JP2009131320A - 被検体内情報取得システムおよび被検体内導入装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作時間を延長できるように省電力化を実現した被検体内導入装置および該被検体内導入装置を有する被検体内情報取得システムを提供すること。
【解決手段】本発明におけるカプセル型内視鏡は、撮像部によって撮像された画像のうち、所定の固有情報を付加する画像を選択し、選択した画像Ｇ１１のみに対し、画像の水平同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤの信号配列規則にしたがって記述された識別信号ＩＤを、垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤの配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別番号ＩＤの後に該識別信号ＩＤに対応した固有情報を付加して送信することによって、全ての画像情報に固有情報を付して送信していた従来と比較して、送信情報量自体を減らすことができることから省電力化を実現することができ、動作時間を延長することが可能になる。
【選択図】 図３

Description

この発明は、被検体内の画像を取得する被検体内情報取得システムおよび被検体内導入装置に関するものである。

近年、内視鏡の分野において、飲込み型のカプセル型内視鏡が開発されている。このカプセル型内視鏡は、撮像機能と無線機能とを備え、体腔内の観察のために患者の口から飲込まれた後、人体から自然排出されるまでの間、たとえば食道、胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動にしたがって移動し、順次撮像する機能を有する（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。そして、カプセル型内視鏡によって体内で撮像された画像データは、体腔内を移動する間、順次無線通信により体外に送信され、体外の受信装置内に設けられたメモリに蓄積される。医師もしくは看護師においては、メモリに蓄積された画像データをディスプレイに表示させて診断を行うことができる。

特開２００３−１９１１１号公報 特開２００１−２３１１８６号公報

ところで、このカプセル型内視鏡は体内に導入されるものであるためカプセル型内視鏡自体の大きさが限られることから、カプセル型内視鏡に搭載される電池容量にも限界があり、近年要求されているカプセル型内視鏡の動作時間の延長化を図ることが困難であるという問題があった。また、撮像した画像の送信データ量を減らすために、被検体内導入装置であるカプセル型内視鏡に動きがない場合には、カプセル型内視鏡内で送信を止めるという方法も開示されているが、必要以上に画像を削除してしまうというおそれがあった。

この発明は、上記した従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、撮像した画像の送信データ量を減らさずに、動作時間を延長できるように省電力化を実現した被検体内導入装置および該被検体内導入装置を有する被検体内情報取得システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、被検体の内部に導入され、撮像した被検体内画像を含む無線信号を外部に送信する被検体内導入装置と、前記被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置とを備えた被検体内情報取得システムにおいて、前記被検体内導入装置は、前記被検体内画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された各被検体内画像のうち、所定の固有情報を付加する被検体内画像を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された前記被検体内画像に対し、前記被検体内画像の走査線情報に付される同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、前記同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、前記選択手段は、予め設定された画像選択パターンにしたがって、前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、前記固有情報は、複数の種別があり、前記選択手段は、予め設定された固有情報選択パターンにしたがって、複数の前記固有情報のうち前記被検体画像に付加する種別を選択し、前記送信手段は、前記選択手段によって選択された種別の固有情報を前記選択手段によって選択された被検体内画像に付加することを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、前記選択手段は、前記撮像手段の動作状態に応じて前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、前記選択手段は、前記撮像手段を構成する発光手段における画像１枚あたりの発光時間をもとに前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内情報取得システムは、前記受信装置は、受信した無線信号に含まれる被検体内画像に前記固有情報が付加されていない場合には、該受信した被検体内画像に対して、前記固有情報が付加された受信済みの被検体内情報のうち最も直前に受信した被検体内画像に付加された固有情報を付して保存することを特徴とする。

また、この発明にかかる被検体内導入装置は、被検体の内部に導入され、撮像した被検体内画像を含む無線信号を外部に送信する被検体内導入装置において、前記被検体内画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された各被検体内画像のうち、所定の固有情報を付加する被検体内画像を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された前記被検体内画像に対し、前記被検体内画像の走査線情報に付される同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、前記同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、被検体内情報取得システムにおける被検体内導入装置は、撮像手段によって撮像された各被検体内画像のうち所定の固有情報を付加する被検体内画像を選択し、該選択した被検体内画像のみに対し、被検体内画像の走査線情報に付される同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して送信しており、全ての画像に固有情報を付加して送信していた従来と比較して、送信情報量自体を減らすことができることから省電力化を実現することができ、動作時間を延長することが可能になる。

