CN101790344A - 被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种能够减少无用的图像的被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置。在本发明所涉及的被检体内图像获取系统中,被检体内导入装置将与被检体内导入装置的摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于被检体内的图像信息来进行发送。处理装置(4)获取与附加在处理对象的图像信息上的种类信息对应的光学信息,使用与所获取的该光学信息相应的图像处理程序对处理对象的图像信息进行处理,对于与被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像也能够使用与所获取的光学信息相应的图像处理程序将处理对象的图像信息处理到能够使用的程度。因此,由被检体内导入装置拍摄的应用部位以外的部位的图像能够用于诊断等。
Description
技术领域
本发明涉及一种获取被检体内的图像的被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置。
背景技术
近年来,在内窥镜的领域中,出现了一种吞服型的胶囊型内窥镜。该胶囊型内窥镜具备拍摄功能和无线功能,具有如下的功能:在为了观察体腔内而从患者的口部吞服该胶囊型内窥镜之后,直到从人体自然排出为止的期间,该胶囊型内窥镜在例如食道、胃、小肠等脏器的内部随着其蠕动运动而移动,依次进行拍摄(例如,参照专利文献1)。
在胶囊型内窥镜在体腔内进行移动的期间,通过无线通信将由该胶囊型内窥镜在体内拍摄的图像数据依次发送到体外,存储到设置于体外的接收装置内的存储器中。医生或护士能够使存储在存储器中的图像数据显示在显示器上来进行诊断。
专利文献1:日本特开2003-19111号公报
发明内容
发明要解决的问题
关于这种胶囊型内窥镜,具有以与胶囊型内窥镜的应用部位相对应的光学性能设计的透镜、信号处理功能。例如,在胶囊型内窥镜是小肠用胶囊型内窥镜的情况下,为了拍摄内径较窄的小肠壁,以将焦点聚焦在近点的光学性能来设计透镜、信号处理功能。另外,在受验者吞服胶囊型内窥镜直到自然排出为止的期间,该胶囊型内窥镜通常也拍摄胶囊型内窥镜的应用部位以外的脏器,从而发送庞大张数的图像。
然而,在以往的胶囊型内窥镜中,与应用部位相对应地设计光学性能,而对于应用部位以外的脏器则没有确保适当的光学性能,因此拍摄应用部位以外的脏器而得到的图像未被适当拍摄为能够进行诊断的程度,从而无法用于诊断。因此,在由胶囊型内窥镜拍摄的庞大张数的图像中,应用部位以外的图像变得无用。并且,在对于应用部位以外的脏器也想要重新获取图像的情况下,只能使受验者再次吞服以能够拍摄图像获取对象的脏器的光学性能设计的胶囊型内窥镜,从而也成为受验者的负担。
本发明是鉴于上述以往技术的缺点而完成的,其目的在于提供一种能够使用胶囊型内窥镜拍摄应用部位以外的脏器而得到的图像、能够减少无用的图像的被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题并达到目的,本发明所涉及的被检体内图像获取系统具备:被检体内导入装置,其被导入到被检体的内部,将包含所拍摄到的上述被检体内的图像的图像信息无线发送到外部;以及处理装置,其对从上述被检体内导入装置发送的上述图像信息进行处理,该被检体内图像获取系统的特征在于,上述被检体内导入装置具备:摄像单元,其拍摄上述被检体内的图像;以及发送单元,其将与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于包含由上述摄像单元拍摄到的图像的上述图像信息来进行发送,上述处理装置具备:存储单元,其存储与各种类信息对应的各光学信息的组合以及与各光学信息对应的图像处理程序;以及图像处理单元,其从上述存储单元所存储的上述光学信息中获取与附加于处理对象的上述图像信息的上述种类信息对应的上述光学信息,使用上述存储单元所存储的图像处理程序中的与所获取到的上述光学信息相应的上述图像处理程序来处理上述处理对象的图像信息。
另外,本发明所涉及的被检体内图像获取系统的特征在于,在上述发明中,上述种类信息表示上述被检体内导入装置的应用部位,上述图像处理单元将与上述被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像信息作为上述处理对象的图像信息进行处理。
另外,本发明所涉及的被检体内图像获取系统的特征在于,在上述发明中,上述光学信息是表示上述摄像单元的拍摄倍率、像素数或明亮度的信息,上述图像处理程序是对上述处理对象的图像的倍率进行变更的倍率调整程序、对上述处理对象的图像的鲜明度进行变更的鲜明度调整程序或者对上述处理对象的图像的明亮度进行变更的明亮度调整程序,上述图像处理单元根据与上述处理对象的图像信息的种类信息对应的上述拍摄倍率、上述像素数或上述明亮度而使用上述倍率调整程序、上述鲜明度调整程序或上述明亮度调整程序,来处理上述处理对象的图像信息。
