JP5945648B1 - 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

カプセル型内視鏡により取得された一連の画像に対し、ユーザが適切な特徴点を容易に設定することができる画像表示装置等を提供する。画像表示装置５は、一連の画像に含まれる画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得部５３２と、外部からの操作に応じた選択信号の入力を受け付ける入力部５１と、選択信号により選択された画像を特定画像として特定する画像特定部５３４と、特定画像がカプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定部５３５と、特定画像がカプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出部５３６と、候補画像抽出部５３６により抽出された画像を表示する表示部５５とを備える。

Description

本発明は、被検体内に導入されて該被検体内を撮像するカプセル型内視鏡によって取得された画像を表示する画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示プログラムに関する。

近年、内視鏡の分野では、患者等の被検体内に導入されて撮像を行うカプセル型内視鏡を用いた検査が知られている。カプセル型内視鏡は、被検体の消化管内に導入可能な大きさに形成されたカプセル形状の筐体内に撮像機能や無線通信機能等を内蔵させた装置であり、被検体内を撮像することにより生成した画像データを被検体外に順次無線送信する。カプセル型内視鏡から無線送信された画像データは、被検体外に設けられた受信装置に一旦蓄積され、受信装置からワークステーション等の画像表示装置に転送（ダウンロード）され、画像表示装置において種々の画像処理が施される。

このようにして取得された一連の画像を観察する際、医師等のユーザは、通常、画像の動画再生あるいは静止画像の連続再生をさせるなどして大まかに閲覧しながら、臓器の境界や手術痕等の特徴的な箇所が写った画像を特徴点として設定する。その後、設定された特徴点をもとに所望の画像を抽出して詳細に観察する、或いは、設定された複数の特徴点のうち、ある特徴点から別の特徴点までのカプセル型内視鏡の移動時間に相当する撮像時刻の差分に基づいて、臓器の運動機能を判断するといった診断を行う。従って、正確な診断を行うためには、適切な画像に対して特徴点を設定することが重要である。

カプセル型内視鏡により取得された一連の画像からの画像抽出に関する技術として、特許文献１には、一連の画像の各画像上に設定した複数の画素領域の相関値を算出し、複数の画素領域の動きベクトルを演算し、隣接画像間での複数の画素領域の相関値が所定値以上である画像が連続する連続画像群を検出し、連続画像群の中から１以上の代表画像を特定し、該１以上の代表画像以外の残りの画像と異なる表示フレームレートで該１以上の代表画像を表示する技術が開示されている。

特開２００６−２８０７９２号公報

ところで、カプセル型内視鏡が患者等の被検体内に導入された場合、蠕動運動により管腔内を受動的に移動するため、常に順方向（口から肛門に向かう方向）に進行しているわけではなく、一時的に逆方向に進行し、再び順方向に進行する往復移動をすることがある。このような往復移動をした区間に特徴的な箇所が含まれる場合、一般には、当該区間をカプセル型内視鏡が最初又は最後に通過したときに撮像した画像を特徴点として設定することが推奨されている。

しかしながら、特徴点の設定作業を行う際、ユーザは画像を大まかに観察しているだけなので、自身が抽出した画像が、往復移動区間をカプセル型内視鏡が最初又は最後に通過したときに撮像した画像であるか否かを把握することは困難である。その結果、最初又は最後に通過したときに撮像した画像ではないにもかかわらず、特徴点として設定されてしまう場合がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、カプセル型内視鏡によって取得された一連の画像に対し、ユーザが適切な特徴点を容易に設定することができる画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示プログラ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、本発明に係る画像表示装置は、カプセル型内視鏡により取得された一連の画像を表示する画像表示装置であって、前記一連の画像に含まれる画像の撮像時における前記カプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得部と、外部からの操作に応じた選択信号の入力を受け付ける入力部と、前記入力部が受け付けた前記選択信号により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定部と、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定部と、前記判定部により、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出部と、前記候補画像抽出部により抽出された画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記判定部は、前記特定画像が前記往復移動中に取得された画像であるか否かを、前記一連の画像における画像の撮像順序と前記カプセル位置とに基づいて判定することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記判定部は、前記特定画像に対して前記カプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である複数の画像を特定する特定部を備え、前記判定部は、前記特定部により特定された複数の画像に、時系列で順方向に連続し、且つ位置系列で順方向に連続している画像群が２つ以上含まれる場合に、前記特定画像は前記往復移動中に取得された画像であると判定することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記判定部は、前記特定画像と、前記特定画像に対して前記カプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である前記複数の画像の各々との間における類似性を判定する類似度判定部を備え、前記判定部は、前記類似度判定部により前記特定画像と類似すると判定された画像を含み、且つ画像番号が連続する画像群が、前記複数の画像に２つ以上含まれる場合、前記特定画像は前記往復移動中に取得された画像であると判定することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記候補画像抽出部は、前記最初の往路又は最後の往路において取得された画像のうち、前記特定画像と類似すると判定された画像を抽出することを特徴とする。

本発明に係る画像表示方法は、カプセル型内視鏡により取得された一連の画像を表示する画像表示装置が実行する画像表示方法であって、制御部が、前記一連の画像に含まれる画像の撮像時における前記カプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得ステップと、入力部が、外部からの操作に応じた選択信号の入力を受け付ける入力ステップと、前記制御部が、前記入力ステップにおいて受け付けられた前記選択信号により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定ステップと、前記制御部が、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定ステップと、前記制御部が、前記判定ステップにおいて、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出ステップと、表示部が、前記候補画像抽出ステップにおいて抽出された画像を表示する表示ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明に係る画像表示プログラムは、カプセル型内視鏡により取得された一連の画像を表示する画像表示装置に、前記一連の画像に含まれる画像の撮像時における前記カプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得ステップと、外部からの操作に応じた選択信号の入力を受け付ける入力ステップと、前記入力ステップにおいて受け付けられた前記選択信号により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定ステップと、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップにおいて、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出ステップと、前記候補画像抽出ステップにおいて抽出された画像を表示する表示ステップと、を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、ユーザにより選択された画像が、カプセル型内視鏡が往復移動をしていた間に取得された画像であるか否かを判定し、カプセル型内視鏡が往復移動をしていた間に取得された画像であると判定した場合には、特徴点を設定するための画像としてより適切な画像を一連の画像から抽出して候補画像として表示するので、ユーザは、候補画像を参照することにより、適切な特徴点を容易に設定することが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る画像表示装置を含むカプセル型内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、図１に示すカプセル型内視鏡及び受信装置の概略構成を示す図である。 図３は、図１に示す画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図４は、図１に示すインデックス作成部が作成する位置系列インデックスの一例を示す模式図である。 図５は、図１に示す受信装置から画像表示装置に画像データを転送する処理を示すフローチャートである。 図６は、図１に示す画像表示装置が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。 図７は、図１に示すカプセル型内視鏡により取得された一連の画像の表示例を示す模式図である。 図８は、候補画像の表示例を示す模式図である。 図９は、画像番号インデックスの例を示す模式図である。 図１０は、時系列インデックスの例を示す模式図である。 図１１は、本発明の実施の形態２に係る画像表示装置が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。 図１２は、本発明の実施の形態３に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。 図１３は、本発明の実施の形態３に係る画像表示装置が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。 図１４は、本発明の実施の形態４に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。 図１５は、図１４に示す画像表示装置が実行する臓器の機能判定処理を示すフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態に係る画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示プログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、これらの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、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像表示装置を含むカプセル型内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。図１に示すカプセル型内視鏡システム１は、被検体１０内に導入されて該被検体１０内を撮像することにより画像データを生成し、無線信号に重畳して送信するカプセル型内視鏡２と、カプセル型内視鏡２から送信された無線信号を、被検体１０に装着された受信アンテナユニット４を介して受信する受信装置３と、受信装置３から画像データを取得して所定の画像処理を施し、画像を表示する画像表示装置５とを備える。

