DE10101289A1 - Elektronisches Endoskopsystem - Google Patents

Elektronisches Endoskopsystem

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Abstract

In einem elektronischen Endoskopsystem (10) hat ein Beobachtungsteil (12) an seinem distalen Ende einen Festkörperbildsensor zum Erzeugen von Bildpixelsignalen. Eine Bildsignalverarbeitungseinheit (14) erzeugt auf Grundlage der Bildpixelsignale ein Videosignal. Ein Änderungssystem (66¶1¶, 66¶2¶) ändert den Spitze-zu-Spitze-Pegel einer Synchronisationssignalkomponente des Videosignals. Mit einem von Hand betätigbaren Einstellsystem (68¶1¶, 68¶2¶) ist das Änderungssystem (66¶1¶, 66¶2¶) so betätigbar, dass es den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchronisationskomponente ändert. Ein Anzeigesystem (72¶1¶, 72¶2¶) zeigt den Grad der Änderung des Spitze-zu-Spitze-Pegels der Synchronisationssignalkomponente während der Betätigung des Einstellsystems (68¶1¶, 68¶2¶) an.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Endoskopsystem mit einem Beobach­ tungsteil, der an seinem distalen Ende einen Festkörperbildsensor zum Erzeugen von Bildpixelsignalen hat, einer Bildsignalverarbeitungseinheit, die auf Grundlage der Bildpixelsignale ein Videosignal erzeugt, und einem Fernsehmonitor, der ein Bild entsprechend dem Videosignal wiedergibt und darstellt.
Im allgemeinen wird in einem solchen elektronischen Endoskopsystem auf Grundlage von Bildpixelsignalen, die von einem Festkörperbildsensor wie einem CCD-Bildsensor (ladungsgekoppelte Vorrichtung) empfangen werden, ein Kom­ ponenten-Farbvideosignal erzeugt, um ein Bild hoher Qualität auf einem Fern­ sehmonitor wiederzugeben. Üblicherweise besteht das Komponenten- Farbvideosignal aus auf die drei Primärfarben bezogenen Videosignalkomponen­ ten und einer Mischsynchronisationssignalkomponente, die verschiedene Syn­ chronisationssignale wie ein Horizontalsynchronisationssignal, eine Vertikalsyn­ chronisationssignal etc. enthält. Bekanntlich wird die Mischsynchronisations­ signalkomponente als Spannungssignal erzeugt, dessen Spitze-zu-Spitze-Pegel auf beispielsweise 4 Volt standardisiert ist. Ein in dem elektronischen Endo­ skopsystem eingesetzter medizinischer Fernsehmonitor ist deshalb auf die Misch­ synchronisationssignalkomponente mit ihrem Spitze-zu-Spitze-Pegel von 4 Volt ausgelegt.
Da ein medizinischer Fernsehmonitor in der Regel teuer ist, wird häufig an Stelle eines solchen Monitors ein für den Hausgebrauch bestimmter Fernsehmonitor verwendet. Für den Hausgebrauch bestimmte Fernsehmonitore sind jedoch nicht darauf ausgelegt, die Mischsynchronisationssignalkomponente mit ihrem Spitze- zu-Spitze-Pegel von 4 Volt zu akzeptieren. An eine Bildsignalverarbeitungseinheit angeschlossen, können diese Monitore deshalb nicht korrekt funktionieren und ein Bild darstellen.
Insbesondere ist es problematisch, wenn nach Einführung eines mit einem medi­ zinischen Fernsehmonitor ausgestatteten elektronischen Endoskopsystems in eine medizinische Einrichtung der medizinische Fernsehmonitor durch einen für den Hausgebrauch bestimmten Fernsehmonitor ersetzt oder letzterer Monitor dem eingeführten Endoskopsystem hinzugefügt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektronisches Endoskopsystem mit einem Beobachtungsteil, der an seinem distalen Ende einen Festkörperbildsensor zum Erzeugen von Bildpixelsignalen hat, und einer Bildsignalverarbeitungseinheit, die auf Grundlage der Bildpixelsignale ein Videosignal erzeugt, anzugeben, bei dem der Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchronisationssignalkomponente des Videosi­ gnals in einfacher Weise und von Hand so geändert werden kann, dass unter­ schiedliche Typen von Fernsehmonitoren das Videosignal akzeptieren können.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das elektronische Endoskopsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung angegeben.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektronischen Endoskopsy­ stems nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Bildsignalverarbeitungseinheit des Endo­ skopsystems,
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer in der Bildsignalverarbeitungseinheit vorge­ sehenen Lichtquellenvorrichtung,
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer in der Bildsignalverarbeitungseinheit vorge­ sehenen Spannungspegel-Regelschaltung, die einer Endverarbei­ tungsschaltung eines Bildsignalprozessors zugeordnet ist,
Fig. 5 den Zusammenhang zwischen einem Verstärkungsfaktor eines in der Endverarbeitungsschaltung vorgesehenen spannungsgesteuer­ ten Verstärkers und der an diesen angelegten Spannung an Hand eines Graphen,
Fig. 6 einen Graphen zur Darstellung der Leuchtsteuerung einer mit einer grünen LED und einer roten LED ausgestatteten Anzeigelampe, um den eingestellten Pegel der an den spannungsgesteuerten Verstär­ ker angelegten Spannung anzuzeigen,
Fig. 7 ein Schaltbild eines für die Leuchtsteuerung der grünen und der roten LED der Anzeigelampe bestimmten LED-Treibers,
Fig. 8 den Querschnitt durch eine Rückwand eines Gehäuses der Bildsi­ gnalverarbeitungseinheit,
Fig. 9 ein Blockdiagramm entsprechend Fig. 4, das eine Abwandlung der Spannungspegel-Regelschaltung zeigt,
Fig. 10 eine Querschnittsdarstellung entsprechend Fig. 8 der Abwandlung der in Fig. 9 dargestellten Spannungspegel-Regelschaltung,
Fig. 11 einen anderen Graphen zur Darstellung der Leuchtsteuerung einer Anzeigelampe, die zum Anzeigen des eingestellten Pegels der an den spannungsgesteuerten Verstärker angelegten Spannung eine grüne LED und eine rote LED hat, und
Fig. 12 einen weiteren Graphen zur Darstellung der Leuchtsteuerung einer Anzeigelampe, die zum Anzeigen des eingestellten Pegels der an den spannungsgesteuerten Verstärker angelegten Spannung eine grüne LED und eine rote LED hat.
Fig. 1 zeigt ein elektronisches Endoskopsystem 10 als Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das elektronische Endoskopsystem 10 enthält einen langgestreckten Beobachtungsteil 12 mit einem starren Rohr 12a, einem einstückig mit dem star­ ren Rohr 12a ausgebildeten flexiblen Rohr 21b und einem an das starre Rohr 12a anschließenden flexiblen Kabel 12c, das mit einer Steckverbindung 12d ab­ schließt. Das Endoskopsystem 10 enthält weiterhin eine Bildsignalverarbeitungs­ einheit 14, an die der Beobachtungsteil 12 über das flexible Kabel 12c und die Steckverbindung 12d lösbar angeschlossen sind. Als Beobachtungsteil 12 kom­ men unterschiedliche Typen in Frage, z. B. solche, die für Bronchial-, Ösophageal-, Gastro-, Kolonuntersuchungen etc. eingesetzt werden. Diese unterschiedlichen Typen von Beobachtungsteilen nutzen die Bildsignalverarbeitungseinheit 14 gemeinsam.
