内窥镜系统

技术领域

本发明涉及内窥镜系统。

背景技术

近年来，光免疫疗法(Photoimmunotherapy：PIT)的研究不断进展，在该光免疫疗法中，使抗体药剂与癌细胞的蛋白质特异性地结合，通过作为治疗光的近红外光的照射使抗体药剂活性化而破坏癌细胞，从而进行癌的治疗。被照射了近红外光的抗体药剂使癌细胞膨胀，诱导该癌细胞的细胞死亡。此时，抗体药剂被激励而发出荧光。

此外，在治疗部位的观察中能够使用白色光，并且在抗体药剂与组织的结合、治疗效果的观察中能够使用利用了激励光的荧光观察。此时，在观察光学系统中使用1片摄像元件的情况下，能够通过使用了使激励光截止的滤波器的观察光学系统来进行荧光观察。

在荧光观察时，为了适当地进行PIT治疗，掌握治疗部位的观察和近红外光的照射区域也是重要的，但荧光与白色光的光强度相比较为微弱，因此，难以同时兼顾基于白色光的治疗部位的观察和荧光观察。此外，由于激励光被滤波器截止，因此，也难以观察激励光(例如近红外光)的照射区域。作为该对策，考虑将未被滤波器截止的波段的光作为引导光向与近红外光大致相同的区域照射，但如果荧光相对于引导光的光强度微弱，则荧光的观察变得困难。

对此，作为对白色光、荧光进行处理的技术，已知如下的技术：通过分束器将荧光与其他光分开，并设置接受各个光的多个摄像元件，从而对各个观察中的观察光进行处理(例如参照专利文献1)。通过采用专利文献1所公开的2片摄像元件的结构，能够在荧光观察时持续地观察治疗部位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2019/215796号

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1这样的具备2片摄像元件的结构中，摄像光学系统的部件个数增加，导致装置的大型化。尤其是如内窥镜那样在向被检体内插入的部分具备光学系统的装置中，插入部会粗径化，因此，无法采用这样的结构。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够抑制粗径化、并且在荧光观察时能够持续地观察治疗部位的内窥镜系统。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题并实现目的，本发明的内窥镜系统具备：照明光光源，其射出对被摄体进行照明的照明光；治疗光光源，其射出治疗光，该治疗光使蓄积于治疗对象部位的光反应性的试剂反应；引导光光源，其射出波长比所述治疗光光源的波段短的引导光；摄像部，其具有光学滤波器，并拍摄光学像，该光学滤波器使所述治疗光的波段的光截止，并且，使白色光的一部分、所述引导光以及所述试剂发出的荧光透射；控制部，其对所述照明光光源、所述治疗光光源以及所述引导光光源的射出定时进行控制；以及图像处理部，其基于通过所述照明光光源、所述治疗光光源以及所述引导光光源发出的光而得到的光学像来生成图像，所述控制部使所述图像处理部基于在所述照明光光源和所述引导光光源接通的期间内取得的光学像而生成照明光图像，基于在所述治疗光光源接通且所述照明光光源和所述引导光光源断开的期间内取得的荧光像而生成荧光图像。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述图像处理部生成照明光图像以及将荧光图像重叠于所述照明光图像而得到的重叠图像，所述照明光图像是基于通过所述照明光和所述引导光的照射得到的光学像而生成的，所述荧光图像是基于通过所述荧光得到的光学像而生成的，所述内窥镜系统还具备显示装置，该显示装置显示所述照明光图像和/或所述重叠图像。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部以取得同步的方式控制所述照明光光源和所述引导光光源的接通断开、以及所述摄像部的摄像定时，并且，所述治疗光光源独立于所述照明光光源及所述引导光光源而被控制。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部以取得同步的方式控制所述照明光光源和所述引导光光源的接通断开、所述治疗光光源的接通断开、以及所述摄像部的摄像定时。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，使用从检测到的光量减去与照射的引导光的光量相当的信号值而得到的值，对所述照明光光源进行调光控制。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，基于排除引导光的照射范围后的范围的光量，对所述照明光光源进行调光控制。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述照明光光源射出所述引导光的波段以外的波段的光。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述照明光光源射出仅蓝色成分和绿色成分的光、或者仅蓝色成分的光。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部使所述图像处理部基于在所述照明光光源和所述引导光光源接通且治疗光光源断开的期间内取得的光学像而生成照明光图像，基于在所述照明光光源和所述引导光光源断开且治疗光光源接通的期间内取得的荧光像而生成荧光图像。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，在所述照明光光源和所述引导光光源断开的期间内取得的光学像中的蓝色成分和绿色成分中的至少一方的颜色成分的信号值成为预先设定的阈值以下的情况下，所述控制部使所述摄像部拍摄荧光像。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部使用所述照明光图像中的所述引导光照射区域的光强度或照射范围，进行所述荧光图像的标准化。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部使用所述照明光图像中的所述引导光照射区域的光强度或照射范围，进行所述治疗光的光量校正。

