作部具有攝影范圍設(shè)定單元,其用于設(shè)定被攝體的攝影范圍
第32發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,上述多個(gè)捕獲模式包括如下 模式中的至少一方將被攝體像捕獲為分光圖像的分光圖像捕獲模式;及將被攝體像捕獲 為RGB圖像的RGB捕獲模式。 第33發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影范圍設(shè)定單元具有 用于手動(dòng)設(shè)定上述攝影范圍的手動(dòng)設(shè)定單元。 第34發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影范圍設(shè)定單元具有 用于自動(dòng)設(shè)定上述攝影范圍的自動(dòng)設(shè)定單元。 第35發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,還具備遠(yuǎn)程指示單元,其構(gòu) 成為可從上述圖像攝影部的外部進(jìn)行與該圖像攝影部相關(guān)的指示,可安裝于該圖像攝影部 上,上述攝影范圍設(shè)定單元根據(jù)來自上述遠(yuǎn)程指示單元的與攝影范圍相關(guān)的指示信息,設(shè) 定上述攝影范圍。 第36發(fā)明的照相機(jī)是在上述第34發(fā)明的照相機(jī)中,還具備測(cè)定步驟指示單元,其 用于指示使用該照相機(jī)的測(cè)定步驟,上述自動(dòng)設(shè)定單元根據(jù)從上述測(cè)定步驟指示單元指示 的測(cè)定步驟,自動(dòng)設(shè)定上述攝影范圍。 第37發(fā)明的照相機(jī)是在上述第34發(fā)明的照相機(jī)中,還具備自動(dòng)對(duì)焦單元,其測(cè)定 至被攝體的距離,輸出AF信息,上述自動(dòng)設(shè)定單元根據(jù)從上述自動(dòng)對(duì)焦單元輸出的AF信 息,自動(dòng)設(shè)定上述攝影范圍。 第38發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,與通過上述攝影范圍設(shè)定單 元設(shè)定的攝影范圍聯(lián)動(dòng),從上述多個(gè)捕獲模式中設(shè)定一個(gè)捕獲模式。 第39發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影范圍設(shè)定單元構(gòu)成
為可設(shè)定牙齒的放大攝影、全顎攝影、容貌攝影、全身攝影內(nèi)的兩個(gè)以上,作為攝影范圍。 第40發(fā)明的照相機(jī)是在上述第39發(fā)明的照相機(jī)中,上述圖像攝影部構(gòu)成為在通
過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍是牙齒的放大攝影時(shí),取得分光圖像,在通過該
攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍是除此之外的攝影范圍時(shí),取得普通攝影圖像。 第41發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影操作部具有引導(dǎo)單
元,其用于進(jìn)行上述攝影范圍的定位。 第42發(fā)明的照相機(jī)是在上述第41發(fā)明的照相機(jī)中,上述引導(dǎo)單元構(gòu)成為具有引 導(dǎo)顯示單元,其使用字符或標(biāo)志來明確地顯示上述攝影范圍的位置。 第43發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,還具備攝影范圍顯示單元,其 用于顯示通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍。 第44發(fā)明的照相機(jī)是在上述第43發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影范圍顯示單元構(gòu)成 為可顯示可通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍。 第45發(fā)明的照相機(jī)是在上述第43發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影范圍顯示單元構(gòu)成
為使用字符或標(biāo)志來明確地顯示通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍。 第46發(fā)明的照相機(jī)是在上述第31發(fā)明的照相機(jī)中,還具備用于照明被攝體的照
明光源,上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作與通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍聯(lián)
動(dòng)來進(jìn)行。 第47發(fā)明是一種照相機(jī),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具有用于照明被攝體 的照明光源;用于成像被攝體像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光
7學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像,輸出圖像信號(hào);以及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像攝影相關(guān)的操作,所述圖像攝影部構(gòu)成為可取得分光圖像,當(dāng)由上述圖像攝影部進(jìn)行的攝影動(dòng)作是不獲取分光圖像的攝影動(dòng)作時(shí),進(jìn)行上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作。 第48發(fā)明的照相機(jī)是在上述第47發(fā)明的照相機(jī)中,上述攝影操作部具有攝影范圍設(shè)定單元,其用于設(shè)定被攝體的攝影范圍,上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作與通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍聯(lián)動(dòng)來進(jìn)行。 第49發(fā)明的照相機(jī)是在上述第47發(fā)明的照相機(jī)中,還具備外部光源,其用于照明被攝體,可拆裝地安裝在上述圖像攝影部上,上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作與上述外部光源的拆裝聯(lián)動(dòng)來進(jìn)行。 第50發(fā)明是一種照相機(jī),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具有用于照明被攝體的照明光源;用于成像被攝體像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像,輸出圖像信號(hào);以及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像攝影相關(guān)的操作,所述圖像攝影部構(gòu)成為可取得分光圖像,上述照明光源、上述攝影光學(xué)系統(tǒng)、上述攝像元件部、上述攝影操作部?jī)?nèi)的至少一方構(gòu)成為可自由拆裝的拆裝單元。 第51發(fā)明的照相機(jī)是在上述第50發(fā)明的照相機(jī)中,上述拆裝單元構(gòu)成為包括上述照明光源的至少一部分、上述攝影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分、上述攝像元件部的至少一部分內(nèi)的至少一方。 第52發(fā)明的照相機(jī)是在上述第50發(fā)明的照相機(jī)中,還具備溫度檢測(cè)單元,其用于檢測(cè)上述照明光源的溫度。 第53發(fā)明的照相機(jī)是在上述第51發(fā)明的照相機(jī)中,還具備抵附適配器,其一端側(cè)抵附于被攝體上,可安裝在上述拆裝單元上。 第54發(fā)明的照相機(jī)是在上述第53發(fā)明的照相機(jī)中,上述抵附適配器具有防止外光照射被攝體的遮光功能。 第55發(fā)明的照相機(jī)是在上述第51發(fā)明的照相機(jī)中,上述拆裝單元還具有分光檢測(cè)單元。 第56發(fā)明是一種照相機(jī),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具有用于照明被攝體的照明光源;用于成像被攝體像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像,輸出圖像信號(hào);及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像攝影相關(guān)的操作,所述圖像攝影部構(gòu)成為可取得分光圖像;以及外部操作部,其可與上述圖像攝影部連接,從該圖像攝影部的外部進(jìn)行與攝影相關(guān)的操作。 第57發(fā)明的照相機(jī)是在上述第56發(fā)明的照相機(jī)中,上述外部操作部是構(gòu)成為可利用腳來操作的腳開關(guān)。 第58發(fā)明的照相機(jī)是在上述第56發(fā)明的照相機(jī)中,上述外部操作部是利用聲音來指示操作的聲音指示單元。 第59發(fā)明的照相機(jī)是在上述第56發(fā)明的照相機(jī)中,上述外部操作部是通過網(wǎng)絡(luò)被連接的。 第60發(fā)明的照相機(jī)是在上述第56發(fā)明的照相機(jī)中,上述外部操作部具有用于確認(rèn)該照相機(jī)的動(dòng)作的動(dòng)作確認(rèn)單元。 第61發(fā)明的照相機(jī)是在上述第56發(fā)明的照相機(jī)中,上述外部操作部具有用于確認(rèn)該照相機(jī)的攝影數(shù)據(jù)的攝影數(shù)據(jù)確認(rèn)單元。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是表示上述實(shí)施方式1的LED的配置例或結(jié)構(gòu)例的圖。 圖3是表示上述實(shí)施方式1中的CCD的分光靈敏度特性和LED的發(fā)光光譜、與基于這兩者的分光特性的線圖。 圖4是表示上述實(shí)施方式1的6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖5是表示上述實(shí)施方式1的6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖6是表示上述實(shí)施方式1的6頻帶分光圖像獲取中的各幀的頻帶特性的線圖。
圖7是表示上述實(shí)施方式1的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖8是表示上述實(shí)施方式1的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖9是表示上述實(shí)施方式1的監(jiān)視用圖像獲取中的各幀的頻帶特性的線圖。
圖IO是表示上述實(shí)施方式1中的、分別各設(shè)置3個(gè)6原色LED時(shí)的點(diǎn)亮方式的示例圖。 圖11是表示上述實(shí)施方式1中、構(gòu)成為可拆裝于殼體的投射口上的抵附部的立體圖。 圖12是表示進(jìn)行上述實(shí)施方式1的處理裝置中的顯示器中顯示的顏色再現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖13是表示上述實(shí)施方式1中、根據(jù)取得的被攝體分光圖像來進(jìn)行與被攝體相關(guān)的圖像判斷的結(jié)構(gòu)例的框圖。 圖14是表示上述實(shí)施方式1的處理裝置中生成輸入輪廓(profile)的結(jié)構(gòu)例的框圖。 圖15是表示上述實(shí)施方式1的攝像裝置的LCD監(jiān)視器中的顯示例的圖。 圖16是表示使用上述實(shí)施方式1的圖像處理系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)的一例的圖。 圖17是表示本發(fā)明實(shí)施方式2中的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖18是表示上述實(shí)施方式2中、滿載模式與讀出2倍速模式中的讀出狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖19是表示上述實(shí)施方式2中、2/4行2倍速模式與2/8行4倍速模式中的讀出的行的狀態(tài)的圖。 圖20是表示上述實(shí)施方式2中、設(shè)定攝影模式時(shí)的動(dòng)作的流程圖。 圖21是表示本發(fā)明實(shí)施方式3中的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖22是表示使用上述實(shí)施方式3的圖像處理系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)的一例的圖。 圖23是表示上述實(shí)施方式3中的LED發(fā)光光譜與通過濾色器陣列的CCD的分光
靈敏度特性的線圖。
圖24是表示上述實(shí)施方式3中、生成6頻帶分光圖像時(shí)的每幀的分光圖像的分光特性的線圖。 圖25是表示上述實(shí)施方式3中、生成監(jiān)視用圖像時(shí)的每幀的分光圖像的分光特性的線圖。 圖26是表示上述實(shí)施方式3的6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖27是表示上述實(shí)施方式3的6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖28是表示上述實(shí)施方式3的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖29是表示上述實(shí)施方式3的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖30是表示上述實(shí)施方式3中的、生成8頻帶分光圖像時(shí)的LED發(fā)光光譜與通過濾色器陣列的CCD的分光靈敏度特性的線圖。 圖31是表示上述實(shí)施方式3中、生成8頻帶分光圖像時(shí)的每幀的分光圖像的分光特性的線圖。 圖32是表示上述實(shí)施方式3的8頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖33是表示上述實(shí)施方式3的8頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖34是表示上述實(shí)施方式3中、生成監(jiān)視用圖像時(shí)的每幀的分光圖像的分光特性的線圖。 圖35是表示上述實(shí)施方式3中的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖。 圖36是表示上述實(shí)施方式3的監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 圖37是表示本發(fā)明實(shí)施方式4中的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖38是表示上述實(shí)施方式4中、使用配置有多個(gè)光譜檢測(cè)傳感器的圖像處理系統(tǒng)
時(shí)的狀態(tài)一例的圖。 圖39是表示上述實(shí)施方式4中的光譜檢測(cè)傳感器的結(jié)構(gòu)例的剖面圖。 圖40是表示連接于上述實(shí)施方式4的光譜檢測(cè)傳感器上的光纖的入射端的狀態(tài)
的剖面圖。 圖41是表示在連接于上述實(shí)施方式4的光譜檢測(cè)傳感器上的光纖入射端附近配置傳感器用光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的剖面圖。 圖42是表示上述實(shí)施方式4中、連接于用于環(huán)境光獲取而設(shè)置的光譜檢測(cè)傳感器上的光纖入射端的狀態(tài)的剖面圖。 圖43是本發(fā)明實(shí)施方式5的牙科用圖像處理系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。 圖44是應(yīng)用于上述圖43的牙科用圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置的結(jié)構(gòu)框圖。 圖45是表示本發(fā)明實(shí)施方式6的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖46是上述圖45的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖47是上述圖45的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的攝影處理中的攝影待機(jī)處理子程序的流程圖。 圖48是上述圖45的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的攝影處理中的攝影子程序的流程圖。 圖49是表示本發(fā)明實(shí)施方式7的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖50是表示通過上述圖49的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置利用各色的LED光照明正反射被攝體時(shí)的狀態(tài)圖,圖50 (A)是表示上述成像時(shí)的正反射被攝體、各色LED和CCD的配置的圖,圖50(B)是表示有正反射部分的圖像的圖。 圖51是表示通過上述圖49的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置利用各色的LED光照明正反射被攝體時(shí)、成像于CCD上的、存在各色LED的照明形成的正反射部分的被攝體像,與利用上述圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置從上述被攝體像刪除了正反射部分后的被攝體像的圖。
圖52是上述圖49的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的正反射部分刪除處理的流程圖。 圖53是本發(fā)明實(shí)施方式8的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖54是表示利用上述圖53的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置拍攝正反射被攝體時(shí)、上述正反射被攝體上的光的反射狀態(tài)的圖。 圖55是本發(fā)明實(shí)施方式9的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖56是上述圖55的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中、配置于CCD前表面的第2偏振光板的正面圖。 圖57是本發(fā)明實(shí)施方式10的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖58是表示上述圖57的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的LED光源造成的陰影狀態(tài)校正前的圖,圖58(A)、圖58(B)分別表示不同的LED的陰影狀態(tài)。 圖59是表示上述圖57的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的LED光源造成的陰影狀態(tài)
校正后的圖,圖59(A)、圖59(B)分別表示不同的LED的陰影校正狀態(tài)。 圖60是本發(fā)明實(shí)施方式11的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖61是上述圖60的圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置的LED光源部的配置圖。 圖62是作為本發(fā)明實(shí)施方式12的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖63是作為本發(fā)明實(shí)施方式13的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖64是作為本發(fā)明實(shí)施方式14的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖65是作為本發(fā)明實(shí)施方式15的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖66是應(yīng)用于作為本發(fā)明實(shí)施方式16的圖像處理系統(tǒng)中的圖像攝影部的結(jié)構(gòu)框圖。 圖67是應(yīng)用于作為本發(fā)明實(shí)施方式17的圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置的結(jié)構(gòu)框圖。 圖68是作為本發(fā)明實(shí)施方式18的圖像處理系統(tǒng)的診察狀態(tài)的圖。
圖69是作為本發(fā)明實(shí)施方式19的圖像處理系統(tǒng)的診察狀態(tài)的圖。
圖70是表示上述實(shí)施方式1中、相機(jī)抖動(dòng)的警告顯示例的圖。
圖71是表示上述實(shí)施方式1中、腳開關(guān)連接標(biāo)志的顯示例的圖。
圖72是表示上述實(shí)施方式l中、麥克風(fēng)連接標(biāo)志的顯示例的圖。圖73是表示上述實(shí)施方式l中、LAN連接標(biāo)志的顯示例的圖。圖74是表示上述實(shí)施方式l中、數(shù)據(jù)傳輸中標(biāo)志的顯示例的圖。圖75是表示上述實(shí)施方式l中、電池余量標(biāo)志的顯示例的圖。圖76是表示上述實(shí)施方式l中、捕獲模式與監(jiān)視模式的第1顯示例的圖。圖77是表示上述實(shí)施方式l中、捕獲模式與監(jiān)視模式的第2顯示例的圖。圖78是表示上述實(shí)施方式l中、捕獲模式與監(jiān)視模式的第3顯示例的圖。圖79是表示上述實(shí)施方式l中、捕獲模式與監(jiān)視模式的第4顯示例的圖。圖80是表示上述實(shí)施方式l中、顯示各種狀態(tài)的示例的圖。圖81是表示上述實(shí)施方式l中、近拍攝影模式的狀態(tài)的圖。圖82是表示上述實(shí)施方式l中、附近攝影模式的狀態(tài)的圖。圖83是表示上述實(shí)施方式l中、臉攝影模式的狀態(tài)的圖。圖84是表示上述實(shí)施方式l中、設(shè)定捕獲模式的狀態(tài)的圖。圖85是表示上述實(shí)施方式l中、定位引導(dǎo)的顯示例的圖。圖86是表示上述實(shí)施方式l中、照明光源點(diǎn)亮標(biāo)志的顯示例的圖。圖87是表示上述實(shí)施方式l中、顯示作業(yè)步驟的狀態(tài)的圖。圖88是表示上述實(shí)施方式l中、顯示作業(yè)進(jìn)度狀況的狀態(tài)的圖。圖89是表示上述實(shí)施方式4中、漏光的警告顯示示例的圖。圖90是表示上述實(shí)施方式6中、與照明單元的安裝相關(guān)的顯示示例的圖。圖91是表示上述實(shí)施方式6中、僅將"照明光學(xué)系統(tǒng)"作為拆裝單元的示例的圖。圖92是表示上述實(shí)施方式6中、將"作為光源的LED"和"照明光學(xué)系統(tǒng)"作為一
體來構(gòu)成拆裝單元的例子的圖。 圖93是表示上述實(shí)施方式6中、將"作為光源的LED"、"照明光學(xué)系統(tǒng)"和"攝影 光學(xué)系統(tǒng)"作為一體來構(gòu)成拆裝單元的例子的圖。 圖94是表示上述實(shí)施方式6中、將"作為光源的LED"、"照明光學(xué)系統(tǒng)"、"攝影光 學(xué)系統(tǒng)"和"攝像元件"作為一體來構(gòu)成拆裝單元的例子的圖。 圖95是表示上述實(shí)施方式6中、在上述圖94所示單元的前端側(cè)進(jìn)一步可拆裝地 結(jié)合單獨(dú)的抵附適配器的例子的圖。 圖96是表示上述實(shí)施方式8中、將偏振光板的插入狀態(tài)顯示于顯示單元中的例子 的圖。 圖97是表示應(yīng)用于上述實(shí)施方式12和實(shí)施方式13中的、顯示紅外線或紫外線的 發(fā)光的例子的圖。 圖98是表示上述實(shí)施方式17中、測(cè)定模式的顯示例的圖。
圖99是表示上述實(shí)施方式1中、設(shè)定狀態(tài)的顯示例的圖。
圖100是表示上述實(shí)施方式2中、高速讀出標(biāo)志的顯示例的圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[實(shí)施方式l]
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圖1 圖16、圖70 圖88和圖99表示本發(fā)明的實(shí)施方式l,圖1是表示圖像處 理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。 該圖像處理系統(tǒng)具有攝影裝置l,其可利用可視光域中彼此獨(dú)立的不同的多個(gè) 波長(zhǎng)頻帶的照明光來照明被攝體,可拍攝被攝體分光圖像;和處理裝置2,其與該攝影裝置 1連接,處理從該攝影裝置1輸出的被攝體分光圖像,該處理裝置2根據(jù)需要可連接于網(wǎng)絡(luò) 3上。 上述攝影裝置1在本實(shí)施方式中,可執(zhí)行如下攝像為了將內(nèi)置的光源用于分光 圖像獲取,變?yōu)檎彰鞴恻c(diǎn)亮模式,向被攝體依次照射6種波長(zhǎng)頻帶的照明光(6原色的照明 光),取入6張被攝體分光圖像,作為靜止圖像;和從6原色的照明光中,分別選擇1個(gè)以上 的照明光,設(shè)為RGB3色照明光,依次照射被攝體,由此作為面依次式的動(dòng)態(tài)圖像來取入。
另外,照明光點(diǎn)亮模式不限于此,還有全色連續(xù)點(diǎn)亮的模式、選擇性地依次點(diǎn)亮的 模式、或單色連續(xù)點(diǎn)亮的模式等各種模式,可將該圖像處理系統(tǒng)設(shè)定為這些模式。