以下、図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態（以下、単に「実施の形態」と称する）である無線型の被検体内情報取得システムおよび被検体内導入装置について説明する。なお、本実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について説明する。図１は、無線型の被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。この被検体内情報取得システムは、被検体内導入装置の一例として単眼型のカプセル型内視鏡を用いている。図１に示すように、無線型の被検体内情報取得システムは、被検体１の体内に導入され、体腔内画像を撮像して受信装置３に対して映像信号などのデータ送信を無線によって行うカプセル型内視鏡２と、カプセル型内視鏡２から無線送信された体腔内画像データを受信する受信装置３と、受信装置３が受信した映像信号に基づいて体腔内画像を表示する処理装置４と、受信装置３と処理装置４との間のデータ受け渡しを行うための携帯型記録媒体５とを備える。

また、受信装置３は、被検体１の体外表面に貼付される複数の受信用アンテナＡ１〜Ａｎを有した無線ユニット３ａと、複数の受信用アンテナＡ１〜Ａｎを介して受信された無線信号の処理等を行う受信本体ユニット３ｂとを備え、これらユニットはコネクタ等を介して着脱可能に接続される。なお、受信用アンテナＡ１〜Ａｎのそれぞれは、例えば、被検体１が着用可能なジャケットに備え付けられ、被検体１は、このジャケットを着用することによって受信用アンテナＡ１〜Ａｎを装着するようにしてもよい。また、この場合、受信用アンテナＡ１〜Ａｎは、ジャケットに対して着脱可能なものであってもよい。

処理装置４は、カプセル型内視鏡２によって撮像された体腔内画像を処理して表示するためのものであり、携帯型記録媒体５によって得られるデータをもとに画像表示を行うワークステーション等の構成を有する。具体的には、処理装置４は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等によって直接画像を表示する構成としてもよいし、プリンタ等のように、他の媒体に画像を出力する構成としてもよい。

携帯型記録媒体５は、コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ等が用いられ、受信本体ユニット３ｂ及び処理装置４に対して着脱可能であって、両者に対する挿着時に情報の出力又は記録が可能な機能を有する。具体的には、携帯型記録媒体５は、カプセル型内視鏡２が被検体１の体腔内を移動している間は受信本体ユニット３ｂに挿着され、カプセル型内視鏡２から送信されるデータが携帯型記録媒体５に記録される。そして、カプセル型内視鏡２が被検体１から排出された後、つまり、被検体１の内部の撮像が終わった後には、受信本体ユニット３ｂから取り出されて処理装置４に挿着され、処理装置４によって記録されたデータが読み出される。受信本体ユニット３ｂと処理装置４との間のデータの受け渡しを携帯型記録媒体５によって行うことで、被検体１が体腔内の撮像中に自由に行動することが可能となり、また、処理装置４との間のデータの受け渡し期間の短縮にも寄与している。なお、受信本体ユニット３ｂと処理装置４との間のデータの受け渡しは、受信本体ユニット３ｂに内蔵型の他の記録装置を用い、処理装置４と有線又は無線接続するように構成してもよい。

つぎに、この発明にかかる被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２の構成について詳細に説明する。図２は、カプセル型内視鏡２の一構成例を示す模式図である。図２に示すように、カプセル型内視鏡２は、被検体１の体腔内を撮像する撮像部２２を、カプセル型内視鏡２を構成する各構成部位に電力を供給する電源部２６とともに、カプセル型筐体２０内に配設することにより構成されている。なお、図２では、被検体１内を撮像する撮像部２２を単眼で示しているが、撮像部２２を複数設けた複眼であってもよい。

カプセル型筐体２０は、撮像部２２を覆う透明でドーム状の先端カバー２０ａと、先端カバー２０ａと水密状態に設けられた筐体２０ｂとによって構成され、被検体１の口から飲み込み可能な大きさに形成されている。先端カバー２０ａは、筐体２０ｂの一方の端部に取り付けられている。筐体２０ｂは、可視光が透過しない有色材質によって形成されている。筐体２０ｂは、カプセル型内視鏡２の各構成部位の駆動を制御し各構成部位における信号の入出力制御を行う制御部２１と、体腔内部を撮像する撮像部２２と、撮像部２２によって撮像された画像を処理する信号処理部２３と、無線通信に必要である情報を記憶する記憶部２４と、外部の処理装置４に対して送信する各種信号を無線信号に変調し、またはアンテナ２５ａを介して受信した無線信号を復調する通信処理部２５と、カプセル型内視鏡２の各構成部に対して駆動電力を供給する電源部２６とを内蔵する。通信処理部２５は、コイルアンテナなどによって構成され外部のアンテナとの間で無線信号を送受信するアンテナ２５ａを有する。