此外，本发明的内窥镜系统在上述发明的基础上，所述控制部使用所述引导光的光强度或照射范围，对所述治疗光的基于距离的光强度进行校正，使用该校正后的光强度来计算治疗时间。

发明的效果

根据本发明，起到能够抑制粗径化并且在荧光观察时能够持续地观察治疗部位这样的效果。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的内窥镜系统的概要结构的图。

图2是示出本发明的实施方式1的内窥镜系统的概要结构的框图。

图3是对本发明的实施方式1的内窥镜的前端结构进行说明的图。

图4是示出治疗光的吸收谱的一例的图。

图5是示出抗体药剂的激励谱和荧光谱、治疗光的波长谱、以及光学滤波器的透射特性的一例的图。

图6是对本发明的实施方式1的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。

图7是示出白色光图像的一例的图。

图8是示出荧光图像的一例的图。

图9是示出在白色光图像上重叠荧光图像而得到的重叠图像的一例的图。

图10是对本发明的实施方式1的变形例2的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。

图11是对本发明的实施方式1的变形例3的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。

图12是示出本发明的实施方式1的变形例3的显示图像的一例的图。

图13是示出本发明的实施方式2的内窥镜系统的概要结构的框图。

图14是对本发明的实施方式2的白色光和引导光进行说明的图。

图15是示出白色光图像的一例的图。

图16是示出荧光图像的一例的图。

图17是对本发明的实施方式3的白色光的调光处理进行说明的图。

图18是用于说明本发明的实施方式3的变形例2的调光处理的图。

图19是用于说明本发明的实施方式4的治疗光的照射光量校正的图。

图20是用于说明本发明的实施方式5的荧光图像取得定时的图。

附图标记说明

1、1A内窥镜系统；2内窥镜；3光源装置；4处理装置；5显示装置；6、6A处置装置；21插入部；22操作部；23通用缆线；24前端部；25弯曲部；26可挠管部；31光源部；32照明控制部；33光源驱动器；41图像处理部；42同步信号生成部；43输入部；44控制部；45存储部；61处置器具操作部；62A处置器具；311白色光光源；411白色光图像生成部；412荧光图像生成部；413重叠图像生成部；611操作输入部；612治疗光光源；613引导光光源；614处置器具控制部。

具体实施方式

以下，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，作为本发明的内窥镜系统的一例，针对拍摄并显示患者等被检体内的图像的、用于进行光免疫治疗方法的医疗用内窥镜系统进行说明。此外，不通过该实施方式来限定本发明。此外，在附图的记载中，针对相同的部分标注相同的标号来说明。

(实施方式1)

图1是示出本发明的实施方式1的内窥镜系统的概要结构的图。图2是示出本实施方式1的内窥镜系统的概要结构的框图。图3是对本实施方式的内窥镜的前端结构进行说明的图。

图1和图2所示的内窥镜系统1具备：内窥镜2，其通过向被检体内插入前端部来拍摄被检体的体内图像；光源装置3，其产生从内窥镜2的前端射出的照明光；处理装置4，其对由内窥镜2拍摄到的摄像信号实施规定的信号处理，并且统一地控制内窥镜系统1整体的动作；显示装置5，其显示通过处理装置4的信号处理而生成的体内图像；以及处置装置6。

内窥镜2具备：插入部21，其具有挠性且呈细长形状；操作部22，其与插入部21的基端侧连接，受理各种操作信号的输入；以及通用缆线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，内置有与光源装置3及处理装置4连接的各种电缆。

插入部21具有：前端部24，其内置有将像素呈二维状排列而成的摄像元件244，该像素通过接受光并进行光电转换而生成信号；弯曲自如的弯曲部25，其由多个弯曲块构成；以及长条状的可挠管部26，其与弯曲部25的基端侧连接，且具有挠性。插入部21被插入到被检体的体腔内，利用摄像元件244来拍摄位于外部光无法到达的位置的生物体组织等被摄体。

操作部22具有：弯曲旋钮221，其使弯曲部25在上下方向和左右方向上弯曲；处置器具插入部222，其向被检体的体腔内插入治疗光照射装置、活检钳、电手术刀及检查探针等处置器具；以及作为操作输入部的多个开关223，它们除了输入处理装置4的操作指示信号之外，还输入送气单元、送水单元、画面显示控制等的周边设备的操作指示信号。从处置器具插入部222插入的处置器具经由前端部24的处置器具通道(未图示)从开口部伸出(参照图3)。

