JP2002345743A - Capsule endoscope - Google Patents

Capsule endoscope

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JP2002345743A
JP2002345743A JP2001158777A JP2001158777A JP2002345743A JP 2002345743 A JP2002345743 A JP 2002345743A JP 2001158777 A JP2001158777 A JP 2001158777A JP 2001158777 A JP2001158777 A JP 2001158777A JP 2002345743 A JP2002345743 A JP 2002345743A
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JP
Japan
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imaging device
unit
image
capsule endoscope
solid
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JP2001158777A
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Japanese (ja)
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Kazuo Hakamata
和男 袴田
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments 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
    • A61B1/04Instruments 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
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B1/00025Operational features of endoscopes characterised by power management
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow a long-time photography and to reduce size in a capsule endoscope. SOLUTION: This capsule endoscope comprises an LED light source 1 for emitting illuminating light; an image processing unit for taking the reflected image generated from a living body observation part taken by irradiation, converting it to a digital value to generate image data, and further radio transmitting the generated image data; an optical system 3 consisting of a condenser lens and the like for imaging the reflected image on the image processing unit 2; and a battery 5 for supplying power to the LED power source 1 and the image processing unit 2, which are housed in a casing 6. The image processing unit 2 comprises a charge multiplier CCD image pickup device, a driver for driving the CCD, a processing circuit for processing the image data, and a transmitting circuit for radio transmitting the image data, which are arranged on the same board.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人体に挿入して人
体内の生体観察部の撮像を行うカプセル内視鏡に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a capsule endoscope which is inserted into a human body to image a living body observation section in the human body.

【0002】[0002]

【従来の技術】カプセル内視鏡は、LED等の光源、C
CD等の固体撮像素子、固体撮像素子において得られた
信号電荷を処理して画像データを得る処理系、電気信号
を外部に無線送信する送信系、および光源、固体撮像素
子、処理系および送信系を駆動するための電源を有し、
これらがカプセル状の筐体に配設されることにより構成
されている(例えば「A Randomized Trial Comparing W
ireless Capsule Endoscopy With Push Enteroscopy fo
re the Detection of Small-Bowel Lesions, Mark Appl
eyardら, Rapid Communications, GASTROENTEROLOGY 20
00;119:1431-1438」参照)。このようなカプセル内視鏡
は人体内に挿入され、撮像により得られた画像データは
送信系により無線送信され、体外にある受信装置により
受信され、モニタに可視像として表示される。
2. Description of the Related Art A capsule endoscope is composed of a light source such as an LED,
A solid-state imaging device such as a CD, a processing system for processing signal charges obtained in the solid-state imaging device to obtain image data, a transmission system for wirelessly transmitting an electric signal to the outside, a light source, a solid-state imaging device, a processing system, and a transmission system Has a power supply for driving the
These are configured by being arranged in a capsule-shaped casing (for example, “A Randomized Trial Comparing W
ireless Capsule Endoscopy With Push Enteroscopy fo
re the Detection of Small-Bowel Lesions, Mark Appl
eyard et al., Rapid Communications, GASTROENTEROLOGY 20
00; 119: 1431-1438 "). Such a capsule endoscope is inserted into a human body, and image data obtained by imaging is wirelessly transmitted by a transmission system, received by a receiving device outside the body, and displayed as a visible image on a monitor.

