摄像装置以及内窥镜装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具备多个摄像元件的摄像装置以及内窥镜装置。
【背景技术】
[0002]以往，在医疗领域中，在对患者等被检体的脏器进行观察时使用内窥镜系统。内窥镜系统具备:内窥镜，在该内窥镜的前端设置有摄像元件，该内窥镜具有插入部，该插入部形成为具有挠性的细长形状，被向被检体的体腔内插入；以及处理装置，其经由线缆而与插入部的基端侧连接，进行与由摄像元件生成的摄像信号相应的体内图像的图像处理，并使体内图像显示于显示部等。
[0003]已知以下一种技术:在内窥镜系统中，在内窥镜的前端设置有包括CMOS图像传感器的多个摄像元件，根据由该多个摄像元件分别拍摄到的图像来生成三维图像，或者生成清晰的二维图像(例如参照专利文献1)。在专利文献1中，例如，通过专用线(并行总线)将摄像元件与处理装置分别连接来进行信号的传输。在专利文献1中，定时发生器使用共同的时钟来生成用于驱动多个摄像元件的信号，由此在多个摄像元件之间取得同步。
[0004]专利文献1:日本特开2006-181021号公报
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
[0006]另外，关于内窥镜的插入部，考虑到向患者导入的容易度，期望实现细径化。为了使设置有多个摄像元件的内窥镜的插入部细径化，已知不通过专用线来发送摄像元件的同步信号而使用串行总线进行寄存器设定来进行多个摄像元件的同步控制的技术。
[0007]在使用串行总线进行寄存器设定的技术中，通过能够与处理装置通信的针对每个摄像元件设置的通信控制部来进行各摄像元件的寄存器设定，由此基于该寄存器设定完成的定时来在各摄像元件内部生成同步信号，基于该同步信号来驱动各摄像元件。在控制串行总线的各通信控制部基于单独的时钟对控制定时进行计时来控制摄像元件的情况下，存在以下情况:当由于时钟的偏差等而导致在通信控制部之间产生计时得到的时间的偏差时，各摄像元件的同步(驱动定时)产生偏差。
[0008]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够在多个摄像元件之间高精度地取得同步的摄像装置以及内窥镜装置。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]为了解决上述问题来实现目的，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，具备:第一摄像元件和第二摄像元件，该第一摄像元件和第二摄像元件对各自接收到的光进行光电转换来生成电信号(摄像信号)；第一通信控制部，其与所述第一摄像元件以能够通信的方式连接，通过控制该通信来控制所述第一摄像元件的动作;第一时钟生成部，其生成作为所述第一通信控制部的动作基准的第一时钟信号；第二通信控制部，其与所述第二摄像元件以能够通信的方式连接，通过控制该通信来控制所述第二摄像元件的动作;第二时钟生成部，其生成作为所述第二通信控制部的动作基准的第二时钟信号;基准同步信号生成部，其生成基准同步信号；以及摄像同步信号生成部，其生成用于决定所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时的作为触发的摄像同步信号，在从基于所述基准同步信号的基准定时起经过规定的时间后的定时，向所述第一通信控制部和所述第二通信控制部输出该摄像同步信号，其中，所述第一通信控制部和所述第二通信控制部在进行使所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时同步的同步控制的通信时，将从所述摄像同步信号生成部输出的所述摄像同步信号作为触发来决定所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时。
[0011 ]另外，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，在上述发明中，还具备第三时钟生成部，该第三时钟生成部生成频率精度比所述第一时钟信号的频率精度和所述第二时钟信号的频率精度高的第三时钟信号，其中，基准同步信号生成部基于所述第三时钟信号来生成基准同步信号。
[0012]另外，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，在上述发明中，还具备同步信号提取部，该同步信号提取部从由所述第一摄像元件和所述第二摄像元件生成的电信号中提取水平同步信号，所述摄像同步信号生成部生成如下摄像同步信号，该摄像同步信号使第一摄像元件与所述第一通信控制部之间的所述同步控制的通信完成的定时以及第二摄像元件与所述第二通信控制部之间的所述同步控制的通信完成的定时均位于相同的水平同步脉冲之间且成为不与该水平同步脉冲重叠的定时。
[0013]另外，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，在上述发明中，所述摄像同步信号的输入定时比从所述第一通信控制部和所述第二通信控制部开始进行同步控制的通信起直到完成同步控制的通信为止的期间短。