上述攝影裝置1具有殼體5,具備將后述的照明光投影到被攝體上并且入射來自 被攝體的反射光的投射口 5a ;抵附部4,其可拆裝地安裝于該殼體5的投射口 5a側(cè),進(jìn)行遮 光以使外光不混入經(jīng)該投射口 5a投射到被攝體的照明光中,由具有柔軟性的材料形成為 大致筒狀;作為發(fā)光元件的第1LED(電致發(fā)光器件)6a 第6LED 6f,其組裝在上述殼體5 內(nèi),通過點(diǎn)亮,發(fā)出用于照明被攝體的照明光;攝影光學(xué)系統(tǒng)7,其組裝在上述殼體5內(nèi),用 于成像由這些第1LED 6a 第6LED 6f照明的被攝體像;作為攝像元件的CCD(電荷耦合 器件)8,其包含于拍攝由該攝影光學(xué)系統(tǒng)7成像的被攝體像并輸出圖像信號(hào)的攝像元件部 中;A/D轉(zhuǎn)換器9,其將從該CCD 8輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);存儲(chǔ)器ll,其暫時(shí)存儲(chǔ) 從該A/D轉(zhuǎn)換器9輸出、經(jīng)后述的總線10傳輸?shù)谋粩z體分光圖像,同時(shí),還用作后述的CPU 18的作業(yè)區(qū)域;作為模式選擇單元的操作開關(guān)14,其是包含使用者指示輸入分光圖像攝影 動(dòng)作的開始、或指示輸入動(dòng)態(tài)圖像攝影動(dòng)作的開始或結(jié)束用的各種操作開關(guān)或操作按鈕來 構(gòu)成的攝影操作部;照相機(jī)控制I/F 12,其將來自該操作開關(guān)14的指示輸入傳遞到后述的 CPU 18,同時(shí),利用來自該CPU 18的指令,進(jìn)行與上述第1LED 6a 第6LED 6f的發(fā)光控制 相關(guān)的命令等,或進(jìn)行與該攝影裝置1的攝像動(dòng)作相關(guān)的控制;LED驅(qū)動(dòng)器13,其根據(jù)來自 該照相機(jī)控制I/F 12的指令,進(jìn)行上述第1LED 6a 第6LED 6f的發(fā)光開始定時(shí)或發(fā)光結(jié) 束定時(shí)等的關(guān)于發(fā)光動(dòng)作的控制;監(jiān)視器I/F 15,其進(jìn)行將由上述CCD 8拍攝的動(dòng)態(tài)圖像 或存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器11中的被攝體分光圖像(靜止圖像)顯示于后述的LED監(jiān)視器16中 的控制;兼作模式顯示單元、設(shè)定狀態(tài)顯示單元的LCD(液晶顯示器)監(jiān)視器16,其是構(gòu)成 為可顯示從該監(jiān)視器I/F15輸出的圖像并且進(jìn)行操作指示或狀態(tài)顯示的顯示單元;外部I/ F 17,其將存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器11中的被攝體分光圖像或來自后述的CPU 18的控制數(shù)據(jù)等 輸出到上述處理裝置2,或輸入來自該處理裝置2的通信數(shù)據(jù);總線10,其將上述A/D轉(zhuǎn)換 器9、存儲(chǔ)器11、照相機(jī)控制I/F 12、監(jiān)視器I/F 15、外部I/F 17、后述的CPU 18等彼此連 接;構(gòu)成例如拆裝式的電池20a ;電源電路20b,其將從該電池20a提供的電源轉(zhuǎn)換為適當(dāng) 的電壓等,提供給上述各電路;和作為控制部的CPU 18,統(tǒng)一控制包含上述各電路的該攝 影裝置l。 另外,攝影操作部通常附帶設(shè)置于攝影裝置1上,通過用手指按下來操作。在這種 操作下會(huì)產(chǎn)生所謂的相機(jī)抖動(dòng),得不到清晰的圖像。因此,在要得到更高精度的圖像的情況下,必須盡力抑制該相機(jī)抖動(dòng)。 作為抑制該相機(jī)抖動(dòng)的手段之一,考慮檢測(cè)攝影裝置1的抖動(dòng)或拍攝到的圖像的 抖動(dòng),在檢測(cè)到抖動(dòng)的情況下,發(fā)出警告,催促采取必要的步驟。即,考慮例如設(shè)置檢測(cè)相機(jī) 抖動(dòng)等的抖動(dòng)檢測(cè)單元,利用該抖動(dòng)檢測(cè)單元,在判定為產(chǎn)生了不與執(zhí)行圖像處理對(duì)應(yīng)的 抖動(dòng)的情況下,將攝影裝置1的顯示單元用作警告報(bào)知單元,執(zhí)行圖70中示出一例的相機(jī) 抖動(dòng)警告顯示211。 圖70是表示相機(jī)抖動(dòng)的警告顯示例的圖。 上述操作開關(guān)14和LCD監(jiān)視器16配置在例如圖70所示的操作面板內(nèi)。操作開關(guān) 14包含多個(gè)開關(guān)14b、和后述的攝影范圍設(shè)定桿14c。在該攝影范圍設(shè)定桿14c的上部,設(shè) 置表示對(duì)應(yīng)于該攝影范圍設(shè)定桿14c的操作而變更的后述捕獲模式的標(biāo)志205、206、207。
另外,在LCD監(jiān)視器16中,設(shè)置顯示被攝體的圖像的顯示區(qū)域201 ,同時(shí),在其例如 左上部,顯示由上述攝影范圍設(shè)定桿14c設(shè)定的捕獲模式,作為標(biāo)志202。并且,在上述顯示 區(qū)域201的例如右上部,必要時(shí)顯示后述的照明光源點(diǎn)亮標(biāo)志242。另外,在上述顯示區(qū)域 201的例如中央部,必要時(shí)顯示上述相機(jī)抖動(dòng)警告顯示211。 由此,攝影者可進(jìn)行修改拍攝,或采取使用后述的腳開關(guān)213等外部操作部的相 機(jī)抖動(dòng)防止對(duì)策,取得無抖動(dòng)的圖像,進(jìn)行圖像處理。 S卩,作為手抖動(dòng)的解決對(duì)策之一,例舉如下手段,即通過從作為配置于攝影裝置1 以外的場(chǎng)所的遠(yuǎn)程指示部件的外部操作部,通過遠(yuǎn)程操作來進(jìn)行拍攝的指示操作等,消除 攝影裝置1的抖動(dòng)。具體而言,如圖71所示,考慮經(jīng)電纜214從攝影裝置1中引出操作開 關(guān),變?yōu)槟_開關(guān)213。此時(shí),可以通過在作為攝影裝置1的顯示單元的LCD監(jiān)視器16中,顯 示表示連接有腳開關(guān)的標(biāo)志215等,來明示可利用該腳開關(guān)213。圖71是表示腳開關(guān)連接 標(biāo)志的顯示例的圖。由此,不用擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生相機(jī)抖動(dòng),可安心地操作。 不限于利用腳開關(guān)213來執(zhí)行遠(yuǎn)程的操作輸入,例如也可利用聲音輸入來執(zhí)行。 即如圖72所示,考慮經(jīng)電纜217將外部操作部、即作為聲音指示單元的麥克風(fēng)216連接于 攝影裝置1上,從該麥克風(fēng)216輸入聲音,同時(shí),還在該攝影裝置1內(nèi)設(shè)置聲音識(shí)別電路等, 識(shí)別輸入的聲音,解釋指示的操作,執(zhí)行該操作。此時(shí),可以通過在作為攝影裝置l的顯示 單元的LCD監(jiān)視器16中顯示表示連接有麥克風(fēng)216的標(biāo)志218等,明示可利用該麥克風(fēng) 216。這里,圖72是表示麥克風(fēng)連接標(biāo)志的顯示例的圖。 并且,在使用攝影裝置1的場(chǎng)所處于高處等人為惡劣條件下的情況等時(shí),也可切 換成從作為遠(yuǎn)程配置的遠(yuǎn)程指示單元的外部操作部經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行控制。此時(shí),為了明示 可利用遠(yuǎn)程操作,也可在作為攝影裝置1的顯示單元的LCD監(jiān)視器16中,顯示該意思的標(biāo) 志219等。此時(shí)顯示的標(biāo)志等如圖73中的示例所示,只要更具體地明示是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)即可。 圖73是表示LAN連接標(biāo)志的顯示例的圖。即,圖73所示的示例為表示網(wǎng)絡(luò)是所謂局域網(wǎng) (LAN)的標(biāo)志219。另外,此時(shí),優(yōu)選在外部操作部中設(shè)置用于確認(rèn)攝影裝置l的動(dòng)作的動(dòng) 作確認(rèn)單元。作為該動(dòng)作確認(rèn)單元,考慮基于監(jiān)視器等的顯示的確認(rèn),但不限于此,也可采 用燈的點(diǎn)亮、或基于聲音的確認(rèn)等。并且,也可在外部操作部中設(shè)置用于確認(rèn)攝影裝置l的 攝影數(shù)據(jù)的攝影數(shù)據(jù)確認(rèn)單元。作為此時(shí)的攝影數(shù)據(jù)確認(rèn)單元,基本上采用監(jiān)視器等顯示 單元。 另外,該攝影裝置1構(gòu)成為可將顯示于作為顯示單元的LCD監(jiān)視器16中的信息、即例如模式顯示的信息或狀態(tài)顯示的信息等的全部或部分作為圖像數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù),傳輸 到上述處理裝置2或其它外部設(shè)備。 上述處理裝置2例如由電腦等構(gòu)成,具有運(yùn)算裝置21,其接收從上述外部I/F 17 輸出的被攝體分光圖像,如后所述,使用輸入輪廓,算出XYZ三剌激值,并且根據(jù)該XYZ三剌 激值,使用顯示輪廓,生成通過后述的顯示器22可得到與被推定為由被攝體提供的XYZ三 剌激值大致相同的XYZ三剌激值的顯示用信號(hào);和顯示器22,其利用從該運(yùn)算裝置21輸出 的顯示用信號(hào),顯示進(jìn)行了高精度的顏色再現(xiàn)的圖像,并且,雖然未圖示,但也具備連接于 上述網(wǎng)絡(luò)3上的網(wǎng)絡(luò)接口等。 另外,在數(shù)據(jù)傳輸中,為了使其狀態(tài)明確,在作為顯示單元的LCD監(jiān)視器16中,顯 示例如圖74所示的數(shù)據(jù)傳輸中標(biāo)志221。圖74是表示數(shù)據(jù)傳輸中標(biāo)志的顯示例的圖。不 用說,數(shù)據(jù)傳輸中的意旨的顯示不限于圖74所示的顯示。 另外,上述攝影裝置1與處理裝置2既可通過有線連接,也可通過例如藍(lán)牙或無線 LAN等無線連接,也可一體構(gòu)成。 上述攝影裝置1如圖1所示,具備電池20a。該電池20a在通過有線連接該攝影裝 置1的情況下,由于能接受電源供給,所以不是必需的,但在利用無線連接的情況下,則認(rèn) 為是基本上必需的要件(但是,由于還在開發(fā)經(jīng)無線進(jìn)行電源供給的技術(shù),所以若該技術(shù) 實(shí)用化,則多少緩和了必需的程度。)。因此,知道電池20a的當(dāng)前電池余量相對(duì)于充滿電 時(shí)的電池余量(即電池容量)為怎樣的剩余程度是重要的。為此,在作為顯示單元的LCD 監(jiān)視器16中顯示例如圖75所示的表示電池余量的標(biāo)志222。圖75是表示電池余量標(biāo)志的 顯示例的圖。在本例中,利用電池的圖畫與字符來表示電池為100%的充電狀態(tài)。此時(shí),電 池余量的顯示也不限于圖75所示的顯示。并且,作為與電池20a相關(guān)的信息,不限于電池 余量,還可顯示其它信息。 圖3是表示CCD 8的分光靈敏度特性和LED 6a 6f的發(fā)光譜、與基于這兩者的 分光特性的線圖。 作為發(fā)光元件的上述第1LED 6a 第6LED 6f如圖3 (A)所示,分別具有不同的獨(dú) 立的發(fā)光譜,由曲線fLl所示的第1LED 6a的光例如變?yōu)樯燥@紫色的藍(lán)色,由曲線fL2所示 的第2LED 6b的光例如變?yōu)樯燥@綠色的藍(lán)色,由曲線fL3所示的第3LED 6c的光例如變?yōu)?稍顯藍(lán)色的綠色,由曲線fL4所示的第4LED 6d的光例如變?yōu)樯燥@黃色的綠色,由曲線fL5 所示的第5LED6e的光例如變?yōu)槌壬?,由曲線fL6所示的第6LED 6f的光例如變?yōu)榧t色等。
另外,在圖示的示例中,第1LED 6a 第6LED 6f的各發(fā)光譜彼此不重合地完全分 離,但也可以是局部重合的發(fā)光譜。不用說,LED的種類不限于6種,可采用適當(dāng)種類數(shù)量 的LED的組合。 這里,即便各LED產(chǎn)生的照明光的光譜排列是均等波長(zhǎng)間隔(沿波長(zhǎng)方向上以 均等的間隔排列例如峰值)、均等波長(zhǎng)比間隔(沿波長(zhǎng)方向上以一定的比率間隔排列峰值 等)、特定目的用的特定排列(根據(jù)特定的目的,在波長(zhǎng)方向上以特定的排列排列峰值等)、 特定波長(zhǎng)顏色倍增設(shè)定(將特定波長(zhǎng)作為基本波長(zhǎng),在倍增波長(zhǎng)位置上排列峰值等)、特定 偏振光顏色配置(由沿波長(zhǎng)方向排列的峰值所表示的各光向特定方向偏振)、可視頻域外 光配置(由沿波長(zhǎng)方向排列的峰值所表示的光還到達(dá)可視頻域外的區(qū)域)等中的任一種排 列,均可采用,只要選擇最符合使用目的的光譜排列即可。
另外,這里,作為發(fā)光元件,使用輕量、小型、且較便宜地容易獲得的、高亮度半導(dǎo) 體發(fā)光元件即LED,但不限于此,例如也可使用LD(激光二極管)等半導(dǎo)體激光器或其它發(fā) 光元件。 另一方面,上述CCD 8在本實(shí)施方式中,使用單色類型的CCD,其傳感器靈敏度如 圖3(A)的曲線fS所示,基本上覆蓋可視光域。另外,這里使用單色類型的CCD作為攝像元 件,但不限于此,也可如后述的實(shí)施方式所述,使用彩色類型的CCD,也可不限于CCD,而廣 泛使用CM0S(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)類型或其它各種攝像元件。 另夕卜,由該CCD 8感光由上述第1LED 6a 第6LED 6f照明的被攝體像時(shí)的分光 靈敏度特性例如圖3(B)所示的曲線fSLl fSL6所示。這種整體分光靈敏度特性因波長(zhǎng) 不同而產(chǎn)生的差異在后級(jí)被電處理,或校正為與攝影裝置1相關(guān)的輸入輪廓等。
另外,圖2是表示LED的配置例或結(jié)構(gòu)例的圖。 圖2 (A)表示將由6種原色構(gòu)成的上述第1LED 6a 第6LED 6f依次配置成環(huán)狀 的3組(每種顏色各3個(gè))的示例。另外,圖示的配置順序僅示出一例,不限于此,也可廣 泛應(yīng)用逆向順序或隨機(jī)配置等任意排列。 下面,圖2(B)中示出將多個(gè)發(fā)光部6A配置成環(huán)狀,并且,配置上述第1LED 6a 第6LED 6f以使各發(fā)光部6A內(nèi)包含6種原色的示例。另外,在圖示的示例中,在一個(gè)發(fā)光 部6A內(nèi)配置6原色全部,但不限于此,也可是各配置3原色等將6原色分給多個(gè)發(fā)光部6A。
圖2(C)中在上述第1LED 6a 第6LED 6f上分別連接光纖束(f iberbundle) 6B 的一端側(cè)6Ba 6Bf,將另一端側(cè)6Bg形成為環(huán)狀。由此,從LED 6a 6f發(fā)出的照明光入 射到光纖束端6Ba 6Bf。光纖束端由多個(gè)更細(xì)的光纖構(gòu)成,在光纖束的射出部6Bg中,使 來自各LED的這些細(xì)光纖彼此混合,作為環(huán)狀的均勻光源照射到被攝體上,可降低被攝體 產(chǎn)生的全反射的影響。 另夕卜,LED的配置不限于圖2所示的示例,只要不對(duì)CCD 8的拍攝產(chǎn)生阻礙,則可 采用環(huán)狀配置、十字狀配置、矩形狀配置、隨機(jī)配置、左右(或上下或相對(duì))配置、平行配置、 多部位配置等合適的配置。 下面,說明該攝影裝置1中有2種圖像獲取模式的情況。 該攝影裝置1中可獲得的圖像獲取模式為監(jiān)視模式與捕獲模式。 上述監(jiān)視模式是為了確定對(duì)被攝體的攝影范圍等,在LCD監(jiān)視器16等顯示單元中
顯示圖像的模式。 另外,上述捕獲模式是獲取必需的被攝體的圖像數(shù)據(jù)的模式。該捕獲模式下,除了 可取得分光圖像(分光圖像捕獲模式)夕卜,還可取得動(dòng)態(tài)圖像、普通的RGB圖像(RGB捕獲 模式)、幀攝影圖像等。 如上所述,該攝影裝置1可拍攝作為普通的RGB圖像的動(dòng)態(tài)圖像、和可實(shí)現(xiàn)高精 度的顏色再現(xiàn)的6原色的被攝體分光圖像的靜止圖像,在取得圖像作為監(jiān)視用的監(jiān)視模式 下,拍攝動(dòng)態(tài)圖像,在取入圖像數(shù)據(jù)的捕獲模式內(nèi)的分光圖像捕獲模式下,拍攝靜止圖像。
通過按下由上述操作開關(guān)14中包含的按下式按鈕開關(guān)構(gòu)成的攝影按鈕14a(參照 圖16),來切換這兩個(gè)模式、即監(jiān)視模式與捕獲模式。 S卩,首先,通過接通電源開關(guān)等,自動(dòng)設(shè)定監(jiān)視模式,將被攝體像作為動(dòng)態(tài)圖像,顯 示于LCD監(jiān)視器16上。在該狀態(tài)下,搜索想拍攝分光圖像的被攝體部分,進(jìn)行攝影裝置1的定位。這樣,在想拍攝的被攝體部分進(jìn)入拍攝范圍內(nèi)進(jìn)行了定位之后,通過按下上述攝影 按鈕14a(參照?qǐng)D16),切換為分光圖像捕獲模式,取得被攝體分光圖像,作為靜止圖像。
在取得被攝體分光圖像之后,再次恢復(fù)成監(jiān)視模式,之后可搜索想取得分光圖像 的被攝體部分。 另外,各模式的狀態(tài)如圖76所示,顯示于作為顯示單元的LCD監(jiān)視器16上。圖76 是表示捕獲模式與監(jiān)視模式的第l顯示例的圖。即,在監(jiān)視模式下,在LCD監(jiān)視器16上顯 示圖76(B)所示的所謂攝像機(jī)的標(biāo)志225,另外,在分光圖像捕獲模式下,在LCD監(jiān)視器16 上顯示圖76(A)所示的所謂靜止照相機(jī)的標(biāo)志224。 另外,執(zhí)行這種顯示的LCD監(jiān)視器16期望是彩色的,但也可以是單色的。
另外,作為顯示單元,不限于LCD,盡管未圖示,但只要是例如LED面板或EL面板等 能顯示與圖像相關(guān)的信息的顯示單元,均可廣泛應(yīng)用。
不限于此,還可執(zhí)行其它顯示。 首先,圖77是表示捕獲模式與監(jiān)視模式的第2顯示例的圖。該圖77所示的示例 是分別可點(diǎn)亮/熄滅地顯示上述靜止照相機(jī)的圖畫來作為表示捕獲模式的標(biāo)志226、或上 述攝像機(jī)的圖畫來作為表示監(jiān)視模式的標(biāo)志227的示例。圖77(A)表示變?yōu)椴东@模式時(shí)的 顯示例,圖77(B)表示變?yōu)楸O(jiān)視模式時(shí)的顯示例。 下面,圖78是表示捕獲模式與監(jiān)視模式的第3顯示例的圖。該圖78所示的示例 分別顯示上述靜止照相機(jī)的圖畫來作為表示捕獲模式的標(biāo)志228、或上述攝像機(jī)的圖畫來 作為表示監(jiān)視模式的標(biāo)志229,在這些各標(biāo)志228、229的下方可點(diǎn)亮/熄滅地配置表示選擇 任一個(gè)模式的LED 231、232的示例。圖78 (A)表示變?yōu)椴东@模式時(shí)的顯示例,圖78 (B)表 示變?yōu)楸O(jiān)視模式時(shí)的顯示例。 并且,圖79是表示捕獲模式與監(jiān)視模式的第4顯示例的圖。該圖79是配置不同 顏色的燈,利用點(diǎn)亮的燈的顏色來顯示模式的類型的圖。 圖79(A)通過例如使黃色的燈233點(diǎn)亮,來表示已變?yōu)椴东@模式。另外, 圖79 (B)通過使例如橙色的燈234點(diǎn)亮,來表示已變?yōu)楸O(jiān)視模式。 另外,不限于利用標(biāo)志來進(jìn)行顯示,例如也可利用顯示"監(jiān)視"、"捕獲"等字符來進(jìn)行。 另外,作為顯示于作為顯示單元的LCD監(jiān)視器16上的項(xiàng)目,除上述模式外,還可 如圖80所示示例那樣,分別將電池余量顯示為標(biāo)志236,將可拍攝的剩余張數(shù)顯示為字符 237,將剩余使用時(shí)間顯示為字符238。這里,圖80是表示顯示各種狀態(tài)的示例的圖。另外, 同樣,這些顯示也不限于圖80所示的示例。 另外,雖未圖示,但通過進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)定,也可在分光圖像的獲取之后,立即在該 LCD監(jiān)視器16、或上述顯示器22中進(jìn)行使用了獲取的分光圖像的顏色再現(xiàn)顯示或分析分光 圖像的結(jié)果的顯示等。 下面,參照?qǐng)D4 圖6,說明圖像處理系統(tǒng)中的分光圖像捕獲模式的動(dòng)作。圖4是 表示6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖5 是表示6頻帶分光圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序 圖,圖6是表示6頻帶分光圖像獲取中的各幀的頻帶特性的線圖。 當(dāng)通過按下攝影按鈕14a(參照?qǐng)D16)從監(jiān)視模式切換到分光圖像捕獲模式時(shí),判斷是否開始拍攝分光圖像(步驟S1)。在通過按下攝影按鈕14a來立即開始拍攝分光圖像 的情況下,即便不進(jìn)行該判斷動(dòng)作也無妨,而在攝影按鈕14a例如由2級(jí)式按下按鈕構(gòu)成, 在第1級(jí)的半按下狀態(tài)下,執(zhí)行調(diào)焦或曝光量調(diào)節(jié)等,在第2級(jí)的全按下狀態(tài)下開始曝光的 情況下,在該步驟Sl中判斷是否按下第2級(jí)。 之后,對(duì)變量n設(shè)定1 (步驟S2),使第nLED點(diǎn)亮(步驟S3)。這里,由于設(shè)定為n =l,所以使第1LED 6a點(diǎn)亮。該第1LED 6a產(chǎn)生的照明光經(jīng)殼體5的投射口 5a照射到被 攝體上。此時(shí),由于抵附部4柔軟地抵附于被攝體的表面防止外光的侵入,所以僅有來自第 1LED 6a的照明光投射到被攝體上。來自被攝體的反射光被攝影光學(xué)系統(tǒng)7成像于CCD 8 的表面上。 在開始點(diǎn)亮該第1LED 6a之后,開始CCD 8的拍攝、具體而言是開始電荷的累積 (參照?qǐng)D5)(步驟S4)。 —旦CCD 8的拍攝結(jié)束,則之后熄滅第1LED 6a (步驟S5),從CCD 8讀出圖像數(shù) 據(jù),利用上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域 (第n存儲(chǔ)器這里為第l存儲(chǔ)器)中(步驟S6)。在拍攝6頻帶分光圖像的情況下,在存 儲(chǔ)器11內(nèi)設(shè)置從第1存儲(chǔ)器至第6存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域,在這些存儲(chǔ)區(qū)域中依次存儲(chǔ)各分光 圖像。 之后,將n加1 (步驟S7)。這里,n從1增加到2。 判斷n是否大于等于7 (步驟S8)。這里,由于還是2,所以返回上述步驟S3,點(diǎn)亮 第2LED 6b,執(zhí)行上述步驟S3 步驟S7的動(dòng)作。 這樣,當(dāng)n = 6時(shí),點(diǎn)亮第6LED 6f ,結(jié)束到步驟S6為止的動(dòng)作時(shí),獲取圖6所示的
頻帶特性的6頻帶分光圖像,保存于存儲(chǔ)器11中。之后,由于在步驟S7中增加到n = 7,所
以在步驟S8的判斷中判斷為n達(dá)到7,結(jié)束該6頻帶分光圖像獲取動(dòng)作。 另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)與攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上述
所述,即便在攝像元件的圖像獲取開始后點(diǎn)亮發(fā)光元件,在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像元
件的圖像獲取等也相同。 下面,參照?qǐng)D7 圖9來說明圖像處理系統(tǒng)中的監(jiān)視模式的動(dòng)作。圖7是表示監(jiān) 視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖8是表示監(jiān)視 用圖像獲取中的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖,圖9是表示監(jiān) 視用圖像獲取中的各幀的頻帶特性的線圖。 該監(jiān)視模式利用從第1LED 6a 第6LED 6f產(chǎn)生的6原色的照明光,依次獲取使 相當(dāng)于藍(lán)色(B)范疇的第1LED 6a和第2LED 6b發(fā)光的狀態(tài)、使相當(dāng)于綠色(G)范疇的第 3LED 6c和第4LED 6d發(fā)光的狀態(tài)、使相當(dāng)于紅色(R)范疇的第5LED 6e和第6LED 6f發(fā)光 的狀態(tài),變?yōu)橐悦嬉来畏绞将@取RGB圖像來作為動(dòng)態(tài)圖像的模式。 另外,這里,假設(shè)用于一般的RGB圖像并選定發(fā)光原色,但不限于此,也可對(duì)應(yīng)于 特殊用途等來選定其它的發(fā)光原色。 當(dāng)通過接通電源開關(guān)來設(shè)定監(jiān)視模式,或通過使分光圖像捕獲模式結(jié)束來恢復(fù)成 監(jiān)視模式時(shí),等待開始監(jiān)視用圖像的拍攝(步驟Sll)。 這里立即開始拍攝,對(duì)變量n設(shè)定l(步驟S12),使第nLED和第(n+l)LED點(diǎn)亮(步 驟S13)。這里,由于設(shè)定為n = l,所以使第1LED 6a和第2LED6b點(diǎn)亮。
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在開始點(diǎn)亮這些第1LED 6a和第2LED 6b之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D8)(步 驟S14)。 —旦CCD 8攝像結(jié)束,則之后熄滅第1LED 6a和第2LED 6b (步驟S15),從CCD 8 讀出圖像數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定 存儲(chǔ)區(qū)域(第n存儲(chǔ)器這里為第1存儲(chǔ)器)中(步驟S16)。
之后,使n增加2 (步驟S17)。這里使n從1增加到3。 判斷n是否大于等于7 (步驟S18)。這里,由于還是3,所以返回上述步驟S13,點(diǎn) 亮第3LED 6c和第4LED 6d,執(zhí)行上述步驟S13 步驟S17的動(dòng)作。 這樣,當(dāng)n = 5,并返回上述步驟S13,點(diǎn)亮第5LED 6e和第6LED 6f ,結(jié)束到步驟 S16為止,按B、G、R的順序,獲取圖9所示的頻帶特性的RGB圖像,分別保存于存儲(chǔ)器11的 第1存儲(chǔ)器、第3存儲(chǔ)器、第5存儲(chǔ)器中。之后,由于在步驟S17中增加到n = 7,所以在步 驟S18的判斷中,判斷為n達(dá)到7。 這樣,在取得RGB圖像之后,返回上述步驟S11,判斷是否獲取下一個(gè)RGB圖像。在 接著設(shè)定監(jiān)視模式的情況下,執(zhí)行下一個(gè)RGB圖像的獲取,通過連續(xù)地重復(fù)上述步驟,可取 得RGB動(dòng)態(tài)圖像。 另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)與攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上 述,即便在攝像元件的圖像獲取開始后點(diǎn)亮發(fā)光元件,在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像元件 的圖像獲取等也相同。 之后,將如此存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器ll中的圖像數(shù)據(jù)讀出,轉(zhuǎn)換為監(jiān)視顯示用的圖像信 號(hào),經(jīng)監(jiān)視器I/F 15,輸出到LCD監(jiān)視器16來顯示。另外,通過變更該圖像處理系統(tǒng)的設(shè) 定,也可顯示于處理裝置2的顯示器22上。 另外,這里為了確保照度,每?jī)蓚€(gè)地來劃分6原色的LED,構(gòu)成3個(gè)元件組,即R元 件組、G元件組、B元件組構(gòu)成的集合,但不限于此,例如,也可進(jìn)行對(duì)B(藍(lán)色)使第1LED 6a發(fā)光、對(duì)G(綠色)使第3LED 6c發(fā)光、對(duì)R(紅色)使第5LED 6e發(fā)光的分別為1色的發(fā) 光。此時(shí),對(duì)于這些LED的分光特性,最好選定適合于RGB發(fā)光的LED的分光特性。