Das flexible Rohr 12b des Beobachtungsteils 12 hat an seinem distalen Ende einen nicht dargestellten Festkörperbildsensor wie einen CCD-Bildsensor (la­ dungsgekoppelte Vorrichtung). Der CCD-Bildsensor ist einem nicht dargestellten Objektivlinsensystem zugeordnet. Besteht eine Verbindung zwischen dem Beob­ achtungsteil 12 und der Bildsignalverarbeitungseinheit 14, so ist der CCD- Bildsensor elektrisch mit einem in der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 vorgese­ henen Bildsignalprozessor verbunden.
Durch den Beobachtungsteil 12 verläuft ein flexibler Lichtleiter, der aus einem Lichtleitfaserbündel besteht. Der Lichtleiter schließt an dem distalen Ende des flexiblen Rohrs 12b des Beobachtungsteils 12 mit einer Lichtaustrittsfläche ab und ist dort einem nicht dargestellten Beleuchtungslinsensystem zugeordnet. Besteht eine Verbindung zwischen dem Beobachtungsteil 12 und der Bildsignalverarbei­ tungseinheit 14, so ist das proximale Ende des Lichtleiters optisch an eine in der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 vorgesehene Lichtquellenvorrichtung gekoppelt, wobei das von der Lichtquellenvorrichtung ausgesendete Licht von der Licht­ austrittsfläche des Lichtleiters als Beleuchtungslicht abgestrahlt wird.
Wird das flexible Rohr 12b des Beobachtungsteils 12 in den Körper eines Patien­ ten eingeführt, so wird ein beleuchtetes Objekt von dem Objektivlinsensystem als optisches Bild auf eine Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors fokussiert. Das fokussierte Bild wird von dem CCD-Bildsensor in analoge Bildpixelsignale gewan­ delt, die von einem in der Steckverbindung 12d des Beobachtungsteils 12 vorge­ sehenen CCD-Treiber aus dem CCD-Bildsensor ausgelesen werden. Die Signale werden dann dem Bildsignalprozessor zugeführt, der sich in der Bildsignalverar­ beitungseinheit 14 befindet. In dem Bildsignalprozessor werden die Bildpixelsi­ gnale in geeigneter Weise zu einem Videosignal verarbeitet, das dann einem Fernsehmonitor 16 zugeführt wird, wodurch auf letzterem das Objektbild entspre­ chend dem Videosignal dargestellt wird. Wie in Fig. 1 gezeigt, kann das Videosi­ gnal Peripherieeinrichtungen zugeführt werden, z. B. einem Videodrucker, einem Bildverarbeitungscomputer 20 etc.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, um das Bild auf dem Fernsehmonitor 16 als Farbbild wiederzugeben, ein sequenzielles RGB-Teilbild-Farbbilderzeugungs­ verfahren in dem elektronischen Endoskopsystem abgearbeitet, das im Folgenden kurz als sequenzielles RGB-Verfahren bezeichnet wird. In dem Bildsignalprozes­ sor wird so das Videosignal als Komponenten-Farbvideosignal erzeugt, das aus einer Rot-, einer Grün- und einer Blau-Videosignalkomponente sowie einer Misch­ synchronisationssignalkomponente besteht. Die Mischsynchronisationssignal­ komponente enthält verschiedene Synchronisationssignale wie ein Horizontalsyn­ chronisationssignal, ein Vertikalsynchronisationssignal etc. Eine Signalleitung 22 dient der Übertragung der Rot-, Grün- und Blau-Videosignalkomponenten und eine Signalleitung 24 der Übertragung der Mischsignalkomponente an den Fern­ sehmonitor 16 und andere Peripherieeinrichtungen, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
An einer Vorderwand eines Gehäuses der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 ist ein Frontbedienfeld 26 angebracht, an dem verschiedene Schalter und Anzeigelam­ pen montiert sind. In dem Gehäuse der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 befindet sich eine in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Leiterplatte 28, die eine Spannungspe­ gel-Regelschaltung zum Regeln des Ausgangsspannungspegels, d. h. des Spitze- zu-Spitze-Pegels der Mischsynchronisationssignalkomponente enthält. Wie nachfolgend im Detail erläutert, hat die Spannungspegel-Regelschaltung ein zugängliches Einstellelement, über das mit einem geeigneten Werkzeug, z. B. einem Schraubendreher, der Ausgangsspannungspegel der Mischsynchronisati­ onssignalkomponente von Hand reguliert werden kann. Wie ebenfalls in Fig. 1 gezeigt, ist als Eingabegerät eine Tastatur 30 an die Bildsignalverarbeitungsein­ heit 14 angeschlossen.
Fig. 2 zeigt die Bildsignalverarbeitungseinheit 14 in einem Blockdiagramm.
Die oben genannte Lichtquellenvorrichtung, die sich in der Bildsignalverarbei­ tungseinheit 14 befindet, ist in Fig. 1 mit 32 bezeichnet. Der durch den Beobach­ tungsteil 12 verlaufende Lichtleiter hat ein mit seinem proximalen Ende verbunde­ nes optisches Einkoppelelement 34, über das das proximale Ende des Lichtleiters optisch an die Lichtquellenvorrichtung 32 gekoppelt ist. Das starre optische Ein­ koppelelement 34 ist sicher an der Steckverbindung 12d gehalten und optisch an die Lichtquellenvorrichtung 32 gekoppelt, wenn die Steckverbindung 12d in eine an der Vorderwand des Gehäuses der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 vorgese­ hene, nicht dargestellte Buchse eingesteckt ist. In Fig. 2 ist die optische Kopplung zwischen der Lichtquellenvorrichtung 32 und dem starren optischen Einkoppele­ lement 34 durch den gestrichelten Pfeil dargestellt.
Wie in Fig. 3 gezeigt, enthält die Lichtquellenvorrichtung 32 eine Weißlichtlampe 36 wie eine Halogenlampe, eine Xenonlampe etc. zum Aussenden von Weißlicht, eine Kondensorlinse 38 zum Bündeln des ausgesendeten Weißlichts auf die freie Endfläche des starren optischen Einkoppelelementes 34 sowie eine Blende 40 zum Regeln der von der Weißlichtlampe 36 auf die freie Endfläche des Einkop­ pelelementes 34 gerichteten Weißlichtmenge, d. h. der von dem distalen Ende des Lichtleiters abgestrahlten Beleuchtungslichtmenge.
Da, wie vorstehend erläutert, in dem elektronischen Endoskopsystem nach dem sequenziellen RGB-Verfahren gearbeitet wird, befindet sich zwischen der Blende 38 und der freien Endfläche des starren optischen Einkoppelelementes 34 eine drehbare RGB-Farbfilterscheibe 42. Die RGB-Farbfilterscheibe 42 hat drei sek­ torförmige Farbfilter, nämlich ein rotes, ein grünes und ein blaues Filter. Diese Farbfilter befinden sich in umlaufender und regelmäßiger Anordnung derart, dass die Mittellinien der Farbfilter in regelmäßigen Winkelabständen von 120° vonein­ ander beabstandet sind, wobei ein Sektorbereich zwischen jeweils zwei benach­ barten Farbfiltern als Lichtabschirmbereich dient.