通用缆线23至少内置有光导241、以及汇集了一个或多个信号线的集合电缆245。通用缆线23在与操作部22连接的一侧的相反侧的端部进行分支。在通用缆线23的分支端部设置有相对于光源装置3装卸自如的连接器231、以及相对于处理装置4装卸自如的连接器232。光导241的一部分从连接器231的端部延伸出。通用缆线23将从光源装置3射出的照明光经由连接器231(光导241)、操作部22以及可挠管部26向前端部24传播。此外，通用缆线23将设置于前端部24的摄像元件244所拍摄到的图像信号经由连接器232传输到处理装置4。集合电缆245包括用于传输摄像信号的信号线、用于传输驱动摄像元件244用的驱动信号的信号线、用于收发包含与内窥镜2(摄像元件244)相关的固有信息等的信息的信号线。另外，在本实施方式中，说明使用信号线传输电信号的情况，但也可以传输光信号，还可以通过无线通信在内窥镜2与处理装置4之间传输信号。

前端部24具有：光导241，其使用玻璃纤维等而构成，形成光源装置3发出的光的导光路；照明透镜242，其设置于光导241的前端；聚光用的光学系统243；以及摄像元件244，其设置在光学系统243的成像位置，接受由光学系统243会聚的光并光电转换成电信号，实施规定的信号处理。另外，由光学系统243和摄像元件244构成摄像部。

使用一个或多个透镜而构成光学系统243。光学系统243使观察像在摄像元件244的受光面上成像。光学系统243具有光学滤波器243a。之后叙述光学滤波器243a的光学特性。另外，光学系统243也可以具有使视场角变化的光学变焦功能以及使焦点变化的聚焦功能。

摄像元件244对来自光学系统243的光进行光电转换而生成电信号(摄像信号)。摄像元件244通过将多个像素呈矩阵状排列而成，该多个像素分别具有蓄积与光量相应的电荷的光电二极管、将从光电二极管转送的电荷转换成电压电平的电容器等。摄像元件244的各像素对经由光学系统243入射的光件进行光电转换而生成电信号，摄像元件244依次读出由多个像素中的作为读出对象而任意设定的像素生成的电信号，并作为摄像信号而输出。摄像元件244例如使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)图像传感器、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器而实现。

另外，内窥镜2具有存储器(未图示)，该存储器存储用于供摄像元件244执行各种动作的执行程序和控制程序、包含内窥镜2的识别信息的数据。在识别信息中，包含内窥镜2的固有信息(ID)、年型、规格信息、以及传输方式等。此外，存储器也可以暂时地存储由摄像元件244生成的图像数据等。

另外，内窥镜2具有存储器(未图示)，该存储器存储用于供摄像元件244执行各种动作的执行程序和控制程序、包含内窥镜2的识别信息的数据。在识别信息中，包含内窥镜2的固有信息(ID)、年型、规格信息、以及传输方式等。此外，存储器也可以暂时地存储由摄像元件244生成的图像数据等。

这里，在本实施方式1中，在内窥镜系统1中，作为观察模式，设定对通过白色光的照明得到的图像进行观察的白色图像观察模式、以及对通过治疗光的照明得到的荧光图像进行观察的荧光观察模式中的任意一方。另外，荧光观察模式包含后述的治疗中荧光观察模式和治疗前后荧光观察模式。

对光源装置3的结构进行说明。光源装置3具备光源部31、照明控制部32、以及光源驱动器33。光源部31具有在照明控制部32的控制下射出照明光的白色光光源311。

白色光光源311射出具有可见光区域的波段的光(白色光)。除了LED光源之外，白色光光源311还可以使用激光源、氙气灯、卤素灯等任意的光源来实现。除此之外，白色光光源311也可以具有一个或多个透镜等。由白色光光源311产生的光经由光导241从前端部24的前端朝向被摄体射出。

照明控制部32基于来自处理装置4的控制信号(调光信号)，控制向光源部31供给的电力量，并且控制进行发光的光源和光源的驱动定时。

光源驱动器33在照明控制部32的控制下，向发光对象的光源供给电流，由此，使光源部31射出光。

对处理装置4的结构进行说明。处理装置4具备图像处理部41、同步信号生成部42、输入部43、控制部44、以及存储部45。

图像处理部41从内窥镜2接收由摄像元件244拍摄到的、包含各种颜色的照明光的图像数据的摄像信号。图像处理部41在从内窥镜2接收到模拟的图像数据的情况下，进行A/D转换而生成数字信号。此外，图像处理部41在从内窥镜2接收到图像数据作为光信号的情况下，进行光电转换而生成数字的图像数据。图像处理部41对接收到的摄像信号进行处理，生成使显示装置5显示的图像。

图像处理部41对从内窥镜2接收到的图像数据实施规定的图像处理而生成图像并向显示装置5输出。图像处理部41具有白色光图像生成部411、荧光图像生成部412、以及重叠图像生成部413。