并且,通過僅點(diǎn)亮單個(gè)或多個(gè)特定原色的LED,獲取單色監(jiān)視圖像,也可高速進(jìn)行 監(jiān)視顯示。 圖10是表示分別各設(shè)置3個(gè)6原色LED時(shí)的點(diǎn)亮方法的示例的圖。
作為發(fā)光模式(LED發(fā)光模式),作為示例可列舉以下情況例如點(diǎn)亮全部LED的 情況、僅單一點(diǎn)亮一個(gè)原色的一個(gè)LED的情況、對(duì)一個(gè)原色點(diǎn)亮3個(gè)LED的單一原色點(diǎn)亮 的情況、使6原色的LED各點(diǎn)亮一個(gè)的情況、使由18個(gè)構(gòu)成的6原色LED內(nèi)的例如屬于藍(lán) 色(B)的6個(gè)LED點(diǎn)亮的情況、使由18個(gè)構(gòu)成的6原色LED內(nèi)的例如屬于綠色(G)的6個(gè) LED點(diǎn)亮的情況、使由18個(gè)構(gòu)成的6原色LED內(nèi)的例如屬于紅色(R)的6個(gè)LED點(diǎn)亮的情 況、使由18個(gè)構(gòu)成的6原色LED內(nèi)的例如屬于藍(lán)色(B)的3個(gè)LED點(diǎn)亮的情況、使由18個(gè) 構(gòu)成的6原色LED內(nèi)的例如屬于綠色(G)的3個(gè)LED點(diǎn)亮的情況、使由18個(gè)構(gòu)成的6原色 LED內(nèi)的例如屬于紅色(R)的3個(gè)LED點(diǎn)亮的情況等。這樣,可使按每個(gè)顏色匯總的元件組 同時(shí)發(fā)光,或使按每個(gè)位置匯總的元件組同時(shí)發(fā)光。 另外,本實(shí)施方式的攝影裝置1在拍攝被攝體時(shí),既可接觸進(jìn)行也可非接觸進(jìn)行, 但為了準(zhǔn)確地對(duì)圖像進(jìn)行顏色再現(xiàn),必須不受到從該攝影裝置1以外產(chǎn)生的光的影響。
因此,在非接觸拍攝被攝體的情況下,必須熄滅外光照明。 這里,拍攝被攝體時(shí)的拍攝區(qū)域因應(yīng)用領(lǐng)域不同而各不相同,但從一般的觀點(diǎn)看, 若區(qū)分捕獲模式的拍攝區(qū)域,則認(rèn)為大致分為拍攝被攝體的整體的整體捕獲模式、和拍攝 關(guān)注點(diǎn)的部分捕獲模式。 作為應(yīng)用領(lǐng)域之一,若以牙科為例,則作為該牙科領(lǐng)域中要求的圖像的例子,可列 舉牙齒1 3顆的圖像、全顎圖像、容貌圖像3種。之所以需要這種圖像是為了確認(rèn)治療內(nèi) 容和治療效果,或有效地使用于對(duì)患者的治療階段。因此,該攝影裝置1構(gòu)成為可設(shè)定對(duì)應(yīng) 于這些圖像的捕獲模式。即,攝影裝置1可設(shè)定的捕獲模式如下面的(1) (4)所示。
(1)牙齒1 3顆的圖像模式(部分捕獲模式) 該模式如圖81所示示例那樣,是為了觀察患部的狀況或治療前后的狀況而進(jìn)行 牙齒的放大拍攝的模式(近拍攝影模式)。圖81是表示近拍攝影模式的狀態(tài)圖。這里,由 于基于顏色的評(píng)價(jià)也重要,所以是為了高精度的進(jìn)行顏色再現(xiàn),利用上述方法取得圖像,進(jìn) 行顏色再現(xiàn)的模式。此時(shí),如圖81(A)所示,攝影者最接近被攝體來進(jìn)行拍攝,將結(jié)果顯示 于處理裝置2的顯示器22上,同時(shí),還如圖81 (B)所示那樣顯示于LCD監(jiān)視器16上。
(2)全顎圖像模式(整體捕獲模式) 該模式如圖82所示示例那樣,是為了確認(rèn)治療牙齒與其它牙齒的平衡而進(jìn)行全 顎拍攝的模式(附近攝影模式)。圖82是表示附近攝影模式的狀態(tài)圖。在該模式中,構(gòu)成 為將照明系統(tǒng)斷開。此時(shí),不一定需要高精度顏色再現(xiàn),但必要時(shí),例如也可連接圖60所示 的高精度顏色再現(xiàn)用的光源單元來拍攝。此時(shí),如圖82(A)所示,攝影者稍接近被攝體來進(jìn) 行拍攝,將結(jié)果顯示于處理裝置2的顯示器22上,同時(shí),還如圖82(B)所示那樣顯示于LCD 監(jiān)視器16上。 (3)容貌圖像模式(整體捕獲模式) 該模式如圖83所示示例那樣,是為了觀察作為臉整體的平衡而進(jìn)行容貌拍攝的 模式(臉攝影模式)。圖83是表示臉攝影模式的狀態(tài)圖。在該模式中,構(gòu)成為將照明系統(tǒng) 斷開。此時(shí),如圖83(A)所示,攝影者離開適當(dāng)?shù)木嚯x拍攝被攝體,將結(jié)果顯示于處理裝置 2的顯示器22上,同時(shí),還如圖83 (B)所示那樣顯示于LCD監(jiān)視器16上。
(4)全身圖像模式(整體捕獲模式) 該模式未圖示,是為了觀察作為全身的平衡而進(jìn)行全身拍攝的模式。此時(shí),攝影者 稍離開被攝體來進(jìn)行拍攝,將結(jié)果顯示于處理裝置2的顯示器22上,同時(shí),還顯示于LCD監(jiān) 視器16上。 利用上述各模式內(nèi)的上述部分捕獲模式(即(1)的模式)得到的圖像是分光圖 像,利用上述整體捕獲模式(即(2) (4)的模式)得到的圖像是普通拍攝圖像。作為獲 取該普通拍攝圖像時(shí)的照明光,由于可使用一般的室內(nèi)光等,所以即便將照明光源設(shè)為非 點(diǎn)亮也無妨。即,在本示例中,僅在部分捕獲模式時(shí),點(diǎn)亮(接通)照明光源,在整體捕獲模 式時(shí),熄滅(斷開)照明光源。 另外,不一定要能夠設(shè)定成上述(1) (4)的全部模式,只要能設(shè)定為兩個(gè)以上的 模式即可。 下面,說明設(shè)定上述(1) (4)內(nèi)的(1) (3)的3個(gè)模式的結(jié)構(gòu)和其動(dòng)作(即 這里舉例說明設(shè)定(1) (3)的3個(gè)模式的結(jié)構(gòu))。
圖84是表示設(shè)定捕獲模式的狀態(tài)圖。 在該圖84所示的示例中,作為從多個(gè)捕獲模式中設(shè)定一個(gè)捕獲模式的單元,設(shè)置 作為攝影范圍設(shè)定單元的上述攝影范圍設(shè)定桿14c。 該攝影范圍設(shè)定桿14c例如構(gòu)成為通過手動(dòng)沿橫向滑動(dòng)的桿操作來進(jìn)行設(shè)定。另 外,該攝影范圍設(shè)定桿14c構(gòu)成為直接連結(jié)于用于調(diào)整攝影光學(xué)系統(tǒng)7的對(duì)焦鏡頭的對(duì)焦 調(diào)整桿上,或與該對(duì)焦調(diào)整桿聯(lián)動(dòng)。 另外,該攝影范圍設(shè)定桿14c也可構(gòu)成為在手動(dòng)操作時(shí),利用凹口機(jī)構(gòu)等定位于 規(guī)定位置上。另外,也可不經(jīng)對(duì)焦調(diào)整桿,而將該攝影范圍設(shè)定桿14c直接連結(jié)于對(duì)焦鏡頭 上或與對(duì)焦鏡頭聯(lián)動(dòng)。 并且,對(duì)焦調(diào)整或變焦動(dòng)作等既可手動(dòng)執(zhí)行(手動(dòng)設(shè)定單元),也可自動(dòng)執(zhí)行(自 動(dòng)設(shè)定單元)。 作為自動(dòng)進(jìn)行操作的示例,可列舉以遠(yuǎn)程醫(yī)療等為代表的來自遠(yuǎn)程的調(diào)整/操 作,此時(shí),在假設(shè)某一定的步驟的用途中,考慮根據(jù)步驟的推進(jìn)來自動(dòng)變更測(cè)定區(qū)域,或自 動(dòng)進(jìn)行對(duì)焦調(diào)整以使焦點(diǎn)位置變?yōu)橐?guī)定位置,并且利用自動(dòng)焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)自動(dòng)檢測(cè)對(duì)焦位 置,使焦點(diǎn)位置移動(dòng)到該位置等。 在上述攝影范圍設(shè)定桿14c的例如上側(cè),附加表示對(duì)應(yīng)的捕獲模式的標(biāo)志205、 206、207,這里,分別在左側(cè)顯示與上述(1)的牙齒1 3顆的圖像模式對(duì)應(yīng)的標(biāo)志205,在 中央顯示與上述(2)的全顎圖像模式對(duì)應(yīng)的標(biāo)志206,在右側(cè)顯示與上述(3)的容貌圖像模 式對(duì)應(yīng)的標(biāo)志207。另外,這里顯示標(biāo)志作為設(shè)定的記號(hào),但不限于此,例如也可顯示字符。
并且,利用該攝影范圍設(shè)定桿14c設(shè)定的捕獲模式在顯示區(qū)域201的例如左上部, 顯示為標(biāo)志202。在該示例中,作為標(biāo)志202,顯示圖案與上述標(biāo)志205、206、207中的任一 個(gè)對(duì)應(yīng)的標(biāo)志相同的標(biāo)志。 另外,就牙科而言,進(jìn)行治療前后的比較是重要的。為此,例如必須在治療前進(jìn)行 拍攝,并在治療后進(jìn)行拍攝,但此時(shí),每次拍攝時(shí),作為拍攝對(duì)象的治療部位的被拍攝的大 小或位置都會(huì)變化。因此,若原樣地比較圖像彼此,則稍困難,由于該困難,執(zhí)行有效的評(píng)價(jià) 或確認(rèn)治療效果時(shí)的可靠性下降。因此,每次進(jìn)行拍攝時(shí)準(zhǔn)確地定位以使得不發(fā)生上述情 況是重要的。在本實(shí)施方式中,如圖85所示,在作為攝影范圍顯示單元的監(jiān)視器(LCD監(jiān)視 器16等)中,顯示作為引導(dǎo)顯示單元的定位引導(dǎo)241,構(gòu)成進(jìn)行定位時(shí)的輔助。圖85是表 示定位引導(dǎo)的顯示例的圖。另外,在該圖85所示示例中,將作為引導(dǎo)單元的定位引導(dǎo)241形 成為矩形,但不限于此,例如也可將全顎的形狀線等作為引導(dǎo)單元,還可廣泛應(yīng)用使用字符 或標(biāo)志來明確顯示攝影范圍的位置的單元。并且,作為前進(jìn)的情況,也可以通過執(zhí)行將監(jiān)視 圖像與作為比較對(duì)象的前次圖像進(jìn)行比較的圖像處理等,執(zhí)行定位判斷,根據(jù)該判斷結(jié)果, 對(duì)攝影者指示'左'、'右'、'上'、'下'、'前'、'后'等。 另外,雖未圖示,但也可將由作為自動(dòng)對(duì)焦單元的AF(自動(dòng)對(duì)焦)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)距得 到的距離信息作為圖像的附加數(shù)據(jù)來記錄,根據(jù)上次的圖像的附加數(shù)據(jù),獲取至被攝體的 距離信息,向攝影者進(jìn)行指示以使得到當(dāng)前要拍攝的被攝體的距離與上次的距離相等。
并且,也可根據(jù)由上述AF機(jī)構(gòu)獲取的距離信息,進(jìn)行設(shè)定以上述(1) (4)中的
哪個(gè)模式來進(jìn)行拍攝的自動(dòng)設(shè)定,即拍攝范圍的自動(dòng)設(shè)定。 這里,以牙科的領(lǐng)域?yàn)槔?,說明對(duì)應(yīng)于3種拍攝范圍的捕獲模式,但不限于此,其它領(lǐng)域也可同樣設(shè)定對(duì)應(yīng)于多個(gè)拍攝范圍的捕獲模式。此時(shí)的拍攝范圍不用說,被認(rèn)為是 對(duì)應(yīng)于領(lǐng)域,與上述牙科的領(lǐng)域不同種類的拍攝范圍。對(duì)這種不同種類的拍攝范圍也可應(yīng) 用與上述相同的機(jī)構(gòu)或動(dòng)作。 如上所述,本系統(tǒng)中的照明光源構(gòu)成為與模式聯(lián)動(dòng)來獲取點(diǎn)亮/非點(diǎn)亮狀態(tài)。該 照明光源的點(diǎn)亮/非點(diǎn)亮狀態(tài)如圖86所示,作為上述照明光源點(diǎn)亮標(biāo)志242,顯示于作為顯 示單元的LCD監(jiān)視器16上,通過觀看該顯示可進(jìn)行確認(rèn)。圖86是表示照明光源點(diǎn)亮標(biāo)志 的顯示例的圖。與上述相同,照明光源的點(diǎn)亮/非點(diǎn)亮狀態(tài)不限于由LCD監(jiān)視器16顯示, 也可使用其它單元。 另外,在連接外部光源時(shí),內(nèi)置的照明光源一般為非點(diǎn)亮(即與外部光源的拆裝 聯(lián)動(dòng)。)。但是,根據(jù)被攝體的狀況等,在需要的情況下,也可代替外部光源,或與外部光源 一起,點(diǎn)亮內(nèi)置的照明光源。 另外,當(dāng)由上述圖像攝影部執(zhí)行的攝影動(dòng)作是不獲取分光圖像的攝影動(dòng)作時(shí),可 按照期望來切換上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作。 另外,在涂裝面、皮膚面、接近圖像等可以通過接觸來進(jìn)行拍攝的被攝體的情況 下,如上所述,由于可將形成為大致圓筒狀的抵附部4柔軟地抵附于被攝體上(參照?qǐng)D1), 所以可確保遮光性。另外,為了確保遮光性,抵附部4的形狀可隨著各種應(yīng)用或各被攝體的 不同而不同。 由于抵附部4是在接觸式的情況下使用的,所以在例如被攝體是涂裝板等的情況 下,從防止污漬轉(zhuǎn)印的觀點(diǎn)等來看,如圖11所示,抵附部4為可拆裝的自由使用部件。圖ll 是表示構(gòu)成為可拆裝于殼體5的投射口 5a上的抵附部4的立體圖。 該抵附部4在被攝體是高溫或低溫的被攝體的情況下由斷熱材料形成,在被攝體 是帶靜電性質(zhì)的或具有導(dǎo)電性的電氣關(guān)聯(lián)的被攝體的情況下,由絕緣性材料形成,在被攝 體浸漬于溶液中的情況下,由防溶液性的材料形成,并且,可形成用于投影照明光并接受反 射光的玻璃窗等。由于抵附部4是可拆裝的單體部件,所以可容易地利用各種材料形成為 各種形狀。并且,為了用肉眼觀察被攝體的表面,在抵附部4中設(shè)置可開閉的觀察用窗等也 是容易和可能的。 另外,在本實(shí)施方式中,通過使用由LED發(fā)光的多個(gè)原色內(nèi)的特定的一個(gè)或多個(gè) 原色,也可用于特定用途的檢查或判斷。
下面,說明處理裝置2中的顏色再現(xiàn)。 將通過上述攝影裝置1中的攝像動(dòng)作記錄在存儲(chǔ)器11內(nèi)的被攝體分光圖像經(jīng)外 部I/F 17發(fā)送到處理裝置2,記錄在內(nèi)置于該處理裝置2中的圖像存儲(chǔ)器部32 (參照?qǐng)D12) 中,由通過規(guī)定軟件動(dòng)作的運(yùn)算裝置21 ,執(zhí)行顏色再現(xiàn)或圖像處理。將該處理結(jié)果顯示于該 處理裝置2的顯示器22中,或傳輸?shù)缴鲜鯨CD監(jiān)視器16來顯示。 圖12是表示進(jìn)行用于在處理裝置2中的顯示器22中顯示的顏色再現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的框 圖。 該處理裝置2具有圖像分配部31,其根據(jù)從攝影裝置1輸入的被攝體分光圖像 是通過上述第1LED 6a 第6LED 6f中的哪一個(gè)來進(jìn)行照明而得到的,來分配圖像存儲(chǔ)器 部32內(nèi)的存儲(chǔ)區(qū)域;圖像存儲(chǔ)器部32,其具備由該圖像分配部31分配的、分別存儲(chǔ)被攝體 分光圖像的存儲(chǔ)區(qū)域即第1存儲(chǔ)器32a 第6存儲(chǔ)器32f ;和顏色再現(xiàn)運(yùn)算部33,其讀出存儲(chǔ)在該圖像存儲(chǔ)器部32中的被攝體分光圖像,算出并輸出用于在顯示器22中顯示進(jìn)行了 高精度顏色再現(xiàn)的圖像的顯示圖像數(shù)據(jù),這些單元包含在例如圖1所示的運(yùn)算裝置21中, 并且,具有上述顯示器22,其根據(jù)從上述顏色再現(xiàn)運(yùn)算部33輸出的顯示圖像數(shù)據(jù),顯示進(jìn) 行了高精度顏色再現(xiàn)的圖像。 上述顏色再現(xiàn)運(yùn)算部33具有存儲(chǔ)關(guān)于攝影裝置1的輪廓的輸入輪廓存儲(chǔ)部 33b ;XYZ推定運(yùn)算部33a,其讀出存儲(chǔ)在上述圖像存儲(chǔ)器部32的第1存儲(chǔ)器32a 第6存 儲(chǔ)器32f中的被攝體分光圖像,使用存儲(chǔ)在上述輸入輪廓存儲(chǔ)部33b中的輸入輪廓與內(nèi)部 設(shè)定的規(guī)定的等色函數(shù),執(zhí)行推定運(yùn)算,由此生成XYZ三剌激值的圖像數(shù)據(jù);存儲(chǔ)關(guān)于上述 顯示器22的輪廓的顯示器輪廓存儲(chǔ)部33d ;和顯示值轉(zhuǎn)換部33c,其使用由上述XYZ推定運(yùn) 算部33a推定的XYZ三剌激值的圖像數(shù)據(jù)、和存儲(chǔ)在上述顯示器輪廓存儲(chǔ)部33d中的顯示 器輪廓,執(zhí)行運(yùn)算,由此生成用于輸出到上述顯示器22的顯示圖像數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)在上述輸入輪廓存儲(chǔ)部33b中的輸入輪廓是例如日本特開2000-341499號(hào)公 報(bào)中記載的輸入輪廓,是根據(jù)包括用于拍攝的CCD 8的分光靈敏度在內(nèi)的攝影裝置1的特 性或設(shè)定(圖像輸入裝置)、拍攝被攝體時(shí)的照明光的光譜數(shù)據(jù)(攝影照明光信息)、設(shè)置 觀察生成的被攝體圖像的顯示器22的場(chǎng)所的照明光的光譜數(shù)據(jù)(觀察照明光信息)、拍攝 到的被攝體的分光反射率的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)等信息(被攝體特性信息)等信息來算出的。
圖14是表示處理裝置2中生成輸入輪廓的結(jié)構(gòu)例的框圖。 上述輸入輪廓如圖14所示,根據(jù)從攝影裝置1獲取的各數(shù)據(jù)等,由處理裝置2生 成。 作為攝影裝置1獲取的數(shù)據(jù),可列舉照明光光譜數(shù)據(jù)、照相機(jī)特性數(shù)據(jù)、被攝體特 性數(shù)據(jù)等。 上述照明光光譜數(shù)據(jù)例如是與拍攝被攝體時(shí)的照明相關(guān)的光譜數(shù)據(jù),在接觸式的 情況下,為內(nèi)置于攝影裝置1中的各LED 6a 6f的光譜數(shù)據(jù)。在非接觸式的情況下,還包 含拍攝被攝體時(shí)的外部照明的光譜數(shù)據(jù)等。 上述照相機(jī)特性數(shù)據(jù)包含有包括對(duì)焦值等在內(nèi)的攝影光學(xué)系統(tǒng)7的特性、CCD 8 的攝像特性、快門速度、光圈值等各特性。 上述被攝體特性由被攝體例如是牙齒、皮膚、涂料等時(shí)的分光統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等構(gòu)成,為 了制作高精度的輸入輪廓,可以在操作開關(guān)14等中,設(shè)置被攝體指定操作部,輸入用于指 定被攝體的被攝體指定信號(hào)。 根據(jù)這些數(shù)據(jù)生成輸入輪廓的處理裝置2的結(jié)構(gòu)如圖14所示,具有輸入輪廓運(yùn) 算部33e,其通過讀入上述照明光光譜數(shù)據(jù)、照相機(jī)特性數(shù)據(jù)、被攝體特性數(shù)據(jù),進(jìn)行運(yùn)算, 來生成輸入輪廓;和存儲(chǔ)由該輸入輪廓運(yùn)算部33e生成的輸入輪廓的上述輸入輪廓存儲(chǔ)部 33b。 通過這種結(jié)構(gòu),將連接于處理裝置上的攝影裝置1變更為不同個(gè)體、機(jī)型等的裝 置(攝影光學(xué)系統(tǒng)7的變更等),或改變進(jìn)行攝影的環(huán)境照明,或使作為攝影對(duì)象的被攝體 變化成各種各樣,即便如此也可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行高精度的顏色再現(xiàn)。 另外,根據(jù)顯示器22的顯示原色值(例如在顯示器22是RGB監(jiān)視器的情況下為 RGB原色值)的色度值、顯示器22的色調(diào)曲線等信息,算出存儲(chǔ)在上述顯示器輪廓存儲(chǔ)部 33d中的顯示器輪廓。另外,顯示器可使用記載于日本特開2000-338950號(hào)公報(bào)中的多原色顏色再現(xiàn)系統(tǒng)。 另外,圖13是表示根據(jù)取得的被攝體分光圖像來執(zhí)行關(guān)于被攝體的圖像判斷的 結(jié)構(gòu)例的框圖。 存儲(chǔ)在上述圖像存儲(chǔ)器部32的第1 第6存儲(chǔ)器32a 32f中的被攝體分光圖像 被圖像判斷運(yùn)算部34讀出后,執(zhí)行關(guān)于被攝體的圖像判斷,輸出其判斷結(jié)果,顯示于上述 顯示器22上。另外,也可經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來執(zhí)行圖像的判斷運(yùn)算,將結(jié)果顯示于LCD監(jiān)視器16中。
上述圖像判斷運(yùn)算部34具有判斷函數(shù)存儲(chǔ)部34b,其存儲(chǔ)用于進(jìn)行關(guān)于被攝體 的各種分類/判定等的判斷函數(shù);和判斷運(yùn)算部34a,其通過使用該判斷函數(shù),來運(yùn)算存儲(chǔ) 在上述圖像存儲(chǔ)器部32的第1 第6存儲(chǔ)器32a 32f中的6張被攝體分光圖像的全部 或從中選擇的1張以上的被攝體分光圖像,算出判斷結(jié)果,并生成用于顯示于上述顯示器 22上的判斷結(jié)果顯示用圖像數(shù)據(jù)。 另外,根據(jù)將該圖像處理系統(tǒng)用于哪種用途,上述判斷函數(shù)可進(jìn)行各種置換。因 此,只要由可改寫或可追記的存儲(chǔ)介質(zhì)來構(gòu)成上述判斷函數(shù)存儲(chǔ)部34b,根據(jù)用途,追加寫 入或改寫使用的判斷函數(shù)即可。作為這種判斷函數(shù)的具體例子,可列舉進(jìn)行在日本特開平 7-120324號(hào)公報(bào)中記載的處理的函數(shù)的例子。 也可代替上述圖12所示的顏色再現(xiàn)運(yùn)算部33,而使處理裝置2中具備該圖13所 示的圖像判斷運(yùn)算部34?;蛘?,也可將圖像判斷運(yùn)算部34與圖12所示的顏色再現(xiàn)運(yùn)算部 33 —起設(shè)置在該處理裝置2內(nèi),利用他們并列同時(shí)進(jìn)行處理,或僅選擇性的切換必要的裝 置來進(jìn)行處理。 下面,圖15是表示攝影裝置1的LCD監(jiān)視器16中的顯示例的圖。作為該顯示監(jiān) 視器,例如可使用上述LCD監(jiān)視器16,但不限于此,也可使用EL面板、LED面板等。并且,顯 示監(jiān)視器既可進(jìn)行單色顯示,也可進(jìn)行彩色顯示。 作為顯示監(jiān)視器的例如LCD監(jiān)視器16例如圖15 (A)所示,配置在攝影裝置1的殼 體5背面?zhèn)鹊陌殉植?b的上部,顯示圖15(B)或圖15(C)所示的圖像。另外,這里,示出將 手作為被攝體來拍攝的例子。 首先,圖15(B)示出顯示通過上述監(jiān)視模式拍攝到的動(dòng)態(tài)圖像時(shí)的狀態(tài),由此, LCD監(jiān)視器16實(shí)現(xiàn)作為取景器的功能。 接著,圖15(C)示出例如顯示上述圖像判斷運(yùn)算部34執(zhí)行的被攝體圖像的判斷結(jié)
果的狀態(tài)。這里,顯示被攝體的ID序號(hào)(例如醫(yī)療領(lǐng)域的診斷支援系統(tǒng)中的患者序號(hào)等)、
和通過圖像判斷得到的數(shù)值分析結(jié)果的圖表(例如治療過程等)。不限于此,在LCD監(jiān)視器
16中還可顯示顏色再現(xiàn)圖像、患者病歷卡、各種數(shù)據(jù)、圖表等各種信息。 這樣,上述LCD監(jiān)視器16可用作選擇拍攝部位時(shí)的取景器,或用作顯示顏色再現(xiàn)
結(jié)果或分類/判定等的結(jié)果時(shí)的監(jiān)視器來發(fā)揮功能。 另外,LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中也可顯示用于支援操作者的操作的各種信 息。這里,作為顯示的各種信息,例如顯示"電源的接通狀態(tài)"、"監(jiān)視模式/捕獲模式的切換 狀態(tài)"、"l個(gè)牙齒/全顎(分為上下顎)/臉/全身的各捕獲模式的切換狀態(tài)"。在選擇了各 模式時(shí),這些各種信息的顯示是通過在LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器的畫面中顯示對(duì)應(yīng)于所 選擇的模式的圖標(biāo)或字符等來進(jìn)行的。 尤其關(guān)于上述捕獲模式,如上所述,考慮如下結(jié)構(gòu),即與對(duì)焦動(dòng)作聯(lián)動(dòng),在自動(dòng)對(duì)焦的情況下,根據(jù)測(cè)距數(shù)據(jù)來顯示模式。另外,在手動(dòng)對(duì)焦的情況下,考慮對(duì)應(yīng)于對(duì)焦調(diào)整 桿(對(duì)焦環(huán))的操作位置,而使捕獲模式聯(lián)動(dòng)。在該手動(dòng)對(duì)焦時(shí),也可在對(duì)焦調(diào)整桿(對(duì)焦 環(huán))的對(duì)應(yīng)操作位置上顯示表示捕獲模式的標(biāo)志或字符。 并且,作為支援操作者的操作用的各種信息,可將內(nèi)置的照明光源的點(diǎn)亮/非點(diǎn) 亮狀態(tài)顯示于上述LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中。該內(nèi)置照明光源的點(diǎn)亮/非點(diǎn)亮狀態(tài) 與視場(chǎng)角(由攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍)聯(lián)動(dòng)來切換,同時(shí),還如上所述,根據(jù)是 否連接外部光源來切換(即一般在連接外部光源時(shí),內(nèi)置的照明光源為非點(diǎn)亮。)。
