JP6411834B2 - 画像表示装置、画像表示方法、及び画像表示プログラム - Google Patents

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り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。

このようなカプセル型内視鏡を用いた１回の検査により取得される画像は、約６万枚と、膨大な数になるため、医師等のユーザが全ての画像を詳細に観察するには非常に時間がかかる。そのため、検査により取得された画像を表示する画像表示装置には、ユーザによる画像の観察作業の負担を軽減する、或いは観察作業を効率化するための種々の補助機能が設けられている。一例として、カプセル型内視鏡により取得された一連の画像のうち、時系列で隣接する画像間での類似度を算出し、類似度が低い画像を抽出して表示する補助機能が挙げられる。また、一連の画像から抽出された複数の画像を、画像間に潜在する潜在画像の情報を示す表示態様で一覧表示する技術も知られている（特許文献１参照）。

特開２０１０−９９１３９号公報

ところで、カプセル型内視鏡を用いて小腸を検査する場合、カプセル型内視鏡は、狭窄や病変等の異常箇所やその近傍において、他の箇所とは異なる動きを示すことが多い。具体的には、カプセル型内視鏡の移動速度が遅くなる、同じ箇所にしばらく滞留する、或いは同一の区間を繰り返し往復するといった動きが挙げられる。そのため、カプセル型内視鏡の動きが他と異なる箇所を認識することができれば、ユーザは、そのような箇所が写った画像を重点的に観察することにより、小腸における異常を効率良く発見できる可能性がある。従って、ユーザが、カプセル型内視鏡の動きを、カプセル型内視鏡の位置と関連付けて容易に認識することができる技術が望まれている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザが、カプセル型内視鏡の動きを、カプセル型内視鏡の位置と関連付けて容易に認識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、被検体内に導入されて被検体内を撮像することにより画像データを生成するカプセル型内視鏡を用いた検査により取得された一連の体内画像を表示する画像表示装置であって、前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得部と、前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得部と、前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成部と、前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定部と、前記表示態様決定部により決定された表示態様で、前記位置モデル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、前記動き情報取得部は、前記位置情報に基づき、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を取得する重なり情報取得部を備え、前記同一箇所を通過した回数を示す情報を前記動き情報として取得することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記動き情報取得部は、前記位置情報に基づき、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す速度情報を取得する速度情報取得部を備え、前記速度情報を前記動き情報として取得することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記動き情報取得部は、前記位置情報に基づき、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す速度情報を取得する速度情報取得部をさらに備え、前記重なり情報取得部が取得した前記同一箇所を通過した回数を表す情報と、前記速度情報取得部が取得した速度情報とに基づき、前記動き情報を取得することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記重なり情報取得部は、前記一連の体内画像の各々を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置から取得した前記カプセル型内視鏡の経路に基づき、該経路が同一箇所に重なっている本数を、当該箇所における前記回数を表す情報として取得することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記位置モデル作成部は、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の軌跡を平面的又は立体的に表した模式図をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記位置モデル作成部は、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記位置モデルは、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像と関連付けられたスケールであることを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記位置モデル作成部は、腸管の外観を平面的又は立体的に表した画像をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする。

上記画像表示装置は、外部からなされる操作に応じた信号を入力する入力部をさらに備え、前記表示部は、前記入力部が入力した信号に対応する前記位置モデル上の位置における前記カプセル型内視鏡の軌跡を拡大して表示することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記表示部は、前記入力部が入力した前記信号と異なる第２の信号に応じた方向に、前記軌跡を拡げて表示することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記表示態様決定部は、前記動き情報が含むパラメータと所定の基準値とを比較し、該比較結果に基づいて、前記領域における表示態様を決定することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記表示態様決定部は、前記比較結果に基づいて、前記領域における濃度若しくは輝度、色相、彩度、パターン、テクスチャ、又は陰影を決定することを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記動き情報取得部は、前記一連の体内画像において隣接する体内画像同士の相関に基づいて前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す情報を取得し、前記移動速度を表す情報を前記動き情報として用いることを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記動き情報取得部は、前記一連の体内画像のうち、所定の指標によって表される類似性が基準以下である体内画像間における撮像時刻の差に基づいて、前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す情報を取得し、前記移動速度を表す情報を前記動き情報として用いることを特徴とする。

上記画像表示装置において、前記カプセル型内視鏡は加速度センサを備え、該加速度センサによる検出データを前記体内画像と関連付けて出力し、前記動き情報取得部は、前記検出データに基づいて前記カプセル型内視鏡の移動速度を取得し、前記移動速度を前記動き情報として用いることを特徴とする。

本発明に係る画像表示方法は、被検体内に導入されて被検体内を撮像することにより画像データを生成するカプセル型内視鏡を用いた検査により取得された一連の画像を表示する画像表示方法であって、前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を含み、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際のカプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成ステップと、前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定ステップと、前記表示態様決定ステップにおいて決定された表示態様で、前記位置モデル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、被検体内に導入されて被検体内を撮像することにより画像データを生成するカプセル型内視鏡を用いた検査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、前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を含み、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成ステップと、前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定ステップと、前記表示態様決定ステップにおいて決定された表示態様で、前記位置モデル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、カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す位置モデルを、カプセル型内視鏡の動きを表す情報に基づいて決定された表示態様で表示するので、ユーザは、カプセル型内視鏡の動きをカプセル型内視鏡の位置と関連付けて容易に認識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３に示す画像表示装置の動作を示すフローチャートである。 図５は、図３に示す位置モデル作成部が作成する位置モデルの一例であるカプセル型内視鏡の軌跡を示す模式図である。 図６は、図３に示す動き情報取得部による動き情報取得処理を説明する模式図である。 図７は、濃度パラメータの例を示す模式図である。 図８は、位置モデルとして作成された軌跡に、移動速度に応じた濃度を割り当てた例を示す模式図である。 図９は、体内画像の表示画面の一例を示す模式図である。 図１０は、本発明の実施の形態１の変形例１−１における位置モデルの表示態様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の概略構成を示すブロック図である。 図１２は、図１１に示す動き情報取得部の動作を説明するための模式図である。 図１３は、本発明の実施の形態３に係る画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図１４は、図１３に示す動き情報取得部の動作を説明するための模式図である。 図１５は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例１を示す模式図である。 図１６は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例２を示す模式図である。 図１７は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例３を示す模式図である。 図１８は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例４を示す模式図である。 図１９は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例５を示す模式図である。 図２０は、本発明の実施の形態１〜３における位置モデルの変形例６を示す模式図である。