【0003】このようなカプセル内視鏡は、光のない人
体内に挿入されることから、照明光の光量が十分でない
と得られる画像のS/Nが悪化する。このため、カプセ
ル内視鏡においては、撮影に十分な光量の照明光を観察
部に照射するために、高出力の光源が使用される。ここ
で、高出力の照明光を射出可能な光源は消費電力も大き
いため、このような光源を駆動するためには、比較的容
量の大きい電源を使用する必要がある。
Since such a capsule endoscope is inserted into a human body without light, if the amount of illumination light is not sufficient, the S / N of an obtained image is deteriorated. For this reason, in the capsule endoscope, a high-output light source is used to irradiate the observation unit with a sufficient amount of illumination light for photographing. Here, since a light source capable of emitting high-power illumination light consumes a large amount of power, it is necessary to use a power supply having a relatively large capacity to drive such a light source.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電源の
容量を大きくするとそのサイズも大きくなる。ここで、
カプセル内視鏡は人体内に挿入されるものであり、サイ
ズをそれほど大きくすることができないため、電源のサ
イズすなわち容量を大きくすることは困難であり、ある
程度の容量を有する電源しか使用することができない。
このようにカプセル内視鏡においては、電源の容量が制
限されるにも拘わらず、高強度の照明光を観察部に照射
する必要があるため、撮影可能な時間が短く、人体内を
十分に観察することができないという問題がある。
However, when the capacity of the power supply is increased, the size of the power supply also increases. here,
Since the capsule endoscope is inserted into the human body and cannot be increased in size, it is difficult to increase the size of the power supply, that is, the capacity, and it is only possible to use a power supply having a certain capacity. Can not.
As described above, in the capsule endoscope, although the capacity of the power supply is limited, it is necessary to irradiate the observation unit with high-intensity illumination light. There is a problem that it cannot be observed.

【0005】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、長時間の撮影を行うことができるカプセル内視鏡を
提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a capsule endoscope capable of performing photographing for a long time.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によるカプセル内
視鏡は、観察部に照明光を照射する光源と、前記照明光
の照射により前記観察部において得られた反射像を撮像
する電荷増倍型の固体撮像素子と、該固体撮像素子を駆
動する駆動手段と、前記固体撮像素子において得られる
出力信号を処理して画像データを得る処理手段と、前記
画像データを無線送信する送信手段と、前記固体撮像素
子、前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段および
前記光源に電力を供給する電源と、前記固体撮像素子、
前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段、前記光源
および前記電源を収容するカプセル型の筐体とを備えた
ことを特徴とするものである。
According to the present invention, there is provided a capsule endoscope comprising: a light source for irradiating an observation unit with illumination light; and a charge multiplier for imaging a reflection image obtained in the observation unit by irradiation of the illumination light. Solid-state imaging device, a driving unit that drives the solid-state imaging device, a processing unit that processes output signals obtained in the solid-state imaging device to obtain image data, and a transmission unit that wirelessly transmits the image data, A power supply that supplies power to the solid-state imaging device, the driving unit, the processing unit, the transmission unit, and the light source;
And a capsule-type housing that houses the driving unit, the processing unit, the transmitting unit, the light source, and the power supply.

【0007】電荷増倍型の固体撮像素子は、例えば特開
平7−176721号公報に記載されたように、増倍率
制御信号に基づいた増倍率により、撮像された信号電荷
を増倍するものであり、この固体撮像素子を種々の撮像
装置に搭載することにより、撮像装置の撮像感度の向上
および撮像感度の制御が可能となっている。すなわち、
光学像の光量が、従来の撮像素子を用いて撮像するには
不十分な場合であっても、この固体撮像素子を用いて撮
像を行えば、視認可能な画像として表示することがで
き、また適宜撮像感度を撮像条件に合わせて制御するこ
とも可能である。このような電荷増倍手段を備えた電荷
増倍型の固体撮像素子は、CMD(ChargeMultiplying
Detector)−CCDと呼ばれ、強度の電界領域中で電導
電子と原子を衝突させ、このイオン化によって生じる電
荷増倍効果により信号電荷を増倍し、撮像素子の撮像感
度を向上させるものである。
The charge multiplying type solid-state image pickup device multiplies the imaged signal charge by a multiplication factor based on a multiplication factor control signal as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-176721. In addition, by mounting this solid-state imaging device on various imaging devices, it is possible to improve the imaging sensitivity of the imaging device and control the imaging sensitivity. That is,
Even if the light amount of the optical image is insufficient for imaging using a conventional imaging device, if imaging is performed using this solid-state imaging device, it can be displayed as a visible image, and It is also possible to appropriately control the imaging sensitivity according to the imaging conditions. A charge multiplying type solid-state imaging device having such a charge multiplying means is a CMD (Charge Multiplying).
Detector) -CCD, which collides electrons and atoms in a strong electric field region, multiplies signal charges by a charge multiplication effect generated by this ionization, and improves the imaging sensitivity of the imaging device.