另外,本发明所涉及的被检体内图像处理方法对从被导入到被检体内部的被检体内导入装置发送的包含上述被检体内的图像的图像信息进行处理,该被检体内图像处理方法的特征在于,包括以下步骤:拍摄步骤,通过上述被检体内导入装置中的摄像单元来拍摄上述被检体内的图像;发送步骤,从上述被检体内导入装置发送附加有与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息的上述图像信息;接收步骤,接收从上述被检体内导入装置发送的图像信息;以及图像处理步骤,获取与附加在所接收到的上述图像信息中的处理对象的上述图像信息上的种类信息对应的上述光学信息,使用与所获取到的该光学信息相应的图像处理程序来处理上述处理对象的图像信息。
另外,本发明所涉及的被检体内图像处理方法的特征在于,在上述发明中,上述种类信息表示上述被检体内导入装置的应用部位,在上述图像处理步骤中,将与上述被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像信息作为上述处理对象的图像信息进行处理。
另外,本发明所涉及的被检体内图像处理方法的特征在于,在上述发明中,上述光学信息是表示上述摄像单元的拍摄倍率、像素数或明亮度的信息,上述图像处理程序是对上述处理对象的图像的倍率进行变更的倍率调整程序、对上述处理对象的图像的鲜明度进行变更的鲜明度调整程序或者对上述处理对象的图像的明亮度进行变更的明亮度调整程序,在上述图像处理步骤中,根据与上述处理对象的图像信息的种类信息对应的上述拍摄倍率、上述像素数或上述明亮度而使用上述倍率调整程序、上述鲜明度调整程序或上述明亮度调整程序,来处理上述处理对象的图像信息。
另外,本发明所涉及的被检体内导入装置被导入到被检体的内部,将包含所拍摄到的上述被检体内的图像的图像信息无线发送到外部,该被检体内导入装置的特征在于,具备:摄像单元,其拍摄上述被检体内的图像;以及发送单元,其将与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于包含由上述摄像单元拍摄到的图像的上述图像信息来进行发送。
发明的效果
根据本发明,被检体内导入装置将与被检体内导入装置的摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于被检体内的图像信息来进行发送,处理装置获取与附加于处理对象的图像信息的种类信息对应的光学信息,使用与所获取到的该光学信息相应的图像处理程序来对处理对象的图像信息进行处理,从而对于与被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像,也能够使用与所获取到的光学信息相应的图像处理程序来将处理对象的图像信息处理到能够使用的程度,因此起到如下的效果:能够使由被检体内导入装置拍摄的应用部位以外的部位的图像用于诊断等,并且不需要使受验者再次吞服胶囊型内窥镜。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的被检体内图像获取系统的整体结构的示意图。
图2是表示图1示出的胶囊型内窥镜的结构的框图。
图3是说明从图1所示的胶囊型内窥镜发送的图像信号的图。
图4是表示图1示出的处理装置的结构的框图。
图5是例示图4的存储部所存储的光学信息群的图。
图6是例示图4的存储部所存储的图像处理程序群的图。
图7是表示图4所示的处理装置的图像处理的处理过程的流程图。
图8是表示图4所示的图像处理部所执行的图像处理过程的一例的流程图。
图9是表示图4所示的图像处理部所执行的图像处理过程的一例的流程图。
图10是表示图4所示的图像处理部所执行的图像处理过程的一例的流程图。
图11是表示图1所示的接收装置的结构的框图。
附图标记说明
1:被检体;2:胶囊型内窥镜;3:接收装置;3a:无线单元;3b:接收主体单元;4:处理装置;5:便携式记录介质;20:胶囊型壳体;20a:顶端盖;20b:壳体;21:控制部;22:摄像部;22a:透镜;23:信号处理部;24:存储部;25:通信处理部;25a:天线;26:电源部;31:接收部;32:变换部;33:同步信号检测部;34:图像处理部;36:存储部;41:控制部;42:输入部;44:存储部;45:图像处理部;46:处理设定部:47:显示部。
具体实施方式
下面,参照附图来说明作为用于实施本发明的较佳方式(下面,简单称为“实施方式”)的无线型被检体内图像获取系统以及被检体内导入装置。此外,本发明并不限定于本实施方式。另外,在附图的记载中,对同一部分附加同一附图标记。
对本发明的实施方式进行说明。图1是表示无线型被检体内图像获取系统的整体结构的示意图。该被检体内图像获取系统使用单眼式胶囊型内窥镜作为被检体内导入装置的一例。如图1所示,无线型被检体内图像获取系统具备:胶囊型内窥镜2,其被导入到被检体1的体内,拍摄体腔内图像并通过无线对接收装置3发送影像信号等数据;接收装置3,其接收从胶囊型内窥镜2无线发送的体腔内图像数据;处理装置4,其根据由接收装置3接收到的影像信号来显示体腔内图像;以及便携式记录介质5,其用于进行接收装置3与处理装置4之间的数据传送。
另外,接收装置3具备无线单元3a和接收主体单元3b,通过连接器等可安装和拆卸地连接这些单元,其中,上述无线单元3a具有粘贴在被检体1的身体外表面的多个接收用天线A1~An,上述接收主体单元3b对通过多个接收用天线A1~An接收到的无线信号进行处理等。此外,也可以将各个接收用天线A1~An例如安装在可由被检体1穿着的夹克上,通过由被检体1穿着该夹克来佩带接收用天线A1~An。另外,在该情况下,接收用天线A1~An也可以相对于夹克可安装和拆卸。