図２は、カプセル型内視鏡２及び受信装置３の概略構成を示すブロック図である。
カプセル型内視鏡２は、被検体１０が嚥下可能な大きさのカプセル形状をなす筐体に撮像素子等の各種部品を内蔵した装置であり、被検体１０内を撮像する撮像部２１と、被検体１０内を照明する照明部２２と、信号処理部２３と、メモリ２４と、送信部２５及びアンテナ２６と、バッテリ２７とを備える。

撮像部２１は、例えば、受光面に結像した光学像から被検体１０内を表す撮像信号を生成して出力するＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子と、該撮像素子の受光面側に配設された対物レンズ等の光学系とを含む。また、照明部２２は、撮像時に被検体１０内に向けて光を放射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）光源等の半導体発光素子により実現される。カプセル型内視鏡２は、これらの撮像部２１及び照明部２２をそれぞれ駆動する駆動回路等が形成された回路基板を内蔵しており、撮像部２１及び照明部２２は、カプセル型内視鏡２の一端部から外側に視野を向けた状態で、この回路基板に固定されている。

なお、図２においては、撮像部２１及び照明部２２をカプセル型内視鏡２の一端側に設け、カプセル型内視鏡２の一方の側を撮像可能な構成としているが、撮像部２１及び照明部２２を複数ずつ設け、複数方向、例えば、前方及び後方、或いは直視方向及び側視方向を撮像可能な構成としても良い。

信号処理部２３は、カプセル型内視鏡２内の各部を制御すると共に、撮像部２１から出力された撮像信号をＡ／Ｄ変換してデジタルの画像データを生成し、さらに所定の信号処理を施す。

メモリ２４は、信号処理部２３が実行する各種処理プログラム、モジュール、及びルーチンや、信号処理部２３において信号処理を施された画像データを一時的に記憶する。

送信部２５及びアンテナ２６は、メモリ２４に記憶された画像データを関連情報と共に無線信号に重畳して外部に送信する。

バッテリ２７は、カプセル型内視鏡２内の各部に電力を供給する。なお、バッテリ２７には、ボタン電池等の一次電池又は二次電池から供給された電力を昇圧等する電源回路が含まれているものとする。

カプセル型内視鏡２は、被検体１０に嚥下された後、臓器の蠕動運動等によって被検体１０の消化管内を移動しつつ、食道、胃、小腸、及び大腸等の生体部位を、例えば０．５秒間隔といった所定の時間間隔で順次撮像する。そして、この撮像動作により生成された画像データ及び関連情報を受信装置３に順次無線送信する。関連情報には、カプセル型内視鏡２の個体を識別するために割り当てられた例えばシリアル番号といった識別情報等が含まれる。

受信装置３は、複数（図１においては８個）の受信アンテナ４ａ〜４ｈを有する受信アンテナユニット４を介して、カプセル型内視鏡２から無線送信された画像データ及び関連情報を受信する。各受信アンテナ４ａ〜４ｈは、例えばループアンテナを用いて実現され、被検体１０の体外表面上の所定位置に配置される。一例として、受信アンテナ４ａ〜４ｈは、カプセル型内視鏡２の通過経路である被検体１０内の臓器に対応した位置に配置される。

図２に示すように、受信装置３は、受信部３１と、信号処理部３２と、メモリ３３と、データ送信部３４と、操作部３５と、表示部３６と、制御部３７と、バッテリ３８とを備える。受信部３１は、カプセル型内視鏡２から無線送信された画像データを、受信アンテナ４ａ〜４ｈを介して受信する。信号処理部３２は、受信部３１が受信した画像データに所定の信号処理を施す。メモリ３３は、信号処理部３２において信号処理が施された画像データ及びその関連情報を記憶する。

データ送信部３４は、ＵＳＢ、又は有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等の通信回線と接続可能なインタフェースであり、制御部３７の制御の下で、メモリ３３に記憶された画像データ及び関連情報を画像表示装置５に送信する。操作部３５は、ユーザが受信装置３の各種設定情報等を入力する際に用いられる。

表示部３６は、検査に関する登録情報（検査情報、患者情報等）や、ユーザが入力した各種設定情報等を表示する。制御部３７は、これらの受信装置３内の各部の動作を制御する。バッテリ３８は、受信装置３内の各部に電力を供給する。

受信装置３は、カプセル型内視鏡２が撮像を行っている間、言い換えると、カプセル型内視鏡２が被検体１０に嚥下されてから排出されるまでの間、被検体１０に装着されて携帯される。受信装置３は、この間、受信アンテナユニット４を介して受信した画像データに、各画像データが受信されたタイミングにおける、各受信アンテナ４ａ〜４ｈにおける受信強度情報や受信時刻情報等の関連情報をさらに付加する。そして、これらの画像データ及び関連情報をメモリ３３に記憶させる。カプセル型内視鏡２による撮像の終了後、受信装置３は被検体１０から取り外され、今度は画像表示装置５と接続されて、メモリ３３に記憶させた画像データ及び関連情報を画像表示装置５に転送する。なお、図１においては、画像表示装置５のＵＳＢポートにクレードル３ａに接続し、該クレードル３ａに受信装置３をセットすることにより受信装置３と画像表示装置５とを接続している。

画像表示装置５は、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータを用いて構成される。画像表示装置５は、受信装置３を介して取得した被検体１０内の画像に所定の画像処理を施し、所定の形式の観察画面を生成して表示する。

図３は、画像表示装置５の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、画像表示装置５は、入力部５１と、画像データ取得部５２と、制御部５３と、記憶部５４と、表示部５５とを備える。

入力部５１は、例えばキーボードやマウス、タッチパネル、各種スイッチ等の入力デバイスによって実現される。入力部５１は、ユーザによる外部からの操作に応じた信号を制御部５３に入力する。

画像データ取得部５２は、ＵＳＢ、又は有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等の通信回線と接続可能なインタフェースであり、ＵＳＢポートやＬＡＮポート等を含んでいる。実施の形態１において、画像データ取得部５２は、ＵＳＢポートに接続されるクレードル３ａ等の外部機器や各種通信回線を介して、受信装置３から画像データ及び関連情報を取得するデータ取得部として機能する。