Die RGB-Farbfilterscheibe 42 wird von einem geeigneten Motor 44, z. B. einem Servomotor, einem Schrittmotor oder dergleichen, mit einer vorgegebenen Dreh­ frequenz entsprechend einem weitläufig angewendeten Bildwiedergabeverfahren wie NTSC, PAL etc. gedreht, wodurch das von dem CCD-Bildsensor einzufan­ gende Objekt nacheinander mit rotem Licht, mit grünem Licht und mit blauem Licht beleuchtet wird. So werden nacheinander und zyklisch ein rotes optisches Bild, ein grünes optisches Bild und ein blaues optisches Bild auf die Lichtemp­ fangsfläche des CCD-Bildsensors fokussiert.
In dem NTSC-System ist die Drehfrequenz der Farbfilterscheibe 42 gleich 30 Hz und in dem PAL-System gleich 25 Hz.
Das rote, das grüne und das blaue Bild werden nacheinander von dem CCD- Bildsensor jeweils in einen Rahmen monochromatischer (roter, grüner, blauer) analoger Bildpixelsignale gewandelt. Diese monochromatischen, analogen Bildpi­ xelsignale werden über aufeinanderfolgende, den Lichtabschirmbereichen zwi­ schen jeweils zwei benachbarten Farbfiltern entsprechende Lichtabschirmzeiten aus dem CCD-Bildsensor ausgelesen. Die monochromatischen, analogen Bildpi­ xelsignale werden dann dem Bildsignalprozessor zugeführt, der sich in der Bildsi­ gnalverarbeitungseinheit 14 befindet.
Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält der in der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 vorgese­ hene Bildsignalprozessor eine Anfangsverarbeitungsschaltung 46, einen Rahmen- oder Bildspeicher 48 und eine Endverarbeitungsschaltung 50. Der Bildsignalpro­ zessor wird sequenziell und systematisch gemäß verschiedenen Taktimpulsfolgen betrieben, die von einer Zeitsteuerung 52 ausgegeben werden. Das Auslesen der monochromatischen analogen Bildpixelsignale aus dem CCD-Bildsensor erfolgt durch Betreiben des oben erläuterten CCD-Treibers gemäß Taktimpulsen, welche die unter der Kontrolle einer Systemsteuerung 54 betriebene Zeitsteuerung 52 ausgibt.
Die dem Bildsignalprozessor zugeführten monochromatischen, analogen Bildpi­ xelsignale werden unter der Kontrolle der Zeitsteuerung 52 in der Anfangsverar­ beitungsschaltung 46 geeignet verarbeitet. Beispielsweise werden die monochro­ matischen, analogen Bildpixelsignale einer Weißabgleichskorrektion, einer Gammakorrektion, einer Profilverstärkung etc. unterzogen. Die so verarbeiteten Bildpixelsignale werden dann von einem Analog/Digital-Wandler in der Anfangs­ verarbeitungsschaltung 46 in monochromatische, digitale Bildpixelsignale gewan­ delt.
Die monochromatischen, digitalen Bildpixelsignale werden temporär in dem Rah­ menspeicher 48 gespeichert. In dem Rahmenspeicher 48 sind drei Speicherberei­ che für die Speicherung der digitalen Rot-, der digitalen Grün- bzw. der digitalen Blau-Bildpixelsignale festgelegt. Die monochromatischen, digitalen Bildpixelsi­ gnale werden also jeweils in einem in dem Rahmenspeicher 48 festgelegten, der jeweiligen Bildpixelfarbe zugeordneten Speicherbereich gespeichert.
Während die monochromatischen, digitalen Bildpixelsignale sukzessive in dem Rahmenspeicher 48 gespeichert werden, werden die digitalen Rot-, Grün- und Blau-Bildpixelsignale gleichzeitig aus den drei Speicherbereichen des Rahmen­ speichers 48 gemäß einer von der Zeitsteuerung 52 ausgegebenen Zeitsteuertak­ timpulsfolge ausgelesen und der Endverarbeitungsschaltung 50 als digitale Rot-, Grün- und Blau-Videosignalkomponenten zugeführt. Die Zeitsteuerung 52 erzeugt weiterhin eine Mischsynchronisationssignalkomponente und gibt diese an die Endverarbeitungsschaltung 50 aus. Auf diese Weise wird das Komponenten- Videosignal in der Endverarbeitungsschaltung 50 erzeugt und verarbeitet. An­ schließend wird das Komponenten-Videosignal als analoges Komponenten- Videosignal von der Endverarbeitungsschaltung 50 an den Fernsehmonitor 16 ausgegeben, wie nachfolgend im Detail erläutert wird.
In Fig. 2 ist die an der Leiterplatte 28 ausgebildete Spannungspegel- Regelschaltung mit 53 bezeichnet. Sie ist an die Endverarbeitungsschaltung 50 angeschlossen, um den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Mischsynchronisationssignal­ komponente zu regeln.
Die Systemsteuerung 54 ist als Mikrocomputer ausgebildet und dient der Ge­ samtsteuerung des elektronischen Endoskopsystems. Die Systemsteuerung 54 enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit, kurz CPU, einen Nur-Lese-Speicher zum Speichern von Programmen und Konstanten, kurz ROM, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff zum Speichern temporärer Daten, kurz RAM, und eine Einga­ be/Ausgabe-Schnittstellenschaltung, kurz I/O.
Wie in Fig. 3 gezeigt, wird beispielsweise eine Stromversorgungsschaltung 56 zur elektrischen Speisung der Weißlichtlampe 36 unter der Kontrolle der System­ steuerung 54 betrieben. Außerdem wird ein Antriebselement 58 zum Steuern der Blende 40 unter der Kontrolle der Systemsteuerung 54 so betrieben, dass die Anzeigehelligkeit des Fernsehmonitors 16 konstant ist. Eine zum Ansteuern des Motors 44 der drehbaren RGB-Farbfilterscheibe 43 bestimmte Treiberschaltung 60 wird gemäß einer von der Zeitsteuerung 52 ausgegebenen Treibertaktimpuls­ folge angesteuert.
Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm der Endverarbeitungsschaltung 50. Die Endverar­ beitungsschaltung 50 enthält drei Digital/Analog-Wandler (D/A) 62R, 62G und 62B sowie drei Bildverarbeitungsschaltungen 64R, 64G und 64B. Die digitale Rot-, die digitale Grün- und die digitale Blau-Videosignalkomponente (R, G und B), die von dem Rahmenspeicher 48 ausgegeben werden, wandeln die D/A-Wandler 62R, 62G und 62B in eine analoge Rot-, eine analoge Grün- bzw. eine analoge Blau- Videosignalkomponente. Letztere Videosignalkomponenten werden dann in den Bildverarbeitungsschaltungen 64R, 64G bzw. 64B geeignet verarbeitet. Beispiels­ weise werden die Rot-, die Grün- und die Blau-Videosignalkomponenten (R, G, B) dem Farbabgleich, einer Rauschfilterung etc. unterzogen und dann von der Bildsi­ gnalverarbeitungseinheit 14 ausgegeben.