撮像部２２は、被検体１の体腔内の画像を撮像するためのものである。具体的には、撮像部２２は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の撮像素子と、この撮像素子の撮像視野を照明するＬＥＤ等の発光素子と、この撮像素子に対して撮像視野からの反射光を結像するレンズ等の光学系とを用いて実現される。撮像部２２は、筐体２０ｂの端部に固定され、先端カバー２０ａを介して受光する撮像視野からの反射光を結像し、被検体１の体腔内の画像を撮像する。撮像部２２における撮像素子、発光素子、レンズ２２ａなどの光学系などは、カプセル型内視鏡２の適用部位に対応させた光学性能で設計されたレンズや信号処理機能を有する。また、ＬＥＤの発光時間は、観察対象とカプセル型内視鏡２との距離に応じて変わる。たとえば、観察対象とカプセル型内視鏡２との距離が長い場合には、ＬＥＤ発光時間は長くなる。撮像部２２は、画像撮像時におけるＬＥＤ発光時間を各画像ごとに制御部２１に出力する。

ここで、カプセル型内視鏡２においては、走査線情報であるラインデータとは独立して、画像データに付加すべき固有情報を送信している。すなわち、カプセル型内視鏡２は、ラインデータに付される垂直同期信号および水平同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、垂直同期信号および水平同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を被検体内画像に付加して送信している。なお、固有情報は、このカプセル型内視鏡２におけるホワイトバランス係数、製品シリアル番号、製品バージョン情報、製品種別情報およびＬＥＤ発光時間などを含む。この固有情報のうち、ホワイトバランス係数、製品シリアル番号、製品バージョン情報、製品種別情報は、記憶部２４内に記憶されており、ＬＥＤ発光時間は、撮像部２２から画像撮像ごとに信号処理部２３に出力される。また、識別信号ＩＤは、この識別信号ＩＤの後に続く情報が固有情報であることを識別できるものであれば足りるため、少なくとも垂直同期信号および水平同期信号と異なる信号配列であればよい。

また、カプセル型内視鏡２においては、全ての画像に固有情報を付して送信するのではなく、固有情報を付して送信する画像データを選択して、選択した画像データにのみ固有情報を付加して送信している。

たとえば、制御部２１は、予め設定された画像選択パターンにしたがって、固有情報を付加する画像を選択している。この画像選択パターンには、各画像のうちいずれの画像に固有情報を付加すればよいかが示されており、記憶部２４に記憶される。

そして、信号処理部２３は、制御部２１の制御のもと、固有情報を付加する画像が撮像部２２から出力された場合、この画像に所定の処理を行なうとともに、この選択した画像データに対し、ラインデータに付される垂直同期信号および水平同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、垂直同期信号および水平同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して、通信処理部２５に出力する。また、信号処理部２３は、制御部２１の制御のもと、固有情報を付加する必要がない画像が撮像部２２から出力された場合には、固有情報を付すことなく所定の処理を行なって通信処理部２５に出力する。なお、通信処理部２５は、通信処理部２５から出力されたデータを変調して、アンテナ２５ａから外部の処理装置４に送信する。

具体的に、図３を参照して、カプセル型内視鏡２から送信されるデータについて説明する。たとえば１１フレーム目の画像Ｇ１１が固有情報を付加する画像として制御部２１によって選択された場合を例に説明する。まず、信号処理部２３は、撮像部２２によって撮像された画像Ｇ１１をラインデータ単位に処理する。そして、図３に示すように、信号処理部２３は、送信対象の画像Ｇ１１の先頭のラインデータＬ１１−１に画像信号の先頭であることを示すプリアンブル信号とともに垂直同期信号ＶＤを付し、以降のラインデータＬ１１−２〜Ｌ１１−ｎに水平同期信号ＨＤを付する。次いで、信号処理部２３は、垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤの信号配列規則にしたがって記述された識別信号ＩＤを、垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤの配置位置に対応する配置位置に追加配置し、この識別信号ＩＤの後に該識別信号ＩＤに対応した固有情報を付加した固有情報ラインＬ１１−Ｓを生成する。そして、信号処理部２３は、生成した固有情報ラインＬ１１−Ｓを、最後のラインデータＬ１１−ｎの次のラインとして挿入し、各ラインデータＬ１１−１〜Ｌ１１−ｎおよび固有情報ラインＬ１１−Ｓを画像Ｇ１１に対応する画像データとして通信処理部２５に出力する。