[0014]另外，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，在上述发明中，内窥镜装置具备插入部，该插入部呈细长形状，用于向生物体内插入，该内窥镜装置的特征在于，还具备:第一摄像元件和第二摄像元件，该第一摄像元件和第二摄像元件对各自接收到的光进行光电转换来生成电信号;第一通信控制部，其与所述第一摄像元件以能够通信的方式连接，通过控制该通信来控制所述第一摄像元件的动作;第一时钟生成部，其生成作为所述第一通信控制部的动作基准的第一时钟信号；第二通信控制部，其与所述第二摄像元件以能够通信的方式连接，通过控制该通信来控制所述第二摄像元件的动作;第二时钟生成部，其生成作为所述第二通信控制部的动作基准的第二时钟信号;基准同步信号生成部，其生成基准同步信号；以及摄像同步信号生成部，其生成用于决定所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时的作为触发的摄像同步信号，在从基于所述基准同步信号的基准定时起经过规定的时间后的定时，向所述第一通信控制部和所述第二通信控制部输出该摄像同步信号，其中，所述第一通信控制部和所述第二通信控制部在进行使所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时同步的同步控制的通信时，将从所述摄像同步信号生成部输出的所述摄像同步信号作为触发来决定所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的摄像定时。
[0015]发明的效果
[0016]根据本发明，起到能够在多个摄像元件之间高精度地取得同步的效果。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的内窥镜系统的概要结构的图。
[0018]图2是表示本发明的实施方式1所涉及的内窥镜系统的概要结构的框图。
[0019]图3是说明本发明的实施方式1所涉及的内窥镜系统的控制定时的时序图。
[0020]图4是说明本发明的实施方式1所涉及的内窥镜系统的控制定时的时序图，是更为详细地表不图3的一部分的时序图。
[0021]图5是表示本发明的实施方式2所涉及的内窥镜系统的概要结构的框图。
[0022]图6是说明本发明的实施方式2所涉及的内窥镜系统的控制定时的时序图。
【具体实施方式】
[0023]下面，对用于实施本发明的方式(以下称为“实施方式”)进行说明。在实施方式中，作为包括本发明所涉及的摄像装置以及内窥镜装置的系统的一例，对拍摄并显示患者等被检体的体腔内的图像的医疗用的内窥镜系统进行说明。另外，本发明并不限定于该实施方式。并且，在附图的记载中，对相同部分附加相同的附图标记并进行说明。
[0024](实施方式1)
[0025]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的内窥镜系统的概要结构的图。图2是表示本实施方式1所涉及的内窥镜系统的概要结构的框图。
[0026]图1和图2所示的内窥镜系统1具备:内窥镜2，其通过将前端部插入到被检体的体腔内来拍摄被检体的体内图像;处理装置3，其对由内窥镜2拍摄到的体内图像实施规定的图像处理，并且统一控制内窥镜系统1整体的动作;光源装置4，其发出从内窥镜2的前端射出的照明光；以及显示装置5，其显示由处理装置3实施图像处理后的体内图像。
[0027]内窥镜2具备:插入部21，其具有挠性，形成为细长形状;操作部22，其连接于插入部21的基端侧，接收各种操作信号的输入；以及通用线缆23，其从操作部22向与插入部21延伸的方向不同的方向延伸，具有分别连接处理装置3和光源装置4的连接器部23a、23b，该通用线缆23中内置有各种线缆。
[0028]插入部21具有:前端部24，其内置有摄像元件，该摄像元件是由通过接收光并进行光电转换来生成信号的像素排列成二维状而得到的；弯曲自如的弯曲部25，其包括多个弯曲块;以及长条状的挠性管部26，其具有挠性，连接于弯曲部25的基端侧。
[0029]前端部24具有光导件241、照明透镜242、两个光学系统(光学系统243A、243B)、第一摄像元件244A以及第二摄像元件244B。
[0030]光导件241是使用玻璃纤维等构成的，形成光源装置4所发出的光的导光路。照明透镜242设置于光导件241的前端，是用于将照明光射出到外部的透镜。
[0031]光学系统243A、243B是聚光用的光学系统，各自包括一个或多个透镜。光学系统243A、243B也可以具有使视角变化的光学变焦功能、使焦点变化的聚焦功能。
[0032]第一摄像元件244A和第二摄像元件244B分别具有:传感器部244a，其对由光学系统243A、243B各自聚集的光进行光电转换来生成电信号(以下称为摄像信号)；模拟前端部244b(以下称为“AFE部244b”)，其对由传感器部244a输出的摄像信号进行噪声去除、A/D转换;Ρ/S转换部244c，其对由AFE部244b输出的摄像信号(数字信号)进行并行/串行转换并将转换后的摄像信号(数字信号)发送到外部(处理装置3);定时发生器244d，其产生传感器部244a的驱动定时、AFE部244b和Ρ/S转换部244c中的各种信号处理的脉冲；以及摄像控制部244e，其控制第一摄像元件244A或第二摄像元件244B的动作。第一摄像元件244A和第二摄像元件244B各自使用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金