处理装置4用于对由胶囊型内窥镜2拍摄的体腔内图像进行处理并显示,具有根据由便携式记录介质5得到数据进行图像显示的工作站等结构。具体地说,可以将处理装置4设为通过CRT显示器、液晶显示器等来直接显示图像的结构,也可以设为如打印机等那样向其它介质输出图像的结构。
便携式记录介质5使用Compact Flash(注册商标)存储器等,相对于接收主体单元3b和处理装置4可安装和拆卸,具有在对两者插入安装时能够输出或记录信息的功能。具体地说,当胶囊型内窥镜2在被检体1的体腔内移动的期间,便携式记录介质5被插入安装于接收主体单元3b来记录从胶囊型内窥镜2发送的数据。然后,在从被检体1排出胶囊型内窥镜2之后、即被检体1内部的拍摄结束之后,从接收主体单元3b取出该便携式记录介质5并插入安装到处理装置4,由处理装置4读出便携式记录介质5所记录的数据。通过利用便携式记录介质5进行接收主体单元3b与处理装置4之间的数据传送,被检体1在体腔内的拍摄过程中能够自由地进行动作,另外,也有助于缩短与处理装置4之间的数据传送期间。此外,也可以构成为在接收主体单元3b中使用内置型的其它记录装置并与处理装置4有线或无线连接,来进行接收主体单元3b与处理装置4之间的数据传送。
接着,详细说明作为本发明所涉及的被检体内导入装置的一例的胶囊型内窥镜2的结构。图2是表示胶囊型内窥镜2的一个结构例的示意图。如图2所示,通过将摄像部22与电源部26一起配设在胶囊型壳体20内来构成胶囊型内窥镜2,其中,上述摄像部22拍摄被检体1的体腔内,上述电源部26对构成胶囊型内窥镜2的各结构部位提供电力。此外,在图2中,以单眼示出拍摄被检体1内的摄像部22,但是也可以是设置多个摄像部22的复眼。
由透明的圆顶状顶端盖20a和壳体20b构成胶囊型壳体20,该胶囊型壳体20形成为能够从被检体1的口中吞服的大小,其中,上述顶端盖20a覆盖摄像部22,上述壳体20b与该顶端盖20a保持水密状态。顶端盖20a被安装在壳体20b的一个端部。壳体20b由不透射可见光的有色材质形成。壳体20b内置有:控制部21,其对胶囊型内窥镜2的各结构部位的驱动进行控制,并对各结构部位的信号输入输出进行控制;摄像部22,其拍摄体腔内部;信号处理部23,其对由摄像部22拍摄的图像进行处理;存储部24,其存储无线通信所需的信息;通信处理部25,其将要对外部的处理装置4发送的各种信号调制为无线信号,或者对通过天线25a接收到的无线信号进行解调;以及电源部26,其对胶囊型内窥镜2的各结构部提供驱动电力。通信处理部25具有天线25a,该天线25a由线圈天线等构成,与外部的天线之间发送接收无线信号。
摄像部22用于拍摄被检体1的体腔内的图像。具体地说,使用CCD或CMOS等摄像元件、对该摄像元件的摄像视场进行照明的LED等发光元件以及使来自摄像视场的反射光对该摄像元件成像的透镜22a等光学系统来实现摄像部22。摄像部22被固定在壳体20b的端部,使通过顶端盖20a进行受光的来自摄像视场的反射光成像,来拍摄被检体1的体腔内的图像。摄像部22中的摄像元件、发光元件、透镜22a等光学系统等具有以与胶囊型内窥镜2的应用部位相对应的光学性能设计的透镜、信号处理功能。例如,在胶囊型内窥镜2是小肠用胶囊型内窥镜的情况下,为了拍摄内径较窄的小肠壁,以将焦点聚焦在近点的光学性能来设计透镜、信号处理功能。另外,在胶囊型内窥镜2是胃用胶囊型内窥镜的情况下,为了拍摄内部容积较大的胃内,以将焦点聚焦在距离比小肠情况下的距离远的点的光学性能设计透镜、信号处理功能。
在此,在胶囊型内窥镜2中,将与摄像部22的光学信息对应的种类信息附加在包含被检体内图像的图像信息中进行发送。在胶囊型内窥镜2中,以与胶囊型内窥镜2的应用部位分别对应的光学性能设计摄像部22,摄像部22的各光学信息根据应用部位不同而不同。胶囊型内窥镜2将表示该胶囊型内窥镜2的应用部位的信息作为与该胶囊型内窥镜2中的摄像部22的光学信息对应的种类信息而附加在图像信息中进行发送。
该种类信息被预先存储到存储部24内,由控制部21从存储部24内获取与摄像部22的应用部位对应的种类信息,输出到信号处理部23。信号处理部23对由摄像部22拍摄的图像进行处理,对包含该图像的图像信号附加从控制部21输出的种类信息。
具体地说,如图3所示,信号处理部23将由摄像部22拍摄的图像G1处理为扫描线数据单位。并且,信号处理部23在发送对象图像G1中的最后的扫描线数据之后附加包含胶囊型内窥镜2所固有的信息的固有信息Da。该固有信息Da除了白平衡信息和胶囊型内窥镜2的序列号等以外,还包含上述种类信息。信号处理部23对由摄像部22拍摄的图像G2~Gn也同样地,在各图像G2~Gn的最后的扫描线数据之后附加包含白平衡信息和序列号等并且包含种类信息的固有信息Da。
然后,通信处理部25从天线25a无线发送由信号处理部23生成的信息。即,通信处理部25对包含由摄像部22拍摄的图像的图像信息附加与摄像部22的光学信息对应的种类信息并无线发送到外部。