そして、信号処理部２３は、固有情報を付加するよう指示された１１フレーム以外の１２フレーム目の画像については、各ラインデータＬ１２−１〜Ｌ１２−ｎに、プリアンブル信号、垂直同期信号ＶＤまたは水平同期信号ＨＤを付して通信処理部２５に出力する。同様に、信号処理部２３は、固有情報を付加するよう指示された１１フレーム以外の１３フレーム以降の画像Ｇ１３〜Ｇ１ｍに対しては、プリアンブル信号、垂直同期信号ＶＤまたは水平同期信号ＨＤを付して通信処理部２５に出力する。

さらに、カプセル型内視鏡２においては、ホワイトバランス係数、製品シリアル番号、製品バージョン情報、製品種別情報およびＬＥＤ発光時間など固有情報として設定される全ての種別の情報を送信するのではなく、複数の固有情報のうち画像データに付加する種別を選択して、選択した種別の情報のみを、固有情報の付加対象として選択した画像に付加して送信する。

この場合、制御部２１は、予め設定された固有情報選択パターンにしたがって、画像データに付加する固有情報の種別を選択している。この固有情報選択パターンには、各画像のうちいずれの画像に固有情報を付加すればよいかとともに、固有情報付加対象の画像に付加すべき固有情報の種別が示されている。固有情報選択パターンは、たとえば図４のテーブルＴ１に示すように、各フレーム番号に、固有情報の送信の要否と、送信する固有情報の種別を対応させたもので、記憶部２４に記憶される。制御部２１は、記憶部２４に記憶されたテーブルＴ１を参照して、固有情報を付加する画像を選択するとともに、この画像に付加すべき固有情報の種別を選択している。

そして、信号処理部２３は、制御部２１の制御のもと、固有情報付加対象の画像が撮像部２２から出力された場合、この画像に所定の処理を行なうとともに、複数の固有情報のうち該画像データに付すべき種別の固有情報を記憶部２４または撮像部２２から取得して、取得した固有情報に識別信号ＩＤを前に付した固有情報ラインを生成し、識別信号ＩＤが前に付された固有情報をこの画像データに付加し、通信処理部２５に出力する。

たとえば、図４に例示するテーブルＴ１の送信パターンにしたがった場合には、フレーム番号１〜３の画像については、制御部２１によって、ホワイトバランス係数、製品シリアル番号、製品バージョン情報、製品種別情報およびＬＥＤ発光時間が固有情報として選択される。そして、選択されたホワイトバランス係数、製品シリアル番号、製品バージョン情報、製品種別情報およびＬＥＤ発光時間は識別信号ＩＤが前に付された固有情報ラインとしてフレーム番号１〜３の各画像データにそれぞれ付加され、カプセル型内視鏡２から送信される。また、フレーム番号４，５の画像データについては、固有情報送信が不要であるため、固有情報が付されていない状態でカプセル型内視鏡２から送信される。そして、フレーム番号６の画像データについては、固有情報のうち製品シリアル番号およびＬＥＤ発光時間が制御部２１によって選択される。そして、選択された製品シリアル番号およびＬＥＤ発光時間は識別信号ＩＤが前に付された固有情報ラインとしてフレーム番号６の各画像データにそれぞれ付加され、カプセル型内視鏡２から送信される。また、フレーム番号７，８の画像データについては、固有情報送信が不要であるため、固有情報が付されていない状態でカプセル型内視鏡２から送信される。また、フレーム番号９の画像データについては、固有情報のうち製品シリアル番号が選択される。そして、選択された製品シリアル番号は識別信号ＩＤが前に付された固有情報ラインとしてフレーム番号９の画像データにそれぞれ付加され、カプセル型内視鏡２から送信される。さらに、フレーム番号１０の画像データについては、固有情報のうちホワイトバランス係数、製品シリアル番号およびＬＥＤ発光時間が選択される。そして、選択されたホワイトバランス係数、製品シリアル番号およびＬＥＤ発光時間は識別信号ＩＤが前に付された固有情報ラインとしてフレーム番号１０の画像データにそれぞれ付加され、カプセル型内視鏡２から送信される。なお、フレーム番号１１の画像データについては、固有情報送信が不要であるため、固有情報が付されていない状態でカプセル型内視鏡２から送信される。