Wie in Fig. 4 gezeigt, endet jede von den Bildverarbeitungsschaltungen 64R, 64G, 64B ausgehende Ausgangssignalleitung in einer Verzweigung mit zwei Aus­ gangsanschlüssen (65R1, 65R2; 65G1, 65G2; 65B1, 65B2), so dass die Bildverar­ beitungsschaltungen 64R, 64G und 64B jeweils einen Satz mit zwei Videosignal­ komponenten ausgeben, nämlich einen Satz Rot-Videosignalkomponenten, einen Satz Grün-Videosignalkomponenten bzw. einen Satz Blau-Videosignal­ komponenten.
Die Endverarbeitungsschaltung 50 enthält einen ersten spannungsgesteuerten Verstärker, kurz VCA, 66 1 und einen zweiten spannungsgesteuerten Verstärker, kurz VCA, 66 2. Die Mischsynchronisationssignalkomponente SYNC, die von der Zeitsteuerung 52 ausgegeben wird, wird den beiden spannungsgesteuerten Verstärkern 66 1 und 66 2 zugeführt. In der Zeitsteuerung 52 wird die Mischsyn­ chronisationssignalkomponente SYNC als Spannungssignal mit einem Spitze-zu- Spitze-Pegel von 4 Volt erzeugt. Jeder der beiden spannungsgesteuerten Verstär­ ker 66 1 und 66 2 dient dazu, den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Mischsynchronisati­ onssignalkomponente diskret zu regeln. In Fig. 4 ist die von dem ersten span­ nungsgesteuerten Verstärker 66 1 ausgegebene Mischsynchronisationssignalkom­ ponente mit SYNC1 und die von dem zweiten spannungsgesteuerten Verstärker 66 2 ausgegebene Mischsynchronisationssignalkomponente mit SYNC2 bezeich­ net.
Kurz gesagt, gibt die Endverarbeitungsschaltung 50 in diesem Ausführungsbei­ spiel zwei Sätze Komponenten-Farbvideosignale aus, nämlich ein erstes Kompo­ nenten-Farbvideosignal, das aus den Primärfarb-Videosignalkomponenten (R, G und B) und der Synchronisationssignalkomponente SYNC1 besteht, und ein zweites Komponenten-Farbvideosignal, das aus den Primärfarb-Videosignal­ komponenten (R, G und B) und der Synchronisationssignalkomponente SYNC2 besteht.
Bekanntlich wird der Verstärkungsfaktor jedes spannungsgesteuerten Verstärkers 66 1, 66 2 entsprechend dem Pegel der an ihn angelegten Spannung geändert. Auf diese Weise ist es möglich, den Spitze-zu-Spitze-Pegel (4 Volt) jeder Synchroni­ sationssignalkomponente SYNC1, SYNC2 durch Einstellen der an den entspre­ chenden spannungsgesteuerten Verstärker 66 1, 66 2 angelegten Spannung zu regeln. Das Einstellen der an jeden spannungsgesteuerten Verstärker 66 1, 66 2 angelegten Spannung erfolgt über die Spannungspegel-Regelschaltung 53, die auf der Leiterplatte 28 ausgebildet ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Spitze-zu-Spitze-Pegel jeder Synchronisationssignalkomponente kontinuierlich in einem Bereich von 0 bis 4 Volt geregelt, wie nachfolgend im Detail erläutert wird.
Wie in Fig. 4 gezeigt, enthält die Spannungspegel-Regelschaltung 53 einen ersten regelbaren Widerstand 68 1 zum Regeln des Verstärkungsfaktors des ersten spannungsgesteuerten Verstärkers 66 1 und einen zweiten regelbaren Widerstand 68 2 zum Regeln des Verstärkungsfaktors des zweiten spannungsgesteuerten Verstärkers 66 2. Der erste regelbare Widerstand 68 1 ist über einen ersten Puffer 70 1 an den ersten spannungsgesteuerten Verstärker 66 1 und der zweite regelbare Widerstand 68 2 über einen zweiten Puffer 70 2 an den zweiten spannungsgesteu­ erten Verstärker 66 2 angeschlossen. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, wird an jeden der beiden regelbaren Widerstände 68 1, 68 2 eine vorbestimmte Spannung Vcc ange­ legt. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Spannung Vcc 4 Volt, und jeder der beiden Puffer 70 1, 70 2 hat einen Verstärkungsfaktor von 1. Die an dem jewei­ ligen Verstärker 66 1, 66 2 angelegte Spannung wird in einem Bereich von 0 bis 4 Volt eingestellt, in dem der entsprechende regelbare Widerstand 68 1 bzw. 68 2 von Hand betätigt wird.
Der Graph nach Fig. 5 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Verstärkungs­ faktor jedes Verstärkers 66 1, 66 2 und der an ihn angelegten Spannung.
Ist beispielsweise der erste regelbare Widerstand 68 1 so eingestellt, dass an dem ersten spannungsgesteuerten Verstärker 66 1 4 Volt anliegen, so ist der Verstär­ kungsfaktor in dem Verstärker 66 1 gleich 1,00. Die von dem ersten spannungsge­ steuerten Verstärker 66 1 ausgegebene erste Synchronisationssignalkomponente SYNC1 hat damit einen Spitze-zu-Spitze-Pegel von 4 Volt, da der Verstärkungs­ faktor gleich 1,00 ist. Wird der erste regelbare Widerstand so eingestellt, dass an den ersten spannungsgesteuerten Verstärker 66 1 3,0, 2,0 bzw. 1,0 Volt anliegen, so wird der Verstärkungsfaktor des ersten Verstärkers 66 1 auf 0,75, 0,50 bzw. 0,25 eingestellt, so dass die von diesem Verstärker ausgegebene erste Synchro­ nisationssignalkomponente SYNC1 einen Spitze-zu-Spitze-Pegel von 3, 2 bzw. 1 Volt hat. Der Spitze-zu-Spitze-Pegel der zweiten Synchronisationssignalkompo­ nente SYNC2 wird in entsprechender Weise geregelt.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist dem ersten Widerstand 68 1 eine erste Anzeigelampe 72 1 zugeordnet, um den eingestellten Pegel der an den ersten spannungsgesteuerten Verstärker 66 1 angelegten Spannung, d. h. den geregelten Spitze-zu-Spitze-Pegel der ersten Synchronisationssignalkomponente SYNC1 anzuzeigen. Die erste Anzeigelampe 72 1 enthält eine Birne mit zwei Leuchtdioden (LED) 74G1 und 74R1. Das Leuchten der LEDs 74G1 und 74R1 wird über einen ersten LED-Treiber 76 1 gesteuert.