这样,胶囊型内窥镜2将种类信息附加在摄像部22所拍摄的图像信息中进行发送,该种类信息与该胶囊型内窥镜2的摄像部22的光学信息对应,表示该胶囊型内窥镜2的应用部位。由接收装置3接收从胶囊型内窥镜2发送的信息,存储到便携式记录介质5。处理装置4通过读取存储在该便携式记录介质5内的信息,能够与包含胶囊型内窥镜2所拍摄的图像的图像信息一起获取种类信息。
接着,参照图4说明图1所示的处理装置4。图4是表示图1所示的处理装置4的概要结构的框图。如图4所示,处理装置4具备控制部41、输入部42、存储部44、图像处理部45以及显示部47。另外,控制部41与数据库Db连接,该数据库Db分别在文件夹Fa、Fb内等保存有由胶囊型内窥镜2拍摄的图像群Pa、Pb。
使用具有控制功能的CPU等构成控制部41,来控制输入部42、存储部44、图像处理部45以及显示部47的处理和动作。控制部41对输入到这些各结构部位和从这些各结构部位输出的信息进行规定的输入输出控制,并且对该信息进行规定的信息处理。使用用于输入各种信息的键盘、能够指定显示部47的显示画面上的任意位置的鼠标等构成输入部42,来从外部获取检体分析所需的各种信息、分析动作的指示信息等。
使用硬盘和存储器构成存储部44,来存储包括光学信息群Dr以及图像处理程序群Dp的各种信息,其中,上述硬盘磁性存储信息,上述存储器在由处理装置4执行处理时从硬盘载入该处理所涉及的各种程序并进行电存储。存储部44也可以具备辅助存储装置,该辅助存储装置能够读取CD-ROM、DVD-ROM、PC卡等存储介质所存储的信息。
另外,以与胶囊型内窥镜2的应用部位相对应的光学性能设计胶囊型内窥镜2的摄像部22。因而,摄像部22的各光学信息根据胶囊型内窥镜2的应用部位、即根据胶囊型内窥镜2的种类不同而不同的情况较多。因此,存储部44例如如图5所示那样,将表示与该胶囊型内窥镜2的种类分别对应的光学信息的组合的表格T1作为光学信息群Dr进行存储。在表格T1中,以与胶囊型内窥镜2的小肠、胃等是胶囊型内窥镜2的应用部位的各种类相对应的状态示出胶囊型内窥镜2的摄像部22的拍摄倍率、失真(DT)值、像素数、明亮度、相对于图像高度的像差量、γ值以及光谱灵敏度作为光学信息。此外,在光学信息根据胶囊型内窥镜2的各种类的各版本不同而分别不同的情况下,存储部44如表格T1那样,将与各种类的各版本分别对应的各光学信息作为光学信息群Dr进行存储。
并且,存储部44存储变更处理对象图像的倍率的倍率调整程序、变更处理对象图像的鲜明度的锐化程序、变更处理对象图像的明亮度的明亮度调整程序等作为图像处理程序群Dp。具体地说,如图6的表格T2所示,存储部44存储倍率调整程序、锐化程序、明亮度调整程序作为图像处理程序,其中,上述倍率调整程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的拍摄倍率来变更该图像的倍率,上述锐化程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的像素数来变更该图像的鲜明度,上述明亮度调整程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的明亮度来变更该图像的明亮度。并且,存储部44存储DT值校正程序、像差校正程序、γ校正程序以及颜色校正程序,其中,上述DT值校正程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的DT值来对该图像进行校正,上述像差校正程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的像差量来对该图像进行校正,上述γ校正程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的γ值来对该图像进行校正,上述颜色校正程序根据拍摄处理对象图像的摄像部22的摄像元件的光谱灵敏度来对该图像进行颜色校正。此外,存储部44也可以如图6的表格T2所示,如倍率调整程序a1、a2、DT值校正程序b1、b2、锐化程序c1、c2、明亮度调整程序d1、d2、像差校正程序e1、e2、γ校正程序f1、f2以及颜色校正程序g1、g2等那样分别存储多个各图像处理程序来作为图像处理程序群Dp。
图像处理部45具有处理设定部46。处理设定部46从存储部44所存储的光学信息中获取与附加到处理对象图像信息的种类信息对应的光学信息。然后,处理设定部46在存储部44所存储的图像处理程序中将与所获取的光学信息相应的图像处理程序设定为对处理对象图像信息进行处理的图像处理程序。图像处理部45使用由处理设定部设定的与处理对象图像信息的光学信息相应的图像处理程序来对处理对象图像进行处理。图像处理部45将包含与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像的图像信息作为处理对象图像信息进行处理。图像处理部45使用与拍摄倍率、像素数或明亮度等光学信息相应的倍率调整程序、锐化程序、明亮度调整程序等对处理对象图像信息进行处理,该拍摄倍率、像素数或明亮度等光学信息与处理对象图像信息的种类信息对应。图像处理部45获取与由胶囊型内窥镜2拍摄的、与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像的种类信息对应的光学信息,并且使用与该光学信息相应的图像处理程序来处理该图像,由此能够使用无法直接使用的与应用部位以外的部位对应的图像。
