CN101820810A - 医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于能够不受配置在胶囊型医疗装置的位置检测范围的周围的引导用线圈等所引起的不需要的磁场的影响，而以较少的计算量、高速地进行正确的位置检测，在进行位置检测时，通过算出配置于医疗装置(10)的位置检测范围的周围的引导用线圈(21)通过磁场产生部(30)的第一磁场的作用而在磁场传感器(41₁～41_n)的位置处感应产生的不需要的第二磁场，从由磁场传感器(41₁～41_n)所检测出的第一磁场中减去该第二磁场，来算出校正磁场信息，由此能够进行不受第二磁场的影响的正确的位置检测，并且通过使用预先保存有与在磁场传感器(41₁～41_n)的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息的LUT(52_x、52_y、52_z)来进行第二磁场的算出，由此能够减少每次的计算量，从而高速地进行处理。

Description

医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法

技术领域

本发明涉及一种具有对在体腔内通过引导而移动的医疗装置的位置进行检测的位置检测功能的医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表(lookup table)的制作方法。

背景技术

以往，作为进行被检体内观察的医疗装置之一，实际应用一种胶囊型内窥镜等胶囊型的医疗装置。胶囊型内窥镜被导入到体腔内，通过体腔内时由内置的摄像元件拍摄所期望的目标部位。此时，由于摄像元件的摄像范围(视角)固定，因此需要对胶囊型内窥镜的位置或朝向进行引导控制使得所期望的观察对象部位进入摄像范围。作为用于进行该引导控制的引导系统，例如存在专利文献1所示的引导系统。根据专利文献1，通过使引导用线圈所产生的引导用磁场作用于磁铁来进行胶囊型内窥镜的位置和朝向的控制，该引导用线圈被配置成包围内置磁铁的胶囊型内窥镜的周围6个面。

在此，为了按照所期望的那样进行这种引导控制，正确地检测胶囊型内窥镜的当前位置的位置检测装置是必不可少的。因此，在专利文献1中，在胶囊型内窥镜的内部具备由线圈和电容器形成的LC谐振电路，通过向胶囊型内窥镜的位置检测范围放射的磁场来使该LC谐振电路发生谐振，由配置在位置检测范围周围的多个磁场传感器检测通过谐振而新产生的特定频率的磁场，根据各磁场传感器所检测出的磁场强度来求出胶囊型内窥镜的位置。

另外，如专利文献2、3所示，通过内置于胶囊型内窥镜的磁场传感器来检测从外部向胶囊型内窥镜的位置检测范围放射的磁场，以此也能够进行胶囊型内窥镜的位置检测。

这些专利文献1～3等所示的位置检测方式都利用理论上能够计算线圈在空间所形成的磁场分布的技术，因此不期望在位置检测范围内存在有可能破坏该磁场分布的导体、磁性体等。

因此，在专利文献2中公开了如下方法：如果存在于位置检测范围内的干扰体等中流过涡流，则位置检测的精确度降低，因此通过利用不同频率的磁场求出涡流的时间常数来进行数据校正。另外，还公开了如下方法：在LUT(查找表)中事先保持计算并考虑到干扰体(屏蔽部件)所产生的效果的磁场分布，并读出该磁场分布。

专利文献1：国际公开第05/112733号文本

专利文献2：美国专利第6493573号说明书

专利文献3：日本特开2006-75533号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，由于在磁性引导系统内使用的磁性式位置检测装置受到来自引导用线圈的引导磁场的影响，因此存在位置检测精确度变差的问题。例如考虑如专利文献1所示的位置检测装置在磁性引导系统内进行动作的情况。在这种情况下，为了对胶囊型内窥镜产生高强度的引导用磁场，在位置检测范围的周围配置多个引导用线圈。在此，驱动引导用线圈的驱动用放大器为了减少驱动时的电力损失，大多为输出阻抗较低。因此，从位置检测装置来看，等效于存在两端被短路的多个线圈，因此产生磁干涉，位置检测装置所需要的磁场分布与周围不存在线圈的状况有很大不同。因此通过引导用线圈的磁通所产生的电动势使感应电流流过由引导用线圈和驱动部形成的闭合电路，由于该感应电流导致从引导用线圈向位置检测装置的磁场传感器的位置产生不期望的不需要的磁场，导致位置检测装置的磁场传感器所检测出的检测值不正确。

