JP2001245844A - カプセル内視鏡 - Google Patents
カプセル内視鏡Info
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- JP2001245844A JP2001245844A JP2000058720A JP2000058720A JP2001245844A JP 2001245844 A JP2001245844 A JP 2001245844A JP 2000058720 A JP2000058720 A JP 2000058720A JP 2000058720 A JP2000058720 A JP 2000058720A JP 2001245844 A JP2001245844 A JP 2001245844A
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- signal
- unit
- image sensor
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/041—Capsule endoscopes for imaging
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型化されたカプセル内視鏡を提供する。
【構成】 生体内を照明する照明手段と、該照明手段に
よって照明された部分を撮像する撮像手段と、該撮像手
段が撮像し、出力した画像信号を体外に送信する送信手
段とを密閉カプセルに内蔵するカプセル内視鏡におい
て、前記撮像手段に、イメージセンサと、該イメージセ
ンサの走査を制御する走査制御手段と、該イメージセン
サの出力信号を処理する信号処理手段とを同一チップ上
に集積した固体撮像素子を備えた。
よって照明された部分を撮像する撮像手段と、該撮像手
段が撮像し、出力した画像信号を体外に送信する送信手
段とを密閉カプセルに内蔵するカプセル内視鏡におい
て、前記撮像手段に、イメージセンサと、該イメージセ
ンサの走査を制御する走査制御手段と、該イメージセン
サの出力信号を処理する信号処理手段とを同一チップ上
に集積した固体撮像素子を備えた。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、体腔内を撮像し、その画
像情報を体外に無線送信するカプセル内視鏡に関する。
像情報を体外に無線送信するカプセル内視鏡に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】従来のファイバースコー
プや電子内視鏡装置は、人体外に配置した操作部や画像
モニタ装置と、人体内に導入される撮像部とが可撓性管
でつながれた構成となっている。被験者の苦痛を軽減す
るために撮像ヘッド部の小型化や細径化が図られても、
「管」が被験者の喉を通る苦痛を根本的になくすことが
できない。そこで近年、管のないカプセル状の撮影部
と、この撮影部とは離隔された画像モニタ部を有するカ
プセル内視鏡装置が提案されている。
プや電子内視鏡装置は、人体外に配置した操作部や画像
モニタ装置と、人体内に導入される撮像部とが可撓性管
でつながれた構成となっている。被験者の苦痛を軽減す
るために撮像ヘッド部の小型化や細径化が図られても、
「管」が被験者の喉を通る苦痛を根本的になくすことが
できない。そこで近年、管のないカプセル状の撮影部
と、この撮影部とは離隔された画像モニタ部を有するカ
プセル内視鏡装置が提案されている。
【０００３】提案されているカプセル内視鏡装置は、体
腔内を撮像する固体撮像素子と、この固体撮像素子が撮
像した画像情報を送信する送信器と、これらに電力供給
する電池とを備えたカプセル内視鏡を体内に導入し、体
内のカプセル内視鏡が撮像した画像情報を無線によって
体外の画像モニタ部へ送信するものである。この固体撮
像素子としてはＣＣＤイメージセンサが想定されている
が、ＣＣＤイメージセンサでは消費電力が大きく大容量
の電池を必要とするため、カプセル内視鏡の大型化を招
いて好ましくない。
腔内を撮像する固体撮像素子と、この固体撮像素子が撮
像した画像情報を送信する送信器と、これらに電力供給
する電池とを備えたカプセル内視鏡を体内に導入し、体
内のカプセル内視鏡が撮像した画像情報を無線によって
体外の画像モニタ部へ送信するものである。この固体撮
像素子としてはＣＣＤイメージセンサが想定されている