利用CRT显示器、液晶显示器等实现显示部47,来显示输入部42的指示信息或指示结果等。并且,显示部47根据控制部41的控制,显示由胶囊型内窥镜2拍摄到的图像以及由图像处理部45处理后的图像。
接着,参照图7说明处理装置4的图像处理过程。图7是表示图4所示的处理装置4的图像处理的各处理过程的流程图。如图7所示,首先,图像处理部45通过控制部41获取从输入部42输入的指示执行图像处理的指示信息(步骤S2)。该指示信息中包含表示处理对象图像信息的信息、对处理对象图像信息的处理内容等。根据指示信息将与规定数量的图像对应的图像信息指示为处理对象图像信息,该规定数量的图像为通过便携式记录介质5得到的图像群中的与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像、保存在数据库Db内的图像群Pa、Pb中的与拍摄这些图像群Pa、Pb的胶囊型内窥镜2的应用部位以外的部位对应的图像。然后,由指示信息指示对被指示为处理对象图像信息的图像进行图像处理,用以使被拍摄的部位能够在诊断中使用。例如,指示信息指示将由小肠观察用的胶囊型内窥镜2观察到的胃内部的图像作为与胶囊型内窥镜2的应用部位以外的部位对应的图像并将其作为处理对象的图像,指示对该胃内部的图像进行图像处理使其与由胃内部观察用胶囊型内窥镜2拍摄的图像相同程度而能够观察。
图像处理部45按照指示信息获取处理对象图像信息(步骤S4)。接着,处理设定部46从处理对象图像信息中获取附加在该图像信息中的种类信息(步骤S6)。如上所述,种类信息包含于附加在各图像的最后扫描线数据之后的固有信息Da内。处理设定部46从存储部44所存储的光学信息群Dr中获取与在步骤S6中获取的处理对象图像信息中的种类信息对应的光学信息(步骤S8)。
然后,处理设定部46将存储部44所存储的图像处理程序群Dp中的与所获取到的光学信息相应的图像处理程序设定为对该处理对象图像信息进行处理的图像处理程序(步骤S10)。
接着,图像处理部45使用由处理设定部46设定的图像处理程序来进行对作为处理对象的图像信息进行处理的图像处理(步骤S12),显示部47进行显示输出由图像处理部45处理得到的图像的显示处理(步骤S14)。然后,控制部41根据从输入部42输入的指示信息,判断是否保存由图像处理部45处理得到的处理图像(步骤S16)。例如,在处理装置4的操作者利用鼠标在能够选择保存处理图像的选择菜单上选择指示保存的选择栏的情况下,从输入部42向控制部41输入指示处理图像的保存的指示信息。另外,在处理装置4的操作者利用鼠标选择不指示保存的选择栏的情况下,从输入部42向控制部41输入不指示处理图像的保存的指示信息。
在控制部41判断为不保存由图像处理部45处理得到的处理图像的情况下(步骤S16:“否”),处理装置4直接结束图像处理。另外,在判断为保存由图像处理部45处理得到的处理图像的情况下(步骤S16:“是”),控制部41进行将处理图像保存到所指示的保存目的地的保存处理(步骤S18),结束处理装置4的图像处理。
接着,具体说明在图像处理部45中进行的图像处理(步骤S12)。首先,参照图8,以图像处理部45使用图6所示的图像处理程序中的倍率调整程序进行图像处理的情况为例进行说明。
按照倍率调整程序所示的处理过程,图像处理部45在处理设定部46所获取的种类信息中获取对作为处理对象的图像信息进行拍摄的胶囊型内窥镜2的摄像部22的视角信息/LED发光量信息(步骤S22)。
然后,图像处理部45根据所获取到的视角信息/LED发光量信息算出胶囊型内窥镜2的观察距离(步骤S24)。此外,视角表示胶囊型内窥镜2的摄像部22能够清楚拍摄的范围的角度,根据该视角能够算出观察距离。另外,在胶囊型内窥镜2中,摄像部22进行自动调光处理,在由于拍摄对象较远而拍摄范围较暗的情况下,自动增加LED的发光量,在由于拍摄对象过近而拍摄范围过于明亮的情况下,自动减少LED的发光量。因此,图像处理部45能够根据LED发光量信息,根据拍摄作为处理对象的图像信息时间内的LED发光量算出拍摄对象与胶囊型内窥镜2之间的距离。
接着,图像处理部45根据所算出的观察距离以及处理对象图像信息中的拍摄物的大小来算出拍摄该处理对象图像的胶囊型内窥镜2中的摄像部22的倍率(步骤S26)。
然后,图像处理部45判断所算出的倍率是否大于与使用目的对应的规定的倍率(步骤S28)。例如在将由小肠观察用胶囊型内窥镜2观察到的胃内部的图像处理到能够用于诊断的程度的情况下,图像处理部45对所算出的倍率与胃内部观察用胶囊型内窥镜2的倍率进行比较。此外,进行比较的倍率可以是在倍率调整程序中示出的倍率,另外还可以是从存储部44内的光学信息群Dr中获取的倍率。
在判断为所算出的倍率不大于规定的倍率的情况下(步骤S28:“否”)、即在判断为所算出的倍率小于规定的倍率的情况下,图像处理部45进行放大处理对象图像使其符合规定的倍率的放大处理(步骤S30)。例如在处理对象图像是由小肠观察用胶囊型内窥镜2拍摄的胃内部的图像、并且倍率小于胃内部观察用胶囊型内窥镜2的倍率的情况下,图像处理部45放大倍率使其符合胃内部观察用胶囊型内窥镜2的倍率。
与此相对地,在判断为所算出的倍率大于规定的倍率的情况下(步骤S28:“是”),图像处理部45进行缩小处理对象图像使其符合规定的倍率的缩小处理(步骤S32)。