另外，在如专利文献2所示的从LUT中读出磁场分布本身的方式中，由于表的项目的细分程度等无法保持位置检测精确度的可能性较大。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种如下的医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法：能够不受在胶囊型的医疗装置的位置检测范围周围所配置的引导用线圈等所产生的不需要的磁场的影响，而以较少的计算量高速地进行正确的位置检测。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题并达到目的，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，具备：医疗装置，其内置磁铁，被导入到体腔内；位置检测装置，其具有磁场产生部和磁场检测部，上述位置检测装置的一部分被内置于上述医疗装置中，上述磁场产生部产生特定频率的第一磁场，上述磁场检测部检测包含上述特定频率的第一磁场的检测磁场信息，检测上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，其中，上述位置检测装置具有用于估计上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个的特定的位置检测范围，并且具备：查找表，其保存有与第二磁场相关的多个数值信息，该第二磁场是在上述医疗装置以多个特定朝向配置于多个特定位置时，上述引导用线圈和上述磁场产生部中的至少一个通过上述第一磁场的作用而在上述磁场检测部的位置处感应产生的磁场；磁场算出部，其根据上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而估计上述第二磁场；磁场抽出部，其算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场中减去由上述磁场算出部估计出的上述第二磁场而得到的校正磁场信息；以及位置计算部，其根据由该磁场抽出部算出的校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述位置检测装置具有进行如下的重复计算的重复计算部：上述磁场算出部根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个来参照上述查找表，从而再次估计上述第二磁场，上述磁场抽出部算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场信息中减去再次估计出的第二磁场而得到的校正磁场信息，上述位置计算部根据上述校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向，上述重复计算部进行重复计算直到通过上述第二磁场或上述校正磁场信息的再次计算而得到的变化量小于所设定的阈值为止。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述位置检测装置根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向，求出估计上述磁场检测部对上述第一磁场的检测值而得到的估计检测值，上述位置检测装置具有进行如下的重复计算的重复计算部：上述磁场算出部根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而再次估计上述第二磁场，上述磁场抽出部算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场信息中减去再次估计出的第二磁场而得到的校正磁场信息，上述位置计算部根据上述校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向，上述重复计算部进行重复计算直到上述校正磁场信息与根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向估计的上述磁场检测部对上述第一磁场的估计检测值大致一致为止。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述磁场产生部由内置于上述医疗装置的振荡电路和放射线圈构成，产生特定频率的上述第一磁场，上述磁场检测部由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成，算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述磁场产生部由配设在上述位置检测范围的周围的驱动线圈以及由内置于上述医疗装置的电容器和放射线圈形成的谐振电路构成，该谐振电路通过上述驱动线圈所产生的位置检测用磁场而发生谐振，向外部产生特定频率的上述第一磁场，上述磁场检测部由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成，算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，算出上述第二磁场的对象包括上述驱动线圈。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述磁场产生部由配设在上述位置检测范围的周围的多个放射线圈构成，产生特定频率的上述第一磁场，上述磁场检测部被内置在上述医疗装置中，上述位置检测装置具备无线发送部和无线接收部，该无线发送部被内置于上述医疗装置中，向该医疗装置的外部无线发送上述磁场检测部所检测出的磁场的信息，该无线接收部被设于上述医疗装置的外部，接收上述无线发送部所发送的磁场的信息，算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，算出上述第二磁场的对象包括上述放射线圈。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述查找表对在上述位置检测范围内离散地设定的多个上述特定位置中的每个上述特定位置的上述数值信息进行保存，在上述医疗装置的位置处于上述特定位置的中间的情况下，上述磁场算出部用夹着该位置的至少两个特定位置来参照上述查找表，通过至少两个特定位置间的插值计算来算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，按上述医疗装置的朝向为线性无关的三个轴中的每个轴独立地设置上述查找表。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述线性无关的三个轴各自正交。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述查找表保存有与多个上述引导用线圈或上述磁场产生部通过预先设定的次数为止的多重干涉(多重干涉)而在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述查找表根据上述引导用线圈间或上述磁场产生部间的互感来算出并保存与多个上述引导用线圈或上述磁场产生部通过多重干涉而在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述查找表将与在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息作为基于流过上述引导用线圈或上述磁场产生部的电流的实测数据的信息而保存。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，还具备第一信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，还具备第一信息获取部和第二信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，该第二信息获取部获取上述驱动线圈的连接状态的信息，上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈和上述驱动线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，还具备第一信息获取部和第三信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，该第三信息获取部获取上述放射线圈的连接状态的信息，上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈和上述放射线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，还具备第四信息获取部，该第四信息获取部获取上述引导用线圈的阻抗信息，上述位置检测装置具备按上述引导用线圈的不同的特定阻抗而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈的阻抗信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述位置检测装置在所获取的上述引导用线圈的阻抗信息处于上述特定阻抗的中间的情况下，用夹着该阻抗信息的两个特定阻抗来参照多个上述查找表，通过两个特定阻抗间的插值计算来算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述查找表分割为第一查找表和第二查找表而构成，该第一查找表以上述磁场产生部的位置信息为变量来保存与通过上述磁场产生部的感应而流过上述引导用线圈的电流相关的数值信息，该第二查找表以上述磁场检测部的位置信息为变量来保存与在使预先设定的特定的电流流过上述引导用线圈的情况下在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息，上述磁场算出部使用根据上述磁场产生部的位置信息参照上述第一查找表而得到的数值信息和阻抗信息，算出流过上述引导用线圈的电流，根据所算出的电流来参照上述第二查找表，从而算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，根据单丝模型(single filament model)来制作上述查找表，该单丝模型中视为作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈由一条线材形成。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，根据多丝模型(multi filament model)来制作上述查找表，该多丝模型中视为作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈由多条线材形成。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，根据物理形状的线圈模型来制作上述查找表，该物理形状的线圈模型是通过有限元法制作作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈而得到的模型。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法对于内置有磁铁并被导入到体腔内的胶囊型的医疗装置，使用位置检测装置，基于根据特定频率的第一磁场检测上述医疗装置的位置和朝向而得到的结果，对上述医疗装置的位置或朝向进行引导控制，其中，该位置检测装置具有磁场产生部和磁场检测部，该位置检测装置的一部分内置于上述医疗装置中，该医疗装置引导方法的特征在于，具备以下步骤：引导步骤，由从驱动部提供电力的引导用线圈产生作用于上述磁铁的引导用磁场，来控制上述医疗装置的位置或朝向；磁场产生步骤，由上述磁场产生部产生特定频率的第一磁场；磁场检测步骤，由上述磁场检测部检测包含通过该磁场产生步骤产生的上述第一磁场的磁场；磁场算出步骤，使用保存有与第二磁场相关的多个数值信息的查找表，根据上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而估计上述第二磁场，其中，该第二磁场是在上述医疗装置以多个特定朝向配置于多个特定位置时，上述引导用线圈和上述磁场产生部中的至少一个通过上述第一磁场的作用而在上述磁场检测部的位置处感应产生的磁场；磁场抽出步骤，算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场中减去由上述磁场算出部估计出的上述第二磁场而得到的校正磁场信息；以及位置计算步骤，根据在该磁场抽出步骤中算出的校正磁场信息，估计上述医疗装置的位置和朝向。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，在上述位置计算步骤中还具有重复进行上述磁场算出步骤和上述位置计算步骤的重复计算步骤，在该磁场算出步骤中，根据通过该位置计算步骤估计出的上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，上述位置计算步骤具备以下步骤：估计检测磁场信息算出步骤，根据通过该位置计算步骤估计出的上述医疗装置的位置和朝向，算出上述磁场检测部所检测的估计检测磁场信息；以及重复计算步骤，重复进行上述磁场检测步骤和上述估计检测磁场信息算出步骤直到上述校正磁场信息与上述估计磁场大致一致为止。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁场产生步骤中，通过由内置于上述医疗装置的振荡电路和放射线圈构成的上述磁场产生部来产生特定频率的上述第一磁场，在上述磁场检测步骤中，通过由多个磁场传感器构成的上述磁场检测部检测上述第一磁场，该多个磁场传感器为了估计上述医疗装置的位置和朝向而配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁场产生步骤中，在由驱动线圈和谐振电路构成的上述磁场产生部中，上述谐振电路通过位置检测用磁场发生谐振来向外部产生特定频率的上述第一磁场，其中，该驱动线圈为了估计上述医疗装置的位置和朝向而配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围，产生上述位置检测用磁场，该谐振电路由内置于上述医疗装置的电容器和放射线圈形成，在上述磁场检测步骤中，通过由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成的上述磁场检测部检测上述第一磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁场产生步骤中，通过由多个放射线圈构成的上述磁场产生部产生特定频率的上述第一磁场，该多个放射线圈配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围，该特定的位置检测范围用于估计上述医疗装置的位置和朝向，在上述磁场检测步骤中，由内置于上述医疗装置的上述磁场检测部检测上述第一磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态而不同的多个查找表，获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，根据该连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态而不同的多个查找表，获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态的信息，根据这些连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态而不同的多个查找表，获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态的信息，根据这些连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈的不同的特定阻抗而不同的多个查找表，获取上述引导用线圈的阻抗信息，根据该阻抗信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁场算出步骤中，在上述引导用线圈的阻抗信息处于上述特定阻抗的中间的情况下，用夹着该阻抗信息的两个特定阻抗来参照上述查找表，通过两个特定阻抗间的插值计算来算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的医疗装置引导方法的特征在于，在上述发明中，作为上述查找表，使用第一查找表和第二查找表，该第一查找表以上述磁场产生部的位置信息为变量来保存与通过上述磁场产生部的感应而流过上述引导用线圈的电流相关的数值信息，该第二查找表以上述磁场检测部的位置信息为变量来保存与在使预先设定的特定的电流流过上述引导用线圈的情况下在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息，在上述磁场算出步骤中，使用根据上述磁场产生部的位置信息参照上述第一查找表而得到的数值信息和阻抗信息来算出流过上述引导用线圈的电流，根据所算出的电流来参照上述第二查找表，从而算出上述第二磁场。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；位置检测装置，其具有：磁场产生部，其由内置于该医疗装置来产生特定频率的第一磁场的放射线圈和振荡电路构成；以及磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述医疗装置的位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；磁通算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出穿过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈的磁通；电流算出步骤，根据所算出的磁通来算出流过上述引导用线圈的感应电流；磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈的情况下，算出与上述磁场传感器中感应产生的第二磁场相关的数值信息；存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述磁通算出步骤、上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁通算出步骤中，将配置于上述位置检测范围的周围的多个上述引导用线圈之间通过预先设定的次数为止的多重干涉所产生的磁通也包括在内进行计算。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；位置检测装置，其具有：磁场产生部，其由内置于该医疗装置来产生特定频率的第一磁场的放射线圈和振荡电路构成；以及磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述医疗装置的位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出与配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈之间的互感，使用所算出的互感来算出流过各上述引导用线圈的感应电流；磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈的情况下，算出与磁场传感器中感应产生的第二磁场相关的数值信息，该磁场传感器配置在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场；存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；位置检测装置，其具有：磁场产生部，其由驱动线圈和谐振电路构成，该驱动线圈被配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生位置检测用磁场，该谐振电路由内置于上述医疗装置的放射线圈和电容器构成，通过上述位置检测用磁场发生谐振来产生特定频率的第一磁场；以及磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；磁通算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出穿过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈的磁通；电流算出步骤，根据所算出的磁通来算出流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的感应电流；磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的情况下，算出与在上述磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息；存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述磁通算出步骤、上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，在上述发明中，在上述磁通算出步骤中，将配置于上述位置检测范围的周围的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈之间通过预先设定的次数为止的多重干涉所产生的磁通也包括在内进行计算。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；位置检测装置，其具有：磁场产生部，其由驱动线圈和谐振电路构成，该驱动线圈被配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生位置检测用磁场，该谐振电路由放射线圈和电容器形成，被内置于上述医疗装置中，通过上述位置检测用磁场而发生谐振，来产生特定频率的第一磁场；以及磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出与配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈之间的互感，使用所算出的互感来算出流过各上述引导用线圈或上述驱动线圈的感应电流；磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的情况下，算出与在磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息，该磁场传感器配置在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场；存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：医疗装置，其内置有磁铁并被导入到体腔内；位置检测装置，其具有：磁场产生部，其由多个放射线圈构成，该多个放射线圈配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生特定频率的第一磁场；以及磁场检测部，其由磁场传感器构成，该磁场传感器内置于上述医疗装置，用于检测上述第一磁场，该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而通过上述放射线圈向该位置检测范围产生特定频率的第一磁场的情况下，算出流过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的上述引导用线圈或上述放射线圈的感应电流；磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述放射线圈的情况下，算出与在上述磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息；存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，在上述发明中，根据单丝模型来制作上述查找表，该单丝模型中视为配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈由一条线材形成。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，在上述发明中，根据多丝模型来制作上述查找表，该多丝模型中视为配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈由多条线材形成。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，在上述发明中，根据物理形状的线圈模型来制作上述查找表，该物理形状的线圈模型是通过有限元法制作配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈而得到的模型。

另外，本发明所涉及的在医疗装置引导系统的特征在于，在上述发明中，上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息。

另外，在上述发明中，本发明所涉及的在医疗装置引导系统的特征在于，上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息和相位信息。

另外，在上述发明中，本发明所涉及的在医疗装置引导系统的特征在于，上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息。

另外，在上述发明中，本发明所涉及的在医疗装置引导系统的特征在于，上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息和相位信息。

发明的效果

本发明所涉及的医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法起到如下效果：在进行位置检测时，算出引导用线圈或磁场产生部通过第一磁场的作用而在磁场检测部的位置处感应产生的第二磁场，从由磁场检测部所检测出的第一磁场中减去该第二磁场来算出校正磁场信息，因此能够进行不受不需要的第二磁场的影响的正确的位置检测，并且使用预先保存有与在磁场检测部的位置处通过感应产生的第二磁场相关的数值信息的查找表，来算出第二磁场，因此减少每次的计算量，能够高速地进行处理。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的医疗装置引导系统的理论上的结构例的示意图。

图2是表示产生不需要的磁场的情形的说明图。

图3是表示实施方式1的LUT的制作方法的概要流程图。

图4是表示由实施方式1的位置检测装置执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。

图5是表示实施方式2所涉及的引导用线圈的配置例的立体图。

图6是表示实施方式3的LUT的制作方法的概要流程图。

图7是表示实施方式4的医疗装置引导系统的结构例的概要框图。

图8是表示由实施方式4的位置检测装置执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。

图9是表示实施方式5的医疗装置引导系统的结构例的概要框图。

图10是表示由实施方式5的位置检测装置执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。

图11是表示由实施方式6的位置检测装置执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。

图12是表示实施方式7的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。

图13是表示实施方式8的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。

图14是表示实施方式9的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。

附图标记说明

1A、1B、1C：医疗装置引导系统；10：胶囊型医疗装置；11：磁铁；20：磁性引导装置；21：引导用线圈；24：驱动部；30：磁场产生部；31：放射线圈；40：磁场检测部；41：磁场传感器；50：位置检测装置；52：LUT；54：磁场算出部；55：磁场抽出部；56：位置计算部；57：重复位置计算部；60：磁场产生部；61：LC谐振电路；62：驱动线圈；70：磁场产生部；71：放射线圈；80：磁场检测部；81：磁场传感器。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明所涉及的医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的优选实施方式。此外，本发明并不限定于各实施方式。

(实施方式1)

图1是表示本发明的实施方式1的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。本实施方式的医疗装置引导系统1A大致由胶囊型的医疗装置10、磁性引导装置20以及位置检测装置50构成。