白色光图像生成部411生成基于由白色光形成的像的白色光图像。白色光图像生成部411基于在照射白色光的定时拍摄到的信号而生成图像。

荧光图像生成部412生成基于由荧光形成的像的荧光图像。荧光例如是通过照射治疗光对抗体药剂进行激励而发出的。荧光图像生成部412基于在照射治疗光的定时拍摄到的信号而生成图像。

白色光图像生成部411和荧光图像生成部412通过实施规定的图像处理而生成图像。这里，规定的图像处理是指同时化处理、灰度校正处理以及颜色校正处理等。同时化处理是对RGB的各颜色成分的图像数据进行同时化的处理。灰度校正处理是对图像数据进行灰度校正的处理。颜色校正处理是对图像数据进行色调校正的处理。另外，白色光图像生成部411和荧光图像生成部412也可以根据图像的明亮度进行增益调整。

重叠图像生成部413生成在白色光图像上重叠荧光图像而得到的重叠图像。重叠图像生成部413例如对摄像时刻接近的相邻的摄像帧的白色光图像和荧光图像实施重叠处理。

白色光图像生成部411、荧光图像生成部412以及重叠图像生成部413根据被设定的观察模式而执行处理。例如，在设定了白色图像观察模式的情况下，生成白色光图像。此外，在设定了荧光观察模式的情况下，生成重叠图像和/或荧光图像。

使用CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等通用处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)等执行特定功能的各种运算电路等专用处理器而构成图像处理部41。另外，图像处理部41也可以构成为具有保持R图像数据、G图像数据以及B图像数据的帧存储器。

同步信号生成部42生成成为处理装置4的动作基准的时钟信号(同步信号)，并且将生成的同步信号向光源装置3、图像处理部41、控制部44、内窥镜2输出。这里，同步信号生成部42所生成的同步信号包含水平同步信号和垂直同步信号。

因此，光源装置3、图像处理部41、控制部44、内窥镜2根据所生成的同步信号相互取得同步而进行动作。

输入部43使用键盘、鼠标、开关、触摸面板而实现，受理指示内窥镜系统1的动作的动作指示信号等各种信号的输入。另外，输入部43也可以包含设置于操作部22的开关、外部的平板型计算机等可移动型终端。

控制部44进行包含摄像元件244和光源装置3的各结构部的驱动控制、以及针对各结构部的信息的输入输出控制等。控制部44参照存储于存储部45的摄像控制用的控制信息数据(例如，读出定时等)，经由集合电缆245所包含的规定的信号线作为驱动信号而向摄像元件244发送。此外，控制部44进行观察模式的设定、切换。控制部44例如基于手术医生的操作输入等，设定白色图像观察模式、治疗中荧光观察模式以及治疗前后荧光观察模式中的任意一种模式。在本实施方式1中，针对设定了治疗中荧光观察模式作为荧光观察模式的例子进行说明。使用CPU等通用处理器、ASIC等执行特定功能的各种运算电路等专用处理器而构成控制部44。

存储部45存储用于使内窥镜系统1进行动作的各种程序、以及包含内窥镜系统1的动作所需的各种参数等的数据。此外，存储部45存储处理装置4的识别信息。这里，在识别信息中，包含处理装置4的固有信息(ID)、年型以及规格信息等。

此外，存储部45存储包含用于执行处理装置4的图像取得处理方法的图像取得处理程序的各种程序。各种程序也能够记录于硬盘、闪存、CD-ROM、DVD-ROM、软盘等计算机可读取的记录介质而被广泛流通。另外，也能够经由通信网络下载而取得上述的各种程序。这里所说的通信网络例如由现有的公用线路网络、LAN(Local Area Network：局域网)、WAN(Wide Area Network：广域网)等实现，既可以是有线，也可以是无线。

使用预先安装有各种程序等的ROM(Read Only Memory：只读存储器)、以及存储各处理的运算参数或数据等的RAM或硬盘等来实现具有以上结构的存储部45。

显示装置5显示与经由影像电缆从处理装置4(图像处理部41)接收到的图像信号对应的显示用的图像。使用液晶或有机EL(Electro Luminescence：电致发光)等的监视器而构成显示装置5。

处置装置6具有处置器具操作部61、以及从处置器具操作部61延伸的挠性的处置器具62。PIT所使用的处置器具62是射出用于治疗的光(以下称为治疗光)的治疗光射出部。

处置器具操作部61对来自处置器具62的光的射出进行控制。

处置器具操作部61具有操作输入部611、治疗光光源612、引导光光源613、以及处置器具控制部614。使用半导体激光、LED等而实现各光源。另外，在处置装置6中，发出治疗光的光源也可以设置于处置器具62，还可以设置于处置器具操作部61。