另一方面,處理裝置2的顯示器22多數(shù)情況下是面積比設(shè)置在便捷類型的攝影裝 置1中的LCD監(jiān)視器16大、高精細(xì)類型的顯示器,所以也可進(jìn)行該處理裝置2中根據(jù)目的 而執(zhí)行的處理軟件的啟動(dòng)顯示、條件設(shè)定顯示、用于輸入被攝體ID等信息的GUI顯示、或患 者的經(jīng)歷顯示、上次信息等的被攝體信息顯示、處理結(jié)果顯示等。 在上述網(wǎng)絡(luò)3上例如連接外部數(shù)據(jù)庫,可以從該外部數(shù)據(jù)庫將被攝體信息取入到 處理裝置2中,或者將處理裝置2執(zhí)行的處理結(jié)果存儲(chǔ)到外部數(shù)據(jù)庫中等。此時(shí),為了確保 安全性,也可在經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3連接處理裝置2與外部系統(tǒng)時(shí)執(zhí)行相互認(rèn)證,或在被攝體數(shù)據(jù)中設(shè) 置安全等級(jí),執(zhí)行對(duì)應(yīng)于等級(jí)的認(rèn)證。 下面,圖16是表示使用圖像處理系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)一例的圖。 上述攝影裝置l構(gòu)成為輕量小型,例如單手把持把持部5b,經(jīng)抵附部4將設(shè)置了攝
像系統(tǒng)的殼體5的前端側(cè)抵接于被攝體的拍攝對(duì)象部位,由此可進(jìn)行拍攝。 上述抵附部4如上所述,構(gòu)成為可拆裝的自由使用部件,遮蔽來自外部的光照射
到被攝體的拍攝對(duì)象部位。 在上述把持部5b的上部、例如食指可操作的位置上,設(shè)置包含于上述操作開關(guān)
14中的攝影按鈕14a,在上述LCD監(jiān)視器16上確定了要拍攝的部位之后,按下該攝影按鈕
14a,由此如上所述,從監(jiān)視模式移動(dòng)到分光圖像捕獲模式,執(zhí)行分光圖像的拍攝。 取得的分光圖像在處理裝置2中被執(zhí)行數(shù)據(jù)處理,顯示于顯示器22中,但也可在
必要時(shí)進(jìn)行設(shè)定等,由此將處理裝置2中的處理結(jié)果顯示于攝影裝置1的LCD監(jiān)視器16中,
這如上所述。 另外,在該圖16所示示例中,將處理裝置2圖示為帶顯示器的筆記本型電腦。在 這種情況下,可經(jīng)筆記本型電腦中配備的RS-232C、USB、IEEE1394等接口 (I/F)連接于上述 網(wǎng)絡(luò)3上。 根據(jù)這種實(shí)施方式l,在圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置內(nèi),設(shè)置在可視光域中具有彼此 不同分光分布的6種LED,在遮斷外來光的同時(shí),使它們發(fā)光,由此可拍攝被攝體分光圖像。 此時(shí),由于將LED等小型輕量的半導(dǎo)體發(fā)光元件用作光源,所以可小型化攝影裝置,制作便 捷類型的裝置。 另外,通過由處理裝置進(jìn)行處理,可在顯示器中顯示進(jìn)行了高精度顏色再現(xiàn)的圖 像。 并且,通過指定LED的發(fā)光順序或要發(fā)光的LED,可拍攝以普通的RGB動(dòng)態(tài)圖像為 主的用于各種目的的圖像。 另外,由于使用單色CCD,所以可在稍降低成本的同時(shí),可不會(huì)發(fā)生丟失像素地逐 個(gè)畫面地取得各色的圖像數(shù)據(jù),所以可省略插值處理。
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另外,作為可得到分光圖像的圖像攝影部,不僅可使用包括本實(shí)施方式在內(nèi)的 各實(shí)施方式所示的多頻帶照明與攝像元件的構(gòu)成,還可使用其它各種結(jié)構(gòu)。作為可適 用于圖像攝影部的技術(shù),可列舉例如上述日本特開平9-172649號(hào)公報(bào)、上述日本特開 2002-296114號(hào)公報(bào)、上述日本特開2003-023643號(hào)公報(bào)、上述日本特開2003-087806號(hào)公 報(bào)中記載的技術(shù)。 另外,在實(shí)際使用攝影裝置來獲取圖像的情況下,伴隨由多個(gè)階段構(gòu)成的作業(yè)步 驟(操作步驟)來實(shí)施。在該圖像處理系統(tǒng)中,為了使作業(yè)容易,在攝影裝置的顯示單元中, 也可通過使用例如后述的進(jìn)度條等來明示下面的作業(yè)步驟或進(jìn)度狀況等。由此,可實(shí)現(xiàn)順 暢的作業(yè)進(jìn)度。該作業(yè)步驟因應(yīng)用領(lǐng)域不同而不同,但可通過將對(duì)應(yīng)于領(lǐng)域的作業(yè)步驟存 儲(chǔ)在內(nèi)置存儲(chǔ)器中來應(yīng)對(duì)。或者,也可將對(duì)應(yīng)于多個(gè)領(lǐng)域的作業(yè)步驟預(yù)先存儲(chǔ)在內(nèi)置存儲(chǔ) 器中,從中選擇或設(shè)定。 圖87是表示顯示作業(yè)步驟的狀態(tài)圖。 在本示例中,在LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中,顯示當(dāng)前的作業(yè)步驟,作為進(jìn)度狀 況顯示手段、即字符243,這里,顯示是第5步驟"STEP5"。
另外,圖88是表示顯示作業(yè)進(jìn)度狀況的狀態(tài)圖。 在本示例中,在LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中,顯示當(dāng)前作業(yè)的進(jìn)度狀況,作為進(jìn) 度狀況顯示手段、即進(jìn)度條244。 另外,作業(yè)步驟或進(jìn)度狀況的顯示不限于由這些字符或條來進(jìn)行。也可將LCD監(jiān) 視器16用作例如操作指示單元、測(cè)定步驟指示單元,或?qū)P(yáng)聲器等設(shè)定為操作指示單元、 測(cè)定步驟指示單元,顯示下一操作步驟或利用聲音來指示。 并且,也可將圖像處理系統(tǒng)的設(shè)定狀態(tài)顯示于LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中。圖 99是表示設(shè)定狀態(tài)的顯示例的圖。 在圖99所示的示例中,分別利用字符271來表示光源的種類是"D65",利用字符 272來表示顏色空間為"Lab",利用字符273(6頻帶)來表示原色數(shù)為"6"。
作為這種設(shè)定狀態(tài)的顯示,可列舉以下的示例。 首先,作為照明設(shè)定,考慮顯示原色數(shù)(例如6色)、點(diǎn)亮(例如接通)。
另外,作為攝影設(shè)定,考慮顯示快門速度、F值、變焦位置等。 另外,作為顏色再現(xiàn)的設(shè)定,考慮顯示光源(例如D65、A、B、C等)、視野角(例如 2度)、顏色空間(例如XYZ、Lab)、測(cè)定對(duì)象(例如物體顏色)、色差閾值(例如0. 1)、牙齒 顏色基準(zhǔn)(例如Std01)等。 通過如此來顯示設(shè)定狀態(tài),攝影者可容易把握系統(tǒng)的狀態(tài)。
[實(shí)施方式2] 圖17 圖20和圖100表示本發(fā)明的實(shí)施方式2,圖17是表示圖像處理系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)框圖,圖18是表示滿載模式與讀出2倍速模式中的讀出狀態(tài)的時(shí)序圖,圖19是表示2/4 行2倍速模式與2/8行4倍速模式中的被讀出的行的狀態(tài)圖,圖20是設(shè)定攝影模式時(shí)的動(dòng) 作的流程圖。 在該實(shí)施方式2中,向與上述實(shí)施方式1相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主 要說明不同點(diǎn)。 該實(shí)施方式2將上述實(shí)施方式1作為基本構(gòu)成,并且,可調(diào)整從在前表面配置有濾色器陣列(CFA)19的彩色CCD讀出圖像的圖像讀出速度。 圖像讀出速度與顯示速度關(guān)聯(lián),不能使顯示速度比讀出速度快。 通常,在監(jiān)視圖像的情況下,期望30圖像/秒左右以上的顯示間隔,但若原色數(shù)N
增加,則伴隨著顯示間隔成比例地變長(zhǎng),產(chǎn)生不順暢狀態(tài),或產(chǎn)生各原色圖像所得時(shí)間差造
成的大的圖像錯(cuò)位。 因此,本實(shí)施方式是一種高速讀出模式,為了避免顯示間隔變長(zhǎng),無論讀出原色數(shù) N如何,均使顯示間隔恒定,如圖17所示,利用照相機(jī)控制I/F 12A來調(diào)整從CCD 8A讀出圖 像的圖像讀出速度。 參照?qǐng)D20來說明設(shè)定攝影模式時(shí)的動(dòng)作。 若從操作開關(guān)14有用于選擇攝影模式的操作輸入(步驟S21),則CPU18檢測(cè)出該
操作輸入,將設(shè)定的攝影模式或與其關(guān)聯(lián)的信息等記錄在存儲(chǔ)器11內(nèi)的記錄區(qū)域的一部 分中(步驟S22),同時(shí),向照相機(jī)控制I/F 12A發(fā)出進(jìn)行控制以變更攝影模式的命令(步驟 S23)。 照相機(jī)控制I/F 12A接受該指令,控制CCD 8A的驅(qū)動(dòng),變更攝影模式。此時(shí),照相 機(jī)控制I/F 12A通過與CCD 8A的動(dòng)作聯(lián)動(dòng),來控制LED驅(qū)動(dòng)器13,使各LED 6a 6f的發(fā)
光量一-致來進(jìn)行調(diào)整。該攝影裝置1中可設(shè)定的攝影模式例如如下所示。(1)滿載模式(2)讀出2倍速模式(3) 2/4行2倍速模式(4) 2/8行4倍速模式(5)2/16行8倍速模式(6)第1中央部掃描模式(7)第2中央部掃描模式(8)第3中央部掃描模式(9)第4中央部掃描模式(10)第1中央部高速掃描模式(11)第2中央部高速掃描模式"滿載模式"如圖18(A)所示,是以普通的速度對(duì)CCD 8A的全部掃描行的全部像素
依次進(jìn)行讀出的普通模式。另外,這里,由使第1LED 6a、第3LED 6c、第5LED 6e同時(shí)發(fā)光 的幀、和使第2LED 6b、第4LED 6d、第6LED 6f同時(shí)發(fā)光的幀構(gòu)成各幀,但利用這種發(fā)光取 入6原色圖像的手段在下面的實(shí)施方式3中說明。"讀出2倍速模式"相對(duì)于圖18(A)所示的普通模式而言,如圖18(B)所示,是以普
通的2倍速度對(duì)CCD 8A的全部掃描行的全部像素依次進(jìn)行讀出的模式。另外,這里,例舉
2倍速的讀出,但不限于此,也可以是適當(dāng)?shù)谋稊?shù),并且即便是可變倍速也無妨。"2/4行2倍速模式"通過對(duì)每4行僅掃描2行,使讀出1幀所需的時(shí)間減半,盡管
垂直方向的分辨率減半,但能取得全部有效區(qū)域的圖像。 "2/8行4倍速模式"通過對(duì)每8行僅掃描2行,使讀出1幀所需的時(shí)間變?yōu)槠胀?模式的1/4。
"2/16行8倍速模式"同樣,通過對(duì)每16行僅掃描2行,使讀出1幀所需的時(shí)間變 為普通模式的1/8。"第1中央部掃描模式"如圖19(A)所示,當(dāng)設(shè)全部掃描行的行數(shù)為S時(shí),通過僅掃
描有效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/2行的部分,使讀出1幀所需的時(shí)間減半。"第2中央部掃描模式"如圖19(B)所示,當(dāng)設(shè)全部掃描行的行數(shù)為S時(shí),通過僅掃
描有效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/4行的部分,使讀出l幀所需的時(shí)間變?yōu)?/4。"第3中央部掃描模式"同樣,通過僅掃描有效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/8行的部分,使
讀出1幀所需的時(shí)間變?yōu)?/8。"第4中央部掃描模式"同樣,通過僅掃描有效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/16行的部分, 使讀出1幀所需的時(shí)間變?yōu)?/16。"第1中央部高速掃描模式"通過以普通的2倍速度僅掃描上述圖19 (A)所示的有 效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/2行部分,將讀出1幀所需的時(shí)間變?yōu)?/4。"第2中央部高速掃描模式"通過以普通的2倍速度僅掃描上述圖19(B)所示的有
效區(qū)域內(nèi)的中央部的S/4行部分,將讀出1幀所需的時(shí)間變?yōu)?/8。 不限于此,也可利用其它手段來高速掃描,包含上述情況匯總?cè)缦隆?首先,第1是單純的掃描速度的高速化。這例如可通過調(diào)整指示讀出開始的觸發(fā)
信號(hào)的定時(shí)來進(jìn)行。例如,在將1幀的顯示時(shí)間設(shè)為1/30秒的例子中,通過設(shè)定觸發(fā)信號(hào)
的定時(shí)使各原色(設(shè)為N原色)的讀出時(shí)間為1/30/N來實(shí)現(xiàn)。 第2是基于間隔掃描的高速化。在上述第1高速化手段中,因攝像元件而限制了 高速化。相反,在進(jìn)行間隔掃描的情況下,盡管畫質(zhì)下降,但由于能進(jìn)行穩(wěn)定的掃描并實(shí)現(xiàn) 高速化,所以幀速率不降低,顯示不會(huì)產(chǎn)生閃爍。作為間隔掃描的例子,除上述按行單位在 一定周期或一定范圍間隔掃描的手段之外,還可以像素單位進(jìn)行間隔掃描,在攝像元件是 XY地址類型的情況下,也可精細(xì)僅讀出期望的像素。 第3是基于根據(jù)原色使幀速率不同的高速化。即便是通常的具備RGB濾色器等的 CCD中,多數(shù)情況下也僅配置紅(R)或藍(lán)(B)像素的2倍數(shù)量的接近亮度信號(hào)的綠(G)像 素。考慮到這點(diǎn),認(rèn)為對(duì)于6原色內(nèi)接近綠(G)的幀,僅讀出除此之外的顏色的幀的2倍數(shù) 量的幀。當(dāng)然不限于此,也可根據(jù)使用目的,讀出較多的特定的原色的幀,或根據(jù)必要程度 使讀出的速率階段性地不同。 如圖100所示,是否設(shè)定了上述高速讀出模式被作為高速讀出標(biāo)志275顯示于作 為顯示單元的LCD監(jiān)視器16上,可通過觀看該顯示來確認(rèn)。圖100是表示高速讀出標(biāo)志的 顯示例的圖。另外,不用說,高速讀出模式的顯示不限于圖ioo所示的情況,另外,不限于 LCD監(jiān)視器16,也可由其它單元顯示。例如,也可分別進(jìn)行不同顯示,以便能分辨出設(shè)定了 多個(gè)高速讀出模式內(nèi)的哪個(gè)模式。 根據(jù)這種實(shí)施方式2,可實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施方式1基本上相同的效果,同時(shí),通過變 更讀出速度,可確保恒定的顯示速度,可在高精度的顏色再現(xiàn)時(shí),還顯示動(dòng)作自然的動(dòng)態(tài)圖像。[實(shí)施方式3] 圖21 圖36表示本發(fā)明的實(shí)施方式3,圖21是表示圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖 22是表示使用圖像處理系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)一例的圖。在該實(shí)施方式3中,向與上述實(shí)施方式1、2相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 該實(shí)施方式3以上述實(shí)施方式1為基本構(gòu)成,還在CCD的攝像面上配置3頻帶的 濾色器陣列。 g卩,如圖21或圖22所示,攝影裝置1在由攝影光學(xué)系統(tǒng)7成像被攝體像的光路上 的CCD 8附近,配置例如RGB3頻帶的濾色器陣列(圖中省略為CFA) 19,構(gòu)成所謂的單板式 彩色攝像元件,作為攝像元件部。 因此,雖然未圖示,但與普通的照相機(jī)相同,作為捕獲模式,也可獲取普通的RGB 圖像。關(guān)于此時(shí)的被攝體的照明,也可將攝影裝置1設(shè)定為照明光熄滅模式,斷開照明光 源,使用一般的室內(nèi)光或太陽光等環(huán)境光。或者,通過使內(nèi)置于攝影裝置1中的多個(gè)LED組 合,構(gòu)成被視為白色光源的光譜的光源,連續(xù)點(diǎn)亮照射到被攝體上。 圖23是表示LED 6a 6f的發(fā)光光譜與通過濾色器陣列19的CCD 8的分光靈敏 度特性的線圖。 相對(duì)于實(shí)施方式1所示的、由曲線fLl fL6表示的6原色LED的發(fā)光光譜,利用 濾色器陣列19的透射率分布和CCD 8的感光靈敏度分布得到的全部分光靈敏度特性為圖 示的曲線fSB、fSG、fSR。 表示對(duì)應(yīng)于其中藍(lán)色濾色器的分光頻域的曲線fSB可包含兩個(gè)曲線fLl、fL2來感 受基于第1LED 6a與第2LED 6b發(fā)光的光,表示對(duì)應(yīng)于綠色濾色器的分光頻域的曲線fSG 可包含兩個(gè)曲線fL3、 fL4來感受基于第3LED 6c與第4LED 6d發(fā)光的光,表示對(duì)應(yīng)于紅色 濾色器的分光頻域的曲線fSR可包含兩個(gè)曲線fL5、 fL6來感受基于第5LED 6e與第6LED 6f發(fā)光的光。 但是,全部的分光靈敏度特性不必彼此獨(dú)立相分離,也可在周邊部分彼此局部重 合。并且,與實(shí)施方式1相同,第1LED 6a 第6LED 6f的各發(fā)光光譜也可以是局部重合的 發(fā)光光譜。不用說,LED的種類不限于6種,同樣也可采用適當(dāng)種類數(shù)量的LED的組合。
下面,說明獲取圖像時(shí)的動(dòng)作。 在該圖像處理系統(tǒng)中,與上述實(shí)施方式1相同,在獲取圖像時(shí),切換監(jiān)視模式與分 光圖像捕獲模式來進(jìn)行。 參照?qǐng)D24、圖26、圖27,說明分光圖像捕獲模式的動(dòng)作。圖24是表示生成6頻帶 分光圖像時(shí)的每個(gè)幀的分光圖像的分光特性的線圖,圖26是表示6頻帶分光圖像獲取中的 各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖27是表示6頻帶分光圖像獲取中 的各LED的發(fā)光與攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 如實(shí)施方式1中所說明的那樣,若按下攝影按鈕14a切換到分光圖像捕獲模式時(shí), 進(jìn)行開始分光圖像的攝像的判斷(步驟S31)。 這里,若開始分光圖像的拍攝,則執(zhí)行幀N的圖像取入,之后,執(zhí)行幀N+1的圖像取 入。 首先,若開始幀N的圖像取入,則使第1LED 6a、第3LED 6c、第5LED 6e同時(shí)點(diǎn)亮 (參照?qǐng)D24(A))(步驟S32),在開始點(diǎn)亮之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D27)(步驟S33)。
—旦CCD 8的攝像結(jié)束,則從CCD 8中讀出圖像數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)器9轉(zhuǎn)換為數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(幀存儲(chǔ)器)中(步驟S34)。
之后,按每個(gè)原色將存儲(chǔ)在該幀存儲(chǔ)器中的各圖像數(shù)據(jù)分類,使之存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器ll內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(第1、第3、第5存儲(chǔ)器)中(步驟S35)。 之后,通過熄滅各LED 6a、6c、6e(步驟S36),幀N的圖像取入結(jié)束。 下一幀N+l的圖像取入基本上與幀N的圖像取入相同,僅點(diǎn)亮的LED和傳輸拍攝
到的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器區(qū)域不同。 g卩,同時(shí)使第2LED 6b、第4LED 6d、第6LED 6f同時(shí)點(diǎn)亮(參照?qǐng)D24(B))(步驟 S37),在開始點(diǎn)亮之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D27)(步驟S38)。 —旦CCD 8的拍攝結(jié)束,則從CCD 8中讀出圖像數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(幀存儲(chǔ)器)中(步驟S39)。 之后,按每個(gè)原色將存儲(chǔ)在該幀存儲(chǔ)器中的各圖像數(shù)據(jù)分類,使之存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)
器ll內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(第2、第4、第6存儲(chǔ)器)中(步驟S40)。 之后,通過熄滅各LED 6b、6d、6f(步驟S41),幀N+l的圖像取入結(jié)束。 另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)與攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上
述,即便在攝像元件的圖像獲取開始之后點(diǎn)亮發(fā)光元件,并在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像
元件的圖像獲取等也相同。 另外,上述步驟S35或步驟S40中,存儲(chǔ)在第1 第6存儲(chǔ)器中的各原色圖像由于 產(chǎn)生與濾色器陣列19的原色排列對(duì)應(yīng)的像素丟失,所以必要時(shí),攝影裝置1或處理裝置2 執(zhí)行插值處理。 將如此存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11中的6頻帶被攝體分光圖像發(fā)送到處理裝置2,利用處理 程序執(zhí)行顏色再現(xiàn)或圖像處理。該處理結(jié)果由其它處理程序顯示于顯示器22中,或傳輸?shù)?攝影裝置1 ,顯示于LCD監(jiān)視器16中。 下面,參照?qǐng)D25、圖28、圖29來說明監(jiān)視模式的動(dòng)作。圖25是表示生成監(jiān)視用圖 像時(shí)的每個(gè)幀的分光圖像的分光特性的線圖,圖28是表示監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā) 光和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖29是表示監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光 和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 另外,本實(shí)施方式中與上述各實(shí)施方式相同,假定一般的RGB圖像用,選定了各發(fā) 光原色,使得第1LED 6a和第2LED 6b相當(dāng)于藍(lán)色(B)的范疇,第3LED 6c和第4LED 6d相 當(dāng)于綠色(G)的范疇,第5LED 6e和第6LED 6f相當(dāng)于紅色(R)的范疇。
當(dāng)通過接通電源開關(guān)設(shè)定了監(jiān)視模式,或通過使分光圖像捕獲模式結(jié)束來恢復(fù)成 監(jiān)視模式時(shí),等待開始監(jiān)視用圖像的拍攝(步驟S51)。 這里立即開始拍攝,使全部LED 6a 6f點(diǎn)亮(參照?qǐng)D25)(步驟S52)。在開始點(diǎn) 亮全部LED 6a 6f之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D29)(步驟S53)。
—旦CCD 8的攝像結(jié)束,則之后熄滅全部LED 6a 6f (步驟S54),從CCD8讀出圖 像數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū) 域(第1、第3、第5存儲(chǔ)器)中(步驟S55)。 在設(shè)定為監(jiān)視模式的期間,通過返回到上述步驟S51重復(fù)這種動(dòng)作,取得動(dòng)態(tài)圖 像。 將如此得到的圖像轉(zhuǎn)換為監(jiān)視用圖像數(shù)據(jù),經(jīng)監(jiān)視器I/F 15顯示于LCD監(jiān)視器16
中。此時(shí),也可通過設(shè)定將監(jiān)視用圖像顯示于處理裝置2的顯示器22中。 另外,在圖29所示的時(shí)序圖中,每當(dāng)CCD 8攝像時(shí),均執(zhí)行LED 6a 6f的全部點(diǎn)亮和全部熄滅,降低電耗,但在設(shè)定為監(jiān)視模式的期間,也可使LED 6a 6f連續(xù)點(diǎn)亮。
另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)和攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上 述,即便在攝像元件的圖像獲取開始之后點(diǎn)亮發(fā)光元件,在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像元 件的圖像獲取等也相同。 另外,作為監(jiān)視圖像獲取方法,也可通過使本實(shí)施方式中的6頻帶的分光圖像捕 獲模式連續(xù),同時(shí)進(jìn)行6頻帶的分光圖像的第1和第2頻帶的存儲(chǔ)器相加、第3和第4頻帶 的存儲(chǔ)器相加、第5和第6頻帶的存儲(chǔ)器相加,生成監(jiān)視圖像。此時(shí),不改變攝影部算法,僅 進(jìn)行存儲(chǔ)器相加運(yùn)算,就可生成監(jiān)視圖像。這作為連續(xù)的分光圖像測(cè)定時(shí)的監(jiān)視方法是有 效的。 下面,圖30 圖36示出該實(shí)施方式3的變形例,圖30是表示生成8頻帶的分光
圖像時(shí)的LED的發(fā)光譜和通過了濾色器陣列的CCD的分光靈敏度特性的線圖。 該變形例通過設(shè)置經(jīng)過了濾色器陣列19、跨躍基于CCD 8的RGB檢測(cè)頻帶之間的
發(fā)光分光特性的LED,由于LED僅進(jìn)行6原色(6頻帶)的發(fā)光,所以作為檢測(cè),得到8頻帶