然后,在结束了放大处理或缩小处理之后,图像处理部45判断接下来是否存在作为处理对象的图像(步骤S34),在判断为接下来存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S34:“是”),进入步骤S24,对接下来作为处理对象的图像进行观察距离算出处理。另一方面,在判断为接下来不存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S34:“否”),图像处理部45将进行处理而得到的一系列图像输出到控制部41(步骤S36),结束图像处理。由图像处理部45进行图像处理而得到的一系列图像除了由显示部47进行显示以外,还由控制部41存储到数据库Db内等。
接着,参照图9,以图像处理部45使用图6所示的图像处理程序中的锐化程序进行图像处理的情况为例进行说明。按照锐化程序所示的处理过程,图像处理部45在由处理设定部46获取的种类信息中获取表示对作为处理对象的图像信息进行拍摄的胶囊型内窥镜2的摄像部22的像素数等的像素数信息(步骤S42)。
然后,图像处理部45根据所获取的像素数信息判断拍摄处理对象图像的胶囊型内窥镜2的摄像部22的像素数是否少于与使用目的对应的规定的像素数(步骤S44)。例如在将由小肠观察用胶囊型内窥镜2观察到的胃内部的图像处理到能够用于诊断的程度的情况下,图像处理部45将其与胃内部观察用胶囊型内窥镜2的像素数进行比较。此外,进行比较的像素数可以是在锐化程序中示出的像素数,另外还可以是从存储部44内的光学信息群Dr中获取到的像素数。
在判断为拍摄处理对象图像的胶囊型内窥镜2的摄像部22的像素数小于规定的像素数的情况下(S44:“是”),图像处理部45进行调整处理对象图像的鲜明度来使轮廓锐化的锐化处理(步骤S46)。在处理对象图像是由小肠观察用胶囊型内窥镜2拍摄的胃内部的图像、并且以小于胃内部观察用胶囊型内窥镜2的像素数的像素数进行拍摄的情况下,处理对象图像的轮廓比由胃内部观察用胶囊型内窥镜2拍摄的图像模糊,因此图像处理部45按照胃内部观察用胶囊型内窥镜2的鲜明度来使其锐化。
与此相对地,在判断为拍摄处理对象图像的胶囊型内窥镜2的摄像部22的像素数大于规定的像素数的情况下(S44:“否”),处理对象图像的鲜明度高到能够承受诊断用使用目的的程度,因此图像处理部45不进行使轮廓锐化的锐化处理。即,图像处理部45判断为不锐化(步骤S50)。在处理对象图像是由小肠观察用胶囊型内窥镜2拍摄的胃内部的图像、并且以大于胃内部观察用胶囊型内窥镜2的像素数的像素数进行拍摄的情况下,处理对象图像的轮廓与由胃内部观察用胶囊型内窥镜2拍摄的图像同等鲜明或鲜明度在其之上,因此图像处理部45不需按照胃内部观察用胶囊型内窥镜2的鲜明度进行锐化。
然后,在结束了锐化处理或不锐化的判断处理之后,图像处理部45判断接下来是否存在作为处理对象的图像(步骤S52),在判断为接下来存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S52:“是”),进入步骤S44,进行对接下来作为处理对象的图像的像素数量的判断处理。另一方面,在判断为接下来不存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S52:“否”),图像处理部45将进行处理得到的一系列图像输出到控制部41(步骤S54),结束图像处理。由图像处理部45进行图像处理得到的一系列图像除了由显示部47显示以外,还被控制部41存储到数据库Db内等。
接着,参照图10,以图像处理部45使用图6所示的图像处理程序中的明亮度调整程序来进行图像处理的情况为例进行说明。按照明亮度调整程序所示的处理过程,图像处理部45在由处理设定部46获取的种类信息中获取表示对作为处理对象的图像信息进行拍摄的胶囊型内窥镜2的摄像部22的F值/LED发光量/LED的发光效率/透镜周边光量等与明亮度有关的信息(步骤S62)。
然后,图像处理部45根据F值/LED发光量/LED的发光效率/透镜周边光量算出处理对象图像的中心亮度(步骤S64)。接着,图像处理部45算出规定的周边区域相对于处理对象图像的中心的明亮度(步骤S66)。
接着,图像处理部45对所算出的中心亮度与周边区域的明亮度进行比较,判断中心亮度是否比周边区域的明亮度高(步骤S68)。在判断为中心亮度比周边区域的明亮度高的情况下(步骤S68:“是”),由于图像的周边区域比中心暗,因此图像处理部45进行升高整个图像的增益的增益升高处理(步骤S70),使整个图像明亮而易于观察。另一方面,在判断为中心亮度比周边区域的明亮度低的情况下(步骤S68:“否”),由于图像的周边区域比中心亮,因此图像处理部45进行降低整个图像的增益的增益降低处理(步骤S72),使整个图像变暗而易于观察。
然后,在结束了增益升高处理或增益降低处理之后,图像处理部45判断接下来是否存在作为处理对象的图像(步骤S74),在判断为接下来存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S74:“是”),进入步骤S62,对接下来作为处理对象的图像获取与明亮度有关的信息,进行明亮度的调整。另一方面,在判断为接下来不存在作为处理对象的图像的情况下(步骤S74:“否”),图像处理部45将进行处理得到的一系列图像输出到控制部41(步骤S76),结束图像处理。由图像处理部45进行图像处理得到的一系列图像除了由显示部47显示以外,还被控制部41存储到数据库Db内等。