制御部５３は、ＣＰＵ等のハードウェアによって実現され、記憶部５４に記憶された各種プログラムを読み込むことにより、入力部５１から入力される信号や、画像データ取得部５２が取得した画像データ等に基づいて、画像表示装置５を構成する各部への指示やデータの転送等を行い、画像表示装置５全体の動作を統括的に制御する。より詳細には、制御部５３は、画像処理部５３１と、位置情報取得部５３２と、インデックス作成部５３３と、画像特定部５３４と、判定部５３５と、候補画像抽出部５３６と、特徴点設定部５３７と、表示制御部５３８とを備える。

画像処理部５３１は、画像データ取得部５２を介して取り込まれた一連の画像の画像データに対し、ホワイトバランス処理、デモザイキング、色変換処理、ガンマ変換等の濃度変換処理、ノイズ除去等による平滑化処理、エッジ強調等による鮮鋭化処理といった画像処理を施すことにより、表示用の画像データを生成する。また、画像処理部５３１は、表示用の画像データに基づいて、各画像の平均色を算出する平均色算出処理等の所定の画像処理を行う。

位置情報取得部５３２は、各画像の画像データの関連情報のうち、受信アンテナ４ａ〜４ｈが無線信号を受信した際の受信強度情報に基づいて、撮像時におけるカプセル型内視鏡２の位置、即ち、画像に写った被写体の位置を検出する。以下、撮像時におけるカプセル型内視鏡２の位置のことを、単にカプセル位置という。カプセル位置の検出方法は、無線信号の受信強度に基づく方法に限定されず、例えば特開２００９−２２６０８０号公報に開示されている磁界を用いる方法やその他の公知の種々の方法を用いることができる。

インデックス作成部５３３は、カプセル型内視鏡２により取得された一連の画像の撮像順序とカプセル位置との関係を表す位置系列インデックスを作成する。図４は、位置系列インデックスの一例を示す模式図である。位置系列インデックス１００は、画像の撮像順序を表す画像番号を、所定の基準位置からカプセル位置までの距離に従って並べた２次元配列表である。基準位置としては、一例として、カプセル型内視鏡２を嚥下する被検体１０の口の位置が設定される。

図４に示す位置系列インデックス１００の最上段に記載された数値は、基準位置からの距離を表すパラメータである。以下、基準位置からの距離を表すパラメータのことを、単に距離パラメータという。本実施の形態１においては、基準位置からの距離（ｃｍ）そのものを距離パラメータとしている。また、位置系列パラメータ１００の２段目以降に記載された数値は画像番号であり、各画像番号は、画像のカプセル位置に対応する距離パラメータの列に記載されている。例えば、画像番号（ｉ−６）の画像は、距離パラメータ１００に対応する位置で撮像された画像であることを示す。また、隣接する枠内に記載された画像番号（ｉ−６）と（ｉ−５）の画像同士のカプセル位置の間隔は２ｃｍであり、１枠分スキップした枠内に記載された画像番号（ｉ−５）と（ｉ−４）の画像同士のカプセル位置の間隔は４ｃｍである。なお、位置系列インデックス１００の作成方法は後述する。以下、画像番号ｉが付された画像を、画像（ｉ）とも記す。

画像特定部５３４は、入力部５１に対するユーザ操作に応じて、一連の画像に含まれるいずれかの画像を選択する選択信号が入力部５１から入力された場合に、選択信号に対応する画像データを特定画像データとして特定する。以下、特定画像データに対応する画像、即ち、ユーザに選択された画像を特定画像という。

判定部５３５は、画像特定部５３４により特定された特定画像が、カプセル型内視鏡２が被検体内を行ったり来たりする往復移動をしていた区間に取得された画像であるか否かを、図４に例示する位置系列インデックス１００に基づいて判定する。

より詳細には、判定部５３５は、特定画像に対してカプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である複数の画像を特定する特定部５３５ａを備える。判定部５３５は、特定部５３５ａにより特定された複数の画像に、時系列で順方向に連続し、且つ位置系列で順方向に連続している画像群が２つ以上含まれる場合に、上記特定画像は往復移動をしていた区間に取得された画像であると判定する。

候補画像抽出部５３６は、判定部５３５によって特定画像がカプセル型内視鏡２の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群の中から、特徴点を設定するための画像としてより適切な画像を抽出する。以下、候補画像抽出部５３６により抽出された画像を候補画像という。

特徴点設定部５３７は、入力部５１から入力された信号に従って、画像特定部５３４により特定された特定画像又は候補画像抽出部５３６により抽出された候補画像を、特徴点を示す画像として設定すると共に、該特徴点を示す画像のカプセル位置を特徴点として設定する。以下、特徴点を示す画像を特徴点画像という。

表示制御部５３８は、画像処理部５３１により画像処理が施された表示用の画像データに基づいて、一連の画像を所定の形式で表示部５５に表示させると共に、候補画像抽出部５３６により抽出された候補画像を所定の形式で表示させる。

記憶部５４は、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体メモリや、ＨＤＤ、ＭＯ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の記録媒体及び該記録媒体への情報の書き込み及び読み取りを行う書込読取装置等によって実現される。記憶部５４は、画像処理部５３１により画像処理が施された表示用の画像データを記憶すると共に、各画像のカプセル位置を画像データと関連付けて記憶する画像データ記憶部５４１と、インデックス作成部５３３が作成した位置系列インデックスを記憶するインデックス記憶部５４２と、特徴点画像に関する情報を記憶する特徴点記憶部５４３と、候補画像を抽出する際に用いられる条件を記憶する設定条件記憶部５４４と、画像表示装置５を動作させて種々の機能を実行させるためのプログラム及び各種情報を記憶するプログラム記憶部５４５とを備える。

このうち、設定条件記憶部５４４は、カプセル型内視鏡２が被検体１０内で往復移動をしていた区間の設定条件や、カプセル型内視鏡２が往復移動をしていた区間から候補画像を抽出する際の条件を記憶する。以下、カプセル型内視鏡２が往復移動していた区間を、単に往復移動区間という。往復移動区間の設定条件には、往復移動区間の長さ、言い換えると、往復移動区間の距離、往復移動区間において取得される画像枚数、又は往復移動区間の移動に要する時間や、特定画像に対する往復移動区間の位置といった条件が含まれる。また、候補画像の抽出条件としては、カプセル型内視鏡２が往復移動区間を最初に通過した際の画像を候補画像とするか、又は最後に通過した際の画像を候補画像とするかという条件が挙げられる。設定条件記憶部５４４は、往復移動区間の設定条件や候補画像の抽出条件として、所定の初期条件を予め記憶しているが、入力部５１を用いた操作により、ユーザが所望の往復移動区間の設定条件や候補画像の抽出条件を上書きできるようにしても良い。

表示部５５は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ等の表示装置によって実現される。表示部５５は、表示制御部５３８の制御の下で、一連の画像や候補画像抽出部５３６により抽出された候補画像や、その他関連する情報等を所定の形式で画面に表示する。