操作输入部611例如由开关等构成。处置器具操作部61通过向操作输入部611的输入(例如开关的按下)而使处置器具62射出治疗光、引导光。

使用光源、一个或多个透镜等而构成治疗光光源612，治疗光光源612通过光源的驱动而射出光(照明光)。治疗光光源612所具备的光源射出使抗体药剂激励的波段的光。治疗光例如在PIT的情况下是680nm以上的波段的光，例如是将690nm作为中心波长的光。

使用光源、一个或多个透镜等而构成引导光光源613，引导光光源613通过光源的驱动而射出光(照明光)。引导光光源613所具备的光源射出比治疗光光源612射出的光的波段短的波段并且比由光学滤波器243a截止的波段短的波段的光。

处置器具62具备的照明光学系统以治疗光和引导光的照射位置相同的方式射出各个光。例如，治疗光的照射区域与引导光的照射区域大致一致。

另外，处置器具62具备的照明光学系统也可以构成为能够变更治疗光的照射范围。例如，由在处置器具操作部61的控制下能够变更焦距的光学系统、DMD(DigitalMicromirror Device：数字微镜器件)等构成，能够变更向被摄体照射的光的光斑直径、照射范围的形状。

处置器具控制部614进行包含操作输入部611、治疗光光源612及引导光光源613的各结构部的驱动控制、以及针对各结构部的信息的输入输出控制等。处置器具控制部614例如基于手术医生的操作输入等，使治疗光光源612、引导光光源613发光。使用CPU等通用处理器、ASIC等执行特定功能的各种运算电路等专用处理器而构成处置器具控制部614。

这里，参照图4和图5对治疗光、抗体药剂、荧光以及光学滤波器243a的特性进行说明。

图4是示出抗体药剂的吸收谱的图。作为抗体药剂的一例，图4示出了IRDye(注册商标)700DX的吸收谱。图4示出将最大波峰的强度归一化为1的归一化强度。IRDye(注册商标)700DX具有在比650nm大的波段将690nm作为波峰的第1光吸收带、以及在小于450nm的波段将350nm作为波峰的第2光吸收带。尤其是在进行光治疗时，第1光吸收带相当于用于使抗体药剂反应的目标波段。另外，第2光吸收带也有时被称为索雷谱带。

图5是示出抗体药剂的激励谱和荧光谱、治疗光的波长谱、以及光学滤波器的透射特性的一例的图。在图5中，曲线F

光学滤波器243a具有曲线F

从前端部24入射的光中的上述范围的光被光学滤波器243a截止。例如，根据光学滤波器243a的特性，治疗光的波段的光不会入射到摄像元件244，并且荧光入射到摄像元件244。

接下来，参照图6～图9来说明使用内窥镜2进行治疗时的图像取得。图6是对本发明的实施方式1的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。以下，示出PIT的实施的一例，例如向上部消化管插入插入部21而进行对象部位的治疗。

在搜索治疗位置的期间，观察模式被设定为白色图像观察模式，照射白色光和引导光(图6的期间T

在本实施方式1中，处理装置4的控制部44成为主控制部，对白色光光源311和引导光光源613的射出定时进行控制，并且对摄像元件244的摄像定时进行控制。另一方面，治疗光光源612在处置器具控制部614的控制下，非同步地驱动白色光和引导光。在通过向操作输入部611的输入而执行治疗光光源612的点亮控制时，控制部44切换为治疗中荧光观察模式，执行白色光和引导光的间歇射出控制，并且，使荧光图像生成部412和重叠图像生成部413执行图像生成处理。

在治疗时，具体而言，例如，手术医生首先在治疗(手术)的20～28小时之前利用注射并通过点滴向静脈给予抗体药剂。另外，关于抗体药剂的给予，可以使用内窥镜2来实施，也可以使用其他设备来实施，还可以使患者喝下药剂。

之后，手术医生向上部消化管内插入插入部21。此时，观察模式被设定为白色图像观察模式，手术医生使光源装置3照射白色光，并且，使处置器具62从内窥镜2的前端突出并使处置器具62照射引导光，一边观察显示装置5所显示的上部消化管内的白色光图像一边搜索治疗位置。此时，在白色光图像中描绘出引导光，通过该引导光而引导治疗光的照射位置。

图7是示出白色光图像的一例的图。在白色图像观察模式中，在显示装置5中例如显示白色光图像G

在调整了前端部24的方向等之后，手术医生向对象部位照射治疗光。通过治疗光的照射，与对象部位P

图8是示出荧光图像的一例的图。在图8所示的荧光图像G

图9是示出在白色光图像上重叠荧光图像而得到的重叠图像的一例的图。重叠图像生成部413以规定的比例，如白色图像比使荧光图像的明亮度相对于白色光图像的明亮度变亮4倍，在强调了荧光像的状态下，将该荧光图像重叠于白色光图像。此时，由于荧光强度用于判断治疗效果，因此，对于相同观察部位的图像，明亮度的强调程度设为相同，设为荧光像的明亮度不通过图像处理而变化的处理，可知荧光图像随时间经过而变暗的情形。图9所示的重叠图像G