Entsprechend ist dem zweiten Widerstand 68 2 eine zweite Anzeigelampe 72 2 zugeordnet, um den eingestellten Pegel der an den zweiten spannungsgesteuer­ ten Verstärker 66 2 angelegten Spannung, d. h. den geregelten Spitze-zu-Spitze- Pegel der zweiten Synchronisationssignalkomponente SYNC2 anzuzeigen. Die zweite Anzeigelampe 72 2 enthält eine Birne mit zwei Leuchtdioden (LED) 74G2 und 74R2. Das Leuchten der beiden LEDs 74G2 und 74R2 wird über einen zweiten LED-Treiber 76 2 gesteuert.
Sind die LEDs 74G1 und 74G2 eingeschaltet, so senden sie grünes Licht aus. Sind die LEDs 74R1 und 74R2 eingeschaltet, so senden sie rotes Licht aus.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, wird die von dem ersten Widerstand 68 1 ausgegebene Spannung nicht nur an den ersten spannungsgesteuerten Verstärker 66 1, sondern auch an den ersten LED-Treiber 76 1 angelegt, an den zudem eine erste Refe­ renzspannung Vref1 und eine zweite Referenzspannung Vref2 angelegt werden. In dem ersten LED-Treiber 76 1 wird die Ausgangsspannung des ersten Widerstands 68 1 mit den Referenzspannungen Vref1 und Vref2 verglichen. Die Leuchtsteuerung der LEDs 74G1 und 74R1 erfolgt dann in Abhängigkeit dieses Vergleichs der Ausgangsspannung mit den beiden Referenzspannungen Vref1 und Vref2.
In Fig. 6 ist die Leuchtsteuerung der LEDs 74G1 und 74R1 graphisch an Hand eines Beispiels erläutert. In diesem Beispiel ist die erste Referenzspannung Vref1 auf Vcc/3 und die zweite Referenzspannung Vref2 auf 2Vcc/3 eingestellt. Der Ausgangsspannungsbereich (von 0 bis 4 Volt) des ersten Widerstands 68 1 wird also durch die beiden Referenzspannungen Vref1 und Vref2 gleichmäßig in drei Abschnitte unterteilt.
Ist beispielsweise die Ausgangsspannung des ersten Widerstands 68 1 kleiner als die erste Referenzspannung Vref1 (Vcc/3), so leuchtet lediglich die grüne LED 74G1. Hat die Ausgangsspannung des ersten Widerstands 68 1 den Pegel 0, so ist die Helligkeit der leuchtenden grünen LED 74G1 maximal. Mit Anstieg der Aus­ gangsspannung des ersten Widerstands 68 1 von 0 auf die erste Referenzspan­ nung Vref1 nimmt die Helligkeit der leuchtenden grünen LED 74G1 allmählich bis auf den minimalen Pegel ab.
Erreicht die Ausgangsspannung des ersten Widerstands 68 1 die erste Referenz­ spannung Vref1, so wird die grüne LED 74G1 ausgeschaltet. Liegt die Ausgangs­ spannung des ersten Widerstands 68 1 in dem Bereich zwischen der ersten Refe­ renzspannung Vref1 und der zweiten Referenzspannung Vref2, so sind sowohl die grüne LED 74G1 als auch die rote LED 74R1 ausgeschaltet.
Sobald die Ausgangsspannung des ersten Widerstands 68 1 die zweite Referenz­ spannung Vref2 übersteigt, so wird lediglich die rote LED 74R1 zum Leuchten gebracht, und zwar mit minimalem Helligkeitspegel. Mit Anstieg der Ausgangs­ spannung des ersten Widerstands 68 1 von der zweiten Referenzspannung Vref2 zur maximalen Spannung (4 Volt) nimmt die Helligkeit der leuchtenden roten LED 74R1 allmählich auf den maximalen Pegel hin zu.
Entsprechend wird die von dem zweiten Widerstand 68 2 ausgegebene Spannung nicht nur an den zweiten spannungsgesteuerten Verstärker 66 2, sondern auch an den zweiten LED-Treiber 76 2 angelegt, an den zudem die erste Referenzspan­ nung Vref1 und die zweite Referenzspannung Vref2 angelegt werden. In dem zwei­ ten LED-Treiber 76 2 wird die Ausgangsspannung des zweiten Widerstands 68 2 mit den Referenzspannungen Vref1 und Vref2 verglichen. Die Leuchtsteuerung der LEDs 74G2 und 74R2 erfolgt im wesentlichen in oben erläuterter Weise.
Selbstverständlich sind die oben erläuterten Einstellungen in einem Handbuch oder einer Bedienungsanleitung für das elektronische Endoskopsystem beschrie­ ben oder im Vorfeld mit der Wartung oder der Instandhaltung betrauten Personen mitgeteilt worden. Eine solche Person kann deshalb, während sie die beiden Anzeigelampen 72 1 und 72 2 beobachtet, den Spitze-zu-Spitze-Pegel der entspre­ chenden Synchronisationssignalkomponente SYNC1 bzw. SYNC2 geeignet regeln.
Beispielsweise können in der Bedienungsanleitung folgende Meldungen beschrie­ ben sein:
  • 1. "FÜR MONITOR DES TYPS X DER FIRMA A WIDERSTAND SO EINSTELLEN, DASS DIE LAMPE IN DUNKLEM GRÜN LEUCHTET";
  • 2. "FÜR MONITOR DES TYPS Y DER FIRMA B WIDERSTAND SO EINSTELLEN, DASS BEIDE LAMPEN AUSGESCHALTET, JEDOCH AUF HELLGRÜN VORGESPANNT SIND";
  • 3. "FÜR MONITOR DES TYPS Z DER FIRMA C WIDERSTAND SO EINSTELLEN, DASS DIE LAMPE IN KLAREM ROT LEUCHTET".
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist den beiden LED-Treibern 76 1 und 76 2 eine Zeitschaltung 78 zugeordnet, die einen Druckschalter 80 hat. Wird der Druckschalter 80 einge­ schaltet, so wird ein EIN-Signal an die Zeitschaltung 78 ausgegeben, wodurch die beiden LED-Treiber 76 1 und 76 2 für eine im Vorfeld durch die Zeitschaltung 80 eingestellte vorgegebene Zeit, z. B. 5 Minuten, elektrisch gespeist werden. In diesem Ausführungsbeispiel werden nämlich die erste und die zweite Anzeige­ lampe 72 1, 72 2 nur 5 Minuten lang zum Leuchten gebracht, da davon ausgegan­ gen wird, dass diese Zeit zum Regeln des Spitze-zu-Spitze-Pegels der jeweiligen Synchronisationssignalkomponente SYNC1 bzw. SYNC2 ausreicht.
In Fig. 7 ist ein Schaltbild der beiden LED-Treiber 76 1, 76 2 als Beispiel gezeigt, mit dem die Leuchtsteuerung der jeweiligen Anzeigelampe 72 1, 72 2 gemäß dem Graphen nach Fig. 6 realisiert werden kann. Der erste und der zweite LED-Treiber 76 1, 76 2 bestehen jeweils aus einem PNP-Transistor Tr1, einem NPN-Transistor Tr2, einem Verstärker Amp, einem EIN/AUS-Schalter SW und drei Widerständen R1, R2 und R3.