次に、画像表示装置５の動作について説明する。図５は、カプセル型内視鏡２を用いた検査により取得された画像データを受信装置３から画像表示装置５に転送（ダウンロード）する処理を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１０において、画像表示装置５に接続されたクレードル３ａに受信装置３をセットする（図１参照）ことにより、受信装置３から画像表示装置５に画像データを転送する。或いは、各種通信回線を介して受信装置３から画像表示装置５に画像データを転送しても良い。

続くステップＳ１１において、画像処理部５３１は、受信装置３から転送された画像データに対応する各画像に対し、ホワイトバランス処理、デモザイキング、色変換、濃度変換、平滑化、鮮鋭化等の画像処理を施すことにより、表示用の画像データを作成する。この際、画像処理部５３１は、各画像の平均色の算出等の画像処理を併せて行っても良い。

続くステップＳ１２において、位置情報取得部５３２は、画像データの関連情報のうちの受信強度情報に基づいて、各画像のカプセル位置の検出を行う。

続くステップＳ１３において、インデックス作成部５３３は、ステップＳ１２において検出された一連の画像のカプセル位置に基づいて、位置系列インデックスを作成する。具体的には、図４に例示するように、一連の画像の画像番号を順次、昇順に画像のカプセル位置に対応する距離パラメータの列に入力していく。この際、直前の画像番号に対して距離パラメータが同一又は直前の画像番号に対する距離パラメータの変化、例えば増減が逆転する場合、位置系列インデックス１００の行を追加し、それ以降、追加された行に画像番号を入力する。

例えば図４において画像番号（ｉ−１）を入力する場合、直前の画像番号（ｉ−２）の距離パラメータ（１１２）がその前の画像番号（ｉ−３）の距離パラメータ（１０８）から増加しているのに対し、画像番号（ｉ−１）の距離パラメータ（１１０）は画像番号（ｉ−２）の距離パラメータ（１１２）から減少に転じている。この場合、画像番号（ｉ−１）以降の画像番号は、追加された行（２行目）に入力される。また、画像番号（ｉ＋２）を入力する場合、直前の画像番号（ｉ＋１）の距離パラメータ（１０２）がその前の画像番号（ｉ）の距離パラメータ（１０４）から減少しているのに対し、画像番号（ｉ＋２）の距離パラメータ（１０４）は画像番号（ｉ＋１）の距離パラメータ（１０２）から増加に転じている。この場合、画像番号（ｉ＋２）以降の画像番号は、追加された行（３行目）に入力される。さらに、画像番号（ｉ＋３）の距離パラメータ（１０４）は、直前の画像番号（ｉ＋２）の距離パラメータと同一であるので、画像番号（ｉ＋３）以降の画像番号は、追加された行（４行目）に入力される。

続くステップＳ１４において、記憶部５４は、ステップＳ１１において画像処理が施された画像データを記憶すると共に、ステップＳ１２において検出されたカプセル位置を画像データと関連付けて記憶し、さらに、ステップＳ１３において作成された位置系列インデックスを記憶する。これにより、受信装置３から画像表示装置５への画像データの転送処理が終了する。

次に、一連の画像に対する特徴点の設定処理について説明する。図６は、画像表示装置５が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。また、以下においては、図４に示す位置系列インデックスが作成され、記憶部５４に記憶されているものとして説明する。

まず、ステップＳ２０において、制御部５３は、設定条件記憶部５４４から候補画像の抽出条件を取得する。具体的には、カプセル型内視鏡２が往復移動をしていた区間から、「最初」に通過した際の画像を候補画像として抽出する、或いは「最後」に通過した際の画像を候補画像として抽出する、いずれかの条件を取得する。

続くステップＳ２１において、制御部５３は、設定条件記憶部５４４から往復移動区間の設定条件を取得する。本実施の形態１においては、特定画像を中心としてカプセル位置が±Δである範囲を往復移動区間とする場合を説明する。図４においては、一例として、Δ＝４ｃｍとしている。

続くステップＳ２２において、制御部５３は、画像データ記憶部５４１から画像データを読み出し、該画像データに基づいて、カプセル型内視鏡２により取得された一連の画像を所定の形式で表示部５５に順次表示させる。

図７は、カプセル型内視鏡２により取得された一連の画像の表示例を示す模式図である。図７に示す表示画面Ｍ１は、検査ＩＤや検査日等の検査情報が表示される検査情報表示欄ｍ１１と、患者ＩＤ、患者名、生年月日等の患者情報が表示される患者情報表示欄ｍ１２と、一連の画像が疑似動画形式で順次表示される主表示領域ｍ１３と、主表示領域ｍ１３に表示される画像に対する再生動作の操作に用いられる操作ボタン群ｍ１４と、主表示領域ｍ１３に表示中の画像を特徴点画像として選択する指示の入力に用いられる特徴点設定ボタンｍ１５と、被検体内におけるカプセル型内視鏡２の軌跡が表示される軌跡表示領域ｍ１６と、平均色バーｍ１７と、一連の画像の表示形式を擬似動画形式から静止画一覧表示形式に切り替える指示の入力に用いられるオーバービューボタンｍ１８とを含む。なお、カプセル型内視鏡２（図２参照）に複数の撮像部２１を設け、複数方向を撮像可能な構成とする場合、これらの撮像部２１に対応して、主表示領域ｍ１３を複数設けると良い。

特徴点設定ボタンｍ１５は、ユーザが特徴点として設定したい箇所が写った画像を選択する際に用いられる。特徴点設定ボタンｍ１５に対し、入力部５１を用いて例えばクリック等の所定のポインタ操作がなされると、そのタイミングで主表示領域ｍ１３に表示されていた画像を特徴点画像として選択する選択信号が、入力部５１から制御部５３に入力される。

軌跡表示領域ｍ１６には、位置情報取得部５３２により取得された各画像に関連付けられたカプセル位置を連結した軌跡ｍ１９と、主表示領域ｍ１３に表示中の画像に対応するカプセル位置を表すマーカｍ２０とが表示されている。ユーザは、軌跡ｍ１９上におけるマーカｍ２０の位置を参照することにより、主表示領域ｍ１３に表示中の画像のカプセル位置を概ね把握することができる。

平均色バーｍ１７は、画像処理部５３１が各画像について算出した平均色を、画像の並び順、即ち、撮像時刻順に沿って帯状の領域に配置したものである。平均色バーｍ１７には、主表示領域ｍ１３に表示中の画像に対応する位置を示すスライダｍ２１が設けられている。ユーザは、平均色バーｍ１７におけるスライダｍ２１の位置を参照することにより、主表示領域ｍ１３に表示中の画像の被検体内における位置を概ね把握することができる。また、入力部５１を用いた所定のポインタ操作によりスライダｍ２１を平均色バーｍ１７に沿って移動させることにより、主表示領域ｍ１３に表示される画像を遷移させることができる。

平均色バーｍ１７の下方には、特徴点画像を縮小した縮小画像ｍ２２がサムネイルとして表示されている。各縮小画像ｍ２２は、平均色バーｍ１７上の対応する位置に結線されている。