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、患者等の被検体１０内に導入されて被検体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、受光面に結像され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、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）、ＬＤ（Laser Diode）光源等により実現される。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（図示せず）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、生体部位（食道、胃、小腸、及び大腸等）を所定の時間間隔（例えば０．５秒間隔）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。なお、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識別情報（例えばシリアル番号）等が含まれる。

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、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、受信アンテナユニット４を介して受信する。

受信アンテナユニット４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。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（例えば、カプセル型内視鏡２の通過領域である被検体１０内の各臓器に対応した位置）に配置される。

受信部３１は、これらの受信アンテナ４ａ〜４ｈ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を受信する。
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（例えば、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し、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（以下、体内画像ともいう）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、位置モデル作成部５３３と、動き情報取得部５３４と、表示態様決定部５３５と、表示制御部５３６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体内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、濃度変換（ガンマ変換等）、平滑化（ノイズ除去等）、鮮鋭化（エッジ強調等）等の画像処理を施すことにより、表示用の画像データを生成し、記憶部５４に記憶させる。また、画像処理部５３１は、表示用の画像データに基づいて、各体内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、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、各体内画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の位置（以下、カプセル位置という）、即ち、体内画像に写った被写体の位置を検出し、このカプセル位置を体内画像の位置情報として記憶部５４に記憶させる。なお、体内画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の位置の検出方法は、無線信号の受信強度に基づく方法に限定されず、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。一例として、特開２００９−２２６０８０号公報に開示されているように、３次元空間内に駆動磁界を発生させると共に、この駆動磁界に共振するコイルをカプセル型内視鏡内に設け、カプセル型内視鏡から発生した共振磁界を検出することにより、該カプセル型内視鏡の位置を検出しても良い。

位置モデル作成部５３３は、位置情報取得部５３２が取得した位置情報に基づいて、位置モデルを作成する。位置モデルとは、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の通過領域を模式的に表す画像に対して各体内画像のカプセル位置を関連づけたモデルである。位置モデルとしては、カプセル型内視鏡２の軌跡を平面的又は立体的に表した画像であっても良いし、腸管の外観の模式図を平面的又は立体的に表した画像であっても良いし、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像であっても良い。

動き情報取得部５３４は、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の動きを表す情報（以下、動き情報という）を取得する。本実施の形態１において、動き情報取得部５３４は、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の速度を取得する速度情報取得部５３４ａを有し、該速度情報取得部５３４ａが取得した速度情報をカプセル型内視鏡２の動き情報として用いる。

表示態様決定部５３５は、位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域と関連付けられたカプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の動き情報に基づいて決定する。表示態様決定部５３５が決定する表示態様としては、位置モデル上の各領域における濃度（輝度）、色相、彩度、パターン、テクスチャ、又は陰影等が挙げられる。本実施の形態１において、表示態様決定部５３５は、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅い領域ほど濃い色で（即ち、低輝度で）表示されるように、位置モデル上の各領域における表示態様を決定する。

より詳細には、表示態様決定部５３５は、動き情報（本実施の形態１においてはカプセル型内視鏡２の移動速度）を所定の閾値と比較する判定部５３５ａを有し、該判定部５３５ａによる判定結果に基づいて、位置モデル上の各領域における色の濃度を決定する。

表示制御部５３６は、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、位置モデル作成部５３３が作成した位置モデルを、表示態様決定部５３５が決定した表示態様で表示部５５に表示させる。

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画像データ記憶部５４１と、各体内画像のカプセル位置を表す位置情報を記憶する位置情報記憶部５４２と、位置モデル作成部５３３が作成した位置モデルを記憶する位置モデル記憶部５４３と、動き情報取得部５３４が取得した動き情報を体内画像と関連付けて記憶する動き情報記憶部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や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、位置モデル記憶部５４３は、位置モデル作成部５３３により体内画像のカプセル位置と関連付けられた位置モデルの他、体内画像のカプセル位置と関連づけられる前の画像、具体的には、腸管の外観を模式的に表した画像や腸管の内部を展開した画像等を予め記憶しておいても良い。これらの画像は、位置モデル作成部５３３が位置モデルを作成する際に読み出され、検査により取得された一連の体内画像のカプセル位置と関連づけられ、位置モデルとして更新されて位置モデル記憶部５４３に記憶される。

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５３６の制御の下で、一連の体内画像や位置モデルや、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４は、画像表示装置５の動作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は、カプセル型内視鏡２により取得された被検体１０の体内画像の画像データを、受信装置３を介して取得する。具体的には、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に画像データが転送される。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体内画像に対し、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し、画像データ記憶部５４１に記憶させる。この際、画像処理部５３１は、各体内画像の平均色の算出等の画像処理を行っても良く、この場合、該画像処理の結果も併せて画像データ記憶部５４１に記憶させる。

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（受信強度情報）に基づいて各体内画像のカプセル位置の検出（位置検出処理）を行い、検出したカプセル位置を体内画像の位置情報として、体内画像の画像データと関連付けて位置情報記憶部５４２に記憶させる。

続くステップＳ１３において、位置モデル作成部５３３は、位置情報記憶部５４２から体内画像の位置情報を読み出し、該位置情報に基づいて位置モデルを作成する。本実施の形態１においては、位置モデルの一例として、図５に示すように、カプセル型内視鏡２の軌跡ｍ１を作成する。このような軌跡ｍ１は、体内画像のカプセル位置を順次連結することにより作成される。