医疗装置10例如是如下的胶囊型内窥镜：具备以水密结构密封的圆筒型胶囊形状的容器，被导入到被检体的体腔内。该医疗装置10具备拍摄体腔内的摄像部、对所拍摄的信号进行处理的信号处理部、通过无线向被检体外发送输出处理后的信号的无线发送部(都未图示)等，具有摄像功能、无线通信功能。与这种医疗装置10相对应地具备配置在被检体外的体外接收装置15。体外接收装置15具有多个天线16，用于通过天线16以无线的方式接收与摄像图像有关的信号并进行存储，该多个天线16被配置在被检体的身体表面的多个位置上，接收从医疗装置10无线输出的信号。

另外，医疗装置10具备由永久磁铁等构成的磁铁11，该磁铁11被固定配置在不妨碍内部摄像等的位置上，受到引导用磁场的作用而产生用于改变位置或朝向的推动力。

磁性引导装置20用于从被检体外向被导入到体腔内的医疗装置10的磁铁11作用引导用磁场来改变医疗装置10的位置、朝向，具备引导用线圈21、操作部22、信号产生控制部23以及驱动部24。引导用线圈21被配置在位置检测装置50形成用于检测医疗装置10的位置的位置检测范围的被检体外周围的已知位置处，用于对被导入到被检体内的医疗装置10中的磁铁11放射引导用磁场。

操作部22通过用于进行操作者所期望的医疗装置10的移动方向、朝向的指示的操纵杆等输入设备、用于进行信息输入和各种设定的键盘或面板开关等来构成。信号产生控制部23根据操作部22的指示和来自后述的位置检测装置50的位置信息，算出为了引导医疗装置10而所需的信号波形，控制驱动部24来使算出的结果的波形产生。驱动部24按照信号产生控制部23的控制，使驱动电流流过引导用线圈21来产生引导用磁场。在此，以使医疗装置10移动为目的而产生的引导用磁场的强度比较大，为了减少损失而将驱动部24的输出阻抗设定为较小。

另外，位置检测装置50大致具有磁场产生部30和磁场检测部40，作为位置检测装置50的一部分的磁场产生部30内置于医疗装置10，磁场检测部40被配设在位置检测范围的周围，通过由磁场检测部40检测磁场产生部30所产生的特定频率的第一磁场，来检测医疗装置10的位置和朝向。

在此，磁场产生部30用于向由确定了原点位置的XYZ坐标系形成的医疗装置10的位置检测范围产生特定频率的第一磁场。该磁场产生部30由内置于医疗装置10的放射线圈31和未图示的振荡电路形成。即，本实施方式1的磁场产生部30构成为如下的自激式磁场产生部：通过振荡电路使放射线圈31产生感应磁场，由此向外部产生特定频率的第一磁场。在此，所产生的第一磁场的特定频率是角频率，设为ω[rad]。

另外，磁场检测部40用于检测磁场产生部30向位置检测范围产生的特定频率的第一磁场。磁场检测部40对于被内置于医疗装置10中的成对的放射线圈31具备多个磁场传感器41a～41n，该多个磁场传感器41a～41n配置在位置检测范围的周围。这些多个磁场传感器41a～41n将通过各自的线圈的特定频率的交变磁场变换为电压来进行检测。

本实施方式1的位置检测装置50还具备保持在存储器51中的LUT(查找表)52、信号处理部53、磁场算出部54、磁场抽出部55以及位置计算部56。

在此，稍后详细记述LUT 52，LUT 52以医疗装置10的多个特定位置和多个特定方向为变量来保存与特定频率的不需要的第二磁场相关的数值信息，该第二磁场是在以位置检测范围内的预先设定的多个特定位置和多个特定朝向配置医疗装置10时，引导用线圈21通过第一磁场的作用而在磁场检测部40(磁场传感器41a～41n)的位置处感应产生的磁场。另外，信号处理部53将从磁场检测部40获取的电压信号变换为进行位置计算所需的数字数据，对磁场检测部40所检测出的磁场、数字信号进行评价，并根据该位置分布数据获取所估计的医疗装置10的当前位置信息、当前朝向信息。

另外，磁场算出部54用于将在位置计算部56的最优化计算中依次估计出的医疗装置10的当前位置和当前朝向作为特定位置和特定朝向，来参照查找表52，从而估计第二磁场。磁场抽出部55用于算出校正磁场信息，该校正磁场信息是从由磁场检测部40检测出的第一磁场中减去由磁场算出部54估计出的第二磁场而得到的信息。并且，位置计算部56具有重复位置计算部57，用于估计医疗装置10的位置和朝向，该重复位置计算部57重复进行最优化计算直到由磁场抽出部55算出的校正磁场信息与根据医疗装置10的位置和朝向计算的磁场(理论值)大致一致为止。

在此，说明不具有LUT 52、磁场算出部54的情况下的位置检测装置50的基本的位置检测动作。首先，设磁场检测部40将n＝9的9个磁场传感器41₁～41_n离散地配置成3×3的矩阵状。即，在医疗装置10内的放射线圈31为一个的情况下，作为在此要说明的位置计算例，为了求出医疗装置10的XYZ坐标系中的位置坐标[x，y，z]及其磁偶极矩的合计6个变量，最低需要6个磁场传感器41。

该磁偶极矩为：

[式1]

$\stackrel{\→}{M}=[M_x{,M}_y,M_z].$

在这种情况下，来自磁场检测部40的各磁场传感器41₁～41_n的输出信号V_d1、V_d2、…、V_dn经过信号处理部53的信号处理，被输出到磁场抽出部55。磁场抽出部55通过对这些各电压信息应用简单的比例系数，来求出通过各磁场传感器41₁～41_n的磁场强度B_d1、B_d2、…、B_dn。

并且，将医疗装置10以某个朝向存在于位置检测范围内的某个坐标位置处的姿势设为向量P，表示为如下：

[式2]

$\stackrel{\→}{p}=(x,y,z,M_x,M_y,M_z),$

此时，将第i个磁场传感器41_i的位置设为

[式3]

${\stackrel{\→}{r}}_{\mathrm{si}}=[x_i,y_i,z_i].$

然后，取向量P与第i个磁场传感器41_i之间的距离向量，即，

[式4]

${\stackrel{\→}{r}}_i=[x_i-x,y_i-y,z_i-z],$

则磁偶极矩所形成的磁场表示为

[式5]

${\stackrel{\→}{B}}_i=\frac{1}{4\mathrm{\π}}\{\frac{3(\stackrel{\→}{M}\·{\stackrel{\→}{r}}_i)}{{r_i}^5}{\stackrel{\→}{r}}_i-\frac{\stackrel{\→}{M}}{{r_i}^3}\}.$

因此，位置检测装置50通常使用实测值B_di和理论值(估计值)B_i这两个值来制作评价函数，即，

[式6]

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{({\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{di}}-{\stackrel{\→}{B}}_i\left(\stackrel{\→}{p}\right))}^2=0,$

通过进行最小二乘法等最优化计算，能够求出表示医疗装置10的位置坐标和朝向的向量P。

但是，实际上，在位置检测范围的周围配置有磁场引导用的引导用线圈21的情况下，如图2所示，引导用线圈21受到放射线圈31所产生的特定频率的第一磁场的作用，从而在磁场传感器41₁～41_n的位置处感应产生不需要的第二磁场。在图2中，虚线四角形表示引导用线圈21，实线四角形表示具有磁场传感器41₁～41_n的磁场检测部40。即，从内置于医疗装置10的放射线圈31产生的第一磁场不仅通过磁场检测部40，还通过引导用线圈21，因此当在引导用线圈21上连接有某些负载而感应电流实际流过引导用线圈21时，感应产生要抵消所通过的磁场的如虚线箭头所示的第二磁场。由于这种第二磁场的一部分通过磁场检测部40的磁场传感器41₁～41_n的位置处，因此磁场传感器41₁～41_n的检测输出不只是本来的从引导线圈31产生的第一磁场成分，从而对位置检测造成不良影响。

在此，能够通过如下计算来算出这种不需要的第二磁场。首先，通过以固定的微小面积ΔS划分矩形形状的引导用线圈21的开口部来进行T分割(例如，T＝20×20＝400)，作为各微小面积ΔS的位置，以其中心为对象点。并且，如果用向量P表示内置有放射线圈31的医疗装置10的位置、磁偶极矩的存在，则能够计算在各对象点处的磁场强度。通过对引导用线圈21的内侧面进行该计算，将所有磁场强度相加并乘以微小面积ΔS，由此将通过引导用线圈21的所有磁通Φ_g作为向量P的函数来如下求出。

[式7]

${\mathrm{\Φ}}_g\left(\stackrel{\→}{P}\right)=\mathrm{\Σ\ΔS}\·{\stackrel{\→}{B}}_g\left(\stackrel{\→}{P}\right)=\mathrm{\ΔS}\·\underset{k=1}{\overset{T}{\mathrm{\Σ}}}{\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{gk}}\left(\stackrel{\→}{P}\right)$

在此，当将引导用线圈21的匝数设为N_g时，在引导用线圈21中产生如下的电动势。

[式8]

$e_g\left(\stackrel{\→}{P}\right)=-N_g\·\frac{d{\mathrm{\Φ}}_g}{\mathrm{dt}}=-N_g\·\mathrm{\ω}\·{\mathrm{\Φ}}_g$

并且，通过由与引导用线圈21连接的负载阻抗Z₁和引导用线圈21的电阻成分所表示的阻抗R_g形成闭合电路，该电动势引起电流流动，产生第二磁场，该电流为：

[式9]

$I_g\left(\stackrel{\→}{P}\right)=e_g/(Z_1+R_g).$

在此，设阻抗Z₁包含引导用线圈21所具有的电阻值R_g。

在这种电流流过引导用线圈21时，如下求出在第i个磁场传感器41_i的位置处、即

[式10]

${\stackrel{\→}{r}}_{\mathrm{si}}=[x_i,y_i,z_i]$

处的磁场强度：将在引导用线圈21上流动的电流细分为电流元(current element)来进行处理，通过将各电流元的贡献(寄与)相加，并按照毕奥-萨伐尔(Biot-Savart law)定律，如下式那样能够作为向量P的函数来进行计算。

[式11]