【0008】電荷増倍型の固体撮像素子においては、電
荷増倍手段は、信号電荷を順次信号電圧に変換して出力
信号として取り出す電荷検出回路より前段において信号
電荷を増倍するため、電荷検出回路において生じる読出
ノイズを増倍することがなく、出力信号のS/Nを向上
させることができる。したがって、電荷増倍型の固体撮
像素子を用いることにより、光学像の光量が不十分な環
境下での撮像を行うことがある撮像装置において、出力
信号のS/Nの向上が可能となる。また、増倍率制御信
号により信号電荷の増倍率を変更できるため、電荷増倍
型の固体撮像素子を搭載した撮像装置では、撮像感度が
制御可能となっている。
In the charge multiplying type solid-state image pickup device, the charge multiplying means multiplies the signal charge in a stage preceding the charge detection circuit which sequentially converts the signal charge into a signal voltage and takes it out as an output signal. The S / N of the output signal can be improved without multiplying the read noise generated in the circuit. Therefore, by using the charge multiplying solid-state imaging device, it is possible to improve the S / N of an output signal in an imaging device that may perform imaging in an environment where the amount of optical image is insufficient. Further, since the multiplication factor of the signal charge can be changed by the multiplication factor control signal, the imaging sensitivity equipped with the charge multiplication type solid-state imaging device can be controlled.

【0009】なお、このような電荷増倍型の固体撮像素
子を用いた内視鏡装置が、特開2001−29313号
公報に開示されている。
An endoscope apparatus using such a charge multiplying solid-state imaging device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-29313.

【0010】ここで、本発明によるカプセル内視鏡にお
いては、少なくとも前記固体撮像素子、前記駆動手段、
前記処理手段および前記送信手段を同一基板上に配設す
ることが好ましい。
Here, in the capsule endoscope according to the present invention, at least the solid-state imaging device, the driving means,
It is preferable that the processing unit and the transmitting unit are provided on the same substrate.

【0011】また、本発明によるカプセル内視鏡におい
ては、前記固体撮像素子を、CCD撮像素子としてもよ
く、MOS型撮像素子としてもよい。
In the capsule endoscope according to the present invention, the solid-state imaging device may be a CCD imaging device or a MOS imaging device.

【0012】[0012]

【発明の効果】本発明によれば、電荷増倍型の固体撮像
素子を用いて反射像の撮像を行っているため、照明光の
光量が微弱であっても撮像により得られた信号電荷を増
倍して撮影感度を向上させることができ、これにより、
光源の消費電力を低減させても画像データのS/Nを向
上させることができる。したがって、出力の小さい光源
を使用することができるため、限られた容量の電源を用
いてより長時間の撮影を行うことができる。また、電源
の容量を小さくすることができるため、電源のサイズを
小さくすることができ、これによりカプセル内視鏡の小
サイズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル
内視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の
目的に用いることも可能となり、これにより、本発明に
よるカプセル内視鏡の利便性を向上させることができ
る。
According to the present invention, since the reflected image is picked up by using the charge multiplying solid-state image pickup device, even if the amount of illumination light is weak, the signal charge obtained by the picking up can be reduced. You can multiply and improve the shooting sensitivity,
Even if the power consumption of the light source is reduced, the S / N of the image data can be improved. Therefore, since a light source having a small output can be used, a longer-time shooting can be performed using a power supply having a limited capacity. In addition, since the capacity of the power supply can be reduced, the size of the power supply can be reduced, whereby the size of the capsule endoscope can be reduced. Further, the electric power can be used for other purposes such as position detection, posture detection, and posture control of the capsule endoscope, and thereby, the convenience of the capsule endoscope according to the present invention can be improved.

