JPWO2007077922A1 - 被検体内導入システムおよび被検体内観察方法 - Google Patents

被検体内導入システムおよび被検体内観察方法 Download PDF

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秀雄 伊藤
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Abstract

本発明は、被検体内に対する撮像視野の位置および方向の少なくとも一つを能動的に制御でき、被検体内の所望の観察部位を短時間且つ確実に観察できることを目的とする。本発明にかかる被検体内導入システムは、被検体１００内に導入されるカプセル型内視鏡１と、永久磁石３とを備える。被検体１００内の画像を撮像するカプセル型内視鏡１の撮像部は、筐体の内部に固定配置される。また、カプセル型内視鏡１は、被検体１００内に導入した液体２ａ中で前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部を有する。永久磁石３は、液体２ａ中で前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる前記駆動部の動作を制御する。

Description

この発明は、被検体の内部に導入され、被検体内の画像を順次撮像する被検体内導入装置を用いた被検体内導入システムおよび被検体内観察方法に関するものである。
近年、内視鏡分野においては、撮像機能と無線通信機能とを設けたカプセル型の被検体内導入装置（例えばカプセル型内視鏡）が提案され、このカプセル型内視鏡を用いて被検体内の画像を取得する被検体内導入システムが開発されている。カプセル型内視鏡は、被検体内を観察（検査）するために、例えば被検体の口から飲込まれ、その後、自然排出されるまでの間、体腔内たとえば胃、小腸等の臓器の内部をその蠕動運動に従って移動するとともに、例えば０．５秒間隔で被検体内の画像を撮像するように機能する。
カプセル型内視鏡が被検体内を移動する間、このカプセル型内視鏡によって撮像された画像は、被検体の体表面に配置したアンテナを介して外部の画像表示装置に受信される。この画像表示装置は、カプセル型内視鏡に対する無線通信機能と画像のメモリ機能とを有し、被検体内のカプセル型内視鏡から受信した画像をメモリに順次格納する。医師または看護師は、かかる画像表示装置に蓄積された画像、すなわち被検体の消化管内の画像をモニタ表示することによって、被検体内を観察（検査）し、診断することができる。
このような被検体内導入装置として、例えば、被検体内に導入した液体中を浮揚可能な比重を有し、被検体の体腔内を流れる液体によって運ばれるとともに体腔内の画像を撮像する生体内センシング装置がある（特許文献１参照）。
特表２００４−５２９７１８号公報
しかしながら、上述した従来の被検体内導入装置は、体腔内を満たす液体の流れに依存して被検体内を移動するので、液体の流れに頼らずに能動的に体腔内で動くことが困難な場合が多く、体腔内での撮像視野の位置または方向を能動的に変えることが困難である。このため、被検体内の所望の観察部位、例えば胃または大腸等の消化管内を全体的に撮像することは困難な場合が多く、観察部位を隈なく観察することが困難になり、被検体内の観察に多大な時間がかかるとともに、例えば観察部位に発生した患部または出血部等を見落とす虞があるという問題点があった。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、被検体内に対する撮像視野の位置および方向の少なくとも一つを能動的に制御でき、被検体内の所望の観察部位を短時間且つ確実に観察できる被検体内導入システムおよび被検体内観察方法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、本発明にかかる被検体内導入システムは、被検体内に導入され、前記被検体内に対する特定の観察方向を有する撮像部を少なくとも一つ備えた筐体と、前記被検体内に導入する液体と、前記液体中の前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重の１／２に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に前記観察方向が鉛直下方向になるように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記被検体内で気体を発生する発泡剤をさらに備え、前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に前記観察方向が鉛直上方向になるように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記筐体の比重を変化させる比重変化部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記比重変化部は、分離部を備え、前記筐体から前記分離部を分離することによって前記筐体の比重を変化させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さく、前記分離部の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きく、前記分離部の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記分離部は、前記撮像部の反対側に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さく、前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に鉛直下方向の画像を取得するように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きく、前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に鉛直上方向の画像を取得するように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記比重変化部は、前記筐体と前記分離部とを連結し、前記被検体内の胃内部で溶解する溶解部をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記比重変化部は、前記筐体と前記分離部との連結を分離するアクチュエータをさらに備えることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体は、前記撮像部を複数備え、前記複数の撮像部の観察方向は、異なることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記液体中で前記筐体を推進させることによって、前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる推進部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記液体中で前記筐体を振動させることによって、前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる振動部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記筐体内に配置される磁性体と、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記磁界発生部が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第１の磁界強度変更部をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、電磁石であり、前記第１の磁界強度変更部は、前記電磁石に流す電流を変更することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、電磁石または永久磁石であり、前記第１の磁界強度変更部は、前記被検体と前記磁界発生部との距離を変更する磁界発生部距離変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、磁界強度が異なる複数の永久磁石からなることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記駆動部は、前記液体中での前記筐体の姿勢を制御する第１の姿勢制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、０°以上、９０°未満であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の方向を変更する第１の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第１の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して水平横方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の方向を変更する第２の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する第１の磁界発生部鉛直位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、複数の磁界発生要素からなり、前記第１の姿勢制御部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度をそれぞれ変更する第２の磁界強度変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、磁気引力を発生する第１の磁気引力発生部を備え、前記第１の姿勢制御部は、前記第１の磁気引力発生部の方向を変更する磁気引力発生部方向変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、磁気引力を発生する第２の磁気引力発生部と、前記第２の磁気引力発生部の周りに配置された１以上の磁界発生要素と、を備え、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第３の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記複数の磁界発生要素は、４個の磁界発生要素からなり、前記４個の磁界発生要素は、前記第２の磁気引力発生部の周辺に略均等に配置されたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の姿勢制御部は、前記第２の磁気引力発生部を中心に前記磁界発生部を回転する磁界発生部回転機構を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、略垂直であり、前記磁界発生部は、回転磁界を発生し、前記第１の姿勢制御部は、前記回転磁界の回転面の方向を変更する回転磁界面変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、略垂直であり、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面に対して略平行となるように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の水平方向の位置を制御する第１の水平位置制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第２の姿勢制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記第１の水平位置制御部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して水平横方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第３の磁気引力発生部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、前記第３の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、前記第３の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面に対して略平行となるように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、前記第３の磁気引力発生部の磁化方向は、前記液体の液面に対して略平行であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、前記第３の磁気引力発生部の磁化方向は、前記液体の液面に対して略平行であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第２の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記磁界発生部が前記磁性体に発生する磁界の強度を変更する第４の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、複数の磁界発生要素からなり、前記複数の磁界発生要素は、アレー状に配置され、前記第１の水平位置制御部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第５の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第１の磁気斥力発生部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、前記第１の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、前記第１の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部の鉛直方向の位置は、前記液体の液面の位置と略一致することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内の任意の位置で発生する磁界の強度は、前記第１の磁気斥力発生部が前記任意の水平平面内の前記任意の位置周辺で発生する磁界に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部は、略円筒形状であり且つ磁化方向が軸方向である永久磁石であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界バランス変更部は、前記第１の磁気斥力発生部の傾きを変更する第１の磁気斥力発生部傾き変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部は、複数の磁界発生要素からなり、前記複数の磁界発生要素は、アレー状に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備え、前記磁界バランス変更部は、前記複数の磁界発生要素の相対位置を変更する磁界発生要素相対位置変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備え、前記磁界バランス変更部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第６の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の磁気斥力発生部は、同軸上に配置されたサイズの異なる２つの磁界発生要素からなり、前記２つの磁界発生要素の磁化方向は、異なることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部の水平方向の位置を変更する第３の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、略円筒形状であり且つ前記円筒形状の外周および内周に磁極を有することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁化方向は、前記液体の液面と略平行であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、磁気引力と磁気斥力とを発生し、この発生した前記磁気引力と前記磁気斥力とによって、前記磁界発生部が発生する磁気力を切り替える引力・斥力切替部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記引力・斥力切替部は、前記磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する第２の磁界発生部鉛直位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記引力・斥力切替部は、前記磁界発生部の方向を変更する第３の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、電磁石からなり、前記引力・斥力切替部は、前記電磁石に流す電流の方向を切り替える電磁石電流切替部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の鉛直方向の位置を制御する鉛直位置制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重の１／２に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第４の磁気引力発生部であり、前記第４の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直下方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第４の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とは、同方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第２の磁気斥力発生部であり、前記第２の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第２の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とは、逆方向であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第二の磁気斥力発生部が任意の水平平面内の任意の位置で発生する磁界の強度は、前記第二の磁気斥力発生部が前記任意の水平平面内の前記任意の位置周辺で発生する磁界に比して小さいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、略円筒形状であり且つ前記円筒形状の外周と内周とに磁極を有することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第５の磁気引力発生部であり、前記第５の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第３の磁気斥力発生部であり、前記第３の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直下方向に配置されることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記鉛直位置制御部は、前記磁界発生部が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第７の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第３の姿勢制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の水平方向の位置を制御する第２の水平位置制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第２の水平位置制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第４の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、前記駆動部が、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第４の姿勢制御部を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記第６の磁気引力発生部を備え、前記鉛直位置制御部は、磁気引力によって前記筐体の鉛直方向位置を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記第４の磁気斥力発生部を備え、前記鉛直位置制御部は、磁気斥力によって前記筐体の鉛直方向位置を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記筐体の前記被検体内での位置を検出する位置検出部を備え、前記第７の磁界強度変更部は、前記位置検出結果をもとに、前記磁界発生部が発生する磁界を変更することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁界発生部は、前記第６の磁気引力発生部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記第７の磁界強度変更部は、前記磁界発生部が発生する磁界の強度を振動させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記筐体の比重は、前記液体の比重に比してほぼ等しいことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、予め決められたパターンに基づいて前記駆動部を駆動するパターン駆動部をさらに備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記駆動部は、前記磁界発生部が発生した磁界によって前記筐体が反応したか否かを検出する磁界反応検出部と、前記磁界反応検出部の検出結果をもとに、前記磁界発生部が発生する磁界の強度を変更する第８の磁界強度変更部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記磁性体は、永久磁石、電磁石、強磁性体、または電池のいずれかであることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記撮像部が取得した画像を合成する画像合成部をさらに備え、前記駆動部は、前記被検体内での前記筐体の位置および姿勢を検出する位置・姿勢検出部を有し、前記画像合成部は、前記位置・姿勢検出部が検出した結果をもとに、前記撮像部が取得した画像を合成することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記被検体内は、前記被検体の胃内であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内導入システムは、上記の発明において、前記被検体内は、前記被検体の大腸内であることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、被検体内で画像を取得する筐体を前記被検体内に導入する筐体導入ステップと、前記被検体内に液体を導入する液体導入ステップと、前記液体導入ステップによって導入した前記液体中の前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる位置姿勢変化ステップと、を含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記被検体内に導入した前記筐体の前記液体に対する比重を変化させる比重変化ステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入し、前記位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界によって前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる磁気的位置姿勢変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変化させる磁界強度変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の方向を変化させる磁界方向変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界発生部配置ステップは、前記磁界発生部の方向を変化させる磁界発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界発生部配置ステップは、前記磁界発生部の水平方向の位置を変化させる磁界発生部水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界発生部横配置ステップは、前記磁界発生部の方向を変化させる磁界発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界発生部横配置ステップは、前記磁界発生部の垂直方向の位置を変化させる磁界発生部位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体の前記液体中での水平方向の位置を変化させる筐体水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生し、前記筐体の水平方向の位置を変化させる磁気引力発生ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が略平行である前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向と前記液体の液面とが平行になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向と前記液体の液面とが平行になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に磁気引力を発生する磁界発生部の水平方向の位置を変化させる水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に磁気斥力を発生し、前記筐体の水平方向の位置を変化させる磁気斥力発生ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の水平方向の位置を変化させる水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力と磁気斥力とを切り替えて発生する磁気力切替発生ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気力切替発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する磁界発生部位置変更ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気力切替発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の方向を変化させる磁気発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体の前記液体中での鉛直方向の位置を変化させる筐体鉛直方向位置変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を導入することを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更することによって前記筐体の位置を変化させる磁界強度変更ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、さらに前記筐体の前記液体中での姿勢を変化させる筐体姿勢変化ステップを含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体鉛直方向位置変化ステップの後に、前記筐体の前記液体中での水平方向の位置を変化させる筐体水平方向位置変化ステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、経口によって前記筐体を前記被検体内に導入し、前記液体導入ステップは、経口によって前記液体を前記被検体に摂取させ、前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の胃内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、経口によって前記筐体を前記被検体内に導入し、前記液体導入ステップは、経口によって前記液体を前記被検体に摂取させ、前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の大腸内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、経肛門によって前記筐体を前記被検体内に導入し、前記液体導入ステップは、経肛門によって前記液体を前記被検体に摂取させ、前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の大腸内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体および前記液体を摂取した前記被検体の体位を変更する体位変更ステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記被検体内に導入した前記液体の水位を変更する水位変更ステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記筐体導入ステップは、前記被検体内の画像を撮像する撮像部を備えた前記筐体を前記被検体内に導入し、前記被検体内に導入された前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させる撮像部近接ステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記撮像部近接ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変化させて、前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させることを特徴とする。
また、本発明にかかる被検体内観察方法は、上記の発明において、前記撮像部近接ステップは、前記被検体内に導入した前記液体の水位を変更して、前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させることを特徴とする。
この発明によれば、液体によって被検体内導入装置に浮力が働き、この浮力の分だけ、被検体内導入装置に発生する重力を相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部を小型化することができ、これによって、被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができるという効果を奏する。さらに、被検体内に対する撮像視野の位置および方向の少なくとも一つを能動的に制御でき、被検体内の所望の観察部位を短時間且つ確実に観察できる被検体内導入装置、被検体内導入システム、および被検体内観察方法を実現できるという効果を奏する。