Die erste Referenzspannung Vref1 wird an die Basis des Transistors Tr1 und die zweite Referenzspannung Vref2 an die Basis des Transistors Tr2 angelegt. Der Kollektor des ersten Transistors Tr1 ist geerdet, und der Emitter des Transistors Tr1 ist über einen Widerstand R1, der einen geeigneten Widerstandswert hat, an die Anode der grünen LED 74G1, 74G2 der Anzeigelampe 72 1, 72 2 angeschlos­ sen. An den Kollektor des Transistors Tr2 wird eine geeignete Spannung VS angelegt, z. B. 4 Volt. Der Emitter des Transistors Tr2 ist über einen Widerstand R2, der einen geeigneten Widerstandswert hat, an die Kathode der roten LED 74R1, 74R2 der Anzeigelampe 72 1, 72 2 angeschlossen. Die Emitter der Transisto­ ren Tr1 und Tr2 sind über einen Widerstand R3, der einen geeigneten Wider­ standswert hat, miteinander verbunden.
Wie weiter aus Fig. 7 hervorgeht, ist der Ausgangsanschluss des Verstärkers Amp über den EIN/AUS-Schalter SW sowohl an die Anode der roten LED 74R1, 74R2 als auch an die Kathode der grünen LED 74G1, 74G2 angeschlossen. Die Aus­ gangsspannung des regelbaren Widerstands 68 1, 68 2 liegt an dem Eingangsan­ schluss des Verstärkers Amp an. Der EIN/AUS-Schalter SW wird durch die Zeit­ schaltung 78 so gesteuert, dass sein EIN-Zustand ab Einschalten des Druck­ schalters 80 5 Minuten lang aufrecht erhalten bleibt. Der Verstärker Amp hat einen Verstärkungsfaktor von 1, so dass die Ausgangsspannung des regelbaren Wider­ stands 68 1, 68 2 unverändert sowohl an die Anode der roten LED 74R1, 74R2 als auch an die Kathode der grünen LED 74G1, 74G2 angelegt wird, während sich der EIN/AUS-Schalter SW im EIN-Zustand befindet. In Fig. 7 ist die von dem Verstär­ ker Amp ausgegebene Spannung mit Va bezeichnet.
Ist bei dem gemäß dem eben erläuterten Schaltbild aufgebauten LED-Treiber 76 1, 76 2 die Ausgangsspannung des regelbaren Widerstands 68 1, 68 2 kleiner als die erste Referenzspannung Vref1 (Va < Vref1), so fließt nur durch die grüne LED 74G1, 74G2 ein elektrischer Strom, so dass nur diese LED zum Leuchten gebracht wird. Mit Anstieg der Ausgangsspannung Va des regelbaren Widerstands 68 1, 68 2 auf die erste Referenzspannung Vref1 zu nimmt der durch die grüne LED 74G1, 74G2 fließende Strom allmählich ab. Die Helligkeit der leuchtenden grünen LED 74G1, 74G2 wird so allmählich auf den minimalen Pegel hin verringert, wie der Graph nach Fig. 6 zeigt.
Erreicht die Ausgangsspannung Va des Widerstands 68 1, 68 2 die erste Referenz­ spannung Vref1, so ist der elektrische Strom daran gehindert, länger durch die grüne LED 74G1, 74G2 zu fließen, wodurch die grüne LED 74G1, 74G2 ausge­ schaltet wird. Während sich die Ausgangsspannung Va des Widerstands 68 1, 68 2 in dem Bereich zwischen der ersten Referenzspannung Vref1 und der zweiten Referenzspannung Vref2 befindet, kann sowohl durch die grüne LED 74G1, 74G2 als auch durch die rote LED 74R1, 74R2 kein elektrischer Strom fließen, wodurch die AUS-Zustände der beiden LEDs 74G1, 74G2 und 74R1, 74R2 aufrecht erhalten bleiben, wie der Graph nach Fig. 6 zeigt.
Übersteigt die Ausgangsspannung Va des Widerstands 68 1, 68 2 die zweite Refe­ renzspannung Vref2, so fließt nur durch die rote LED 74R1, 74R2 ein elektrischer Strom, wodurch nur diese LED zum Leuchten gebracht wird. Mit Anstieg der Ausgangsspannung des regelbaren Widerstands 68 1, 68 2 auf die zweite Refe­ renzspannung Vref2 zu nimmt der durch die rote LED 74R1, 74R2 fließende elektri­ sche Strom allmählich zu. Die Helligkeit der leuchtenden roten LED 74R1, 74R2 steigt demnach allmählich auf den maximalen Pegel hin zu, wie in dem Graphen nach Fig. 6 gezeigt ist.
Fig. 8 zeigt im Querschnitt einen Teil einer Rückwand 14A des Gehäuses der Bildsignalverarbeitungseinheit 14. Wie in Fig. 8 gezeigt, ist die Leiterplatte 28, auf der die Spannungspegel-Regelschaltung 53 ausgebildet ist, nahe der Rückwand 14A angeordnet. Auf der Leiterplatte 28 sind von den beiden regelbaren Wider­ ständen 66 1, 66 2, den beiden Anzeigelampen 72 1, 72 2 und den beiden Druck­ schaltern 80 jeweils nur eine Komponente stellvertretend gezeigt.
Der regelbare Widerstand 66 1, 66 2 ist derart angeordnet, dass sein betätigbarer Teil an einer in der Rückwand 14A ausgebildeten Durchgangsbohrung 82 ausge­ richtet ist, so dass dieser Teil mit einem geeigneten Werkzeug, z. B. einem Schraubendreher 84, von Hand betätigt werden kann. Auch sind die Druckschalter 80 jeweils so angeordnet, dass ihre Drucktaste an einer in der Rückwand 14A ausgebildeten Durchgangsbohrung 86 ausgerichtet ist und so mit dem Schrau­ bendreher 84 von Hand betätigt werden kann. Die Anzeigelampe 72 1, 72 2 ist so an einer in der Rückwand 14A ausgebildeten Durchgangsbohrung 88 ausgerich­ tet, dass die von der Anzeigelampe 72 1, 72 2 ausgehende Lichtemission für die mit der Wartung oder Instandhaltung betraute Person sichtbar ist.
In Fig. 8 ist eine Ausgangssteckverbindung für die Synchronisationssignalkompo­ nente SYNC1, SYNC2 mit 90 bezeichnet. Beispielsweise bildet die Ausgangs­ steckverbindung 90 eine Hälfte einer BNC-Steckverbindung, deren andere Hälfte 91 an einem Ende eines für die Synchronisationssignalkomponente SYNC1, SYNC2 bestimmten Koaxialkabels angebracht ist, wie dies in Fig. 8 durch die gestrichelte Linien angedeutet ist.