【0013】また、少なくとも固体撮像素子、駆動手
段、処理手段および送信手段を同一基板上に配設するこ
とにより、これらをコンパクトに構成することができ
る。したがって、カプセル内視鏡のサイズをより小さく
することができる。
Further, by arranging at least the solid-state imaging device, the driving means, the processing means and the transmitting means on the same substrate, these can be made compact. Therefore, the size of the capsule endoscope can be further reduced.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。図1は本発明の実施形態による
カプセル内視鏡の内部構成を示す概略図である。図1に
示すように、本発明の実施形態によるカプセル内視鏡
は、照明光を射出するLED光源1、照明光の照射によ
り生体観察部から発生した反射像を撮像し、デジタル値
に変換して画像データを生成し、さらに生成された画像
データを無線送信する画像処理ユニット2、反射像を画
像処理ユニット2に結像させるための集光レンズ等から
なる光学系3、およびLED光源1と画像処理ユニット
2とに電力を供給する電池4から構成され、これらLE
D光源1、画像処理ユニット2、光学系3および電池4
がカプセル状の筐体5に収容されてなるものである。な
お、筐体5の先端部5Aは照明光および反射像を透過可
能なように透明な部材からなる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an internal configuration of a capsule endoscope according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a capsule endoscope according to an embodiment of the present invention includes an LED light source 1 that emits illumination light, captures a reflection image generated from a living body observation unit by irradiating the illumination light, and converts the reflected image into a digital value. An image processing unit 2 for generating image data and transmitting the generated image data wirelessly, an optical system 3 including a condensing lens for forming a reflected image on the image processing unit 2, and an LED light source 1. The image processing unit 2 and a battery 4 for supplying power to the image processing unit 2.
D light source 1, image processing unit 2, optical system 3, and battery 4
Are housed in a capsule-shaped casing 5. The front end 5A of the housing 5 is made of a transparent member so as to transmit the illumination light and the reflected image.

【0015】図2は画像処理ユニット2の構成を示す概
略図である。図2に示すように、画像処理ユニット2
は、照明光の照射により生体観察部において得られる反
射像を撮像して出力信号を得る電荷増倍型のCCD撮像
素子11、CCD撮像素子11を駆動するCCDドライ
バ12、CCD撮像素子11において得られた出力信号
に対してA/D変換等の処理を施してデジタルの画像デ
ータを得る処理回路13、および処理回路13において
得られた画像データを無線送信する送信回路14を備
え、CCD撮像素子11、CCDドライバ12、処理回
路13および送信回路14が同一の基板15上に配設さ
れることにより構成されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the image processing unit 2. As shown in FIG. 2, the image processing unit 2
Are obtained in the CCD image sensor 11 of the charge multiplication type, which captures a reflected image obtained in the living body observation section by irradiation of illumination light to obtain an output signal, the CCD driver 12 for driving the CCD image sensor 11, and the CCD image sensor 11. A CCD imaging device comprising: a processing circuit 13 for performing processing such as A / D conversion on the output signal obtained to obtain digital image data; and a transmission circuit 14 for wirelessly transmitting the image data obtained by the processing circuit 13. 11, a CCD driver 12, a processing circuit 13, and a transmission circuit 14 are provided on the same substrate 15.