続くステップＳ１４において、動き情報取得部５３４は、位置モデル上の各領域と関連付けられたカプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の動き情報を取得する。本実施の形態１においては、速度情報取得部５３４ａが、カプセル型内視鏡２の移動速度そのものを動き情報として取得する。

図６は、動き情報取得部５３４による動き情報の取得処理を説明する模式図であり、位置モデルとして作成された軌跡ｍ１と、時系列順に取得された体内画像Ｉ（ｔ）（ｔ＝１、２、…）のカプセル位置とを対応付けて示している。なお、図６においては、説明を簡単にするために、体内画像Ｉ（ｔ）のカプセル位置を表す軸（ｘ軸）を直線で示している。軌跡ｍ１を該軌跡ｍ１が伸びる方向において均等に区切った領域ａ１、ａ２、…は、軌跡ｍ１の表示態様の決定する際の１単位となる領域である。軌跡ｍ１が伸びる方向における各領域ａ１、ａ２、…の長さ（画素数）は任意であり、例えば１画素であっても良いし、数画素（例えば１０画素）であっても良い。

まず、速度情報取得部５３４ａは、画像データ記憶部５４１から一連の体内画像に関連付けられたカプセル位置を読み出し、各体内画像Ｉ（ｔ）（ｔ＝１、２、…）の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の速度ｖ（ｔ）を算出する。カプセル型内視鏡２における撮像フレームレートｆ₀が一定である場合、体内画像Ｉ（ｔ）のカプセル位置をｘ_tとすると、カプセル型内視鏡２の速度ｖ（ｔ）は、一例として、次式（１）によって与えられる。
ｖ（ｔ）＝（ｘ_t−ｘ_t-1）ｆ₀ …（１）

なお、カプセル型内視鏡２の移動速度ｖ（ｔ）の算出方法は、式（１）を用いる方法に限定されず、例えば、体内画像Ｉ（ｔ）の前後数枚の体内画像のカプセル位置に基づいて算出しても良い。

続いて、動き情報取得部５３４は、位置モデルとして作成された軌跡ｍ１と関連付けられたカプセル位置をもとに、軌跡ｍ１上の各領域ａ１、ａ２、…に対し、速度情報取得部５３４ａが算出した移動速度ｖ（ｔ）を動き情報として関連付け、記憶部５４に記憶させる。具体的には、領域ａ１、ａ２、ａ４、ａ５に対し、体内画像Ｉ（１）、Ｉ（２）、Ｉ（３）、Ｉ（４）の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の移動速度ｖ（１）、ｖ（２）、ｖ（３）、ｖ（４）がそれぞれ関連付けられる。

ここで、領域ａ７、ａ８のように、１つの領域に対して複数の体内画像が対応している場合、動き情報取得部５３４は、これらの体内画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の移動速度の平均値や中央値等の代表値を、当該領域における移動速度として関連付ける。具体的には、領域ａ７については体内画像Ｉ（５）、Ｉ（６）、領域ａ８については体内画像Ｉ（７）〜Ｉ（９）の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の移動速度の平均値等が、それぞれ関連付けられる。

また、領域ａ３、ａ６のように、対応する体内画像が存在しない領域については、前後のいずれかの領域に関連付けられた移動速度を当該領域の移動速度としても良いし、前後の領域の移動速度の平均値を当該領域における移動速度としても良い。具体的には、領域ａ３の場合、領域ａ２若しくはａ４の移動速度、又は領域ａ２及びａ４の移動速度の平均値が、当該領域ａ３の移動速度として関連付けられる。

続くステップＳ１５において、表示態様決定部５３５は、動き情報記憶部５４４から動き情報を読み出し、動き情報に基づいて位置モデルの表示態様を決定する。本実施の形態１においては、位置モデルを表示する所定の色を決定し、この色の濃度（輝度）を、軌跡ｍ１上の各領域ａ１、ａ２、…に関連付けられた移動速度に応じて変化させる。具体的には、移動速度が遅い領域ほど濃い色（低輝度）となるように、表示態様を決定する。

より詳細には、判定部５３５ａは、軌跡ｍ１上の各領域ａ１、ａ２、…における移動速度を所定の閾値と比較することにより、移動速度を複数の速度範囲に分類する。表示態様決定部５３５は、この分類結果である速度範囲に応じて、各領域ａ１、ａ２、…に濃度（輝度）を表すパラメータ（以下、濃度パラメータという）を割り当てる。

図７は、濃度パラメータの例を示す模式図である。図７に示す濃度パラメータＰは、値が大きいほど色が濃くなる（輝度が低くなる）ように設定されている。本実施の形態１においては、移動速度に対する「速い」、「やや速い」、「普通」、「やや遅い」、「遅い」という５段階の分類に対し、速度パラメータＰ＝１（速い）、Ｐ＝２（やや速い）、Ｐ＝３（普通）、Ｐ＝４（やや遅い）、Ｐ＝５（遅い）がそれぞれ割り当てられる。

図８は、位置モデルとして作成された軌跡ｍ１に、移動速度に応じた濃度を割り当てた例を模式図である。図８に示すように、カプセル型内視鏡２の移動速度が「遅い」と分類された領域には、濃度パラメータＰ＝５（即ち、最も濃い色）が割り当てられる。反対に、カプセル型内視鏡２の移動速度が「速い」と分類された領域には、濃度パラメータＰ＝１（即ち、最も薄い色）が割り当てられる。移動速度が「やや速い」、「普通」、「やや遅い」と分類された領域には、これらの間の濃度パラメータＰ＝２〜４が割り当てられる。

続くステップＳ１６において、表示制御部５３６は、画像データ記憶部５４１から画像データを読み出し、一連の体内画像を表示部５５に表示させると共に、同じ画面に、ステップＳ１５において決定した表示態様で位置モデルを表示させる。