在此，向量r_C表示电流元的位置。

这样，针对表示内置放射线圈31来产生位置检测用的第一磁场的医疗装置10的位置和朝向的一个向量P，能够算出由于引导用线圈21而在磁场传感器41上产生的第二磁场。在此，在本实施方式1中，为了算出这种第二磁场而利用LUT，按照上述原理预先制作LUT 52并保持在存储器51中。

在此，说明LUT 52的制作方法的概要。此外，在本实施方式1以及后述的实施方式中，根据视为配置于位置检测范围的周围的引导用线圈21由一条线材形成的单丝模型来制作LUT 52，但是也可以根据视为引导用线圈21由多条线材形成的多丝模型来制作LUT 52，或者根据通过有限元法制作引导用线圈21而得到的物理形状的线圈模型来制作LUT 52。如后述的实施方式那样，将配置于位置检测范围的周围的驱动线圈、放射线圈设为对象的情况也相同。

首先，以某间隔将作为对象的位置检测范围进行网格化。然后，在被网格化后的各点设置磁偶极矩M。其中，[M_x、M_y、M_z]只要是[1，0，0]、[0，1，0]、[0，0，1]这三种即可。由此，对于医疗装置10的位置[x，y，z]，按XYZ坐标系的每个轴X、Y、Z准备三个LUT 52_x、52_y、52_z，得到各轴中的每个轴的三个磁场强度B_gix、B_giy、B_giz。

参照图3所示的概要流程图来说明LUT 52_x、52_y、52_z的更详细的制作方法。首先，在用于检测医疗装置10的位置的位置检测范围内，以规定的间隔将离散的多个特定位置设定成网格状(步骤S 11：特定位置设定步骤)。另外，将内置于医疗装置10来产生位置检测用的第一磁场的磁场产生部30(放射线圈31)的朝向设定为作为对象的X轴、Y轴、Z轴中的X轴方向[1，0，0](步骤S12)。

接着，将一个特定位置(一个特定朝向是X轴方向)作为内置于医疗装置10的放射线圈31(胶囊磁场产生源)的位置而输入(步骤S13)，在使医疗装置10位于该特定位置和特定朝向并通过放射线圈31产生位置检测用的第一磁场的情况下，对穿过配置于位置检测范围的周围的引导用线圈21的交链(鎖交)磁通进行计算(步骤S14：磁通算出步骤)。然后，根据所算出的磁通求出流过引导用线圈21的感应电流(步骤S15：电流算出步骤)。并且，在所算出的感应电流流过引导用线圈21的情况下，将引导用线圈21在配置于位置检测范围的周围的各磁场传感器41₁～41_n的位置处感应产生的磁场作为第二磁场而算出(步骤S16：磁场算出步骤)。然后，将所算出的第二磁场的数值信息与特定位置和特定朝向相关联地进行保存(步骤S17：存储步骤)。

然后，直到所有特定位置的计算结束为止，通过将与特定位置有关的信息依次递增1(步骤S18：“否”，步骤S19：重复步骤)，来依次变更医疗装置10的特定位置，通过对多个特定位置都重复步骤S13～S17的这种处理，来制作朝向为X轴方向的情况下以各特定位置为变量的X轴用的LUT 52_x。

之后，将磁场产生部30(放射线圈31)的特定朝向依次设定为作为对象的Y轴方向[0，1，0]、Z轴方向[0，0，1](步骤S20：“否”；重复步骤)，针对Y轴、Z轴也同样地重复步骤S13～S19的处理，由此制作以各特定位置为变量的Y轴、Z轴用的LUT 52_y、52_z。

接着，说明利用这种LUT 52的位置检测装置50的动作例。磁场算出部54从位置计算部56获取当前的医疗装置10的估计位置信息。该估计位置信息在计算开始时是计算开始的点的位置信息，在最优化计算过程中是依次估计出并每次都改变的位置信息。将所估计出的这种位置信息作为特定位置来参照LUT52_x、52_y、52_z，由此算出医疗装置10在特定位置处朝向+X轴方向、+Y轴方向、+Z轴方向的情况下所产生的第二磁场的信息。

此外，一般来说，保持过于庞大的数据量的LUT比较困难并且不现实，因此对于所估计的位置信息，并不是以一对一的对应关系在LUT 52中保存数值信息。因此，磁场算出部54在所估计的医疗装置10的位置处于特定位置的中间的情况下，用夹着估计位置的两个特定位置来参照查找表52，通过两个特定位置间的线性插值计算来算出第二磁场，由此得到精确度足够的第二磁场信息。如果生成LUT时的坐标间距(pitch)过大，则校正精确度有可能变差。因此，需要通过将以细间距产生的校正数据和插值后的数据进行比较来选择不使校正精确度降低的间距。

在此，作为医疗装置10的磁偶极矩M的信息而使用M_x、M_y、M_z，由此能够通过以下的式子算出各轴方向上实际产生的第二磁场。

[式12]

B_gi＝B_gix·M_x+B_giy·M_y+B_giz·M_z

这样由磁场算出部54算出的第二磁场的磁场强度信息被输出到磁场抽出部55。磁场抽出部55通过从实测值B_di中减去对于向量P的第二磁场B_gi，来算出对实测值进行了校正的校正磁场信息，该向量P表示医疗装置10(放射线圈31)的估计位置/朝向。位置计算部56使用减去这种第二磁场成分而得到的校正磁场信息，制作如下的评价函数

[式13]

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{({\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{dI}}-{\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{gi}}\left(\stackrel{\→}{P}\right)-{\stackrel{\→}{B}}_i\left(\stackrel{\→}{P}\right))}^2=0,$

来进行最优化计算。在进行最优化计算时，在收敛过程中向量P的值逐次发生变化，因此在向量P每次发生变化时，磁场算出部54使用按每个位置/朝向发生了变化的该向量P来参照LUT 52_x、52_y、52_z，来重新算出第二磁场。

归纳说明这样进行的本实施方式1的医疗装置引导方法。本实施方式1的医疗装置引导方法包括以下步骤：引导步骤，通过从驱动部24提供电力的引导用线圈21产生作用于医疗装置10内的磁铁11的引导用磁场，来控制医疗装置10的位置或朝向；磁场产生步骤，通过振荡电路来驱动内置于医疗装置10的放射线圈31，从而向位置检测范围产生特定频率的第一磁场；磁场检测步骤，通过配置于位置检测范围的周围的多个磁场传感器41₁～41_n来检测特定频率的第一磁场；以及位置检测步骤，根据该磁场检测步骤的检测结果，检测医疗装置10在位置检测范围内的位置和朝向。

在此，在图4的概要流程图中示出由位置检测装置50执行的位置检测步骤的处理例。首先，取入磁场检测部40的各磁场传感器41₁～41_n所检测出的电压信息(或磁场信息)(步骤S21)，并且输入表示医疗装置10的估计位置方向的向量P的信息(步骤S22)。在第一次该向量P的信息被设为初始值。

然后，磁场算出部54使用向量P的信息所表示的特定位置和特定朝向作为所估计出的医疗装置10的位置和朝向，来参照查找表52_x、52_y、52_z，从而算出第二磁场(步骤S23：磁场算出步骤)。磁场抽出部55从所检测出的磁场(实测值)中减去该第二磁场来算出校正磁场信息(步骤S24：磁场抽出步骤)。另一方面，位置计算部56算出磁场检测部40的磁场传感器41₁～41_n要检测的磁场的估计检测值(步骤S25)，使用校正磁场信息和估计检测值来制作评价函数(步骤S26)，使用最小二乘法等来进行向量P的最优化计算(步骤S27)。直到收敛判断结果收敛到预先设定的所期望的误差xx以下的范围内为止(步骤S28：“是”)，重复步骤S25～S27的这种位置计算步骤来进行向量P的修正(步骤S29)。即，在位置计算步骤中，重复估计医疗装置10的位置和朝向直到在步骤S24中算出的校正磁场信息与根据医疗装置10的位置和朝向计算的磁场的估计检测值大致一致为止。

这样，根据本实施方式1，通过对本来的位置检测装置的算法另外赋予来自LUT 52的信息，从而能够进行最优化计算。此时，由于第二磁场的计算中包含积分动作，因此比较花费时间，但是在本实施方式1中，通过预先进行包含这种积分动作的计算，并以LUT 52的形式保持在存储器51中，能够大幅度地缩短实际动作时的计算时间。

(实施方式2)

接着，参照图5说明本发明的实施方式2。本实施方式2涉及一种考虑到配置多个引导用线圈的更实际的系统结构例的LUT的制作方法。

在表示上述实施方式1的图中，以引导用线圈21仅为一个的方式进行了说明，但是为了使医疗装置10在XYZ坐标系内向任意的方向进行引导移动，实际上以包围位置检测范围的方式在位置检测范围的周围配置了几个至几十个引导用线圈。图5表示在位置检测范围的周围的已知位置处配置有n＝6个的引导用线圈21₁～21_n的例子。在这种情况下，在磁场传感器41₁～41_n的位置处感应产生的第二磁场的动作变得更加复杂。

在这种情况下，首先，与上述情况同样地，内置于医疗装置10的放射线圈31所产生的位置检测用的第一磁场作用于各引导用线圈21₁～21_n，分别感应产生第二磁场。在此，如果是到此为止的现象，则可以说只要将磁场检测部40中的磁场强度作为从医疗装置10对各引导用线圈21₁～21_n的影响而分别进行计算，最后将它们相加即可。

然而，实际会产生如下的多重干涉：被感应的各引导用线圈21₁～21_n成为新的磁场产生源，使其它剩余的引导用线圈感应产生第二磁场。所产生的这种第二磁场的相位与成为原因的第一磁场的相位相反，磁场强度也变小，因此通过重复该计算方法，最终达到某种平衡状态。因此，只要根据位置检测装置50所要求的精确度，决定要考虑多少次的这种多重干涉，来制作LUT 52即可。

(实施方式3)

参照图6说明本发明的实施方式3。本实施方式3涉及一种考虑到如实施方式2所说明的引导用线圈21的多重干涉的LUT的其它制作方法。本实施方式3着眼于将线圈间的感应能够以线圈之间的互感进行定义来表现这一点。