ここで、従来においては、各フレームごとに、画像データの最後尾のラインデータに全ての種別の固有情報をそのまま付して送信していた。すなわち、図５に示すように、各画像Ｇ１〜Ｇｍの各走査線データＬ１−１〜Ｌ１ｎ，Ｌ２−１〜Ｌ２−ｎ，Ｌ３−１〜Ｌ３−ｎおよびＬｍ−１〜Ｌｍ−ｎのうち最後尾の各ラインデータＬ１−ｎ，Ｌ２−ｎ，Ｌ３−ｎ，Ｌｍ−ｎにそのまま固有情報を付して送信していた。このため、各画像データの最後尾のラインデータは他のラインデータと比較して処理単位が長く画像成分と固有情報成分とがそのまま連続して送信されることとなる。この結果、受信装置側においては、この処理単位が長い最後尾のラインデータの各信号が画像成分と固有情報成分とのいずれを構成するかを認識しながら、この画像成分と固有情報成分とを分離するという複雑な処理を行なわなくてはならなかった。

これに対し、本実施の形態１では、カプセル型内視鏡２は、各ラインデータの前に付される垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤの位置および信号配列規則に則った識別信号ＩＤを、送信対象の固有情報の前に付してラインデータとは独立して送信している。このため、受信装置３側においては、各信号ごとに画像成分と固有情報成分とのいずれを構成するかを認識せずとも、処理対象の信号の中に該識別信号ＩＤがあった場合には、この識別信号ＩＤの後に続く情報は固有情報であると容易に認識できるため、固有情報の読み出しを簡易かつ正確に行なうことができる。

また、従来では、図５に示すように、必ずしも毎フレームごとに送付する必要のない固有情報を、全フレームの画像データに付して送信していた。このため、従来においては、送信データ量抑制にも限界があり、カプセル型内視鏡の動作時間の延長化が困難であった。

これに対し、本実施の形態１においては、カプセル型内視鏡２は、予め設定されたパターンにしたがって選択された画像データのみに、複数の固有情報の中から画像データに対応させて選択された種別の固有情報のみを付加して送信している。したがって、本実施の形態１においては、全フレームの画像データに固有情報を付して送信していた従来と比較して、撮像した画像のデータ量を減らすことなく送信データ量自体を減らすことができることから省電力化を実現することができ、従来と同容量の電池が搭載されていた場合であっても従来よりも動作時間を延長することができる。また、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡２においては、送信データ量を減らせることから、通信時間自体も減らせるため、従来よりも通信処理の高速化を図ることができる。

また、本実施の形態１においては、固有情報の付加設定は、受信装置側における画像処理内容に対応させて設定されることから、受信装置側の画像処理に支障が生じることもない。

たとえば、ホワイトバランス係数については受信装置３側で正確なホワイトバランス係数が一度取得できれば足りるものの、ホワイトバランス係数を一回送信しただけでは送受信エラー発生時の影響を確実に除外することができないため、カプセル型内視鏡２は、ホワイトバランス係数に対する照合処理のために必要な回数送信する。たとえば、カプセル型内視鏡２は、ホワイトバランス係数に対する照合処理のため１〜１０フレームの画像データにホワイトバランス係数を識別信号ＩＤとともに送信した後は、１０フレームごとにホワイトバランス係数を送ればよい。受信装置３は、１〜１０フレームの画像データに付加された各ホワイトバランス係数をそれぞれ照合させて正しいホワイトバランス係数を取得することができ、さらに、１０フレームごとに送信されるホワイトバランス係数を用いて、取得したホワイトバランス係数が正しいものであるかを検証することができる。また、製品シリアル番号は、受信した画像データが受信対象のカプセル型内視鏡から送信されたものであるか受信装置側で識別するために用いるものである。このため、カプセル型内視鏡２は、たとえば２フレームごとに画像データに付加させて製品シリアル番号を送信する。受信装置３は、２フレームごとに送信される製品シリアル番号を前回受信した製品シリアル番号と照合することによって、受信した画像データが受信対象のカプセル型内視鏡２から送信されたものであるか否かを検証しながら、受信した画像処理を進めることができる。このように、実施の形態１においては、受信装置側における画像処理内容に対応させて固有情報の付加設定を行なっているため、受信装置側の画像処理も円滑に行なうことができ、受信装置側における画像処理に支障が生じることもない。

また、受信装置３においては、受信した無線信号に含まれる画像データに固有情報が付加されていない場合には、この受信した画像データに対して、固有情報が付された受信済みの画像データのうち最も直前に受信した画像データに付加された固有情報を付して保存し、処理装置４などにおける画像処理に支障が生じないようにしている。