なお、画像処理（ステップＳ１１）は、位置モデル作成処理（ステップＳ１２、ステップＳ１３）の後、動き情報の取得処理（ステップＳ１４）の後、又は位置モデルの表示態様の決定処理（ステップＳ１５）の後で実行されてもよい。また、画像処理（ステップＳ１１）、位置モデル作成処理（ステップＳ１２、ステップＳ１３）、動き情報の取得処理（ステップＳ１４）は並列処理されてもよい。

図９は、体内画像の表示画面の一例を示す模式図である。図９に示す画面Ｍ１は、一連の体内画像が順次表示される主表示領域ｍ１０と、主表示領域ｍ１０に表示される体内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ｍ１１と、位置モデル表示領域ｍ１２と、平均色バーｍ１３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ｍ１０を複数設けると良い。

位置モデル表示領域ｍ１２には、被検体１０を模した被検体像ｍ１４と、被検体像ｍ１４に重ねられた位置モデルとしての軌跡ｍ１が立体的に表示されている。この軌跡ｍ１の各領域は、ステップＳ１５において決定された表示態様で表示されている。また、軌跡ｍ１上には、主表示領域ｍ１０に表示中の体内画像のカプセル位置を示すマーカーｍ１５が表示されている。ユーザは、このマーカーｍ１５の位置を参照することにより、主表示領域ｍ１０に表示中の体内画像の被検体１０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マーカーｍ１５を軌跡ｍ１に沿って移動させることにより、主表示領域ｍ１０に表示される体内画像を遷移させることができる。

平均色バーｍ１３は、画像処理部５３１が算出した各体内画像の平均色を、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ｍ１３には、主表示領域ｍ１０に表示中の体内画像に対応する位置を示すスライダｍ１６が設けられている。ユーザは、平均色バーｍ１３におけるスライダｍ１６の位置を参照することにより、主表示領域ｍ１０に表示中の体内画像のカプセル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ｍ１６を平均色バーｍ１３に沿って移動させることにより、主表示領域ｍ１０に表示される体内画像を遷移させることができる。

ユーザは、このような画面Ｍ１において軌跡ｍ１を参照することにより、被検体１０内でカプセル型内視鏡２がどのような経路で移動したか、及び、被検体１０内の各位置においてカプセル型内視鏡２がどのような動きをしたかについて、容易且つ直感的に把握することができる。具体的には、軌跡ｍ１のうち濃い色で表示されている領域においては、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅かったことがわかる。このような領域には、カプセル型内視鏡２が移動し難くなる要因、即ち、狭窄や病変等の異常が存在すると予測することができる。従って、ユーザは、軌跡ｍ１のうち濃い色で表示された領域における体内画像を重点的に観察することにより、診断を効率的に行うことができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の通過領域を模式的に表す位置モデルの各領域を、カプセル型内視鏡２の移動速度に応じた濃度（輝度）で表示するので、ユーザは、カプセル型内視鏡２の動きを、カプセル型内視鏡２の位置と関連付けて容易に認識することが可能となる。

なお、上記実施の形態１においては、軌跡ｍ１の各領域に対応するカプセル型内視鏡の移動速度を５つに分類し、５段階の濃度パラメータＰを割り当てたが、移動速度の分類数及び濃度パラメータの段階は２つ以上であれば特に限定されない。また、移動速度の分類を省略し、軌跡ｍ１の各領域に対し、カプセル型内視鏡２の移動速度に応じた無段階の濃度パラメータを割り当てても良い。この場合、当該検査におけるカプセル型内視鏡２の移動速度の最大値及び最小値がそれぞれ、表示部５５における最低濃度（最大輝度）及び最高濃度（最小輝度）となるように、濃度パラメータを設定すると良い。

（変形例１−１）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−１について説明する。図１０は、本変形例１−１における位置モデルの表示態様の例を示す模式図である。
上述したように、軌跡ｍ１上の各領域ａ１、ａ２、…（図６参照）の動き情報を取得する際、１つの領域に体内画像のカプセル位置が複数関連付けられている場合がある。例えば、カプセル型内視鏡２が被検体１０内の１箇所に滞留していた場合、図１０に示すように、当該箇所に対応する軌跡ｍ１上の領域Ｒには、複数の体内画像のカプセル位置が重複して関連付けられている。その結果、当該領域Ｒに対応する動き情報（カプセル型内視鏡２の移動速度）が複数存在することになる。このような場合、これらの動き情報の全てを用いて、領域Ｒの表示態様を決定しても良い。

詳細には、まず、軌跡ｍ１上の領域Ｒに対応するカプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の移動速度の各々を、濃度パラメータに変換する（図７参照）。そして、当該領域Ｒに関する濃度パラメータＰを加算し、この濃度パラメータＰの和を、当該領域Ｒにおける最終的な濃度パラメータとして用いる。例えば領域Ｒに関連付けられた３つのカプセル位置における濃度パラメータがそれぞれ、Ｐ＝４、Ｐ＝５、Ｐ＝４であった場合、当該領域Ｒにおける濃度パラメータは最終的に、４＋５＋４＝１３として算出される。なお、この場合、軌跡ｍ１上の各領域における濃度パラメータを算出した後、濃度パラメータの和の最小値及び最大値に応じて、各領域の濃度パラメータを規格化すると良い。

本変形例１−１によれば、カプセル型内視鏡２が被検体１０内の同一箇所に滞留していた場合であっても、その箇所におけるカプセル型内視鏡２の滞在時間が位置モデル（軌跡ｍ１）における表示態様に反映されるので、ユーザは、カプセル型内視鏡２のより実態に近い動きを把握することが可能となる。

（変形例１−２）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−２について説明する。
上記実施の形態１において、速度情報取得部５３２は、体内画像のカプセル位置に基づいてカプセル型内視鏡２の速度情報（移動速度）を算出したが、速度情報の取得方法はこれに限定されない。速度情報取得部５３２は、例えば、体内画像間の相関に基づいて、当該体内画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の速度情報を取得しても良い。

具体的には、時系列順において隣接する体内画像間における動きベクトルを、テンプレートマッチングにより求める。この動きベクトルの大きさに基づいて速度情報を取得しても良い。