図１は、この発明の実施の形態１にかかる被検体内導入システムの一構成例を模式的に示す模式図である。 図２は、この発明の実施の形態１にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図３は、実施の形態１にかかるワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図４は、実施の形態１にかかる被検体内導入装置による消化管内の画像をもとに被検体の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。 図５は、この実施の形態１にかかる被検体内導装置を鉛直方向に変位させる動作を説明するための模式図である。 図６は、実施の形態１にかかる被検体内導入装置を水平方向に変位させる永久磁石の動作を説明するための模式図である。 図７は、実施の形態１にかかる被検体内導入装置の姿勢を変える永久磁石の動作を説明するための模式図である。 図８は、実施の形態１にかかる被検体内導入装置の水平方向の位置および姿勢を変える永久磁石の動作を説明するための模式図である。 図９は、ワークステーションの制御部が行う画像結合処理の処理手順を例示するフローチャートである。 図１０は、複数の画像を連結する制御部の動作を説明するための模式図である。 図１１は、複数の永久磁石を収納する収納装置の一構成例を模式的に示す模式図である。 図１２は、この発明の実施の形態１の変形例にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図１３は、実施の形態１の変形例にかかる被検体内導入装置を消化管内に導入した状態を例示する模式図である。 図１４は、この発明の実施の形態２にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図１５は、この発明の実施の形態２にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図１６は、実施の形態２にかかる被検体内導入装置の姿勢を変える永久磁石の動作を説明するための模式図である。 図１７は、実施の形態２にかかる被検体内導入装置を鉛直方向または水平方向に変位させる永久磁石の動作を説明するための模式図である。 図１８は、この発明の実施の形態３にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図１９は、実施の形態３にかかるワークステーションおよび磁場発生装置の一構成例を模式的に示すブロック図である。 図２０は、実施の形態３にかかる磁場発生装置の磁場強度を制御する制御部の動作を説明するための模式図である。 図２１は、液体に沈んだ状態を維持しつつ被検体内導入装置を変位する磁場発生装置の動作を説明するための模式図である。 図２２は、この発明の実施の形態４にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図２３は、この発明の実施の形態４にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図２４は、実施の形態４にかかるワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図２５は、実施の形態４にかかる被検体内導入装置の駆動を制御する制御部の動作を説明するための模式図である。 図２６は、磁場制御部によって制御された鉛直方向の磁力の強度変化を例示する模式図である。 図２７は、実施の形態４にかかる鉛直磁場発生部および水平磁場発生部の一構成例を示す模式図である。 図２８は、実施の形態４にかかる被検体内導入装置による消化管内の画像をもとに被検体の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。 図２９は、実施の形態４にかかる被検体内導入装置の位置および姿勢を制御するカプセル誘導装置の動作を説明するための模式図である。 図３０は、この発明の実施の形態４の変形例１にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図３１は、実施の形態４の変形例１にかかるカプセル誘導装置およびワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図３２は、実施の形態４の変形例１にかかるカプセル誘導装置の鉛直磁場発生部および水平磁場発生部の一配置例を示す模式図である。 図３３は、この発明の実施の形態４の変形例２にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図３４は、実施の形態４の変形例２にかかるカプセル誘導装置およびワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図３５は、回転磁場を発生するカプセル誘導装置の磁場発生装置の一構成例を示す模式図である。 図３６は、被検体内導入装置に対して発生させる回転磁場を例示する模式図である。 図３７は、回転磁場の別態様を例示する模式図である。 図３８は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図３９は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内導入装置の一具体例を示す模式図である。 図４０は、実施の形態５にかかるワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図４１は、実施の形態５にかかる被検体内導入装置による消化管内の画像をもとに被検体の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。 図４２は、液体の底部で筐体を振動させて揺動する被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図４３は、液体に比して大きい状態から小さい状態に比重を変化させて撮像視野を反転させる被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図４４は、この発明の実施の形態５の変形例１にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図４５は、浮きの着脱によって液体中での撮像視野を反転させる被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図４６は、この発明の実施の形態５の変形例１の別態様であるカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。 図４７は、スポンジの吸水によって液体中での撮像視野を反転させる被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図４８は、この発明の実施の形態５の変形例２にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。 図４９は、液体の出し入れによって液体中での撮像視野を反転させる被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図５０は、この発明の実施の形態６にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。 図５１は、この発明の実施の形態６にかかる被検体内導入装置の一具体例を示す模式図である。 図５２は、実施の形態６にかかるワークステーションの一構成例を模式的に示すブロック図である。 図５３は、実施の形態６にかかる被検体内導入装置による消化管内の画像をもとに被検体の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。 図５４は、液体中で筐体を推進させて撮像視野の位置および方向を変化させる被検体内導入装置の動作を説明する模式図である。 図５５は、実施の形態６にかかる被検体内導入装置の別態様１の動作を説明する模式図である。 図５６は、実施の形態６にかかる被検体内導入装置の別態様２の動作を説明する模式図である。 図５７は、図５６に示す被検体内導入装置を上方から見た状態を例示する模式図である。 図５８は、超音波方式の位置検出手段の構成例を示す模式図である。 図５９は、音波方式の位置検出手段の構成例を示す模式図である。 図６０は、磁気方式の位置検出手段の構成例を示す模式図である。 図６１は、筐体に対して永久磁石を着脱可能にしたカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。 図６２は、筐体に対して円筒状の永久磁石を着脱可能にしたカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。 図６３は、外部の永久磁石を変位せずに向きを変えてカプセル型内視鏡の姿勢を変化させる動作を説明する模式図である。 図６４は、立位または座位の被検体内のカプセル型内視鏡を外部の永久磁石に近づく方向に水平移動させる動作を説明する模式図である。 図６５は、立位または座位の被検体内のカプセル型内視鏡を外部の永久磁石から離れる方向に水平移動させる動作を説明する模式図である。 図６６は、立位または座位の被検体内のカプセル型内視鏡の姿勢を変化させる動作を説明する模式図である。 図６７は、病変部を拡大観察するためのカプセル型内視鏡の位置および姿勢の制御を説明する模式図である。 図６８は、対称軸上にカプセル型内視鏡をトラップする複数の電磁石の一構成例を示す模式図である。 図６９は、カプセル型内視鏡の内部に配置する円筒形状の永久磁石を例示する模式図である。 図７０は、液体よりも比重が大きいカプセル型内視鏡を対称軸上にトラップして位置制御する動作を説明する模式図である。 図７１は、電磁石に代えてカプセル型内視鏡を対称軸上にトラップするリング状永久磁石を例示する模式図である。 図７２は、液体よりも比重が小さいカプセル型内視鏡を対称軸上にトラップして位置制御する動作を説明する模式図である。 図７３は、互いに撮像視野が異なる複数の撮像部を有するカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。 図７４は、臓器内壁に接触した状態のカプセル型内視鏡の方向を永久磁石の姿勢変化によって変化させる具体例を説明する模式図である。 図７５は、臓器内壁に接触した状態のカプセル型内視鏡の方向を永久磁石の垂直方向の変位によって変化させる具体例を説明する模式図である。 図７６は、液体に比して小さい比重のカプセル型内視鏡の方向および姿勢を変化させる別の具体例を説明する模式図である。
符号の説明
１ カプセル型内視鏡
２ 供給器
２ａ 液体
３ 永久磁石
４ ワークステーション
５ 通信部
５ａ アンテナ
６ 入力部
７ 表示部
８ 記憶部
９ 制御部
９ａ 表示制御部
９ｂ 通信制御部
９ｃ 磁石選択部
９ｄ 画像処理部
９ｅ 画像結合部
９ｆ 位置姿勢検出部
９ｇ 状態判断部
１０ 筐体
１０ａ ケース本体
１０ｂ ドーム部材
１０ｃ 空間領域
１１ 永久磁石
１２ 撮像部
１３ 角速度センサ
１４ 加速度センサ
１５ 磁気センサ
１６ 信号処理部
１７ 通信処理部
１７ａ アンテナ
１８ 制御部
１８ａ 移動量検出部
１８ｂ 角度検出部
１９ 電源部
２０ 筐体
２０ａ ケース本体
２０ｄ 空間領域
３０ 筐体
３０ａ ケース本体
３１ カプセル型内視鏡
３２ 錘
４０ ワークステーション
４３ 磁場発生装置
４３ａ 磁場発生部
４３ｂ アーム部
４３ｃ 操作部
４９ 制御部
４９ｃ 磁場制御部
５０ 筐体
５０ａ ケース本体
５０ｄ 空間領域
５１ カプセル型内視鏡
５２ 永久磁石
６０ カプセル誘導装置
６０ａ ベッド
６１ 鉛直磁場発生部
６１ａ，６１ｂ 電磁石
６２ 水平磁場発生部
６３ 回転テーブル
６４，６５ 可動台
６３ａ，６４ａ，６５ａ 駆動部
６５ｂ，６６ａ，６６ｂ レール
７０ ワークステーション
７６ 操作部
７９ 制御部
７９ｈ 駆動制御部
７９ｉ 磁場制御部
８０ カプセル誘導装置
８１ 磁場発生装置
８１ａ 鉛直磁場発生部
８１ｂ〜８１ｇ 水平磁場発生部
８３ テーブル
９０ ワークステーション
９９ 制御部
９９ｈ 駆動制御部
９９ｉ 磁場制御部
１００ 被検体
１０１，１０２ 患部
１１０ 収納装置
１１１〜１１６ 収納部
１１１ａ〜１１６ａ 箱部材
１１１ｂ〜１１６ｂ 蓋
１１１ｃ〜１１６ｃ 磁石検出部
１１１ｄ〜１１６ｄ ロック部
１１７ 台
１１８ 制御部
２００ カプセル誘導装置
２０１ 磁場発生装置
２０１ａ 鉛直磁場発生部
２０１ｂ〜２０１ｅ 水平磁場発生部
２１０ ワークステーション
２１９ 制御部
２１９ｉ 磁場制御部
２２０ 筐体
２２０ａ ケース本体
２２１ カプセル型内視鏡
２２２ 振動モータ
２２３ 錘
２２３ａ 継ぎ手部
２２４ 錘連結機構
２２４ａ 把持部
２２４ｂ 駆動部
２２５ａ，２２５ｂ 錘
２２６ 制御部
２３０ ワークステーション
２３９ 制御部
２３９ｈ 比重切替指示部
２３９ｉ 動作指示部
２４０ 筐体
２４０ａ ケース本体
２４１ カプセル型内視鏡
２４２ 浮き
２４３ 浮き接続機構
２４３ａ 接続部材
２４３ｂ 駆動部
２４４ 制御部
２５０ 筐体
２５０ａ ケース本体
２５１ カプセル型内視鏡
２５３ 比重切替機構
２５３ａ スポンジ
２５３ｂ 押圧板
２５３ｃ ストッパ
２５３ｄ 駆動部
２５３ｅ タンク
２５４ 管路
２５５ 制御部
２６０ 筐体
２６０ａ ケース本体
２６３ 比重切替機構
２６３ａ ピストン
２６３ｂ シリンダー
２６３ｃ 駆動部
２６４ 管路
２６５ 制御部
２７０ 筐体
２７０ａ ケース本体
２７０ｄ 管路
２７１ カプセル型内視鏡
２７２ 推進機構
２７２ａ スクリュー
２７２ｂ 駆動軸
２７２ｃ 駆動部
２７３ 錘
２７４ 制御部
２８０ ワークステーション
２８９ 制御部
２８９ｈ 推進指示部
２９１，３０１ カプセル型内視鏡
３０２ａ，３０２ｂ 水掻き部
４０１ 超音波プローブ
４０２ 音源
４０３ ドライブコイル
４０４ センスコイル
５００ａ カプセル本体
５００ｂ シース
５０１ カプセル型内視鏡
５０２，５０２ａ，５０２ｆ，５０３，５０３ａ，５０３ｂ 永久磁石
６０１ カプセル型内視鏡
６０２ 永久磁石
６１０〜６１３ 電磁石
６２０ リング状永久磁石
７０１ カプセル型内視鏡
７０２，７０３ 撮像部
７１１，７２１，７３１ カプセル型内視鏡
７１３，７１３，７２２，７２３，７３２，７３３ 永久磁石
７１４，７２４，７３４ 撮像部
Ｃ１ 長軸
Ｃ２ａ，Ｃ２ｂ 径軸
Ｃ３ コイル軸
ＥP エピポーラ線
Ｇ１，Ｇ７ 自重
Ｇ２，Ｇ４，Ｇ５ 磁力
Ｇ３，Ｇ８ 浮力
Ｈ１ 鉛直磁場
Ｈ２，Ｈ３ 水平磁場
Ｈ４，Ｈ５ 回転磁場
Ｐn，Ｐn-1 画像
Ｒ0 参照点
Ｒ1 対応点
以下、図面を参照して、この発明にかかる被検体内導入装置、被検体内導入システム、および被検体内観察方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる被検体内導入システムの一構成例を模式的に示す模式図である。図１に示すように、この実施の形態１にかかる被検体内導入システムは、被検体１００の内部に導入して被検体１００の消化管内の画像を撮像するカプセル型内視鏡１と、カプセル型内視鏡１を浮揚させる液体２ａを被検体１００の内部に導入する供給器２と、液体２ａ中に浮揚するカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御するための永久磁石３と、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像をモニタに表示するワークステーション４とを有する。
カプセル型内視鏡１は、被検体１００内を撮像する撮像機能と、撮像した画像等の各種情報をワークステーション４に送信する無線通信機能とを有する。また、カプセル型内視鏡１は、被検体１００に導入し易い大きさに形成され、液体２ａの比重と同程度またはそれ未満の比重を有する。このようなカプセル型内視鏡１は、被検体１００に飲み込まれた場合、被検体１００の蠕動運動等によって消化管内を移動するとともに、所定の間隔、例えば０．５秒間隔で消化管内の画像を逐次撮像する。また、カプセル型内視鏡１は、このように撮像した消化管内の画像をワークステーション４に送信する。
供給器２は、カプセル型内視鏡１を浮揚させる液体２ａを被検体１００の内部に供給するためのものである。具体的には、供給器２は、例えば水または生理食塩水等の所望の液体２ａを内包し、被検体１００の口から体内に液体２ａを供給する。かかる供給器２によって供給された液体２ａは、例えば被検体１００の胃に導入され、この胃内部においてカプセル型内視鏡１を浮揚する。
永久磁石３は、被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御する制御手段として機能する。具体的には、永久磁石３は、被検体１００の内部（例えば胃の内部）に導入されたカプセル型内視鏡１に対して磁場を発生し、かかる磁場の磁力によって、液体２ａ中でのカプセル型内視鏡１の動作（すなわち筐体の動き）を制御する。永久磁石３は、かかるカプセル型内視鏡１の動作を制御することによって、被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御する。この場合、カプセル型内視鏡１は、かかる永久磁石３によって印加された磁力に反応して筐体を動作する磁石を内蔵する。
なお、永久磁石３は、所定の磁力を有する単一のものを用いてもよいが、互いに異なる磁力を有する複数の永久磁石を準備し、これら複数の永久磁石の中から選択したものを用いることが望ましい。この場合、永久磁石３は、被検体１００の体型（例えば身長、体重、胴回り等）または制御するカプセル型内視鏡１の動作（例えば移動、揺動、またはその両動作）に応じ、適切な磁場を発生するものを選択すればよい。
ワークステーション４は、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像等の各種情報を受信する無線通信機能と、カプセル型内視鏡１から受信した画像等をモニタに表示する表示機能とを有する。具体的には、ワークステーション４は、カプセル型内視鏡１に対して無線信号を送受信するアンテナ５ａを有し、例えば被検体１００の体表に配置されたアンテナ５ａを介してカプセル型内視鏡１からの各種情報を取得する。また、ワークステーション４は、このようなアンテナ５ａを介し、カプセル型内視鏡１の駆動制御を行うための制御信号（例えばカプセル型内視鏡１の撮像動作の開始または停止を制御する制御信号）を送信できる。
アンテナ５ａは、例えばループアンテナを用いて実現され、カプセル型内視鏡１とワークステーション４との間で無線信号を送受信する。具体的には、アンテナ５ａは、図１に例示するように、被検体１００の体表上の所定位置、例えば被検体１００の胃近傍の位置に配置される。この場合、アンテナ５ａは、被検体１００の胃に導入されたカプセル型内視鏡１とワークステーション４との無線通信を可能にする。なお、アンテナ５ａは、被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の通過経路に対応する被検体１００の体表上に配置されればよい。また、このようなアンテナ５ａの配置数は、特に１つに限定されず、複数であってもよい。
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１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１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１は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の筐体１０と、上述した永久磁石３の磁力によって筐体１０を動作する永久磁石１１とを有する。また、カプセル型内視鏡１は、被検体１００の内部を撮像するための撮像部１２と、筐体１０が揺動する際の角速度を検出する角速度センサ１３と、筐体１０が移動する際の加速度を検出する加速度センサ１４と、カプセル型内視鏡１に対して発生した永久磁石３の磁場強度を検出する磁気センサ１５とを有する。さらに、カプセル型内視鏡１は、撮像部１２によって撮像された画像に対応する画像信号を生成する信号処理部１６と、外部のアンテナ５ａとの間で無線信号を送受信するアンテナ１７ａと、外部のワークステーション４に対して送信する画像信号等の各種信号を無線信号に変調し、またはアンテナ１７ａを介して受信した無線信号を復調する通信処理部１７とを有する。また、カプセル型内視鏡１は、カプセル型内視鏡１の各構成部の駆動を制御する制御部１８と、カプセル型内視鏡１の各構成部に対して駆動電力を供給する電源部１９とを有する。
筐体１０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、カプセル型内視鏡１の各構成部を内蔵するケース本体１０ａと、筐体１０の前端部を形成するドーム部材１０ｂとによって実現される。ケース本体１０ａは、例えば図２に示すように、筐体１０の中心部に比して後端側に永久磁石１１および電源部１９を有し、前端部に撮像部１２を有する。ドーム部材１０ｂは、光透過性のある略透明なドーム状部材であり、撮像部１２を覆う態様でケース本体１０ａの前端部に取り付けられる。この場合、ドーム部材１０ｂは、その内壁とケース本体１０ａの前端部とに囲まれる空間領域１０ｃを形成する。このようなケース本体１０ａおよびドーム部材１０ｂによって形成される筐体１０は、液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ後端側に重心を有する。
永久磁石１１は、外部に発生した磁場の磁力によって筐体１０を動作する駆動手段として機能する。具体的には、永久磁石１１は、筐体１０の長手方向に磁化し、例えば外部の永久磁石３が永久磁石１１に対して磁場を発生した場合、この磁場によって印加された磁力に基づいて液体２ａ中の筐体１０を移動または揺動する。これによって、永久磁石１１は、液体２ａ中のカプセル型内視鏡１の姿勢および位置の少なくとも一つを磁力によって変えることができる。
なお、ここでいうカプセル型内視鏡１の姿勢は、所定の空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の姿勢である。具体的には、カプセル型内視鏡１の姿勢は、筐体１０の長手方向の中心軸上に軸ベクトルとして後端部から前端部に向かう方向の長軸Ｃ１を設定した場合、空間座標系ｘｙｚでの長軸Ｃ１の方向によって決定される。また、ここでいうカプセル型内視鏡１の位置は、空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の座標位置によって決定される。すなわち、カプセル型内視鏡１が被検体１００の内部に導入された場合、被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の姿勢は、空間座標系ｘｙｚにおける長軸Ｃ１の方向によって決定され、被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の位置は、空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の座標位置によって決定される。
撮像部１２は、例えば被検体１００の消化管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１２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１２は、上述したようにケース本体１０ａの前端部に固定され、ドーム部材１０ｂを介して受光する撮像視野からの反射光を結像し、例えば被検体１００の消化管内の画像を撮像する。撮像部１２は、得られた画像情報を信号処理部１６に送信する。なお、撮像部１２の光学系は、広角のものであることが望ましい。これによって、撮像部１２は、例えば１００〜１４０度程度の視野角を有することができ、撮像視野を広範囲にすることができる。この発明の実施の形態１にかかる被検体内導入システムは、このような広範囲の撮像視野を有するカプセル型内視鏡１を用いることによって、被検体１００内の観察性を高めることができる。
ここで、かかる筐体１０の内部に固定配置された撮像部１２の撮像視野の方向は、空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の方向によって決定される。すなわち、撮像部１２の受光面は、筐体１０に関する所定の方向、例えば長軸Ｃ１に対して垂直に配置される。この場合、撮像部１２の撮像視野の中心軸（すなわち光軸）は、長軸Ｃ１に略一致し、撮像部１２の受光面は、長軸Ｃ１に対して垂直な軸ベクトルである２つの径軸Ｃ２ａ，Ｃ２ｂに対して平行である。なお、径軸Ｃ２ａ，Ｃ２ｂは、筐体１０の径方向の軸ベクトルであり、長軸Ｃ１および径軸Ｃ２ａ，Ｃ２ｂは、互いに直交する。このような撮像部１２は、空間座標系ｘｙｚにおける長軸Ｃ１の方向によって受光面の法線方向、すなわち撮像視野の方向が決定され、長軸Ｃ１を回転中心にした径軸Ｃ２ａの回転角度によって受光面の回転角度、すなわち長軸Ｃ１を回転中心にした撮像視野の回転角度が決定される。
角速度センサ１３は、カプセル型内視鏡１の姿勢が変化する際の筐体１０の角速度を検出するためのものである。具体的には、角速度センサ１３は、ＭＥＭＳジャイロ等を用いて実現され、筐体１０が揺動する際の角速度、すなわち、空間座標系ｘｙｚにおいて方向が変化する長軸１０の角速度を検出する。また、角速度センサ１３は、長軸Ｃ１を回転中心にして回転する際の筐体１０の角速度を検出する。この場合、角速度センサ１３は、長軸Ｃ１を回転中心にして回転する径軸Ｃ２ａの角速度を検出する。角速度センサ１３は、このような角速度の各検出結果を制御部１８に送信する。
加速度センサ１４は、カプセル型内視鏡１が変位する際の筐体１０の加速度を検出するためのものである。具体的には、加速度センサ１４は、筐体１０が移動する際の加速度、すなわち、空間座標系ｘｙｚにおいて座標位置が変化する筐体１０の加速度を検出する。この場合、加速度センサ１４は、このような筐体１０の加速度の大きさおよび方向を検出する。加速度センサ１４は、このような加速度の検出結果を制御部１８に送信する。
磁気センサ１５は、カプセル型内視鏡１に対して作用する外部の磁場強度を検出するためのものである。具体的には、磁気センサ１５は、例えば外部の永久磁石３がカプセル型内視鏡１に対して磁場を発生した場合、かかる永久磁石３の磁場強度を検出する。磁気センサ１５は、このような磁場強度の検出結果を制御部１８に送信する。
なお、このようなカプセル型内視鏡１に対する磁場強度の検出には、磁気センサ１５に限らず、角度センサ１３または加速度センサ１４を利用するようにしてもよい。この場合、制御部１８は、角速度センサ１３または加速度センサ１４の検出結果をもとに、外部の永久磁石３の磁場によるカプセル型内視鏡１の方向変化または変位を検出し、かかるカプセル型内視鏡１の方向変化または変位に基づいて永久磁石３の磁場強度を検出する。
信号処理部１６は、撮像部１２によって撮像された画像に対応する画像信号を生成するためのものである。具体的には、信号処理部１６は、撮像部１２から受信した画像情報を含む画像信号を生成する。さらに、信号処理部１６は、制御部１８から受信した筐体１０の動き情報（後述する）を画像信号のブランキング期間に含める。これによって、信号処理部１６は、撮像部１２によって撮像された画像と撮像時の筐体１０の動き情報とを対応付ける。信号処理部１６は、このような画像情報と動き情報とを含む画像信号を通信処理部１７に送信する。
通信処理部１７は、信号処理部１６から受信した画像信号に対して所定の変調処理等を行い、この画像信号を無線信号に変調する。これとほぼ同様に、通信処理部１７は、制御部１８から受信した磁場検出信号（後述する）を無線信号に変調する。通信処理部１７は、このように生成した無線信号をアンテナ１７ａに出力する。アンテナ１７ａは、例えばコイルアンテナであり、信号処理部１７から受信した無線信号を例えば外部のアンテナ５ａに送信する。この場合、この無線信号は、アンテナ５ａを介してワークステーション４に受信される。一方、通信処理部１７は、アンテナ１７ａを介して例えばワークステーション４からの無線信号を受信する。この場合、通信処理部１７は、アンテナ１７ａを介して受信した無線信号に対して所定の復調処理等を行い、この無線信号を例えばワークステーション４からの制御信号に復調する。その後、通信処理部１７は、得られた制御信号を制御部１８に送信する。
制御部１８は、撮像部１２、角速度センサ１３、加速度センサ１４、磁気センサ１５、信号処理部１６、通信処理部１７の各駆動を制御し、これら各構成部における信号の入出力制御を行う。この場合、制御部１８は、撮像部１２が画像を撮像する際の筐体１０の角速度および加速度を検出するように、撮像部１２、角速度センサ１４、および加速度センサ１４の動作タイミングを制御する。また、制御部１８は、通信処理部１７からワークステーション４からの制御信号を受信した場合、この制御信号に基づいて撮像部１２の駆動を開始または停止する。この場合、制御部１８は、撮像開始の制御信号に基づき、所定の間隔、例えば０．５秒間隔で被検体１００内の画像を撮像するように撮像部１２の駆動を制御し、撮像停止の制御信号に基づき、撮像部１２の駆動を停止する。さらに、制御部１８は、磁気センサ１５から受信した検出結果をもとに外部の磁場強度を把握し、この磁場強度に対応する磁場検出信号を通信処理部１７に送信する。
なお、制御部１８は、上述したようにワークステーション４からの制御信号に基づいて撮像部１２の駆動を制御してもよいし、電源部１９によって駆動電力が供給されてから所定の時間が経過した場合に撮像部１２の駆動制御を開始してもよい。
また、制御部１８は、カプセル型内視鏡１が変位する際の筐体１０の移動量を検出する移動量検出部１８ａと、カプセル型内視鏡１の姿勢が変化する際の筐体１０の回転角度を検出する角度検出部１８ｂとを有する。移動量検出部１８ａは、加速度センサ１４によって検出された加速度に対して所定の積分処理を行い、空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の移動量を算出する。かかる移動量検出部１８ａによって算出された移動量は、空間座標系ｘｙｚでの筐体１０の移動距離および移動方向を示すベクトル量である。一方、角度検出部１８ｂは、角速度センサ１３によって検出された角速度に対して所定の積分処理を行い、空間座標系ｘｙｚにおける長軸Ｃ１の回転角度および径軸Ｃ２ａの回転角度を算出する。制御部１８は、かかる移動量検出部１８ａによって検出した移動量と角度検出部１８ｂによって検出した各回転角度とを筐体１０の動き情報として信号処理部１６に送信する。
つぎに、この発明の実施の形態１にかかる被検体内導入システムのワークステーション４について詳細に説明する。図３は、ワークステーション４の一構成例を模式的に示すブロック図である。図３に示すように、ワークステーション４は、アンテナ５ａを用いてカプセル型内視鏡１に対する無線通信を行う通信部５と、ワークステーション４に対する各種指示情報等を入力する入力部６と、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像等を表示する表示部７と、画像情報等の各種情報を記憶する記憶部８と、ワークステーション４の各構成部の駆動を制御する制御部９とを有する。
通信部５は、上述したアンテナ５ａがケーブルを介して接続され、アンテナ５ａを介して受信した無線信号に対して所定の復調処理を行い、カプセル型内視鏡１から送信された各種情報を取得する。この場合、通信部５は、撮像部１２によって得られた画像情報および筐体１０の動き情報を取得し、取得した画像情報および動き情報を制御部９に送信する。また、通信部５は、磁気センサ１５による磁場強度の検出結果に対応する磁場検出信号を取得し、取得した磁場検出信号を制御部９に送信する。一方、通信部５は、制御部９から受信したカプセル型内視鏡１に対する制御信号に対して所定の変調処理等を行い、この制御信号を無線信号に変調する。この場合、通信部５は、生成した無線信号をアンテナ５ａに送信し、このアンテナ５ａを介してカプセル型内視鏡１に無線信号を送信する。これによって、通信部５は、カプセル型内視鏡１に対し、例えば撮像部１２の駆動開始を指示する制御信号を送信できる。