【0016】図3はCCD撮像素子11の構成を示す図
である。図3に示すように、CCD撮像素子11はフレ
ームトランスファー型のCMD−CCD撮像素子であ
り、撮像した光学像を信号電荷へ変換する受光部21、
信号電荷の一時的蓄積および転送を行う蓄積部22、信
号電荷の水平転送を行う水平転送部23、入力された増
倍率制御信号に基づいて信号電荷を増倍する電荷増倍部
24、および信号電荷を信号電圧へ変更し、増幅して出
力端子27から画像処理ユニット2へ出力する出力部2
5を備えている。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the CCD image sensor 11. As shown in FIG. 3, the CCD image sensor 11 is a frame transfer type CMD-CCD image sensor, and a light receiving unit 21 for converting a captured optical image into a signal charge.
A storage unit 22 for temporarily storing and transferring signal charges; a horizontal transfer unit 23 for performing horizontal transfer of signal charges; a charge multiplying unit 24 for multiplying signal charges based on an input multiplication control signal; An output unit 2 that changes the charge into a signal voltage, amplifies the signal voltage, and outputs the amplified signal to an image processing unit 2 from an output terminal 27.
5 is provided.

【0017】受光部21は、光電変換および信号電荷の
垂直転送を行う垂直転送CCD31が縦n個、横n’個
並んで構成されている。説明を簡単にするために、図3
においては縦3つ横4つの垂直転送CCD31から構成
された受光部21を記載しているが、実際のCCD撮像
素子11は、縦横ともに、数百個の垂直転送CCD31
が設けられている。
The light receiving section 21 is composed of n vertical transfer CCDs 31 and n ′ horizontal transfer CCDs for performing vertical conversion of photoelectric conversion and signal charges. For ease of explanation, FIG.
Describes a light receiving unit 21 composed of three vertical and four vertical transfer CCDs 31, but the actual CCD image pickup device 11 has hundreds of vertical transfer CCDs 31 both vertically and horizontally.
Is provided.

【0018】蓄積部22は、薄い金属膜等により光遮蔽
され、信号電荷の一時的蓄積および垂直転送を行う垂直
転送CCD33から構成されている。水平転送部23
は、水平転送CCD35から構成されている。
The storage section 22 is composed of a vertical transfer CCD 33 which is light-shielded by a thin metal film or the like and temporarily stores signal charges and performs vertical transfer. Horizontal transfer unit 23
Comprises a horizontal transfer CCD 35.

【0019】電荷増倍部24は、m個の電荷増倍セル3
6から構成されている。電荷増倍部24に入力された信
号電荷は、連続したパルス信号である増倍率制御信号に
基づいて、増倍されながら順次転送される。この電荷増
倍セル36は、強度の電荷領域中で伝電子と原子を衝突
させ、イオン化によって生じる電荷増倍効果を用いて、
入力された電荷を増倍して出力するものであり、その増
倍率は、上記増倍率制御信号の信号特性により変化す
る。なお、図3においては、蓄積部22、水平転送部2
3および電荷増倍部24も、受光部21と同様に簡略化
されて記載されている。
The charge multiplying unit 24 includes m charge multiplying cells 3
6. The signal charges input to the charge multiplying unit 24 are sequentially transferred while being multiplied based on a multiplication control signal which is a continuous pulse signal. The charge multiplication cell 36 collides electrons and atoms in a strong charge region, and uses a charge multiplication effect generated by ionization to
The input charge is multiplied and output, and the multiplication factor changes according to the signal characteristics of the multiplication control signal. In FIG. 3, the storage unit 22, the horizontal transfer unit 2
3 and the charge multiplying unit 24 are also simplified and described like the light receiving unit 21.

【0020】出力部25は、信号電荷を信号電圧(出力
信号)へ変換する電荷検出部37および出力信号を増幅
する出力アンプ38を備えている。
The output section 25 includes a charge detection section 37 for converting a signal charge into a signal voltage (output signal) and an output amplifier 38 for amplifying the output signal.

【0021】CCDドライバ12は、CCD撮像素子1
1の動作タイミングを制御する動作制御信号および電荷
増倍部24における増倍率を制御する増倍率制御信号を
出力するものである。使用者により設定された所望のピ
ーク値を有する増倍率制御信号を出力することにより、
電荷増倍部24での電荷増倍率を制御することができ
る。
The CCD driver 12 is a CCD image pickup device 1
1 to output an operation control signal for controlling the operation timing and a multiplication factor control signal for controlling the multiplication factor in the charge multiplication section 24. By outputting a gain control signal having a desired peak value set by the user,
The charge multiplication factor in the charge multiplication unit 24 can be controlled.