或いは、体内画像間の類似度に基づいて速度情報を取得しても良い。詳細には、速度情報の取得対象の体内画像と他の体内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：Normalized Cross-Correlation）、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ことができる。なお、ＮＣＣは値が小さいほど画像間の類似性が低いことを示し、ＳＳＤ及びＳＡＤは値が大きいほど画像間の類似性が低いことを示す。なお、類似性の判定は、速度情報の取得対象である体内画像に対して時系列順で近い方から行っていくと良い。

そして、速度情報の取得対象の体内画像に対して類似性が低い体内画像（即ち、ＮＣＣが所定値以下である体内画像、ＳＳＤ又はＳＡＤが所定値以上である体内画像）のうち、速度情報の取得対象の体内画像と時系列順で最も近い体内画像を抽出し、両体内画像間に存在する他の体内画像の枚数をカウントする。この体内画像の枚数が多いほど（言い換えると、両体内画像間の撮像時刻の差が大きいほど）、単位時間当たりのカプセル型内視鏡２の移動距離が短かったといえる。従って、この体内画像の枚数（又は撮像時刻の差）の逆数を、カプセル型内視鏡２の速度情報として用いることができる。

（変形例１−３）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１−３について説明する。
カプセル型内視鏡２の速度情報は、カプセル型内視鏡２そのものから取得しても良い。例えば、図２に示すカプセル型内視鏡２に対して加速度センサをさらに設け、加速度センサによって検出されたカプセル型内視鏡２の加速度情報（検出データ）を、画像データと共に無線送信させる。そして、画像表示装置５において、各体内画像の画像データと共に取得した加速度情報に基づいて、当該体内画像の撮像時におけるカプセル型内視鏡２の速度情報を算出することとしても良い。

（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。
図１１は、本発明の実施の形態２に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、本実施の形態２に係る画像表示装置６は、図３に示す制御部５３の代わりに、制御部６１を備える。

制御部６１は、図３に示す動き情報取得部５３４の代わりに、動き情報取得部６１１を備える。動き情報取得部６１１は、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の経路の重なり情報を取得する重なり情報取得部６１１ａを有し、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の動き情報として、カプセル型内視鏡２の経路の重なり情報を取得する。ここで、経路の重なり情報とは、カプセル型内視鏡２が被検体１０内の同一箇所を往復移動した場合に、当該箇所をカプセル型内視鏡２が往路及び復路を含めて通過した回数のことである。なお、動き情報取得部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。また、制御部６１以外の画像表示装置６の各部の構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

次に、画像表示装置６の動作について説明する。画像表示装置６の動作は、全体として実施の形態１（図４参照）と同様であり、ステップＳ１４における動き情報の取得処理、及びステップＳ１５における位置モデルの表示態様の決定処理が実施の形態１と異なる。

ステップＳ１３に続くステップＳ１４において、動き情報取得部６１１は、位置モデル上の各領域と関連付けられたカプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の動き情報として、経路の重なり情報を取得する。図１２は、動き情報取得部６１１の動作を説明するための模式図であり、被検体１０内の腸管１０１を通過した際のカプセル型内視鏡２の経路１０２と、位置モデルとしての軌跡ｍ１とを対応付けて示している。図１２において、カプセル型内視鏡２は、区間Ｒ１を往復移動しているが、図を見易くするために、カプセル型内視鏡２の経路１０２の重なりを横方向にずらして示している。

まず、重なり情報取得部６１１ａは、画像データ記憶部５４１から一連の体内画像及び各体内画像に関連付けられたカプセル位置を読み出し、これらのカプセル位置からカプセル型内視鏡２の経路１０２を取得する。そして、腸管１０１内の各区間をカプセル型内視鏡２が通過した回数、即ち、各区間に重なっている経路１０２の本数をカウントする。例えば図１２に示す区間Ｒ２においては、経路１０２が３本重なっている。また、区間Ｒ３においては、経路１０２が５本重なっている。区間Ｒ４においては、経路１０２が３本重なっている。なお、図１２においては、図を見易くするために、経路１０２の重なりを横方向にずらして示している。

動き情報取得部６１１は、このようにして取得された経路１０２の本数を、位置モデルとして作成された軌跡ｍ１上の各領域（図６に示す領域ａ１、ａ２、…）に対応付け、重なり情報として動き情報記憶部５４４に記憶させる。

続くステップＳ１５において、表示態様決定部５３５は、動き情報記憶部５４４から動き情報として重なり情報を読み出し、重なり情報に基づいて位置モデルの表示態様を決定する。本実施の形態２においては、位置モデルを表示する所定の色を決定し、カプセル型内視鏡２が通過した回数（経路１０２が重なった本数）が多い領域ほど濃い色（低輝度）となるように、表示態様を決定する。

より詳細には、判定部５３５ａは、軌跡ｍ１上の各領域における経路１０２の本数を所定の閾値と比較することにより、複数の範囲に分類する。表示態様決定部５３５は、この分類結果に応じて、軌跡ｍ１上の各領域ａ１、ａ２…に濃度パラメータＰ（図７参照）を割り当てる。例えば図１２の場合には、経路１０２の本数が５本である区間Ｒ３に対応する軌跡ｍ１上の領域に対し、最も大きい濃度パラメータＰ＝５を割り当てている。また、経路１０２の本数が３本以上５本未満である区間Ｒ２、Ｒ４に対応する軌跡ｍ１上の領域に対し、中間の濃度パラメータＰ＝３を割り当てている。また、経路１０２の本数が３本未満であるの区間（区間Ｒ１以外）に対応する軌跡ｍ１上の領域には、最も小さい濃度パラメータＰ＝１を割り当てている。その後のステップＳ１６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、カプセル型内視鏡２の位置モデルの各領域を、カプセル型内視鏡２が通過した回数に応じた濃度（輝度）で表示するので、ユーザは、カプセル型内視鏡２の動きを、カプセル型内視鏡２の位置と関連付けて容易に認識することが可能となる。従って、例えば、位置モデルにおいて濃い色で表示された領域、即ちカプセル型内視鏡２が繰り返し往復移動をした領域やその周辺領域と関連付けられた体内画像を詳細に観察することで、ユーザは、狭窄や病変等の異常を効率的に発見することが可能となる。