入力部６は、キーボードまたはマウス等を用いて実現され、医師または看護師等の検査者による入力操作によって、制御部９に対して各種情報を入力する。この場合、入力部６は、例えば制御部９に対して指示する各種指示情報または被検体１００に関する患者情報等を入力する。なお、この指示情報として、例えば、カプセル型内視鏡１から取得した画像を表示部７に表示するための指示情報、カプセル型内視鏡１から取得した画像を加工するための指示情報等が挙げられる。また、この患者情報として、例えば被検体１００の名前（患者名）、性別、生年月日、および患者ＩＤ等の被検体１００を特定するための情報、被検体１００の身長、体重、胴回り等の身体的情報等が挙げられる。
表示部７は、ＣＲＴディスプレイまたは液晶ディスプレイ等のディスプレイを用いて実現され、制御部９によって表示指示された各種情報を表示する。この場合、表示部７は、例えばカプセル型内視鏡１によって撮像された画像および被検体１００の患者情報等の被検体１００の内部を観察し、診断するために必要な各種情報を表示する。また、表示部７は、制御部９によって所定の加工処理が行われた画像を表示する。
記憶部８は、制御部９によって書込み指示された各種情報を保存する。具体的には、記憶部８は、例えばカプセル型内視鏡１から受信した各種情報、入力部６によって入力された各種情報、および制御部９によって所定の加工処理が行われた画像情報等を保存する。この場合、記憶部８は、上述した画像情報と動き情報とを対応付けて記憶する。また、記憶部８は、制御部９によって読み出し指示された情報を制御部９に送信する。
制御部９は、ワークステーション４の各構成部、例えば通信部５、入力部６、表示部７、および記憶部８の駆動制御を行い、これら各構成部に対する情報の入出力制御と、これら各構成部との間で各種情報を入出力するための情報処理とを行う。また、制御部９は、入力部６から入力された指示情報に基づいて、カプセル型内視鏡１に対する各種制御信号を通信部５に出力する。この場合、カプセル型内視鏡１に対する制御信号は、アンテナ５ａを介してカプセル型内視鏡１に送信される。すなわち、ワークステーション４は、カプセル型内視鏡１の駆動を制御する制御手段として機能する。
このような制御部９は、表示部７による各種情報の表示動作を制御する表示制御部９ａと、上述した通信部５の駆動を制御する通信制御部９ｂとを有する。また、制御部９は、液体２ａ中でカプセル型内視鏡１を動かすに充分な磁場を発生する永久磁石を選択する磁石選択部９ｃと、カプセル型内視鏡１から受信した画像信号をもとに例えば被検体１００内の画像を生成する画像処理部９ｄとを有する。さらに、制御部９は、画像処理部９ｄによって生成された複数の画像の共通部分を合成し、例えば被検体１００内の複数の画像を結合する画像結合部９ｅと、カプセル型内視鏡１の位置および姿勢を検出する位置姿勢検出部９ｆと、永久磁石３の磁場によってカプセル型内視鏡１の動きが制御可能な状態であるか否かを判断する状態判断部９ｇとを有する。
磁石選択部９ｃは、状態判断部９ｇの判断結果をもとに、液体２ａ中でカプセル型内視鏡１を動かすに充分な磁場を発生する永久磁石を選択する。この場合、状態判断部９ｇは、カプセル型内視鏡１から受信した磁場検出信号をもとにカプセル型内視鏡１に対する永久磁石３の磁場強度を検出し、この検出した磁場強度と所定の磁場強度範囲とを比較する比較処理を行う。状態判断部９ｇは、この比較処理の結果をもとに、永久磁石３の磁場によってカプセル型内視鏡１の動きが制御可能な状態であるか否かを判断する。すなわち、状態判断部９ｇは、検出した磁場強度が所定の磁場強度範囲内である場合、永久磁石３の磁場強度はカプセル型内視鏡１の動きを制御するに充分なものであると判断する。また、状態判断部９ｇは、検出した磁場強度が所定の磁場強度範囲を下回る場合、永久磁石３の磁場強度は不足であると判断し、所定の磁場強度範囲を上回る場合、永久磁石３の磁場強度は過度であると判断する。磁石選択部９ｃは、状態判断部９ｇによって磁場強度が充分であると判断された永久磁石を選択する。また、磁石選択部９ｃは、状態判断部９ｇによって磁場強度が不十分であると判断された場合、現在の永久磁石に比して強い磁場を発生する永久磁石を選択し、磁場強度が過度であると判断された場合、現在の永久磁石に比して弱い磁場を発生する永久磁石を選択する。表示制御部９ａは、かかる磁石選択部９ｃによる永久磁石の選択結果を表示部７に表示させる。この場合、検査者は、表示部７に表示された永久磁石の選択結果を視認することによって、複数の永久磁石の中からカプセル型内視鏡１の動きを制御するに好適な永久磁石を容易に選択できる。
なお、状態判断部９ｇは、このような永久磁石３の磁場強度の状態（すなわちカプセル型内視鏡１に印加する磁場の過不足等の強度状態）を判断することによって、カプセル型内視鏡１を所望通りに誘導できているか否かを判断でき、カプセル型内視鏡１が永久磁石３による外部の磁場に反応したか否かの判断結果を表示部７に表示させることができる。これにより、使用している外部の永久磁石３の磁場強度や被検体１００の体表への押し付け具合が十分であるかを確認でき、カプセル型内視鏡１に印加する磁場強度の過大や不足によって観察部位の見落としが発生することを防止することができる。
また、カプセル型内視鏡１が外部の磁場に反応したか否かの判断には、上述した角度センサ１３、加速度センサ、または磁気センサ１５に限らず、消化管内のカプセル型内視鏡１の位置を検出する位置検出機能を有するセンサ等を用いるようにしてもよい。また、外部の永久磁石３としては、磁場強度の異なる複数種類の永久磁石を選択自在に予め用意しておき、かかる状態判断部９ｇの判断結果（例えばカプセル型内視鏡１に印加する外部の磁場の過大や不足）に応じて選択的に使い分けるようにすることが望ましい。また、被検体１００の体型に合わせて、使用する外部の永久磁石３の強度を決めるようにしてもよい。すなわち、被検体１００の体重、身長、胴回り等に応じて、使用する外部の永久磁石３の磁場強度を決定する。この際、被検体１００の体重、身長、胴回りの各値をもとに外部の永久磁石３を決定するためのシートを予め用意しておけば、使用する永久磁石の選択が適正且つ容易となる。これにより、被検体１００の体型による個人差を吸収し、より正確且つ効率的に検査を行うことができる。なお、制御部９には、被検体１００の体重、身長、胴回りの各値を入力することによって、使用する外部の永久磁石３を決定するプログラムが設定されてもよい。あるいは、体重、身長、胴回り等のデータに代えて、ＣＴスキャン等により予め取得されたＣＴデータ等を用いるようにしてもよい。
画像処理部９ｄは、カプセル型内視鏡１からの画像信号をもとに、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像を生成する。この場合、表示制御部９ａは、画像処理部９ｄによって生成された画像を時系列に沿って表示部７に順次表示させる。また、画像結合部９ｅは、かかる画像処理部９ｄによって生成された複数の画像を一つの画像に結合する画像結合処理を行う。表示制御部９ａは、画像結合部９ｅによって結合された加工画像（例えば被検体１００の消化管内を表すパノラマ画像）を表示部７に表示させる。なお、画像結合部９ｅの画像結合処理については、後述する。
位置姿勢検出部９ｆは、カプセル型内視鏡１から受信した動き情報をもとに、空間座標系ｘｙｚにおけるカプセル型内視鏡１の位置および姿勢を検出する。具体的には、位置姿勢検出部９ｆは、まず、カプセル型内視鏡１の位置および姿勢を決定する空間座標系ｘｙｚを設定する。ここで、この空間座標系ｘｙｚは、例えば、静止状態のカプセル型内視鏡１の位置を原点Ｏとし、このカプセル型内視鏡１の径軸Ｃ２ａ，Ｃ２ｂおよび長軸Ｃ１をそれぞれｚ軸、ｘ軸、ｙ軸とする空間座標系である。
つぎに、位置姿勢検出部９ｆは、この原点Ｏを始点として移動または揺動するカプセル型内視鏡１の座標位置（ｘ，ｙ，ｚ）と長軸Ｃ１の方向とを逐次検出する。この場合、位置姿勢検出部９ｆは、カプセル型内視鏡１から順次受信する動き情報をもとに、空間座標系ｘｙｚにおいてカプセル型内視鏡１が移動または揺動した際の筐体１０の移動量（ベクトル量）、長軸Ｃ１の回転角度、および径軸Ｃ２ａの回転角度を順次取得する。位置姿勢検出部９ｆは、このように順次取得した筐体１０の移動量、長軸Ｃ１の回転角度、および径軸Ｃ２ａの回転角度をもとに、原点Ｏに対する筐体１０の相対位置、すなわち空間座標系ｘｙｚにおける筐体１０の座標位置（ｘ，ｙ，ｚ）と、空間座標系ｘｙｚにおける長軸Ｃ１のベクトル方向とを検出する。かかる位置姿勢検出部９ｆによって検出された筐体１０の座標位置（ｘ，ｙ，ｚ）および長軸Ｃ１のベクトル方向は、空間座標系ｘｙｚにおけるカプセル型内視鏡１の位置および姿勢にそれぞれ相当する。
また、位置姿勢検出部９ｆは、上述した径軸Ｃ２ａの回転角度をもとに、空間座標系ｘｙｚのｚ軸に対する径軸Ｃ２ａの傾きを検出する。ここで、径軸Ｃ２ａは、撮像部１２の受光面の上方向を決定する軸ベクトルであり、撮像部１２によって撮像された画像の上方向を決定する軸ベクトルである。したがって、位置姿勢検出部９ｆは、かかるｚ軸に対する径軸Ｃ２ａの傾きを検出することによって、上述した長軸Ｃ１を法線ベクトルとする画像（すなわち撮像部１２によって撮像された画像）のｚ軸に対する傾きを検出できる。
制御部９は、かかる位置姿勢検出部９ｆによって検出されたカプセル型内視鏡１の位置および姿勢と、撮像部１２によって撮像された画像のｚ軸に対する傾きとを位置姿勢情報として記憶部８に保存する。この場合、制御部９は、カプセル型内視鏡１から受信した画像情報毎に位置姿勢情報を取得し、かかる画像情報と位置姿勢情報とを対応付けて記憶部８に順次保存する。
つぎに、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像をもとに被検体１００の消化管内（例えば胃内部等）を観察する処理手順について説明する。図４は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡１による消化管内の画像をもとに被検体１００の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。
図４において、まず、検査者は、ワークステーション４または所定のスターターを用いてカプセル型内視鏡１の撮像動作を開始させ、このカプセル型内視鏡１を被検体１００の内部に導入し、さらに供給器２を用いて被検体１００の内部に液体２ａを導入する（ステップＳ１０１）。この場合、カプセル型内視鏡１および液体２ａは、例えば被検体１００の口から飲み込まれ、その後、被検体１００内の観察すべき所望の消化管に到達する。検査者は、カプセル型内視鏡１によって撮像された画像をワークステーション４に表示させ、この画像を視認することによって被検体１００内でのカプセル型内視鏡１の位置を把握する。なお、検査者は、被検体１００内にカプセル型内視鏡１を導入した後に、ワークステーション４を操作してカプセル型内視鏡１の撮像動作を開始させてもよい。
つぎに、検査者は、被検体１００内に発泡剤を適量の水とともに導入し（ステップＳ１０２）、カプセル型内視鏡１を導入した所望の消化管を伸展させる。これによって、カプセル型内視鏡１は、観察部位である消化管内を撮像視野に捉え易くなり、この消化管内の画像を撮像し易くなる。このように消化管内でのカプセル型内視鏡１の撮像視野を確保した後、検査者は、この発泡剤を導入した被検体１００内の消化管に対して消泡剤を導入し（ステップＳ１０３）、この発泡剤によって液体２ａの表面に発生した泡を消す。これによって、カプセル型内視鏡１は、この発泡剤によって発生した泡に撮像視野を遮られることなく、消化管内の画像を撮像することができる。
その後、検査者は、カプセル型内視鏡１を導入した被検体１００に対して永久磁石３を近接し（ステップＳ１０４）、被検体１００内のカプセル型内視鏡１に対して磁場を発生させる。具体的には、永久磁石３は、カプセル型内視鏡１が導入された消化管の近傍になる被検体１００の体表に近付けられる。かかるカプセル型内視鏡１に対して磁場を発生させる永久磁石３は、所定の磁力を有する単一のものであってもよいが、互いに異なる磁力を有する複数の永久磁石の中から選択されることが望ましい。この場合、検査者は、ワークステーション４に表示された永久磁石の選択結果を参照し、この選択結果に基づいて永久磁石を選択すればよい。これによって、検査者は、カプセル型内視鏡１に対して適切な磁場強度の磁場を発生する永久磁石を選択することができる。
被検体１００に永久磁石３を近接させた場合、検査者は、この永久磁石３を操作してカプセル型内視鏡１に対する磁場の強度および向きを調整し、かかる永久磁石３の磁力によってカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御する（ステップＳ１０５）。この場合、カプセル型内視鏡１の永久磁石１１は、かかる永久磁石３によって印加された磁力に反応して筐体１０を動かす。かかる永久磁石１１の作用によって、カプセル型内視鏡１は、液体２ａ中で例えば水平方向に移動または揺動し、観察部位である消化管内での位置および姿勢の少なくとも一つを変える。これによって、カプセル型内視鏡１は、消化管内に対する撮像視野の方向を筐体１０の動きとともに変えつつ、この消化管内の画像を順次撮像する。
さらに、検査者は、被検体１００内に液体２ａを追加導入し（ステップＳ１０６）、観察部位である消化管内の液体２ａの量を増加する。ここで、カプセル型内視鏡１は、上述したように、液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ筐体１０の後端側に重心を有する。このため、カプセル型内視鏡１は、略鉛直上方に撮像視野を向けた状態で液体２ａの表面に浮揚するとともに、消化管内での液体２ａの増量（すなわち水位の上昇）に伴って、鉛直上方に移動する。この場合、カプセル型内視鏡１は、取得画像の位置（観察部位）を変えることができる。
その後、検査者は、被検体１００の体位を別の体位に変換せずに現状の体位を維持し（ステップＳ１０７，Ｎｏ）、かつ観察部位である消化管内の撮像を続行する場合（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、上述したステップＳ１０４以降の処理手順を繰り返す。この場合、検査者は、ワークステーション４に表示した消化管内の画像を参照しつつ、この消化管内での液体２ａの量を増減し、または永久磁石３を操作し、この消化管内でのカプセル型内視鏡１の位置および姿勢を所望のものに制御する。
一方、検査者は、被検体１００の体位を別の体位に変換して消化管内の撮像を続行する場合（ステップＳ１０７，Ｙｅｓ）、被検体１００の現在の体位（例えば仰臥位）を所望の体位（例えば右側臥位）に変換する（ステップＳ１０８）。その後、検査者は、上述したステップＳ１０４以降の処理手順を繰り返す。
このように、観察部位である消化管内でのカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御することによって、カプセル型内視鏡１は、この消化管内の略全域を撮像することができる。検査者は、かかるカプセル型内視鏡１によって撮像された画像をワークステーション４に表示させることによって、被検体１００内の所望の観察部位である消化管内を隈なく観察することができる。
その後、検査者は、この観察部位である消化管内の観察を完了し、この消化管内の撮像を完了する場合（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、この消化管の出口側にカプセル型内視鏡１を誘導する（ステップＳ１１０）。この場合、カプセル型内視鏡１は、この消化管の蠕動または液体２ａの流れによって出口側に誘導され、または被検体１００の体表上に近接した永久磁石３の磁力によってこの消化管の出口側に誘導され、つぎの消化管内に移動する。これによって、カプセル型内視鏡１は、この観察部位である消化管内の撮像を完了する。その後、カプセル型内視鏡１は、各消化管の蠕動、液体２ａの流れ、または永久磁石３の磁力等によって被検体１００内を移動しつつ消化管内の画像を撮像し、被検体１００の外部に排出される。
なお、検査者は、このようなカプセル型内視鏡１によって撮像された画像をワークステーション４に表示させ、被検体１００の各消化管内を観察することができる。一方、検査者は、ワークステーション４を操作して撮像動作を停止する制御信号を送信させ、所望の観察部位を撮像し終えたカプセル型内視鏡１の撮像動作を停止させてもよい。
また、上述したステップＳ１０２の発泡剤およびステップＳ１０３の消泡剤は、必要に応じて被検体１００内に導入するようにしてもよい。具体的には、検査者は、ワークステーション４に表示した被検体１００内の画像を観察し、例えばこの消化管内をさらに詳細に観察すべきと判断した場合、上述したように発泡剤および消泡剤を被検体１００内に順次導入してもよい。
つぎに、検査者が被検体１００の胃を観察する場合を例示して、この観察部位である胃に導入したカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御する動作について具体的に説明する。図５は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡１が鉛直方向に変位する動作を説明するための模式図である。
被検体１００の口から飲込まれたカプセル型内視鏡１および液体２ａは、食道を通過し、その後、図５に例示するように、例えば観察部位である胃に到達する。ここで、カプセル型内視鏡１は、上述したように、液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ筐体１０の後端側に重心を有する。このため、かかる液体２ａ中のカプセル型内視鏡１は、図５に例示するように、略鉛直上方に撮像視野を向けた状態で液体２ａの表面に浮揚する。この時、撮像視野が完全に気中に含まれるようになっている。
このようなカプセル型内視鏡１は、永久磁石３の磁場に依存しなくとも、液体２ａに比して鉛直上方側の胃壁、すなわち上述した発泡剤によって伸展した胃壁を撮像視野に捉えることができる。また、カプセル型内視鏡１は、液体２ａの水位変化に伴って鉛直方向の位置を変化させる。したがって、カプセル型内視鏡１は、例えば胃内部の液体２ａの量を増加する（すなわち胃における液体２ａの水位を上昇する）ことによって鉛直上方に移動でき、観察位置の変更や胃壁の拡大画像を撮像することができる。このように、カプセル型内視鏡１は、胃内部における液体２ａの量を増減することによって、胃内部における鉛直方向の位置を制御できる。
なお、かかる液体２ａの表面に浮揚するカプセル型内視鏡１は、筐体１０の中心部近傍または前端側に重心を有するようにし、永久磁石３から印加される磁力によって液体２ａから鉛直上方側に撮像視野を向けてもよいが、上述したように筐体１０の後端側に重心を有することが望ましい。これによって、液体２ａの浮力によってカプセル型内視鏡１の撮像視野を鉛直上方側に向けることができるので、より弱い磁力の永久磁石を用いてカプセル型内視鏡１の動きを制御でき、かかるカプセル型内視鏡１の動きを制御する永久磁石３を小型化することができる。
つぎに、被検体１００内の観察部位である消化管（例えば胃）に導入したカプセル型内視鏡１が水平方向に変位する動作について具体的に説明する。図６は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡１を水平方向に変位させる永久磁石３の動作を説明するための模式図である。
図６に示すように、被検体１００の体表に近接した永久磁石３は、例えば胃内部の液体２ａ中のカプセル型内視鏡１に対して所定の磁場を発生し、この磁場の磁力によってカプセル型内視鏡１を捕捉する。このようにカプセル型内視鏡１を捕捉した永久磁石３は、被検体１００の体表上を略水平方向に移動し、このカプセル型内視鏡１に対する磁場の位置および方向を変化させる。この場合、カプセル型内視鏡１は、かかる永久磁石３の移動に追従して液体２ａ中を略水平方向に移動し、これと同時に、胃内部の撮像視野を変位させつつ胃内部の画像を順次撮像する。
このように永久磁石３が磁力によってカプセル型内視鏡１の水平方向の動きを制御することによって、カプセル型内視鏡１は、例えば液体２ａに比して鉛直上方側の胃壁、すなわち上述した発泡剤によって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。これによって、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１の画像を確実に撮像できる。このことは、このカプセル型内視鏡１を浮揚する液体２ａの量を増減した場合も同様である。すなわち、カプセル型内視鏡１は、かかる液体２ａの水位変化に伴って鉛直方向に変位し、例えば図６に示すように、観察位置を変えたり、胃壁に近接して胃壁の拡大画像を撮像できる。この場合、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１に近接することができ、この患部１０１の拡大画像を撮像することができる。
つぎに、被検体１００内の観察部位である消化管（例えば胃）に導入したカプセル型内視鏡１が姿勢を変える動作について具体的に説明する。図７は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡１の姿勢を変える永久磁石３の動作を説明するための模式図である。
図７に示すように、被検体１００の体表に近接した永久磁石３は、上述したように、磁力によってカプセル型内視鏡１を捕捉する。このようにカプセル型内視鏡１を捕捉した永久磁石３は、被検体１００の体表上を略水平方向に揺動し、このカプセル型内視鏡１に対する磁場の位置および方向を変化させる。この場合、カプセル型内視鏡１は、かかる永久磁石３の揺動に追従して液体２ａ中で揺動し、長軸Ｃ１のベクトル方向を永久磁石３の位置に向ける。これと同時に、カプセル型内視鏡１は、胃内部の撮像視野の方向を変えつつ胃内部の画像を順次撮像する。
このように永久磁石３が磁力によってカプセル型内視鏡１の揺動を制御することによって、カプセル型内視鏡１は、例えば液体２ａに比して鉛直上方側の胃壁、すなわち上述した発泡剤によって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。これによって、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１の画像を確実に撮像できる。このことは、このカプセル型内視鏡１を浮揚する液体２ａの量を増減した場合も同様である。すなわち、カプセル型内視鏡１は、かかる液体２ａの水位変化に伴って鉛直方向に変位し、例えば図７に示すように、胃壁に近接して胃壁の拡大画像を撮像できる。この場合、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１に近接することができ、この患部１０１の拡大画像を撮像することができる。
つぎに、被検体１００内の観察部位である消化管（例えば胃）に導入したカプセル型内視鏡１が水平方向の位置および姿勢を変える動作について具体的に説明する。図８は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡１の水平方向の位置および姿勢を変える永久磁石３の動作を説明するための模式図である。
図８に示すように、被検体１００の体表に近接した永久磁石３は、例えば胃内部の液体２ａ中のカプセル型内視鏡１に対して所定の磁場を発生する。この場合、カプセル型内視鏡１は、かかる永久磁石３によって発生した磁場の磁力に捕捉されるように動く。具体的には、カプセル型内視鏡１は、この永久磁石３の位置に長軸Ｃ１のベクトル方向を向けるように揺動しつつ、この永久磁石３に近付くように水平方向に移動する。これと同時に、カプセル型内視鏡１は、胃内部の撮像視野の位置および方向を変えつつ胃内部の画像を順次撮像する。この時、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、カプセル型内視鏡内１内の永久磁石１１の磁化方向が、液体の水面に対して１０°以上の角度を有するようにカプセル型内視鏡１の重心位置が配置されることが望ましい（カプセル型内視鏡１の中心から永久磁石１１の磁化方向に対して１０°以上角度を有する方向に重心をずらす）。被検体１００外からの磁界発生前の永久磁石１１の磁化方向が磁界発生時の永久磁石１１の方向と一致するため、被検体１００内のカプセル型内視鏡１の誘導を行う時は、永久磁石３の磁化方向と永久磁石１１の磁化方向とが同じ方向になるように、永久磁石３を被検体１００に近付ければよい。このため、制御性が向上すると共に、磁気トルクを発生させる必要がないので、効率的な誘導ができ、永久磁石１１，永久磁石３の小型化が可能となる。さらに、永久磁石３は、被検体１００内の液体に対して鉛直下側から近付けても良い。また、永久磁石３の被検体１００までの距離を変化させることによって、永久磁石１１近傍の磁界強度を制御し、この被検体１００内のカプセル型内視鏡１の移動速度を変化させても良い。また、本実施の形態１では、永久磁石３の水平位置を変化させることによって、被検体１００内のカプセル型内視鏡１の水平方向の位置を制御しているが、これに限らず、水平面内に複数の電磁石（磁界発生要素）をアレー状に配置し、複数の電磁石に流す電流を制御する制御部（磁界強度変更部）を備え、磁化する電磁石を切り替えることによって、被検体１００内のカプセル型内視鏡１の水平方向の位置を制御しても良い。
このように永久磁石３が磁力によってカプセル型内視鏡１の水平方向の位置および姿勢を制御することによって、カプセル型内視鏡１は、例えば液体２ａに比して鉛直上方側の胃壁、すなわち上述した発泡剤によって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。これによって、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１の画像を確実に撮像できる。このことは、このカプセル型内視鏡１を浮揚する液体２ａの量を増減した場合も同様である。すなわち、カプセル型内視鏡１は、かかる液体２ａの水位変化に伴って鉛直方向に変位し、例えば図８に示すように、観察位置を変えたり、胃壁に近接して胃壁の拡大画像を撮像できる。この場合、カプセル型内視鏡１は、例えば胃壁の患部１０１に近接することができ、この患部１０１の拡大画像を撮像することができる。
一方、所望の観察部位である胃の内部を撮像し終えたカプセル型内視鏡１は、上述したステップＳ１１０の処理手順によって次の消化管（例えば十二指腸）に移動する。具体的には、カプセル型内視鏡１は、被検体１００の幽門部近傍に近接した永久磁石３から印加される磁力によって胃から幽門部に移動する。この場合、検査者は、例えば被検体１００の体位を右側臥位に変換し、その後、幽門部近傍である被検体１００の体表上に向けて永久磁石３を動かし、かかる永久磁石３から印加される磁力によってカプセル型内視鏡１を幽門部に誘導すればよい。
つぎに、カプセル型内視鏡１によって撮像された被検体１００内の複数の画像を結合する画像結合処理について詳細に説明する。図９は、ワークステーション４の制御部９が行う画像結合処理の処理手順を例示するフローチャートである。図１０は、複数の画像を連結する制御部９の動作を説明するための模式図である。
ワークステーション４の制御部９は、カプセル型内視鏡１から取得した複数の画像情報と、これら複数の画像情報にそれぞれ対応付けた各位置姿勢情報とをもとに、カプセル型内視鏡１によって撮像された複数の画像の相対位置および相対方向を把握し、エピポーラ幾何に基づいて複数の画像を結合する。すなわち、図９において、制御部９は、まず、結合対象の２つの画像を入力する（ステップＳ２０１）。この場合、入力部６は、検査者の入力操作に応じ、制御部９に対して結合対象の２つの画像を指定する情報を入力する。制御部９は、かかる入力部６からの入力情報に基づいて、結合対象の２つの画像Ｐn，Ｐn-1を記憶部８から読み出す。これと同時に、制御部９は、かかる画像Ｐn，Ｐn-1に対応付けた各位置姿勢情報を記憶部８から読み出す。画像結合部９ｅは、画像Ｐn，Ｐn-1の各位置姿勢情報をもとに、画像Ｐn，Ｐn-1が撮像された際のカプセル型内視鏡１の位置および姿勢とｚ軸に対する画像の傾きとを把握する。
つぎに、制御部９は、読み出した２つの画像Ｐn，Ｐn-1の歪曲収差を補正する（ステップＳ２０２）。この場合、画像結合部９ｅは、かかる画像Ｐn，Ｐn-1の各歪曲収差を補正する。これによって、画像結合部９ｅは、両画像Ｐn，Ｐn-1に共通の被写体が撮像されている場合に、この共通の被写体を表す（すなわち類似度の高い）画素領域を合成して両画像Ｐn，Ｐn-1を結合できるようになる。
その後、制御部９は、かかる両画像Ｐn，Ｐn-1の間で類似度の高い画素領域を探索するパターンマッチング処理の探索範囲を設定する（ステップＳ２０３）。この場合、画像結合部９ｅは、エピポーラ幾何に基づいて、画像Ｐn-1上の複数の参照点と、これら複数の参照点にそれぞれ対応する画像Ｐn上の複数のエピポーラ線とを算出する。
ここで、画像Ｐn，Ｐn-1は、カプセル型内視鏡１が位置および姿勢の少なくとも一つを変える前後において撮像された画像である。具体的には、画像Ｐn-1は、例えば図１０に示すように、カプセル型内視鏡１によって被検体１００の内部を撮像した画像であり、画像Ｐnは、このカプセル型内視鏡１が位置および姿勢を変えた後に被検体１００の内部を撮像した画像である。このような画像Ｐn，Ｐn-1は、同じ被写体を含む画像である場合、互いに類似度の高い画素領域を有する。画像結合部９ｅは、このように類似度の高い画素領域に対応する参照点を画像Ｐn-1上に複数（例えば６点以上）設定し、これら複数の参照点にそれぞれ対応する複数のエピポーラ線を画像Ｐn上に設定する。
例えば、画像結合部９ｅは、図１０に示すように、画像Ｐn-1上に参照点Ｒ0を設定し、この参照点Ｒ0に対応するエピポーラ線ＥPを画像上Ｐnに設定する。この参照点Ｒ0が画像Ｐn，Ｐn-1間において類似度の高い画素領域の座標位置を示すものである場合、画像結合部９ｅは、このエピポーラ線ＥPを画像Ｐn上、例えば画像Ｐnの対向する２つの頂点の間に設定できる。このようなエピポーラ線ＥP上には、参照点Ｒ0に対応する対応点Ｒ1が含まれる。この対応点Ｒ1は、参照点Ｒ0によって座標位置が設定される画像Ｐn-1上の画素領域に比して類似度の高い画像Ｐn上の画素領域の座標位置を示すものである。
このようにして、画像結合部９ｅは、画像Ｐn-1上に複数（例えば６点以上）の参照点を設定し、さらに、これら複数の参照点にそれぞれ対応する複数のエピポーラ線を画像Ｐn上に設定する。この場合、画像結合部９ｅは、かかる複数のエピポーラ線のそれぞれに近傍の各画素領域をパターンマッチング処理の探索範囲に設定する。
つぎに、制御部９は、画像Ｐn-1をもとに、パターンマッチング処理の基準となる複数の画素領域（テンプレート画像）を検出する（ステップＳ２０４）。この場合、画像結合部９ｅは、上述した参照点Ｒ0に例示される複数の参照点にそれぞれ対応する複数（例えば６つ以上）のテンプレート画像を検出する。
その後、制御部９は、このように検出した複数のテンプレート画像に比して類似度の高い画像Ｐn上の複数の画素領域をそれぞれ検出するパターンパッチング処理を実行する（ステップＳ２０５）。この場合、画像結合部９ｅは、例えばエピポーラ線ＥP近傍の画像Ｐn上の画素領域をパターンマッチング処理の探索範囲とし、参照点Ｒ0に対応するテンプレート画像に比して類似度の高い画像Ｐn上の画素領域を検出する。そして、画像結合部９ｅは、この類似度の高い画素領域の画像Ｐn上での座標位置を決定する対応点Ｒ1を算出する。画像結合部９ｅは、このようなパターンマッチング処理を複数のテンプレート画像およびエピポーラ線について繰り返し行い、例えば６つ以上のテンプレート画像にそれぞれ対応する画像Ｐn上の画素領域を６つ以上検出する。そして、画像結合部９ｅは、かかる６つ以上の画素領域の座標位置をそれぞれ決定する６つ以上の座標点、すなわち上述した参照点Ｒ0に例示される６つ以上の参照点にそれぞれ対応する画像Ｐn上の６つ以上の対応点を算出する。
かかる画像Ｐn，Ｐn-1上の例えば６つ以上の参照点および対応点を算出した場合、制御部９は、両画像Ｐn，Ｐn-1のアフィン変換処理を実行する（ステップＳ２０６）。この場合、画像結合部９ｅは、算出した６つ以上の参照点および対応点を用い、最小二乗法に基づいてアフィンパラメータを算出する。画像結合部９ｅは、算出したアフィンパラメータをもとに、例えば画像Ｐn-1上の座標系を画像Ｐn上の座標系に変換し、かかる両画像Ｐn，Ｐn-1のアフィン変換処理を達成する。