続くステップＳ２３において、制御部５３は、主表示領域ｍ１３に表示中の画像を特徴点画像として選択する選択信号が入力部５１から入力されたか否かを判定する。画像の選択信号が入力されない場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、処理は後述するステップＳ３８に移行する。

一方、画像の選択信号が入力された場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、画像特定部５３４は、該選択信号に対応する画像（即ち、特定画像）の画像番号を取得する（ステップＳ２４）。

続くステップＳ２５において、判定部５３５は、インデックス記憶部５４２から位置系列インデックスを読み出し、位置系列インデックスにおける特定画像の画像番号の配置を取得する。例えば、特定画像の画像番号をｉとする場合、図４に示す位置系列インデックス１００における画像番号ｉは、距離パラメータ（１０４）の列の２行目に位置している。

続くステップＳ２６において、判定部５３５は、特定画像に対して往復移動区間を設定し、該往復移動区間に画像番号が存在する全ての行を抽出する。例えば図４に示すように、特定画像ｉを中心としてカプセル位置が±４ｃｍの範囲を往復移動区間とする場合、距離パラメータ（１００）の列から距離パラメータ（１０８）の列までが往復移動区間となる。この場合、判定部５３５は、位置系列インデックスから、上記往復移動区間に画像番号が存在する１行目〜４行目を抽出する。

続くステップＳ２７において、判定部５３５は、ステップＳ２６において抽出した各行のカプセル型内視鏡２の動き情報を取得する。ここで、動き情報とは、各行に記載された画像番号に対応する画像が取得された際のカプセル型内視鏡２の行ったり来たりする往復の動きを表す情報であり、順方向、即ち口から肛門に向かう方向の移動を表す「往」と、逆方向、即ち肛門から口に向かう方向の移動を表す「復」と、そのいずれでもない滞留とが含まれる。図４においては、滞留を符号「−」で記している。動き情報は、各行に記載された画像番号と距離パラメータとによって判別することができる。具体的には、位置系列パラメータの行ごとに、連続する画像番号を、順方向に相当する昇順に並べたときに、各画像番号に対応する距離パラメータが増加する場合、当該行の動き情報は「往」となる。反対に、連続する画像番号を順方向に相当する昇順に並べたときに、各画像番号に対応する距離パラメータが減少する場合、当該行の動き情報は「復」となる。また、１つの行に１つの画像番号しか入力されていない場合、動き情報は滞留（「−」）となる。

具体的には、図４の場合、画像番号（ｉ−６）〜（ｉ−３）を含む１行目の動き情報は「往」、画像番号（ｉ）〜（ｉ＋１）を含む２行目の動き情報は「復」、画像番号（ｉ＋２）を含む３行目の動き情報は滞留、画像番号（ｉ＋３）〜（ｉ＋４）を含む４行目の動き情報は「往」と判定される。これにより、各行に入力された画像番号に対応する画像群が取得された際のカプセル型内視鏡２の動きを把握することができる。

続くステップＳ２８において、判定部５３５は、ステップＳ２７において取得した動き情報に「往」が２つ以上含まれるか否かを判定する。例えば、図４に示す往復移動区間においては、１行目及び４行目の動き情報が「往」であるため、「往」が２つ以上に該当する。

「往」が２つ以上存在しない場合（ステップＳ２８：Ｎｏ）、当該往復移動区間においては、カプセル型内視鏡２が順方向にのみ進行していたと考えられる。従って、この場合、特徴点設定部５３７は、特定画像、即ちユーザにより選択された画像に基づいて特徴点を設定する（ステップＳ２９）。具体的には、特定画像に対して特徴点画像である旨のフラグを付加すると共に、該特徴点画像のカプセル位置を特徴点として設定する。その後、処理は後述するステップＳ３８に移行する。

一方、「往」が２つ以上存在する場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、当該往復移動区間において、カプセル型内視鏡２が往復移動、又は、一時的に同一箇所に滞留していたと考えられる。この場合、特定画像と同一箇所又は近傍箇所が写った別の画像が存在する可能性がある。そこで、候補画像抽出部５３６は、特徴点画像としてより適切な画像を候補画像として抽出する。

ステップＳ３０において、候補画像抽出部５３６は、ステップＳ２０において取得した候補画像の抽出条件が、カプセル型内視鏡２が往復移動をしていた区間を「最初」に通過した際の画像となっているか否かを判定する。

候補画像の抽出条件が「最初」となっている場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、候補画像抽出部５３６は、往復移動区間の先頭行、即ち、最初の往路に含まれる全ての画像番号を取得する（ステップＳ３１）。一方、候補画像の抽出条件が「最初」となっていない場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）、即ち、候補画像の抽出条件が「最後」となっている場合、候補画像抽出部５３６は、往復移動区間の最終行、即ち、最後の往路に含まれる全ての画像番号を取得する（ステップＳ３２）。

続くステップＳ３３において、候補画像抽出部５３６は、ステップＳ３１又はＳ３２において取得した画像番号に、特定画像の画像番号、即ち、ステップＳ２３において入力された選択信号に対応する画像番号が含まれるか否かを判定する。

ステップＳ３１又はＳ３２において取得した画像番号に、特定画像の画像番号が含まれる場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２９に移行する。

一方、ステップＳ３１又はＳ３２において取得した画像番号に、特定画像の画像番号が含まれない場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、候補画像抽出部５３６は、ステップＳ３１又はＳ３２において取得した全ての画像番号に対応する画像データを、画像データ記憶部５４１から取得する（ステップＳ３４）。

続くステップＳ３５において、表示制御部５３８は、ステップＳ３４において候補画像抽出部５３６が取得した画像データに対応する画像を、候補画像として表示部５５に表示させる。

図８は、候補画像の表示例を示す模式図である。図８に示す表示画面Ｍ２においては、図７に示す表示画面Ｍ１に対し、複数の候補画像ｍ３１を含むウィンドウｍ３２が重ねて表示されている。ウィンドウｍ３２には、併せて、ユーザに対するメッセージ表示欄ｍ３３と、キャンセルボタンｍ３４も表示されている。メッセージ表示欄ｍ３３には、候補画像ｍ３１の内からの特徴点画像の選択を促すメッセージが表示されている。このウィンドウｍ３２に表示された候補画像ｍ３１のいずれかに対し、入力部５１を用いて例えばクリック等の所定のポインタ操作がなされると、ポインタ操作がなされた候補画像を選択する信号が入力部５１から制御部５３に入力される。また、キャンセルボタンｍ３４に対し、入力部５１を用いて例えばクリック等の所定のポインタ操作がなされると、特徴点の設定のキャンセルを指示する信号が、入力部５１から制御部５３に入力される。

ステップＳ３６において、特徴点設定部５３７は、ウィンドウｍ３２に表示された候補画像ｍ３１のいずれかを選択する信号が入力部５１から入力されたか否かを判定する。候補画像ｍ３１のいずれかを選択する信号が入力された場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、特徴点設定部５３７は、選択された候補画像に基づいて特徴点を設定する（ステップＳ３７）。具体的には、選択された候補画像に対して特徴点画像である旨のフラグを付加すると共に、該特徴点画像のカプセル位置を特徴点として設定する。