が、ＣＣＤイメージセンサでは消費電力が大きく大容量
の電池を必要とするため、カプセル内視鏡の大型化を招
いて好ましくない。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、小型化されたカプセル内視鏡
を提供することを目的とする。
を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】本発明は、生体内を照明する照明手段
と、該照明手段によって照明された部分を撮像する撮像
手段と、該撮像手段が撮像し、出力した画像信号を体外
に送信する送信手段とを密閉カプセルに内蔵するカプセ
ル内視鏡において、前記撮像手段は、イメージセンサ
と、該イメージセンサの走査を制御する走査制御手段
と、該イメージセンサの出力信号を処理する信号処理手
段とを同一チップ上に集積した固体撮像素子を備えてい
ることに特徴を有する。この構成によれば、密閉カプセ
ル内に前記走査制御手段と前記信号処理手段を配設する
スペースを設ける必要がなく、カプセル内視鏡を小型化
することができる。
と、該照明手段によって照明された部分を撮像する撮像
手段と、該撮像手段が撮像し、出力した画像信号を体外
に送信する送信手段とを密閉カプセルに内蔵するカプセ
ル内視鏡において、前記撮像手段は、イメージセンサ
と、該イメージセンサの走査を制御する走査制御手段
と、該イメージセンサの出力信号を処理する信号処理手
段とを同一チップ上に集積した固体撮像素子を備えてい
ることに特徴を有する。この構成によれば、密閉カプセ
ル内に前記走査制御手段と前記信号処理手段を配設する
スペースを設ける必要がなく、カプセル内視鏡を小型化
することができる。
【０００６】このカプセル内視鏡において、前記信号処
理手段として、前記イメージセンサの出力信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換した信号をビ
デオ処理するビデオ処理手段と、画像処理した信号をコ
ード化するコード化手段のうち、少なくとも一つを備え
ていることが好ましく、さらに前記ビデオ処理手段はオ
ートホワイトバランス機能を備えているとよい。またカ
プセル内視鏡は、前記照明手段の発光を制御する発光制
御手段と、前記送信手段への電力供給を制御する電力供
給制御手段とを備え、該発光制御手段、該電力供給制御
手段のうち少なくとも１つは、前記固体撮像素子に集積
されていると、さらにカプセル内視鏡を小型化すること
ができるので、好ましい。また、前記イメージセンサと
しては、ＣＣＤよりも少ない消費電力で動作するＭＯＳ
型のイメージセンサを使用することが好ましい。
理手段として、前記イメージセンサの出力信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換した信号をビ
デオ処理するビデオ処理手段と、画像処理した信号をコ
ード化するコード化手段のうち、少なくとも一つを備え
ていることが好ましく、さらに前記ビデオ処理手段はオ
ートホワイトバランス機能を備えているとよい。またカ
プセル内視鏡は、前記照明手段の発光を制御する発光制
御手段と、前記送信手段への電力供給を制御する電力供
給制御手段とを備え、該発光制御手段、該電力供給制御
手段のうち少なくとも１つは、前記固体撮像素子に集積
されていると、さらにカプセル内視鏡を小型化すること
ができるので、好ましい。また、前記イメージセンサと
しては、ＣＣＤよりも少ない消費電力で動作するＭＯＳ
型のイメージセンサを使用することが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を説
明する。本発明を適用したカプセル内視鏡１０は、測定
観察時に被験者の体内に導入されて体腔内の様子を撮像
し、その画像情報を体外の受信装置に無線送信するもの
である。図１は、カプセル内視鏡１０の主要構成を模式
的に示した図である。カプセル内視鏡１０は、前方（図
１の左方）から、対物光学系１５、生体内を照明する発
光ダイオード（ＬＥＤ）３５及び固体撮像素子２０を備
えた信号処理・発光部１００、信号処理・発光部１００
が出力する画像信号を送信する送信器４０、駆動電源と
なる電池６０、送信アンテナ４５を備え、これら全体が
水密性の密閉カプセル５０内に収納されている。
明する。本発明を適用したカプセル内視鏡１０は、測定
観察時に被験者の体内に導入されて体腔内の様子を撮像