つぎに、制御部９は、アフィン変換処理が行われた両画像Ｐn，Ｐn-1を合成し（ステップＳ２０７）、これら両画像Ｐn，Ｐn-1を一つの加工画像（例えばパノラマ画像）に結合する。この場合、画像結合部９ｅは、アフィン変換処理が行われた両画像Ｐn，Ｐn-1に共通する被写体を表す画素領域（すなわち類似度の高い画素領域）を合成し、かかる両画像Ｐn，Ｐn-1を結合した加工画像を生成する。
その後、制御部９は、このような画像結合処理を続けて行う場合（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、上述したステップＳ２０１以降の処理手順を繰り返す。この場合、画像結合部９ｅは、カプセル型内視鏡１によって撮像された複数の画像を順次結合することができ、被検体１００内の観察部位、例えば胃の内壁の全体像を表すパノラマ画像を生成できる。一方、制御部９は、入力部６によって処理官僚を指示する情報が入力された場合、画像結合処理を完了する（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）。この場合、制御部９は、かかる画像結合処理によって生成した加工画像を記憶部８に保存する。
ここで、制御部９は、上述した画像結合処理によって生成した加工画像、例えば帯状のパノラマ画像をもとに、被検体１００内の消化管内部を略立体的に表す円柱状の加工画像を生成することができる。この場合、画像結合部９ｅは、帯状のパノラマ画像の直交座標系を円柱座標系に変換するとともに、この帯状のパノラマ画像の長手方向の両端部を合成して円柱状の加工画像を生成する。制御部９は、このような円柱状の加工画像を記憶部８に保存する。
つぎに、上述したカプセル型内視鏡１の動きを制御する永久磁石３を選択するために準備した複数の永久磁石を収納する収納装置について説明する。図１１は、複数の永久磁石を収納する収納装置の一構成例を模式的に示す模式図である。以下では、永久磁石３を選択するために準備した６つの永久磁石３ａ〜３ｆを収納する収納装置を例示する。なお、かかる永久磁石の数量は、２以上であればよく、この収納装置の構成を限定するものではない。
図１１に示すように、この収納装置１１０は、永久磁石３ａ〜３ｆをそれぞれ収納する６つの収納部１１１〜１１６と、収納部１１１〜１１６を一体的に接続する台１１７と、収納部１１１〜１１６の各開閉駆動を制御する制御部１１８とを有する。なお、永久磁石３ａ〜３ｆは、それぞれを特定する例えば磁石番号１〜６がそれぞれ付される。この場合、永久磁石３ａ〜３ｆは、かかる磁石番号が大きい程、強い磁力を有するものである。
収納部１１１は、磁石番号１の永久磁石３ａを収納するためのものである。具体的には、収納部１１１は、永久磁石３ａを収納する箱部材１１１ａと、箱部材１１１ａの開口端を開閉する蓋１１１ｂと、箱部材１１１ａに収納された永久磁石３ａを検出する磁石検出部１１１ｃと、蓋１１１ｂを施錠するロック部１１１ｄとを有する。箱部材１１１ａは、例えば側断面が凹状の部材であり、開口端近傍に蓋１１１ｂが回動自在に設けられる。かかる箱部材１１１ａに収納された永久磁石３ａは、蓋１１１ｂを開閉することによって出し入れされる。磁石検出部１１１ｃは、永久磁石３ａが箱部材１１１ａに収納された場合、この永久磁石３ａの磁場または重さを検出し、この検出結果をもとに箱部材１１１ａ内の永久磁石３ａの有無を検出する。磁石検出部１１１ｃは、この永久磁石３ａの検出結果を制御部１１８に通知する。ロック部１１１ｄは、制御部１１８の制御をもとに蓋１１１ｂを施錠し、または蓋１１１ｂの施錠を解除する。
また、収納部１１２〜１１６は、磁石番号２〜６の永久磁石３ｂ〜３ｆをそれぞれ収納するためのものであり、上述した収納部１１１とほぼ同様の構成および機能を有する。すなわち、収納部１１２〜１１６は、永久磁石３ｂ〜３ｆを個別に収納する箱部材１１２ａ〜１１６ａと、箱部材１１２ａ〜１１６ａの各開口端をそれぞれ開閉する蓋１１２ｂ〜１１６ｂと、箱部材１１２ａ〜１１６ａにそれぞれ収納された永久磁石３ｂ〜３ｆを個別に検出する磁石検出部１１２ｃ〜１１６ｃと、蓋１１２ｂ〜１１６ｂをそれぞれ施錠するロック部１１２ｄ〜１１６ｄとを有する。この場合、箱部材１１２ａ〜１１６ａは収納部１１１の箱部材１１１ａとほぼ同様の機能を有し、蓋１１２ｂ〜１１６ｂは収納部１１１の蓋１１１ｂとほぼ同様の機能を有する。また、磁石検出部１１２ｃ〜１１６ｃは収納部１１１の磁石検出部１１１ｃとほぼ同様の機能を有し、ロック部１１２ｄ〜１１６ｄは収納部１１１のロック部１１１ｄとほぼ同様の機能を有する。
制御部１１８は、例えば台１１８に設けられ、上述した磁石検出部１１１ｃ〜１１６ｃおよびロック部１１１ｄ〜１１６ｄの各駆動を制御する。具体的には、制御部１１８は、磁石検出部１１１ｃ〜１１６ｃから永久磁石３ａ〜３ｆの各検出結果を取得し、取得した永久磁石３ａ〜３ｆの各検出結果をもとにロック部１１１ｄ〜１１６ｄの各駆動を制御する。この場合、制御部１１８は、磁石検出部１１１ｃ〜１１６ｃの全てから永久磁石有りの検出結果を取得すれば、施錠を解除する駆動制御をロック部１１１ｄ〜１１６ｄに対して行う。
一方、制御部１１８は、磁石検出部１１１ｃ〜１１６ｃのうちの一つから永久磁石無しの検出結果を取得すれば、この永久磁石無しの検出結果を通知した磁石検出部を有する収納部、すなわち永久磁石が取り出された収納部のロック部（ロック部１１１ｄ〜１１６ｄのいずれか）に対し、施錠を解除する駆動制御を行う。これと同時に、制御部１１８は、永久磁石有りの検出結果を通知した残りの磁石検出部を有する各収納部、すなわち永久磁石が収納されている各収納部のロック部（ロック部１１１ｄ〜１１６ｄのいずれか）に対し、蓋を施錠する駆動制御を行う。
このような制御部１１８は、収納部１１１〜１１６にそれぞれ収納された永久磁石３ａ〜３ｆの中からいずれか一つを取り出せるように駆動制御し、同時に複数の永久磁石を取り出せないようにする。例えば図１１に示すように、検査者が永久磁石３ａ〜３ｆの中から永久磁石３ａを取り出した場合、制御部１１８は、磁石検出部１１１ｃから永久磁石無しの検出結果を取得するとともに、残りの磁石検出部１１２ｃ〜１１６ｃから永久磁石有りの検出結果を取得する。この場合、制御部１１８は、ロック部１１１ｄに対して蓋の施錠を解除する駆動制御を行うとともに、残りのロック部１１２ｄ〜１１６ｄに対して蓋を施錠する駆動制御を行う。これによって、検査者は、収納装置１１０から必要な永久磁石のみを取り出すことができ、例えばカプセル型内視鏡１を導入した被検体１００に対して複数の永久磁石を意図せず近接させる事態を防止でき、より安定した被検体１００内の観察を行うことができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態１では、被検体内を撮像する撮像部を筐体の内部に固定配置し、所定の空間座標系における筐体の座標位置およびベクトル方向によって撮像視野の位置および方向を決定するようにし、また、外部の磁場に反応してこの筐体を動かす永久磁石を筐体内部に配置し、被検体の消化管内に導入した所定の液体中で筐体の座標位置およびベクトル方向の少なくとも一つを変えるようにしている。このため、被検体内に導入した際の筐体の座標位置およびベクトル方向の少なくとも一つを能動的に変えることができ、これによって、被検体の消化管内に対する撮像視野の位置および方向を容易に変えることができ、所望の観察部位である消化管内を隈なく撮像できる被検体内導入装置を実現することができる。また、被検体内に導入した液体によってこの被検体内導入装置に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した永久磁石）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
また、このような被検体内導入装置に対して磁場を発生する永久磁石を用い、被検体の消化管内に導入した所定の液体中で被検体内導入装置を動かし、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変えるようにしている。このため、消化管内に導入した液体中で被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを能動的に変えることができ、これによって、被検体の消化管内に対する撮像視野の位置および方向を容易に変えることができ、所望の観察部位である消化管内を短時間に隈なく観察できる被検体内導入システムを実現することができる。
さらに、かかる被検体内導入装置の比重を所定の液体に比して同程度またはそれ未満にしたので、外部の磁場強度によらず、消化管内に導入した所定の液体の表面に被検体内導入装置を浮揚でき、被検体内導入装置の動きを制御する外部の永久磁石の小型化を促進するとともに、この外部の永久磁石が発生した磁場によって被検体内導入装置を容易に水平方向に変位または揺動することができる。また、被検体内導入装置を浮揚する所定の液体の量を増減することによって、被検体内導入装置を容易に鉛直方向に変位させることができる。
また、かかる被検体内導入装置の筐体の一部分であって撮像部を覆うドーム部材を所定の液体に浸すことができるので、このドーム部材に発生した傷に液体膜を形成でき、これによって、消化管内の画像を撮像する際にドーム部材の傷が目立たなくなり、より鮮明な画像を撮像することができる。
（実施の形態１の変形例）
つぎに、この発明の実施の形態１の変形例について説明する。上述した実施の形態１では、被検体１００の消化管内に導入した液体２ａの表面に浮揚するとともに液体２ａの表面に比して鉛直上方側に撮像視野を向けるカプセル型内視鏡１を用いていたが、この実施の形態１の変形例にかかる被検体内導入システムは、このようなカプセル型内視鏡１に代えて、液体２ａの表面に浮揚するとともに液体２ａの表面に比して鉛直下方側に撮像視野を向けるカプセル型内視鏡を備えている。
図１２は、この発明の実施の形態１の変形例にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。図１２に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筐体１０に代えて筐体２０を有する。この筐体２０は、上述した筐体１０のケース本体１０ａに代えてケース本体２０ａを有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体２０ａは、カプセル型内視鏡２１の各構成部を内蔵するとともに、筐体２０の中心に比して前端側に永久磁石１１を有する。この場合、ケース本体２０ａは、上述したカプセル型内視鏡１と同様に、前端部に撮像部１２を固定配置する。また、ケース本体２０ａの後端部には、空間領域２０ｄが形成される。このようなケース本体２０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体２０は、上述したカプセル型内視鏡１の筐体１０とほぼ同様に、液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ前端側に重心を有する。
なお、筐体２０の比重を液体２ａに比して同程度またはそれ未満にするとともに筐体２０の重心を前端側にするために、ケース本体２０ａは、図１２に例示したような永久磁石１１の配置または空間領域２０ｄの形成に限らず、液体２ａに比して比重が大きくならない程度に前端部近傍に鉄または鉛等の錘を追加してもよいし、後端部近傍に空間領域を追加してもよいし、電源部１９の配置を前端側に変更してもよい。
このような筐体２０を有するカプセル型内視鏡２１は、被検体１００の消化管内に導入した液体２ａの表面に浮揚するとともに、この液体２ａの液面に比して鉛直下方側に撮像視野を向ける。図１３は、カプセル型内視鏡２１および液体２ａを消化管内に導入した状態を例示する模式図である。図１３に示すように、例えば被検体１００の胃の内部にカプセル型内視鏡２１および液体２ａを導入した場合、カプセル型内視鏡２１は、この胃内部の液体２ａの表面に浮揚するとともに、この液体２ａの表面に比して鉛直下方側に撮像視野を向ける。この時、撮像視野が完全に水中に含まれるようになっている。
ここで、かかるカプセル型内視鏡２１の撮像視野に捉えられる胃壁（すなわち液体２ａの表面に比して鉛直下方側の胃壁）は、上述した実施の形態１のように発泡剤を用いなくとも、胃内部に導入された液体２ａによって伸展する。
また、カプセル型内視鏡２１は、上述した実施の形態１の場合とほぼ同様に、液体２ａの水位変化に伴って鉛直方向の位置を変化させる。したがって、カプセル型内視鏡２１は、被検体１００内に導入された後、上述したステップＳ１０４以降の処理手順を繰り返すことによって、観察部位を変えることができ、所望の観察部位、例えば胃の内部を隈なく撮像することができ、さらには、胃壁の拡大画像を撮像することができる。これによって、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受できる。
なお、このようなカプセル型内視鏡２１は、筐体２０の中心部近傍または後端側に重心を有するようにし、永久磁石３から印加される磁力によって液体２ａから鉛直下方側に撮像視野を向けてもよいが、上述したように筐体２０の前端側に重心を有することが望ましい。これによって、液体２ａの浮力によってカプセル型内視鏡２１の撮像視野を鉛直下方側に向けることができるので、より弱い磁力の永久磁石を用いてカプセル型内視鏡２１の動きを制御でき、かかるカプセル型内視鏡２１の動きを制御する永久磁石３を小型化することができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態１の変形例では、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の重心を前端側に変更したカプセル型内視鏡を用いたので、被検体の消化管内に導入した液体の表面下に撮像視野を向けた態様でカプセル型内視鏡を浮揚できる。このため、この液体を介して消化管内を撮像視野に捉えることができるとともに、発泡剤等を用いなくとも、この液体によって伸展した消化管内を撮像することができ、上述した実施の形態１の作用効果を享受するとともに、より鮮明な被検体内の画像を観察することができる。また、被検体内に導入した液体によって被検体内導入装置（例えばカプセル型内視鏡２１）に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した永久磁石）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、被検体１００の消化管内に導入する液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有するカプセル型内視鏡１を用いていたが、この実施の形態２にかかる被検体内導入システムは、このようなカプセル型内視鏡１に代えて、この液体２ａを超える比重を有するカプセル型内視鏡を備えている。
図１４は、この発明の実施の形態２にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図１４に示すように、この実施の形態２にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態１にかかる被検体内導入システムのカプセル型内視鏡１に代えてカプセル型内視鏡３１を有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
カプセル型内視鏡３１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１と同様の撮像機能および無線通信機能を有するものであり、被検体１００の消化管内に導入される液体２ａに比して大きい比重を有する。このようなカプセル型内視鏡３１は、この液体２ａに沈み、永久磁石３によって印加された磁力に反応してこの液体２ａ中で揺動または移動する。このようにして、カプセル型内視鏡３１は、消化管内での撮像視野の位置および方向の少なくとも一つを変えつつ消化管内の画像を順次撮像する。
つぎに、この発明の実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡３１の構成について説明する。図１５は、この発明の実施の形態２にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。図１５に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡３１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筐体１０に代えて筐体３０を有する。この筐体３０は、上述した筐体１０のケース本体１０ａに代えてケース本体３０ａを有する。また、ケース本体３０ａの内部には、錘３２がさらに設けられる。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には、同一符号を付している。
筐体３０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体３０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体３０ａは、カプセル型内視鏡３１の各構成部を内蔵する。この場合、ケース本体３０ａは、上述したカプセル型内視鏡１と同様に、前端部に撮像部１２を固定配置し、筐体３０の中心に比して後端側に永久磁石１１および錘３２を配置する。錘３２は、鉄または鉛等の筐体３０に所定の重量を追加するための部材である。このような錘３２を所望数量追加したケース本体３０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体３０は、上述した液体２ａに比して大きい比重を有し、且つ後端側に重心を有する。
なお、筐体３０の比重を液体２ａに比して大きくするために、ケース本体３０ａは、図１５に例示したような錘３２の追加に限らず、内部の空間領域を減らして高密度化してもよい。また、ドーム部材１０ｂとケース本体３０ａの前端部とによって形成される空間領域１０ｃを減らして筐体３０の高密度化を実現してもよい。かかる筐体３０の高密度化によって、カプセル型内視鏡３１の小型化を促進できる。
かかる筐体３０を有するカプセル型内視鏡３１は、被検体１００の消化管内に導入した液体２ａに沈むとともに、この液体２ａを介して消化管内を撮像視野に捉える。この場合、カプセル型内視鏡３１は、筐体３０の後端側に重心を有することによって、永久磁石３の磁力に依存しなくとも、例えば液体２ａの浮力を用いて略鉛直上方に撮像視野を向けることができる。また、カプセル型内視鏡３１は、液体２ａを介して消化管内の画像を撮像できるので、上述した発泡剤を用いなくとも、液体２ａによって伸展した消化管内の画像をより鮮明に撮像できる。
このようなカプセル型内視鏡３１は、被検体１００内に導入された後、上述したステップＳ１０４以降の処理手順を繰り返すことによって、所望の観察部位、例えば胃の内部を隈なく撮像することができる。これによって、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受できる。
つぎに、上述したステップＳ１０４，Ｓ１０５の処理手順を行ってカプセル型内視鏡３１が液体２ａ中で位置または姿勢を変える動作について説明する。まず、被検体１００内の観察部位である消化管（例えば胃）に導入したカプセル型内視鏡３１が姿勢を変える動作について具体的に説明する。図１６は、液体２ａに沈んだカプセル型内視鏡３１の姿勢を変える永久磁石３の動作を説明するための模式図である。
図１６に示すように、永久磁石３は、例えば胃の近傍である被検体１００の体表に近接した場合、胃内部の液体２ａに沈んだカプセル型内視鏡３１を磁力によって捕捉する。このようにカプセル型内視鏡３１を捕捉した永久磁石３は、被検体１００の体表上を例えば水平方向に揺動し、このカプセル型内視鏡３１に対する磁場の位置および方向を変化させる。この場合、カプセル型内視鏡３１は、かかる永久磁石３の揺動に追従して液体２ａの底部で揺動し、長軸Ｃ１のベクトル方向を永久磁石３の位置に向ける。これと同時に、カプセル型内視鏡３１は、胃内部の撮像視野の方向を変えつつ胃内部の画像を順次撮像する。この時、カプセル型内視鏡３１内の永久磁石１１の磁化方向が観察視野方向に対して８０°以下の角度であることが望ましい。このように永久磁石１１の磁化方向を調整することによって、永久磁石１１に発生する磁界の方向に応じて、撮像視野の方向を変化させることができる。
このように永久磁石３が磁力によってカプセル型内視鏡３１の揺動を制御することによって、カプセル型内視鏡３１は、液体２ａによって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。また、カプセル型内視鏡３１の比重が液体の比重よりも大きい場合、カプセル型内視鏡３１は、液体の底に沈み、胃壁と接触部分を有するため、この接触部分の摩擦によって、この接触部分が支点になり、その結果、確実に撮像視野の方向を変化させることができる。また、図示しないが、永久磁石３の水平方向の位置を変化させる代わりに、複数の電磁石を水平面状に複数個配置し、各電磁石が発生する磁界を、磁界強度変更部によって変更することで、カプセル型内視鏡３１の永久磁石１１に発生する磁界の方向を変化させることができる。かかる複数の電磁石の構成は、具体的には後述する図３２、図３５の様な構成にしても良い。
つぎに、被検体１００内の観察部位である消化管（例えば胃）に導入したカプセル型内視鏡３１が鉛直方向または水平方向に変位する動作について具体的に説明する。図１７は、液体２ａに沈んだカプセル型内視鏡３１を鉛直方向または水平方向に変位させる永久磁石３の動作を説明するための模式図である。なお、ここで用いる永久磁石３は、液体２ａ中に沈んだカプセル型内視鏡３１を鉛直上方に引き付けることが可能な磁場強度の磁場を発生するものである。この場合、永久磁石３は、被検体１００の体表に対する距離を調整することによってカプセル型内視鏡３１に作用する磁場強度を調整することができる。
図１７に示すように、永久磁石３は、例えば胃の近傍である被検体１００の体表に対して所定の距離まで近づいた場合、液体２ａの底部に沈んだカプセル型内視鏡３１を磁力によって捕捉する（状態１）。つぎに、かかるカプセル型内視鏡３１を捕捉した永久磁石３は、被検体１００の体表に向けてさらに近付けて体表上に近接し、この液体２ａの底部に沈んだカプセル型内視鏡３１に対して強い磁場を発生する。これによって、このカプセル型内視鏡３１は、この永久磁石３の磁力に引き寄せられ、液体２ａの表面に向かって上昇する（状態２）。このようにして、カプセル型内視鏡３１は、略鉛直上方に変位することができ、これと同時に、胃内部の撮像視野を変位させつつ胃内部の画像を順次撮像する。
また、液体２ａの表面にカプセル型内視鏡３１を引き寄せた永久磁石３は、被検体１００の体表上を略水平方向に移動し、このカプセル型内視鏡３１に対する磁場の位置および方向を変化させる。この場合、カプセル型内視鏡３１は、かかる永久磁石３の移動に追従して液体２ａ中を略水平方向に移動し（状態３）、これと同時に、胃内部の撮像視野を変位させつつ胃内部の画像を順次撮像する。
その後、永久磁石３は、被検体１００の体表から離間する方向に移動し、このカプセル型内視鏡３１に対する磁場強度を弱める。この場合、カプセル型内視鏡３１は、かかる永久磁石３の磁力による補足から開放され、液体２ａの底部に向けて鉛直下方に変位する（状態４）。これと同時に、カプセル型内視鏡３１は、胃内部の撮像視野を変位させつつ胃内部の画像を順次撮像する。
このように永久磁石３が磁力によってカプセル型内視鏡３１の変位動作を制御することによって、カプセル型内視鏡３１は、液体２ａによって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。この場合、カプセル型内視鏡３１は、胃壁の所望位置に近接して胃壁の拡大画像を撮像できる。また、カプセル型内視鏡３１は、液体２ａ中で水平移動する際に胃壁に対する接触を回避できるため、摩擦の発生を抑制でき、スムーズに水平移動することができる。この時、永久磁石３と被検体１００との距離を変えることによって、カプセル内視鏡３１に対して発生する磁界の強度を変更することができる。また、永久磁石３の代わりに電磁石を設けても良い。さらに、永久磁石３は、図示しないアームの様な構造体に固定され、この構造体の固定部の位置を変化させることによって、カプセル内視鏡３１に対して発生する磁界の強度を変更するようにしても良い。
なお、このようなカプセル型内視鏡３１は、筐体３０の中心部近傍または前端側に重心を有するようにし、永久磁石３から印加される磁力によって鉛直上方側に撮像視野を向けてもよいが、上述したように筐体３０の後端側に重心を有することが望ましい。これによって、液体２ａの浮力によってカプセル型内視鏡３１の撮像視野を鉛直上方側に向けることができるので、より弱い磁力の永久磁石を用いてカプセル型内視鏡３１の動きを制御でき、かかるカプセル型内視鏡３１の動きを制御する永久磁石３を小型化することができる。さらに、永久磁石３の姿勢を変化させることによって、移動中のカプセル型内視鏡３１の姿勢を制御することができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態２では、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の比重を所定の液体に比して大きくしたカプセル型内視鏡を用いたので、被検体の消化管内に導入した所定の液体中に沈んだ状態で撮像視野の位置および方向を変えることができる。このため、この所定の液体を介して消化管内を撮像視野に捉えることができるとともに、発泡剤等を用いなくとも、この所定の液体によって伸展した消化管内を撮像することができ、上述した実施の形態１の作用効果を享受するとともに、より鮮明な被検体内の画像を観察することができる。また、被検体内に導入した液体によって被検体内導入装置（例えばカプセル型内視鏡３１）に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した永久磁石）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、カプセル型内視鏡１の動きを磁力によって制御する永久磁石３を用いていたが、この実施の形態３にかかる被検体内導入システムは、このような永久磁石３に代えて電磁石を備えるようにしている。
図１８は、この発明の実施の形態３にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図１８に示すように、この実施の形態３にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態１にかかる被検体内導入システムの永久磁石３に代えて磁場発生装置４３を有し、ワークステーション４に代えてワークステーション４０を有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
磁場発生装置４３は、カプセル型内視鏡１に対して磁場を発生する磁場発生部４３ａと、磁場発生部４３ａを一端部に接続するアーム部４３ｂと、アーム部４３ｂを介して磁場発生部４３ａを操作する操作部４３ｃとを有する。このような磁場発生装置４３は、ケーブル等を介してワークステーション４０に電気的に接続され、このワークステーション４０によって制御される。
つぎに、ワークステーション４０および磁場発生装置４３の各構成について詳細に説明する。図１９は、ワークステーション４０および磁場発生装置４３の一構成例を模式的に示すブロック図である。図１９に示すように、ワークステーション４０は、上述した実施の形態１にかかる被検体内導入システムのワークステーション４の制御部９に代えて制御部４９を有する。制御部４９は、上述したワークステーション４の制御部９の磁石選択部９ｃに代えて磁場制御部４９ｃを有する。また、磁場発生装置４３の操作部４３ｃは、ケーブル等を介して制御部４９に電気的に接続される。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
磁場発生部４３ａは、被検体１００の消化管内に導入した液体２ａ中でのカプセル型内視鏡１の動きを制御する磁場を発生するためのものである。具体的には、磁場発生部４３ａは、電磁石等を用いて実現され、アーム部４３ｂを介して操作部４３ｃから供給された駆動電力をもとに磁場を発生する。この場合、磁場発生部４３ａは、被検体１００の体表上に近接し、この駆動電力をもとに発生した磁場によって、例えば液体２ａの表面に浮揚するカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御する。一方、アーム部４３ｂは、一端に磁場発生部４３ａが接続されるとともに他端に操作部４３ｃが接続され、かかる磁場発生部４３ａと操作部４３ｃとを電気的に接続する。
操作部４３ｃは、アーム部４３ｂの端部に設けられた磁場発生部４３ａを操作するためのものである。具体的には、操作部４３ｃは、検査者に把持され、検査者の操作によって被検体１００に対する磁場発生部４３ａの位置を調整する。また、操作部４３ｃは、制御部９から駆動電力が供給され、この駆動電力を調整しつつ磁場発生部４３ａに供給する。この場合、操作部４３ｃは、この磁場発生部４３ａに供給する駆動電力を調整する調整スイッチ（図示せず）を有し、検査者による調整スイッチの操作に基づいて、磁場発生部４３ａに供給する駆動電力を調整する。
一方、ワークステーション４０の制御部４９は、上述したワークステーション４の制御部９とほぼ同様の機能を有し、さらに、磁場発生装置４３の駆動を制御する。具体的には、制御部４９は、磁場発生部４３ａの磁場強度を制御する磁場制御部４９ｃをさらに有する。磁場制御部４９ｃは、状態判断部９ｇによる磁場強度の判断結果をもとに、磁場発生装置４３に供給する駆動電力を制御し、これによって、磁場発生装置４３の磁場強度を制御する。この場合、状態判断部９ｇは、カプセル型内視鏡１から受信した磁場検出信号をもとに、カプセル型内視鏡１に対する磁場発生部４３ａの磁場強度について判断する。
このような磁場制御部４９ｃは、例えば入力部６によって入力された被検体１００の患者情報をもとに、磁場発生装置４３に供給する駆動電力を初期設定し、その後、状態判断部９ｇによる磁場強度の判断結果をもとに、この駆動電力を調整する。かかる磁場制御部４９ｃによって制御された磁場発生装置４３は、被検体１００の消化管内に導入したカプセル型内視鏡１を液体２ａ中で動かすに充分な磁場を発生できる。この場合、検査者は、上述したステップＳ１０１以降の処理手順を行うことによって、胃等の所望の観察部位を短時間に隈なく観察することができる。
また、磁場制御部４９ｃは、かかる磁場発生部４３ａに対して供給する駆動電力を制御することによって、液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を止めるように磁場発生部４３ａの磁場強度を制御できる。図２０は、磁場発生装置４３の磁場強度を制御する制御部４９の動作を説明するための模式図である。
まず、制御部４９は、被検体１００の体表上に近接した磁場発生装置４３に対して駆動電力を供給し、例えば胃内部に導入したカプセル型内視鏡１に対して磁場を発生させる。この場合、磁場制御部４９ｃは、上述したように磁場発生装置４３に対して供給する駆動電力を制御し、磁場発生装置４３の磁場強度を制御する。磁場発生部４３ａは、かかる磁場制御部４９ｃによって制御された駆動電力をもとに磁場を発生し、例えば図２０に示すように、液体２ａの表面に浮揚するカプセル型内視鏡１を磁力によって捕捉する。
つぎに、制御部４９は、例えば入力部６からの指示情報に基づいて、液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を止める磁場強度になるように磁場発生装置４３への駆動電力を制御する。この場合、磁場制御部４９ｃは、カプセル型内視鏡１の位置姿勢情報をもとに磁場発生装置４３への駆動電力を制御し、磁場発生装置４３の磁場によってカプセル型内視鏡１を液体２ａの表面下に止めるよう磁場強度を制御する。