手术医生根据需要，重复进行治疗光的追加照射和治疗效果的确认而进行对象部位的治疗。

在以上说明的本实施方式1中，在取得白色光图像时，与白色光一起照射波长比治疗光短且照射与治疗光大致相同的区域的引导光，另一方面，在取得荧光图像时，将白色光和引导光设为断开，生成激励光被光学滤波器243a截止的荧光图像。根据本实施方式1，在白色光图像中，通过引导光来引导治疗光的照射区域，并且，生成将仅荧光像的荧光图像重叠于白色光图像而得到的重叠图像，因此，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本实施方式1，构成为具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

另外，在实施方式1中，说明了将光学滤波器243a设置于光学系统243的例子，但在摄像元件244中，也可以在受光部244a的受光面侧设置光学滤波器243a。

(实施方式1的变形例1)

接着，对实施方式1的变形例1进行说明。本变形例1的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在实施方式1中，说明了控制部44成为主控制部并对引导光光源613等进行控制的例子，但在变形例1中，处置器具控制部614成为主控制部并对引导光光源613等进行控制。

另外，使用本内窥镜系统的治疗流程与实施方式1相同。

在变形例1中，处置装置6的处置器具控制部614成为主控制部，对白色光光源311和引导光光源613的射出定时进行控制，并且对摄像元件244的摄像定时进行控制。另一方面，治疗光光源612在处置器具控制部614的控制下，非同步地驱动白色光和引导光。处置器具控制部614通过向操作输入部611的输入，而在执行治疗光光源612的点亮控制的同时，切换为治疗中荧光观察模式，使控制部44执行白色光和引导光的间歇射出控制，并且使荧光图像生成部412和重叠图像生成部413执行图像生成处理。

在以上说明的本变形例1中，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，将白色光和引导光设为断开，生成激励光被光学滤波器243a截止的荧光图像。根据本变形例1，即便在将处置器具控制部614设为主控制部的情况下，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本变形例1，与实施方式1同样，构成为具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

(实施方式1的变形例2)

接着，对实施方式1的变形例2进行说明。本变形例2的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。

另外，使用本内窥镜系统的治疗流程与实施方式1相同。

图10是对变形例2的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。首先，在设为治疗中荧光观察模式之后直至治疗光成为接通为止，照射白色光和引导光(图10的期间T

在变形例2中，在图像处理部41中，直至治疗光成为接通的时刻t

在以上说明的本变形例2中，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本变形例2，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本变形例2，与实施方式1同样，构成为具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

(实施方式1的变形例3)

接着，对实施方式1的变形例3进行说明。本变形例3的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在本变形例3中，涉及治疗前或治疗后的荧光图像的观察，以治疗前的处理为例进行说明。另外，在治疗后也能够应用以下说明的处理。

另外，使用本内窥镜系统的治疗流程与实施方式1相同。

图11是对变形例3的白色光、引导光以及治疗光的接通断开的定时进行说明的图。在开始治疗之前，设定为治疗前后荧光观察模式。当成为该模式时，控制部44对白色光光源311、引导光光源613、治疗光光源612进行控制。当设定为该模式时，例如在以60fps进行拍摄的情况下，59fps用于照射白色光和引导光(图11的期间T

这里，在变形例3的治疗前后荧光观察模式中，在1帧量的时间内射出治疗光，拍摄基于该治疗光的荧光像。另外，直至限制时间为止能够间歇地实施多次荧光观察(治疗光的照射)。

在变形例3中，在该治疗前后荧光观察模式中，在图像处理部41中，白色光图像生成部411使用在白色光和引导光接通的期间内拍摄到的信号而生成白色光图像。另一方面，荧光图像生成部412使用在治疗光接通的期间内拍摄到的信号而生成荧光图像，并且，白色光图像生成部411使用在白色光和引导光接通的期间内拍摄到的信号而生成白色光图像。重叠图像生成部413将生成的荧光图像重叠于白色光图像而生成重叠图像。

图12是示出本发明的实施方式1的变形例3的显示图像的一例的图。在显示图像G

此时，也可以显示治疗前后荧光观察模式的有效期间。例如，在图12所示的有效期间显示部G

在以上说明的本变形例3中，关于治疗，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本变形例3，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本变形例3，与实施方式1同样地，构成为具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

此外，根据变形例3，在治疗前后的荧光观察(治疗光的照射)时，仅在1帧量的期间内进行治疗光的照射，因此，能够抑制基于治疗光的治疗进展，并且能够确认基于治疗光的荧光像。

(实施方式2)

接着，对实施方式2进行说明。在本实施方式2中，针对与实施方式1的内窥镜系统1相同的部分标注相同的标号，并省略说明。图13是示出本发明的实施方式2的内窥镜系统的概要结构的框图。