なお、図１に示す受信装置３について説明する。図６に示すように、受信装置３は、無線ユニット３ａと、受信本体ユニット３ｂとを備え、受信本体ユニット３ｂは、受信部３１、変換部３２、同期信号検出部３３、画像処理部３４および記憶部３６を備える。受信部３１は、無線信号の受信の際に使用するアンテナＡを切り替え、切り替えたアンテナＡを介して受信された無線信号に対して復調、アナログ／デジタル変換等の受信処理を行ない、信号Ｓａを出力する。変換部３２は、受信部３１から出力された信号Ｓａを画像処理部３４が処理可能である信号形式の信号Ｓｉに変換する。変換部３２は、同期信号検出部３３による同期信号出力タイミングに合わせて信号Ｓｉを出力する。同期信号検出部３３は、信号Ｓａの中から各種同期信号ＶＤ，ＨＤ，ＩＤを検出し、検出した同期信号に関する同期信号情報Ｓｄを画像処理部に出力する。画像処理部３４は、変換部３２から出力された信号Ｓｉに対して所定の処理を行ない１フレームの画像に対応する画像データＳｆを出力する。記憶部３６は、受信装置３における画像処理に必要である情報を記憶する。記憶部３６は、垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＨＤ信号の信号配列のほかに識別信号ＩＤの信号配列を記憶するとともに、各画像データに付加された各固有情報を記憶する。

画像処理部３４は、処理対象の画像データに固有情報が付加されていない場合には、この画像データに対して、固有情報が付された受信済みの画像データのうち最も直前に受信した画像データの固有情報を記憶部３６の中から取得し、該取得した固有情報をこの画像データに付して、携帯型記録媒体５に保存する。

また、受信装置２側では、識別信号ＩＤによって、同期信号の後の情報が画像データに対応する固有情報であることを認識する。このため、この識別信号ＩＤが固有情報の前に付されてさえいれば受信装置側における固有情報の識別が可能である。したがって、図３に例示した固有情報ラインＬ１１−Ｓは、必ずしも画像データの最後に付加する必要はない。たとえば、図７の画像Ｇ１１ａに示すように、先頭のラインデータＬ１１−１の前に付加してもよく、また、図８の画像１１ｂに示すように、中途のラインデータＬ１１−ｋ，Ｌ１１−（ｋ＋１）の間に付加してもよい。

（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２について説明する。実施の形態２にかかる被検体内情報取得システムは、図２に示すカプセル型内視鏡２に代えて、図９に示すカプセル型内視鏡２０２を用いる。図９に示すように、実施の形態２におけるカプセル型内視鏡２０２は、図２に示す制御部２１に代えて、固有情報を付加する画像データを選択する選択部２２１ａを備えた制御部２２１を有する。

選択部２２１ａは、撮像部２２の動作状態に応じて固有情報を付加する画像データを選択する。選択部２２１ａは、撮像部２２を構成するＬＥＤにおける画像１枚あたりの発光時間をもとに固有情報を付加する画像データを選択する。なお、信号処理部２３は、実施の形態１と同様に、識別信号ＩＤの後に固有情報を付した状態で画像データに付加し、通信処理部２５に出力する。

つぎに、図１０を参照して、カプセル型内視鏡２０２における固有情報付加画像の選択処理について説明する。図１０に示すように、まず、信号処理部２３は、撮像部２２によって撮像された画像を含む画像情報を取得するとともに（ステップＳ２２２）、この画像撮像時におけるＬＥＤ発光時間を取得し（ステップＳ２２４）、取得したＬＥＤ発光時間を制御部２２１に出力する。選択部２２１ａは、信号処理部２３によって出力されたＬＥＤ発光時間をもとに、このＬＥＤ発光時間に対応する画像データを、ＬＥＤ発光時間を含む各固有情報を付加する画像として選択するか否かを判断する固有情報付加画像選択処理を行ない（ステップＳ２２６）、判断結果を信号処理部２３に出力する。信号処理部２３は、この画像が固有情報を付加する画像として選択部２２１ａによって選択されたか否かを判断する（ステップＳ２２８）。

信号処理部２３は、この画像が固有情報を付加する画像として選択されたと判断した場合（ステップＳ２２８：Ｙｅｓ）、ＬＥＤ発光時間を含む所定の固有情報を識別信号ＩＤの後に付し、この画像データに付加する固有情報付加処理を行ない(ステップＳ２３０)、処理した画像データを通信処理部２５に出力する。