し、その画像情報を体外の受信装置に無線送信するもの
である。図１は、カプセル内視鏡１０の主要構成を模式
的に示した図である。カプセル内視鏡１０は、前方（図
１の左方）から、対物光学系１５、生体内を照明する発
光ダイオード（ＬＥＤ）３５及び固体撮像素子２０を備
えた信号処理・発光部１００、信号処理・発光部１００
が出力する画像信号を送信する送信器４０、駆動電源と
なる電池６０、送信アンテナ４５を備え、これら全体が
水密性の密閉カプセル５０内に収納されている。
【０００８】密閉カプセル５０は、前端部および後端部
が丸みを帯びた（球面形状の）全体として滑らかな外観
の円筒形に形成され、前部に半球状の透明カバー５０ａ
が透明材料で形成されている。カプセル内視鏡１０は、
ＬＥＤ３５によって照明され透明カバー５０ａを通して
観察される被検部を対物光学系１５及び固体撮像素子２
０を介して撮像する。固体撮像素子２０から出力される
画像信号は、送信器４０で変調・増幅されて送信信号と
なり、送信アンテナ４５を介して体外に送信される。
が丸みを帯びた（球面形状の）全体として滑らかな外観
の円筒形に形成され、前部に半球状の透明カバー５０ａ
が透明材料で形成されている。カプセル内視鏡１０は、
ＬＥＤ３５によって照明され透明カバー５０ａを通して
観察される被検部を対物光学系１５及び固体撮像素子２
０を介して撮像する。固体撮像素子２０から出力される
画像信号は、送信器４０で変調・増幅されて送信信号と
なり、送信アンテナ４５を介して体外に送信される。
【０００９】図２にはカプセル内視鏡１０の制御系の主
要構成をブロックで示してある。この制御系は、信号処
理・発光部１００と送信器４０から構成されている。信
号処理・発光部１００には、被検部を撮像し、画像信号
に変換して出力する固体撮像素子２０が設けられてい
る。本実施形態において、固体撮像素子２０は、イメー
ジセンサ２１、制御部２４、タイミングジェネレータ２
５、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７、ビデオ処理回路２８及びコード化回路２９を同一チ
ップ上に集積したものである。
要構成をブロックで示してある。この制御系は、信号処
理・発光部１００と送信器４０から構成されている。信
号処理・発光部１００には、被検部を撮像し、画像信号
に変換して出力する固体撮像素子２０が設けられてい
る。本実施形態において、固体撮像素子２０は、イメー
ジセンサ２１、制御部２４、タイミングジェネレータ２
５、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７、ビデオ処理回路２８及びコード化回路２９を同一チ
ップ上に集積したものである。
【００１０】タイミングジェネレータ２５は、制御部２
４を介してＣＰＵ３１に接続され、ＣＰＵ３１の制御下
でコンバータ３７を動作させ、ＬＥＤ３５の発光制御及
び送信器４０の電力供給制御を行う。即ち、タイミング
ジェネレータ２５、ＣＰＵ３１で発光制御手段及び電力
供給手段が構成される。コンバータ３７が動作すると、
ＬＥＤ３５及び送信器４０に直流電圧が供給されるた
め、ＬＥＤ３５が非導通状態となる一方、送信器４０へ
の電力供給が行われる。この状態では、ＬＥＤ３５の発
光が停止されるため、イメージセンサ２１で電荷蓄積が
行われず、送信器４０の送信動作が実行される。これに
対し、コンバータ３７が動作していない状態では、ＬＥ
Ｄ３５及び送信器４０に直流電圧が供給されないため、
ＬＥＤ３５が導通状態となる一方、送信器４０への電力
供給が遮断される。この状態では、ＬＥＤ３５が発光
し、イメージセンサ２１で電荷蓄積が行われるが、送信
器４０の送信動作が停止される。上述のように、ＬＥＤ
３５の発光と送信器４０への電力供給、即ちイメージセ
ンサ２１の電荷蓄積と送信器４０による送信動作は、Ｃ
ＰＵ３１の制御下でタイミングジェネレータ２５、コン
バータ３７を介して交互に切り換えられる。ＣＰＵ３１
は、コンバータ３７の動作時間、即ちＬＥＤ３５の照明
時間を制御する制御信号を制御部２４を介してタイミン
グジェネレータ２５に出力する。図４にはＬＥＤ３５の
照明時間と送信器４０の送信動作時間のタイミングチャ
ートの一例を示してある。
４を介してＣＰＵ３１に接続され、ＣＰＵ３１の制御下
でコンバータ３７を動作させ、ＬＥＤ３５の発光制御及
び送信器４０の電力供給制御を行う。即ち、タイミング