ここで、磁場発生部４３ａが液体２ａ中のカプセル型内視鏡１を引き寄せる磁場を発生した場合、このカプセル型内視鏡１は、例えば図２０に示すように、その自重Ｇ１に対して磁場発生部４３ａからの磁力Ｇ２と液体２ａからの浮力Ｇ３とが加えられる。この場合、自重Ｇ１および磁力Ｇ２の力の向きは鉛直下方であり、浮力Ｇ３の力の向きは鉛直上方である。すなわち、カプセル型内視鏡１は、自重Ｇ１および磁力Ｇ２の和に比して浮力Ｇ３が大きい場合に液体２ａの表面に向けて上昇し、自重Ｇ１および磁力Ｇ２の和に比して浮力Ｇ３が小さい場合に液体２ａの底部に向けて下降し、自重Ｇ１および磁力Ｇ２の和に比して浮力Ｇ３が同程度である場合に液体２ａ中に止まる。
したがって、磁場制御部４９ｃは、カプセル型内視鏡１の位置姿勢情報をもとに磁場発生装置４３の磁場強度、すなわち磁力Ｇ２を制御することによって、液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を止めることができる。この場合、磁場制御部４９ｃは、カプセル型内視鏡１の位置姿勢情報をもとに、カプセル型内視鏡１が液体２ａの表面下に止まっているか否かを判断し、この判断結果をもとに磁場発生装置４３に供給する駆動電力を制御する。磁場発生部４３ａは、かかる磁場制御部４９ｃに制御された駆動電力をもとに磁場強度、すなわち磁力Ｇ２を調整し、例えば液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を沈める磁場を発生し、その後、このカプセル型内視鏡１を止める磁場を発生する。
このように液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を止める磁場を発生した状態において、磁場発生装置４３は、上述した操作部４３ｃの調整スイッチを操作して磁場発生部４３ａに供給する駆動電力を調整することによって、この液体２ａ中のカプセル型内視鏡１を鉛直上方または鉛直下方に変位することができる。具体的には、磁場発生装置４３は、操作部４３ｃの調整スイッチを操作して駆動電力を下げることによって磁力Ｇ２を減少し、液体２ａの表面に向けてカプセル型内視鏡１を上昇させることができる。また、磁場発生装置４３は、操作部４３ｃの調整スイッチを操作して駆動電力を上げることによって磁力Ｇ２を増加し、液体２ａの底部に向けてカプセル型内視鏡１を下降させることができる。
また、磁場発生装置４３は、磁場制御部４９ｃの制御に基づいて磁場強度を調整しつつ被検体１００の体表上を移動することによって、液体２ａの表面下に沈めた状態を維持しつつカプセル型内視鏡１を変位させることができる。図２１は、液体２ａに沈んだ状態を維持しつつカプセル型内視鏡３１を変位する磁場発生装置４３の動作を説明するための模式図である。
図２１に示すように、磁場発生装置４３は、まず、磁場制御部４９ｃの制御に基づいて例えば胃内部の液体２ａの表面下にカプセル型内視鏡１を止める磁場を発生し、カプセル型内視鏡１を磁力によって補足するとともに液体２ａの表面下に止める。その後、磁場発生装置４３は、操作部４３ｃの調整スイッチを操作して磁力Ｇ２を増加し、カプセル型内視鏡１を液体２ａの底部まで下降させる（状態１）。
つぎに、磁場発生装置４３は、操作部４３ｃの調整スイッチを操作して磁力Ｇ２を減少し、カプセル型内視鏡１を液体２ａの表面と底部との間に上昇させる（状態２）。ここで、磁場発生部４３は、操作部４３ｃを操作して磁場発生部４３ａを被検体１００の体表に沿って略水平方向に移動し、このカプセル型内視鏡１に対する磁場の位置および方向を変化させる。この場合、カプセル型内視鏡１は、かかる磁場発生部４３ａの移動に追従して液体２ａ中を略水平方向に移動する（状態３）。
その後、磁場発生装置４３は、操作部４３ｃの調整スイッチを操作して磁力Ｇ２を増加し、カプセル型内視鏡１を液体２ａの底部まで下降させる（状態４）。このようにして、磁場発生装置４３は、液体２ａの表面下に沈めた状態を維持しつつカプセル型内視鏡１を変位させることができる。この場合、カプセル型内視鏡１は、上述した状態１〜状態４に変位するまでの間、胃内部の撮像視野を変位させつつ胃内部の画像を順次撮像する。さらに、図示しないが、磁場発生部４３ａの方向を変化させることによって、カプセル型内視鏡１の姿勢を制御しても良い。これにより、液体内でカプセル型内視鏡１の位置（水平方向，鉛直方向）と姿勢とを制御することができる。さらに、制御部４９が、図示しないパターン駆動部を備え、パターン駆動部が、予め決められたパターンに基づいて、磁界発生部４３a，アーム部４３ｂを制御し、カプセル型内視鏡１の位置（水平，鉛直方向）と姿勢とを制御するようにしても良い。
このように磁場発生装置４３が磁力によってカプセル型内視鏡１の変位動作を制御することによって、カプセル型内視鏡１は、液体２ａによって伸展した胃壁を隈なく撮像することができる。この場合、カプセル型内視鏡１は、胃壁の所望位置に近接して胃壁の拡大画像を撮像できる。また、本実施の形態３では、液体の上に気体が存在するが、胃内が液体で満たされる場合、図示しないが、カプセル型内視鏡１が、胃上面に接触し、水平方向の移動が難しくなる。この場合、磁気引力でカプセル型内視鏡１を水中まで移動し、さらに、水平方向に移動することによって、胃上面の影響を受けないで位置を制御することができ、制御性が向上する。
以上、説明したように、この発明の実施の形態３では、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の動きを電磁石の磁場によって制御するように構成したので、被検体の消化管内に導入した所定の液体中にカプセル型内視鏡を容易に止めることができ、消化管内に導入したカプセル型内視鏡の撮像視野の位置および方向を容易に変えることができる。このため、この所定の液体を介して消化管内を撮像視野に捉えることができるとともに、発泡剤等を用いなくとも、この所定の液体によって伸展した消化管内をより鮮明に撮像することができ、上述した実施の形態１の作用効果を享受するとともに、被検体内を容易に観察することができる。
また、この実施の形態３にかかるカプセル型内視鏡の動きを電磁石の磁場によって制御する構成は、実施の形態１に限らず、上述した実施の形態１の変形例および実施の形態２に適用することもできる。かかる実施の形態１の変形例または実施の形態２と実施の形態３との組み合わせによって、上述した実施の形態１の変形例または実施の形態２の作用効果を享受するとともに、消化管内に導入したカプセル型内視鏡の撮像視野の位置および方向を容易に変えることができ、被検体内を容易に観察することができる。また、被検体内に導入した液体によって被検体内導入装置（例えばカプセル型内視鏡１）に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した永久磁石）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態３では、単一の電磁石を用いて液体中のカプセル型内視鏡の動きを制御していたが、この実施の形態４にかかる被検体内導入システムは、カプセル型内視鏡に対して水平方向の磁場を発生する電磁石と鉛直方向の磁場を発生する電磁石とを備えるようにし、かかる複数の電磁石の各磁場によって液体中でのカプセル型内視鏡の動きを制御している。
図２２は、この発明の実施の形態４にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図２２に示すように、この実施の形態４にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態３にかかる被検体内導入システムのカプセル型内視鏡１に代えてカプセル型内視鏡５１を有し、磁場発生装置４３に代えてカプセル誘導装置６０を有し、ワークステーション４０に代えてワークステーション７０を有する。その他の構成は実施の形態３と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
カプセル型内視鏡５１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１と同様の撮像機能および無線通信機能を有するものであり、長手方向に代えて径方向に磁化された磁石を内蔵する。また、カプセル型内視鏡５１は、液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ筐体の中心部近傍に重心を有する。なお、カプセル型内視鏡５１は、筐体５０の前端側または後端側に重心を有するように構成されてもよいが、上述したように筐体５０の中心部近傍に重心を有することが望ましい。これによって、カプセル型内視鏡５１の姿勢変更に必要な磁気トルクが略一定となるため、カプセル型内視鏡５１の姿勢制御性が向上し、より安定した観察ができる。
カプセル誘導装置６０は、所望の体位の被検体１００を配置する被検体配置部であるベッド６０ａに設けられ、この被検体１００内に導入した液体２ａ中でのカプセル型内視鏡５１の動きを制御するとともに、被検体１００内の所望の位置にカプセル型内視鏡５１を誘導する。このようなカプセル型内視鏡６０は、ベッド６０ａに配置した被検体１００内のカプセル型内視鏡５１に対して（あるいは被検体配置部に対して）略鉛直方向に磁場を発生する鉛直磁場発生部６１と、このカプセル型内視鏡５１に対して略水平方向に磁場を発生する水平磁場発生部６２とを有する。また、カプセル誘導装置６０は、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を搭載する回転テーブル６３と、ベッド６０ａの長手方向（Ｙ軸方向）に回転テーブル６３を移動する可動台６４と、ベッド６０ａの短手方向（Ｘ軸方向）に可動台６４を移動する可動台６５とを有する。
鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２は、回転テーブル６３に搭載された状態でベッド６０ａの被検体配置部近傍に配置され、この被検体配置部に配置された被検体１００内のカプセル型内視鏡５１に対し、この被検体配置部を介して磁場を発生する。この場合、鉛直磁場発生部６１は、この被検体１００内のカプセル型内視鏡５１に対して略鉛直方向に磁力を印加する磁場を発生する。また、水平磁場発生部６２は、この被検体１００内のカプセル型内視鏡５１に対して略水平方向に磁力を印加する磁場を発生する。
回転テーブル６３は、搭載した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２をベッド６０ａの被検体配置部近傍に配置する。また、回転テーブル６３は、駆動部６３ａを有し、このように搭載した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を回転する。この場合、駆動部６３ａは、この鉛直磁場発生部６１のコイル軸を回転中心にし、水平磁場発生部６２を鉛直磁場発生部６１の周囲に回転させる。
可動台６４は、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２をベッド６０ａのＹ軸方向に移動するためのものである。具体的には、可動台６４は、駆動部６４ａを有し、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２が搭載された回転テーブル６３を搭載する。駆動部６４ａは、可動台６５に設けられたレール６５ｂに沿って、すなわちベッド６０ａのＹ軸方向に可動台６４を移動させる。
可動台６５は、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２をベッド６０ａのＸ軸方向に移動するためのものである。具体的には、可動台６５は、駆動部６５ａを有し、上述した回転テーブル６３が搭載された可動台６４を搭載する。駆動部６４ａは、ベッド６０ａの底部に設けられた１対のレール６６ａ，６６ｂに沿って、すなわちベッド６０ａのＸ軸方向に可動台６５を移動させる。
このような可動台６４，６５は、ベッド６０ａの被検体配置部の所望位置、すなわちベッド６０ａの長手方向の軸（Ｙ軸）と短手方向の軸（Ｘ軸）との直交座標系ＸＹの所望の座標位置に、回転テーブル６３上の鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を移動できる。また、回転テーブル６３は、この直交座標系ＸＹの所望の座標位置において、この直交座標系ＸＹの平面と鉛直磁場発生部６１のコイル軸とを略直角にした状態で鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を回転できる。
ワークステーション７０は、上述した実施の形態３にかかるワークステーション４０とほぼ同様の機能を有し、カプセル誘導装置６０を操作する操作機能をさらに有する。具体的には、ワークステーション７０は、ケーブル等を介してカプセル誘導装置６０と電気的に接続され、上述した鉛直磁場発生部６１、水平磁場発生部６２、および駆動部６３ａ，６４ａ，６５ａの各駆動を制御する。
つぎに、この発明の実施の形態４にかかるカプセル型内視鏡５１の構成について説明する。図２３は、この発明の実施の形態４にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。図２３に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡５１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筐体１０に代えて筐体５０を有し、永久磁石１１に代えて永久磁石５２を有する。この筐体５０は、上述した筐体１０のケース本体１０ａに代えてケース本体５０ａを有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体５０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体５０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体５０ａは、カプセル型内視鏡５１の各構成部を内蔵する。この場合、ケース本体５０ａは、上述したカプセル型内視鏡１と同様に、前端部に撮像部１２を固定配置する。また、ケース本体５０ａの後端部には、空間領域５０ｄが形成される。このようなケース本体５０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体５０は、上述した液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有し、且つ中心部近傍に重心を有する。
永久磁石５２は、外部に発生した磁場の磁力によって筐体５０を動作する駆動手段として機能する。具体的には、永久磁石５２は、筐体５０の径方向（例えば径軸Ｃ２ａの方向）に磁化し、例えば上述した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２が永久磁石５２に対して磁場を発生した場合、かかる磁場によって印加された磁力に基づいて液体２ａ中の筐体５０を移動または揺動する。これによって、永久磁石５２は、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の姿勢および位置の少なくとも一つを磁力によって変えることができる。
つぎに、ワークステーション７０の構成について説明する。図２４は、ワークステーション７０の一構成例を模式的に示すブロック図である。図２４に示すように、ワークステーション７０は、上述した実施の形態３にかかるワークステーション４０の制御部４９に代えて制御部７９を有し、カプセル誘導装置６０を操作するための操作部７６をさらに有する。この制御部７９は、上述した制御部４９の磁場制御部４９ｃに代えて磁場制御部７９ｉを有し、カプセル誘導装置６０の駆動を制御する駆動制御部７９ｈをさらに有する。この場合、制御部７９は、ケーブル等を介してカプセル誘導装置６０と電気的に接続される。その他の構成は実施の形態３と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
操作部７６は、カプセル誘導装置６０を操作するためのものである。具体的には、操作部７６は、カプセル誘導装置６０の各駆動部６３ａ，６４ａ，６５ａの駆動を操作する操作レバーと鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度を調整する調整スイッチとを有し、かかるカプセル誘導装置６０の駆動を指示する指示情報を制御部７９に入力する。
制御部７９は、上述したワークステーション４０の制御部４９とほぼ同様の機能を有し、さらに、カプセル誘導装置６０の駆動を制御する。このような制御部７９は、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度を制御する磁場制御部７９ｉと、駆動部６３ａ，６４ａ，６５ａの各駆動を制御する駆動制御部７９ｈとをさらに有する。
駆動制御部７９ｈは、検査者の操作に基づいて操作部７６から入力された指示情報をもとに、駆動部６３ａ，６４ａ，６５ａの各駆動を制御する。この場合、駆動制御部７９ｈは、駆動部６３ａの駆動制御を行って、上述したように水平磁場発生部６２を鉛直磁場発生部６１の周囲に回転させる。また、駆動制御部７９ｈは、駆動部６４ａの駆動制御を行って可動台６４をレール６５ｂに沿って移動させ、駆動部６５ａの駆動制御を行って可動台６５を１対のレール６６ａ，６６ｂに沿って移動させる。
磁場制御部７９ｉは、上述した制御部４９の磁場制御部４９ｃとほぼ同様に、状態判断部９ｇの判断結果またはカプセル型内視鏡５１の位置姿勢情報をもとに、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２のそれぞれに供給する駆動電力を制御し、かかる鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度を制御する。あるいは、磁場制御部７９ｉは、入力部６によって入力された被検体１００の患者情報または操作部７６によって入力された指示情報をもとに、かかる鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度を制御する。
このような制御部７９は、カプセル誘導装置６０の駆動を制御することによって、被検体１００の消化管内に導入した液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御できる。図２５は、カプセル誘導装置６０の駆動を制御する制御部７９の動作を説明するための模式図である。なお、以下では、被検体１００の大腸内にカプセル型内視鏡５１および液体２ａを導入した場合を例示して説明する。
まず、制御部７９は、被検体１００の大腸に導入した液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１に対して磁力を印加できる位置に鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を移動させる。この場合、駆動制御部７９ｈは、操作部７６からの指示情報またはカプセル型内視鏡５１の位置姿勢情報をもとに駆動部６３ａ，６４ａ，６５ａの駆動を制御し、このカプセル型内視鏡５１を磁力によって捕捉可能な位置に鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を移動させる。
つぎに、制御部７９は、このカプセル型内視鏡５１を磁力によって補足するように鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各駆動を制御する。この場合、磁場制御部７９ｉは、上述したように鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２のそれぞれに供給する駆動電力を制御し、かかる鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度を制御する。かかる磁場制御部７９ｉの制御によって、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２は、このカプセル型内視鏡５１に対して略鉛直方向の磁場および略水平方向の磁場をそれぞれ発生する。この場合、このカプセル型内視鏡５１は、かかる鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２によって印加された各磁力によって捕捉される。
ここで、かかる鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁力によって捕捉されたカプセル型内視鏡５１は、例えば図２５に示すように、鉛直方向の磁場による磁力Ｇ４と水平方向の磁場による磁力Ｇ５とが印加される。この場合、カプセル型内視鏡５１は、かかる鉛直方向の磁場と水平方向の磁場との合成磁場による合成磁力Ｇ６が印加されたことになり、この合成磁力Ｇ６に基づいて液体２ａ中での位置および姿勢が制御される。制御部７９は、鉛直磁場発生部６１のコイル軸Ｃ３を中心に回転テーブル６３を回転駆動する制御を行うことによって磁力５のベクトル方向（すなわち合成磁力６のベクトル方向）を変化し、このカプセル型内視鏡５１の姿勢を変化できる。また、制御部７９は、可動台６４，６５の各駆動を制御することによって磁力Ｇ４，Ｇ５の位置（すなわち合成磁力Ｇ６の位置）を変化し、このカプセル型内視鏡５１の位置を変化できる。
また、制御部７９は、鉛直磁場発生部６１の磁場強度を制御することによって、液体２ａ中でのカプセル型内視鏡５１の鉛直方向の位置を制御できる。具体的には、磁場制御部７９ｉは、例えば図２６に示すように、鉛直磁場発生部６１の磁場強度を所定の周期で増減する制御を行い、カプセル型内視鏡５１に印加される鉛直方向の磁力Ｇ４を所定の周期で増減する。カプセル型内視鏡５１は、自重Ｇ７および磁力Ｇ４の和に比して浮力Ｇ８が大きい場合に液体２ａ中を上昇し、自重Ｇ７および磁力Ｇ４の和に比して浮力Ｇ８が小さい場合に液体２ａ中を下降し、自重Ｇ７および磁力Ｇ４の和に比して浮力Ｇ８が同程度である場合に液体２ａ中に止まる。
したがって、磁場制御部７９ｉは、カプセル型内視鏡５１の位置姿勢情報をもとに鉛直磁場発生部６１の磁場強度、すなわち磁力Ｇ４の増減を制御することによって、上述した実施の形態３の場合とほぼ同様に、液体２ａ中でのカプセル型内視鏡５１の鉛直方向の位置を制御でき、このカプセル型内視鏡５１を鉛直方向の所望の位置に止めることができる。また、磁場制御部７９ｉは、上述した操作部７６からの指示情報等をもとに磁力Ｇ４の増減を制御し、液体２ａ中でのカプセル型内視鏡５１の鉛直方向の位置を制御することもできる。
さらに、制御部７９は、入力部６または操作部７６からの指示情報をもとに、上述した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度および各磁場方向を所定の周期で繰り返し往復変化させることによって、液体２ａ中で長軸Ｃ１の方向を所定の周期で繰り返し往復変化させるカプセル型内視鏡５１の往復回動を制御できる。この場合、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１は、かかる制御部７９の制御をもとに、筐体５０の所定の位置を回転中心にして自動的に往復回動を繰り返し、被検体１００内に対する撮像視野の方向および位置を繰り返し往復変化させる。かかる往復回動によって、カプセル型内視鏡５１は、広範囲（広角）の消化管内の画像を容易に撮像することができる。なお、制御部７９は、撮像部１２の撮像タイミングに合わせて、このカプセル型内視鏡５１の往復回動を制御することが望ましい。これによって、制御部７９は、カプセル型内視鏡５１を往復回動させた際の画像のぶれを抑制することができる。
なお、上述した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２は、それぞれ所望数量の電磁石を用いて実現される。この場合、鉛直磁場発生部６１は、例えば図２７に示すように、２つの電磁石６１ａ、６１ｂを同心円状に配置し、かかる電磁石６１ａ，６１ｂに対して互いに逆方向に駆動電流を流すように構成されることが望ましい。このような構成にすることによって、鉛直磁場発生部６１は、内側の電磁石６１ａの発生磁場の外側に逆方向の磁場を発生させることができ、これによって、外側からコイル軸Ｃ３に向かう磁場勾配を増大させることができる。このような磁場を発生させることによって、鉛直磁場発生部６１は、例えば被検体１００の大腸内に導入された液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１を磁力によって捕捉し易くなる。このことは、かかるカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢の制御性を高めることができる。
一方、上述したカプセル型内視鏡５１は、被検体１００内に導入する液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有することが望ましく、さらには、この液体２ａの比重の１／２に比して大きい比重を有することが望ましい。これは、以下に示すことに起因する。すなわち、カプセル型内視鏡５１の比重が液体２ａの比重の１／２に比して小さい場合、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１に発生する浮力と自重との差がこの自重に比して大きくなる。この場合、上述したカプセル型内視鏡５１の動作制御に必要な磁力（すなわち鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２のそれぞれによって印加される磁力）が、液体２ａの外部、例えば空気中に配置したカプセル型内視鏡５１の動作制御に必要の磁力を上回る。このため、かかるカプセル型内視鏡５１の動作制御に必要の磁力を大きくする必要が有り、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の小型化または省電力化が困難になるからである。すなわち、カプセル型内視鏡５１の比重を液体２ａの比重の１／２に比して大きくすることによって、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の小型化および省電力化を促進できる。
また、カプセル型内視鏡５１は、筐体５０の径方向に磁化した永久磁石５２を有しているが、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１と同様に長軸Ｃ１方向に磁化した永久磁石を備えるようにしてもよい。このような構成を有するカプセル型内視鏡５１は、上述した水平方向の磁場、すなわち水平方向に印加される磁力によって長軸Ｃ１のベクトル方向を規制することができる。このことは、カプセル誘導装置６０によるカプセル型内視鏡５１の姿勢制御を確実なものにし、かかるカプセル型内視鏡５１の液体２ａ中での姿勢制御性を高めることができる。
つぎに、カプセル型内視鏡５１によって撮像された画像をもとに被検体１００の消化管内（例えば大腸等）を観察する処理手順について説明する。図２８は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡５１による消化管内の画像をもとに被検体１００の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。
図２８において、まず、検査者は、ワークステーション７０または所定のスターターを用いてカプセル型内視鏡５１の撮像動作を開始させ、このカプセル型内視鏡５１を被検体１００の内部に導入し、さらに供給器２を用いて被検体１００の内部に液体２ａを導入する（ステップＳ３０１）。この場合、カプセル型内視鏡５１および液体２ａは、例えば被検体１００の口から飲み込まれ、その後、被検体１００内の観察すべき所望の消化管（例えば大腸等）に到達する。検査者は、カプセル型内視鏡５１によって撮像された画像をワークステーション７０に表示させ、この画像を視認することによって被検体１００内でのカプセル型内視鏡５１の位置を把握する。なお、検査者は、被検体１００内にカプセル型内視鏡５１を導入した後に、ワークステーション７０を操作してカプセル型内視鏡５１の撮像動作を開始させてもよい。また、カプセル型内視鏡５１および液体２ａは、経肛門的に被検体１００内に導入されてもよい。例えば大腸のみを観察する場合は、経肛門的にカプセル型内視鏡５１および液体２ａを導入することによって、カプセル型内視鏡５１および液体２ａが大腸に到達する時間を短縮でき、検査時間を短縮できる。
ここで、被検体１００に導入したカプセル型内視鏡５１および液体２ａが例えば大腸等の細い管状の消化管内に到達した場合、液体２ａは、この消化管内を伸展させ、この液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１は、かかる液体２ａの作用によって消化管に対する撮像視野が確保され、この伸展した消化管内の画像を撮像することができる。
つぎに、検査者は、ワークステーション７０の操作部７６等を操作して、この消化管内のカプセル型内視鏡５１を磁気的に捕捉する（ステップＳ３０２）。この場合、制御部７９は、検査者の入力操作に応じて例えば操作部７６から入力された指示情報をもとに、上述したようにカプセル誘導装置６０の駆動を制御する。カプセル誘導装置６０は、かかる制御部７９の制御に基づいてカプセル型内視鏡５１を磁気的に捕捉する。具体的には、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２は、上述した回転テーブル６３および可動台６４，６５の各駆動によって消化管内のカプセル型内視鏡５１の近傍に移動し、このカプセル型内視鏡５１に対して鉛直方向および水平方向の各磁場を発生する。このカプセル型内視鏡５１は、上述したように、かかる各磁場によって印加される磁力に捕捉される。
このように磁力によってカプセル型内視鏡５１を捕捉した場合、検査者は、操作部７６を操作してカプセル誘導装置６０を駆動させ、このカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御する（ステップＳ３０３）。この場合、消化管内のカプセル型内視鏡５１は、液体２ａ中で鉛直方向および水平方向に磁力が印加され、鉛直方向および水平方向の各磁力の作用によって、この液体２ａ中で揺動し、または鉛直方向に移動する。また、このカプセル型内視鏡５１は、カプセル誘導装置６０の駆動によって消化管内を水平方向に移動する。このように、カプセル誘導装置６０は、制御部７９の制御に基づいて、所望の観察部位である消化管内でのカプセル内視鏡５１の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる。この場合、カプセル型内視鏡５１は、消化管内に対する撮像視野の方向を筐体５０の動きとともに変化させつつ、この液体２ａによって伸展した消化管内の画像を順次撮像する。
つぎに、検査者は、この消化管内の他の位置を撮像し続ける場合（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、被検体１００の現在の体位（例えば仰臥位）を所望の体位（例えば左側臥位）に変換し（ステップＳ３０５）、その後、上述したステップＳ３０２以降の処理手順を繰り返す。この場合、検査者は、ワークステーション７０に表示した消化管内の画像を参照しつつ、操作部７６等を操作してカプセル誘導装置６０を駆動させ、この消化管内でのカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を所望のものに制御する。
上述したステップＳ３０２〜Ｓ３０５の処理手順を繰り返すことによって、カプセル型内視鏡５１は、例えば大腸の上行結腸、横行結腸、下行結腸等を肛門に向かって液体２ａとともに順次移動しつつ画像を撮像し、この消化管内（例えば大腸等）の略全域を撮像することができる。検査者は、かかるカプセル型内視鏡５１によって撮像された画像をワークステーション７０に表示させることによって、被検体１００内の所望の観察部位である消化管内を隈なく観察することができる。
その後、検査者は、この観察部位である消化管内の観察を完了し、この消化管内の撮像を完了する場合（ステップＳ３０４，Ｙｅｓ）、操作部７６等を操作してカプセル誘導装置６０を駆動させ、この消化管の出口側にカプセル型内視鏡５１を誘導し（ステップＳ３０６）、この観察部位である大腸内の撮像を完了する。