一方、候補画像ｍ３１のいずれかを選択する信号が入力されない場合（ステップＳ３６：Ｎｏ）、即ち、特徴点の設定のキャンセルを指示する信号が入力された場合、処理はステップＳ３８に移行する。

ステップＳ３８において、制御部５３は、次に表示する画像があるか否かを判定する。次に表示する画像がある場合（ステップＳ３８：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２２に戻る。一方、次に表示する画像がない場合（ステップＳ３８：Ｎｏ）、一連の処理は終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、ユーザ操作により、カプセル型内視鏡２が往復移動をしている間に取得された画像が特徴点画像として選択された場合に、特徴点画像としてより適切な画像が一連の画像内に存在していれば、その画像を候補画像として画面に表示するので、ユーザは、画面に表示された候補画像を参照することにより、より適切な特徴点を設定することが可能となる。

また、本発明の実施の形態１によれば、画像の並び順を示す画像番号と、画像のカプセル位置を表す距離パラメータとを用いることにより、カプセル型内視鏡２が往復移動をしていた区間を、簡単な処理で正確に抽出することができる。

（変形例１）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１について説明する。図９は、カプセル型内視鏡２の動き情報を判定する際に用いられるインデックスの別の例を示す模式図である。図９に示す画像番号インデックス２００は、画像の撮像順序を表す画像番号を、所定の基準位置から画像のカプセル位置までの距離の増減に基づいて配列した２次元配列表である。画像番号インデックス２００の最上段に記載された数値は、基準位置からカプセル位置までの距離の増減を表すパラメータである。以下、基準位置からカプセル位置までの距離の増減を表すパラメータを、単に増減パラメータという。また、画像番号インデックス２００の２段目以降に入力された数値は画像番号であり、同じ行に記載された画像番号の間では、増減パラメータの値が大きいほど基準位置からカプセル位置までの距離が長いことを示している。

この画像番号インデックス２００においては、基準位置からカプセル位置までの距離が、直前の画像における同距離と同一、増加から減少に転じた、或いは、減少から増加に転じた際に、行が追加される。例えば、画像番号（ｉ−１）は、それまで増加していた距離が減少に転じたため、新たに追加された行に入力されている。また、画像番号（ｉ＋２）は、それまで減少していた距離が増加に転じたため、新たに追加された行に入力されている。さらに、画像番号（ｉ＋３）は、直前の画像番号（ｉ＋２）と距離に変化がなかったため、新たに追加された行に入力されている。また、各行においては、基準位置からカプセル位置までの距離の絶対値によらず、連続する画像番号は隣接する欄に入力される。

このような画像番号インデックス２００の場合、特定画像の画像番号ｉを含むｋ列を基準として、例えば±Δ列という形式で往復移動区間が設定される。図９においては、ｋ±２列を往復移動区間としている。このように設定された往復移動区間をもとに、上記実施の形態１と同様にして、各行の動き情報を判定し、候補画像の抽出を行うことができる。

（変形例２）
次に、本発明の実施の形態１の変形例２について説明する。図１０は、カプセル型内視鏡２の動き情報を判定する際に用いられるインデックスのさらに別の例を示す模式図である。図１０に示す時系列インデックス３００は、所定の基準位置から各画像のカプセル位置までの距離を表す撮像距離を、撮像開始時刻から当該画像の撮像時刻までの経過時間を表す撮像時間に応じて配列した２次元配列表である。ここで、撮像フレームレートが一定であれば、撮像時間は撮像順序に対応するため、各画像の撮像順序を表す画像番号を、撮像時間を表す時間パラメータとして用いることができる。

この時系列インデックス３００においては、撮像距離（ｃｍ）が、直前に撮像された画像の撮像距離と同一、増加から減少に転じた、或いは、減少から増加に転じた際に、行が追加される。例えば、時間パラメータ（ｉ−１）に対応する撮像距離１１０ｃｍは、それまで増加していた撮像距離が減少に転じたため、新たに追加された行に入力されている。また、時間パラメータ（ｉ＋２）に対応する撮像距離１０４ｃｍは、それまで減少していた撮像距離が増加に転じたため、新たに追加された行に入力されている。さらに、時間パラメータ（ｉ＋３）に対応する撮像距離１０４ｃｍは、直前の画像番号（ｉ＋２）の撮像距離から変化がないため、新たに追加された行に入力されている。

このような時系列インデックス３００の場合、特定画像の時間パラメータｉを基準として、例えば±Δという形式で往復移動区間が設定される。図１０においては、ｉ±４を往復移動区間としている。このように往復移動区間を設定することにより、上記実施の形態１と同様にして、各行の動き情報を判定し、候補画像の抽出を行うことができる。

（変形例３）
次に、本発明の実施の形態１の変形例３について説明する。上記実施の形態１においては、受信装置３から画像表示装置５に画像データを転送する際に位置系列インデックスを作成することとした。しかしながら、位置系列インデックスの作成は、特徴点の設定処理を行う前であれば、どのタイミング行っても良い。例えば、ユーザが特徴点の設定を行う、或いは、ユーザが画像を観察するために、画像データのファイルを開いた際に、位置系列インデックスが作成されるようにしても良い。位置系列インデックスの代わりに、変形例１で説明した画像番号インデックス２００や、変形例２で説明した時系列インデックス３００を作成する場合においても同様である。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上記実施の形態１においては、ユーザ操作により選択された特定画像に対する往復移動区間に動き情報が「往」である行が２つ以上含まれるか否かを判定することにより、当該往復移動区間においてカプセル型内視鏡２が往復移動を行っていたか否か、或いは滞留していたか否かを判定した。しかしながら、各行の動き情報を個別に判定することなく、往復移動区間から直接カプセル型内視鏡２の運動を判定することとしても良い。

図１１は、本発明の実施の形態２に係る画像表示装置が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。なお、本実施の形態２におけるカプセル型内視鏡システム全体の構成及び画像表示装置の構成は、図１〜図３に示す実施の形態１と同様である。また、図１１に示すステップＳ２０〜Ｓ２６は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ２６に続くステップＳ４１において、判定部５３５は、往復移動区間に含まれる画像に、時系列で順方向、即ち画像番号が昇順であり、且つ位置系列で順方向に画像番号が並ぶ行、即ち画像番号群が２つ以上含まれるか否かを判定する。

往復移動区間に、時系列で順方向、且つ位置系列で順方向に画像番号が並ぶ行が２つ以上含まれない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、処理はステップＳ２９に移行する。一方、時系列で順方向、且つ位置系列で順方向に画像番号が並ぶ行が２つ以上含まれる場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０に移行する。ステップＳ２９〜Ｓ３８の処理は、実施の形態１と同様である。

以上説明したように、本発明の実施の形態２によれば、位置系列インデックス１００の行ごとに動き情報を判定する代わりに、往復移動区間に含まれる画像番号の並び順をもとに、当該往復移動区間においてカプセル型内視鏡２が往復移動をしていたか否かを判定するので、処理を簡素化することができる。