图13所示的内窥镜系统1A具备：内窥镜2，其通过向被检体内插入前端部而拍摄被检体的体内图像；光源装置3，其产生从内窥镜2的前端射出的照明光；处理装置4，其对由内窥镜2拍摄到的摄像信号实施规定的信号处理，并且统一地控制内窥镜系统1整体的动作；显示装置5，其显示通过处理装置4的信号处理而生成的体内图像；以及处置装置6A。另外，设为内窥镜2具备第1光导246以取代光导241的情况来进行说明。

处置装置6A具有处置器具操作部61、以及从处置器具操作部61延伸并与第1光导246连接的第2光导63。第1光导246和第2光导63构成二叉分支光导。第2光导63也可以采用与第1光导246的至少一部分光纤连接的结构，还可以采用与第1光导246一起延伸至前端部24的前端的结构。

第2光导63传输由治疗光光源612和引导光光源613发出的光。此时，第2光导63例如使用共用的光纤，将由治疗光光源612和引导光光源613发出的光向外部射出。另外，也可以采用使用分别不同的光纤来传输由各光源发出的光的结构。

此外，作为从前端部24发出的光，由白色光光源311发出的光的第1照射范围大于由治疗光光源612和引导光光源613发出的光的第2照射范围，并且，第2照射范围的全部包含在第1照射范围内。各光的照射范围能够根据向光纤入射的入射角等进行调整。此外，第2照射范围优选全部落入由摄像元件244拍摄的图像的视场角内。

图14是对本发明的实施方式2的白色光和引导光进行说明的图。图14中，为了说明光的照射范围而示意性表现出光的照射范围的剖面，示出射出了白色光L

图15是示出白色光图像的一例的图。在白色光图像G

图16是示出荧光图像的一例的图。在荧光图像G

如图14和图15所示，由白色光光源311发出的光的第1照射范围大于由引导光光源613发出的光的第2照射范围，并且，第1照射范围包含第2照射范围的全部。另外，治疗光也被照射到与引导光同样的范围内，在图像内描绘出荧光像(参照图16)。

在以上说明的本实施方式2中，关于治疗，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本实施方式2，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本实施方式2，与实施方式1同样地具备一片摄像元件244，并且构成为通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

此外，根据实施方式2，通过将白色光以及引导光或治疗光的射出口设为相同，抑制了由照射角度引起的照射位置的偏移等，由于无需使用处置器具62，因此，可用性提高。

(实施方式3)

接着，对实施方式3进行说明。本实施方式3的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在本实施方式3中，与调光相关的控制不同于实施方式1。以下，对调光处理进行说明。另外，治疗流程与实施方式1相同。

在使用图像进行白色光的自动调光的情况下，当引导光的光强度较高时，根据其信号值的大小，以白色光的光量变小的方式进行调整。当白色光的光量变小时，图像整体变暗。当图像整体较暗时，引导光以外的背景图像变得不清晰，有时难以了解肿瘤的位置。于是，在实施方式3中，进行图像不会变暗这样的调光控制。

图17是用于说明本发明的实施方式3的调光处理的图。图17的(a)示出包含引导光的信号值在内进行了调光控制的情况。图17的(b)示出进行了排除引导光的影响的调光控制的情况。此时，照明控制部32在包含引导光的光学像的白色光图像G

在以上说明的本实施方式3中，关于治疗，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本实施方式3，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本实施方式3，与实施方式1同样地具备一片摄像元件244，并且构成为通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

此外，根据实施方式3，通过设定调光排除区域R

(实施方式3的变形例1)

接着，对实施方式3的变形例1进行说明。本变形例1的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在实施方式3中，说明了以白色光的照射作为前提来控制白色光图像的明亮度从而使引导光的照射范围清晰的例子，但在变形例1中，通过限定照明光的颜色成分而进行照明，使引导光清晰。

另外，使用本内窥镜系统的治疗流程与实施方式1相同。

在本变形例1中，在射出引导光的情况下，将由白色光光源射出的光的颜色成分限定为蓝色成分和绿色成分、或者仅蓝色成分，将由该颜色成分构成的光作为照明光而照射。通过将限定了颜色成分的照明光作为图像的背景，能够形成强调了引导光的图像。此时，在图像输出时，能够通过仅使用蓝色和绿色的信号而生成强调了绿色引导光的图像。

(实施方式3的变形例2)

接着，对实施方式3的变形例2进行说明。本变形例2的内窥镜系统相对于实施方式1的内窥镜系统1，除了取代处置器具62而采用了处置器具62A之外都相同，因此，省略处置器具62A以外的结构的说明。在实施方式3中，说明了以白色光的照射作为前提来控制白色光图像的明亮度使引导光的照射范围清晰的例子，但在变形例2中，使用圆柱型光纤(圆柱型漫射器)来照射引导光。另外，也可以使用该圆柱型漫射器进行治疗光的照射。