【0022】処理回路13は、CCD撮像素子11にお
いて得られた出力信号に対して、プロセス処理およびA
/D変換を施してデジタルの画像データとするものであ
る。
The processing circuit 13 performs processing and A processing on the output signal obtained by the CCD image pickup device 11.
/ D conversion into digital image data.

【0023】次いで、本実施形態の動作について説明す
る。本実施形態による内視鏡はLED光源1が駆動され
た状態で人体に挿入され、人体内の生体観察部にLED
光源1から発せられた照明光が照射される。照明光の照
射により生体観察部において得られた反射像は、光学系
3を介して画像処理ユニット2のCCD撮像素子11に
結像される。
Next, the operation of this embodiment will be described. The endoscope according to the present embodiment is inserted into a human body in a state where the LED light source 1 is driven, and an LED is provided on a living body observation unit in the human body.
Illumination light emitted from the light source 1 is applied. The reflected image obtained in the living body observation unit by the irradiation of the illumination light is formed on the CCD image sensor 11 of the image processing unit 2 via the optical system 3.

【0024】CCD撮像素子11においては、受光部2
1の垂直転送CCD31において反射像が受光され、光
電変換されて光の強弱に応じた電気信号に変換される。
垂直転送CCD31に蓄積された信号電荷は、蓄積部2
2の垂直転送CCD33へ転送される。蓄積部22の垂
直転送CCD33に転送された信号電荷は、並列に垂直
転送され、水平転送部23の水平転送CCD35に順次
送り込まれる。
In the CCD image sensor 11, the light receiving section 2
The reflected image is received by one vertical transfer CCD 31 and photoelectrically converted to an electric signal corresponding to the intensity of the light.
The signal charges stored in the vertical transfer CCD 31 are stored in the storage section 2
2 is transferred to the vertical transfer CCD 33. The signal charges transferred to the vertical transfer CCD 33 of the storage unit 22 are vertically transferred in parallel and sequentially sent to the horizontal transfer CCD 35 of the horizontal transfer unit 23.

【0025】水平転送部23では、横1ラインの画素の
信号電荷が入ると、信号電荷は水平方向に転送され、順
次電荷増倍部24の電荷増倍セル36へ転送される。電
荷増倍セル36において、信号電荷は増倍率制御信号に
基づいて増倍されながら順次転送される。最後の電荷増
倍セル36から右端に設けられた出力部25へ出力され
た信号電荷は、電荷検出部37において信号電圧へ変換
され、出力アンプ38で増幅されて、出力端子27から
出力信号として出力される。
In the horizontal transfer section 23, when the signal charges of the pixels in one horizontal line are input, the signal charges are transferred in the horizontal direction and sequentially transferred to the charge multiplying cells 36 of the charge multiplying section 24. In the charge multiplication cell 36, the signal charges are sequentially transferred while being multiplied based on the multiplication factor control signal. The signal charge output from the last charge multiplying cell 36 to the output unit 25 provided at the right end is converted into a signal voltage by the charge detection unit 37, amplified by the output amplifier 38, and output from the output terminal 27 as an output signal. Is output.

【0026】その後、次の横1ラインの信号電荷が、蓄
積部22から水平転送部23へ転送される。このような
動作を繰り返すことにより、受光部21の左下の画素か
ら右方向へ順次信号電荷が読み出され、横1ラインの信
号電荷が読み出されると、次にその上の横1ラインの信
号電荷が読み出され、順番に移動して、画像を形成する
全信号電荷が読み出されて出力信号が得られる。
Thereafter, the signal charges of the next horizontal line are transferred from the storage unit 22 to the horizontal transfer unit 23. By repeating such an operation, signal charges are sequentially read out from the lower left pixel of the light receiving section 21 in the right direction. When the signal charges of one horizontal line are read out, the signal charges of one horizontal line thereon are next read. Are read out and sequentially moved, and all signal charges forming an image are read out to obtain an output signal.