ジェネレータ２５、ＣＰＵ３１で発光制御手段及び電力
供給手段が構成される。コンバータ３７が動作すると、
ＬＥＤ３５及び送信器４０に直流電圧が供給されるた
め、ＬＥＤ３５が非導通状態となる一方、送信器４０へ
の電力供給が行われる。この状態では、ＬＥＤ３５の発
光が停止されるため、イメージセンサ２１で電荷蓄積が
行われず、送信器４０の送信動作が実行される。これに
対し、コンバータ３７が動作していない状態では、ＬＥ
Ｄ３５及び送信器４０に直流電圧が供給されないため、
ＬＥＤ３５が導通状態となる一方、送信器４０への電力
供給が遮断される。この状態では、ＬＥＤ３５が発光
し、イメージセンサ２１で電荷蓄積が行われるが、送信
器４０の送信動作が停止される。上述のように、ＬＥＤ
３５の発光と送信器４０への電力供給、即ちイメージセ
ンサ２１の電荷蓄積と送信器４０による送信動作は、Ｃ
ＰＵ３１の制御下でタイミングジェネレータ２５、コン
バータ３７を介して交互に切り換えられる。ＣＰＵ３１
は、コンバータ３７の動作時間、即ちＬＥＤ３５の照明
時間を制御する制御信号を制御部２４を介してタイミン
グジェネレータ２５に出力する。図４にはＬＥＤ３５の
照明時間と送信器４０の送信動作時間のタイミングチャ
ートの一例を示してある。
【００１１】また、タイミングジェネレータ２５は、発
振器３３で発生されたクロック信号を入力して同期信号
を発生させ、これをＣＰＵ３１の制御下でイメージセン
サ２１に与えることにより、イメージセンサ２１の走査
を制御する。即ち、タイミングジェネレータ２５、ＣＰ
Ｕ３１は走査制御手段としても機能する。イメージセン
サ２１は、各セルの蓄積電荷（蓄積信号）を順次出力さ
せるＭＯＳ型のイメージセンサであり、ＣＣＤ等の電荷
結合素子を利用したイメージセンサよりも少ない駆動電
力で動作する。イメージセンサ２１は、対物光学系１５
を通して受光した光を各セル毎に光電変換して蓄積する
イメージ部２３、イメージ部２３のアドレスを指定する
水平方向走査シフトレジスタ２２Ｈ及び垂直方向走査シ
フトレジスタ２２Ｖを有している。水平方向走査シフト
レジスタ２２Ｈ、垂直方向走査シフトレジスタ２２Ｖの
それぞれは、タイミングジェネレータ２５から与えられ
た同期信号に基づき動作して、アドレスを順番に指定
し、イメージ部２３の各セルに蓄積された電荷（蓄積信
号）を順次読み出す。
振器３３で発生されたクロック信号を入力して同期信号
を発生させ、これをＣＰＵ３１の制御下でイメージセン
サ２１に与えることにより、イメージセンサ２１の走査
を制御する。即ち、タイミングジェネレータ２５、ＣＰ
Ｕ３１は走査制御手段としても機能する。イメージセン
サ２１は、各セルの蓄積電荷（蓄積信号）を順次出力さ
せるＭＯＳ型のイメージセンサであり、ＣＣＤ等の電荷
結合素子を利用したイメージセンサよりも少ない駆動電
力で動作する。イメージセンサ２１は、対物光学系１５
を通して受光した光を各セル毎に光電変換して蓄積する
イメージ部２３、イメージ部２３のアドレスを指定する
水平方向走査シフトレジスタ２２Ｈ及び垂直方向走査シ
フトレジスタ２２Ｖを有している。水平方向走査シフト
レジスタ２２Ｈ、垂直方向走査シフトレジスタ２２Ｖの
それぞれは、タイミングジェネレータ２５から与えられ
た同期信号に基づき動作して、アドレスを順番に指定
し、イメージ部２３の各セルに蓄積された電荷（蓄積信
号）を順次読み出す。
【００１２】サンプルホールド回路２６は、イメージセ
ンサ２１が出力した蓄積信号を各セル単位で電圧に変換
する回路であり、Ａ／Ｄコンバータ２７はサンプルホー
ルド回路２６で変換された電圧をＡ／Ｄ変換するもので
ある。サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７によってＡ／Ｄ変換手段が構成される。ビデオ処理回
路２８は、各種のビデオ処理を行う回路で、オートホワ
イトバランス機能を備えている。コード化回路２９は、
ビデオ処理された画像信号をコード化する回路である。
なお、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７、ビデオ処理回路２８、コード化回路２９によって信
号処理手段が構成される。
ンサ２１が出力した蓄積信号を各セル単位で電圧に変換
する回路であり、Ａ／Ｄコンバータ２７はサンプルホー
ルド回路２６で変換された電圧をＡ／Ｄ変換するもので