（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。
図１３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に示すように、本実施の形態３に係る画像表示装置７は、図３に示す制御部５３の代わりに、制御部７１を備える。

制御部７１は、図３に示す動き情報取得部５３４の代わりに、動き情報取得部７１１を備える。動き情報取得部７１１は、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の経路の重なり情報を取得する重なり情報取得部７１１ａと、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の速度情報を取得する速度情報取得部７１１ｂとを有する。動き情報取得部７１１は、重なり情報取得部７１１ａが取得した重なり情報と、速度情報取得部７１１ｂが取得した速度情報とに基づいて、カプセル型内視鏡２の動き情報を求める。なお、動き情報取得部７１１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。また、制御部７１以外の画像表示装置７の各部の構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

次に、画像表示装置７の動作について説明する。画像表示装置７の動作は、全体として実施の形態１（図４参照）と同様であり、ステップＳ１４における動き情報の取得処理、及びステップＳ１５における位置モデルの表示態様の決定処理が実施の形態１と異なる。

ステップＳ１３に続くステップＳ１４において、動き情報取得部７１１は、位置モデル上の各領域と関連付けられたカプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の動き情報として、重なり情報及び速度情報を取得する。図１４は、動き情報取得部７１１の動作を説明するための模式図であり、被検体１０内の腸管１０１を通過した際のカプセル型内視鏡２の経路１０２と、位置モデルとしての軌跡ｍ１とを対応付けて示している。図１４において、カプセル型内視鏡２は、区間Ｒ１を往復移動している。

まず、重なり情報取得部７１１ａは、画像データ記憶部５４１から一連の体内画像及び各体内画像に関連付けられたカプセル位置を読み出し、腸管１０１に対応する軌跡ｍ１上の各領域における重なり情報（各領域において重なっている経路１０２の本数）ｎを取得する。重なり情報の取得方法は、実施の形態２と同様である。

一方、速度情報取得部７１１ｂは、画像データ記憶部５４１から一連の体内画像に関連付けられたカプセル位置を読み出し、各カプセル位置におけるカプセル型内視鏡２の移動速度を算出する。なお、移動速度の算出方法は実施の形態１と同様である。或いは、変形例１−２又は１−３と同様にして移動速度を算出しても良い。

そして、速度情報取得部７１１ｂは、算出した移動速度を、移動速度が遅いほど値が大きくなる速度パラメータＰｖに換算する。速度パラメータＰｖとしては、例えば、移動速度の逆数であっても良いし、移動速度を所定の閾値を用いて複数の段階に分類し、この分類に応じて設定したパラメータであっても良い。後者の場合、具体的には、「遅い」：Ｐｖ＝５、「やや遅い」：Ｐｖ＝４、「普通」：Ｐｖ＝３、「やや速い」Ｐｖ：＝２、「速い」：Ｐｖ＝１といった設定方法が挙げられる。

さらに、動き情報取得部７１１は、重なり情報取得部７１１ａが取得した経路１０２の本数と、速度情報取得部７１１ｂが取得した速度パラメータＰｖとに基づいて、動き軌跡ｍ１上の領域ごとに、カプセル型内視鏡２の動きを表す動きパラメータＰ_totalを算出する。パラメータＰ_totalは、軌跡ｍ１上の各領域を通過する経路１０２の各々に速度パラメータの重みをつけて加算することにより算出される。具体的には、カプセル型内視鏡２がある領域をｋ回目に通過した際の速度パラメータをＰ（ｖ）とすると、動きパラメータＰ_totalは次式（１）によって与えられる。

例えば、図１４に示す区間Ｒ５をカプセル型内視鏡２が最初に通過した際（破線で囲んだ太い部分）の速度パラメータがＰｖ＝５（遅い）、２回目以降に通過した際の速度パラメータがＰｖ＝３（普通）であった場合、区間Ｒ５に対応する軌跡ｍ１上の領域の動きパラメータＰ_totalは、Ｐ_total＝５＋３＋３＋３＋３＝１７となる。
動き情報取得部７１１は、このようにして算出された動きパラメータＰ_totalを、軌跡ｍ１上の各領域と関連付けて記憶部５４に記憶させる。

続くステップＳ１５において、表示態様決定部５３５は、動き情報記憶部５４４から動き情報として動きパラメータＰ_totalを読み出し、動きパラメータＰ_totalに基づいて位置モデルの表示態様を決定する。本実施の形態３においては、位置モデルを表示する所定の色を決定し、動きパラメータＰ_totalの値が大きい領域ほど濃い色（低輝度）となるように、表示態様を決定する。

より詳細には、判定部５３５ａは、軌跡ｍ１上の各領域における動きパラメータＰ_totalを所定の閾値と比較することにより、複数の範囲に分類する。表示態様決定部５３５は、この分類結果に応じて、軌跡ｍ１上の各領域に濃度パラメータＰを割り当てる（図７参照）。或いは、軌跡ｍ１について算出された全ての動きパラメータＰ_totalの最大値及び最小値に基づき、表示部５５の階調によって動きパラメータＰ_totalを規格化することにより、動きパラメータＰ_totalを濃度に換算しても良い。

これにより、図１４に示すように、経路１０２の重なりの回数が同じ５本である区間Ｒ５、Ｒ６の間でも、一部において移動速度が低下している区間Ｒ５に対応する軌跡ｍ１上の領域が、より濃い色で表示される。

以上説明したように、本発明の実施の形態３によれば、カプセル型内視鏡２の位置モデルの各領域を、カプセル型内視鏡２が通過した回数及び通過した際の移動速度に応じた濃度（輝度）で表示するので、ユーザは、より実際に近いカプセル型内視鏡２の動きを把握することが可能となる。

