JP2010509882A - アナログ電気信号を用いた体内外間での高速通信方法及びそのシステム - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
本発明の他の態様は、NTSC(National Television System Committee)、PAL(Phase Alternation Line)などの国際標準を用いることにより、高価な受信システムによらずに一般のテレビで人又は動物の体内に関する情報、特に画像情報(すなわち、動画像)をモニタ可能とする。ここで、前記国際標準のいずれか1つを用いて画像をエンコーディングすることで、この画像を再生するのが容易となる。
図2に示すように、送信部120は、画像信号を取得するとともに、これを保存するピクセルアレイ121と、取得された画像信号を最適化する画像信号処理装置122と、最適化された画像信号をNTSCフォーマットに適するように変換するNTSCビデオエンコーダ123と、NTSCビデオエンコーダ123により生成されたデジタル信号をアナログビデオ信号に変換するビデオDAC(digital to analog conversion)124と、ピクセルアレイ121、画像信号処理装置122及びNTSCビデオエンコーダ123の状態を制御する制御装置126と、NTSCビデオDACからのアナログビデオ信号を2つの送信電極に伝達するインピーダンスマッチング回路125と、画像信号に関するアナログ電気信号を、媒体110(すなわち、人又は動物の体)を通じて伝達するための2つの送信電極128a、128bと、動作周波数を決定するクロック発生器127と、を含む。また、送信部120は、画像の明暗を調節する照明装置をさらに含んでもよい。
NTSCビデオエンコーダ123は、画像信号処理装置122により最適化された画像信号のフォーマットを、標準テレビジョン放送方式であるNTSCフォーマットに変換する。しかし、これは単なる例示にすぎず、NTSCビデオエンコーダ123は、画像情報(信号)をNTSCフォーマットだけでなく、PALフォーマットの標準画像信号に変換可能な装置であってもよいし、画像信号を実施形態に応じた適切な画像信号に変換可能ないかなる装置又はシステムであってもよい。
従って、取得された画像情報を示すアナログNTSCビデオ信号をスケーリングし、電圧の大きさの差に応じて人又は動物の体外に伝送することができる。これは、単に理解を助けるための例示にすぎない。
受信部130は、受信電極131a、131b、インピーダンスマッチング回路132a、132b、第1スイッチング回路133a、第2スイッチング回路133b、アナログフィルタ135、A/D変換器136、アナログ信号補償器137、デジタル信号補償器138、制御装置139、D/A変換器140、アナログフィルタ141、及び第3スイッチング回路142を含む。第1スイッチング回路133a及び第2スイッチング回路133bは、受信電極131a、131bにそれぞれ接続され、その出力ラインが差動増幅器134の正(+)端子及び負(−)端子にそれぞれ接続されている。差動増幅器134は、その正端子及び負端子にそれぞれ接続された第1スイッチング回路133a及び第2スイッチング回路133bから出力された信号の差を増幅する。アナログフィルタ135は、増幅された信号のノイズを除去する。A/D変換器136は、アナログフィルタ135を通過した信号をデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を制御装置139に入力する。アナログ信号補償器137は、アナログフィルタ135を通過した歪みのある信号を補償する。デジタル信号補償器138は、A/D変換器136により変換された歪みのあるデジタル信号を補償する。第3スイッチング回路142は、アナログ信号補償器137及びデジタル信号補償器138からの信号のうち最適な信号を選択し、その選択された最適な信号を出力ライン143に出力する。制御装置139は、アナログ信号補償器137、デジタル信号補償器138、ならびに第1スイッチング回路133a、第2スイッチング回路133b及び第3スイッチング回路142を制御する。受信部130は、対応する受信電極131a、131bと、対応する第1スイッチング回路133a及び第2スイッチング回路133bとの間にそれぞれ接続されたインピーダンスマッチング回路132a、132bをさらに含むのが好ましい。以下、受信部130のこれらの構成要素を、より詳細に説明する。
また、NTSC、PALなどの標準信号フォーマットの信号をアナログ電気信号として用いることで、人又は動物の体内に関する画像情報を、高価な受信システムを用いることなく、一般のテレビにより動画像でモニタすることができる。
Claims (20)
- 人又は動物の体内外間での高速通信方法であって、
(a)人又は動物体内の送信部により、前記人又は動物の体内情報に関するアナログ電気信号を、前記人又は動物の体を通じて伝達する段階と、
(b)前記アナログ電気信号を前記人又は動物の体表面で感知する段階と、
(c)前記感知されたアナログ電気信号に含まれる前記人又は動物の体内情報を出力する段階と、
を含む方法。 - 前記人又は動物の体内情報は、前記人又は動物体内の画像情報であり、