ある。サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７によってＡ／Ｄ変換手段が構成される。ビデオ処理回
路２８は、各種のビデオ処理を行う回路で、オートホワ
イトバランス機能を備えている。コード化回路２９は、
ビデオ処理された画像信号をコード化する回路である。
なお、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２
７、ビデオ処理回路２８、コード化回路２９によって信
号処理手段が構成される。
【００１３】ＣＰＵ３１はビデオ処理された画像信号を
入力し、この画像信号のＲ，Ｇ，Ｂ信号の各強度に基づ
いてＲ，Ｇ，Ｂ出力のゲイン（増幅率）を調整する調整
信号をビデオ処理回路２８に出力する。また、ＣＰＵ３
１は、イメージセンサ２１の電荷蓄積時間を制御する制
御信号をタイミングジェネレータ２５に出力する。な
お、ＣＰＵ３１とタイミングジェネレータ２５またはビ
デオ処理回路２８の間の通信は、制御部２４を介して行
われる。
入力し、この画像信号のＲ，Ｇ，Ｂ信号の各強度に基づ
いてＲ，Ｇ，Ｂ出力のゲイン（増幅率）を調整する調整
信号をビデオ処理回路２８に出力する。また、ＣＰＵ３
１は、イメージセンサ２１の電荷蓄積時間を制御する制
御信号をタイミングジェネレータ２５に出力する。な
お、ＣＰＵ３１とタイミングジェネレータ２５またはビ
デオ処理回路２８の間の通信は、制御部２４を介して行
われる。
【００１４】送信器４０は、入力した画像信号を送信信
号に変換して体外に送信する機能を有し、入力した画像
信号を変調信号に変換する変調器４１、搬送波を発生す
る発振器４２、変調信号と搬送波を乗算する乗算器４
３、及び変調信号が乗った搬送波を増幅する送信アンプ
４４が設けられている。送信アンプ４４で増幅された搬
送波は、送信用信号として送信アンテナ４５から体外に
送信される。なお、上述したように、この送信動作はコ
ンバータ３７が動作している状態で実行される。
号に変換して体外に送信する機能を有し、入力した画像
信号を変調信号に変換する変調器４１、搬送波を発生す
る発振器４２、変調信号と搬送波を乗算する乗算器４
３、及び変調信号が乗った搬送波を増幅する送信アンプ
４４が設けられている。送信アンプ４４で増幅された搬
送波は、送信用信号として送信アンテナ４５から体外に
送信される。なお、上述したように、この送信動作はコ
ンバータ３７が動作している状態で実行される。
【００１５】図３にはカプセル内視鏡１０に設けられた
リードスイッチ６１の概要を示してある。このリードス
イッチ６１は磁気の有無に応じてオン・オフするスイッ
チである。本実施形態では、カプセル内視鏡１０の周囲
に磁気がないとき、リードスイッチ６１がオンして電池
６０からカプセル内視鏡１０へ電力供給する構成となっ
ている。なお、不使用時には、カプセル内視鏡１０は永
久磁石を内蔵した防磁容器内に保管される。
リードスイッチ６１の概要を示してある。このリードス
イッチ６１は磁気の有無に応じてオン・オフするスイッ
チである。本実施形態では、カプセル内視鏡１０の周囲
に磁気がないとき、リードスイッチ６１がオンして電池
６０からカプセル内視鏡１０へ電力供給する構成となっ
ている。なお、不使用時には、カプセル内視鏡１０は永
久磁石を内蔵した防磁容器内に保管される。
【００１６】以上の構成に基づいて、カプセル内視鏡１
０の使用について図２を参照して説明する。先ず、被験
者の体から磁気を帯びたものをすべて取り除き、被験者
にカプセル内視鏡１０を嚥下させる。被験者の体内で
は、リードスイッチ６１がオンして電池６０からカプセ
ル内視鏡１０へ電力が供給され、測定観察が開始され
る。体腔内では、カプセル内視鏡１０に押しのけられた
管腔の一部が透明カバー５０ａに密着する。この密着し
た部分および透明カバー５０ａの前方に位置する部分が
ＬＥＤ３５によって照明されると、照明された被検部の
像が対物光学系１５によってイメージ部２３上に形成さ
れ、イメージ部２３の各セル毎に光電変換され所定時間
蓄積される。所定時間経過すると、ＣＰＵ３１は、タイ
ミングジェネレータ２５に同期信号を出力させてイメー
ジ部２３で蓄積した電荷を水平方向走査シフトレジスタ
２２Ｈ、垂直方向走査シフトレジスタ２２Ｖにより順次
読み出させる。読み出された蓄積電荷は、サンプルホー
ルド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２７、ビデオ処理回路