的輸出。 g卩,如圖30 (A)所示,相對(duì)于表示利用濾色器陣列19的透射率分布和CCD 8的感 光靈敏度分布得到的全部分光靈敏度特性的曲線fSB、 fSG、 fSR,基于各LED 6a 6f的發(fā) 光的分光特性(分別由曲線fLl' _fL6'表示)為如下所述。 首先,在表示與藍(lán)色濾色器相應(yīng)的分光頻域的曲線fSB內(nèi),包含兩個(gè)曲線fLl'、 fL2',還包含曲線fL3'的一部分。 在表示與綠色濾色器相應(yīng)的分光頻域的曲線fSG內(nèi),包含曲線fL4',并且還包含 上述曲線fL3'的一部分和曲線fL5'的一部分。 在表示與紅色濾色器相應(yīng)的分光頻域的曲線fSR內(nèi),包含曲線fL6',并且還包含 上述曲線fL5'的一部分。 這樣構(gòu)成為基于第3LED 6c的發(fā)光的分光特性(曲線fL3')跨躍藍(lán)色濾色器的頻 帶和綠色濾色器的頻帶,基于第5LED 6e的發(fā)光的分光特性(曲線fL5')跨躍綠色濾色器 的頻帶和紅色濾色器的頻帶。 通過這種結(jié)構(gòu),經(jīng)濾色器陣列19由CCD 8感光由各LED 6a 6f發(fā)出的光時(shí)的 全部分光靈敏度特性如圖30(B)所示,成為曲線fSLl'(基于曲線fLl'和曲線fSB)、曲線 fSL2'(基于曲線fL2'和曲線fSB)、曲線fSL3'(基于曲線fL3'和曲線fSB)、曲線fSL4'(基 于曲線fL3'和曲線fSG)、曲線fSL5'(基于曲線fL4'和曲線fSG)、曲線fSL6'(基于曲線 fL5'和曲線fSG)、曲線fSL7'(基于曲線fL5'和曲線fSR)、曲線fSL8'(基于曲線fL6'和 曲線fSR)共計(jì)8頻帶。 下面,參照?qǐng)D31 圖33,說明獲取8頻帶的分光圖像的動(dòng)作。圖31是表示生成8 頻帶的分光圖像時(shí)的每個(gè)幀的分光圖像的分光特性的線圖,圖32是表示8頻帶分光圖像獲 取中的各LED的發(fā)光和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖33是表示8頻帶分光圖像 獲取中的各LED的發(fā)光和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 另外,在該變形例中,為了拍攝8頻帶的分光圖像,分別對(duì)應(yīng)于8頻帶的分光圖像, 在存儲(chǔ)器11中設(shè)置第1 第8存儲(chǔ)器存儲(chǔ)區(qū)域。 當(dāng)按下攝影按鈕14a切換到分光圖像捕獲模式時(shí),執(zhí)行開始分光圖像的拍攝的判斷(步驟S61)。 若開始分光圖像的拍攝,則首先開始圖31(A)所示的幀N的圖像取入動(dòng)作,使第 1LED 6a和第4LED 6d同時(shí)點(diǎn)亮(步驟S62),在開始點(diǎn)亮之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D 33)(步驟S63)。 —旦CCD 8的攝像結(jié)束,則之后熄滅LED 6a、6d(步驟S64),從CCD8中讀出圖像 數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線IO存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域 (第1、第2存儲(chǔ)器)中(步驟S65)。由此,幀N的圖像取入動(dòng)作(2頻帶的被攝體分光圖像 的獲取)結(jié)束。 之后,開始圖31(B)所示的幀N+1的圖像獲取動(dòng)作,使第2LED 6b和第5LED 6e同 時(shí)點(diǎn)亮(步驟S66),在開始點(diǎn)亮之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D33)(步驟S67)。
—旦CCD 8的攝像結(jié)束,則之后熄滅LED 6b、6e (步驟S68),從CCD8讀出圖像數(shù) 據(jù),存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器ll內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(第3、第4、第5存儲(chǔ)器)中(步驟S69)。由 此,幀N+1的圖像取入動(dòng)作(3頻帶的被攝體分光圖像的獲取)結(jié)束。 再開始圖31 (C)所示的幀N+2的圖像獲取動(dòng)作,使第3LED 6c和第6LED 6f同時(shí) 點(diǎn)亮(步驟S70),在開始點(diǎn)亮之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D33)(步驟S71)。
—旦CCD 8的攝像結(jié)束,則之后熄滅LED 6c、6f (步驟S72),從CCD8中讀出圖像數(shù) 據(jù),存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器ll內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域(第6、第7、第8存儲(chǔ)器)中(步驟S73)。由 此,幀N+2的圖像取入動(dòng)作(3頻帶的被攝體分光圖像的獲取)結(jié)束。 在以動(dòng)態(tài)圖像形式連續(xù)取入分光圖像的情況下,重復(fù)執(zhí)行這種從幀N 幀N+2的 動(dòng)作。 另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)和攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上 述,即便在攝像元件的圖像獲取開始之后點(diǎn)亮發(fā)光元件,并在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像 元件的圖像獲取等也相同。 將如此存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11中的6頻帶的被攝體分光圖像發(fā)送到處理裝置2,利用處 理程序進(jìn)行顏色再現(xiàn)或圖像處理。該處理結(jié)果通過其它處理程序顯示于顯示器22中,或傳 輸?shù)綌z影裝置1 ,顯示于LCD監(jiān)視器16中。 接著,參照?qǐng)D34 圖36,說明取得監(jiān)視用圖像的動(dòng)作。圖34是表示生成監(jiān)視用圖 像時(shí)的每個(gè)幀的分光圖像的分光特性的線圖,圖35是表示監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā) 光和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作的流程圖,圖36是表示監(jiān)視用圖像獲取中的各LED的發(fā)光 和攝像元件的圖像獲取的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。 當(dāng)通過接通電源開關(guān)來設(shè)定監(jiān)視模式,或通過使分光圖像捕獲模式結(jié)束來恢復(fù)成 監(jiān)視模式時(shí),等待開始監(jiān)視用圖像的拍攝(步驟S81)。 這里立即開始拍攝,使全部LED 6a 6f點(diǎn)亮(參照?qǐng)D34)(步驟S82)。在開始點(diǎn) 亮全部LED 6a 6f之后,開始CCD 8的攝像(參照?qǐng)D36)(步驟S83)。
—旦CCD 8的攝像結(jié)束,則之后熄滅全部LED 6a 6f (步驟S84),從CCD 8讀出 圖像數(shù)據(jù),由上述A/D轉(zhuǎn)換器9轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),經(jīng)總線10存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11內(nèi)的規(guī)定存儲(chǔ) 區(qū)域中(步驟S85)。 這里,每當(dāng)進(jìn)行CCD 8的攝像時(shí),均執(zhí)行LED 6a 6f全部的點(diǎn)亮與全部的熄滅, 降低電耗,但與上述圖29中說明的相同,在設(shè)定了監(jiān)視模式期間,也可使LED 6a 6f連續(xù)點(diǎn)亮。 另外,雖未圖示,但發(fā)光元件(LED)和攝像元件(CCD)的圖像獲取定時(shí)不限于上 述,即便在攝像元件的圖像獲取開始之后點(diǎn)亮發(fā)光元件,并在發(fā)光元件的熄滅后結(jié)束攝像 元件的圖像獲取等也相同。 之后,通過返回上述步驟S81,重復(fù)執(zhí)行上述動(dòng)作,連續(xù)地獲取動(dòng)態(tài)圖像用的圖像 數(shù)據(jù),直到解除監(jiān)視模式。 將如此得到的圖像轉(zhuǎn)換為監(jiān)視用圖像數(shù)據(jù),經(jīng)監(jiān)視器I/F 15顯示于LCD監(jiān)視器16
中。此時(shí),也可通過設(shè)定將監(jiān)視用圖像顯示于處理裝置2的顯示器22中。 另外,上述中,作為攝像元件,例舉了由與3頻帶的濾色器陣列的組合構(gòu)成的單板
攝像元件,但不限于此,也可以是構(gòu)成為具有將入射光分離成多個(gè)波長(zhǎng)頻帶的光的分光反
射鏡或分光棱鏡等分光部、和拍攝由該分光部分光后的多個(gè)波長(zhǎng)頻帶的光的多個(gè)攝像元件
的3板式的3頻帶攝像元件,或2板式攝像元件。并且,作為濾色器,不限于基于RGB3頻帶
的原色系濾波器,當(dāng)然也可以是補(bǔ)色系濾波器。 另外,上述中從6頻帶的發(fā)光光譜的LED中獲取8頻帶的被攝體分光圖像數(shù)據(jù),但 不限于此,也可通過組合來獲取任意的被攝體分光圖像數(shù)據(jù)。例如,作為光源,即便僅有第 3LED和第5LED、即2頻帶的光源,也可如圖31中fSL3'、 fSL4'、 fSL6'、 fSL7'所示,得到4 頻帶的被攝體分光圖像。除此之外,可進(jìn)行各種組合。 根據(jù)這種實(shí)施方式3,可實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施方式1、2基本上相同的效果,同時(shí),通過 使用彩色攝像元件,可減少獲取被攝體分光圖像所需的拍攝次數(shù),還可更容易地實(shí)現(xiàn)高精 度顏色再現(xiàn)的動(dòng)態(tài)圖像等。 并且,通過LED的發(fā)光光譜構(gòu)成為跨躍基于彩色攝像元件的感光分光靈敏度分 布,可邊使用6頻帶的發(fā)光光譜的LED,邊獲取8頻帶的被攝體分光圖像數(shù)據(jù)。
[實(shí)施方式4] 圖37 圖42和圖89表示本發(fā)明的實(shí)施方式4,圖37是表示圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 框圖。在該實(shí)施方式4中,向與上述實(shí)施方式1 3相同的部分附加相同符號(hào),省略說明, 主要說明不同點(diǎn)。 該實(shí)施方式4以上述實(shí)施方式3為基本構(gòu)成,還附加光譜檢測(cè)傳感器。 g卩,如圖37所示,圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置1除圖21所示的實(shí)施方式3的結(jié)構(gòu)外,
還具有檢測(cè)光的光譜分布的光譜檢測(cè)傳感器41、向該光譜檢測(cè)傳感器41導(dǎo)入檢測(cè)光的探
頭42、將來自上述光譜檢測(cè)傳感器41的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)、同時(shí)進(jìn)行處理后輸出的傳感
器I/F 43、存儲(chǔ)被攝體特性的被攝體特性存儲(chǔ)器44、和存儲(chǔ)照相機(jī)特性的照相機(jī)特性存儲(chǔ)
器45。 上述光譜檢測(cè)傳感器41與使用第1LED 6a 第6LED 6f 、利用CCD 8獲取6頻帶 分光圖像的結(jié)構(gòu)不同,不取入光作為圖像,而僅檢測(cè)光譜。 該光譜檢測(cè)傳感器41的光檢測(cè)范圍覆蓋可視光域整體區(qū)域(380nm 800nm),利 用光柵方式執(zhí)行檢測(cè),分辨率為5nm。因此,可獲取詳細(xì)的光譜數(shù)據(jù)。另外,這里列舉光柵方 式的光譜檢測(cè)傳感器,但也可以是其它的方式。 上述探頭42使用例如柔性的光纖(或光纖束),但不限于此,只要是能對(duì)檢測(cè)光進(jìn) 行導(dǎo)光的部件,均可廣泛使用。
當(dāng)使用這種結(jié)構(gòu),檢測(cè)出來自被攝體的光時(shí),可檢測(cè)出該被攝體的光譜,另一方 面,通過設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)白色板來代替被攝體,還可測(cè)定照明光的光譜特性。 具體而言,通過使用上述抵附部4等來遮斷外部的照明光,使第lLED6a 第6LED
6f依次發(fā)光,進(jìn)行檢測(cè),可測(cè)定各LED 6a 6f的光譜特性。由此,可檢測(cè)這些發(fā)光元件自
身的惡化、或溫度等環(huán)境變化引起的光譜特性的變化。進(jìn)而,可得到反映了特性變化的照明
光譜的輪廓,故可實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的高精度顏色再現(xiàn)。 并且,還可檢測(cè)外部的照明光,測(cè)定環(huán)境照明光的光譜特性。 下面,圖38是表示使用配置了多個(gè)光譜檢測(cè)傳感器的圖像處理系統(tǒng)時(shí)的狀態(tài)一 例的圖。 圖38中示出光譜檢測(cè)傳感器的更具體的配置示例,這里,使用兩個(gè)光譜檢測(cè)傳感 器,即第1光譜檢測(cè)傳感器47與第2光譜檢測(cè)傳感器46。 第1光譜檢測(cè)傳感器47是為了檢測(cè)被攝體部分的分光光譜而設(shè)置的,成為探頭的 光纖49的前端配置在第1LED 6a 第6LED 6f附近的、可經(jīng)殼體5的投射口 5a入射被攝 體光的位置上。 該第1光譜檢測(cè)傳感器47通過按如上所述配置標(biāo)準(zhǔn)白色板來代替被攝體,可用于 檢測(cè)第1LED 6a 第6LED 6f的照明光譜,同時(shí),通過如后所述在前端配置鏡頭等,還可直 接獲取被攝體的點(diǎn)(特定部分)的分光反射光譜。 由此,若使用第1光譜檢測(cè)傳感器47,直接獲取汽車的涂裝色、建筑物的涂裝色、 食品的分光特性、衣料的染色等的光譜數(shù)據(jù),則可用作各自的檢查或確認(rèn)用的數(shù)據(jù)。
另外,第2光譜檢測(cè)傳感器46被設(shè)置成可檢測(cè)被攝體所在環(huán)境的照明光光譜,成 為探頭的光纖48的前端露出于殼體5的外表面,同時(shí),安裝有白色、具有半透射性的積分球 48c以覆蓋其前端。通過使用該第2光譜檢測(cè)傳感器46,可獲取僅利用太陽光或室內(nèi)光拍 攝位于離開了攝影裝置1的位置上的被攝體時(shí)的照明光譜。由此,可在拍攝被攝體像的同 時(shí),制作關(guān)于此時(shí)的環(huán)境照明光的照明光譜的輪廓,所以即便環(huán)境照明光變化,也可對(duì)應(yīng)地 自動(dòng)執(zhí)行實(shí)時(shí)的高精度顏色再現(xiàn)。 并且,通過檢測(cè)攝影裝置1的周邊環(huán)境光的光譜,與內(nèi)置于攝影裝置1自身中的 LED的光譜相比較,可對(duì)使用周圍環(huán)境光與LED光中的哪一個(gè)來進(jìn)行攝像進(jìn)行適當(dāng)?shù)那袚Q。 例如,由于在拍攝RGB動(dòng)態(tài)圖像時(shí)可使用周圍環(huán)境光,所以此時(shí)不使內(nèi)置的LED發(fā)光,從而 還可降低電耗等。 圖39是表示光譜檢測(cè)傳感器41的結(jié)構(gòu)例的剖面圖。
上述探頭42從入射端42a入射光,從射出端42b射出光。 光譜檢測(cè)傳感器41具有箱體41a ;入射光隙縫41b,其開口于該箱體41a的一端 部來設(shè)置,入射從上述探頭42的射出端42b射出的光,作為隙縫光;光柵41c,其配置在上 述箱體41a的內(nèi)部,對(duì)應(yīng)于波長(zhǎng),對(duì)從上述入射光隙縫41b入射的隙縫光分光,使其沿不同 方向反射后聚光;和光電二極管陣列41d,其裝配在上述箱體41a上,接受通過上述光柵41c 對(duì)應(yīng)于波長(zhǎng)被聚光到不同位置上的光,輸出對(duì)應(yīng)于其強(qiáng)度的信號(hào)。 由此,光電二極管陣列41d對(duì)應(yīng)于受光位置,對(duì)不同波長(zhǎng)的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,輸出 對(duì)應(yīng)于強(qiáng)度的信號(hào)。 上述傳感器I/F 43具有將從該光電二極管陣列41d輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)用的A/D轉(zhuǎn)換器43a,經(jīng)上述總線IO將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)輸出到CPU 18等。CPU 18 接收該數(shù)字信號(hào),作為表示各波長(zhǎng)的強(qiáng)度的光譜信息,進(jìn)行分析等。 圖40是表示連接于光譜檢測(cè)傳感器47上的光纖49的入射端49a的狀態(tài)的剖面 圖。另外,圖40中,省略攝影光學(xué)系統(tǒng)7等的圖示。 向光纖49的入射端49a入射來自某個(gè)角度范圍的光。在圖示例子中,設(shè)置成經(jīng)殼 體5的投射口 5a入射的、來自作為拍攝對(duì)象的被攝體表面的反射光到達(dá)上述入射端49a。
圖40所示的結(jié)構(gòu)可用于上述的使用標(biāo)準(zhǔn)白色板作為被攝體,檢測(cè)LED照明的光 譜,獲取顏色隨著時(shí)間變化的變化信息等。 另夕卜,圖41是表示在連接于光譜檢測(cè)傳感器47上的光纖49的入射端49a附近配 置傳感器用光學(xué)系統(tǒng)49c的結(jié)構(gòu)例的剖面圖。另外,圖41中也省略攝影光學(xué)系統(tǒng)7等的圖 示。 如圖41所示,通過在連接于光譜檢測(cè)傳感器47上的光纖49的入射端49a上設(shè)置 由鏡頭等構(gòu)成的傳感器用光學(xué)系統(tǒng)49c,可將入射到入射端49a的光束限制為來自被攝體 的某個(gè)范圍的光。由此,如上所述,可利用高的波長(zhǎng)分辨率來測(cè)定被攝體的特定位置的光 譜。 圖42是表示連接于用于環(huán)境光獲取而設(shè)置的光譜檢測(cè)傳感器46上的光纖48的 入射端48a的狀態(tài)的剖面圖。另外,圖42中也省略攝影光學(xué)系統(tǒng)7等的圖示。
如上所述,輸入用光纖48的入射端48a露出于殼體5的外表面,裝配有白色的、具 有半透射性的積分球48c,以包圍該入射端48a。 在這種結(jié)構(gòu)中,若環(huán)境照明光照射到該積分球48c上,則擴(kuò)散后透過,從光纖48的 入射端48a入射。該入射光被該光纖48傳遞,利用光譜檢測(cè)傳感器46進(jìn)行光譜的測(cè)定。
根據(jù)這種實(shí)施方式4,可實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施方式1 3基本上相同的效果,同時(shí),通過 設(shè)置光譜檢測(cè)傳感器,可得到被攝體光的光譜分布,還可獲取LED的光譜分布,實(shí)時(shí)地執(zhí)行 更準(zhǔn)確的顏色再現(xiàn)。 另外,通過使用傳感器用光學(xué)系統(tǒng),還可獲取被攝體的特定部分的光譜分布。該傳 感器用光學(xué)系統(tǒng)如上所述,由于具有例如5nm的分辨率,所以可針對(duì)被攝體的特定部位獲 取更詳細(xì)的光譜數(shù)據(jù),進(jìn)行更精密的診斷或判定。 并且,由于還能檢測(cè)環(huán)境照明光的光譜,所以還可實(shí)時(shí)獲取關(guān)于環(huán)境照明光的照 明光譜的輪廓。 另外,在宏觀攝影模式時(shí),還可由上述光譜檢測(cè)傳感器41檢測(cè)有無漏光。另外,在 檢測(cè)到漏光的情況下,只要使用警告告知單元,利用顯示或聲音對(duì)攝影者發(fā)出警告即可?;?于顯示的警告只要在顯示單元(例如設(shè)定狀態(tài)顯示單元)中進(jìn)行警告顯示即可,基于聲音 的警告只要發(fā)出警告聲音等警告即可。圖89是表示漏光的警告顯示示例的圖。在該例子 中,在LCD監(jiān)視器16等顯示監(jiān)視器中,作為例如從上指向下的Z字型箭頭,顯示漏光警告 245,由此警告有漏光。 另外,警告告知單元不限于檢測(cè)到漏光時(shí)的警告告知,也可執(zhí)行拍攝時(shí)的位置偏
移時(shí)的警告告知、攝影光學(xué)系統(tǒng)中產(chǎn)生模糊時(shí)的警告告知等。[實(shí)施方式5] 下面,說明本發(fā)明實(shí)施方式5的圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí)施方式5中,向與上述實(shí)施方式1 4相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 圖43是本發(fā)明實(shí)施方式5的作為圖像處理系統(tǒng)的牙科用圖像處理系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)
構(gòu)圖。圖44是應(yīng)用于上述牙科用圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置的結(jié)構(gòu)框圖。 本實(shí)施方式5的牙科用圖像處理系統(tǒng)50是如下系統(tǒng),即在制作假牙、鑲牙等時(shí),取
得患者59的牙齒的分光圖像信息,執(zhí)行高精度的顏色再現(xiàn),通過針對(duì)該分光圖像信息經(jīng)網(wǎng)
絡(luò)3與牙科技工所55進(jìn)行信息交換,可支援作為審美的牙冠修復(fù)或美白處理。 本實(shí)施方式的牙科用圖像處理系統(tǒng)50如圖43所示,具有作為圖像攝影部的攝影
裝置(便攜式多光譜照相機(jī),HMSC)1A,其取得患者的牙齒的分光圖像和監(jiān)視圖像的圖像數(shù)
據(jù);作為圖像處理部的處理裝置2A,其具有圖像存儲(chǔ)器,運(yùn)算、管理上述攝影裝置1A得到的
圖像數(shù)據(jù);照相機(jī)攝影操作用的觸摸屏式輸入操作裝置53 ;顯示顏色再現(xiàn)狀態(tài)用的校準(zhǔn)監(jiān)
視器54 ;連接上述處理裝置2A與牙科技工所(通信裝置)55的網(wǎng)絡(luò)3 ;和牙科技工所55中
配備的修復(fù)材料配合比計(jì)算數(shù)據(jù)庫56。 另外,修復(fù)材料配合比計(jì)算數(shù)據(jù)庫56可設(shè)置在牙科治療信息、患者登記數(shù)據(jù)庫、 病例數(shù)據(jù)庫等具有對(duì)牙科有用的功能的牙科用數(shù)據(jù)庫內(nèi),或也可與其并列設(shè)置。并且,修復(fù) 材料配合比計(jì)算數(shù)據(jù)庫56、或該牙科用數(shù)據(jù)庫不限于設(shè)置在牙科技工所55中,也可設(shè)置于 特定的網(wǎng)站中。 另外,雖然未圖示,但通過在技工所中配備攝影裝置1A,也可在技工所中實(shí)施制作 的補(bǔ)綴物等的確認(rèn)或評(píng)價(jià)。并且,在將補(bǔ)綴物送交牙科醫(yī)生之前,通過經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)將圖像等信 息傳遞給牙科醫(yī)生,可更確實(shí)地確保補(bǔ)綴物的適當(dāng)性。即,本系統(tǒng)中可雙向交換數(shù)據(jù),可迅 速且高精度地制作補(bǔ)綴物。 并且,由于信息還可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)基本上實(shí)時(shí)地傳送,所以在患者的牙齒的治療困難 的情況等下,在患者滯留在牙科醫(yī)院的時(shí)間內(nèi),與技工所進(jìn)行交換,根據(jù)情況,為了取得技 工期望的追加信息(圖像等),可再次無需等待地進(jìn)行患者診療或收集患者的期望等,有助 于迅速的治療行為,有利于對(duì)患者服務(wù)的提高。 在上述攝影裝置1A中,將由具有各不相同的分光分布特性的多個(gè)LED構(gòu)成的LED 組6X作為光源,經(jīng)攝影光學(xué)系統(tǒng)7取入被該光源照明的被攝體像(此時(shí)為患者59的牙齒 的像),由作為攝像元件的CCD 8轉(zhuǎn)換為攝像信號(hào),作為圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11中。該圖 像數(shù)據(jù)經(jīng)外部I/F 17傳輸?shù)教幚硌b置2A的圖像存儲(chǔ)器。該攝影裝置1A的結(jié)構(gòu)與在上述 實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同, 在圖44中向它們的相同的構(gòu)成要素附加相同符號(hào)來表示。 上述處理裝置2A如圖44所示,是圖像處理部,除了與應(yīng)用于所述實(shí)施方式1等的 圖像處理系統(tǒng)的圖像處理部2的相同的運(yùn)算裝置21和顯示器裝置22夕卜,還具有牙科用歸 檔(filing)系統(tǒng)23。 上述運(yùn)算裝置21根據(jù)由攝影裝置1A取入的分光圖像數(shù)據(jù)等,執(zhí)行被攝體的顏色 再現(xiàn)運(yùn)算處理或圖像判定運(yùn)算處理(定量的判定)。上述圖像判定運(yùn)算處理例如是執(zhí)行患 者的牙部白晰等級(jí)判定或顏色判斷、皮膚表面的皮溝或皮丘的相關(guān)、熵分析等處理。另外, 該運(yùn)算裝置21具有與所述實(shí)施方式1的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2A的運(yùn)算裝置21 相同的結(jié)構(gòu)、功能。 上述牙科用歸檔系統(tǒng)23是進(jìn)行患者的牙齒漂白前后的數(shù)值管理或漂白頻度、或假牙或齒冠修復(fù)材料等的配合計(jì)算結(jié)果的數(shù)據(jù)歸檔的系統(tǒng),內(nèi)置有圖像歸檔軟件。另外,在 上述歸檔系統(tǒng)23的規(guī)定存儲(chǔ)器部中,將由上述攝影裝置1通過操作開關(guān)14的操作拍攝到 的圖像數(shù)據(jù)記錄、取入到上述圖像歸檔軟件的規(guī)定位置上。 下面,說明具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的牙科用圖像處理系統(tǒng)50執(zhí)行的處理動(dòng) 作。 當(dāng)在牙科醫(yī)院中應(yīng)用上述牙科用圖像處理系統(tǒng)50來制作與患者59的牙齒顏色相 符的齒冠修復(fù)材料或假牙時(shí),首先,測(cè)定患者59的牙齒白晰度或配色?;颊?9將顎部置于 固定臺(tái)58上,使頭部為固定狀態(tài)。在上述固定臺(tái)58上,裝配有攝影裝置51。將具備使用自 由的遮光性的抵附部4抵附于患者59的口上,成為可利用攝影裝置1拍攝口內(nèi)的要放置假 牙的牙齒部周邊的狀態(tài)。另外,通過如上所述來固定攝影裝置51 ,可防止拍攝時(shí)的被攝體位 置的偏移。 通過操作觸摸屏式輸入操作裝置53,選擇指定攝影裝置1的LED組6X的發(fā)光模 式。該發(fā)光模式例如有如下模式針對(duì)每個(gè)單一原色的LED使LED組6X依次點(diǎn)亮的模式、 或選擇LED使之點(diǎn)亮的模式、或同時(shí)使全部LED點(diǎn)亮的模式等。利用該發(fā)光模式來進(jìn)行分 光圖像捕獲模式、監(jiān)視模式的指定,或分光圖像捕獲模式中的分光頻帶數(shù)量的指定。
之后,操作輸入操作裝置53,開始點(diǎn)亮LED組6X。該操作也可利用攝影裝置1的 操作開關(guān)14來進(jìn)行。 在選擇了上述分光圖像捕獲模式的情況下,通過LED組6X的點(diǎn)亮,經(jīng)CCD 8取入 患者59的牙齒的被攝體像信號(hào),作為分光圖像數(shù)據(jù),存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器11中。將上述分光圖像 數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚硌b置2,由顏色再現(xiàn)運(yùn)算部33 (圖12)執(zhí)行XYZ推定運(yùn)算。將基于該運(yùn)算結(jié) 果的患者59的牙齒的高精度的顏色再現(xiàn)圖像顯示于顯示器22或校準(zhǔn)監(jiān)視器54中。