首先，对n个引导用线圈21₁～21_n附加识别编号i、j＝1、2、…、n，对内置于医疗装置10的放射线圈31附加编号0，由此定义各线圈之间的互感L_ij。在此，下标i、j表示是第i个线圈与第j个线圈之间的互感。磁场的影响方向设为i←j。其中，L_ij与L_ji相同。另外，根据该定义，也存在i＝j，其通常表示自感，但是在此不特别地进行区分。

在这种条件下，互感由线圈的物理形状、配置所决定。更具体地说，互感表示在单位电流流过某线圈时与另一个线圈交链的磁通数。因此，求出在电流I₀＝1A流过内置于医疗装置10的放射线圈31时通过其它引导用线圈21₁～21_n的磁通。也就是说，在此求出的互感L_i0与实施方式1所说明的计算通过的磁通的情况大致相同。并且，由于对于电流I₀，用μ₀*I₀*S₀*N₀(其中，μ₀：磁导率、S₀：线圈截面积、N₀：线圈匝数)表示磁偶极矩M，因此不同之处仅在于需要变换线圈以及乘以作为对象的线圈i的匝数N_i。并且，将医疗装置10的朝向设为坐标轴+X、+Y、+Z，能够对医疗装置10的一个特定位置计算三种值。

接着，也准备各引导用线圈21₁～21_n彼此的互感。通常引导用线圈21的配置位置固定，由于其位置已知，因此能够对n个引导用线圈21₁～21_n准备n×n的矩阵。在此，为了便于说明，假设n＝4(i、j＝1～4)的情况(作为位置检测装置该假设是否成立没有关系)。首先，如果求出第一个引导用线圈21₁所产生的电压，则对于i＝1，成为

[式14]

$V_1=-L_{10}\·\frac{{\mathrm{dI}}_0}{\mathrm{dt}}-L_{11}\·\frac{{\mathrm{dI}}_1}{\mathrm{dt}}-L_{21}\·\frac{{\mathrm{dI}}_2}{\mathrm{dt}}-L_{31}\·\frac{{\mathrm{dI}}_3}{\mathrm{dt}}-L_{41}\·\frac{{\mathrm{dI}}_4}{\mathrm{dt}}=I_1\·Z_1.$

同样地，对于第i个引导用线圈21_i，建立如下四个式子：

[式15]

$V_i=-L_{i0}\·\frac{{\mathrm{dI}}_0}{\mathrm{dt}}-\underset{j=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}{L}_{\mathrm{ij}}\·\frac{{\mathrm{dI}}_j}{\mathrm{dt}}=I_i\·Z_i.$

在每个式子中，当设位置检测用的第一磁场为角频率ω[rad]的正弦波时，dI/dt的项成为ωI。

整理上述内容则如下。在此，如果按矩阵表记的方式概念性地表示，则成为

[式16]

I＝-I₀[L+Z₁/jω]^-1·L₀。

L表示引导用线圈之间的互感矩阵，L₀表示医疗装置10内的放射线圈31与引导用线圈21₁～21_n之间的互感矩阵，j表示虚数单位。在此，在各引导用线圈21₁～21_n与驱动放大器连接的情况下，有时也可以将右项中的I_i*Z_i作为0来处理。也就是说，如果计算

[式17]

I＝I₀[L]^-1·L₀，

则求出I矩阵I₁～I_k这种流过各线圈的电流。

通过求出电流的操作，对于磁场产生部30(放射线圈31)的三个方向(+X、+Y、+Z方向)算出如I_x、I_y、I_z那样的独立的值。能够如实施方式1所说明的那样求出当各上述电流流过引导用线圈21₁～21_n时在磁场传感器41₁～41_n的位置处产生的第二磁场。

因此，根据到目前为止的方法，能够得到以医疗装置10的位置信息为变量的与第二磁场有关的三个数值信息B_x、B_y、B_z，能够制作LUT 52_x、52_y、52_z。

在此，将利用了这种互感的本实施方式3的LUT 52_x、52_y、52_z的制作方法归纳表示为图6的概要流程图。此外，在图6所示的流程图中，设求出电流的部分预先知道引导用线圈彼此的互感。首先，在用于检测医疗装置10的位置的位置检测范围内，以规定的间隔将离散的多个特定位置设定成网格状(步骤S31：特定位置设定步骤)。另外，将内置于医疗装置10来产生位置检测用的第一磁场的磁场产生部30(放射线圈31)的朝向设定为作为对象的X轴、Y轴、Z轴中的X轴方向[1，0，0](步骤S32)。

接着，将一个特定位置(一个特定朝向是X轴方向)作为内置于医疗装置10的放射线圈31(胶囊磁场产生源)的位置而输入(步骤S33)。然后，计算与引导用线圈之间的互感(步骤S34：互感算出步骤)，求解与各引导用线圈所产生的电压有关的联立方程式，求出流过各引导用线圈的感应电流(步骤S35：电流算出步骤)。并且，在所算出的感应电流流过引导用线圈的情况下，计算配置于位置检测范围的周围的各磁场传感器41₁～41_n中感应产生的磁场来作为第二磁场(步骤S36：磁场算出步骤)。然后，将所算出的第二磁场的数值信息与特定位置和特定朝向相关联地进行保存(步骤S37：存储步骤)。

然后，直到所有的特定位置的计算结束为止，将与特定位置有关的信息依次递增1(步骤S38：“否”，步骤S39：重复步骤)，由此依次变更特定位置，通过对多个特定位置都重复步骤S33～S37的这种处理，来制作以各特定位置为变量的X轴用的LUT 52_x。

之后，将磁场产生部30(放射线圈31)的朝向依次设定为作为对象的Y轴方向[0，1，0]、Z轴方向[0，0，1](步骤S40：“否”；重复步骤)，针对Y轴、Z轴也同样地重复步骤S33～S39的处理，由此制作以各特定位置为变量的Y轴、Z轴用的LUT 52_y、52_z。

在本实施方式3中，磁场算出部54通过使用这些LUT 52_x、52_y、52_z的数值信息和磁偶极矩M的电流值来求出第二磁场的值。也就是说，第二磁场为

B_gi＝(B_ix*M_x/|M|+B_iy*M_y/|M|+B_iz*M_z/|M|)*I_O。

在本实施方式3的方法中，由于一次性建立所产生的电压的联立方程式之后求出电流，因此其解表示平衡状态，无需指定干涉的次数。

此外，作为本实施方式3的变形例，也可以使用由装置实际测量出的互感(包含自感)的值来制作LUT。具体地说，实际上只要使电流流过某个线圈，根据对其它剩余的线圈所产生的电动势测量得到的结果求出互感即可。关于产生电动势的结构如实施方式1所说明的那样。

(实施方式4)

接着，参照图7和图8说明本发明的实施方式4。图7是表示本实施方式4的医疗装置引导系统的结构例的概要框图，图8是表示由本实施方式4的位置检测装置50执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。本实施方式4中考虑引导用线圈21₁～21_n的连接状态的变更。即，在实施方式3等中，在LUT 52的计算过程中将与引导用线圈21₁～21_n相连接的阻抗视为0来进行了计算，但是有时由于某个不使用的引导用线圈21_i以电性断开的状况被使用，因此对该阻抗变化的影响较大。引导用线圈21_i被电性断开是指阻抗变得无穷大，由于在该引导用线圈21_i中不流过电流，因此不会有影响(不产生由该引导用线圈21_i产生的第二磁场)。

因此，在本实施方式4中，如图7所示，预先制作被分组为按引导用线圈21₁～21_n的连接形态而不同的n种LUT 521_x、521_y、52_1z、52_2x、52_2y、52_2z、…、52_nx、52_ny、52_nz并保持在存储器51中，根据引导用线圈21₁～21_i的连接形态，切换要参照的LUT 52的组。与引导用线圈21₁～21_n的连接形态有关的信息由磁性引导装置20中追加的信息获取部25所识别出，被输出到设于位置检测装置50的磁场算出部54中的切换部54a。切换部54a获取来自信息获取部25的与连接形态有关的信息来切换磁场算出部54要参照的LUT 52的组。

在此，参照图8说明本实施方式4的位置检测步骤。基本上与图4所示的位置检测步骤的处理例相同，但是在本实施方式4中，在进行作为磁场算出步骤中的前处理的处理之后，使用所选择的组的LUT 52来进行步骤S21以后的处理，其中，作为磁场算出步骤中的前处理而进行如下处理：从磁性引导装置20的信息获取部25获取连接线圈信息来作为与引导用线圈21₁～21_n的连接形态有关的信息(步骤S41)，切换部54a根据该连接线圈信息来选择要使用的LUT 52的组(步骤S42：表切换步骤)。

(实施方式5)

接着，参照图9和图10说明本发明的实施方式5。图9是表示本实施方式5的医疗装置引导系统的结构例的概要框图，图10是表示由本实施方式5的位置检测装置50执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。本实施方式5中考虑引导用线圈21₁～21_n的连接状态的变更以及随着温度变化而引起的阻抗变化。即，在实施方式4中，考虑与引导用线圈21₁～21_n连接的阻抗为0或无穷大(不存在不需要的磁场)的状况来切换要参照的LUT 52的组，但是引导用线圈21有时由于温度发生变化而呈现线圈的电阻值(阻抗)改变之类的连续的变化。

因此，在本实施方式5中，如图9所示那样在预先制作按引导用线圈21₁～21_n的连接形态而分组的n种不同的LUT 52_1x，1y,_1z、52_2x，2y，2z、…、52_nx，ny，nz(例如，将三个下标1x、1y、1z汇总在一个部分里进行表记)的基础上，在各组内用代表性的m种特定阻抗Z₁、Z₂、…、Z_m制作LUT 52_1x，1y，1z(Z1)、52_1x，1y，1z(Z2)、…、52_1x，1y，1z(Zm)、52_2x，2y，2z(Z1)、52_2x，2y，2z(Z2)、…、52_{2x，2y， 2z}(Zm)、…、52_nx，ny，nz(Z1)、52_nx，ny，nz(Z2)、…、52_nx，ny，nz(Zm)并保持在存储器51中，根据引导用线圈21₁～21_i的连接形态的信息和基于线圈温度的阻抗信息来切换要参照的LUT 52。与引导用线圈21₁～21_n的连接形态有关的信息由磁性引导装置20中追加的信息获取部25所识别出，基于引导用线圈21的温度的阻抗信息由磁性引导装置20中追加的信息获取部26所识别出，被输出到设于位置检测装置50的磁场算出部54中的切换部54a。切换部54a获取来自信息获取部25的与连接形态有关的信息和阻抗信息来切换磁场算出部54要参照的LUT 52的组。