２８、及びコード化回路２９によって画像信号に変換さ
れ、送信器４０に出力される。またＣＰＵ３１は、タイ
ミングジェネレータ２５に同期信号を出力させると同時
に、送信器４０を動作させる制御信号を与える。する
と、コンバータ３７が駆動してＬＥＤ３５の発光が停止
し、送信器４０に電力供給が行われる。そして、コード
化回路２９から出力された画像信号は、送信器４０で送
信用信号に変換され、送信アンテナ４５から送信され
る。この送信信号は、体外の受信装置により受信され、
復調され、撮像した像がモニタ装置に映し出されて観察
される。
０の使用について図２を参照して説明する。先ず、被験
者の体から磁気を帯びたものをすべて取り除き、被験者
にカプセル内視鏡１０を嚥下させる。被験者の体内で
は、リードスイッチ６１がオンして電池６０からカプセ
ル内視鏡１０へ電力が供給され、測定観察が開始され
る。体腔内では、カプセル内視鏡１０に押しのけられた
管腔の一部が透明カバー５０ａに密着する。この密着し
た部分および透明カバー５０ａの前方に位置する部分が
ＬＥＤ３５によって照明されると、照明された被検部の
像が対物光学系１５によってイメージ部２３上に形成さ
れ、イメージ部２３の各セル毎に光電変換され所定時間
蓄積される。所定時間経過すると、ＣＰＵ３１は、タイ
ミングジェネレータ２５に同期信号を出力させてイメー
ジ部２３で蓄積した電荷を水平方向走査シフトレジスタ
２２Ｈ、垂直方向走査シフトレジスタ２２Ｖにより順次
読み出させる。読み出された蓄積電荷は、サンプルホー
ルド回路２６、Ａ／Ｄコンバータ２７、ビデオ処理回路
２８、及びコード化回路２９によって画像信号に変換さ
れ、送信器４０に出力される。またＣＰＵ３１は、タイ
ミングジェネレータ２５に同期信号を出力させると同時
に、送信器４０を動作させる制御信号を与える。する
と、コンバータ３７が駆動してＬＥＤ３５の発光が停止
し、送信器４０に電力供給が行われる。そして、コード
化回路２９から出力された画像信号は、送信器４０で送
信用信号に変換され、送信アンテナ４５から送信され
る。この送信信号は、体外の受信装置により受信され、
復調され、撮像した像がモニタ装置に映し出されて観察
される。
【００１７】本実施形態では、制御部２４、タイミング
ジェネレータ２５、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄ
コンバータ２７、ビデオ処理回路２８及びコード化回路
２９をイメージセンサ２１と同一のチップ上に設けて固
体撮像素子２０内に集積しているが、上述した回路の少
なくとも一つを集積したり、他の回路・部品を集積した
りすることも可能である。要は、固体撮像素子２０内に
集積して密閉カプセル５０内のスペースを設ける必要が
なくなれば、カプセル内視鏡１０の小型化に貢献するこ
とができる。
ジェネレータ２５、サンプルホールド回路２６、Ａ／Ｄ
コンバータ２７、ビデオ処理回路２８及びコード化回路
２９をイメージセンサ２１と同一のチップ上に設けて固
体撮像素子２０内に集積しているが、上述した回路の少
なくとも一つを集積したり、他の回路・部品を集積した
りすることも可能である。要は、固体撮像素子２０内に
集積して密閉カプセル５０内のスペースを設ける必要が
なくなれば、カプセル内視鏡１０の小型化に貢献するこ
とができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、イメージセンサと、該イメー
ジセンサの走査を制御する走査制御手段と、該イメージ
センサの出力信号を処理する信号処理手段とを同一チッ
プ上に集積した固体撮像素子を備えているので、前記各
手段を配設するスペースを密閉カプセル内に設ける必要
がなく、カプセル内視鏡を小型化することができる。ま
た、ＭＯＳ型イメージセンサを使用した場合には消費電
力を削減でき、電池の大型化を防いで、さらにカプセル
内視鏡を小型化することができる。
ジセンサの走査を制御する走査制御手段と、該イメージ
センサの出力信号を処理する信号処理手段とを同一チッ
プ上に集積した固体撮像素子を備えているので、前記各
手段を配設するスペースを密閉カプセル内に設ける必要
がなく、カプセル内視鏡を小型化することができる。ま
た、ＭＯＳ型イメージセンサを使用した場合には消費電
力を削減でき、電池の大型化を防いで、さらにカプセル
内視鏡を小型化することができる。
【図１】 本発明を適用したカプセル内視鏡の主要構成