Die Durchgangsbohrung 82 ist zwar der Ausgangssteckverbindung 90 benach­ bart. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, kann trotzdem mit dem Schraubendreher 84 gearbeitet werden, ohne dass das von der Ausgangssteckverbindung 90 ausge­ hende Koaxialkabel stört. Die Bedienperson kann so, während sie den Fern­ sehmonitor 16 beobachtet, den regelbaren Widerstand 66 1, 66 2 einstellen. Ist es nämlich schwierig oder gar unmöglich, die Lichtemission der Anzeigelampe 72 1, 72 2 zu beobachten, so kann die Bedienperson versuchen, die Einstellung des regelbaren Widerstandes 66 1, 66 2 unter Beobachtung des Fernsehmonitors 16 durchzuführen.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausgestaltung wird eine unbeabsichtigte Betätigung des regelbaren Widerstandes 66 1, 66 2 durch Bewegen und/oder Reinigen der Bildsignalverarbeitungseinheit 14 sicher vermieden. Es versteht sich von selbst, dass bei jeder unbeabsichtigten Betätigung des regelbaren Widerstands 66 1, 66 2 der Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchronisationssignalkomponente SYNC1, SYNC2 wieder neu eingestellt werden muss.
In den Fig. 9 und 10 ist eine Abwandlung der in Fig. 4 dargestellten Span­ nungspegel-Regelschaltung 53 gezeigt. In dieser Abwandlung sind die Zeitschal­ tung 78 und der Druckschalter 80 weggelassen. Ersatzweise ist eine erste Erfas­ sungsschaltung 92 1 dem ersten regelbaren Widerstand 68 1 und eine zweite Erfassungsschaltung 92 2 dem zweiten regelbaren Widerstand 68 2 zugeordnet. Die erste Erfassungsschaltung 92 1 ist an den EIN/AUS-Schalter SW (vgl. Fig. 7) des ersten LED-Treibers 76, und die zweite Erfassungsschaltung 92 2 an den EIN/AUS-Schalter SW (vgl. Fig. 7) des zweiten LED-Treibers 76 2 angeschlossen. Wie Fig. 10 zeigt, enthalten die beiden Erfassungsschaltungen 92 1, 92 2 jeweils ein lichtaussendendes Element 94, z. B. eine Leuchtdiode, und ein Lichtempfangs­ element 96, z. B. eine Fotodiode, die an der Innenfläche der Rückwand 14A nahe der Durchgangsbohrung 82 so befestigt sind, dass sie bezüglich dieser diametral am Bohrungsumfang angeordnet sind.
Das lichtaussendende Element 94 emittiert Licht, das von dem Lichtempfangs­ element 96 empfangen wird. In diesem Fall gibt die Erfassungsschaltung 92 1, 92 2 ein AUS-Signal an den EIN/AUS-Schalter SW der LED-Treiberschaltung 76 1, 76 2, so dass sich der betreffende EIN/AUS-Schalter SW im AUS-Zustand befindet. Wird der Schraubendreher 84 zum Einstellen des regelbaren Widerstandes 68 1, 68 2 in die Durchgangsbohrung 82 eingeführt, d. h. wird das von dem lichtaussen­ denden Element 94 emittierte Licht durch den eingeführten Schraubendreher 84 blockiert und so von dem Lichtempfangselement 76 nicht empfangen, so gibt die Erfassungsschaltung 92 1, 92 2 ein EIN-Signal an den EIN/AUS-Schalter SW der LED-Treiberschaltung 76 1, 76 2 aus, so dass der betreffende EIN/AUS-Schalter SW eingeschaltet wird, wodurch die LED-Treiberschaltung 76 1, 76 2 die Anzeige­ lampe 72 1, 72 2 elektrisch speisen kann. Während des Einstellens des regelbaren Widerstandes 68 1, 68 2 mittels des Schraubendrehers 84 werden so die grüne und die rote LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 der Anzeigelampe 72 1 bzw. 72 2 zum Leuchten gebracht, wie vorstehend unter Bezugnahme auf den Graphen nach Fig. 6 erläutert wurde.
In den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen erfolgt die Leuchtsteuerung der grünen und der roten LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 in Abhängig­ keit des Vergleichs der Ausgangsspannung des regelbaren Widerstands 68 1 bzw. 68 2 mit den zwei Referenzspannungen Vref1 und Vref2. Für die Leuchtsteuerung der LEDs kann jedoch auch eine einzige Referenzspannung vorgesehen sein. Ebenso können mehr als zwei Referenzspannungen angewendet werden.
Mit einer einzigen Referenzspannung ist die Leuchtsteuerung der grünen und der roten LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 beispielsweise in der Weise mög­ lich, wie es in Fig. 11 dargestellt ist. In dem Graphen nach Fig. 11 ist die einzige Referenzspannung auf den Wert Vcc/2 eingestellt. Die Referenzspannung Vcc/2 unterteilt dabei den Ausgangsspannungsbereich (von 0 bis 4 Volt) des Wider­ stands 68 1, 68 2 gleichmäßig in zwei Abschnitte.
Ist beispielsweise die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 kleiner als die Referenzspannung Vcc/2, so wird nur die grüne LED 74G1, 74G2 zum Leuchten gebracht. Wie der Graph nach Fig. 6 zeigt, hat die Helligkeit der grünen LED 74G1, 74G2 bei einer Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 von 0 maxi­ malen Pegel. Mit Anstieg der Ausgangsspannung des Widerstandes 68 1, 68 2 auf die Referenzspannung Vcc/2 hin verringert sich die Helligkeit der grünen LED allmählich zum minimalen Pegel hin.
Erreicht die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die Referenzspannung Vcc/2, so wird die grüne LED 74G1, 74G2 ausgeschaltet. Sobald die Ausgangs­ spannung des Widerstands 68 1, 68 2 die Referenzspannung Vcc/2 übersteigt, wird nur die rote LED 74R1, 74R2 zum Leuchten gebracht. Mit Anstieg der Ausgangs­ spannung des Widerstands 68 1, 68 2 von der Referenzspannung Vcc/2 auf die maximale Spannung (4 Volt) hin nimmt die Helligkeit der roten LED 74R1, 74R2 allmählich zum maximalen Pegel hin zu.
Während die Bedienperson die Anzeigelampe 72 1, 72 2 beobachtet, kann sie so den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchronisationssignalkomponente SYNC1, SYNC2 geeignet regeln. Der Fachmann entnimmt obiger Beschreibung, dass der erste und der zweite LED-Treiber 76 1, 76 2 so ausgebildet sind, dass die Leucht­ steuerung der grünen und der roten LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 entsprechend dem Graphen nach Fig. 11 erfolgt.
Weiterhin ist eine Leuchtsteuerung der grünen und der roten LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 durch Anwenden von drei Referenzspannungen möglich, wie der Graph nach Fig. 12 zeigt. In diesem Graphen ist eine erste Referenzspannung auf Vcc/4, eine zweite Referenzspannung auf Vcc/2 und eine dritte Referenz­ spannung auf 3Vcc/4 eingestellt. Die drei Referenzspannungen unterteilen dabei den Ausgangsspannungsbereich (von 0 bis 4 Volt) des Widerstands (68 1, 68 2) gleichmäßig in vier Abschnitte.
Ist die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 kleiner als die zweite Refe­ renzspannung Vcc/2, so leuchtet nur die grüne LED 74G1, 74G2. Ist die Aus­ gangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 größer als die zweite Referenzspan­ nung Vcc/2, so leuchtet nur die rote LED 74R1, 74R2.