なお、カプセル型内視鏡１は、つぎの消化管内に移動した場合、それ以降の消化管の蠕動、液体２ａの流れ、またはカプセル誘導装置６０の磁力等によって被検体１００内を移動しつつ消化管内の画像を撮像し、被検体１００の外部に排出される。
つぎに、検査者が被検体１００の大腸を観察する場合を例示して、この観察部位である大腸に導入したカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御する動作について具体的に説明する。図２９は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御するカプセル誘導装置６０の動作を説明するための模式図である。
図２９に示すように、カプセル誘導装置６０は、上述した制御部７９の制御に基づいて、被検体１００の大腸に導入されたカプセル型内視鏡５１の近傍に鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を移動させ、このカプセル型内視鏡５１を液体２ａ中で磁気的に捕捉する。この場合、鉛直磁場発生部６１は、このカプセル型内視鏡５１に対して鉛直方向に磁力を印加し、水平磁場発生部６２は、このカプセル型内視鏡５１に対して水平方向に磁力を印加する。
つぎに、カプセル誘導装置６０は、制御部７９の制御に基づいて、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の各磁場強度、回転テーブル６３の回転駆動によって変化する水平磁場発生部６２の回転位置（すなわち鉛直磁場発生部６１の周囲の位置）、並びに可動台６４，６５の駆動によって変化する鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２の位置（すなわち直交座標系ＸＹにおける座標位置）を調整し、大腸内におけるカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御する。
かかるカプセル誘導装置６０の制御によって、この大腸内のカプセル型内視鏡５１は、液体２ａ中で止まり、または鉛直方向または水平方向に変位する。また、この大腸内のカプセル型内視鏡５１は、液体２ａ中で揺動し、または所定の周期で往復揺動する。このようなカプセル型内視鏡５１は、カプセル誘導装置６０によって大腸内の液体２ａ中で位置および姿勢を所望のものに変化させ、大腸内部に対する撮像視野を所望の位置または方向に順次変化させる。これによって、カプセル型内視鏡５１は、液体２ａによって伸展させた大腸内の略全域を撮像することができる。
また、検査者が、ワークステーション７０に表示した画像をもとに例えば大腸内の患部１０２を発見し、この患部１０２の画像を参照しつつ操作部７６を操作した場合、制御部７９は、かかる操作部７６によって入力された指示情報をもとにカプセル誘導装置６０の駆動を制御し、カプセル誘導装置６０は、かかる制御部７９の制御をもとに液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１を誘導し、大腸内の患部１０２にカプセル型内視鏡５１を近接させる。これによって、カプセル型内視鏡５１は、この患部１０２の拡大画像を撮像できる。
さらに、制御部７９は、表示部７に表示した画像の所望の座標位置、例えば画像内における患部１０２の座標位置を指定する情報を入力部６から入力された場合、この座標位置の指定情報とカプセル型内視鏡５１の位置姿勢情報とをもとにカプセル誘導装置６０を駆動制御することによって、この患部１０２にカプセル型内視鏡５１を近接させることができる。この場合、カプセル誘導装置６０は、かかる制御部７９の制御に基づいて液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御し、例えば患部１０２にカプセル型内視鏡５１を自動的に近接させることができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態４では、被検体内を撮像する撮像部を筐体の内部に固定配置し、且つ、筐体に対して所定の方向に磁化した永久磁石を筐体内部に配置し、外部の合成磁場に反応してこの永久磁石が筐体を動かすようにし、被検体の消化管内に導入した所定の液体中で筐体の座標位置およびベクトル方向の少なくとも一つを変化させるようにしている。このため、上述した実施の形態３と同様に、被検体内の液体中で筐体を止めることができるとともに、この筐体の座標位置およびベクトル方向の少なくとも一つを能動的に変えることができる。これによって、上述した実施の形態３と同様の作用効果を享受できるとともに、小腸または大腸等の細い管状の消化管内に導入した液体中で消化管内に対する撮像視野の位置および方向を容易に変えることができ、かかる細い管状の消化管内の画像を撮像するに好適な被検体内導入装置を実現することができる。
また、このような被検体内導入装置に対して鉛直方向および水平方向に各磁場を発生する複数の電磁石を用い、被検体の消化管内に導入した所定の液体中で被検体内導入装置に対して合成磁場による磁力を印加し、この被検体内導入装置の位置および姿勢を制御するようにしている。このため、小腸または大腸等の細い管状の消化管内に導入した液体中で被検体内導入装置の位置および姿勢を能動的に変えて消化管内に対する撮像視野の位置および方向を容易に変えることができ、かかる細い管状の消化管内であっても短時間に隈なく観察できる被検体内導入システムを実現することができる。また、被検体内に導入した液体によって被検体内導入装置（例えばカプセル型内視鏡５１）に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した永久磁石）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
（実施の形態４の変形例１）
つぎに、この発明の実施の形態４の変形例１について説明する。上述した実施の形態４では、単一の水平磁場発生部６２を鉛直磁場発生部６１の周りに回転させてカプセル型内視鏡５１の姿勢を変化させていたが、この実施の形態４の変形例１にかかる被検体内導入システムは、鉛直磁場発生部６１の周囲に複数の水平磁場発生部を有し、かかる複数の水平磁場発生部の中から水平磁場を発生させるものを切り替えることによってカプセル型内視鏡５１の姿勢を変化させている。
図３０は、この発明の実施の形態４の変形例１にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図３０に示すように、この実施の形態４の変形例１にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態４にかかる被検体内導入システムのカプセル誘導装置６０に代えてカプセル誘導装置８０を有し、ワークステーション７０に代えてワークステーション９０を有する。このカプセル誘導装置８０は、上述したカプセル誘導装置６０の鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２に代えて磁場発生部８１を有し、回転テーブル６３に代えてテーブル８３を有する。その他の構成は実施の形態４と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
磁場発生装置８１は、可動台６４に対して固定されたテーブル８３に搭載され、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡５１に対して鉛直方向および水平方向に各磁場を発生する。このような磁場発生装置８１は、例えばテーブル８３の中央部近傍に鉛直磁場発生部を有し、この鉛直磁場発生部の周囲に複数の水平磁場発生部を有する。
ワークステーション９０は、上述した実施の形態４にかかるワークステーション７０とほぼ同様の機能を有する。この場合、ワークステーション９０は、ケーブル等を介してカプセル誘導装置８０に電気的に接続され、かかるカプセル誘導装置８０の駆動を制御する。
つぎに、カプセル誘導装置８０およびワークステーション９０の各構成について説明する。図３１は、カプセル誘導装置８０およびワークステーション９０の一構成例を模式的に示すブロック図である。図３２は、カプセル誘導装置８０の鉛直磁場発生部および水平磁場発生部の一配置例を示す模式図である。
図３１に示すように、カプセル誘導装置８０の磁場発生装置８１は、１つの鉛直磁場発生部８１ａと、６つの水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇとを有する。鉛直磁場発生部８１ａは、上述したカプセル誘導装置６０の鉛直磁場発生部６１と同様の機能を有し、制御部９９によって駆動制御される。水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇは、上述したカプセル誘導装置６０の水平磁場発生部６２と同様の機能を有し、制御部９９によって駆動制御される。
このような鉛直磁場発生部８１ａと水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇとは、例えば図３２に示すように、テーブル８３上に配置される。具体的には、鉛直磁場発生部８１ａは、テーブル８３の略中央部に配置され、水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇは、この鉛直磁場発生部８１ａの周囲に略等間隔で配置される。なお、かかる水平磁場発生部の配置数量は、複数であればよく、特に６つに限定されない。
一方、ワークステーション９０は、図３１に示すように、上述したワークステーション７０の制御部７９に代えて制御部９９を有する。この場合、制御部９９は、上述した制御部７９の駆動制御部７９ｈに代えて駆動制御部９９ｈを有し、磁場制御部７９ｉに代えて磁場制御部９９ｉを有する。その他の構成は実施の形態４と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
制御部９９は、上述したワークステーション７０の制御部７９とほぼ同様の機能を有する。また、制御部９９は、上述した制御部７９とほぼ同様にカプセル誘導装置８０の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部９９ｈは、上述した駆動制御部７９ｈと同様に可動台６４の駆動部６４ａと可動台６５の駆動部６５ａとを駆動制御する。かかる駆動制御部９９ｈの制御によって、可動台６４，６５は、磁場発生装置８１を搭載したテーブル８３を上述した直交座標系ＸＹの所望の座標位置に移動させることができる。
磁場制御部９９ｉは、上述した磁場発生部７９ｉとほぼ同様に、磁場発生装置８１による鉛直方向の磁場強度および水平方向の磁場強度を制御する。この場合、磁場制御部９９ｉは、上述した鉛直磁場発生部６１に対する磁場発生部７９ｉの制御と同様に、鉛直磁場発生部８１ａの駆動を制御する。また、磁場制御部９９ｉは、操作部７６によって入力された指示情報をもとに、６つの水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇの中から水平方向に磁場を発生させるものを選択する。そして、磁場制御部９９ｉは、このように選択した水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇのいずれかに対し、上述した水平磁場発生部６２に対する磁場発生部７９ｉの制御と同様に駆動制御を行う。この場合、磁場制御部９９ｉは、操作部７６によって順次入力された指示情報をもとに、磁場発生対象の水平磁場発生部を順次切り替える。
かかる磁場制御部９９ｉの制御によって、磁場発生装置８１は、テーブル８３が回転駆動しなくとも、上述した実施の形態４と同様に、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の姿勢および鉛直方向の位置を制御できる。また、かかる駆動制御部９９ｈおよび磁場制御部９９ｉの各制御によって、磁場発生装置８１は、合成磁場の磁力によって液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１を捕捉しつつ、上述した直交座標系ＸＹの所望の座標位置に移動できる。これによって、磁場発生装置８１は、上述した実施の形態４と同様に、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の水平方向の位置を制御できる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態４の変形例１では、上述した実施の形態４とほぼ同様の機能を有し、また、カプセル型内視鏡に対して鉛直方向に磁場を発生する鉛直磁場発生部の周囲に複数の水平磁場発生部を配置し、かかる複数の水平磁場発生部の中から水平方向の磁場を発生させるものを切り替えるようにした。このため、上述した実施の形態４と同様の作用効果を享受するとともに、このカプセル型内視鏡の位置および姿勢を制御するカプセル誘導装置の小型化を促進することができる。
（実施の形態４の変形例２）
つぎに、この発明の実施の形態４の変形例２について説明する。上述した実施の形態４の変形例１では、鉛直磁場発生部８１ａによる鉛直方向の磁場と水平磁場発生部８１ｂ〜８１ｇのいずれかによる水平方向の磁場とをカプセル型内視鏡５１に対して発生させていたが、この実施の形態４の変形例２にかかる被検体内導入システムは、カプセル型内視鏡５１に対して回転磁場を発生する磁場発生装置を有し、かかる回転磁場によってカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢を制御している。
図３３は、この発明の実施の形態４の変形例２にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図３３に示すように、この実施の形態４の変形例２にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態４の変形例１にかかる被検体内導入システムのカプセル誘導装置８０に代えてカプセル誘導装置２００を有し、ワークステーション９０に代えてワークステーション２１０を有する。このカプセル誘導装置２００は、上述したカプセル誘導装置８０の磁場発生装置８１に代えて磁場発生部２０１を有する。その他の構成は実施の形態４の変形例１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
磁場発生装置２０１は、可動台６４に対して固定されたテーブル８３に搭載され、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡５１に対して回転磁場を発生する。このような磁場発生装置２０１は、例えばテーブル８３の中央部近傍に鉛直磁場発生部を有し、この鉛直磁場発生部の周囲に、対をなす複数の水平磁場発生部を有する。
ワークステーション２１０は、上述した実施の形態４の変形例１にかかるワークステーション９０とほぼ同様の機能を有する。この場合、ワークステーション２１０は、ケーブル等を介してカプセル誘導装置２００に電気的に接続され、かかるカプセル誘導装置２００の駆動を制御する。
つぎに、カプセル誘導装置２００およびワークステーション２１０の各構成について説明する。図３４は、カプセル誘導装置２００およびワークステーション２１０の一構成例を模式的に示すブロック図である。図３５は、回転磁場を発生するカプセル誘導装置２００の磁場発生装置の一構成例を示す模式図である。
図３５に示すように、カプセル誘導装置２００の磁場発生装置２０１は、１つの鉛直磁場発生部２０１ａと、対をなす４つの水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅとを有する。鉛直磁場発生部２０１ａは、カプセル型内視鏡５１に対して鉛直方向の交流磁場を発生するよう機能する。また、水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅは、２つずつ対をなし、カプセル型内視鏡５１に対して水平方向の磁力を印加する円弧状の交流磁場をそれぞれ発生するよう機能する。
このような鉛直磁場発生部２０１ａと水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅとは、例えば図３５に示すように、テーブル８３上に配置される。具体的には、鉛直磁場発生部２０１ａは、テーブル８３の略中央部に配置され、水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅは、この鉛直磁場発生部２０１ａの周囲に略等間隔で配置される。この場合、鉛直磁場発生部２０１ａは、鉛直方向の交流磁場である鉛直磁場Ｈ１を発生する。また、水平磁場発生部２０１ｂ，２０１ｃは、１対を成して円弧状の交流磁場である水平磁場Ｈ２を発生し、水平磁場発生部２０１ｄ，２０１ｅは、１対を成して円弧状の交流磁場である水平磁場Ｈ３を発生する。かかる水平磁場Ｈ２，Ｈ３は、互いに垂直な方向の磁場であり、鉛直磁場Ｈ１上で水平方向の磁場を形成する。また、水平磁場Ｈ２または水平磁場Ｈ３と鉛直磁場Ｈ１とは、互いに合成することによって回転磁場を形成する。なお、かかる水平磁場発生部の配置数量は、偶数であればよく、特に４つに限定されない。本発明の実施の形態４の変形例２では、回転磁界の発生を想定しているが、磁界発生部２０１は回転磁界に限らず、任意の方向に磁界を発生できるので、実施の形態１に示したようなカプセル型内視鏡１の姿勢を制御することもできる。更に実施の形態１において、鉛直磁場発生部２０１ａが発生する磁界によってカプセル型内視鏡１を捕捉することができる。従って、鉛直磁場発生部２０１の水平方向の位置を移動することで、カプセル型内視鏡１の水平方向の位置を制御することもできる。
一方、ワークステーション２１０は、図３４に示すように、上述したワークステーション９０の制御部９９に代えて制御部２１９を有する。この場合、制御部２１９は、上述した制御部９９の磁場制御部９９ｉに代えて磁場制御部２１９ｉを有する。その他の構成は実施の形態４の変形例１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
制御部２１９は、上述したワークステーション９０の制御部９９とほぼ同様の機能を有する。この場合、制御部２１９は、上述した制御部９９とほぼ同様に、可動台６４の駆動部６４ａと可動台６５の駆動部６５ａとを駆動制御する。かかる制御部２１９の制御によって、可動台６４，６５は、磁場発生装置２０１を搭載したテーブル８３を上述した直交座標系ＸＹの所望の座標位置に移動させることができる。
磁場制御部２１９ｉは、被検体１００内のカプセル型内視鏡５１に対して回転磁場を発生させるように磁場発生装置２０１の駆動を制御する。具体的には、磁場制御部２１９ｉは、鉛直磁場発生部２０１ａに対し、例えば余弦波の交流磁場によって鉛直磁場Ｈ１を形成するよう駆動制御する。
また、磁場制御部２１９ｉは、操作部７６によって入力された指示情報をもとに、４つの水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅの中から例えば正弦波の交流磁場である水平磁場（水平磁場Ｈ２，Ｈ３のいずれか）を発生させる１対を選択する。そして、磁場制御部２１９ｉは、このように選択した１対の水平磁場発生部、すなわち水平磁場発生部２０１ｂ，２０１ｃまたは水平磁場発生部２０１ｄ，２０１ｅに対し、水平磁場Ｈ２または水平磁場Ｈ３を形成するよう駆動制御する。この場合、磁場制御部２１９ｉは、操作部７６によって順次入力された指示情報をもとに、水平磁場発生対象の１対の水平磁場発生部を順次切り替える。
かかる磁場制御部２１９ｉの制御によって、水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅのいずれか１対と鉛直磁場発生部２０１ａとは、それぞれ水平磁場および鉛直磁場を発生させるとともに、かかる水平磁場と鉛直磁場とを合成して回転磁場を形成する。この場合、例えば１対の水平磁場発生部２０１ｄ，２０１ｅと鉛直磁場発生部２０１ａとは、図３６に例示するように、水平磁場Ｈ３と鉛直磁場Ｈ１とをそれぞれ発生させるとともに、かかる水平磁場Ｈ３と鉛直磁場Ｈ１とを合成して回転磁場Ｈ４を形成する。なお、１対の水平磁場発生部２０１ｂ，２０１ｃと鉛直磁場発生部２０１ａとは、かかる回転磁場Ｈ４に直交する回転磁場を形成する。
かかる回転磁場が印加されたカプセル型内視鏡５１は、例えば被検体１００の大腸等の消化管内において液体２ａ中で長軸Ｃ１を中心に回転するとともに、内蔵する永久磁石５２の磁場方向（すなわち筐体５０の径方向）に交流磁場が印加される。このような回転磁場の作用によって、カプセル型内視鏡５１は、上述した実施の形態４と同様に、この液体２ａ中で位置および姿勢が制御される。すなわち、上述した磁場制御部２１９ｉの制御によって、磁場発生装置２０１は、テーブル８３が回転駆動しなくとも、上述した実施の形態４と同様に、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の姿勢および鉛直方向の位置を制御できる。また、上述した駆動制御部９９ｈおよび磁場制御部２１９ｉの各制御によって、磁場発生装置２０１は、回転磁場の磁力によって液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１を捕捉しつつ、上述した直交座標系ＸＹの所望の座標位置に移動できる。これによって、磁場発生装置２０１は、上述した実施の形態４と同様に、液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の水平方向の位置を制御できる。
ここで、磁場制御部２１９ｉは、上述した鉛直磁場発生部２０１ａおよび水平磁場発生部２０１ｂ〜２０１ｅのいずれか１対を駆動制御し、カプセル型内視鏡５１に対して発生する回転磁場（例えば回転磁場Ｈ４）に回転周波数以上の周波数の振動磁場成分を追加させることができる。これによって、例えば１対の水平磁場発生部２０１ｄ，２０１ｅおよび鉛直磁場発生部２０１ａは、図３７に例示するように、上述した回転磁場Ｈ４の磁場強度を所定の周期で変化させた回転磁場Ｈ５を形成できる。この場合、回転磁場Ｈ５の磁場強度が強ければ、カプセル型内視鏡５１は、磁場発生部２０１に引き寄せられる。一方、回転磁場Ｈ５の磁場強度が弱ければ、カプセル型内視鏡５１に作用する磁気引力に比して浮力が大きくなるので、カプセル型内視鏡５１は浮き上がる。したがって、カプセル型内視鏡５１は、液体２ａ中の所定の位置を中心に自動的に上下運動し、大腸内の広範囲な画像を容易に撮像することができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態４の変形例２では、上述した実施の形態４の変形例１とほぼ同様の機能を有し、また、カプセル型内視鏡に対して回転磁場を発生させ、かかる回転磁場によってカプセル型内視鏡の位置および姿勢を制御するように構成した。このため、上述した実施の形態４の変形例１と同様の作用効果を享受できるとともに、このカプセル型内視鏡の位置および姿勢を安定的に制御することができる。
（実施の形態５）
つぎに、この発明の実施の形態５について説明する。上述した実施の形態１では、消化管内に導入する液体２ａに比して同程度またはそれ未満の比重を有するカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを磁力によって制御していたが、この実施の形態５にかかる被検体内導入システムは、振動モータを内蔵したカプセル型内視鏡を有し、かかる振動モータの駆動によってカプセル型内視鏡を揺動させるようにし、さらに、このカプセル型内視鏡の比重を液体２ａに比して大きい状態から小さい状態に変化させるようにしている。
図３８は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図３８に示すように、この実施の形態５にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態１にかかる被検体内導入システムのカプセル型内視鏡１に代えてカプセル型内視鏡２２１を有し、ワークステーション４に代えてワークステーション２３０を有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
カプセル型内視鏡２２１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１と同様の撮像機能および無線通信機能を有し、さらに、被検体１００の消化管内に導入される液体２ａに比して比重を大きい状態から小さい状態に変化させる機能を有する。また、カプセル型内視鏡２２１は、ワークステーション２３０から受信した制御信号に基づいて揺動し、被検体１００内に対する撮像視野の位置および方向を変化させるよう機能する。
ワークステーション２３０は、上述した実施の形態１にかかるワークステーション４とほぼ同様の機能を有する。この場合、ワークステーション２３０は、上述したワークステーション４の磁石選択機能および磁場強度判断機能に代えて、カプセル型内視鏡２２１の動作を制御する駆動制御機能を有する。具体的には、ワークステーション２３０は、アンテナ５ａを介してカプセル型内視鏡２２１に制御信号を送信し、この制御信号によって、カプセル型内視鏡２２１を揺動させ、またはカプセル型内視鏡２２１の比重を変化させる。
つぎに、カプセル型内視鏡２２１の構成について説明する。図３９は、この発明の実施の形態５にかかる被検体内導入装置の一具体例を示す模式図である。図３９に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２２１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筐体１０に代えて筐体２２０を有し、制御部１８に代えて制御部２２６を有する。この筐体２２０は、上述した筐体１０のケース本体１０ａに代えてケース本体２２０ａを有する。また、カプセル型内視鏡２２１は、この筐体２２０の後端部の外壁に錘２３３が接続され、筐体２２０の後端部の内壁近傍に錘連結機構２２４が配置される。さらに、カプセル型内視鏡２２１は、この筐体２２０の内部に振動モータ２２２と錘２２５ａ，２２５ｂとが配置される。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２２０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２２０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体２２０ａは、外側から後端部に錘２２３を連結する。また、ケース本体２２０ａの後端部の内側には、錘２２３を着脱可能に連結する錘連結機構２２４が配置される。一方、ケース本体２２０ａの前端部近傍には、錘２２５ａ，２２５ｂが固定される。かかる錘２２５ａ，２２５ｂは、錘２２３が連結されていない状態の筐体２２０の重心を前端側にする。なお、錘２２５ａ，２２５ｂは、この筐体２２０の比重を液体２ａに比して大きくするものではない。一方、カプセル型内視鏡２２１のその他の各構成部は、ケース本体２２０ａの所定の位置にそれぞれ配置される。
このようなケース本体２２０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体２２０は、液体２ａに比して小さい比重を有し、且つ前端側に重心を有する。また、上述した錘２２３を後端部に連結した筐体２２０は、液体２ａに比して大きい比重に変化し、且つ後端側に重心を移行する。すなわち、このような構成を有する筐体２２０は、錘２２３を後端部に着脱することによって、液体２ａに比して大きい比重を有する状態から小さい比重を有する状態に変化し、かかる比重の変化に伴って、重心の位置が後端部側から前端側に変化する。
振動モータ２２２は、筐体２２０を振動させて筐体２２０を液体２ａ中で揺動させる振動手段として機能する。具体的には、振動モータ２２２は、ページャモータ等を用いて実現され、制御部２２６によって駆動制御される。この場合、振動モータ２２２は、被検体１００の消化管内に導入された液体２ａ中の筐体２２０を振動させることによって揺動させ、この液体２ａ中で消化管内に対する撮像視野の位置および方向を変化させる。
錘２２３は、鉄等の液体２ａに比して大きい比重の有する部材であり、所定の位置に継ぎ手部２２３ａが設けられる。かかる錘２２３は、この継ぎ手部２２３ａが錘連結機構２２４に把持されることによって、ケース本体２２０ａの後端部に対して外側から連結する。このようにケース本体２２０ａに連結することによって、錘２２３は、筐体２２０の比重を液体２ａに比して大きい状態に変化させるとともに、筐体２２０の重心を後端側に変化させる。
錘連結機構２２４は、上述した錘２２３をケース本体２２０ａの後端部に連結するためのものである。具体的には、錘連結機構２２４は、錘２２３の継ぎ手部２２３ａを把持する把持部２２４ａと、把持部２２４ａを駆動する駆動部２２４ｂとを有する。把持部２２４ａは、ケース本体２２０ａの後端部壁を貫通した態様で配置され、ケース本体２２０ａの後端部壁を介して内側から継ぎ手部２２３ａを把持する。駆動部２２４ｂは、制御部２２６の制御をもとに、このような把持部２２４ａを動作させる。すなわち、把持部２２４ａは、かかる駆動部２２４ｂの駆動によって、継ぎ手部２２３ａを着脱可能に把持する。このような把持部２２４ａおよび駆動部２２４ｂを有する錘連結機構２２４は、錘２２３を着脱することによって上述したように筐体２２０の比重を変化させる比重変化手段として機能する。
制御部２２６は、カプセル型内視鏡２２１の各構成部の駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２２６は、上述したカプセル型内視鏡１の制御部１８と同様の機能を有し、さらに、振動モータ２２２および駆動部２２４ｂの各駆動を制御する。この場合、制御部２２６は、ワークステーション２３０との無線通信を行い、通信処理部１７によって入力されたワークステーション２３０からの制御信号をもとに、振動モータ２２２または駆動部２２４ｂの駆動を制御し、液体２ａ中の筐体２２０を揺動させて被検体１００内の撮像視野の位置および方向を変化させ、またはカプセル型内視鏡２２１の比重を液体２ａに比して大きい状態から小さい状態に変化させる。
つぎに、ワークステーション２３０の構成について説明する。図４０は、ワークステーション２３０の一構成例を模式的に示すブロック図である。図４０に示すように、ワークステーション２３０は、上述したワークステーション４の制御部９に代えて制御部２３９を有する。この制御部２３９は、上述した制御部９の磁石選択部９ｃおよび状態判断部９ｇに代えて比重切替指示部２３９ｈおよび動作指示部２３９ｉを有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
制御部２３９は、上述したワークステーション４の制御部９とほぼ同様の機能を有する。この場合、制御部２３９は、上述した磁石選択機能および磁場強度判断機能に代えて、カプセル型内視鏡２２１に対して比重を切替指示する指示機能と、カプセル型内視鏡２２１の揺動を開始または停止させる駆動制御機能とを有する。具体的には、比重切替指示部２３９ｈは、入力部６によって入力された指示情報をもとに、カプセル型内視鏡２２１の比重を切り替える制御信号を生成する。かかる比重切替指示部２３９ｈによって生成された制御信号は、通信部５等を介してカプセル型内視鏡２２１に無線送信される。一方、動作指示部２３９ｉは、入力部６によって入力された指示情報をもとに、カプセル型内視鏡２２１の揺動を開始または停止させる制御信号を生成する。かかる動作指示部２３９ｉによって生成された制御信号は、通信部５等を介してカプセル型内視鏡２２１に無線送信される。
つぎに、カプセル型内視鏡２２１によって撮像された画像をもとに被検体１００の消化管内（例えば胃内部等）を観察する処理手順について説明する。図４１は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡２２１による消化管内の画像をもとに被検体１００の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。図４２は、液体２ａの底部で筐体２２０を振動させて揺動するカプセル型内視鏡２２１の動作を説明する模式図である。図４３は、液体２ａに比して大きい状態から小さい状態に比重を変化させて撮像視野を反転させるカプセル型内視鏡２２１の動作を説明する模式図である。