（位置モデルの変形例１）
以下、実施の形態１〜３に適用可能な位置モデルの変形例を説明する。上記実施の形態１〜３においては、位置モデルの一例としてカプセル型内視鏡２の軌跡ｍ１を表示することとしたが、軌跡ｍ１以外にも種々の位置モデルを用いることができる。

図１５は、位置モデルの変形例１を示す模式図である。本変形例１においては、一連の体内画像を連結及び変形することにより、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像ｍ２０を作成して表示部５５に表示すると共に、画像ｍ２０の長手方向（即ち、腸管が伸びる方向）の辺の近傍にスケール状の位置モデルｍ２１を配置する。この位置モデルｍ２１の長手方向の位置は、画像ｍ２０の腸管が伸びる方向における位置に対応している。この位置モデルｍ２１内の各領域を、カプセル型内視鏡２の動き情報に応じた表示態様で表示する。

本変形例１によれば、ユーザは、オリジナルの色調のままの画像ｍ２０を観察しつつ、位置モデルｍ２１を参照することにより、画像ｍ２０の各位置におけるカプセル型内視鏡２の動きを容易に把握することができる。

（位置モデルの変形例２）
次に、位置モデルの変形例２を説明する。図１６は、位置モデルの変形例２を示す模式図である。本変形例２においては、一連の体内画像を連結及び変形することにより、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像を位置モデルｍ２２として作成し、この位置モデルｍ２２を長手方向において区切った各領域を、カプセル型内視鏡２の動き情報に応じた表示態様で表示する。

本変形例２によれば、ユーザは、腸管の内壁面の状態と、カプセル型内視鏡２の動きとを直接的に関連付けて、容易に把握することができる。

（位置モデルの変形例３）
次に、位置モデルの変形例３を説明する。図１７は、位置モデルの変形例３を示す模式図である。本変形例３においては、一連の体内画像を連結及び変形することにより、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像を位置モデルｍ２３として作成し、この位置モデルｍ２３を長手方向において区切った各領域を、カプセル型内視鏡２の動き情報に応じた表示態様で表示すると共に、これに重畳して、この位置モデルｍ２３を構成する２次元領域の各部を、各部に対応付けられた体内画像の数に応じた態様で表示する。

具体的には、位置モデルｍ２３を長手方向において区切った各領域は、カプセル型内視鏡２が通過した回数が多いほど、或いは、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅いほど、濃い色（低輝度）で表示される。また、位置モデルｍ２３を構成する２次元領域の各部は、各部に対応付けられた体内画像の数が多いほど（即ち、カプセル型内視鏡２の視野の変化が少ないほど）、高濃度（低輝度）で示される。例えば領域ｍ２４と領域２５とでは、領域ｍ２４の方が濃く表示されているため、領域ｍ２４に対応付けられた体内画像（即ち、領域ｍ２４が写った体内画像）は、領域ｍ２５に対応付けられた体内画像よりも多いことがわかる。

（位置モデルの変形例４）
次に、位置モデルの変形例４を説明する。図１８は、位置モデルの変形例４を示す模式図である。本変形例４においては、腸管の外観を表す模式図を位置モデルｍ３０として作成し、この位置モデルｍ３０を腸管が伸びる方向において区切った各領域を、カプセル型内視鏡２の動き情報に応じた表示態様で表示する。腸管の模式図と体内画像のカプセル位置との対応付けは、一連の体内画像から幽門や噴門等のランドマークの画像を抽出して腸管の模式図における該当箇所に対応付け、これらのランドマークを基準に、各体内画像のカプセル位置を腸管の模式図に均等に割り当てれば良い。

本変形例４によれば、ユーザは、このような位置モデルｍ３０を参照することにより、被検体１０内におけるカプセル型内視鏡２の動きを直感的に把握することが可能となる。

（位置モデルの変形例５）
次に、位置モデルの変形例５を説明する。図１９は、位置モデルの変形例５を示す模式図である。本変形例５においては、腸管の外観を表す位置モデルｍ３０に対し、ユーザ所望の位置におけるカプセル型内視鏡２の実際の軌跡をさらに表示する。

表示制御部５３６は、表示部５５に表示された位置モデルｍ３０に対して入力部５１を用いた所定の入力操作（例えばクリック操作）がなされると、サブウィンドウｍ３１を新たに開き、サブウィンドウｍ３１に、入力操作がなされた位置における位置モデル（腸管の模式図）を拡大表示させると共に、拡大された位置モデルｍ３２に、当該位置におけるカプセル型内視鏡２の軌跡ｍ３３を重畳して表示させる制御を行う。例えば図１９に示すように、位置モデルｍ３０のうち高濃度で表示された位置をクリックした場合、カプセル型内視鏡２が繰り返し往復移動した軌跡ｍ３３が表示される可能性が高い。

本変形例５によれば、ユーザは、位置モデルｍ３０において気になる箇所におけるカプセル型内視鏡２の動きを具体的且つ視覚的に確認することが可能となる。

（位置モデルの変形例６）
次に、位置モデルの変形例６を説明する。図２０は、位置モデルの変形例６を示す模式図である。

表示制御部５３６は、表示部５５に表示されたサブウィンドウｍ３１に対して入力部５１を用いた所定の入力操作（例えばドラッグ操作）がなされると、サブウィンドウｍ３１に表示された軌跡ｍ３３を、該入力操作に応じた方向に拡げて表示させる制御を行う。例えば図２０（ａ）に示すように、軌跡ｍ３３を、該軌跡ｍ３３が伸びる方向と略直交する方向（図の矢印方向）にドラッグすると、図２０（ｂ）に示すように、ドラッグされた方向に軌跡ｍ３３が展開される。これにより、ユーザは、カプセル型内視鏡２の動き（往復移動した区間の長さや回数等）をより明確に把握することが可能となる。