【0027】CCD撮像素子11より出力された出力信
号は、処理回路13においてプロセス処理が施され、A
/D変換によりデジタル信号に変換されて画像データと
して出力される。
The output signal output from the CCD image pickup device 11 is subjected to process processing in a processing circuit 13 and
It is converted into a digital signal by / D conversion and output as image data.

【0028】処理回路13から出力された画像データ
は、送信回路14において無線送信され、外部に配設さ
れた不図示の受信装置により受信され、モニタに可視像
として表示される。
The image data output from the processing circuit 13 is wirelessly transmitted by the transmission circuit 14, received by an externally provided receiving device (not shown), and displayed as a visible image on a monitor.

【0029】このように、本実施形態によれば、電荷増
倍型のCCD撮像素子11を用いて生体観察部の反射像
の撮像を行っているため、LED光源1から射出される
照明光の光量が微弱であっても撮像により得られた信号
電荷を増倍して撮影感度を向上させることができ、これ
により、LED光源1の消費電力を低減させても画像デ
ータのS/Nを向上させることができる。したがって、
出力の小さいLED光源1を使用することができるた
め、限られた容量の電池4を用いてより長時間の撮影を
行うことができる。また、電池4の容量を小さくするこ
とができるため、より小型の電池4を使用することがで
き、これにより本実施形態によるカプセル内視鏡の小サ
イズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル内
視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の目
的に用いることも可能となり、これにより、カプセル内
視鏡の利便性を向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, since the reflected image of the living body observation section is imaged using the charge multiplying type CCD image sensor 11, the illumination light emitted from the LED light source 1 Even if the amount of light is weak, the signal charge obtained by imaging can be multiplied to improve the photographing sensitivity, thereby improving the S / N of the image data even if the power consumption of the LED light source 1 is reduced. Can be done. Therefore,
Since the LED light source 1 having a small output can be used, longer-time shooting can be performed using the battery 4 having a limited capacity. In addition, since the capacity of the battery 4 can be reduced, a smaller battery 4 can be used, whereby the size of the capsule endoscope according to the present embodiment can be reduced. Further, the electric power can be used for other purposes such as position detection, posture detection, and posture control of the capsule endoscope, and thereby, the convenience of the capsule endoscope can be improved.

【0030】また、CCD撮像素子11、CCDドライ
バ12、処理回路13および送信回路14を同一基板1
5上に配設することにより、これらをコンパクトに構成
することができる。したがって、カプセル内視鏡のサイ
ズをより小さくすることができる。
Further, the CCD image pickup device 11, the CCD driver 12, the processing circuit 13, and the transmission circuit 14 are mounted on the same substrate 1.
By arranging them on the device 5, they can be made compact. Therefore, the size of the capsule endoscope can be further reduced.

【0031】なお、上記実施形態においては、電荷増倍
型のCCD撮像素子11を用いて撮像を行っているが、
電荷増倍型のMOS型撮像素子を用いて撮像を行っても
よい。この場合、電荷増倍部としてはCCDを用いるこ
とができる。
In the above embodiment, the image pickup is performed by using the charge multiplying type CCD image pickup device 11.
Imaging may be performed using a charge multiplication type MOS imaging device. In this case, a CCD can be used as the charge multiplying unit.

【0032】また、上記実施形態においては、CCD撮
像素子11、CCDドライバ12、処理回路13および
送信回路14を同一基板15に配設しているが、これら
を別個の基板に配設してもよい。
In the above embodiment, the CCD image pickup device 11, the CCD driver 12, the processing circuit 13, and the transmission circuit 14 are provided on the same substrate 15, but they may be provided on separate substrates. Good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態によるカプセル内視鏡の内部
構成を示す概略図
FIG. 1 is a schematic diagram showing an internal configuration of a capsule endoscope according to an embodiment of the present invention.