另外,在選擇了監(jiān)視模式的情況下,在顯示器22中顯示普通的顯示圖像。另外,上 述分光圖像捕獲模式和該監(jiān)視模式可通過輸入操作裝置53來切換。 并且,根據(jù)上述分光圖像數(shù)據(jù),由處理裝置2A的圖像判斷運(yùn)算部34(圖13)執(zhí)行
判斷運(yùn)算,求出與患者59的牙齒顏色濃淡相關(guān)的等級(jí)數(shù)據(jù)。該等級(jí)數(shù)據(jù)是比色板的用于比
較牙齒顏色濃淡的等級(jí),將該值顯示于校準(zhǔn)監(jiān)視器54上。另外,在處理裝置2A中根據(jù)上述
等級(jí)數(shù)據(jù),執(zhí)行要使用的修復(fù)材料的配合計(jì)算,求出修復(fù)材料配合數(shù)據(jù)。 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3,將關(guān)于患者59的牙齒的上述顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)和關(guān)于牙齒顏色濃淡的
等級(jí)數(shù)據(jù)即檢查數(shù)據(jù),和修復(fù)材料配合數(shù)據(jù)傳輸?shù)窖揽萍脊に?5的計(jì)算機(jī)部。 上述牙科技工所55中,根據(jù)上述檢查數(shù)據(jù)和修復(fù)材料配合數(shù)據(jù),從修復(fù)材料配合
比計(jì)算數(shù)據(jù)庫56中檢索具體的配合比。根據(jù)該配合比,制作牙冠修復(fù)或假牙。將制作的假
牙配送給上述牙科醫(yī)院,交給患者59。 在上述治療過程中,經(jīng)輸入操作裝置53對(duì)患者59在校準(zhǔn)監(jiān)視器54中顯示關(guān)于牙
齒顏色的數(shù)據(jù)或顏色再現(xiàn)圖像,向患者59示出治療的過程,可取得理解。 另外,該牙科用圖像處理系統(tǒng)50除了制作患者59的牙冠修復(fù)或假牙外,還可應(yīng)用
于牙齒的漂白治療。即,利用上述攝影裝置1A拍攝漂白處理前后的狀態(tài)下的患者59的牙
齒,執(zhí)行上述圖像運(yùn)算處理,由此求出表示漂白結(jié)果的上述顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)和關(guān)于牙齒
顏色濃淡的等級(jí)數(shù)據(jù)。將該漂白治療前后的數(shù)值數(shù)據(jù)顯示于校準(zhǔn)監(jiān)視器54上,對(duì)于患者59
的治療階段是有效的。并且,可利用視覺確認(rèn)基于經(jīng)時(shí)變化或漂白頻度的治療過程中的顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)或上述等級(jí)數(shù)據(jù)的變化。另外,也可積累上述治療過程中的數(shù)據(jù)。
在應(yīng)用本實(shí)施方式5的牙科用圖像處理系統(tǒng)50的情況下,關(guān)于由上述處理裝置 2A求出的上述高精度顏色再現(xiàn)圖像或上述等級(jí)數(shù)據(jù),由于得到不受普通的室內(nèi)光的影響的 再現(xiàn)性好的圖像數(shù)據(jù)或等級(jí)數(shù)據(jù),所以不會(huì)象應(yīng)用以往的基于比色板的比較數(shù)據(jù)的情況那 樣,不會(huì)存在個(gè)人差異,不受環(huán)境光的影響,并且,不會(huì)受使用的照相機(jī)或膠片的左右。另 外,由于可通過校準(zhǔn)監(jiān)視器54觀察治療的過程,所以在對(duì)患者59的治療階段是有效的。
另外,可應(yīng)用觸摸屏式輸入操作裝置作為輸入操作裝置53,并且,可在攝影裝置 1A的攝影部前端安裝使用自由的遮光筒(抵附部4)。 上述牙科用圖像處理系統(tǒng)50還可應(yīng)用于牙科之外。例如,在應(yīng)用于皮膚科系統(tǒng)中 的情況下,拍攝治療中的皮膚的狀態(tài),可得到更準(zhǔn)確的顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù),可記錄無照明引 起的差異的皮膚狀態(tài)的變化。另外,還可應(yīng)用于皮膚評(píng)價(jià)系統(tǒng),可進(jìn)行普通的標(biāo)準(zhǔn)照明下的 皮膚顏色的準(zhǔn)確再現(xiàn),并且還可再現(xiàn)特殊照明下的皮膚狀態(tài)。
[實(shí)施方式6] 下面,參照?qǐng)D45 圖48和圖90 圖95來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式6的圖像 處理系統(tǒng)。在該實(shí)施方式6中,向與上述實(shí)施方式1 5相同的部分附加相同符號(hào),省略說 明,主要說明不同點(diǎn)。 另外,圖45是表示本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖46是上述圖像處理 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖47、圖48是上述圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的攝影處理的流程圖,上 述圖47表示攝影待機(jī)處理子程序的流程圖,上述圖48表示攝影子程序的流程圖。
本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)如圖45、圖46所示,是圖像攝影部,具有攝影裝置 1B,其可利用LED照明光或閃光燈照明光來進(jìn)行拍攝;和作為圖像處理部的處理裝置2B,其 具有圖像存儲(chǔ)器,根據(jù)由上述攝影裝置1B拍攝到的分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖 像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1B具有與組裝有應(yīng)用于所述實(shí)施方式4的圖像處理系統(tǒng)中的照相 機(jī)CCD、照明光傳感器的所述攝影裝置1 (圖38)相同的結(jié)構(gòu)、功能,并且,可拆裝作為外部閃 光燈裝置的閃光燈發(fā)光裝置65。另外,圖46中,在攝影裝置1B的各結(jié)構(gòu)要素中,用相同符 號(hào)表示與上述攝影裝置1相同的要素。 上述處理裝置2B具有與應(yīng)用于所述實(shí)施方式4的圖像處理系統(tǒng)中的處理裝置2 相同的結(jié)構(gòu)、功能。 在上述攝影裝置1B中,可利用內(nèi)置的LED照明來拍攝接近的被攝體,但在距被攝 體的距離為數(shù)cm 數(shù)m左右的情況下,由于上述內(nèi)置LED照明光達(dá)不到,所以此時(shí),安裝閃 光燈發(fā)光裝置65,通過使閃光燈發(fā)光管發(fā)光,可進(jìn)行拍攝。 當(dāng)安裝有這種閃光燈發(fā)光裝置65等外部光源時(shí),可在顯示單元中顯示已安裝外 部光源的信息。圖90是表示關(guān)于照明單元的安裝的顯示例的圖。 圖90(A)是顯示督促安裝外部照明單元的標(biāo)志246的示例。另外,當(dāng)安裝有外部 照明單元時(shí),顯示圖90(B)所示的標(biāo)志247。 另外,由于可從不同種類的外部光源中選擇外部光源,所以可使用最佳的裝置。此 時(shí),設(shè)定成進(jìn)行與所選擇的外部光源對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。 并且,為了取得最佳的分光圖像,還可按每種應(yīng)用或每個(gè)被攝體來確定照明系統(tǒng)或攝像系統(tǒng)。此時(shí),不變更該攝影裝置的基本結(jié)構(gòu),僅將照明系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)設(shè)為可拆裝
式,與按照每個(gè)被攝體來準(zhǔn)備多臺(tái)攝影裝置相比,可實(shí)現(xiàn)低價(jià)格化。 圖91 圖95表示拆裝單元的結(jié)構(gòu)例。 圖91是表示僅將"照明光學(xué)系統(tǒng)"設(shè)為拆裝單元251A的示例的圖。該單元251A經(jīng)機(jī)械結(jié)合部253結(jié)合于攝影裝置1的主體上。另外,照明光學(xué)系統(tǒng)252是用于把LED 6a 6f等發(fā)出的光向被攝體照射的光學(xué)系統(tǒng),包括于照明光源中。另外,攝影裝置1的殼體5和把持部5b通過機(jī)構(gòu)255構(gòu)成為可進(jìn)行例如轉(zhuǎn)動(dòng)(參照后述圖95)。 另外,照明光學(xué)系統(tǒng)的方式結(jié)構(gòu)不限于圖示,當(dāng)然可以根據(jù)涂裝、牙科、皮膚科等各種應(yīng)用的種類、和各被攝體的種類等進(jìn)行優(yōu)化,從而能夠以低成本實(shí)現(xiàn)合適的應(yīng)用。
圖92是表示使"作為光源的LED"和"照明光學(xué)系統(tǒng)"形成為一體構(gòu)成拆裝單元251B的例子的圖。該單元251B通過機(jī)械結(jié)合部253和電結(jié)合,結(jié)合于攝影裝置的主體上。這里,電結(jié)合包括設(shè)置在單元251B側(cè)的電觸點(diǎn)254a、設(shè)置在攝影裝置1的主體側(cè)的電觸點(diǎn)254b。并且,該電結(jié)合被用于上述LED 6a 6f的控制和電源供給等。另外,作為電源的LED6a 6f和照明光學(xué)系統(tǒng)252包括于照明光源中。 另外,作為光源的LED和照明光學(xué)系統(tǒng)的方式結(jié)構(gòu)不限于圖示,當(dāng)然可以根據(jù)涂裝、牙科、皮膚科等各種應(yīng)用的種類、和各被攝體的種類等進(jìn)行優(yōu)化,從而能夠以低成本實(shí)現(xiàn)合適的應(yīng)用。 圖93是表示使"作為光源的LED"、"照明光學(xué)系統(tǒng)"和"攝影光學(xué)系統(tǒng)"形成為一體構(gòu)成拆裝單元251C的例子的圖。該單元251C通過上述的機(jī)械結(jié)合部253和電結(jié)合,結(jié)合于攝影裝置1的主體上。 另外,作為光源的LED、照明光學(xué)系統(tǒng)和攝影光學(xué)系統(tǒng)的方式結(jié)構(gòu)不限于圖示,當(dāng)然可以根據(jù)涂裝、牙科、皮膚科等各種應(yīng)用的種類、和各被攝體的種類等進(jìn)行優(yōu)化,從而能夠以低成本實(shí)現(xiàn)合適的應(yīng)用。 圖94是表示使"作為光源的LED"、"照明光學(xué)系統(tǒng)"、"攝影光學(xué)系統(tǒng)"、和"攝像元件"形成為一體構(gòu)成拆裝單元251D的例子的圖。該單元251D通過上述的機(jī)械結(jié)合部253和電結(jié)合,結(jié)合于攝影裝置1的主體上。這里,包含電觸點(diǎn)254a、254b而構(gòu)成的上述電結(jié)合被用于LED 6a 6f的控制和電源供給等,同時(shí),還用于作為攝像元件的CCD 8的驅(qū)動(dòng)或從該CCD 8發(fā)送攝像信號(hào)等。 另外,作為光源的LED、照明光學(xué)系統(tǒng)、攝影光學(xué)系統(tǒng)、攝像元件的方式結(jié)構(gòu)不限于圖示方式,當(dāng)然通過按涂裝、牙科、皮膚科等各種應(yīng)用的種類、或各被攝體的種類等進(jìn)行最佳化,能夠以低成本來實(shí)現(xiàn)最佳的應(yīng)用。 圖95是表示在與上述圖94所示單元251D基本相同結(jié)構(gòu)的單元251E的前端側(cè)進(jìn)一步可拆裝地結(jié)合單獨(dú)的抵附適配器4A的示例圖。該抵附適配器4A在本示例中,在將攝影裝置1的前端抵附于被攝體時(shí)使用,具有防止外光照射到被攝體的遮光功能。
這樣,可將照明光源、上述攝影光學(xué)系統(tǒng)、上述攝像元件部、上述攝影操作部?jī)?nèi)的任意一個(gè)以上構(gòu)成為自由拆裝的拆裝單元。 另外,由于各拆裝單元為拆裝式,所以可預(yù)先準(zhǔn)備多種,根據(jù)應(yīng)用的用途,分別使用更合適的拆裝單元。另外,通過將存儲(chǔ)元件組裝在拆裝單元中,預(yù)先存儲(chǔ)ID序號(hào)、種類、使用時(shí)間、初始信息(光源輸出、波長(zhǎng)、電條件(進(jìn)行規(guī)定光量的發(fā)光所需的電流值、點(diǎn)亮模式、正向電壓等)、惡化信息等各種信息,在使用時(shí)從存儲(chǔ)元件中讀出,根據(jù)讀出的信息,執(zhí)行用于進(jìn)行最佳圖像拍攝的條件設(shè)定。另外,也可將使用過程中產(chǎn)生的各種信息記錄在上述存儲(chǔ)元件中。另外,也可將上述LCD監(jiān)視器16等顯示單元用作模式顯示單元來顯示安裝的拆裝單元的種類,此時(shí),可更明確地確認(rèn)種類。 拆裝單元不限于這些例子,也可采用其它結(jié)構(gòu)來單元化。此時(shí),例如考慮在照明光源的附近設(shè)置作為溫度檢測(cè)單元的溫度檢測(cè)器,測(cè)定照明光源的溫度,將測(cè)定結(jié)果與照明光源的溫度特性相對(duì)照,驅(qū)動(dòng)光源以成為最佳的照明特性。通過執(zhí)行這種控制,可檢測(cè)成為亮度差異的因素的溫度變化,進(jìn)行校正,所以可提高測(cè)定精度。另外,還可在拆裝單元內(nèi)設(shè)置用于對(duì)來自被攝體的光進(jìn)行分光檢測(cè)的分光檢測(cè)單元。 在構(gòu)成攝影裝置1B的裝置主體的殼體5的前方部可安裝上述閃光燈發(fā)光裝置65,但在未安裝上述閃光燈發(fā)光裝置65的狀態(tài)下,由于積分球48c露出于外部,所以利用內(nèi)置于攝影裝置1B中的光譜檢測(cè)傳感器46來執(zhí)行環(huán)境光的光譜檢測(cè)。另外,在安裝了上述閃光燈發(fā)光裝置65的狀態(tài)下,由于將閃光燈光的一部分導(dǎo)光到積分球48c,所以由光譜檢測(cè)傳感器46執(zhí)行閃光燈光的光譜檢測(cè)。 上述閃光燈發(fā)光裝置65如圖46所示,具有可拆裝地安裝在攝影裝置1B的殼體5的前表面部上的安裝部65a、反射傘63、環(huán)狀閃光燈發(fā)光管62、具有發(fā)光充電用電容器的閃光燈發(fā)光電路(未圖示)、和攝影裝置1B側(cè)與閃光燈發(fā)光電路的電連接(電源、控制信號(hào))用連接電纜64。 在安裝閃光燈發(fā)光裝置65之后,攝影裝置1B與閃光燈發(fā)光裝置65之間的電連接經(jīng)連接器通過上述連接電纜64來進(jìn)行,但此外也可采用如下結(jié)構(gòu),即在閃光燈裝置的安裝部配置連接用電極部,當(dāng)將閃光燈發(fā)光裝置65安裝在殼體5上時(shí),其電極部自動(dòng)變?yōu)檫B接狀態(tài)。 基于上述連接電纜64的電連接狀態(tài)、或基于將閃光燈發(fā)光裝置65安裝在殼體5
上的電連接狀態(tài)經(jīng)照相機(jī)控制I/F 12,被攝影裝置1B側(cè)CPU 18識(shí)別出,檢測(cè)出閃光燈的識(shí)
別碼。利用該閃光燈的識(shí)別碼來更新當(dāng)前存儲(chǔ)的攝影裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 上述反射傘的后方的一部分開口,形成將閃光燈光導(dǎo)向后方的導(dǎo)光路66。在閃光
燈發(fā)光的情況下,閃光燈光的一部分通過上述導(dǎo)光路66,入射到設(shè)置在光譜檢測(cè)傳感器46
的光纖48前端上的作為檢測(cè)部的積分球48c,利用光譜檢測(cè)傳感器46檢測(cè)閃光燈光的光譜成分。 下面,參照?qǐng)D47、圖48的流程圖來說明具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式6的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置1B執(zhí)行的攝影處理動(dòng)作。 在由攝影裝置1B獲取被攝體的分光圖像數(shù)據(jù)的情況下,首先,接通攝影裝置1B的電源開關(guān)。通過接通該電源開關(guān),圖47的拍攝準(zhǔn)備處理子程序在CPU 18的控制下啟動(dòng)。
在步驟S101, CPU 18取入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),在步驟S102,進(jìn)行參數(shù)設(shè)定(初始化)。在步驟S103,檢查是否將閃光燈發(fā)光裝置65安裝于攝影裝置1B上。在未安裝閃光燈的情況下,直接跳至步驟S106,在安裝了閃光燈的情況下,前進(jìn)到步驟S104。
在步驟S104,向閃光燈發(fā)光電路提供電源,開始發(fā)光充電用電容器的充電。在步驟S105,若確認(rèn)了充電完成,則前進(jìn)到步驟S106,在LCD監(jiān)視器16中顯示拍攝準(zhǔn)備完成,在步驟S107,使LCD監(jiān)視器16作為監(jiān)視畫面顯示狀態(tài)待機(jī)。
之后,攝影者按下操作攝影裝置IB的攝影按鈕14a,當(dāng)輸入拍攝開始指示信號(hào)時(shí),圖48的拍攝處理子程序在CPU 18的控制下啟動(dòng)。 在步驟Slll中,檢查有無安裝了閃光燈,在未安裝閃光燈的情況下,跳至步驟S116,在安裝了閃光燈的情況下,前進(jìn)到步驟S112。 在步驟S112中,開始CCD 8的曝光。并且,在步驟S113中,開始閃光燈發(fā)光裝置65的閃光燈發(fā)光。之后,在步驟S114中,閃光燈發(fā)出的光的一部分通過導(dǎo)光部66,從積分球48c被取入到光譜檢測(cè)傳感器46,獲取閃光燈發(fā)出的光的分光光譜數(shù)據(jù)。在經(jīng)過需要的曝光時(shí)間之后,在步驟S115中結(jié)束曝光,該拍攝處理結(jié)束。 另一方面,在跳至步驟S116的情況下,由于閃光燈發(fā)光裝置65為未安裝狀態(tài),所以光譜檢測(cè)傳感器46取得環(huán)境光的分光光譜數(shù)據(jù)。在步驟S117中,以期望的所述發(fā)光模式點(diǎn)亮LED組6X,開始CCD 8的曝光。在步驟S118當(dāng)曝光結(jié)束時(shí),該拍攝處理結(jié)束。
另外,雖然圖46中未圖示,但在攝影裝置1B中內(nèi)置所述圖38所示的光譜檢測(cè)傳感器47,利用該光譜檢測(cè)傳感器47,還同時(shí)取得LED組6X的照明光的分光光譜數(shù)據(jù)。
在上述拍攝處理結(jié)束之后,取入到攝影裝置1B的存儲(chǔ)器11中的攝影圖像數(shù)據(jù)和照明光分光光譜數(shù)據(jù)經(jīng)外部I/F 17傳輸?shù)教幚硌b置2B,在此,針對(duì)上述攝影圖像數(shù)據(jù)附加上述照明光分光光譜數(shù)據(jù)以及照相機(jī)特性數(shù)據(jù)或被攝體特性數(shù)據(jù),通過運(yùn)算求出分光圖像數(shù)據(jù)。 根據(jù)上述本實(shí)施方式6的圖像處理系統(tǒng),即便在被攝體距離為較遠(yuǎn)距離,LED組6X的發(fā)出的光亮度不足的情況下,也可通過將閃光燈發(fā)光裝置65安裝在攝影裝置1B中,來拍攝被攝體。并且,由于根據(jù)在每次閃光燈發(fā)光時(shí)取得的閃光燈光的分光光譜數(shù)據(jù)來運(yùn)算分光圖像數(shù)據(jù),所以可根據(jù)校正了閃光燈發(fā)光裝置65自身的發(fā)光光譜的差異或每次發(fā)光的光譜差異后的分光圖像數(shù)據(jù)來進(jìn)行高精度的顏色再現(xiàn)。
[實(shí)施方式7] 下面,參照?qǐng)D49 圖52來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式7的圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí)施方式7中,向與上述實(shí)施方式1 6相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 圖49是表示本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖50(A)、圖50(B)是表示以各色的LED光照明正反射的被攝體時(shí)的狀態(tài)圖,圖50(A)是表示上述成像時(shí)的正反射的被攝體和各色LED和CCD的配置的圖,圖50(B)是表示成像于CCD上的具有正反射部分的圖像的圖。圖51是表示存在CCD成像面上的由各色LED的照明形成的正反射部分的被攝體像、和在上述圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中從上述被攝體像將正反射部分進(jìn)行刪除處理后的被攝體像的圖。圖52是上述攝影裝置中的正反射部分刪除處理的流程圖。
本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)如圖49所示,具有作為可拍攝無正反射影響的分光圖像的圖像攝影部的攝影裝置1C ;和作為圖像處理部的處理裝置2C,其具有圖像存儲(chǔ)器,根據(jù)由上述攝影裝置1C拍攝的被攝體分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。
上述處理裝置2C與上述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2具有同樣的結(jié)構(gòu)、功能,也可使用電腦。 上述攝影裝置1C如圖49所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置1 (圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),但特別地,在該攝影裝置1C中,如后所述,執(zhí)行取得的正反射圖像數(shù)據(jù)的處理動(dòng)作。另外,向攝影裝置1C的各構(gòu)成要素中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 上述攝影裝置1C中,即便在被攝體71是具有進(jìn)行正反射的那樣有光澤的曲面的被攝體的情況下,也可通過從該圖像數(shù)據(jù)中刪除由來自LED組6X的各LED的照明光形成的進(jìn)行了正反射的高亮度部分,通過合成處理來求出無正反射部分的圖像數(shù)據(jù)。下面,說明該圖像處理。 例如,作為一例,在對(duì)上述進(jìn)行正反射的被攝體71照射配置于各不相同的環(huán)狀位置上的LED 6al、6a2、6a3、6a4的照明光的情況下,從上述各LED發(fā)出相同波長(zhǎng)的光。若分別被被攝體71正反射,則在CCD 8的成像面上的不同位置上成像帶顏色的高亮度點(diǎn)。艮卩,在圖50(B)的圖像Z上的不同位置上,產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于LED 6al、6a2、6a3、6a4的高亮度點(diǎn)Pa、Pb、Pc、Pd。 攝影裝置1C中,通過正反射部刪除處理,去除由上述正反射形成的高亮度點(diǎn)Pa、Pb、Pc、Pd。利用圖51來說明該刪除處理,首先,在CCD成像面Zl上,利用高亮度點(diǎn)Pa來表示由LED 6al發(fā)出的光形成的被攝體71的正反射像。同樣,在CCD成像面Z2、Z3、Z4上,分別利用高亮度點(diǎn)Pb、Pc、Pd來表示由LED 6a2、6a3、6a4分別發(fā)出的光形成的被攝體71的正反射像。通過將去除了上述高亮度點(diǎn)Pa、 Pb、 Pc、 Pd的像素?cái)?shù)據(jù)后的剩余的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行相加或平均化,得到無正反射的高亮度部分的、被校正后的被攝體71的分光圖像數(shù)據(jù)(CCD成像面上Z0)。 用圖52的流程圖來說明上述正反射部刪除處理。首先,在步驟S131中使LED 6al
點(diǎn)亮,在步驟S132中,取得此時(shí)的圖像數(shù)據(jù)。之后,在步驟S133 S138中,使LED 6a2、LED
6a3、LED 6a4依次點(diǎn)亮,取得各LED發(fā)光時(shí)的各圖像數(shù)據(jù)。在步驟S139中,通過生成從上述
各取得圖像數(shù)據(jù)中去除了高亮度部分后的圖像數(shù)據(jù),得到去除了正反射的分光圖像數(shù)據(jù)。
另外,上述示例示出了 LED光源為4個(gè)的情況,但在其它光源數(shù)量的情況下也可同樣處理。 根據(jù)本實(shí)施方式7的圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置1C,即便被攝體71是進(jìn)行正反射
的被攝體,通過對(duì)取得的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施上述的正反射刪除處理,也可得到無正反射部分的
分光圖像數(shù)據(jù)。[實(shí)施方式8] 下面,參照?qǐng)D53、圖54和圖96來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式8的圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí)施方式8中,向與上述實(shí)施方式1 7相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 另外,圖53是本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖54是表示正反射被攝體中的光的反射狀態(tài)的圖。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)如圖53所示,具有作為可拍攝進(jìn)行正反射的被攝體
的分光圖像的圖像攝影部的攝影裝置1D ;和作為圖像處理部的處理裝置2D,其根據(jù)由上述
攝影裝置1D拍攝的被攝體分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述處理裝置2D與上述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2具有