这样,在实施方式中,胶囊型内窥镜2将与胶囊型内窥镜2中的摄像部22的光学信息对应的种类信息附加在各图像中来进行发送,处理装置4根据附加于处理对象图像的种类信息,使用与拍摄该图像的摄像部22的光学信息相应的图像处理程序来对处理对象图像进行处理。其结果是,在处理装置4中,能够将无法直接使用的与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像处理为能够用于诊断等。因而,根据本实施方式,不浪费而能够利用以往无用的应用部位以外的部位的图像,因此能够减少无用的图像。并且,不需要以往为了对应用部位以外的脏器重新获取图像而使受验者再次吞服与图像获取对象的脏器对应的胶囊型内窥镜,因此能够减轻受验者的负担。
另外,在本实施方式中,对数据库Db内的图像中的与胶囊型内窥镜2的应用部位以外的部位对应的图像进行处理而使其能够使用,由此能够适当地灵活应用数据库Db内的图像。例如,在处理装置4中,对上一次观察到的受验者的由胃内部观察用胶囊型内窥镜2拍摄的小肠部位的图像进行处理使得能够与本次观察的受验者的小肠的图像进行比较,由此能够利用上一次的观察图像作为对受验者的历史记录信息。
另外,根据本实施方式,例如通过对由小肠观察用胶囊型内窥镜2拍摄的图像中的小肠与大肠边界部分的图像实施符合大肠观察用胶囊型内窥镜2的光学信息的图像处理,对于拍摄内径大于小肠、直到观察对象为止的距离比小肠到观察对象的距离远的大肠方向而得到的图像也能够更适当地应用于诊断。
另外,在本实施方式中,以对由小肠观察用胶囊型内窥镜2观察到的胃内部的图像进行处理的情况为例进行了说明,但是当然不限于此,如按照大肠观察用胶囊型内窥镜2的光学信息对由小肠观察用胶囊型内窥镜2观察到的大肠内部的图像进行处理等那样,由处理装置4分别选择使与胶囊型内窥镜2的应用部位以外的部位对应的图像能够使用的图像处理程序来对处理对象图像进行处理即可。其结果是,根据本实施方式,能够使由一个胶囊型内窥镜2拍摄的几乎所有消化管图像成为能够进行诊断的状态。
此外,在本实施方式中,如表格T1所示,在各光学信息根据胶囊型内窥镜2的各种类的各版本不同而不同的情况下,与种类信息一起使用版本信息即可。在这种情况下,胶囊型内窥镜2将摄像部22的种类信息以及该胶囊型内窥镜2的版本信息附加在各图像信息中来进行发送。在处理装置4中,处理设定部46除了获取附加在处理对象图像信息中的种类信息以外还获取版本信息,通过例如参照表格T1来获取与所获取的种类信息以及版本信息对应的光学信息。然后,处理设定部46从图像处理程序群Dp中选择与所获取的光学信息相应的图像处理程序,将其设定为对处理对象图像信息进行处理的图像程序。这样,在本实施方式中,也可以在光学信息按各个版本不同而不同的情况下,与种类信息一起使用版本信息来进行图像处理。
并且,在按照摄像部22的光学性能不同而附加不同的版本信息的情况下、即在与胶囊型内窥镜2的种类无关地只要摄像部22的光学信息不同就附加不同的版本信息的情况下,仅利用版本信息来管理光学信息,因此胶囊型内窥镜2不需要重新附加种类信息,只要仅将版本信息附加在图像信息中进行发送即可。在处理装置4中,存储部44存储与胶囊型内窥镜2的版本信息分别对应的光学信息的组合作为光学信息群Dr。然后,处理设定部46获取附加于处理对象图像信息的版本信息,从光学信息群Dr中获取与所获取的版本信息对应的光学信息。然后,处理设定部46从图像处理程序群Dp中选择与所获取的光学信息相应的图像处理程序,将其设定为对处理对象图像信息进行处理的图像程序。这样,在本实施方式中,在能够仅利用版本信息来管理光学信息的情况下,也可以仅利用版本信息来管理处理对象的图像处理。
另外,在本实施方式中,说明了在处理装置4中对数据库Db内的图像或通过便携式记录介质5获取的图像进行处理的情况,但是当然不限于此。例如,也可以在图1所示的接收装置3内大致实时地处理从胶囊型内窥镜2依次发送的图像并存储到接收装置3内的存储部或便携式记录介质5内。
在这种情况下,如图11所示,接收装置3在对通过无线单元3a中的接收用天线A1~An而接收到的无线信号进行处理等的接收主体单元3b内存储光学信息群Dr以及图像处理程序群Dp,使用这些光学信息群Dr以及图像处理程序群Dp进行图像处理,使得作为处理对象的与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像成为能够使用的程度。
接着,详细说明接收主体单元3b。如图11所示,接收主体单元3b具备接收部31、变换部32、同步信号检测部33、图像处理部34以及存储部36。接收部31对接收无线信号时所使用的天线A进行切换,对通过切换后的天线A而接收到的无线信号进行解调,模拟/数字变换等接收处理,输出信号Sa。变换部32将从接收部31输出的信号Sa变换为能够由图像处理部34进行处理的信号形式的信号Si。变换部32按照同步信号检测部33的同步信号输出定时来输出信号Si。同步信号检测部33从信号Sa中检测各种同步信号,将与检测出的同步信号有关的同步信号信息Sd输出到图像处理部。