位置系列インデックスの代わりに、変形例１で説明した画像番号インデックス２００や、変形例２で説明した時系列インデックス３００を作成する場合においても、同様の処理によりカプセル型内視鏡２の動きを判定することができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡システムは、図１に示す画像表示装置５の代わりに図１２に示す画像表示装置６を備える。図１２は、本発明の実施の形態３に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１２に示す画像表示装置６は、図３に示す制御部５３の代わりに制御部６１を備える。なお、制御部６１以外の画像表示装置６の各部の構成及び動作、並びに、カプセル型内視鏡システム全体の構成は、図１及び図２に示す実施の形態１と同様である。

制御部６１は、図３に示す制御部５３が備える判定部５３５の代わりに、判定部６１１を備える。判定部６１１は、画像特定部５３４により特定された特定画像に対してカプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である複数の画像の各々と、上記特定画像との間における類似性を判定する類似度判定部６１１ａを備える。判定部６１は、類似度判定部６１１ａにより特定画像と類似すると判定された画像を含み、且つ画像番号が連続する画像群が、当該複数の画像に２つ以上含まれる場合、上記特定画像は往復移動をしていた区間に取得された画像であると判定する。判定部６１１以外の制御部６１の各部の構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

図１３は、画像表示装置６が実行する特徴点の設定処理を示すフローチャートである。なお、図１３に示すステップＳ２０〜Ｓ２５は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ２５に続くステップＳ５１において、判定部６１１は、特定画像に対して往復移動区間を設定し、該往復移動区間に画像番号が存在する全ての行を抽出して、各画像番号に対応する画像データを、画像データ記憶部５４１から取得する。

続くステップＳ５２において、判定部６１１は、特定画像の画像データを取得する。

続くステップＳ５３において、類似度判定部６１１ａは、ステップＳ５１及びＳ５２において取得した画像データに基づき、特定画像と他の画像との類似性を判定する。類似性の判定方法としては、公知の種々の方法を適用することができる。具体的には、テンプレートマッチングによる正規化相互相関（ＮＣＣ）、ＳＳＤ（Sum of Squared Difference）、ＳＡＤ（Sum of Absolute Difference）等を、類似性を表す指標として用いる。なお、ＮＣＣは値が大きいほど画像間の類似性が高いことを示し、ＳＳＤ及びＳＡＤは値が小さいほど画像間の類似性が高いことを示す。従って、ＮＣＣが所定値以上である画像や、ＳＳＤ又はＳＡＤが所定値以下である画像が、特定画像と類似すると判定される。

続くステップＳ５４において、判定部６１１は、特定画像と類似する画像の画像番号を１つ以上含む行が２つ以上存在するか否かを判定する。言い換えると、特定画像と類似する画像を含み、画像番号が連続する画像群が２つ以上存在するか否かが判定される。

特定画像と類似する画像の画像番号を含む行が２つ以上存在しない場合（ステップＳ５４：Ｎｏ）、特徴点設定部５３７は、特定画像（ステップＳ２３において入力された選択信号に対応する画像）に基づいて特徴点を設定する（ステップＳ２９）。その後、処理は後述するステップＳ３８に移行する。

一方、特定画像と類似する画像の画像番号を含む行が２つ以上存在する場合（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、候補画像抽出部５３６は、ステップＳ２０において取得した候補画像の抽出条件が、カプセル型内視鏡２が往復移動をしていた区間を「最初」に通過した際の画像となっているか否かを判定する（ステップＳ５５）。

候補画像の抽出条件が「最初」となっている場合（ステップＳ５５：Ｙｅｓ）、候補画像抽出部５３６は、特定画像と類似する画像のうち、画像番号が往復移動区間の先頭行、即ち、最初の往路に含まれる画像を抽出する（ステップＳ５６）。一方、候補画像の抽出条件が「最初」となっていない場合（ステップＳ５５：Ｎｏ）、候補画像抽出部５３６は、特定画像と類似する画像のうち、画像番号が往復移動区間の最終行、即ち、最後の往路に含まれる画像を抽出する（ステップＳ５７）。

続くステップＳ５８において、候補画像抽出部５３６は、ステップＳ５６又はＳ５７において抽出した画像を候補画像として表示部５５に表示させる。続くステップＳ３６〜Ｓ３８は、図６を参照して説明した実施の形態１と同様である。

以上説明したように、本発明の実施の形態３によれば、特定画像との類似性の判定結果に基づいて候補画像を抽出するので、より適切な候補画像をユーザに提示することが可能となる。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。本発明の実施の形態４に係るカプセル型内視鏡システムは、図１に示す画像表示装置５の代わりに図１４に示す画像表示装置７を備える。図１４は、本発明の実施の形態４に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１４に示す画像表示装置７は、図３に示す制御部５３及び記憶部５４の代わりに、制御部７１及び記憶部７２をそれぞれ備える。

制御部７１は、図３に示す制御部５３に対し、通過時間算出部７１１及び臓器機能判定部７１２をさらに備える。通過時間算出部７１１は、互いに異なる特徴点間におけるカプセル型内視鏡２の通過時間を算出する。臓器機能判定部７１２は、通過時間算出部７１１が算出した通過時間に基づいて、被検体内の臓器の機能を判定する。通過時間算出部７１１及び臓器機能判定部７１２以外の制御部７１の各部の構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

記憶部７２は、図３に示す記憶部５４に対し、統計値記憶部７２１をさらに備える。統計値記憶部７２１は、被検体内におけるカプセル型内視鏡２の通過時間の統計値を、胃、小腸、大腸といった臓器の種類ごとに記憶する。より好ましくは、被検体である患者の年齢、性別、病歴ごとに、各臓器の通過時間の統計値を蓄積すると良い。また、統計値としては、平均値、最頻値、中央値のいずれであっても良い。統計値記憶部７２１以外の記憶部７２の各部の構成は、実施の形態１と同様である。

次に、画像表示装置７の動作を説明する。画像表示装置７は、実施の形態１と同様に、受信装置３からの画像データの転送（図５参照）及び特徴点の設定（図６参照）を行った後、被検体における臓器の機能判定を追加的に行う機能を有する。なお、画像表示装置７が実行する画像データの転送処理及び特徴点の設定処理については、実施の形態１と同様である。或いは、実施の形態２又は３と同様にして特徴点の設定処理を行っても良い。

図１５は、画像表示装置７が実行する臓器の機能判定処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ６０において、臓器機能判定部７１２は、一連の画像に対し、特徴点として胃の入り口と小腸の入り口とが設定済みであるか否かを判定する。特徴点として胃の入り口と小腸の入り口とが設定されていない場合（ステップＳ６０：Ｎｏ）、処理は後述するステップＳ６５に移行する。

一方、特徴点として胃の入り口と小腸の入り口とが設定済みである場合（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、通過時間算出部７１１は、カプセル型内視鏡２の胃の通過時間を算出する（ステップＳ６１）。胃の通過時間は、胃の入り口として設定された特徴点画像の撮像時刻と小腸の入り口として設定された特徴点画像の撮像時刻との差分を算出することにより求められる。