【図2】画像処理ユニットの構成を示す概略図FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image processing unit.

【図3】CCD撮像素子の構成を示す図FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a CCD image sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 LED光源 2 画像処理ユニット 3 光学系 4 電池 5 筐体 11 CCD撮像素子 12 CCDドライバ 13 処理回路 14 送信回路 15 基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 LED light source 2 Image processing unit 3 Optical system 4 Battery 5 Housing 11 CCD image sensor 12 CCD driver 13 Processing circuit 14 Transmission circuit 15 Substrate

───────────────────────────────────────────────────── 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 5C054 5/335 5/335 Z 7/18 7/18 M Fターム(参考) 2H040 BA00 CA12 CA23 DA12 DA51 GA02 GA11 4C038 CC00 4C061 JJ20 LL01 5C022 AA09 AB67 AC42 AC61 AC73 AC77 5C024 BX02 CX41 CY42 CY48 EX22 GY01 GY44 HX46 5C054 AA01 CC02 CC07 CD03 CH02 DA07 EA01 EA03 EA05 FC12 HA12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H04N 5/225 H04N 5/225 C 5C055 5/335 5/335 Z 7/18 7/18 MF term ( Reference) 2H040 BA00 CA12 CA23 DA12 DA51 GA02 GA11 4C038 CC00 4C061 JJ20 LL01 5C022 AA09 AB67 AC42 AC61 AC73 AC77 5C024 BX02 CX41 CY42 CY48 EX22 GY01 GY44 HX46 5C054 AA01 CC02 CC07 CD12 CH02 DA07 EA01 FC02 EA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 観察部に照明光を照射する光源と、 前記照明光の照射により前記観察部において得られた反
射像を撮像する電荷増倍型の固体撮像素子と、 該固体撮像素子を駆動する駆動手段と、 前記固体撮像素子において得られる出力信号を処理して
画像データを得る処理手段と、 前記画像データを無線送信する送信手段と、 前記固体撮像素子、前記駆動手段、前記処理手段、前記
送信手段および前記光源に電力を供給する電源と、 前記固体撮像素子、前記駆動手段、前記処理手段、前記
送信手段、前記光源および前記電源を収容するカプセル
型の筐体とを備えたことを特徴とするカプセル内視鏡。
A light source for irradiating an observation unit with illumination light; a charge multiplying solid-state imaging device for imaging a reflection image obtained in the observation unit by irradiation of the illumination light; A driving unit that processes an output signal obtained in the solid-state imaging device to obtain image data; a transmission unit that wirelessly transmits the image data; a solid-state imaging device; the driving unit; and the processing unit; A power supply that supplies power to the transmitting unit and the light source; and a capsule-type housing that houses the solid-state imaging device, the driving unit, the processing unit, the transmitting unit, the light source, and the power source. Characteristic capsule endoscope.
【請求項2】 少なくとも前記固体撮像素子、前記駆
動手段、前記処理手段および前記送信手段が同一基板上
に配設されてなることを特徴とする請求項1記載のカプ
セル内視鏡。
2. The capsule endoscope according to claim 1, wherein at least the solid-state imaging device, the driving unit, the processing unit, and the transmitting unit are provided on a same substrate.
【請求項3】 前記固体撮像素子が、CCD撮像素子
であることを特徴とする請求項1または2記載のカプセ
ル内視鏡。
3. The capsule endoscope according to claim 1, wherein the solid-state imaging device is a CCD imaging device.
【請求項4】 前記固体撮像素子が、MOS型撮像素
子であることを特徴とする請求項1または2記載のカプ
セル内視鏡。
4. The capsule endoscope according to claim 1, wherein the solid-state imaging device is a MOS imaging device.
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