一方、信号処理部２３は、固有情報を付加する画像として選択されていないと判断した場合（ステップＳ２２８：Ｎｏ）、この画像に固有情報を付すことなく所定の処理を行なって通信処理部２５に出力する。そして、通信処理部２５は、信号処理部２３から出力された画像データをアンテナ２５ａから送信する画像情報送信処理を行なう（ステップＳ２３２）。なお、信号処理部２５は、次の画像があるか否かを判断し(ステップＳ２３４)、次の画像があると判断した場合には（ステップＳ２３４：Ｙｅｓ）、ステップＳ２２２に戻って次の画像に対する各処理を行ない、次の画像がないと判断した場合には（ステップＳ２３４：Ｎｏ）、そのまま画像に対する処理を終了する。

つぎに、選択部２２１ａにおける固有情報付加画像選択処理の各処理例について説明する。選択部２２１ａは、ＬＥＤ発光時間が前回画像撮像時におけるＬＥＤ発光時間よりも所定値以上変化した場合に、ＬＥＤ発光時間よりも所定値以上変化した画像データを固有情報を付加する画像データとして選択する。

たとえば、図１１の表Ｔ２１に示すように、ＬＥＤ発光時間が、３ｍｓｅｃであった１０フレーム目から、１１フレーム目で５ｍｓｅｃに変化し、その後、１４フレーム目で８ｍｓｅｃに変化した場合であって、ＬＥＤ発光時間が前回撮像時におけるＬＥＤ発光時間よりも２ｍｓｅｃ以上変化した画像データには固有情報を付加して送信するように設定されていた場合を例に説明する。この場合、矢印Ｙ１１，Ｙ１２に示すように、１１フレームおよび１４フレームにおいて、ＬＥＤ発光時間が前回撮像時におけるＬＥＤ発光時間よりも２ｍｓｅｃ以上変化している。このため、カプセル型内視鏡２０２においては、この変化したＬＥＤ発光時間「５ｍｓｅｃ」または「８ｍｓｅｃ」を固有情報として識別信号ＩＤを用いて、１１フレーム目の画像データおよび１４フレーム目の画像データに付加し、送信する。

また、カプセル型内視鏡２０２は、前回撮像時におけるＬＥＤ発光時間から所定値以上変化したＬＥＤ発光時間の絶対値を固有情報として送信するほか、この変化したＬＥＤ発光時間と前回撮像時におけるＬＥＤ発光時間との差分値を送信してもよい。たとえばＬＥＤ発光時間が前回撮像時におけるＬＥＤ発光時間よりも２ｍｓｅｃ以上変化した画像データには固有情報を付加して送信するように設定されていた場合には、カプセル型内視鏡２０２は、図１２の表Ｔ２２の矢印Ｙ１５，Ｙ１６に示すように、前回ＬＥＤ発光時間と変化したＬＥＤ発光時間との差分値「２ｍｓｅｃ」または「３ｍｓｅｃ」を固有情報とする。そして、カプセル型内視鏡２０２は、１１フレーム目の画像データおよび１４フレーム目の画像データに対して、識別信号ＩＤとともにこの固有情報を付加し、送信する。

また、カプセル型内視鏡２０２は、ＬＥＤ発光時間が所定の閾値を超えて変化したか否かを判断して、ＬＥＤ発光時間を固有情報として付加する画像データを選択してもよい。たとえば、所定の閾値が８ｍｓｅｃであった場合を例に説明する。ＬＥＤ発光時間が閾値である８ｍｓｅｃを上回った画像データがあった場合には、カプセル型内視鏡２０２は、この画像データに、所定の閾値を上回った旨を示す信号「１」を固有情報として付加して、送信する。また、ＬＥＤ発光時間が閾値である８ｍｓｅｃを下回った画像データがあった場合には、カプセル型内視鏡２０２は、この画像データに、所定の閾値を下回った旨を示す信号「０」を固有情報として付加して、送信する。

また、受信装置３は、実施の形態１と同様に、受信した無線信号の画像データに固有情報が付加されていない場合には、この受信した画像データに対して、受信済みの固有情報が付された画像データのうち最も直前に受信した画像データに付加された固有情報を付して保存している。すなわち、図１１の表Ｔ２１の場合には、固有情報が付加されていない１２フレーム目の画像データには、この画像の前に受信した１１フレーム目の画像データに付加された固有情報を対応づけて保存する。

このように、実施の形態２におけるカプセル型内視鏡２０２は、ＬＥＤ発光時間の変化点に対応させて固有情報を付加する画像を選択するとともに、識別信号ＩＤを用いた上でＬＥＤ発光時間の変化状態を示す固有情報を、選択した画像データに付加して送信するため、実施の形態１と同様の効果を奏する。さらに、実施の形態２におけるカプセル型内視鏡２０２は、観察対象までの距離算出のために使用するＬＥＤ発光時間が変化した場合に、このＬＥＤ発光時間の変化を示す情報を固有情報として送信するため、処理装置４などは、カプセル型内視鏡２０２から送信された固有情報を用いて観察対象までの距離算出などの各処理を円滑に実行することができる。