続くステップＳ６２において、臓器機能判定部７１２は、統計値記憶部７２１から胃の通過時間の統計値を読み出し、ステップＳ６１において算出した胃の通過時間を該統計値と比較する。ステップＳ６１において算出した胃の通過時間が統計値以下である場合（ステップＳ６３：Ｎｏ）、処理は終了する。

一方、ステップＳ６１において算出した胃の通過時間が統計値よりも長い場合（ステップＳ６３：Ｙｅｓ）、被検体の胃の機能（蠕動運動）が低下していると考えられる。この場合、臓器機能判定部７１２は、胃の機能が低下している旨を示すメッセージを表示部５５に表示させる（ステップＳ６４）。メッセージの具体例としては、「胃の通過時間が通常よりも長いです。胃の機能が低下している可能性があります。」等が挙げられる。

続くステップＳ６５において、通過時間算出部７１１は、特徴点として小腸の入り口と大腸の入り口とが設定済みであるか否かを判定する。特徴点として小腸の入り口と大腸の入り口とが設定されていない場合（ステップＳ６５：Ｎｏ）、処理は終了する。

一方、特徴点として小腸の入り口と大腸の入り口とが設定済みである場合（ステップＳ６５：Ｙｅｓ）、通過時間算出部７１１は、カプセル型内視鏡２の小腸の通過時間を算出する（ステップＳ６６）。小腸の通過時間は、小腸の入り口として設定された特徴点画像の撮像時刻と大腸の入り口として設定された特徴点画像の撮像時刻との差分を算出することにより求められる。

続くステップＳ６７において、臓器機能判定部７１２は、統計値記憶部７２１から小腸の通過時間の統計値を読み出し、ステップＳ６６において算出した小腸の通過時間を該統計値と比較する。ステップＳ６６において算出した小腸の通過時間が統計値以下である場合（ステップＳ６８：Ｎｏ）、処理は終了する。

一方、ステップＳ６６において算出した小腸の通過時間が統計値よりも長い場合（ステップＳ６８：Ｙｅｓ）、被検体の小腸の機能、具体的には蠕動運動が低下していると考えられる。この場合、臓器機能判定部７１２は、小腸の機能が低下している旨を示すメッセージを表示部５５に表示させる（ステップＳ６９）。メッセージの具体例としては、「小腸の通過時間が通常よりも長いです。小腸の機能が低下している可能性があります」等が挙げられる。その後、処理は終了する。

以上説明したように、本発明の実施の形態４によれば、適切に設定された特徴点に基づいて、カプセル型内視鏡２による各臓器の通過時間を精度よく算出することができる。従って、臓器の通過時間と統計値との比較結果から臓器の機能低下が予測される場合に、その旨をユーザに通知することにより、ユーザは、臓器の機能低下を念頭において画像観察を行うことが可能となる。

以上説明した本発明は、実施の形態１〜４及びこれらの変形例に限定されるものではなく、各実施の形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成できる。例えば、各実施の形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を除外して形成しても良いし、異なる実施の形態や変形例に示した構成要素を適宜組み合わせて形成しても良い。

以上においては、本発明の実施の形態１〜４及びこれらの変形例を、医療分野においてカプセル型内視鏡を用いる場合を想定して説明したが、医療分野以外においてカプセル型内視鏡を用いる場合に適用しても良い。

１ カプセル型内視鏡システム
２ カプセル型内視鏡
３ 受信装置
３ａ クレードル
４ 受信アンテナユニット
４ａ〜４ｈ 受信アンテナ
５、６、７ 画像表示装置
１０ 被検体
２１ 撮像部
２２ 照明部
２３、３２ 信号処理部
２４、３３ メモリ
２５ 送信部
２６ アンテナ
２７、３８ バッテリ
３１ 受信部
３４ データ送信部
３５ 操作部
３６ 表示部
３７ 制御部
５１ 入力部
５２ 画像データ取得部
５３、６１、７１ 制御部
５４、７２ 記憶部
５５ 表示部
１００ 位置系列インデックス
２００ 画像番号インデックス
３００ 時系列インデックス
５３１ 画像処理部
５３２ 位置情報取得部
５３３ インデックス作成部
５３４ 画像特定部
５３５、６１１ 判定部
５３５ａ 特定部
５３６ 候補画像抽出部
５３７ 特徴点設定部
５３８ 表示制御部
５４１ 画像データ記憶部
５４２ インデックス記憶部
５４３ 特徴点記憶部
５４４ 設定条件記憶部
５４５ プログラム記憶部
６１１ａ 類似度判定部
７１１ 通過時間算出部
７１２ 臓器機能判定部
７２１ 統計値記憶部

Claims (8)

1. 外部からの操作の入力を受け付ける入力部と、
   カプセル型内視鏡により取得された複数の画像の中から、前記入力部が受け付けた前記操作により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定部と、
   前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出部と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像の撮像時における前記カプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得部をさらに備え、
   前記判定部は、前記特定画像が前記往復移動中に取得された画像であるか否かを、前記画像の撮像順序と前記カプセル位置とに基づいて判定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記判定部は、前記特定画像に対して前記カプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である複数の画像を特定する特定部を備え、
   前記判定部は、前記特定部により特定された複数の画像に、時系列で順方向に連続し、且つ位置系列で順方向に連続している画像群が２つ以上含まれる場合に、前記特定画像は前記往復移動中に取得された画像であると判定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記画像の撮像時における前記カプセル型内視鏡の位置であるカプセル位置を取得する位置情報取得部をさらに備え、
   前記判定部は、前記特定画像と、前記特定画像に対して前記カプセル位置又は撮像時刻が所定範囲内である前記複数の画像の各々との間における類似性を判定する類似度判定部を有し、
   前記判定部は、前記類似度判定部により前記特定画像と類似すると判定された画像を含み、且つ画像番号が連続する画像群が、前記複数の画像に２つ以上含まれる場合、前記特定画像は前記往復移動中に取得された画像であると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記候補画像抽出部は、前記最初の往路又は最後の往路において取得された画像のうち、前記特定画像と類似すると判定された画像を抽出することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記候補画像抽出部により抽出された画像を表示する表示部
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
7. 入力部が、外部からの操作の入力を受け付ける入力ステップと、
   制御部が、カプセル型内視鏡により取得された複数の画像の中から、前記入力ステップにおいて受け付けられた前記操作により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定ステップと、
   前記制御部が、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定ステップと、
   前記制御部が、前記判定ステップにおいて、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出ステップと、
   を含むことを特徴とする画像処理方法。
8. 外部からの操作の入力を受け付ける入力ステップと、
   カプセル型内視鏡により取得された複数の画像の中から、前記入力ステップにおいて受け付けられた前記操作により選択された前記画像を特定画像として特定する画像特定ステップと、
   前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であるか否かを判定する判定ステップと、
   前記判定ステップにおいて、前記特定画像が前記カプセル型内視鏡の往復移動中に取得された画像であると判定された場合に、当該往復移動中に取得された画像群のうち、最初の往路又は最後の往路において取得された画像を抽出する候補画像抽出ステップと、
   を画像処理装置に実行させることを特徴とする画像処理プログラム。