を模式的に示した図である。
を模式的に示した図である。
【図２】 同カプセル内視鏡の制御系の主要構成をブロ
ックで示す図である。
ックで示す図である。
【図３】 同カプセル内視鏡に設けられたリードスイッ
チの概要を説明する図である。
チの概要を説明する図である。
【図４】 ＬＥＤの照明時間と変調・送信部による送信
時間のタイミングチャートの一例を示す図である。
時間のタイミングチャートの一例を示す図である。
１０ カプセル内視鏡 １５ 対物光学系 ２０ 固体撮像素子 ２１ イメージセンサ ２４ 制御部 ２５ タイミングジェネレータ ２６ サンプルホールド回路 ２７ Ａ／Ｄコンバータ ２８ ビデオ処理回路 ２９ コード化回路 ３１ ＣＰＵ ３３ ４２ 発振器 ３５ 発光ダイオード（ＬＥＤ） ３７ コンバータ ４０ 送信器 ４１ 変調器 ４３ 乗算器 ４４ 送信アンプ ４５ 送信アンテナ ５０ 密閉カプセル ６０ 電池 ６１ リードスイッチ １００ 信号処理・発光部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ 7/18 7/18 Ｍ (72)発明者 中村 哲也 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 江口 勝 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 伏見 正寛 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 中西 太一 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 大原 健一 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H040 BA00 CA02 CA22 DA18 DA51 GA02 GA05 GA11 4C061 AA00 BB01 CC06 DD00 FF50 JJ06 JJ13 LL02 NN01 NN03 NN05 PP01 PP04 PP06 RR01 RR03 RR11 RR21 SS11 SS30 TT04 UU06 5C022 AA09 AB40 AC42 AC69 5C054 AA01 BA01 CA04 CC03 CH01 EA01 EA03 EA05 FB03 HA12
Claims (5)
- 【請求項１】 生体内を照明する照明手段と、該照明手
段によって照明された部分を撮像する撮像手段と、該撮
像手段が撮像し、出力した画像信号を体外に送信する送
信手段とを密閉カプセルに内蔵するカプセル内視鏡にお
いて、 前記撮像手段は、 イメージセンサと、該イメージセンサの走査を制御する
走査制御手段と、該イメージセンサの出力信号を処理す
る信号処理手段とを同一チップ上に集積した固体撮像素
子を備えていることを特徴とするカプセル内視鏡。 - 【請求項２】 請求項１記載のカプセル内視鏡におい
て、前記信号処理手段として、前記イメージセンサの出
力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変
換した信号をビデオ処理するビデオ処理手段と、該ビデ
オ処理された信号をコード化するコード化手段のうち、
少なくとも一つ備えているカプセル内視鏡。 - 【請求項３】 請求項２記載のカプセル内視鏡におい
て、前記ビデオ処理手段はオートホワイトバランス機能
を備えているカプセル内視鏡。 - 【請求項４】 請求項１から３いずれか一項に記載のカ
プセル内視鏡は、 前記照明手段の発光を制御する発光制御手段と、前記送
信手段への電力供給を制御する電力供給制御手段とを備
え、該発光制御手段、該電力供給制御手段のうち少なく
とも１つは、前記固体撮像素子に集積されているカプセ
ル内視鏡。 - 【請求項５】 請求項１から４いずれか一項に記載のカ
プセル内視鏡において、前記イメージセンサは、ＭＯＳ
型イメージセンサであるカプセル内視鏡。
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| JP2000058720A JP2001245844A (ja) | 2000-03-03 | 2000-03-03 | カプセル内視鏡 |
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