図４１において、まず、検査者は、ワークステーション２３０または所定のスターターを用いてカプセル型内視鏡２２１の撮像動作を開始させ、このカプセル型内視鏡２２１を被検体１００の内部に導入し、さらに供給器２を用いて被検体１００の内部に液体２ａを導入する（ステップＳ４０１）。この場合、カプセル型内視鏡２２１および液体２ａは、例えば被検体１００の口から飲み込まれ、その後、被検体１００内の観察すべき所望の消化管に到達する。また、液体２ａは、この所望の消化管、例えば胃内部を満たす程度の量であり、この消化管内を充分に伸展させる。カプセル型内視鏡２２１は、錘２２３を接続しているので、この液体２ａの底部に沈む。検査者は、カプセル型内視鏡２２１によって撮像された画像をワークステーション２３０に表示させ、この画像を視認することによって被検体１００内でのカプセル型内視鏡２２１の位置を把握する。なお、検査者は、被検体１００内にカプセル型内視鏡２２１を導入した後に、ワークステーション２３０を操作してカプセル型内視鏡２２１の撮像動作を開始させてもよい。
つぎに、検査者は、ワークステーション２３０の入力部を操作してカプセル型内視鏡２２１の動作を指示する（ステップＳ４０２）。この場合、制御部２３９は、カプセル型内視鏡２２１の動作を開始する指示情報を入力部６から受信する。動作指示部２３９ｉは、この指示情報をもとに動作開始を指示する制御信号を生成する。このように生成された制御信号は、通信部５の無線通信駆動によってカプセル型内視鏡２２１に送信される。この場合、カプセル型内視鏡２２１の制御部２２６は、かかるワークステーション２３０からの制御信号に基づいて振動モータ２２２の駆動を開始させ、筐体２２０を液体２ａ中で揺動させる。このようなカプセル型内視鏡２２１は、例えば図４２に示すように、液体２ａ中に沈んだ状態で撮像視野を鉛直上方側に向けつつ揺動する。これによって、カプセル型内視鏡２２１は、消化管内に対する撮像視野の位置および方向を変化させつつ画像を順次撮像する。
その後、検査者は、この消化管内のカプセル型内視鏡２２１を反転して撮像視野の方向を変える場合（ステップＳ４０３，Ｙｅｓ）、入力部６を操作してカプセル型内視鏡２２１の比重を変化させる指示情報を入力する（ステップＳ４０４）。この場合、制御部２３９は、この比重変化の指示情報を入力部６から受信し、比重切替指示部２３９ｈは、この指示情報をもとに比重切替を指示する制御信号を生成する。このように生成された制御信号は、通信部５の無線通信駆動によってカプセル型内視鏡２２１に送信される。
この場合、カプセル型内視鏡２２１の制御部２２６は、かかるワークステーション２３０からの制御信号に基づいて駆動部２２４ｂの駆動を制御し、把持部２２４ａによる継ぎ手部２２３ａの把持状態を解除させる。これによって、カプセル型内視鏡２２１は、例えば図４３に示すように、錘２２３から離脱するとともに鉛直上方に上昇する。そして、カプセル型内視鏡２２１は、液体２ａ中で揺動しつつ撮像視野の方向を鉛直下方側に反転し、液体２ａの表面に浮揚する。この間、カプセル型内視鏡２２１は、揺動を繰り返しつつ消化管内（例えば胃壁）の画像を順次撮像する。この時、カプセル内視鏡２２１から分離される錘２２３の比重は、液体の比重よりも大きい。また、錘２２３は、撮像部１２の反対側に設けられることが望ましい。これにより、撮像部１２が、常に水中側を観察することができる。
その後、検査者は、被検体１００の体位を別の体位に変換して観察部位である消化管内の撮像を続行する場合（ステップＳ４０５，Ｎｏ）、被検体１００の現在の体位（例えば仰臥位）を所望の体位（例えば右側臥位）に変換する（ステップＳ４０６）。その後、検査者は、上述したステップＳ４０３以降の処理手順を繰り返す。なお、検査者は、上述したステップＳ４０３においてカプセル型内視鏡２２１を反転させない場合（ステップＳ４０３，Ｎｏ）、このステップＳ４０５以降の処理手順を繰り返す。
このように、観察部位である消化管内でのカプセル型内視鏡２２１の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることによって、カプセル型内視鏡２２１は、この消化管内の略全域を撮像することができる。検査者は、かかるカプセル型内視鏡２２１によって撮像された画像をワークステーション２３０に表示させることによって、被検体１００内の所望の観察部位である消化管内を隈なく観察することができる。
その後、検査者は、この観察部位である消化管内の観察を完了し、この消化管内の撮像を完了する場合（ステップＳ４０５，Ｙｅｓ）、この消化管の出口側にカプセル型内視鏡２２１を誘導する（ステップＳ４０７）。この場合、カプセル型内視鏡２２１は、この消化管の蠕動または液体２ａの流れによって出口側に誘導され、つぎの消化管内に移動する。これによって、カプセル型内視鏡２２１は、この観察部位である消化管内の撮像を完了する。その後、カプセル型内視鏡２２１は、各消化管の蠕動または液体２ａの流れによって被検体１００内を移動しつつ消化管内の画像を撮像し、被検体１００の外部に排出される。
なお、検査者は、このようなカプセル型内視鏡２２１によって撮像された画像をワークステーション２３０に表示させ、被検体１００の各消化管内を観察することができる。一方、検査者は、ワークステーション２３０を操作して撮像動作を停止する制御信号を送信させ、所望の観察部位を撮像し終えたカプセル型内視鏡２２１の撮像動作を停止させてもよい。
以上、説明したように、この発明の実施の形態５では、被検体の消化管内の画像を撮像する撮像部を筐体の内部に固定配置し、且つ振動モータをこの筐体の内部に配置し、この振動モータが液体中の筐体を振動させて撮像視野の位置および方向を変化させるようにした。また、液体に比して小さい比重を有する筐体の外部に着脱可能に錘を連結し、この筐体の比重を液体に比して大きい状態にし、この錘の連結状態を所望のタイミングで解除するようにした。このため、消化管内に導入された液体中で撮像視野の位置および方向を容易に変化させることができ、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受できる被検体内導入装置および被検体内導入システムを簡易に実現することができる。また、被検体内に導入した液体によってこの被検体内導入装置に浮力が働き、この浮力の分だけ、この被検体内導入装置に発生する重力を軽減、さらには相殺できるため、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを容易に変えることができるとともに、この被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部（例えば被検体内導入装置に内蔵した振動モータ）を小型化することができる。この結果、この被検体内導入装置を小型化できるため、被検体内に対する被検体内導入装置の導入性を向上することができる。
（実施の形態５の変形例１）
つぎに、この実施の形態５の変形例１について説明する。上述した実施の形態５では、カプセル型内視鏡２２１の比重を液体２ａに比して大きい状態から小さい状態に変化させていたが、この実施の形態５の変形例１にかかる被検体内導入システムは、このカプセル型内視鏡２２１に代えて、液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に比重を変化させるカプセル型内視鏡を有している。
図４４は、この発明の実施の形態５の変形例１にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。図４４に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２４１は、上述した実施の形態５にかかるカプセル型内視鏡２２１の筐体２２０に代えて筐体２４０を有し、錘２２３に代えて浮き２４２を有し、錘連結機構２２４に代えて浮き接続機構２４３を有し、制御部２２６に代えて制御部２４４を有する。また、筐体２４０は、上述した筐体２２０のケース本体２２０ａに代えてケース本体２４０ａを有する。その他の構成は実施の形態５と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２４０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２４０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体２４０ａは、後端部近傍の側壁に浮き２４２が着脱可能に接続され、かかる浮き２４２の接続部近傍に浮き接続機構２４３が内蔵される。また、カプセル型内視鏡２４１のその他の各構成部は、ケース本体２４０ａの所定の位置にそれぞれ配置される。
このようなケース本体２４０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体２４０は、液体２ａに比して大きい比重を有し、且つ後端側に重心を有する。また、上述した浮き２４２を後端部近傍の側壁に接続した筐体２４０は、液体２ａに比して小さい比重に変化し、且つ前端側に重心を移行する。すなわち、このような構成を有する筐体２４０は、浮き２４２を後端部近傍の側壁に着脱することによって、液体２ａに比して小さい比重を有する状態から大きい比重を有する状態に変化し、かかる比重の変化に伴って、重心の位置が前端側から後端側に変化する。
浮き２４２は、空気等の気体を内包した環状部材であり、内側の貫通孔にケース本体２４０ａを挿入する態様でケース本体２４０ａの後端部近傍の側壁に着脱可能に接続される。具体的には、浮き２４２は、内側の貫通孔にケース本体２４０ａを挿入した態様で浮き接続機構２４３に支持されることによって、ケース本体２４０ａの後端部近傍の側壁に着脱可能に接続される。このようにケース本体２４０ａに接続されることによって、浮き２４２は、筐体２４０の比重を液体２ａに比して小さい状態に変化させるとともに、筐体２４０の重心を前端側に変化させる。
浮き接続機構２４３は、上述した浮き２４２をケース本体２４０ａの後端部近傍の側壁に接続するためのものである。具体的には、浮き接続機構２４３は、ケース本体２４０ａの内側から浮き２４２を支持する接続部材２４３ａと、接続部材２４３ａを駆動する駆動部２４３ｂとを有する。接続部材２４３ａは、ケース本体２４０ａの後端部に形成された貫通孔を往復動作することによって浮き２４２を着脱する。すなわち、接続部材２４３ａは、この貫通孔内を通過してケース本体２４０ａの側壁から突出することによって、浮き２４２を内側から支持し、この貫通孔内に収納されることによって、浮き２４２の接続状態を解除する。駆動部２４３ｂは、制御部２４４の制御をもとに、このような接続部材２４３ａを動作させる。かかる接続部材２４３ａおよび駆動部２４３ｂを有する浮き接続部材２４３は、浮き２４２を着脱することによって上述したように筐体２４０の比重を変化させる比重変化手段として機能する。
制御部２４４は、カプセル型内視鏡２４１の各構成部の駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２４４は、上述したカプセル型内視鏡２２１の制御部２２６と同様の機能を有し、さらに、錘連結機構２２４の駆動部２２４ｂに代えて浮き接続機構２４３の駆動部２４３ｂの駆動を制御する。この場合、制御部２４４は、上述した制御部２２６と同様に、無線通信によって受信したワークステーション２３０からの制御信号をもとに、振動モータ２２２または駆動部２４３ｂの駆動を制御し、液体２ａ中の筐体２４０を揺動させて被検体１００内の撮像視野の位置および方向を変化させ、またはカプセル型内視鏡２４１の比重を液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に変化させる。
このような構成を有するカプセル型内視鏡２４１を備えた被検体内導入システムを用いることによって、検査者は、上述した実施の形態５の場合とほぼ同様にステップＳ４０１〜Ｓ４０７の処理手順を行えば、例えば胃等の被検体１００の所望の消化管内を隈なく観察することができる。この場合、カプセル型内視鏡２４１は、例えば図４５に示すように、胃内部に導入された液体２ａの表面に浮揚し、この状態で撮像視野を鉛直下方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。その後、カプセル型内視鏡２４１は、浮き２４２から筐体２４０を離脱させて液体２ａの底部に沈み、この状態で撮像視野を鉛直上方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。この時、カプセル内視鏡２４１から分離される浮き２４２の比重は、液体の比重よりも小さい。また、浮き２４２は、撮像部１２の反対側に設けられることが望ましい。これにより、撮像部１２が、常に水中側を観察することができる。さらに、浮き２４２と筐体２４０との連結部分を体内で溶解可能な物質にしても良い。この場合、かかる溶解可能な連結部を有するカプセル型内視鏡を被検体内に導入した後に一定時間が経つと、この連結部が溶解し、この結果、浮き２４２が筐体２４０から分離される。
なお、上述したカプセル型内視鏡２４１は、浮き接続機構２４３を用いて浮き２４２をケース本体２４０ａの後端部近傍の側壁に接続していたが、これに限らず、浮き２４２とケース本体２４０ａの側壁とを澱粉またはゼラチン等の接着剤によって接着してもよい。このような接着剤は、液体２ａまたは胃液等の分泌液等に所定時間以上浸されることによって溶解するので、ケース本体２４０ａの側壁に対して浮き２４２を着脱可能に接続できる。また、ゼラチン等の液体２ａまたは胃液等の分泌液等に所定時間以上浸されることによって溶解する部材によって浮き２４２を形成してもよい。このような構成を有するカプセル型内視鏡２４１は、液体２ａまたは胃液等の分泌液等に所定時間以上浸されることによって浮き２４２を失い、液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に比重を変化させる。
また、この発明の実施の形態５の変形例１にかかるカプセル型内視鏡は、上述した浮き２４２に限らず、比重を液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に変化させる他の比重変化手段を備えてもよい。図４６は、この発明の実施の形態５の変形例１の別態様であるカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。具体的には、図４６に示すように、この実施の形態５の変形例１の別態様であるカプセル型内視鏡２５１は、上述したカプセル型内視鏡２４１の筐体２４０に代えて筐体２５０を有し、浮き２４２および浮き接続機構２４３に代えて比重切替機構２５３を有し、制御部２４４に代えて制御部２５５を有する。この筐体２５０は、上述した筐体２４０のケース本体２４０ａに代えてケース本体２５０ａを有する。その他の構成は実施の形態５の変形例１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２５０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２５０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体２５０ａは、後端部に比重切替機構２５３を有し、この比重切替機構２５３の近傍に、比重切替機構２５３とケース本体２５０ａの外部とを連通する管路２５４が形成される。また、カプセル型内視鏡２５１のその他の各構成部は、ケース本体２５０ａの所定の位置にそれぞれ配置される。
比重切替機構２５３は、例えば液体２ａの導入によって、カプセル型内視鏡２５１の比重を液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に変化させる。具体的には、比重切替機構２５３は、管路２５４を介して例えば液体２ａを吸収するスポンジ２５３ａと、スポンジ２５３ａを押圧して圧縮する押圧板２５３ｂと、スポンジ２５３ａを圧縮した状態の押圧板２５３ｂの動きを止めるストッパ２５３ｃと、ストッパ２５３ｃを駆動する駆動部２５３ｄと、スポンジ２５３ａおよび押圧板２５３ｂを内包するタンク２５３ｅとを有する。
タンク２５３ｅは、ケース本体２５０ａの管路２５４を介してケース本体２５０ａの外部と連通する。スポンジ２５３ａは、タンク２５３ｅと管路２５４との連通部近傍に配置される。押圧板２５３ｂは、このようなスポンジ２５３ａをタンク２５３ｅの内壁に対して押圧し、このスポンジ２５３ａを圧縮する。かかる押圧板２５３ｂによって圧縮されたスポンジ２５３ａは、例えば液体２ａを吸収し難い。この場合、タンク２５３ｅは、押圧板２５３ｂを介したスポンジ２５３ａの反端側に空間領域を形成する。かかるタンク２５３ｅは、筐体２５０の比重を液体２ａに比して小さい状態にするとともに、筐体２５０の重心を前端側にする。
一方、駆動部２５３ｄがストッパ２５３ｃを動かして押圧板２５３ｂを自由にした場合、スポンジ２５３ａは、膨張し始めるとともに管路２５４を介して液体２ａを吸収する。この場合、押圧板２５３ｂは、かかるスポンジ２５３ａの膨張に伴ってタンク２５３ｅ内を摺動し、上述したタンク２５３ｅ内の空間領域を減少させる。かかるスポンジ２５３ａおよび押圧部２５３ｂの作用によって、タンク２５３ｅは、上述した空間領域を減少させるとともに、液体２ａを吸収したスポンジ２５３ａの占める領域を増加させる。このようなタンク２５３ｅは、筐体２５０の比重を液体２ａに比して大きい状態にするとともに、筐体２５０の重心を後端側にする。
ここで、タンク２５３ｅの内部が略空間領域で満たされる場合、筐体２５０は、液体２ａに比して小さい比重を有し、且つ前端側に重心を有する。一方、タンク２５３ｅの内部が略スポンジ２５３ａで満たされる場合、筐体２５０は、液体２ａに比して大きい比重を有し、且つ後端側に重心を有する。すなわち、筐体２５０は、かかる比重切替機構２５３の作用によって、液体２ａに比して小さい比重を有する状態から大きい比重を有する状態に変化し、かかる比重の変化に伴って、重心の位置が前端側から後端側に変化する。
制御部２５５は、カプセル型内視鏡２５１の各構成部の駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２５５は、上述したカプセル型内視鏡２２１の制御部２２６と同様の機能を有し、さらに、錘連結機構２２４の駆動部２２４ｂに代えて比重切替機構２５３の駆動部２５３ｄの駆動を制御する。この場合、制御部２５５は、上述した制御部２２６と同様に、無線通信によって受信したワークステーション２３０からの制御信号をもとに、振動モータ２２２または駆動部２５３ｄの駆動を制御し、液体２ａ中の筐体２５０を揺動させて被検体１００内の撮像視野の位置および方向を変化させ、またはカプセル型内視鏡２５１の比重を液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に変化させる。
このような構成を有するカプセル型内視鏡２５１を備えた被検体内導入システムを用いることによって、検査者は、上述した実施の形態５の場合とほぼ同様にステップＳ４０１〜Ｓ４０７の処理手順を行えば、例えば胃等の被検体１００の所望の消化管内を隈なく観察することができる。この場合、カプセル型内視鏡２５１は、例えば図４７に示すように、胃内部に導入された液体２ａの表面に浮揚し、この状態で撮像視野を鉛直下方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。その後、カプセル型内視鏡２５１は、スポンジ２５３ａに液体２ａを吸収させて液体２ａの底部に沈み、この状態で撮像視野を鉛直上方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。
以上、説明したように、この発明の実施の形態５の変形例１では、上述した実施の形態５とほぼ同様の機能を有し、消化管内に導入された液体に比して小さい状態から大きい状態に筐体の比重を変化させるようにした。このため、上述した実施の形態５と同様の作用効果を享受することができる。
（実施の形態５の変形例２）
つぎに、この発明の実施の形態５の変形例２について説明する。上述した実施の形態５の変形例１では、カプセル型内視鏡２５１の比重を液体２ａに比して小さい状態から大きい状態に変化させていたが、この実施の形態５の変形例２にかかる被検体内導入システムは、このカプセル型内視鏡２５１に代えて、液体２ａに比して小さい状態または大きい状態に比重を可逆的に変化させるカプセル型内視鏡を有している。
図４８は、この発明の実施の形態５の変形例２にかかる被検体内導入装置の一構成例を示す模式図である。図４８に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２６１は、上述した実施の形態５の変形例１の別態様であるカプセル型内視鏡２５１の筐体２５０に代えて筐体２６０を有し、比重切替機構２５３に代えて比重切替機構２６３を有し、制御部２５５に代えて制御部２６５を有する。また、筐体２６０は、上述した筐体２５０のケース本体２５０ａに代えてケース本体２６０ａを有する。その他の構成は実施の形態５の変形例１の別態様と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２６０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２６０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。ケース本体２６０ａは、後端部に比重切替機構２６３を有し、この比重切替機構２６３の近傍に、比重切替機構２６３とケース本体２６０ａの外部とを連通する管路２６４が形成される。また、カプセル型内視鏡２６１のその他の各構成部は、ケース本体２６０ａの所定の位置にそれぞれ配置される。
比重切替機構２６３は、例えば液体２ａの出し入れによって、カプセル型内視鏡２６１の比重を液体２ａに比して小さい状態または大きい状態に可逆的に変化させる。具体的には、比重切替機構２６３は、管路２６４を介して例えば液体２ａを出し入れるピストン２６３ａと、ピストン２６３ａの摺動によって液体２ａを貯留または空間領域を形成するシリンダー２６３ｂと、シリンダー２６３ｂ内でピストン２６３ａを摺動させる駆動部２６３ｃとを有する。
シリンダー２６３ｂは、ケース本体２６０ａの管路２６４を介してケース本体２６０ａの外部と連通する。ピストン２６３ａは、駆動部２６３ｃの作用によって、シリンダー２６３ｂ内を例えば筐体２６０の長手方向に摺動し、シリンダー２６３ｂと外部との間で液体２ａを出し入れする。
ここで、ピストン２６３ａの摺動によってシリンダー２６３ｂの内部が略空間領域で満たされる場合、筐体２６０は、液体２ａに比して小さい比重を有し、且つ前端側に重心を有する。一方、ピストン２６３ａの摺動によってシリンダー２６３ｂの内部が略液体２ａで満たされる場合、筐体２６０は、液体２ａに比して大きい比重を有し、且つ後端側に重心を有する。すなわち、筐体２６０は、かかる比重切替機構２６３の作用によって、液体２ａに比して小さい比重を有する状態から大きい比重を有する状態に変化し、かかる比重の変化に伴って、重心の位置が前端側から後端側に変化する。または、筐体２６０は、かかる比重切替機構２６３の作用によって、液体２ａに比して大きい比重を有する状態から小さい比重を有する状態に変化し、かかる比重の変化に伴って、重心の位置が後端側から前端側に変化する。
制御部２６５は、カプセル型内視鏡２６１の各構成部の駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２６５は、上述したカプセル型内視鏡２５１の制御部２５５と同様の機能を有し、さらに、比重切替機構２５３の駆動部２５３ｄに代えて比重切替機構２６３の駆動部２６３ｃの駆動を制御する。この場合、制御部２６５は、上述した制御部２５５と同様に、無線通信によって受信したワークステーション２３０からの制御信号をもとに、振動モータ２２２または駆動部２６３ｃの駆動を制御し、液体２ａ中の筐体２６０を揺動させて被検体１００内の撮像視野の位置および方向を変化させ、またはカプセル型内視鏡２６１の比重を液体２ａに比して小さい状態または大きい状態に可逆的に変化させる。
このような構成を有するカプセル型内視鏡２６１を備えた被検体内導入システムを用いることによって、検査者は、上述した実施の形態５の場合とほぼ同様にステップＳ４０１〜Ｓ４０７の処理手順を行えば、例えば胃等の被検体１００の所望の消化管内を隈なく観察することができる。この場合、カプセル型内視鏡２６１は、例えば図４９に示すように、胃内部に導入された液体２ａの表面に浮揚し、この状態で撮像視野を鉛直下方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。また、カプセル型内視鏡２６１は、ピストン２６３ａによって液体２ａを導入させて液体２ａの底部に沈み、この状態で撮像視野を鉛直上方側に向けて揺動しつつ胃壁の画像を順次撮像する。カプセル型内視鏡２６１は、このような動作を繰り返し行うことができる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態５の変形例２では、上述した実施の形態５の変形例１とほぼ同様の機能を有し、消化管内に導入された液体に比して小さい状態または大きい状態に筐体の比重を可逆的に変化させるようにした。このため、上述した実施の形態５の変形例１と同様の作用効果を享受できるとともに、消化管内の画像をさらに確実に撮像することができ、消化管内の観察性を高めることができる。
（実施の形態６）
つぎに、この発明の実施の形態６について説明する。上述した実施の形態５では、振動モータによってカプセル型内視鏡を揺動させて撮像視野の位置および方向を変化させていたが、この実施の形態６にかかる被検体内導入システムは、液体の表面に浮揚したカプセル型内視鏡を水平方向に推進させて撮像視野の位置および方向を変化させている。
図５０は、この発明の実施の形態６にかかる被検体内導入システムの一構成例を示す模式図である。図５０に示すように、この実施の形態６にかかる被検体内導入システムは、上述した実施の形態５にかかる被検体内導入システムのカプセル型内視鏡２２１に代えてカプセル型内視鏡２７１を有し、ワークステーション２３０に代えてワークステーション２８０を有する。その他の構成は実施の形態５と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
カプセル型内視鏡２７１は、上述した実施の形態５にかかるカプセル型内視鏡２２１と同様の撮像機能および無線通信機能を有し、さらに、液体２ａの表面に浮揚して水平方向に推進する機能を有する。この場合、カプセル型内視鏡２７１は、ワークステーション２８０から受信した制御信号に基づいて液体２ａ中を推進し、被検体１００内に対する撮像視野の位置および方向を変化させる。
ワークステーション２８０は、上述した実施の形態５にかかるワークステーション２３０とほぼ同様の機能を有する。この場合、ワークステーション２８０は、上述したワークステーション２３０の比重切替指示機能および振動指示機能に代えて、カプセル型内視鏡２７１の推進動作を制御する駆動制御機能を有する。具体的には、ワークステーション２８０は、アンテナ５ａを介してカプセル型内視鏡２７１に制御信号を送信し、この制御信号によって、カプセル型内視鏡２７１を液体２ａ中で推進させる。
つぎに、カプセル型内視鏡２７１の構成について説明する。図５１は、この発明の実施の形態６にかかる被検体内導入装置の一具体例を示す模式図である。図５１に示すように、この被検体内導入装置の一例であるカプセル型内視鏡２７１は、上述した実施の形態５にかかるカプセル型内視鏡２２１の筐体２２０に代えて筐体２７０を有し、振動モータ２２２に代えて推進機構２７２を有し、錘２２３に代えて錘２７３を有し、制御部２２６に代えて制御部２７４を有する。この場合、筐体２７０は、上述した筐体２２０のケース本体２２０ａに代えてケース本体２７０ａを有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
筐体２７０は、被検体１００の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の部材であり、ケース本体２７０ａの前端部にドーム部材１０ｂを取り付けることによって実現される。錘２７３は、ケース本体２７０ａの後端部に固定される。一方、カプセル型内視鏡２７１のその他の各構成部は、ケース本体２７０ａの所定の位置にそれぞれ配置される。このようなケース本体２７０ａとドーム部材１０ｂとによって形成される筐体２７０は、液体２ａに比して小さい比重を有し、且つ後端側に重心を有する。
推進機構２７２は、液体２ａ中でカプセル型内視鏡２７１を水平方向に推進させるためのものである。具体的には、推進機構２７２は、液体２ａ中で回転して推進力を生成するスクリュー２７２ａと、スクリュー２７２ａを回転自在に支持する駆動軸２７２ｂと、駆動軸２７２ｂを介してスクリュー２７２ａを回転させる駆動部２７２ｃとを有する。この場合、スクリュー２７２ａは、ケース本体２７０ａの後端部近傍に形成された管路２７０ｄの内部に配置される。この管路２７０ｄは、スクリュー２７２ａの回転によって筐体２７０を液体２ａ中で推進させる際に液体２ａを流通させる。駆動部２７２ｃは、制御部２７４の制御をもとに、スクリュー２７２ａを回転させて筐体２７０を液体２ａ中で推進させ、消化管内に対する撮像視野の位置および方向を変化させる。
制御部２７４は、カプセル型内視鏡２７１の各構成部の駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２７４は、上述したカプセル型内視鏡２２１の制御部２２６と同様の機能を有し、さらに、振動モータ２２２および駆動部２２４ｂに代えて推進機構２７２の駆動部２７２ｃの駆動を制御する。この場合、制御部２７１は、ワークステーション２８０との無線通信を行い、通信処理部１７によって入力されたワークステーション２８０からの制御信号をもとに、駆動部２７２ｃの駆動を制御し、液体２ａ中で筐体２７０を推進させて被検体１００内の撮像視野の位置および方向を変化させる。
つぎに、ワークステーション２８０の構成について説明する。図５２は、ワークステーション２８０の一構成例を模式的に示すブロック図である。図５２に示すように、ワークステーション２８０は、上述したワークステーション２３０の制御部２３９に代えて制御部２８９を有する。この制御部２８９は、上述した制御部２３９の比重切替指示部２３９ｈおよび動作指示部２３９ｉに代えて推進指示部２８９ｈを有する。その他の構成は実施の形態５と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
制御部２８９は、上述したワークステーション２３０の制御部２３９とほぼ同様の機能を有する。この場合、制御部２８９は、上述した比重切替指示機能および振動指示機能に代えて、液体２ａ中のカプセル型内視鏡２７１の推進を開始または停止させる駆動制御機能を有する。具体的には、推進指示部２８９ｈは、入力部６によって入力された指示情報をもとに、液体２ａ中のカプセル型内視鏡２２１の推進を開始または停止させる制御信号を生成する。かかる推進指示部２８９ｈによって生成された制御信号は、通信部５等を介してカプセル型内視鏡２７１に無線送信される。
つぎに、カプセル型内視鏡２７１によって撮像された画像をもとに被検体１００の消化管内（例えば胃内部等）を観察する処理手順について説明する。図５３は、被検体１００内に導入したカプセル型内視鏡２７１による消化管内の画像をもとに被検体１００の消化管内を観察する処理手順を説明するフローチャートである。図５４は、液体２ａ中で筐体２７０を推進させて撮像視野の位置および方向を変化させるカプセル型内視鏡２７１の動作を説明する模式図である。