在此，参照图10说明本实施方式5的位置检测步骤。基本上与图4所示的位置检测步骤的处理例相同，但是在本实施方式5中，在进行作为磁场算出步骤中的前处理的处理之后，使用所选择的与阻抗对应的组的LUT 52来进行步骤S21以后的处理，其中，作为磁场算出步骤中的前处理而进行如下处理：从磁性引导装置20的信息获取部25、26获取连接线圈信息和基于线圈温度的阻抗Z信息来作为与引导用线圈21₁～21_n的连接形态有关的信息(步骤S51)，切换部54a根据该连接线圈信息和阻抗Z信息来选择要使用的LUT 52的组(步骤S52)。

另外，由于按照代表性的特定阻抗Z1、Z2、…、Zm来制作LUT 52，因此所获取的阻抗信息与这些特定阻抗Z1、Z2、…、Zm不一致的情况较多。在这种情况下，只要用夹着所获取的阻抗的两个特定阻抗来参照LUT 52，从而分别算出第二磁场之后，进行两个特定阻抗间的线性插值计算(步骤S53)，由此算出与基于线圈温度的线圈阻抗对应的第二磁场即可。

(实施方式6)

接着，参照图11说明本发明的实施方式6。图11是表示由本实施方式6的位置检测装置50执行的位置检测步骤的处理例的概要流程图。本实施方式中考虑随着线圈温度的变化所引起的阻抗变化复杂而难以进行线性插值的情况。即，在实施方式5中，考虑与引导用线圈21₁～21_n连接的阻抗为0或无穷大(不存在不需要的磁场)的状况以及线圈的阻抗来切换LUT 52，根据线圈阻抗而在LUT 52间进行线性插值，但是在随着引导用线圈21的温度变化而引起的阻抗变化复杂的情况下，插值也可能变得不简单。在此，由于构成线圈的铜的电阻(阻抗)根据引导用线圈21的温度而改变，因此通过运算能够算出(估计)与引导用线圈21连接的阻抗Z_g的值。

并且，在实施方式3中，使用LUT 52根据医疗装置10的位置和朝向一次性地算出在磁场传感器41的位置处产生的第二磁场，但是在本实施方式6中，将LUT 52分割为第一LUT和第二LUT而构成，该第一LUT以磁场产生部30的位置信息为变量来保存与通过磁场产生部30的感应而流过引导用线圈21的电流相关的数值信息，该第二LUT以磁场检测部40的位置信息为变量来保存与在使预先设定的特定的电流流过引导用线圈21的情况下在磁场检测部40的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息，磁场算出部54使用根据磁场产生部30的位置信息参照第一LUT而得到的数值信息和阻抗信息来算出流过引导用线圈21的电流，根据所算出的电流来参照第二LUT，从而算出第二磁场。即，在求出流过引导用线圈21的电流的部分中使用第一LUT，每当此时，输入根据从信息获取部26获取的线圈温度信息而算出的阻抗Z₁来求解矩阵，之后使用所求出的电流来参照第二LUT，从而求出第二磁场。

在此，参照图11说明本实施方式6的位置检测步骤。首先，从磁性引导装置20的信息获取部25、26获取连接线圈信息和线圈温度信息来作为与引导用线圈21₁～21_n的连接形态有关的信息(步骤S61)，切换部54a根据该连接线圈信息来选择要使用的LUT 52的组(步骤S62)。然后，如上所述，取入磁场检测部40的各磁场传感器41₁～41_n所检测出的电压信息(或者，磁场信息)(步骤S21)，并且输入表示医疗装置10的估计位置方向的向量P的信息(步骤S22)。在第一次该向量P的信息被设为初始值。

然后，磁场算出部54通过使用表示所估计出的医疗装置10的位置的向量P的信息所表示的特定位置，参照第一LUT，来算出引导用线圈21所产生的感应电动势(步骤S63)。另外，根据从信息获取部26获取的线圈温度信息来算出引导用线圈21的电阻R_g(步骤S64)，根据所算出的电阻R_g和引导用线圈21的阻抗来算出流过各引导用线圈21₁～21_n的电流I_g(步骤S65)。

[式18]

$I_g\left(\stackrel{\→}{P}\right)=e_g/(Z_1+R_g)$

之后，根据所算出的电流I_g来参照第二LUT，由此算出磁场传感器41上产生的第二磁场(步骤S66)。以后，与图4的情况同样地重复步骤S24～S29的处理。

此外，如果是如图6所示那样利用互感来制作LUT的情况，则只要进行如下处理即可：使用表示所估计出的医疗装置10的位置的向量P的信息所表示的特定位置来参照第一LUT，由此算出内置于医疗装置10的放射线圈31与引导用线圈21之间的互感L₀，通过代入根据线圈温度信息算出的电阻R_g来制作矩阵方程式，通过求解该矩阵方程式，将流过引导用线圈21的电流I作为

[式19]

I＝-I₀[L+R_g/jω]^-1·L₀

而求出，根据所算出的电流I来参照第二LUT，由此算出磁场传感器41上产生的不需要的磁场。

(实施方式7)

参照图12说明本发明的实施方式7。在上述说明中，根据计算来制作出LUT 52，但是在本实施方式7中，使用实测数据来制作LUT 52的一部分，也能够应用于后述的实施方式。

本实施方式7在磁性引导装置20中具备对流过引导用线圈21的电流进行检测的电流检测部27，通过将由该电流检测部27检测出的实测电流值输入到位置检测装置50中的LUT 52来求出第二磁场。另外，也可以在使规定的电流流过引导用线圈21时，用该电流值参照LUT 52来求出在磁场传感器41的位置处产生的第二磁场。

(实施方式8)

接着，参照图13说明本发明的实施方式8。图13是表示本发明的实施方式8的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。本实施方式的医疗装置引导系统1B设为如下结构：位置检测装置50具备感应式的磁场产生部60来代替磁场产生部30。该磁场产生部30由LC谐振电路61和驱动线圈62形成，该LC谐振电路61被内置于医疗装置10中，通过谐振来产生特定频率的第一磁场，该驱动线圈62被配置在位置检测范围的周围，施加使LC谐振电路61发生谐振的位置检测用磁场。LC谐振电路61由放射线圈和寄生电容或附加电容构成，谐振角频率被设定为ω[rad]。另外，驱动线圈62向位置检测范围施加包含谐振频率成分的交变磁场。此外，在图13中，仅图示了一个驱动线圈62，但是也可以适当地配设多个驱动线圈。另外，位置检测装置50还具备用于驱动这些驱动线圈62的驱动部63。

如果认为医疗装置10是向位置检测范围产生位置检测用的第一磁场的产生源，则如本实施方式8那样的医疗装置引导系统1B的情况下需要的LUT 52的制作方法也与医疗装置引导系统1A的情况完全相同。但是，在本实施方式8的情况下，在位置检测范围的周围除了配置引导用线圈21以外，还配置驱动线圈62，驱动线圈62也与引导用线圈21同样地连接在具有较低的输出阻抗的驱动部63上，因此从磁场检测部40来看，成为不需要的第二磁场的产生源。因此，在本实施方式8中，在制作LUT 52时，驱动线圈62也与引导用线圈21同样地被设为算出第二磁场的对象，包括在配置于位置检测范围的周围的线圈内而算出第二磁场。

另外，在本实施方式8的情况下，虽然没有特别图示，但是作为LUT 52也可以事先准备按引导用线圈21对于驱动部24的连接状态和驱动线圈62对于驱动部63的连接状态而不同的多个LUT，根据从信息获取部25、未图示的第二信息获取部得到的引导用线圈21和驱动线圈62的连接状态的信息，来切换磁场算出部54要参照的LUT 52。

(实施方式9)

另外，参照图14说明本发明的实施方式9。图14是表示本发明的实施方式9的医疗装置引导系统的原理结构例的示意图。本实施方式的医疗装置引导系统1C设为如下结构：位置检测装置50具备使磁场产生部30、磁场检测部40的配置关系颠倒后的磁场产生部70和磁场检测部80。即，是如下的方式：从外部侧向位置检测范围施加位置检测用的特定频率的第一磁场，通过内置于医疗装置10的磁场传感器捕捉位置检测用的第一磁场，由此检测医疗装置10的位置。

磁场产生部70由配置于位置检测范围周围的已知位置处的多个放射线圈71₁、71₂构成，向位置检测范围内产生特定频率的交变磁场。另外，位置检测装置50具备用于驱动这些放射线圈71₁、71₂的驱动部72。

磁场检测部80具备：磁场传感器81，其被内置于医疗装置10中，用于检测放射线圈71₁、71₂所产生的特定频率的第一磁场；未图示的信号处理部，其将磁场传感器81所检测出的磁场信息变换为电压信号，并进行数字化来生成用于向医疗装置10外发送的发送数据；以及未图示的无线发送部，其向外部无线发送进行信号处理后的发送数据(磁场传感器81所检测出的磁场信息)。在此，医疗装置10由于本来就具有向被检体外的接收装置15(天线16)无线发送摄像装置所拍摄到的图像信息的无线功能，因此能够构成为将磁场传感器81所检测出的磁场信息也附加或叠加在图像信息中来进行无线发送。当然，也可以是具备专门用来发送磁场信息的独立的无线发送部的结构。另外，位置检测装置50具备无线接收部59，该无线接收部59用于无线接收从医疗装置10的无线发送部发送的磁场信息。该无线接收部59也可以利用体外接收装置15。

在如本实施方式9所示那样的磁场产生部70和磁场检测部80的结构的情况下，基本上也是估计医疗装置10的位置、朝向来计算磁场强度，通过最优化计算使得与实测值之差最小，由此能够进行医疗装置10的位置检测。