以上説明した実施の形態１〜３及び位置モデルの変形例１〜６においては、動き情報に応じて位置モデルの各領域の濃度（輝度）を変化させることとしたが、濃度以外の種々の要素により位置モデルの表示態様を決定しても良い。

例えば、位置モデルの表示態様として、色相を変化させても良い。この場合、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅い領域ほど、或いは、カプセル型内視鏡２が通過した回数が多い領域ほど、一般的に注意を惹きやすい赤色系を強くすると良い。また、表示態様として、色相と彩度とを組み合わせ、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅い領域ほど、或いは、カプセル型内視鏡２が通過した回数が多い領域ほど、鮮やかな赤で示すこととしても良い。

或いは、位置モデルの表示態様として、彩度を変化させても良い。この場合、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅い領域ほど、或いは、カプセル型内視鏡２が通過した回数が多い領域ほど、彩度を高くすると良い。

或いは、位置モデルの表示態様として、陰影を変化させても良い。この場合、カプセル型内視鏡２の移動速度が遅い領域ほど、或いは、カプセル型内視鏡２が通過した回数が多い領域ほど、陰影を強くして、奥行きを強調させると良い。

その他、位置モデルの表示態様として、パターンやテクスチャ等を各領域の動き情報に応じて変化させることとしても良い。

以上説明した本発明は、実施の形態１〜３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。

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
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 記憶部
５５ 表示部
５３１ 画像処理部
５３２ 位置情報取得部
５３３ 位置モデル作成部
５３４、６１１、７１１ 動き情報取得部
５３４ａ、７１１ａ 速度情報取得部
５３５ 表示態様決定部
５３５ａ判定部
５３６ 表示制御部
５４１ 画像データ記憶部
５４２ 位置情報記憶部
５４３ 位置モデル記憶部
５４４ 動き情報記憶部
５４５ プログラム記憶部
６１１ａ、７１１ｂ 重なり情報取得部

Claims (17)

1. 被検体内に導入されるカプセル型内視鏡により取得された一連の体内画像を表示する画像表示装置であって、
   前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を含み、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得部と、
   前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成部と、
   前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定部と、
   前記表示態様決定部により決定された表示態様で、前記位置モデルを表示する表示部と、
   を備えることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記動き情報取得部は、
   前記位置情報に基づき、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す速度情報を取得する速度情報取得部を備え、
   前記速度情報を前記動き情報として取得することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記動き情報取得部は、
   前記位置情報に基づき、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す速度情報を取得する速度情報取得部をさらに備え、
   前記動き情報取得部が取得した前記同一箇所を通過した回数を表す情報と、前記速度情報取得部が取得した速度情報とに基づき、前記動き情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記動き情報取得部は、前記一連の体内画像の各々を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置から取得した前記カプセル型内視鏡の経路に基づき、該経路が同一箇所に重なっている本数を、当該箇所における前記回数を表す情報として取得することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
5. 前記位置モデル作成部は、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の軌跡を平面的又は立体的に表した模式図をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
6. 前記位置モデル作成部は、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
7. 前記位置モデルは、腸管の内壁面を２次元的に展開した画像と関連付けられたスケールであることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
8. 前記位置モデル作成部は、腸管の外観を平面的又は立体的に表した画像をもとに前記位置モデルを作成することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
9. 外部からなされる操作に応じた信号を入力する入力部をさらに備え、
   前記表示部は、前記入力部が入力した信号に対応する前記位置モデル上の位置における前記カプセル型内視鏡の軌跡を拡大して表示することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
10. 前記表示部は、前記入力部が入力した前記信号と異なる第２の信号に応じた方向に、前記軌跡を拡げて表示することを特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
11. 前記表示態様決定部は、前記動き情報が含むパラメータと所定の基準値とを比較し、該比較結果に基づいて、前記領域における表示態様を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
12. 前記表示態様決定部は、前記比較結果に基づいて、前記領域における濃度若しくは輝度、色相、彩度、パターン、テクスチャ、又は陰影を決定することを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
13. 前記動き情報取得部は、前記一連の体内画像において隣接する体内画像同士の相関に基づいて前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す情報を取得し、前記移動速度を表す情報を前記動き情報として用いることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
14. 前記動き情報取得部は、前記一連の体内画像のうち、所定の指標によって表される類似性が基準以下である体内画像間における撮像時刻の差に基づいて、前記カプセル型内視鏡の移動速度を表す情報を取得し、前記移動速度を表す情報を前記動き情報として用いることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
15. 前記カプセル型内視鏡は加速度センサを備え、該加速度センサによる検出データを前記体内画像と関連付けて出力し、
    前記動き情報取得部は、前記検出データに基づいて前記カプセル型内視鏡の移動速度を取得し、前記移動速度を前記動き情報として用いることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
16. 被検体内に導入されるカプセル型内視鏡により取得された一連の体内画像を表示する画像表示方法であって、
    前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
    前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を含み、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得ステップと、
    前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成ステップと、
    前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定ステップと、
    前記表示態様決定ステップにおいて決定された表示態様で、前記位置モデルを表示する表示ステップと、
    を含むことを特徴とする画像表示方法。
17. 被検体内に導入されるカプセル型内視鏡により取得された一連の体内画像を表示する画像表示装置に、
    前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を表す位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
    前記位置情報に基づいて、前記カプセル型内視鏡が前記被検体内の同一箇所を通過した回数を表す情報を含み、前記カプセル型内視鏡の動きを表す動き情報を取得する動き情報取得ステップと、
    前記位置情報に基づいて、前記被検体内における前記カプセル型内視鏡の通過領域を模式的に表す画像に対して前記体内画像を撮像した際の前記カプセル型内視鏡の位置を関連付けたモデルである位置モデルを作成する位置モデル作成ステップと、
    前記位置モデル上の各領域における表示態様を、該各領域に対応する前記カプセル型内視鏡の位置における前記動き情報に基づいて決定する表示態様決定ステップと、
    前記表示態様決定ステップにおいて決定された表示態様で、前記位置モデル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画像表示プログラム。