同樣的結(jié)構(gòu)、功能,也可使用電腦。 上述攝影裝置1D如圖53所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,為了截?cái)嗾瓷涔?,還在作為照明光源的LED組6X的前表面,配置作為可旋轉(zhuǎn)的反射光去除單元的第1偏振光板75, 在CCD 8的前表面配置作為反射光去除單元的第2偏振光板76。 另外,向上述攝影裝置ID的各構(gòu)成要素中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同 符號(hào)來進(jìn)行說明。 在取得分光圖像數(shù)據(jù)的情況下,檢測(cè)基于被攝體表面的分光反射率的漫反射光, 求出分光圖像數(shù)據(jù)。然而,在被攝體71的表面是接近鏡面的表面的情況下,如圖54所示,從 LED 6a向被攝體71發(fā)出的照明光在被攝體表面的例如點(diǎn)Qa、 Qb作為漫反射光Rl、 R3 (圖 54中用短的箭頭表示)來反射,但一部分作為正反射光R2、R4(在圖54中用長(zhǎng)的箭頭表示) 來反射。該正反射光R2、 R4沿與照明光的入射角對(duì)稱的方向反射,具有與照明光的光譜大 致相同的光譜。并且,該正反射光R2、R4成分比上述漫反射光R1、R3成分大,妨礙物體的分 光反射率測(cè)定。上述正反射光R4由于其反射方向不是向著CCD 8側(cè),所以不會(huì)產(chǎn)生影響, 但另一正反射光R2透過攝影光學(xué)系統(tǒng)7后,被取入CCD 8,在攝影圖像中,點(diǎn)Qa的部分會(huì)被 拍成高亮度點(diǎn)。因此,若不去除因被攝體71的表面狀態(tài)而產(chǎn)生的正反射光成分,則不能取 得適當(dāng)?shù)姆止鈭D像數(shù)據(jù)。 因此,在本實(shí)施方式的攝影裝置1D中,如上所述,在LED組6X的前表面,配置第1 偏振光板75,在CCD 8的前表面配置第2偏振光板76,由此截?cái)嗌鲜稣瓷涔獬煞?,不入?到CCD 8。即,利用上述第1偏振光板75來使來自LED組6X的照明光偏振。在被攝體71 的表面漫反射的光,其偏振方向各不相同,而正反射的光維持單方向的偏振狀態(tài)不變,入射 到攝影光學(xué)系統(tǒng)7。把上述第1偏振光板75相對(duì)于第2偏振光板76進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)整來配置, 利用第2偏振光板76去除上述偏振的正反射光。另外,僅漫反射光入射到CCD 8偵U,拍攝 無正反射形成的高亮度部分的被攝體像。 圖96是表示將偏振光板的插入狀態(tài)顯示于顯示單元中的例子的圖。 在本例中,顯示包含有字符的標(biāo)志261,以便可確認(rèn)第1偏振光板75和第2偏振光
板76雙方是否被插入在各光路上,同時(shí),可確認(rèn)這些偏振光板75、76被相對(duì)地以怎樣的旋
轉(zhuǎn)角度插入。在本例中,示出偏振光板75與偏振光板76相對(duì)地具有90度角度插入光路中
的狀態(tài)。另外,偏振光板75、76的插入狀態(tài)的顯示不限于該圖96所示的示例。 如上所述,在應(yīng)用本實(shí)施方式8的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置1D時(shí),即便被攝體71
具有有光澤的表面,攝影圖像中也不會(huì)產(chǎn)生正反射光形成的高亮度部,可取得合適的分光
圖像數(shù)據(jù),可高精度地顏色再現(xiàn)。 另外,在上述攝影裝置1D中,將第2偏振光板76配置在攝影光學(xué)系統(tǒng)7與CCD 8 之間,但即便采用配置在攝影光學(xué)系統(tǒng)7前表面的被攝體71側(cè)的結(jié)構(gòu),也可得到同樣的效果。[實(shí)施方式9] 下面,參照?qǐng)D55、圖56來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式9的圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí) 施方式9中,向與上述實(shí)施方式1 8相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同 點(diǎn)。 另外,圖55是本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖56是上述圖像處理系統(tǒng) 的攝影裝置中、配置于CCD前表面的第2偏振光板的正面圖。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)如圖55所示,具有作為圖像攝影部的攝影裝置1E,其可拍攝進(jìn)行正反射的被攝體的基于可視光和近紅外線的分光圖像;和作為圖像處理部的 處理裝置2E,其根據(jù)由上述攝影裝置IE拍攝的被攝體的分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再 現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述處理裝置2E與上述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2具有 同樣的結(jié)構(gòu)、功能,也可使用電腦。 上述攝影裝置IE如圖55所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在上述攝影裝置1E中,作 為照明光源,除了作為可視光光源的LED組6X外,還在攝影光學(xué)系統(tǒng)7的周圍配置作為近 紅外光光源的LED 6g。 另外,為了截?cái)嗾瓷涔?,在上述LED組6X的前表面部,配置作為反射光去除單元 的第1偏振光板81,在上述LED 6g的前表面部配置第l偏振光板82。另外,在CCD 8的前 表面部,配置安裝了作為反射光去除單元的第2偏振光板83和84的、可旋轉(zhuǎn)的偏振光板轉(zhuǎn) 盤85(圖56)。 另外,向上述攝影裝置1E的構(gòu)成要素中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符 號(hào),適當(dāng)省略說明,下面,主要說明不同的處理部分。 該攝影裝置1E中,可通過使LED組6X點(diǎn)亮來取得基于可視光的分光圖像數(shù)據(jù),并 且,通過使LED 6g點(diǎn)亮,可取得基于近紅外光的分光圖像數(shù)據(jù)。 此時(shí),在被攝體是有光澤的被攝體71的情況下,正反射光被取入,在圖像數(shù)據(jù)中 產(chǎn)生高亮度部,但該攝影裝置1E中,不僅限于可視光形成的被攝體圖像,即便對(duì)于近紅外 光形成的被攝體圖像,也可去除上述正反射光,在任一情況下,均可取入無高亮度部的合適 的分光圖像數(shù)據(jù)。 攝影裝置1E中,在上述偏振光板轉(zhuǎn)盤85中,安裝可視光用的第2偏振光板83和 近紅外光用的第2偏振光板84。 在利用攝影裝置1E進(jìn)行基于可視光的攝影的情況下,例如沿箭頭Dl方向手動(dòng)使 偏振光板轉(zhuǎn)盤85旋轉(zhuǎn),將可視光用第2偏振光板83切換為面對(duì)CCD 8。在上述切換之后, 通過旋轉(zhuǎn)操作向攝影裝置殼體外突出的近紅外用第2偏振光板84,經(jīng)中央的旋轉(zhuǎn)輥86使上 述可視光用第2偏振光板83旋轉(zhuǎn),進(jìn)行相對(duì)于上述可視光用第1偏振光板81的調(diào)整。
因此,若根據(jù)規(guī)定的發(fā)光模式使可視光LED組6X點(diǎn)亮,則透過第1偏振光板81的 光被被攝體71反射,入射到攝影光學(xué)系統(tǒng)7。反射光中的漫反射光成分透過第2偏振光板 83,而正反射光成分被第2偏振光板83去除。因此,無正反射形成的高亮度部的、由可視光 形成的被攝體像被CCD 8轉(zhuǎn)換為攝像信號(hào),作為分光圖像數(shù)據(jù)被取入。
另一方面,在利用近紅外光進(jìn)行攝影的情況下,手動(dòng)使偏振光板轉(zhuǎn)盤85旋轉(zhuǎn),使 近紅外光用第2偏振光板84面對(duì)CCD 8。之后,通過旋轉(zhuǎn)操作向攝影裝置殼體外突出的可 視光用第2偏振光板83,經(jīng)中央的旋轉(zhuǎn)輥86使上述近紅外光用第2偏振光板84旋轉(zhuǎn),進(jìn)行 相對(duì)于上述近紅外光用第1偏振光板82的調(diào)整。 因此,若根據(jù)規(guī)定的發(fā)光模式使近紅外光LED 6g點(diǎn)亮,則透過第1偏振光板82的 近紅外光被被攝體71反射,入射到攝影光學(xué)系統(tǒng)7。該近紅外反射光中的漫反射光成分透 過第2偏振光板84,而正反射光成分被第2偏振光板84去除。因此,無正反射形成的高亮 度部的、由近紅外光形成的被攝體像被CCD 8轉(zhuǎn)換為攝像信號(hào),作為分光圖像數(shù)據(jù)被取入。
根據(jù)上述本實(shí)施方式9的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置1E,除了利用可視光光源進(jìn) 行的攝影外,還可利用近紅外光光源進(jìn)行攝影,并且,即便對(duì)于進(jìn)行正反射的有光澤的被攝 體,不管是上述雙方光源中的任一個(gè),均可取入抑制了正反射影響的無高亮度部的被攝體 圖像,可取得分光圖像數(shù)據(jù),可高精度地顏色再現(xiàn)。 尤其是應(yīng)用于上述攝影裝置IE中的偏振光板不必使用在跨躍可視光和近紅外光 的全部波長(zhǎng)下都具有偏振光特性的高價(jià)的偏振光板,對(duì)于可視光光源應(yīng)用便宜的可視光用 第1偏振光板81和第2偏振光板83,對(duì)于近紅外光光源應(yīng)用近紅外光用第1偏振光板82 和第2偏振光板84,所以可抑制部件成本。
[實(shí)施方式10] 下面,參照?qǐng)D57 圖59來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式10的圖像處理系統(tǒng)。在該 實(shí)施方式10中,向與上述實(shí)施方式1 9相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不 同點(diǎn)。 另外,圖57是本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖58 (A)、圖58(B)是表 示上述圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的LED光源引起的陰影狀態(tài)校正前的圖,圖59(A)、圖 59(B)是表示上述圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置中的LED光源引起的陰影狀態(tài)校正后的圖。
本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1F ;和作為圖像處 理部的處理裝置(未圖示),其根據(jù)由上述攝影裝置1F拍攝的被攝體的分光圖像信號(hào),求出 高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1F如圖57所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置1(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在上述攝影裝置1F中,在 作為照明光源的LED組6X的前表面部,安裝作為減輕照明不均的光學(xué)部件的陰影校正鏡頭 88。 另外,向上述攝影裝置1F的構(gòu)成要素中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符 號(hào)來進(jìn)行說明。 上述攝影裝置1F中,在未安裝上述陰影校正鏡頭88的狀態(tài)下,例如在使分別配置 于不同位置上的LED組6X中的LED 6a和LED 6d分別點(diǎn)亮的情況下,對(duì)被攝體的照明狀態(tài) 如圖58 (A)、圖58(B)所示,如畫面Gl的左上部和畫面G2的右上部那樣的不同部分被比其 它部分更亮地照明。若未進(jìn)行校正,則因畫面上的各位置不同,觀測(cè)的光譜的強(qiáng)度分布不 同,所以存在不能正確測(cè)定的問題。 因此,攝影裝置1F中,如上所述,在LED組6X的前表面部安裝陰影校正鏡頭88。 通過安裝該陰影校正鏡頭88,調(diào)整來自LED 6a或6d的照明光,如圖59(A)、圖59(B)的畫 面G3、G4所示,校正成各個(gè)明亮的部分被集中到畫面中央。利用該照明光的校正,減輕光源 位置造成的影響,消除因畫面內(nèi)的位置不同引起的光譜強(qiáng)度分布的誤差,可進(jìn)行正確測(cè)定。 可取得高精度的分光圖像數(shù)據(jù)。 另外,即便采用上述實(shí)施方式的攝影裝置1F的結(jié)構(gòu),有時(shí)還會(huì)殘留受照明位置影 響的陰影。此時(shí),將白紙等作為被攝體,進(jìn)行拍攝,根據(jù)得到的圖像數(shù)據(jù),算出LED組6X的 每個(gè)LED對(duì)于畫面位置的陰影校正數(shù)據(jù)。之后,若對(duì)上述每個(gè)LED執(zhí)行電學(xué)上的陰影校正, 則可進(jìn)一步進(jìn)行準(zhǔn)確的校正。 在上述例子中,并用了光學(xué)陰影校正和圖像處理的陰影校正,但即便不使用上述陰影校正光學(xué)系統(tǒng)88,僅實(shí)施基于圖像處理的陰影校正,也可得到相同程度的校正效果。
另外,也可利用擴(kuò)散板來代替上述陰影校正光學(xué)系統(tǒng)(鏡頭)88,來進(jìn)行陰影校 正。[實(shí)施方式ll] 下面,參照?qǐng)D60、圖61來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式11的圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí)
施方式11中,向與上述實(shí)施方式1 io相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 圖60是本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖61是上述圖像處理系統(tǒng)中的 攝影裝置的LED光源部的配置圖。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1G ;構(gòu)成攝影室的 暗室91 ;和作為圖像處理部的處理裝置(未圖示),其根據(jù)由上述攝影裝置1G拍攝的被攝 體分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1G如圖60所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置1 (圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在上述攝影裝置1G中,配 置與暗室91內(nèi)的照明光源的連接端子部(觸點(diǎn)部)90。向上述攝影裝置1G的構(gòu)成要素中 與上述攝影裝置1等相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 另外,上述處理裝置也具有與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝 置2相同的結(jié)構(gòu),也可使用電腦。 上述暗室91例如具有僅有患者59進(jìn)入的空間,具有從外部遮光的結(jié)構(gòu)。在其內(nèi) 部配置作為外部照明裝置的多個(gè)照明裝置92。 在上述照明裝置92中,如圖61所示,分別配置多組LED 96a LED96f,它們的發(fā) 光波長(zhǎng)與作為內(nèi)置于攝影裝置lG內(nèi)的LED組6X的第lLED6a 第6LED 6f分別相同。圖 中,圓標(biāo)記表示各LED,與該圓標(biāo)記相同模樣標(biāo)示的標(biāo)記表示相同發(fā)光波長(zhǎng)的LED。如圖61 所示,上述多組LED 96a LED 96f無偏頗地均等分布在照明裝置92內(nèi),為可大致面發(fā)光 的狀態(tài)。至上述LED 96a LED 96f的電源經(jīng)連接器93提供。連接器93在攝影裝置1G 安裝于暗室91中時(shí),與攝影裝置1G側(cè)的連接端子部90成連接狀態(tài)。 在利用具有上述結(jié)構(gòu)的攝影裝置1G進(jìn)行拍攝的情況下,首先,將攝影裝置1G安裝 在暗室91中,將照明裝置92的各LED設(shè)置成可點(diǎn)亮狀態(tài)。之后,使成為被攝體的患者59 進(jìn)入暗室91內(nèi)。 點(diǎn)亮上述照明裝置92的各LED,拍攝患者59的所需部位,得到期望的分光圖像數(shù) 據(jù),此時(shí)的上述照明裝置92的各LED的點(diǎn)亮順序?yàn)?,按照根?jù)攝影裝置1G的發(fā)光模式所點(diǎn) 亮的攝影裝置1G內(nèi)置的LED組6X的點(diǎn)亮定時(shí)來點(diǎn)亮。 根據(jù)上述本實(shí)施方式11的圖像處理系統(tǒng),即便在被攝體尺寸大的情況下,也可在 無環(huán)境光影響的狀態(tài)下準(zhǔn)確進(jìn)行顏色測(cè)定,可高精度地顏色再現(xiàn)。另外,暗室91只要是僅 設(shè)置具有攝影裝置1的連接器部93的安裝部、以及照明裝置92的簡(jiǎn)單裝置即可,可得到可 拍攝大型被攝體的低價(jià)圖像處理系統(tǒng)。 上述攝影裝置1G的攝影光學(xué)系統(tǒng)7中若應(yīng)用廣角攝影光學(xué)系統(tǒng),則攝影范圍擴(kuò)
大,可拍攝更大的被攝體、例如車身等大型物品。[實(shí)施方式12]
下面,參照?qǐng)D62的結(jié)構(gòu)框圖來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式12的圖像處理系統(tǒng)。在 該實(shí)施方式12中,向與上述實(shí)施方式1 11相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說 明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1H ;和作為圖像處 理部的處理裝置2H,其根據(jù)由上述攝影裝置1H拍攝的被攝體分光圖像信號(hào),求出高精度顏 色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)上述圖像數(shù)據(jù),判斷被攝體的狀態(tài)。 上述攝影裝置1H如圖62所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在攝影裝置1H中,作為照 明光源,除作為可視光光源的多個(gè)LED組6X夕卜,還在攝影光學(xué)系統(tǒng)7的周圍配置中心波長(zhǎng) 為780nm 900nm的作為近紅外光光源的多個(gè)LED 6h。向上述攝影裝置1H的構(gòu)成要素中 與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 另外,上述處理裝置2H也與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置 2相同,也可使用電腦。 上述攝影裝置1H在根據(jù)規(guī)定的發(fā)光模式點(diǎn)亮作為可視光光源的LED組6X的情況
下,獲取基于可視光的分光圖像數(shù)據(jù)。另外,在使作為近紅外光光源的LED 6h點(diǎn)亮,照射作
為被攝體的患者95的體表的情況下,得到基于近紅外光的分光圖像數(shù)據(jù)。 在利用上述近紅外光進(jìn)行拍攝時(shí),將上述攝影裝置1H設(shè)為近紅外光攝影模式,使
LED 6h連續(xù)點(diǎn)亮。在該狀態(tài)下,取入患者95體表的30幀/秒的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行顯示。將該
取得的圖像作為單色圖像顯示于LCD監(jiān)視器16和處理裝置2H的顯示器22中。 上述LED 6h的中心波長(zhǎng)為780nm 900nm的近紅外光與可視光相比,由于到達(dá)體
表的深部,所以可拍攝皮下的血管95a的狀態(tài)。例如,在設(shè)定為血流觀察模式的情況下,可
利用上述30幀/秒的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù),在顯示器22上觀察皮下的血管95a的血流狀態(tài)。另
外,即便在攝影裝置的LCD監(jiān)視器16上,也可直接利用單色圖像來觀察血流狀態(tài)。 在本實(shí)施方式12的圖像處理系統(tǒng)中,還可自動(dòng)執(zhí)行血流狀態(tài)的判定處理,攝影者
通過按下操作攝影裝置1H的操作開關(guān)14,使上述LED 6h點(diǎn)亮規(guī)定時(shí)間,將拍攝到的基于近
紅外光的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚硌b置2H。處理裝置2H通過對(duì)上述動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)
算處理來判斷血流狀態(tài)。 另外,除利用本實(shí)施方式12的圖像處理系統(tǒng)來執(zhí)行上述血流狀態(tài)的判斷處理外,
還可對(duì)上述血流狀態(tài)的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理來求出脈搏數(shù)或心跳數(shù)。[實(shí)施方式13] 下面,參照?qǐng)D63的結(jié)構(gòu)框圖來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式13的圖像處理系統(tǒng)。在 該實(shí)施方式13中,向與上述實(shí)施方式1 12相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說 明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1J ;和作為圖像處 理部的處理裝置2J,其根據(jù)由上述攝影裝置1J拍攝的被攝體分光圖像信號(hào),求出高精度顏 色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)上述圖像數(shù)據(jù),判斷被攝體的表面狀態(tài)。 上述攝影裝置1J如圖63所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在攝影裝置1J中,作為照 明光源,除作為可視光光源的多個(gè)LED組6X夕卜,還在攝影光學(xué)系統(tǒng)7的周圍配置中心波長(zhǎng)為300nm 380nm的作為紫外線光源的多個(gè)LED 6j。下面,向上述攝影裝置1J的構(gòu)成要素 中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 另外,上述處理裝置2J與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2 相同。 上述攝影裝置1J在根據(jù)規(guī)定的發(fā)光模式點(diǎn)亮作為可視光光源的LED組6X的情況 下,取得基于可視光的分光圖像數(shù)據(jù)。另外,在使作為紫外線光源的LED 6j點(diǎn)亮,照射作為 被攝體的被檢查部件98的表面98a的情況下,得到基于紫外線的分光圖像數(shù)據(jù)。
在利用上述紫外線進(jìn)行拍攝時(shí),將攝影裝置1J設(shè)為紫外線攝影模式,使LED 6j點(diǎn) 亮,在該狀態(tài)下,取入被檢查部件98的表面98a的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行顯示。將該取得的圖像作 為單色圖像顯示于LCD監(jiān)視器16和處理裝置2J的顯示器22中。 上述LED 6j的中心波長(zhǎng)為300nm 380nm的紫外線與可視光相比,由于在比被攝 體表層淺的地方被漫反射,所以可利用上述拍攝圖像來觀察表面的細(xì)傷等被攝體表面的狀 態(tài)。 另外,可提議使應(yīng)用于上述實(shí)施方式12、13中的攝影裝置1H與1J組合的變形例
的攝影裝置。在該變形例的攝影裝置中,作為光源,除可視光的LED組6X以外,還在攝影光
學(xué)系統(tǒng)7的周圍配置作為近紅外光光源的LED 6h和作為紫外線光源的LED 6j。 根據(jù)上述變形例的攝影裝置,由于可得到寬范圍的種類的被攝體分光圖像數(shù)據(jù),
所以可利用同一攝影裝置來執(zhí)行患者的血流觀察與被檢測(cè)部件的表面?zhèn)蹤z查等。 這里,圖97是表示應(yīng)用于上述實(shí)施方式12和實(shí)施方式13中的、顯示紅外線或紫
外線的發(fā)光的示例圖。 可選擇的LED發(fā)光模式包括使紅外線發(fā)光的紅外模式、和使紫外線發(fā)光的紫外模 式。另外,顯示在進(jìn)行發(fā)光的LED發(fā)光模式的種類、和每種該LED發(fā)光模式的波長(zhǎng)信息。
具體而言,在本示例中,利用"IR 900"這樣的字符262來顯示波長(zhǎng)為900nm的近 紅外線正在發(fā)光,并且,利用"UV 340"這樣的字符263來顯示波長(zhǎng)為340nm的紫外線正在 發(fā)光,這樣來進(jìn)行明示。當(dāng)然,紅外線或紫外線的發(fā)光的顯示不限于圖97所示的示例。
[實(shí)施方式14] 下面,參照?qǐng)D64的結(jié)構(gòu)框圖來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式14的圖像處理系統(tǒng)。在 該實(shí)施方式14中,向與上述實(shí)施方式1 13相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說 明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1K ;和作為圖像處 理部的處理裝置2K,其根據(jù)由上述攝影裝置1K拍攝的被攝體分光圖像信號(hào),求出高精度顏 色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1K如圖64所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置1(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在攝影裝置1K中,在殼體 5的投射口 5a,配置被支撐軸102支撐成可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、配有校準(zhǔn)用基準(zhǔn)色的色卡101。
另外,向上述攝影裝置1K的構(gòu)成要素中與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符 號(hào)來進(jìn)行說明。 上述處理裝置2K與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2相同。