然而，在引导用线圈21₁、21₂被配置在位置检测范围的周围的情况下，通过与同样配置在位置检测范围的周围的放射线圈71₁、71₂之间的相互感应，感应产生使所期望的磁场分布发生变化的第二磁场。

在此，由于这种情况下的第二磁场也仅由这些线圈21₁、21₂、71₁、71₂的配置、形状决定，因此能够通过计算而算出，但是在位置检测时逐次计算不需要的磁场的处理复杂，且花费大量时间。因此，在本实施方式9中，也与上述实施方式的情况同样地，在医疗装置10以特定朝向位于位置检测范围内的预先设定的特定位置处的情况下，使存储器51预先保持LUT 52，从而在位置检测时进行参照，其中，该LUT 52以医疗装置10的多个特定位置和多个特定朝向为变量来保存与由这些线圈21₁、21₂、71₁、71₂在医疗装置10内的磁场传感器81的位置处产生的第二磁场相关的数值信息。使用LUT 52计算第二磁场，从实测值中减去第二磁场，由此算出校正磁场信息，使用该校正磁场信息来进行最优化计算，由此在短时间内进行位置检测。

在此，作为本实施方式9的情况下的LUT 52，需要以下两个功能。第一是通过放射线圈71₁、71₂所产生的位置检测用的第一磁场而流过线圈21₁、21₂、71₁、71₂的电流。上述情形如果将驱动线圈71₁、71₂分为微小电流元并将各个微小电流元作为磁场产生源，则能够通过与实施方式1所说明的对引导用线圈21的影响的情况相同的计算而算出。

第二是在上述电流流动的情况下线圈21₁、21₂、71₁、71₂在医疗装置10的磁场传感器81的位置处所产生的磁场。即，执行计算的点为医疗装置10所存在的点。该计算与实施方式1中计算各引导用线圈21在磁场传感器41的位置处所产生的磁场的过程相同，但是不同之处在于进行求解的点覆盖位置检测范围内的全部，并不被医疗装置引导系统1C所固定。

作为输入，输入位置坐标(x，y，z)，对于该一个地点能够得到X、Y、Z轴的三轴的磁场强度。作为位置检测装置50的动作，只要求出最优化计算过程中的在各估计位置/朝向的情况下的磁场，并与所估计出的医疗装置10的朝向相应地合成这些三轴的数据来求出实际的磁场即可。

在本实施方式9的方式中，也能够通过计算对于磁场传感器81的位置/朝向的各线圈21₁、21₂、71₁、71₂之间的互感来制作LUT 52。

另外，在本实施方式9的情况下，虽然没有特别地进行图示，但是作为LUT 52，也可以事先准备按引导用线圈21对于驱动部24的连接状态和放射线圈71对于驱动部72的连接状态而不同的多个LUT，根据从信息获取部25、未图示的第三信息获取部得到的引导用线圈21和放射线圈71的连接状态的信息，来切换磁场算出部54要参照的LUT 52。

产业上的可利用性

如上所述，本发明所涉及的医疗装置引导系统、医疗装置引导方法以及在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法用于具有对在体腔内通过引导而移动的医疗装置的位置进行检测的位置检测功能的情况，特别适用于可能存在由于引导用线圈等引起的不需要的磁场的环境。

Claims (49)

1.一种医疗装置引导系统，其特征在于，具备：

医疗装置，其内置磁铁，被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有磁场产生部和磁场检测部，上述位置检测装置的一部分被内置于上述医疗装置中，上述磁场产生部产生特定频率的第一磁场，上述磁场检测部检测包含上述特定频率的第一磁场的检测磁场信息，检测上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

其中，上述位置检测装置具有用于估计上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个的特定的位置检测范围，并且具备：

查找表，其保存有与第二磁场相关的多个数值信息，该第二磁场是在上述医疗装置以多个特定朝向配置于多个特定位置时，上述引导用线圈和上述磁场产生部中的至少一个通过上述第一磁场的作用而在上述磁场检测部的位置处感应产生的磁场；

磁场算出部，其根据上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而估计上述第二磁场；

磁场抽出部，其算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场中减去由上述磁场算出部估计出的上述第二磁场而得到的校正磁场信息；以及

位置计算部，其根据由该磁场抽出部算出的校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向。

2.根据权利要求1所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述位置检测装置具有进行如下的重复计算的重复计算部：上述磁场算出部根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向中的至少一个来参照上述查找表，从而再次估计上述第二磁场，上述磁场抽出部算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场信息中减去再次估计出的第二磁场而得到的校正磁场信息，上述位置计算部根据上述校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向，

上述重复计算部进行重复计算直到通过上述第二磁场或上述校正磁场信息的再次计算而得到的变化量小于所设定的阈值为止。

3.根据权利要求1所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述位置检测装置根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向，求出估计上述磁场检测部对上述第一磁场的检测值而得到的估计检测值，

上述位置检测装置具有进行如下的重复计算的重复计算部：上述磁场算出部根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而再次估计上述第二磁场，上述磁场抽出部算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场信息中减去再次估计出的第二磁场而得到的校正磁场信息，上述位置计算部根据上述校正磁场信息来估计上述医疗装置的位置和朝向，

上述重复计算部进行重复计算直到上述校正磁场信息与根据上述位置计算部所估计出的上述医疗装置的位置和朝向估计的上述磁场检测部对上述第一磁场的估计检测值大致一致为止。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述磁场产生部由内置于上述医疗装置的振荡电路和放射线圈构成，产生特定频率的上述第一磁场，

上述磁场检测部由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成，

算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

5.根据权利要求1～3中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述磁场产生部由配设在上述位置检测范围的周围的驱动线圈以及由内置于上述医疗装置的电容器和放射线圈形成的谐振电路构成，该谐振电路通过上述驱动线圈所产生的位置检测用磁场而发生谐振，向外部产生特定频率的上述第一磁场，

上述磁场检测部由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成，

算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

6.根据权利要求5所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

算出上述第二磁场的对象包括上述驱动线圈。

7.根据权利要求1～3中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述磁场产生部由配设在上述位置检测范围的周围的多个放射线圈构成，产生特定频率的上述第一磁场，

上述磁场检测部被内置在上述医疗装置中，

上述位置检测装置具备无线发送部和无线接收部，该无线发送部被内置于上述医疗装置中，向该医疗装置的外部无线发送上述磁场检测部所检测出的磁场的信息，该无线接收部被设于上述医疗装置的外部，接收上述无线发送部所发送的磁场的信息，

算出上述第二磁场的对象是上述引导用线圈。

8.根据权利要求7所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

算出上述第二磁场的对象包括上述放射线圈。

9.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述查找表对在上述位置检测范围内离散地设定的多个上述特定位置中的每个上述特定位置的上述数值信息进行保存，

在上述医疗装置的位置处于上述特定位置的中间的情况下，上述磁场算出部用夹着该位置的至少两个特定位置来参照上述查找表，通过至少两个特定位置间的插值计算来算出上述第二磁场。

10.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

按上述医疗装置的朝向为线性无关的三个轴中的每个轴独立地设置上述查找表。

11.根据权利要求10所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述线性无关的三个轴各自正交。

12.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述查找表保存有与多个上述引导用线圈或上述磁场产生部通过预先设定的次数为止的多重干涉而在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息。

13.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述查找表根据上述引导用线圈间或上述磁场产生部间的互感来算出并保存与多个上述引导用线圈或上述磁场产生部通过多重干涉而在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息。

14.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述查找表将与在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息作为基于流过上述引导用线圈或上述磁场产生部的电流的实测数据的信息而保存。

15.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第一信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，

上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

16.根据权利要求6所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第一信息获取部和第二信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，该第二信息获取部获取上述驱动线圈的连接状态的信息，

上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈和上述驱动线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

17.根据权利要求8所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第一信息获取部和第三信息获取部，该第一信息获取部获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，该第三信息获取部获取上述放射线圈的连接状态的信息，

上述位置检测装置具备按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈和上述放射线圈的连接状态的信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

18.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第四信息获取部，该第四信息获取部获取上述引导用线圈的阻抗信息，

上述位置检测装置具备按上述引导用线圈的不同的特定阻抗而不同的多个上述查找表，根据上述引导用线圈的阻抗信息来切换上述磁场算出部要参照的上述查找表。

19.根据权利要求18所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述位置检测装置在所获取的上述引导用线圈的阻抗信息处于上述特定阻抗的中间的情况下，用夹着该阻抗信息的两个特定阻抗来参照多个上述查找表，通过两个特定阻抗间的插值计算来算出上述第二磁场。

20.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述查找表分割为第一查找表和第二查找表而构成，该第一查找表以上述磁场产生部的位置信息为变量来保存与通过上述磁场产生部的感应而流过上述引导用线圈的电流相关的数值信息，该第二查找表以上述磁场检测部的位置信息为变量来保存与在使预先设定的特定的电流流过上述引导用线圈的情况下在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息，

上述磁场算出部使用根据上述磁场产生部的位置信息参照上述第一查找表而得到的数值信息和阻抗信息，算出流过上述引导用线圈的电流，根据所算出的电流来参照上述第二查找表，从而算出上述第二磁场。

21.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

根据单丝模型来制作上述查找表，该单丝模型中视为作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈由一条线材形成。

22.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

根据多丝模型来制作上述查找表，该多丝模型中视为作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈由多条线材形成。

23.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

根据物理形状的线圈模型来制作上述查找表，该物理形状的线圈模型是通过有限元法制作作为算出上述第二磁场的对象的上述引导用线圈或上述磁场产生部所具有的线圈而得到的模型。

24.一种医疗装置引导方法，对于内置有磁铁并被导入到体腔内的医疗装置，使用位置检测装置，基于根据特定频率的第一磁场检测上述医疗装置的位置和朝向而得到的结果，对上述医疗装置的位置或朝向进行引导控制，其中，该位置检测装置具有磁场产生部和磁场检测部，该位置检测装置的一部分内置于上述医疗装置中，该医疗装置引导方法的特征在于，具备以下步骤：