另外，使用本内窥镜系统的治疗流程与实施方式1相同。

图18是用于说明本发明的实施方式3的变形例2的调光处理的图。在本变形例2中，处置器具62A具有圆柱型漫射器621，该圆柱型漫射器621设置于与处置器具操作部61连接的一侧的相反侧的端部。圆柱型漫射器621通过圆筒形照射用尖端而在光纤的圆周方向上均匀地照射。在变形例2中，例如，相对于圆柱型漫射器621的长度方向而在圆周射出均匀的光。

根据变形例2，通过圆柱型漫射器621来照射引导光，因此，能够在宽范围内照射引导光。由于引导光的照射范围宽，因此，也能够通过引导光而描绘出治疗部位周边的构造。此时，由于照明范围宽，因此，白色光图像生成部411也可以不照射白色光而生成白色光图像(照明光图像)。

(实施方式4)

接着，对实施方式4进行说明。本实施方式4的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在实施方式4中，使用引导光的光学像对治疗影响进行校正。另外，在实施方式4中，说明与治疗光同时地照射白色光和引导光、并且一边观察白色光图像一边进行治疗的情况。

图19是用于对本发明的实施方式4的治疗光的照射光量校正进行说明的图。控制部44对映现在白色光图像G

之后，在处置器具62(处置器具像TR)的位置发生变化而改变了光斑直径的情况下，例如如图19的(b)所示，在引导光的照射范围R

此外，在处置器具62的位置发生变化而改变了光斑直径的情况下，例如如图19的(c)所示，在引导光的照射范围R

在以上说明的本实施方式4中，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本实施方式4，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本实施方式4，与实施方式1同样，构成具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

此外，根据实施方式4，通过根据白色光图像内的引导光的照射范围计算并显示治疗时间，能够抑制过度照射，并且能够可靠地照射治疗所需的光量。

另外，在实施方式4中，说明了根据引导光的照射范围(照射直径)来计算治疗时间的例子，但也可以使用引导光的强度(光强度)来计算治疗时间。

此外，在实施方式4中，说明了基于引导光的光学像来计算治疗时间的例子，但也可以将治疗时间设为固定，通过计算引导光的强度(光量)来进行控制。

(实施方式5)

接着，对实施方式5进行说明。本实施方式5的内窥镜系统与实施方式1的内窥镜系统1相同，因此省略说明。在实施方式5中，使用白色光和引导光的信号值来控制荧光图像的取得定时。

控制部44对白色光和引导光的信号值进行监视，在两个信号值下降至规定值之后，照射治疗光或者拍摄荧光像。具体而言，控制部44通过检测引导光的照射区域中的蓝色成分和/或绿色成分的信号值而对引导光的信号值进行监视。此外，控制部44通过检测引导光的照射区域以外的区域中的信号值来监视白色光的信号值。

图20是用于对本发明的实施方式5的荧光图像取得定时进行说明的图。在图20中，曲线Q

在以上说明的本实施方式5中，与实施方式1同样地在取得白色光图像时，与白色光一起照射引导光，另一方面，在取得荧光图像时，白色光和引导光为断开，基于激励光被光学滤波器243a截止的光学像而生成荧光图像。根据本实施方式5，在荧光观察时也能够持续进行对象部位的观察。此外，根据本实施方式5，与实施方式1同样，构成为具备一片摄像元件244，并且通过光学滤波器243a将向摄像元件244入射的激励光截止，因此，相比于使用两片摄像元件的结构，能够抑制粗径化。

此外，根据实施方式5，通过基于白色光和引导光的信号值对荧光图像的取得定时进行控制，从而能够取得抑制了白色光、引导光的混合的荧光图像。

另外，在上述的实施方式和变形例中，作为抗体药剂的例子，举出用于PIT的抗体药剂进行了说明，但也能够应用于在光动力疗法(Photodynamic Therapy：PDT)等其他光学治疗中使用的药剂。

此外，在上述的实施方式和变形例中，说明了光源装置3与处理装置4分体设置的例子，但也可以采用将光源装置3和处理装置4形成为一体的结构。此外，在实施方式和变形例中，说明了通过处置器具来照射治疗光的例子，但也可以采用光源装置3射出治疗光的结构。

此外，在上述的实施方式和变形例中，说明了本发明的内窥镜系统是使用了观察对象为被检体内的生物体组织等的软性内窥镜2的内窥镜系统1，但是，即使是使用了硬性内窥镜、观测材料特性的工业用内窥镜、纤维镜、在光学视管等光学内窥镜的目镜部连接有摄像头的内窥镜的内窥镜系统，也能够进行应用。

产业上的可利用性

如以上那样，本发明的内窥镜系统在抑制粗径化并且在荧光观察时持续观察治疗部位的方面是有用的。