Wie aus dem Graphen nach Fig. 12 hervorgeht, hat die Helligkeit der grünen LED 74G1, 74G2 maximalen Pegel, wenn sich die Ausgangsspannung des Wider­ stands 68 1, 68 2 auf dem Nullpegel befindet. Mit Anstieg der Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 von dem Nullpegel hin zur ersten Referenzspannung Vcc/4 nimmt die Helligkeit der leuchtenden grünen LED 74G1, 74G2 allmählich zum minimalen Pegel hin ab. Erreicht die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die erste Referenzspannung Vcc/4, so wird die grüne LED 74G1, 74G2 ausgeschaltet.
Übersteigt die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die erste Referenz­ spannung Vcc/4, so leuchtet die grüne LED 74G1, 74G2 wieder. Nimmt die Aus­ gangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 ausgehend von der ersten Referenz­ spannung Vcc/4 auf die zweite Referenzspannung Vcc/2 hin zu, so steigt die Helligkeit der leuchtenden grünen LED 74G1, 74G2 allmählich auf den maximalen Pegel hin an.
Sobald die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die zweite Referenz­ spannung Vcc/2 übersteigt, wird die grüne LED 74G1, 74G2 ausgeschaltet, und die rote LED 74R1, 74R2 leuchtet mit maximalem Pegel. Nimmt die Ausgangsspan­ nung des Widerstands 68 1, 68 2 ausgehend von der zweiten Referenzspannung Vcc/2 auf die dritte Referenzspannung 3Vcc/4 hin zu, so nimmt die Helligkeit der leuchtenden roten LED 74R1, 74R2 allmählich auf den minimalen Pegel hin ab. Erreicht die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die dritte Referenz­ spannung 3Vcc/4, so wird die rote LED 74R1, 74R2 ausgeschaltet.
Übersteigt die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 die dritte Referenz­ spannung 3Vcc/4, so leuchtet die rote LED 74R1, 74R2 von neuem. Nimmt die Ausgangsspannung des Widerstands 68 1, 68 2 ausgehend von der dritten Refe­ renzspannung 3Vcc/4 auf die maximale Spannung (4 Volt) hin zu, so steigt die Helligkeit der leuchtenden roten LED 74R1, 74R2 allmählich auf den maximalen Pegel hin an.
Während die Bedienperson die Anzeigelampen 72 1, 72 2 beobachtet, kann sie so den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchronisationssignalkomponente SYNC1, SYNC2 geeignet regeln. Der Fachmann entnimmt obiger Beschreibung, dass der erste und der zweite LED-Treiber 76 1, 76 2 so ausgebildet sind, dass die Leucht­ steuerung der grünen und der roten LED 74G1 und 74R1 bzw. 74G2 und 74R2 gemäß dem Graphen nach Fig. 12 erfolgt.

Claims (10)

1. Elektronisches Endoskopsystem (10) mit einem Beobachtungsteil (12), der an seinem distalen Ende einen Festkörperbildsensor zum Erzeugen von Bildpixelsignalen hat, und einer Bildsignalverarbeitungseinheit (14), die auf Grundlage der Bildpixelsignale ein Videosignal erzeugt, gekennzeichnet durch
ein Änderungssystem (66 1, 66 2), das den Spitze-zu-Spitze-Pegel einer Synchronisationssignalkomponente des Videosignals ändert,
ein manuell betätigbares Einstellsystem (68 1, 68 2), mit dem das Änderungs­ system so betätigbar ist, dass die den Spitze-zu-Spitze-Pegel der Synchroni­ sationssignalkomponente ändert,
ein Anzeigesystem (72 1, 72 2), das während der Betätigung des Einstellsy­ stems (68 1, 68 2) den Grad der Änderung des Spitze-zu-Spitze-Pegels der Synchronisationssignalkomponente anzeigt, und
einen Ausgangsanschluss (90), der die Synchronisationssignalkomponente mit ihrem über das Änderungssystem (66 1, 66 2) festgelegten Spitze-zu- Spitze-Pegel ausgibt.
2. Endoskopsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das manuell betätigbare Einstellsystem (68 1, 68 2) so in einem Gehäuse der Bild­ signalverarbeitungseinheit (14) angeordnet ist, dass es für ein Handwerk­ zeug (84) zugänglich ist.
3. Endoskopsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Änderungssystem einen spannungsgesteuerten Verstärker (66 1, 66 2), dessen Verstärkungsfaktor entsprechend dem Pegel eines ihm zuge­ führten Spannungssignals regelbar ist, und das Einstellsystem einen regel­ baren Widerstand (68 1, 68 2) enthält, mit dem der Pegel des Spannungs­ signals einstellbar ist.
4. Endoskopsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigesystem eine Anzeigelampe (72 1, 72 2), die von außen visuell erfassbar in einem Gehäuse der Bildsignalverarbei­ tungseinheit (14) angeordnet ist, und ein Lampentreibersystem (76 1, 76 2) enthält, welches das Leuchten der Anzeigelampe (72 1, 72 2) in Abhängigkeit des Grades der Änderung des Spitze-zu-Spitze-Pegels der Synchronisati­ onssignalkomponente steuert.
5. Endoskopsystem (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigelampe (72 1, 72 2) mindestens zwei Lichtquellen (74R1, 72G1, 74R2, 72G2) hat und das Lampentreibersystem (76R1, 76G1) nicht nur das Ein- und Ausschalten der Lichtquellen (74R1, 72G1, 74R2, 72G2), sondern auch deren Helligkeit in Abhängigkeit des Grades der Änderung des Spitze-zu-Spitze- Pegels der Synchronisationssignalkomponente steuert.
6. Endoskopsystem (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (74R1, 72G1, 74R2, 72G2) unterschiedliches monochromatisches Licht aussenden.
7. Endoskopsystem (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Lampentreibersystem ein Schaltelement (80), das die elektrische Speisung der Anzeigelampe (72 1, 72 2) durch das Lampentreiber­ system steuert, und ein Zeitsteuersystem enthält (78), welches das Schalte­ lement (80) nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit dessen Einschaltung ausschaltet.
8. Endoskopsystem (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Lampentreibersystem ein Werkzeugerfassungssystem (94, 96) enthält, das einen Zugriff des Werkzeugs (84) auf das Einstellsy­ stem (68 1, 68 2) erfasst, und dass dem Lampentreibersystem die elektrische Speisung der Anzeigelampe (72 1, 72 2) nur dann erlaubt ist, wenn ein solcher Zugriff von dem Werkzeugerfassungssystem (94, 96) erfasst worden ist.
9. Endoskopsystem (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lampentreibersystem ein Schaltelement (80) enthält, das die elektrische Speisung der Anzeigelampe (72 1, 72 2) durch das Lampentreibersystem steuert, und dass das Schaltelement (80) nur dann eingeschaltet wird, wenn von dem Werkzeugerfassungssystem (94, 96) ein Zugriff des Werkzeugs (84) auf das Einstellsystem (68 1, 68 2) erfasst worden ist.
10. Endoskopsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (68 1, 68 2) einen über ein Werk­ zeug von Hand betätigbaren Teil enthält, der so angeordnet ist, dass das Werkzeug ohne Störung durch ein von dem Ausgangsanschluss (90) ausge­ hendes Signalkabel betätigbar ist.
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