引导步骤，由从驱动部提供电力的引导用线圈产生作用于上述磁铁的引导用磁场，来控制上述医疗装置的位置或朝向；

磁场产生步骤，由上述磁场产生部产生特定频率的第一磁场；

磁场检测步骤，由上述磁场检测部检测包含通过该磁场产生步骤产生的上述第一磁场的磁场；

磁场算出步骤，使用保存有与第二磁场相关的多个数值信息的查找表，根据上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而估计上述第二磁场，其中，该第二磁场是在上述医疗装置以多个特定朝向配置于多个特定位置时，上述引导用线圈和上述磁场产生部中的至少一个通过上述第一磁场的作用而在上述磁场检测部的位置处感应产生的磁场；

磁场抽出步骤，算出从上述磁场检测部所检测出的上述检测磁场中减去由上述磁场算出部估计出的上述第二磁场而得到的校正磁场信息；以及

位置计算步骤，根据在该磁场抽出步骤中算出的校正磁场信息，估计上述医疗装置的位置和朝向。

25.根据权利要求24所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

在上述位置计算步骤中还具有重复进行上述磁场算出步骤和上述位置计算步骤的重复计算步骤，在该磁场算出步骤中，根据通过该位置计算步骤估计出的上述医疗装置的位置和朝向来参照上述查找表，从而算出上述第二磁场。

26.根据权利要求24所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述位置计算步骤具备以下步骤：

估计检测磁场信息算出步骤，根据通过该位置计算步骤估计出的上述医疗装置的位置和朝向，算出上述磁场检测部所检测的估计检测磁场信息；以及

重复计算步骤，重复进行上述磁场检测步骤和上述估计检测磁场信息算出步骤直到上述校正磁场信息与上述估计磁场大致一致为止。

27.根据权利要求24～26中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

在上述磁场产生步骤中，通过由内置于上述医疗装置的振荡电路和放射线圈构成的上述磁场产生部来产生特定频率的上述第一磁场，

在上述磁场检测步骤中，通过由多个磁场传感器构成的上述磁场检测部检测上述第一磁场，该多个磁场传感器为了估计上述医疗装置的位置和朝向而配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围。

28.根据权利要求24～26中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

在上述磁场产生步骤中，在由驱动线圈和谐振电路构成的上述磁场产生部中，上述谐振电路通过位置检测用磁场发生谐振来向外部产生特定频率的上述第一磁场，其中，该驱动线圈为了估计上述医疗装置的位置和朝向而配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围，产生上述位置检测用磁场，该谐振电路由内置于上述医疗装置的电容器和放射线圈形成，

在上述磁场检测步骤中，通过由配设在上述位置检测范围的周围的多个磁场传感器构成的上述磁场检测部检测上述第一磁场。

29.根据权利要求24～26中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

在上述磁场产生步骤中，通过由多个放射线圈构成的上述磁场产生部产生特定频率的上述第一磁场，该多个放射线圈为了估计上述医疗装置的位置和朝向而配设在上述位置检测装置所具有的特定的位置检测范围的周围，

在上述磁场检测步骤中，由内置于上述医疗装置的上述磁场检测部检测上述第一磁场。

30.根据权利要求24～29中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态而不同的多个查找表，

获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态的信息，根据该连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

31.根据权利要求28所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态而不同的多个查找表，

获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述驱动线圈的连接状态的信息，根据这些连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

32.根据权利要求29所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态而不同的多个查找表，

获取上述引导用线圈对于上述驱动部的连接状态和上述放射线圈的连接状态的信息，根据这些连接状态的信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

33.根据权利要求24～29中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述医疗装置引导方法还具备表切换步骤，在该表切换步骤中，作为上述查找表，使用按上述引导用线圈的不同的特定阻抗而不同的多个查找表，

获取上述引导用线圈的阻抗信息，根据该阻抗信息，对在上述磁场算出步骤中要参照的上述查找表进行切换。

34.根据权利要求33所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

在上述磁场算出步骤中，在上述引导用线圈的阻抗信息处于上述特定阻抗的中间的情况下，用夹着该阻抗信息的两个特定阻抗来参照上述查找表，通过两个特定阻抗间的插值计算来算出上述第二磁场。

35.根据权利要求24～29中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

作为上述查找表，使用第一查找表和第二查找表，该第一查找表以上述磁场产生部的位置信息为变量来保存与通过上述磁场产生部的感应而流过上述引导用线圈的电流相关的数值信息，该第二查找表以上述磁场检测部的位置信息为变量来保存与在使预先设定的特定的电流流过上述引导用线圈的情况下在上述磁场检测部的位置处感应产生的上述第二磁场相关的数值信息，

在上述磁场算出步骤中，使用根据上述磁场产生部的位置信息参照上述第一查找表而得到的数值信息和阻抗信息来算出流过上述引导用线圈的电流，根据所算出的电流来参照上述第二查找表，从而算出上述第二磁场。

36.一种在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：

医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有：

磁场产生部，其由内置于该医疗装置来产生特定频率的第一磁场的放射线圈和振荡电路构成；以及

磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述医疗装置的位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，

该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：

特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；

磁通算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出穿过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈的磁通；

电流算出步骤，根据所算出的磁通来算出流过上述引导用线圈的感应电流；

磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈的情况下，算出与上述磁场传感器中感应产生的第二磁场相关的数值信息；

存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及

重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述磁通算出步骤、上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

37.根据权利要求36所述的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，其特征在于，

在上述磁通算出步骤中，将配置于上述位置检测范围的周围的多个上述引导用线圈之间通过预先设定的次数为止的多重干涉所产生的磁通也包括在内进行计算。

38.一种在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：

医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有：

磁场产生部，其由内置于该医疗装置来产生特定频率的第一磁场的放射线圈和振荡电路构成；以及

磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述医疗装置的位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，

该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：

特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；

电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出与配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈之间的互感，使用所算出的互感来算出流过各上述引导用线圈的感应电流；

磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈的情况下，算出与磁场传感器中感应产生的第二磁场相关的数值信息，该磁场传感器配置在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场；

存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及

重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

39.一种在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：

医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有：

磁场产生部，其由驱动线圈和谐振电路构成，该驱动线圈被配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生位置检测用磁场，该谐振电路由内置于上述医疗装置的放射线圈和电容器形成，通过上述位置检测用磁场发生谐振来产生特定频率的第一磁场；以及

磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，

该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：

特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；

磁通算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出穿过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈的磁通；

电流算出步骤，根据所算出的磁通来算出流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的感应电流；

磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的情况下，算出与在上述磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息；

存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及

重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述磁通算出步骤、上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

40.根据权利要求39所述的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，其特征在于，

在上述磁通算出步骤中，将配置于上述位置检测范围的周围的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈之间通过预先设定的次数为止的多重干涉所产生的磁通也包括在内进行计算。

41.一种在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：

医疗装置，其内置有磁铁，被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有：

磁场产生部，其由驱动线圈和谐振电路构成，该驱动线圈被配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生位置检测用磁场，该谐振电路由内置于上述医疗装置的放射线圈和电容器形成，通过上述位置检测用磁场发生谐振来产生特定频率的第一磁场；以及

磁场检测部，其由多个磁场传感器构成，该多个磁场传感器配设在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场，

该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：

特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；

电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而产生上述第一磁场的情况下，算出与配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的多个上述引导用线圈或上述驱动线圈之间的互感，使用所算出的互感来算出流过各上述引导用线圈或上述驱动线圈的感应电流；

磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述驱动线圈的情况下，算出与在磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息，该磁场传感器配置在上述位置检测范围的周围，用于检测上述第一磁场；

存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及

重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个上述特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

42.一种在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，该医疗装置引导系统具备：

医疗装置，其内置有磁铁并被导入到体腔内；

位置检测装置，其具有：

磁场产生部，其由多个放射线圈构成，该多个放射线圈配设在该医疗装置的位置检测范围的周围，产生特定频率的第一磁场；以及

磁场检测部，其由磁场传感器构成，该磁场传感器内置于上述医疗装置，用于检测上述第一磁场，

该位置检测装置根据上述第一磁场，检测上述医疗装置的位置和朝向；以及

磁性引导装置，其具有引导用线圈和驱动部，该引导用线圈产生作用于上述磁铁来改变上述医疗装置的位置或朝向的引导用磁场，该驱动部与该引导用线圈相连接，提供用于产生上述引导用磁场的电力，

在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法的特征在于，具备以下步骤：

特定位置设定步骤，在上述位置检测范围内设定离散的多个特定位置和多个特定朝向；

电流算出步骤，在将上述医疗装置以一个上述特定朝向配置在一个上述特定位置而通过上述放射线圈向该位置检测范围产生特定频率的第一磁场的情况下，算出流过配置于上述位置检测范围的周围的已知位置处的上述引导用线圈或上述放射线圈的感应电流；

磁场算出步骤，在所算出的感应电流流过上述引导用线圈或上述放射线圈的情况下，算出与在上述磁场传感器的位置处感应产生的第二磁场相关的数值信息；

存储步骤，将与所算出的上述第二磁场相关的数值信息与一个上述特定位置和一个上述特定朝向相关联地进行存储；以及

重复步骤，依次变更一个上述特定位置和一个上述特定朝向，针对多个上述特定位置和多个特定朝向的所有特定位置和特定朝向重复上述电流算出步骤、磁场算出步骤以及上述存储步骤，来制作表。

43.根据权利要求38～42中的任一项所述的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，其特征在于，

根据单丝模型来制作上述查找表，该单丝模型中视为配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈由一条线材形成。

44.根据权利要求38～42中的任一项所述的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，其特征在于，

根据多丝模型来制作上述查找表，该多丝模型中视为配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈由多条线材形成。

45.根据权利要求38～42中的任一项所述的在医疗装置引导系统中使用的查找表的制作方法，其特征在于，

根据物理形状的线圈模型来制作上述查找表，该物理形状的线圈模型是通过有限元法制作配置于上述位置检测范围的周围的上述线圈而得到的模型。

46.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息。

47.根据权利要求1～8中的任一项所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息和相位信息。

48.根据权利要求24～29中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息。

49.根据权利要求24～29中的任一项所述的医疗装置引导方法，其特征在于，

上述检测磁场信息和上述校正磁场信息是磁场的振幅信息和相位信息。

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