然后,图像处理部34对从变换部32输出的信号Si进行规定的处理,输出与一帧的图像对应的图像数据Sf。另外,存储部36存储接收装置3中的图像处理所需的信息,并且存储光学信息群Dr以及图像处理程序群Dp。
如图11所示,图像处理部34具有处理设定部46。处理设定部46从存储部36所存储的光学信息中获取与附加于处理对象图像信息的种类信息对应的光学信息,将存储部44所存储的图像处理程序中的与所获取到的光学信息相应的图像处理程序设定为对处理对象图像信息进行处理的图像处理程序。图像处理部34使用由处理设定部设定的与处理对象图像信息的光学信息相应的图像处理程序,大致实时地对处理对象图像进行处理,从而使无法直接使用的与胶囊型内窥镜2应用部位以外的部位对应的图像能够使用。
产业上的可利用性
以上,本发明所涉及的被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置用于获取拍摄被检体内部的脏器而得到的脏器图像,特别适用于不仅使由摄像部能够适当地进行拍摄的被检体内部的应用部位的脏器图像能够使用于被检体的诊断、也能够使该应用部位以外的部位的脏器图像也能够使用于被检体的诊断、从而能够减少无用的脏器图像的被检体内图像获取系统、被检体内图像处理方法以及被检体内导入装置。
Claims (7)
1.一种被检体内图像获取系统,具备:被检体内导入装置,其被导入到被检体的内部,将包含所拍摄到的上述被检体内的图像的图像信息无线发送到外部;以及处理装置,其对从上述被检体内导入装置发送的上述图像信息进行处理,该被检体内图像获取系统的特征在于,
上述被检体内导入装置具备:
摄像单元,其拍摄上述被检体内的图像;以及
发送单元,其将与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于包含由上述摄像单元拍摄到的图像的上述图像信息来进行发送,
上述处理装置具备:
存储单元,其存储与各种类信息对应的各光学信息的组合以及与各光学信息对应的图像处理程序;以及
图像处理单元,其从上述存储单元所存储的上述光学信息中获取与附加于处理对象的上述图像信息的上述种类信息对应的上述光学信息,使用上述存储单元所存储的图像处理程序中的与所获取到的上述光学信息相应的上述图像处理程序来处理上述处理对象的图像信息。
2.根据权利要求1所述的被检体内图像获取系统,其特征在于,
上述种类信息表示上述被检体内导入装置的应用部位,
上述图像处理单元将与上述被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像信息作为上述处理对象的图像信息进行处理。
3.根据权利要求1所述的被检体内图像获取系统,其特征在于,
上述光学信息是表示上述摄像单元的拍摄倍率、像素数或明亮度的信息,
上述图像处理程序是对上述处理对象的图像的倍率进行变更的倍率调整程序、对上述处理对象的图像的鲜明度进行变更的鲜明度调整程序或者对上述处理对象的图像的明亮度进行变更的明亮度调整程序,
上述图像处理单元根据与上述处理对象的图像信息的种类信息对应的上述拍摄倍率、上述像素数或上述明亮度而使用上述倍率调整程序、上述鲜明度调整程序或上述明亮度调整程序,来处理上述处理对象的图像信息。
4.一种被检体内图像处理方法,对从被导入到被检体内部的被检体内导入装置发送的包含上述被检体内的图像的图像信息进行处理,该被检体内图像处理方法的特征在于,包括以下步骤:
拍摄步骤,通过上述被检体内导入装置中的摄像单元来拍摄上述被检体内的图像;
发送步骤,从上述被检体内导入装置发送附加有与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息的上述图像信息;
接收步骤,接收从上述被检体内导入装置发送的图像信息;以及
图像处理步骤,获取与附加在所接收到的上述图像信息中的处理对象的上述图像信息上的种类信息对应的上述光学信息,使用与所获取到的该光学信息相应的图像处理程序来处理上述处理对象的图像信息。
5.根据权利要求4所述的被检体内图像处理方法,其特征在于,
上述种类信息表示上述被检体内导入装置的应用部位,
在上述图像处理步骤中,将与上述被检体内导入装置的应用部位以外的部位对应的图像信息作为上述处理对象的图像信息进行处理。
6.根据权利要求4所述的被检体内图像处理方法,其特征在于,
上述光学信息是表示上述摄像单元的拍摄倍率、像素数或明亮度的信息,
上述图像处理程序是对上述处理对象的图像的倍率进行变更的倍率调整程序、对上述处理对象的图像的鲜明度进行变更的鲜明度调整程序或者对上述处理对象的图像的明亮度进行变更的明亮度调整程序,
在上述图像处理步骤中,根据与上述处理对象的图像信息的种类信息对应的上述拍摄倍率、上述像素数或上述明亮度而使用上述倍率调整程序、上述鲜明度调整程序或上述明亮度调整程序,来处理上述处理对象的图像信息。
7.一种被检体内导入装置,被导入到被检体的内部,将包含所拍摄到的上述被检体内的图像的图像信息无线发送到外部,该被检体内导入装置的特征在于,具备:
摄像单元,其拍摄上述被检体内的图像;以及
发送单元,其将与上述摄像单元的光学信息对应的种类信息附加于包含由上述摄像单元拍摄到的图像的上述图像信息来进行发送。
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