前記段階(c)において、前記人又は動物体内の画像情報が動画像の形態で出力される請求項1に記載の方法。 - 前記アナログ電気信号は、NTSC又はPALフォーマットのアナログ電気信号であり、
前記出力段階において、前記人又は動物体内の画像情報がNTSC又はPAL方式のテレビにより動画像で出力される請求項1に記載の方法。 - 前記(a)段階は、
前記人又は動物体内の画像情報をNTSC又はPALフォーマットのデジタル信号にエンコーディングする段階と、
前記NTSC又はPALフォーマットのデジタル信号をNTSC又はPALフォーマットのアナログ信号に変換する段階と、
前記NTSC又はPALフォーマットのアナログ信号を電位差に応じて2つの送信電極に印加する段階と、
を含む請求項3に記載の方法。 - 前記(a)段階は、
前記エンコーディング段階の前に前記画像情報を最適化する段階と、
前記印加段階の前に前記NTSC又はPALフォーマットのアナログ信号を前記媒体のインピーダンスとマッチングさせる段階と、
をさらに含む請求項4に記載の方法。 - 前記感知段階は、
前記伝達されたアナログ電気信号を前記人又は動物の体表面上の2箇所で受信する段階と、
前記受信されたアナログ電気信号間の差を増幅する段階と、
歪みのある前記増幅されたアナログ信号を補償する段階と、
を含む請求項3に記載の方法。 - 前記感知段階は、
前記増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換する段階と、
歪みのある前記デジタル信号を補償する段階と、
をさらに含む請求項6に記載の方法。 - 前記感知段階は、前記補償されたアナログ及びデジタル信号のうち一方を選択する段階をさらに含み、
前記選択段階において、前記補償された信号のうち歪みの小さい信号が選択される請求項7に記載の方法。 - 前記感知段階は、
前記2箇所で受信された前記NTSCフォーマットのアナログ電気信号を、前記人又は動物の体のインピーダンスとマッチングさせる段階をさらに含む請求項6に記載の方法。 - 前記アナログ電気信号の周波数範囲は、20MHz未満であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 人又は動物の体内外間での高速通信システムであって、
人又は動物の体内に配備されて、前記人又は動物の体内情報に関するアナログ電気信号を、前記人又は動物の体を通じて伝達する送信部と、
前記アナログ電気信号を前記人又は動物の体表面で感知する受信部と、
前記感知されたアナログ電気信号に含まれる前記人又は動物の体内情報を出力する出力装置と、
を含むことを特徴とする。 - 前記人又は動物の体内情報は、前記人又は動物の体内の画像情報であり、
前記出力装置は、前記画像情報を動画像で出力可能な装置である請求項11に記載のシステム。 - 前記アナログ電気信号は、NTSC又はPALフォーマットのアナログ電気信号であり、
前記出力装置は、NTSC又はPAL方式のテレビである請求項12に記載のシステム。 - 前記送信部は、
前記画像情報をNTSC又はPALフォーマットのデジタル信号に変換するビデオエンコーダと、
前記NTSC又はPALフォーマットのデジタル信号をNTSC又はPALフォーマットのアナログ信号に変換するビデオDACと、
前記NTSC又はPALフォーマットのアナログ信号に応じた電位差が印加される2つの送信電極と、
を含む請求項13に記載のシステム。 - 前記送信部は、
前記画像情報を最適化し、前記最適化された画像情報を前記ビデオエンコーダに出力する画像信号処理装置と、
前記NTSC又はPALフォーマットのアナログ信号を前記人又は動物の体のインピーダンスとマッチングさせるインピーダンスマッチング回路と、
をさらに含む請求項14に記載のシステム。 - 前記受信部は、
前記伝達されたアナログ電気信号を前記人又は動物の体表面上の2箇所で受信する一対の受信電極と、
前記受信されたNTSCフォーマットのアナログ電気信号間の差を増幅する差動増幅器と、
歪みのある前記増幅されたアナログ信号を補償するアナログ信号補償器と、
を含み、
前記アナログ信号補償器は、少なくとも1つの信号処理回路を含む請求項13に記載のシステム。 - 前記受信部は、
前記増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器と、
歪みのある前記デジタル信号を補償するデジタル信号補償器と、
をさらに含み、
前記デジタル信号補償器は、少なくとも1つの信号処理ブロックを含む請求項16に記載のシステム。 - 前記受信部は、
前記アナログ信号補償器及び前記デジタル信号補償器のそれぞれから出力される信号のうち一方を選択するスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に対し、前記アナログ信号補償器及び前記デジタル信号補償器のそれぞれから出力される信号から、歪みの小さい信号を選択させる制御装置と、
をさらに含む請求項17に記載のシステム。 - 前記受信部は、
前記2箇所で受信された前記NTSCフォーマットのアナログ電気信号を、前記人又は動物の体のインピーダンスとマッチングさせるインピーダンスマッチング回路をさらに含む請求項16に記載のシステム。 - 前記アナログ電気信号の周波数は、20MHz未満である請求項11に記載のシステム。
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