なお、本実施の形態１，２においては、撮像部２２が撮像した画像データにホワイトバランス係数などの固有情報を付加した場合を例に説明したが、もちろんこれに限らない。たとえばカプセル型内視鏡２が被検体内の液体のｐＨを検出する検出部を有する場合には、ｐＨ検出データにそのまま固有情報を付加して送信するのではなく、ｐＨ検出データの前に付される同期信号と同じ信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、この同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報をｐＨ検出データに付加して送信することによって、固有情報の読み出しを簡易かつ正確に行なえるようにしてもよい。

実施の形態にかかる被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。 図１に示したカプセル型内視鏡の構成を示すブロック図である。 図１に示すカプセル型内視鏡から送信される画像信号を説明する図である。 図２に示す記憶部に記憶される送信パターンの一例を示す図である。 従来技術におけるカプセル型内視鏡から送信される画像信号を説明する図である。 図１に示す受信装置の構成を示すブロック図である。 図１に示すカプセル型内視鏡から送信される画像信号を説明する図である。 図１に示すカプセル型内視鏡から送信される画像信号を説明する図である。 実施の形態２におけるカプセル型内視鏡の構成を示すブロック図である。 図９に示すカプセル型内視鏡における固有情報付加画像の選択処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９に示すカプセル型内視鏡における固有情報付加画像の選択処理を説明する図である。 図９に示すカプセル型内視鏡における固有情報付加画像の選択処理を説明する図である。

符号の説明

１ 被検体
２ カプセル型内視鏡
３ 受信装置
３ａ 無線ユニット
３ｂ 受信本体ユニット
４ 処理装置
５ 携帯型記録媒体
２０ カプセル型筐体
２０ａ 先端カバー
２０ｂ 筐体
２１，２２１ 制御部
２２ 撮像部
２３ 信号処理部
２４ 記憶部
２５ 通信処理部
２５ａ アンテナ
２６ 電源部
３１ 受信部
３２ 変換部
３３ 同期信号検出部
３４ 画像処理部
３６ 記憶部
２２１ａ 選択部

Claims (7)

1. 被検体の内部に導入され、撮像した被検体内画像を含む無線信号を外部に送信する被検体内導入装置と、前記被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置とを備えた被検体内情報取得システムにおいて、
   前記被検体内導入装置は、
   前記被検体内画像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮像された各被検体内画像のうち、所定の固有情報を付加する被検体内画像を選択する選択手段と、
   前記選択手段によって選択された前記被検体内画像に対し、前記被検体内画像の走査線情報に付される同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、前記同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする被検体内情報取得システム。
2. 前記選択手段は、予め設定された画像選択パターンにしたがって、前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の被検体内情報取得システム。
3. 前記固有情報は、複数の種別があり、
   前記選択手段は、予め設定された固有情報選択パターンにしたがって、複数の前記固有情報のうち前記被検体画像に付加する種別を選択し、
   前記送信手段は、前記選択手段によって選択された種別の固有情報を前記選択手段によって選択された被検体内画像に付加することを特徴とする請求項１に記載の被検体内情報取得システム。
4. 前記選択手段は、前記撮像手段の動作状態に応じて前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の被検体内情報取得システム。
5. 前記選択手段は、前記撮像手段を構成する発光手段における画像１枚あたりの発光時間をもとに前記固有情報を付加する被検体内画像を選択することを特徴とする請求項４に記載の被検体内情報取得システム。
6. 前記受信装置は、受信した無線信号に含まれる被検体内画像に前記固有情報が付加されていない場合には、該受信した被検体内画像に対して、前記固有情報が付加された受信済みの被検体内情報のうち最も直前に受信した被検体内画像に付加された固有情報を付して保存することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の被検体内情報取得システム。
7. 被検体の内部に導入され、撮像した被検体内画像を含む無線信号を外部に送信する被検体内導入装置において、
   前記被検体内画像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮像された各被検体内画像のうち、所定の固有情報を付加する被検体内画像を選択する選択手段と、
   前記選択手段によって選択された前記被検体内画像に対し、前記被検体内画像の走査線情報に付される同期信号の信号配列規則にしたがって記述された識別信号を、前記同期信号の配置位置に対応する配置位置に追加配置し、該識別信号の後に該識別信号に対応した固有情報を付加して送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする被検体内導入装置。

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