本實(shí)施方式的攝影裝置1K不需要以往的麻煩的色卡的保管管理,另外,為了防止色卡被弄臟或外光造成的惡化,將上述色卡101內(nèi)置于殼體5內(nèi),當(dāng)不使用時(shí),使其從攝影 光學(xué)系統(tǒng)7的投射口 5a退避到殼體5的內(nèi)部,進(jìn)行收納。在該收納狀態(tài)下,色卡101被退 避到LED組6X的照射光路以外,不會(huì)阻礙對(duì)被攝體103的照射光。另外,僅在校準(zhǔn)時(shí),才如 圖64所示,使色卡101轉(zhuǎn)動(dòng)至攝影光學(xué)系統(tǒng)7的投射口 5a。在該狀態(tài)下,經(jīng)CCD 8取入色 卡101的圖像數(shù)據(jù),獲取顏色校準(zhǔn)用的分光圖像數(shù)據(jù)。 根據(jù)本實(shí)施方式14的攝影裝置1K,不需要色卡101的保管管理,另外,由于不用手 操作,所以不易粘附污漬,另外,不會(huì)曝露于外光而使顏色惡化,可始終準(zhǔn)確地進(jìn)行顏色校 準(zhǔn)。 另外,在上述實(shí)施方式的攝影裝置1K中,將色卡101可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在殼體5中,但 也可取代之,采用將色卡粘附于可拆裝于殼體5的投射口 5a上的鏡頭蓋(未圖示)的內(nèi)表 面的結(jié)構(gòu)。此時(shí),在安裝了鏡頭蓋的狀態(tài)下,執(zhí)行上述校準(zhǔn)。[實(shí)施方式is] 下面,參照?qǐng)D65的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式15的圖像處理系統(tǒng)。 在該實(shí)施方式15中,向與上述實(shí)施方式1 14相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要 說明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1L ;經(jīng)電纜112連 接于上述攝影裝置1L上的便攜電話器110 ;和可與上述便攜電話器110通信的院內(nèi)處理系 統(tǒng)119。 上述院內(nèi)處理系統(tǒng)119具有院內(nèi)通信裝置115、處理裝置116、數(shù)據(jù)庫117和監(jiān)視 器118。 上述攝影裝置1K如圖65所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng) 用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)相同的結(jié)構(gòu)。向上述攝影裝置1K的相同的構(gòu)成 要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 上述便攜電話110利用公眾通信線路向上述院內(nèi)處理系統(tǒng)119的院內(nèi)通信裝置 115發(fā)送由攝影裝置1L取得的、拍攝患者患部得到的分光圖像數(shù)據(jù)。在便攜電話110中設(shè) 置LCD監(jiān)視器111。 上述院內(nèi)處理系統(tǒng)119的處理裝置116是用于根據(jù)經(jīng)院內(nèi)通信裝置115接收到的 上述患部的分光圖像信號(hào)來求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的圖像處理部,具有與所述實(shí)施 方式1等中應(yīng)用的處理裝置2相同的結(jié)構(gòu)。 下面,將具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式15的圖像處理系統(tǒng)中的分光圖像數(shù)據(jù)處理 動(dòng)作分為便攜電話110的處理、院內(nèi)處理系統(tǒng)119的處理、攝影裝置1L的處理各個(gè)處理步 驟來進(jìn)行說明。 從上述便攜電話110的處理步驟開始說明,首先,當(dāng)將上述便攜電話IIO連接于攝 影裝置1L上時(shí),確認(rèn)攝影裝置1L的ID。若不正確,則輸出錯(cuò)誤消息。若便攜電話110與攝 影裝置1L相適合,則進(jìn)行設(shè)定,將便攜電話110設(shè)定為攝影模式,便攜電話的監(jiān)視器111作 為攝影裝置1L的監(jiān)視器發(fā)揮作用,便攜電話的操作按鈕作為攝影裝置1L的操作開關(guān)發(fā)揮 作用。 經(jīng)公共線路向預(yù)先已設(shè)定的院內(nèi)處理系統(tǒng)119輸出連接請(qǐng)求。若院內(nèi)處理系統(tǒng) 119中的認(rèn)證結(jié)束,則連接建立。
之后,將來自攝影裝置1L的監(jiān)視圖像顯示于便攜電話110的監(jiān)視器111中,攝影 準(zhǔn)備完成。 當(dāng)用戶按下操作攝影裝置1L的攝影按鈕14a時(shí),等待從攝影裝置IL輸出攝影圖 像數(shù)據(jù)。若輸出攝影圖像數(shù)據(jù),則將該圖像數(shù)據(jù)顯示于監(jiān)視器lll上。將上述圖像數(shù)據(jù)發(fā) 送到院內(nèi)處理系統(tǒng)119偵U,變?yōu)橛脩舻牟僮鞯却隣顟B(tài)。 當(dāng)通過用戶的操作進(jìn)行了院內(nèi)處理系統(tǒng)119的圖像數(shù)據(jù)庫檢索請(qǐng)求時(shí),訪問院內(nèi) 處理系統(tǒng)119的數(shù)據(jù)庫117,獲取數(shù)據(jù)庫117的信息,顯示于監(jiān)視器118中。
并且,通過用戶的操作,向數(shù)據(jù)庫117發(fā)出檢索請(qǐng)求。接收來自數(shù)據(jù)庫的檢索結(jié) 果,顯示于監(jiān)視器lll中。 下面,說明院內(nèi)處理系統(tǒng)119側(cè)的處理步驟,首先接收來自便攜電話110的連接請(qǐng) 求,確認(rèn)便攜電話的ID。若不正確,則輸出錯(cuò)誤消息,并切斷連接。并且,確認(rèn)攝影裝置1L 的ID。若不正確,則輸出錯(cuò)誤消息,切斷連接。 之后,請(qǐng)求認(rèn)證信息,確認(rèn)用戶輸入的認(rèn)證信息。若不正確,則輸出錯(cuò)誤消息,切斷
連接。若正確,則建立連接,變?yōu)榈却龔谋銛y電話iio發(fā)送的狀態(tài)。 當(dāng)由攝影裝置1L進(jìn)行了拍攝時(shí),接收來自便攜電話110的圖像數(shù)據(jù)。 將上述接收到的圖像數(shù)據(jù)與便攜電話的ID、攝影裝置的ID、使用者的認(rèn)證信息一
起記錄在數(shù)據(jù)庫117中,變?yōu)榈却龔谋銛y電話IIO發(fā)送的狀態(tài)。 當(dāng)從便攜電話IIO接收到對(duì)數(shù)據(jù)庫117的檢索請(qǐng)求時(shí),對(duì)117執(zhí)行檢索,將檢索結(jié) 果發(fā)送給便攜電話IIO,變?yōu)榈却龔谋銛y電話110發(fā)送的狀態(tài)。 下面,說明攝影裝置1L中的處理步驟,當(dāng)便攜電話IIO被連接時(shí),確認(rèn)便攜電話 110的ID。 變?yōu)閷碜詳z影裝置1L的圖像數(shù)據(jù)作為監(jiān)視圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給便攜電話110的可 拍攝狀態(tài),等待攝影按鈕14a的操作、或來自便攜電話110的拍攝請(qǐng)求。
當(dāng)用戶進(jìn)行了拍攝執(zhí)行操作時(shí),按規(guī)定的順序點(diǎn)亮攝影裝置1L的光源部的LED組 6X,執(zhí)行攝影,將獲取的攝影圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給便攜電話110側(cè)。 通過上述本實(shí)施方式15的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),不必在攝影裝置1L中配置液晶 監(jiān)視器,可低價(jià)地構(gòu)成攝影裝置1L。另外,由于在連接到院內(nèi)處理系統(tǒng)119時(shí)不必使用電 纜,所以拍攝時(shí)的便攜自由度高。另外,由于可使用公共線路作為通信線路,所以可使用的 場(chǎng)所的范圍寬。由于可使用便攜電話110的操作按鈕,所以可輸入名字或癥狀等較復(fù)雜的 字符信息。 并且,也可利用便攜電話110的麥克風(fēng),與圖像數(shù)據(jù)一起輸入聲音數(shù)據(jù)。此時(shí),除 可執(zhí)行基于聲音的印象等信息輸入外,還可利用聲音來執(zhí)行操作,進(jìn)一步提高使用便利性。
另夕卜,也可在上述便攜電話110中應(yīng)用院內(nèi)使用的WIS,并且,也可利用LAN的終端 裝置或PDA(個(gè)人數(shù)字助理)裝置。
[實(shí)施方式16] 下面,參照?qǐng)D66的表示應(yīng)用于作為本發(fā)明實(shí)施方式16的圖像處理系統(tǒng)中的圖像 攝影部的結(jié)構(gòu)圖來說明上述圖像處理系統(tǒng)。在該實(shí)施方式16中,向與上述實(shí)施方式1 15 相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)中,將把本系統(tǒng)的圖像攝像部作為單元的照明單元設(shè)成拆裝式的,如圖66所示,具有帶照相機(jī)的便攜電話121,其可安裝作為圖像攝影部的LED照明單元127 ;和可與上述便攜電話器110通信的院內(nèi)處理系統(tǒng)119。 另外,由于照明單元為拆裝式,所以預(yù)先準(zhǔn)備多種,根據(jù)應(yīng)用的用途,進(jìn)行分開使用,以使用更合適的照明單元。另外,將存儲(chǔ)元件組裝在照明單元中,預(yù)先存儲(chǔ)ID序號(hào)、種類、使用時(shí)間、初始信息(光源輸出、波長(zhǎng)、電氣條件(進(jìn)行規(guī)定光量的發(fā)光所需的電流值、點(diǎn)亮模式、正向電壓等)、惡化信息等各種信息,使用時(shí)從存儲(chǔ)元件中讀出,根據(jù)讀出的信息,進(jìn)行用于進(jìn)行最佳圖像拍攝的條件設(shè)定。另外,也可將使用過程中產(chǎn)生的各種信息記錄在上述存儲(chǔ)元件中。另外,也可將上述LCD監(jiān)視器16等顯示單元用作模式顯示單元來顯示安裝的照明單元的種類,此時(shí),可更明確地確認(rèn)種類。 上述院內(nèi)處理系統(tǒng)119與應(yīng)用于上述圖65所示的實(shí)施方式15的系統(tǒng)相同,具有院內(nèi)通信裝置115、處理裝置116、數(shù)據(jù)庫117和監(jiān)視器118。 上述帶照相機(jī)的便攜電話121在安裝了 LED照明單元127的狀態(tài)下,具有與應(yīng)用于所述實(shí)施方式1的圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置1 (圖1)的攝影處理部相同的攝影處理功能。即,上述帶照相機(jī)的便攜電話121具有作為攝影光學(xué)系統(tǒng)的照相機(jī)鏡頭122、 LCD監(jiān)視器124、操作開關(guān)123、天線126、和連接器部,在內(nèi)部?jī)?nèi)置CCD、A/D轉(zhuǎn)換電路、圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、照相機(jī)控制I/F、數(shù)據(jù)收發(fā)電路、監(jiān)視器I/F、外部I/F、負(fù)責(zé)該便攜電話的控制的CPU等。
另外,上述帶照相機(jī)的便攜電話121的可安裝的LED照明單元127具有近拍鏡頭128,其被利用單元固定夾具131固定在上述便攜電話121的主體上,在安裝狀態(tài)下與便攜電話的照相機(jī)鏡頭122面對(duì);LED組129,其沿該近拍鏡頭128的外周配置;設(shè)置在LED組129外側(cè)的遮光筒132 ;和連接于便攜電話121的連接器部上的連接電纜125。
上述LED組129是具有與所述實(shí)施方式1中的攝影裝置1中設(shè)置的LED組6X相同的、具有各不相同的分光分布特性的LED組,為與不同波長(zhǎng)的藍(lán)色光源的LED 6a、6b、不同波長(zhǎng)的綠色光源的LED 6a、6b、不同波長(zhǎng)的紅色光源的LED 6a、6b等同的6種LED的多組LED組。 下面,說明具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式16的圖像處理系統(tǒng)的攝影動(dòng)作。
在使安裝于帶照相機(jī)的便攜電話121上的LED照明單元127向著作為被攝體的患者的體表的狀態(tài)下,操作操作開關(guān)123,根據(jù)由選擇的發(fā)光模式所確定的規(guī)定的發(fā)光順序,使LED組129點(diǎn)亮,利用設(shè)置于便攜電話121中的CCD (未圖示),取入上述各LED發(fā)光時(shí)對(duì)應(yīng)的患者的體表的攝影圖像數(shù)據(jù)。將該圖像數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在便攜電話121內(nèi)的存儲(chǔ)器中。
之后,操作操作開關(guān)123,經(jīng)公共線路,從天線126向院內(nèi)處理系統(tǒng)119發(fā)送分光圖像數(shù)據(jù)。在院內(nèi)處理系統(tǒng)119側(cè),執(zhí)行基于上述分光圖像數(shù)據(jù)的圖像處理,執(zhí)行高精度顏色再現(xiàn)處理。 另外,便攜電話121與院內(nèi)處理系統(tǒng)119的數(shù)據(jù)收發(fā)與所述實(shí)施方式11的情況相同。 根據(jù)本實(shí)施方式12的圖像處理系統(tǒng),不需要專用的攝影裝置,僅通過將LED照明單元127安裝于現(xiàn)有的帶照相機(jī)的便攜電話上,就可用作圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置,可提供利用公共線路的低價(jià)系統(tǒng)。 另外,也可應(yīng)用其它帶照相機(jī)功能的終端裝置來代替上述便攜電話121,作為終端裝置的例子,可列舉例如LAN的終端裝置、PDA裝置等。
[實(shí)施方式17] 下面,參照?qǐng)D67和圖98來說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式17的圖像處理系統(tǒng)。圖67是應(yīng)用于上述圖像處理系統(tǒng)中的攝影裝置的結(jié)構(gòu)框圖。在該實(shí)施方式17中,向與上述實(shí)施方式1 16相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1M ;和作為圖像處理部的處理裝置(未圖示),其根據(jù)由上述攝影裝置1M拍攝到的被攝體的分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1M如圖67所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在攝影裝置1M中,設(shè)置作為測(cè)距單元的測(cè)距傳感器141,其測(cè)定攝影裝置1M與被攝體142的間隔距離即攝影距離L。另外,向上述攝影裝置1M的構(gòu)成要素中、與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 上述應(yīng)用的處理裝置與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2相同。 根據(jù)以下處理步驟來執(zhí)行本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)中的攝影動(dòng)作。 首先,使用者向著作為患者身體的被攝體142設(shè)置攝影裝置1M,利用測(cè)距傳感器
141測(cè)定攝影距離,登記該測(cè)定結(jié)果。以帶符號(hào)的形式將與目標(biāo)攝影距離的差量顯示在監(jiān)視
器16中。使用者邊觀看上述監(jiān)視器16的顯示邊使攝影裝置1M移動(dòng)。 一旦與目標(biāo)攝影距
離一致,則在監(jiān)視器16中顯示該信息,攝影裝置1M在可攝影狀態(tài)下待機(jī)。當(dāng)使用者操作了
攝影按鈕14a時(shí),開始攝影。 在本實(shí)施方式17的圖像處理系統(tǒng)中,通過使用攝影裝置1M的上述被攝體距離測(cè)
定功能來確定被攝體距離,在拍攝患者身體的與被攝體142相同部位的情況下,當(dāng)與上次
拍攝的圖像數(shù)據(jù)相比較時(shí),圖像大小相同,非常容易地進(jìn)行比較研究。 下面,說明本實(shí)施方式17的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置的變形例。 在該變形例的攝影裝置1M中,按如下處理步驟來執(zhí)行攝影。即,使用者指定想進(jìn)
行比較的上次拍攝的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)指定的圖像數(shù)據(jù),取得期望的攝影距離信息,顯示于監(jiān)
視器16中。 使用者通過目測(cè)確定大概的距離,由攝影裝置1M取得攝影時(shí)的實(shí)際攝影距離信息,根據(jù)實(shí)際攝影距離與期望的攝影距離,算出倍率校正系數(shù)。顯示根據(jù)該倍率校正系數(shù)校正了實(shí)際拍攝的圖像倍率的狀態(tài)下的相同尺寸的圖像。 通過使用該變形例的攝影裝置1M的功能,使用者只要大概設(shè)定至被攝體142的距離,即可觀察與上次圖像相同倍率下的圖像數(shù)據(jù)。 另外,也可進(jìn)行上述的測(cè)定模式的顯示。圖98是表示測(cè)定模式的顯示例的圖。在本例中,利用各圖標(biāo)265、266、267、268在作為顯示單元的LCD監(jiān)視器16中顯示溫度檢測(cè)、聽診、脈搏檢測(cè)、測(cè)距的各測(cè)定模式是否有效。當(dāng)然,測(cè)定模式的顯示不限于圖98所示的示例。[實(shí)施方式18] 下面,對(duì)作為本發(fā)明的實(shí)施方式18的圖像處理系統(tǒng),參照?qǐng)D68的表示上述系統(tǒng)的診察狀態(tài)的圖來進(jìn)行說明。在該實(shí)施方式18中,向與上述實(shí)施方式1 17相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置IN ;帶數(shù)字化儀的診察臺(tái)153 ;和作為圖像處理部的處理裝置(未圖示),其根據(jù)由上述攝影裝置1N拍攝到的被攝體的分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。 上述攝影裝置1N如圖68所示,具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在攝影裝置1N中,在攝影裝置1N的鏡筒前端部?jī)?nèi)置作為被攝體部位檢測(cè)單元的位置檢測(cè)線圈151,其檢測(cè)攝影裝置1N的坐標(biāo),另外,組裝了角度檢測(cè)傳感器152,其用于檢測(cè)攝影裝置1N的姿勢(shì),并利用重力等來進(jìn)行檢測(cè)。 另外,向上述攝影裝置1N的構(gòu)成要素中、與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 另外,上述處理裝置與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2相同。 假定本實(shí)施方式的攝影裝置1N在診療所等中在診察時(shí)使用。在上述帶數(shù)字化儀的診察臺(tái)153上裝配從多個(gè)部位產(chǎn)生磁場(chǎng)的數(shù)字化儀裝置,檢測(cè)上述攝影裝置1N的檢測(cè)線圈151的位置,檢測(cè)攝影裝置1N的位置。并且,可利用攝影裝置1N的角度檢測(cè)傳感器152來檢測(cè)攝影裝置1N相對(duì)于水平方向的朝向。 在利用上述攝影裝置1N進(jìn)行攝影的情況下,要接受診療的被攝體的患者154躺在上述帶數(shù)字化儀的診察臺(tái)153上的規(guī)定位置上。在該狀態(tài)下,利用攝影裝置1N進(jìn)行攝影,檢測(cè)該攝影時(shí)的患者154與攝影裝置1N的相對(duì)位置坐標(biāo)、和該攝影時(shí)攝影裝置1N朝向的攝影裝置1N的傾斜度。將這些檢測(cè)數(shù)據(jù)與圖像數(shù)據(jù)一起記錄。根據(jù)上述檢測(cè)數(shù)據(jù),自動(dòng)記錄拍攝了患者的哪個(gè)部位。因此,可確認(rèn)每次取得圖像數(shù)據(jù)時(shí)的拍攝患部位置和拍攝方向,可防止拍攝部位的偏移或攝影方向的變化,取得正確的圖像。
[實(shí)施方式19] 下面,對(duì)于作為本發(fā)明的實(shí)施方式19的圖像處理系統(tǒng),參照?qǐng)D69的表示上述系統(tǒng)的攝影狀態(tài)的圖來說明。在該實(shí)施方式19中,向與上述實(shí)施方式1 18相同的部分附加相同符號(hào),省略說明,主要說明不同點(diǎn)。 本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)具有作為圖像攝影部的攝影裝置1P ;作為圖像處理部的處理裝置(未圖示),其根據(jù)由上述攝影裝置1P拍攝到的被攝體的分光圖像信號(hào),求出高精度顏色再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù);和診察椅子161。 上述攝影裝置1P具有與所述實(shí)施方式1 4的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的攝影裝置l(圖1、圖17、圖21、圖37)大致相同的結(jié)構(gòu),并且,在上述攝影裝置1P中,內(nèi)置作為被攝體部位檢測(cè)單元的光圖案投影裝置(未圖示),其向被攝體投影特殊的光圖案。但是,上述光圖案投影裝置也可以不內(nèi)置于上述攝影裝置1P中,而被固定配置。 另外,向上述攝影裝置1P的構(gòu)成要素中、與上述攝影裝置1相同的要素附加相同符號(hào)來進(jìn)行說明。 另外,上述處理裝置與所述實(shí)施方式1等的圖像處理系統(tǒng)中應(yīng)用的處理裝置2相同。 在所述實(shí)施方式18中,為了確定攝影位置,而應(yīng)用了數(shù)字化儀,而在本實(shí)施方式19中,參照在向患者投影特殊的光圖案的狀態(tài)下拍攝到的圖像,來確定分光圖像數(shù)據(jù)的攝影部位。 S卩,在利用本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置IP進(jìn)行攝影的情況下,如圖69所示,讓作為被攝體的患者162坐在診察臺(tái)161上。在該處,將上述攝影裝置1P設(shè)置在可拍攝患者162的患部162a的位置上。在該處,利用上述光圖案投影裝置向患者162投影具有特征的光圖案,在監(jiān)視模式下暫時(shí)拍攝該光圖案投影狀態(tài)下的患部162a。不移動(dòng)攝影裝置1P,接著在分光圖像捕獲模式下利用LED組6X的照明光來進(jìn)行攝影,取得分光圖像數(shù)據(jù)。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng),可利用上述光圖案的投影圖像來可靠地確定取得分光圖像數(shù)據(jù)的攝影部位。 另外,作為對(duì)上述實(shí)施方式19的圖像處理系統(tǒng)的攝影裝置的變形例,可提議如下變形例的攝影裝置。 S卩,本變形例的攝影裝置在裝置主體的前端具備體溫測(cè)定用的溫度傳感器、用于檢測(cè)脈搏的脈搏傳感器、和用于檢測(cè)血壓測(cè)定時(shí)的科羅特科夫音(Korotokov sound)、胸部的呼吸音和心音、以及腹部的腸雜音等的麥克風(fēng)(傳感器),具有聽診功能。利用這些傳感器,除被攝體的分光圖像數(shù)據(jù)外,還可取得體溫、脈搏、心音等數(shù)據(jù)。將患者患部攝影時(shí)的上述體溫、脈搏、心音等數(shù)據(jù)與分光圖像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián),同時(shí)保存于存儲(chǔ)器中。由此,由于可每天經(jīng)公共線路向相關(guān)診療機(jī)構(gòu)發(fā)送由上述攝影裝置的上述傳感器測(cè)定的體溫、脈搏、心音等測(cè)定數(shù)據(jù),所以可實(shí)現(xiàn)在家的致密的健康管理。 另外,在上述各實(shí)施方式的圖像處理系統(tǒng)中,作為圖像攝影部的攝影裝置與作為圖像處理部的處理裝置以分離的狀態(tài)來設(shè)置,但不用說,也可將兩者一體化統(tǒng)一構(gòu)成單一的可攜帶的裝置,此時(shí),可邊攝影邊同時(shí)執(zhí)行圖像處理操作等,根據(jù)使用目的,成為非常容易操作的圖像處理系統(tǒng)。 另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi),不用說,可進(jìn)行各種變形和應(yīng)用。
權(quán)利要求
一種照相機(jī),具備圖像攝影部,該圖像攝影部具有用于照明被攝體的照明光源;用于成像被攝體像的攝影光學(xué)系統(tǒng);攝像元件部,其用于拍攝由上述攝影光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像,輸出圖像信號(hào);以及攝影操作部,其用于進(jìn)行與圖像攝影相關(guān)的操作,所述圖像攝影部構(gòu)成為可取得分光圖像,其特征在于,當(dāng)由上述圖像攝影部進(jìn)行的攝影動(dòng)作是不獲取分光圖像的攝影動(dòng)作時(shí),進(jìn)行上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的照相機(jī),其特征在于,上述攝影操作部具有攝影范圍設(shè)定單元,其用于設(shè)定被攝體的攝影范圍, 上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作與通過上述攝影范圍設(shè)定單元設(shè)定的攝影范圍聯(lián)動(dòng) 來進(jìn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的照相機(jī),其特征在于,還具備外部光源,其用于照明被攝體,可拆裝地安裝在上述圖像攝影部上, 上述照明光源的接通/斷開動(dòng)作與上述外部光源的拆裝聯(lián)動(dòng)來進(jìn)行。
全文摘要
該圖像處理系統(tǒng)例如應(yīng)用于牙科,在制作患者的牙冠修復(fù)或假牙時(shí),利用攝影裝置(1A),一邊使波長(zhǎng)各不相同的多個(gè)照明光LED發(fā)光,一邊進(jìn)行患者的牙齒的攝影,取得圖像數(shù)據(jù)。將圖像數(shù)據(jù)傳遞到作為處理裝置的牙科用歸檔系統(tǒng)(2A),在此通過運(yùn)算求出顏色再現(xiàn)數(shù)據(jù)。并且,經(jīng)公共線路將顏色再現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送到牙科技工所(55)。在此,檢索修復(fù)材料配合比計(jì)算數(shù)據(jù)庫(56),求出與患者的牙齒配色一致的材料的配合數(shù)據(jù),制作極其接近患者牙齒顏色的齒冠修復(fù)或假牙。
文檔編號(hào)H04N5/232GK101699850SQ20091020503
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2005年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月23日
發(fā)明者今野治, 佐藤伸雅, 和田徹, 小宮康宏 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社