図５３において、まず、検査者は、ワークステーション２８０または所定のスターターを用いてカプセル型内視鏡２７１の撮像動作を開始させ、このカプセル型内視鏡２７１を被検体１００の内部に導入し、さらに供給器２を用いて被検体１００の内部に液体２ａを導入する（ステップＳ５０１）。この場合、カプセル型内視鏡２２１および液体２ａは、例えば被検体１００の口から飲み込まれ、その後、被検体１００内の観察すべき所望の消化管に到達する。検査者は、カプセル型内視鏡２７１によって撮像された画像をワークステーション２８０に表示させ、この画像を視認することによって被検体１００内でのカプセル型内視鏡２７１の位置を把握する。なお、検査者は、被検体１００内にカプセル型内視鏡２７１を導入した後に、ワークステーション２８０を操作してカプセル型内視鏡２７１の撮像動作を開始させてもよい。
つぎに、検査者は、ワークステーション２８０の入力部を操作してカプセル型内視鏡２７１の動作を指示する（ステップＳ５０２）。この場合、制御部２８９は、カプセル型内視鏡２７１の推進動作を開始する指示情報を入力部６から受信する。推進指示部２８９ｈは、この指示情報をもとに推進開始を指示する制御信号を生成する。このように生成された制御信号は、通信部５の無線通信駆動によってカプセル型内視鏡２７１に送信される。この場合、カプセル型内視鏡２７１の制御部２７４は、かかるワークステーション２８０からの制御信号に基づいて推進機構２７２の駆動部２７２ｃの駆動を開始させ、筐体２７０を液体２ａ中で推進させる。このようなカプセル型内視鏡２７１は、例えば図５４に示すように、液体２ａの表面に浮揚した状態で撮像視野を鉛直上方側に向けつつ推進する。これによって、カプセル型内視鏡２７１は、消化管内に対する撮像視野の位置および方向を変化させつつ画像を順次撮像する。
その後、検査者は、被検体１００の体位を別の体位に変換して観察部位である消化管内の撮像を続行する場合（ステップＳ５０３，Ｎｏ）、被検体１００の現在の体位（例えば仰臥位）を所望の体位（例えば右側臥位）に変換する（ステップＳ５０４）。その後、検査者は、上述したステップＳ５０３以降の処理手順を繰り返す。
なお、検査者は、このステップＳ５０１の処理手順を行った後、上述した実施の形態１の場合と同様にステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理手順を行ってもよい。これによって、例えば胃内部を発泡剤によって伸展させることができる。また、検査者は、このステップＳ５０２の処理手順を行った後、液体２ａを追加導入してもよい。これによって、上述した実施の形態１の場合と同様にカプセル型内視鏡２７１を鉛直方向に変位させることができる。
このように、観察部位である消化管内でのカプセル型内視鏡２７１の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることによって、カプセル型内視鏡２７１は、この消化管内の略全域を撮像することができる。検査者は、かかるカプセル型内視鏡２７１によって撮像された画像をワークステーション２８０に表示させることによって、被検体１００内の所望の観察部位である消化管内を隈なく観察することができる。
その後、検査者は、この観察部位である消化管内の観察を完了し、この消化管内の撮像を完了する場合（ステップＳ５０３，Ｙｅｓ）、この消化管の出口側にカプセル型内視鏡２７１を誘導する（ステップＳ５０５）。この場合、カプセル型内視鏡２７１は、この消化管の蠕動または液体２ａの流れによって出口側に誘導され、つぎの消化管内に移動する。これによって、カプセル型内視鏡２７１は、この観察部位である消化管内の撮像を完了する。その後、カプセル型内視鏡２７１は、各消化管の蠕動または液体２ａの流れによって被検体１００内を移動しつつ消化管内の画像を撮像し、被検体１００の外部に排出される。
なお、検査者は、このようなカプセル型内視鏡２７１によって撮像された画像をワークステーション２８０に表示させ、被検体１００の各消化管内を観察することができる。一方、検査者は、ワークステーション２８０を操作して撮像動作を停止する制御信号を送信させ、所望の観察部位を撮像し終えたカプセル型内視鏡２７１の撮像動作を停止させてもよい。さらに、検査者は、ワークステーション２８０を操作して推進動作を停止する制御信号を送信させ、所望の観察部位を撮像し終えたカプセル型内視鏡２７１の推進動作を停止させてもよい。
なお、この発明の実施の形態６にかかるカプセル型内視鏡は、スクリュー２７２ａの回転によって得られる推進力をもとに液体２ａ中を推進していたが、これに限らず、液体２ａでの筐体の振動を応用して推進するように構成してもよい。具体的には、例えば図５５に示すように、筐体の長軸Ｃ１に対して駆動軸をずらした態様で振動モータ２２２を筐体内部に配置したカプセル型内視鏡２９１を用いてもよい。このようなカプセル型内視鏡２９１は、この振動モータ２２２の駆動によって筐体を偏って振動させ、かかる筐体の偏った振動に起因して液体２ａ中を揺動しつつ推進できる。また、例えば図５６，５７に示すように、振動モータを内部に配置した筐体の外壁にフィン状の水掻き部３０２ａ，３０２ｂを設けたカプセル型内視鏡３０１を用いてもよい。このようなカプセル型内視鏡３０１は、この振動モータの駆動によって筐体を振動させることによって筐体両側の水掻き部３０２ａ，３０２ｂが液体２ａを掻き、かかる水掻き部３０２ａ，３０２ｂの作用によって液体２ａ中を揺動しつつ推進できる。
以上、説明したように、この発明の実施の形態６では、被検体の消化管内の画像を撮像する撮像部を筐体の内部に固定配置し、且つ、液体中での筐体の推進力を生成するモータをこの筐体の内部に配置し、このモータ駆動によって液体中の筐体を推進させて撮像視野の位置および方向を変化させるように構成した。この筐体の内部に振動モータを配置し、且つ、この筐体の外壁にフィン状の水掻き部を配置し、振動モータが筐体を振動させるとともに水掻き部が液体を掻くようにして、液体中の筐体を推進させて撮像視野の位置および方向を変化させるように構成した。このため、消化管内に導入された液体中で撮像視野の位置および方向を容易に変化させることができ、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受できる被検体内導入装置および被検体内導入システムを簡易に実現することができる。
なお、上述した実施の形態５にかかるカプセル型内視鏡に例示される比重切替機能は、振動モータまたは推進機構を筐体の内部に配置したカプセル型内視鏡に対してのみならず、上述した実施の形態１〜４に例示されるカプセル型内視鏡のように、磁力によって液体中での動きが制御されるカプセル型内視鏡に対して適用することもできる。
また、この発明の全実施の形態および各変形例では、被検体内に導入したカプセル型内視鏡の位置または姿勢を検出するために、このカプセル型内視鏡に内蔵の加速度センサまたは角速度センサを用いていたが、これに限らず、カプセル型内視鏡に距離センサを内蔵し、この距離センサを用いて位置または姿勢を検出してもよい。すなわち、このカプセル型内視鏡の内部に光学式または超音波式の距離センサを内蔵し、例えば胃壁との距離を検出し、この検出された距離情報に基づいて複数の画像間の距離によるサイズのばらつきを補正し、画像結合に利用するようにしてもよい。
さらに、このようなカプセル型内視鏡の位置または姿勢を検出する位置検出手段は、上述した内蔵型に限らず、被検体１００の外部に設けたものであってもよい。図５８〜６０は、それぞれ被検体１００の外部に設けた位置検出手段の構成例を示す模式図である。図５８は、超音波プローブ４０１による断層像検出を用いて例えばカプセル型内視鏡１の位置を検出する超音波方式の例を示す。被検体１００の胃内部には、液体２ａが導入されているので、超音波プローブ４０１の発する超音波が伝播しやすく、この胃内部のカプセル型内視鏡１の位置を断層像から検出することができる。なお、超音波を用いるので、胃壁とカプセル型内視鏡１との距離が判るため、複数の画像結合のときの情報として有益となる。
図５９は、例えばカプセル型内視鏡１内に小型マイクロフォンを搭載させるとともに被検体１００外の複数の位置に音源４０２を配置させた音波方式の例を示す。このカプセル型内視鏡１に内蔵した小型のマイクロフォンによって検出する音の強度により、複数の位置の音源４０２からの距離を算出し、この算出した距離をもとにカプセル型内視鏡１の位置を検出することができる。
図６０は、例えばカプセル型内視鏡１内に誘導コイルを内蔵し、被検体１００の外部に配置したドライブコイル４０３からの磁場をこの誘導コイルに作用させて、カプセル型内視鏡１内の誘導コイルとコンデンサとの共振系によって誘導磁場を発生させ、この誘導磁場を被検体１００外のセンスコイル４０４によって強度を検出することにより、カプセル型内視鏡１の位置を検出する磁気式の例を示す。この場合、カプセル型内視鏡１は、被検体１００外のドライブコイル４０３からの磁場によって誘導磁場を発生し、カプセル型内視鏡１内の電源を消費しないため、省エネを図れる。なお、カプセル型内視鏡１内に磁場発生手段を設け、被検体１００の外部に磁場検出手段を配置するようにしてもよい。これによれば、ＭＩ素子等の磁場検出手段を被検体１００の外部に配置できるため、大型、高感度の検出器を用いることができる。また、逆に、被検体１００の外部に磁場を発生させてカプセル型内視鏡１側でこの磁場を検出するようにしてもよい。これによれば、カプセル型内視鏡１内に磁場発生手段を配置する場合よりも、カプセル型内視鏡１側の消費エネルギーを小さくすることができる。
なお、この発明の全実施の形態および各変形例では、カプセル型内視鏡の筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動手段たる永久磁石を筐体の内部に配置していたが、これに限らず、患者の体型に合わせて選択された永久磁石を有するカプセル型内視鏡を用いてもよい。
図６１は、筐体に対して永久磁石を着脱可能にしたカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。図６１に示すように、このカプセル型内視鏡５０１は、永久磁石５０２が内蔵されたシース５００ｂをカプセル本体５００ａに着脱可能に被せることによって形成される。カプセル本体５００ａは、上述したカプセル型内視鏡１から永久磁石１１を取り除いたものとほぼ同様の構造を有する。シース５００ｂは、永久磁石５０２が内蔵され、このカプセル本体５００ａを着脱可能に挿入する挿入部を有する。このようなシース５００ｂは、内蔵される永久磁石の磁力（すなわち永久磁石のサイズ）毎に複数個準備される。すなわち、このようなシース５００ｂは、患者の体型に合わせて選択される永久磁石毎に複数個準備される。
また、このようなカプセル型内視鏡５０１は、カプセル本体５００ａにサイズ（すなわち磁力）の異なる円筒状の永久磁石を選択的に装着して形成されてもよい。図６２は、円筒状の永久磁石をカプセル本体に着脱可能に装着して形成されるカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。図６２に示すように、このカプセル型内視鏡５０１は、カプセル本体５００ａに円筒状の永久磁石５０３を着脱可能に被せることによって形成される。永久磁石５０３は、図６２のＡ−Ａ線断面に示すように、円筒形状の半分がＮ極に磁化され、残り半分がＳ極に磁化された円筒形状の永久磁石であり、カプセル本体５００ａを着脱可能に挿入する。このような円筒形状の永久磁石５０３は、サイズ毎（すなわち患者の体型に合わせて選択される永久磁石毎）に複数個準備される。
ここで、カプセル型内視鏡５０１に配置する永久磁石のサイズを変更させる場合、異なるサイズの永久磁石がそれぞれ内蔵された複数のシースからカプセル本体５００ａに被せるシース５００ｂを患者の体型に合わせて選択し、図６１に示すように、この選択したシース５００ｂをカプセル本体５００ａに着脱可能に被せる。このように永久磁石内蔵のシースを選択することによって、例えば比較的弱い磁力の永久磁石５０２ａが内蔵されたシース５００ｂをカプセル本体５００ａに被せたカプセル型内視鏡５０１を選択的に形成でき、あるいは、永久磁石５０２ａに比して磁力が強い永久磁石５０２ｂが内蔵されたシース５００ｂをカプセル本体５００ａに被せたカプセル型内視鏡５０１を選択的に形成できる。これによって、患者の体型に合わせてカプセル型内視鏡５０１内の磁石のサイズを変更（選択）することができる。
または、サイズが異なる円筒形状の永久磁石群からカプセル本体５００ａに被せる円筒形状の永久磁石５０３を患者の体型に合わせて選択し、図６２に示すように、この選択した永久磁石５０３をカプセル本体５００ａに着脱可能に被せる。このように円筒形状の永久磁石を選択することによって、例えば比較的弱い磁力の永久磁石５０３ａをカプセル本体５００ａに被せたカプセル型内視鏡５０１を選択的に形成でき、あるいは、永久磁石５０３ａに比して磁力が強い永久磁石５０３ｂをカプセル本体５００ａに被せたカプセル型内視鏡５０１を選択的に形成できる。これによって、患者の体型に合わせてカプセル型内視鏡５０１内の磁石のサイズを変更（選択）することができる。
さらに、このようなシース５００ｂは、内蔵された永久磁石５０２を特定する特定情報が記録されたＲＦＩＤタグ（図示せず）を有する。あるいは、円筒形状の永久磁石５０３を着脱可能に装着するカプセル本体５００ａは、この永久磁石５０３を特定する特定情報が記録されたＲＦＩＤタグ（図示せず）を有する。上述したワークステーションまたはカプセル誘導装置は、このＲＦＩＤタグからこの特定情報を読み取るリーダを有するようにし、このリーダによってシース５０２のＲＦＩＤタグから読み取った特定情報をもとに、シース５００ｂ内の永久磁石５０２のサイズ、あるいはカプセル本体５００ａに被せた円筒形状の永久磁石５０３のサイズを認識する。上述したワークステーションまたはカプセル誘導装置は、被検体１００に導入されたカプセル型内視鏡５０１に対して磁場を発生させて誘導する前に、このような永久磁石５０２または永久磁石５０３のサイズを認識し、これをもとに、このカプセル型内視鏡５０１に発生させる磁場の強度を制御する。
なお、上述したワークステーションまたはカプセル誘導装置がカプセル型内視鏡５０１内の永久磁石５０２または永久磁石５０３のサイズ等を認識する方法としては、上述したＲＦＩＤタグを用いるものに限らず、他の方法でもよい。具体的には、カプセル型内視鏡５０１の誘導開始時に、選択した永久磁石のサイズ等をカプセル誘導装置またはワークステーションに入力して永久磁石のサイズを認識する方法でもよいし、永久磁石５０２が内蔵された部材（シース５００ｂまたはカプセル本体５００ａ）の外装に視覚的に認識できるマーカを設け、ワークステーションまたはカプセル誘導装置に配置したリーダによってこのマーカを読み取って永久磁石のサイズを認識する方法でもよい。あるいは、カプセル本体５００ａの撮像視野内に、かかる永久磁石のサイズを識別するマーカを設け、カプセル本体５００ａによって撮像された取得画像からこのマーカを読み取って永久磁石のサイズを認識する方法でもよい。
ここで、被検体１００内のカプセル型内視鏡５０１に磁場を発生させる電磁石等が平面配置されたカプセル誘導装置では、電磁石から離れるほど発生可能な磁場が小さくなる。そのため、体の大きな患者（すなわち被検体１００）では、体内で十分な磁気引力、磁気トルクが得られない。また、体の大きな患者に合わせてカプセル型内視鏡内の永久磁石を大きくすると、体が小さい患者は、必要以上にサイズの大きいカプセル型内視鏡を導入されることになる。
しかし、上述したように構成されたカプセル型内視鏡５０１は、患者の体型に合わせて永久磁石のサイズを変更（選択）することができる。また、カプセル誘導装置は、このカプセル型内視鏡５０１内の永久磁石のサイズを認識し、このカプセル型内視鏡５０１に対して発生させる磁場の強度を適正に調整することができる。この結果、患者の体型に合わせて、適正な条件で体内のカプセル型内視鏡５０１を誘導することができる。
一方、この発明の実施の形態１およびその変形例では、被検体１００の体表上で外部の永久磁石３を移動させて被検体１００内のカプセル型内視鏡の姿勢を変化させていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、被検体１００の体表上での永久磁石３の位置を変えずに、その位置で永久磁石３の向きを変えることによって、被検体１００内のカプセル型内視鏡の姿勢を変更してもよい。具体的には、外部の永久磁石３は、例えば図６３に示すように、被検体１００の胃内部に導入した液体２ａ中のカプセル型内視鏡１を磁気的に（永久磁石３が発生する磁気引力によって）捕捉し、被検体１００の体表上での位置を略変えずに向きを変化させる。この場合、永久磁石３は、このカプセル型内視鏡１に対する磁力線の向きを変化させ、これによってカプセル型内視鏡１の姿勢を変化させる。また、図６３では、永久磁石３は被検体１００内の液体に対して鉛直上側に配置されているが、図６３とは逆方向（被検体１００内の液体に対して鉛直下側）に配置しても良い。さらに、永久磁石３の代わりに、図３２、図３５に示すようなアレー状の電磁石を用いても良い。この場合、鉛直磁場発生部８１ａ，２０１ａによってカプセル型内視鏡１を磁気的に捕捉するための磁界を発生し、水平磁場発生部８１ｂ，２０１ｂによって発生する磁界によって、カプセル型内視鏡１の方向を変化させても良い。また、永久磁石３の代わりに、図２７に示すような電磁石を用いてもよい。この場合、鉛直磁場発生部６１によってカプセル型内視鏡１を磁気的に捕捉するための磁界を発生し、水平磁場発生部６２によって発生する磁界を回転テーブル６３によって回転させることによって、カプセル型内視鏡１の方向を変化させることができる。
また、この発明の実施の形態１，３およびその変形例では、立った姿勢（立位）または状態を起こして座った姿勢（座位）の被検体１００内の液体２ａの量を調整し、この被検体１００内のカプセル型内視鏡の鉛直方向の位置を変化させていたが、これに限らず、この立位または座位の被検体１００内のカプセル型内視鏡の水平位置または姿勢を変化させてもよい。この場合、立位または座位の被検体１００に対して胃側面方向から例えば永久磁石３を近づけることによって、この立位または座位の被検体１００内のカプセル型内視鏡の水平位置または姿勢を制御する。
具体的には、例えば図６４に示すように、被検体１００の胃に導入したカプセル型内視鏡１の永久磁石を吸引する方向で外部の永久磁石３を被検体１００内の液体に対して側方（水平横方向）から近づけた場合、このカプセル型内視鏡１は、この永久磁石３に近づく方向に水平移動する。この時、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡内１内の永久磁石１１の磁化方向が液体面に対して１０°以上の角度を有するように、カプセル型内視鏡１の重心位置が配置されることが望ましい（カプセル型内視鏡１の中心から永久磁石１１の磁化方向に対して１０°以上角度を有する方向に重心をずらす）。このカプセル型内視鏡１の誘導を行う時は、永久磁石３の磁化方向と永久磁石１１の磁化方向とが逆方向になるように、永久磁石３を被検体１００に近付ければよい。この時、磁界発生前後の永久磁石１１の磁化方向が大きく変化しないため、制御性が向上すると共に、磁気トルクを発生させる必要がないので、効率的な誘導ができ、永久磁石１１，永久磁石３の小型化が可能となる。また、例えば図６５に示すように、この被検体１００内のカプセル型内視鏡１の永久磁石と反発する方向で外部の永久磁石３を近づけた場合、このカプセル型内視鏡１は、この永久磁石３から遠ざかる方向に水平移動する。ここで、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡内１内の永久磁石１１の磁化方向が液体面に対して１０°以上の角度を有するようにカプセル型内視鏡１の重心位置が配置され（カプセル型内視鏡１の中心から永久磁石１１の磁化方向に対して１０°以上角度を有する方向に重心をずらす）、永久磁石３の磁化方向と永久磁石１１の磁化とが同じ方向になうようにして永久磁石３を被検体１００に近付ける。この時、永久磁石３の鉛直方向の位置が、この液体面と一致する位置に配置されることが望ましい。これにより、効率的に安定した制御が可能になる。尚、図示しないが、永久磁石３を被検体１００内の液体に対して鉛直上側または鉛直下側から近付ける場合は、永久磁石３の磁化方向と永久磁石１１の磁化方向とが逆方向になるように、永久磁石３を被検体１００に近付けることによって同様の作用効果が得られる。一方、このように胃側面方向から被検体１００に近づけた永久磁石３の向きを変更した場合、例えば図６６に示すように、この被検体１００内のカプセル型内視鏡１は、撮像視野を変換しつつ（すなわち姿勢を変化させつつ）水平移動する。このように、胃側面方向から永久磁石３を近づけることによって、立位または座位の被検体１００の胃に導入したカプセル型内視鏡の位置および姿勢の少なくとも一つを制御できる。なお、このことは、永久磁石３に代えて電磁石を近付けた場合も略同様である。また、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡内１内の永久磁石１１の磁化方向が液体面に対して１０°以上の角度を有するようにカプセル型内視鏡１の重心位置が配置された場合（カプセル型内視鏡１の中心から永久磁石１１の磁化方向に対して１０°以上角度を有する方向に重心をずらす）、図６４と図６５との状態を切り替える（永久磁石３の向きを切り替える）ことによって磁気引力を発生させる場合と磁気斥力を発生する場合とを切り替えることができる。永久磁石３を電磁石に替える場合は、電磁石に流す電流を逆方向にすることによって、磁気引力と磁気斥力との切替ができる。さらに、図示しないが、永久磁石１１を被検体１００内の液体に対して側方（水平横方向）に位置させ、鉛直方向の位置を変更する（鉛直位置変更部）ことによって、カプセル型内視鏡１に磁気引力を発生させる場合と磁気斥力を発生させる場合とを切り分けることができる。例えば、永久磁石３が水面と同じ鉛直位置に位置し、カプセル型内視鏡１に磁気斥力が発生する場合（カプセル型内視鏡１内の永久磁石１１の磁化方向と永久磁石３の磁化方向が同じ場合）、永久磁石３を垂直方向に移動すると、永久磁石３と永久磁石１１が磁気引力を発生する位置関係に変化する。これにより、磁気斥力と磁気引力とを切り替えることができる。
一方、この発明の実施の形態１では、通常のカプセル型内視鏡誘導用の永久磁石を用いて被検体１００内のカプセル型内視鏡１の位置および姿勢の少なくとも一つを制御していたが、これに限らず、さらに強力な永久磁石を用いてカプセル型内視鏡１を引き付けることによって、例えば病変部等の所望部位の拡大観察を行うようにしてもよい。図６７は、病変部を拡大観察するためのカプセル型内視鏡の位置および姿勢の制御を説明する模式図である。図６７に示すように、誘導用の永久磁石３ａを用い、例えば胃壁の病変部が取得画像の中心になるようにカプセル型内視鏡１の位置および姿勢を変化させる。つぎに、この誘導用の永久磁石３ａを拡大観察用の強力な磁力の永久磁石３ｆに変更する。このような拡大観察用の永久磁石は、複数のサイズ（すなわち磁力の強さが異なるもの）を予め準備しておき、最も小さい（弱い）ものから、病変部の拡大観察が可能になる（カプセル型内視鏡１が病変部に引き付けられる）まで、順に大きくする。
また、この発明の実施の形態４では、鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２を用いて液体２ａ中のカプセル型内視鏡５１の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させていたが、これに限らず、カプセル誘導装置６０は、上述した鉛直磁場発生部６１および水平磁場発生部６２に代えて、平面内に対称に配置した複数（好ましくは３つ以上）の電磁石を用いて液体２ａ中のカプセル型内視鏡の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させてもよい。
この場合、カプセル誘導装置６０は、例えば図６８に示すように、４つの電磁石６１０〜６１３を平面内（具体的には回転テーブル６３上）に互いに対称に配置される。なお、このように対称的に配置される電磁石の配置数は複数であればよく、特に４つに限定されない。また、かかる電磁石の配置数は、３つ以上であることが望ましい。
また、このようなカプセル誘導装置６０によって誘導されるカプセル型内視鏡６０１は、図６９に示すように、円筒形状であって内側と外側とに磁化された永久磁石６０２が内部に配置される。この永久磁石６０２は、図６９の縦断面に示すように、外側にＮ極が磁化されるとともに内側にＳ極が磁化される。
図６８に示すように、このようなカプセル型内視鏡６０１は、各電磁石６１０〜６１３から反発力を受けるため、かかる電磁石６１０〜６１３の対称軸上に磁気的に捕捉（トラップ）される。また、カプセル型内視鏡６０１は、電磁石６１０〜６１３から対称軸方向に反発力を受ける。
ここで、カプセル型内視鏡６０１の比重を液体２ａよりも大きくした場合、図７０に示すように、液体２ａ内では、浮力と反発力との和と重力とが釣り合う位置でカプセル型内視鏡６０１がトラップされる。外乱により、このカプセル型内視鏡６０１が電磁石６１０〜６１３から離れた場合は、反発力が小さくなり、カプセル型内視鏡６０１が電磁石６１０〜６１３に近づく方向に移動する。また、外乱により、カプセル型内視鏡６０１が電磁石６１０〜６１３に近づいた場合は、反発力が大きくなり、カプセル型内視鏡６０１が電磁石６１０〜６１３から離れる方向に移動する。よって、外乱に対しても強く、カプセル型内視鏡６０１の安定した位置制御が可能になる。また電磁石６１０〜６１３の発生する磁界強度を変更することによって、水平面内での安定性を変化させることができる。また、図示しないが、カプセル型内視鏡６０１内の永久磁石は、図６８の円筒形に限らず、図２のカプセル型内視鏡１に設けられたような永久磁石１１でも良い。この場合、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡１の永久磁石１１の磁化方向が液体面に対して１０°以上の角度を有するように、カプセル型内視鏡１の重心位置が設定され（カプセル型内視鏡１の中心から永久磁石１１の磁化方向に対して１０°以上角度を有する方向に重心をずらす）、磁界発生部が発生する磁界は、任意の水平面内の任意の位置で発生する磁界強度が任意の位置周辺の磁界強度よりも小さい磁界を発生するようにすれば良い。この磁界は、図６８の電磁石６１０〜６１３や、後述する図７１に示すようなリング状の永久磁石でも発生することができる。これにより、水平面内の磁界が弱い位置にカプセル型内視鏡１がトラップされ、重心位置によってカプセル型内視鏡１の姿勢が維持されるため、斥力を発生させ続けることができる。
また、図示しないが、電磁石６１０〜６１３の磁場強度を変更することによって、カプセル型内視鏡６０１の鉛直方向の位置を制御でき、水平方向は電磁石６１０〜６１３の位置によって制御できる。さらに、図示しないが、電磁石６１０〜６１３が発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備えることによって、カプセル型内視鏡６０１の水平方向の位置および姿勢を制御することができる。まず、電磁石６１０〜６１３の傾きを磁界発生部傾き変更部が変化させる。これにより、水平面内の磁界が弱い位置が移動するため、カプセル型内視鏡１の位置が変化する。また、磁界発生部の傾きが大きくなると、カプセル型内視鏡１の姿勢が変化する。また、電磁石６１０〜６１３の相対位置を相対位置変更部が変化させる。これにより、水平面内の磁界が弱い位置が移動するため、カプセル型内視鏡１の位置が変化する。また、同様の理由で、各電磁石６１０〜６１３の出力を調整することによって、カプセル型内視鏡６０１の位置・姿勢を制御することができる。また、複数の電磁石を略水平面内にアレー状に配置し、各電磁石に流す電流を変化させることによって、水平面内の磁界の弱い位置を移動させても良い。
なお、このようなカプセル誘導装置６０の変形例としては、上述した電磁石６１０〜６１３に代えて、図７１に例示するようなリング状永久磁石６２０を配置してもよい。また、図示しないが、同軸状に配置されたサイズの異なる２つの電磁石を備え、２つの電磁石をそれぞれ逆方向に磁化してもよい。これにより、２つのコイルの軸上で、磁界強度が周りよりも弱い部分を形成することができる。また、図３５に示すような磁場発生装置２０１でも良い。水平磁場発生部２０１ｂ，２０１ｃを同じ方向に磁化することによって、磁場発生装置２０１の中心軸の磁界強度が周辺に対して弱い磁界を生成することができる。さらに、鉛直磁場発生部２０１ａを水平磁場発生部２０１ｂ，２０１ｃと逆方向に磁化することによって、中心軸の磁界強度を弱めることができる。また、カプセル型内視鏡６０１の比重が液体２ａの比重よりも小さい場合は、図７２に示すように、上述した電磁石６１０〜６１３を被検体１００内の液体に対して鉛直上方側に配置する。この場合、液体２ａ内のカプセル型内視鏡６０１は、浮力と反発力との和と重力とが釣り合う位置でトラップされる。この場合も、図６８と同様に、被検体１００外の磁界を発生していない状態において、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡１の永久磁石１１の磁化方向が液体面に対して１０°以上の角度を有するように、カプセル型内視鏡１の重心位置が設定されるものとする。また、鉛直方向の外乱による安定性についても同様の効果が得られる。さらに、図示しないが、電磁石が磁気斥力を発生していない時、電磁石が磁気斥力を発生する時の磁界と逆方向の磁界を発生し（磁化方向切替部）、その方向を変化させることによって、カプセル型内視鏡１の姿勢を制御することができる。また、本変形例に限らず、鉛直方向の位置を磁気引力または磁気斥力によって制御する場合、カプセル型内視鏡１の液体に対する比重は、１に近いことが望ましい。比重が１に近い場合、カプセル型内視鏡１の誘導に必要な磁気引力，磁気斥力を小さくすることができるので、制御性が向上すると共に、磁界発生部が小型化され、操作性が向上する。
一方、この発明の実施の形態１〜４およびこれらの各変形例では、筐体の一端側に撮像視野を向けたカプセル型内視鏡を用いていたが、これに限らず、互いに異なる撮像視野を有する複数の撮像部を筐体の内部に固定配置したカプセル型内視鏡を用いてもよい。この場合、互いに異なる方向に撮像視野を有するカプセル型内視鏡７０１は、例えば図７３に示すように、筐体の両端に撮像部７０２，７０３を有する。その他の構成は、上述した実施の形態１〜４およびこれらの各変形例にかかるカプセル型内視鏡とほぼ同様である。この場合、撮像部７０２は、例えば液体２ａ中の胃壁を撮像し、これと同時に撮像部７０３は、気体中の胃壁を撮像できる。このような構成を有するカプセル型内視鏡７０１を用いることによって、気体中と液体中とを同時に観察できるため観察効率が向上し、検査時間が短縮される。また、液体２ａの水位により、カプセル型内視鏡７０１の鉛直方向の位置が制御できるとともに、気体、液体で撮像視野が確保されているため観察能力が向上する。
また、図７４に示すように、カプセル型内視鏡７１１の比重が液体の比重より大きい場合、被検体外の永久磁石７１２を被検体１００内の液体に対して側面（水平横）方向に配置し、永久磁石７１２の姿勢を変化させることによって、被検体１００内（液体中）のカプセル型内視鏡７１１の方向を変化させ、このカプセル型内視鏡７１１の撮像部７１４の方向（撮像視野）を変化させても良い。この場合、カプセル型内視鏡７１１が胃壁に接触した状態であるため、このカプセル型内視鏡７１１と胃壁との接触部分を支点にして、このカプセル型内視鏡７１１の方向（撮像視野）を確実に変えることができる。
さらに、図７５に示すように、永久磁石７２３を内蔵するカプセル型内視鏡７２１の比重が液体の比重より大きい場合、被検体１００外の永久磁石７２２を被検体１００内の液体に対して側面（水平横）方向に配置し、永久磁石７２２の垂直方向の位置を変化させることによって、この被検体１００内（液体中）のカプセル型内視鏡７２１の方向を変化させ、このカプセル型内視鏡７２１の撮像部７２４の方向（撮像視野）を変化させても良い。この場合も、カプセル型内視鏡７２１が胃壁に接触した状態であるため、このカプセル型内視鏡７２１と胃壁との接触部分を支点にして、このカプセル型内視鏡７２１の方向を確実に変えることができる。なお、永久磁石７２２の垂直方向の動かす方向を鉛直下方（図７５の下方向）にすると、被検体１００内のカプセル型内視鏡７２１は、逆方向に向きを変えることができる。
さらに、図７６に示すように、永久磁石７３３を内蔵するカプセル型内視鏡７３１の比重が液体の比重より小さい場合、このカプセル型内視鏡７３１の撮像部７３４の方向（撮像視野）が永久磁石７３３の磁化方向に対して略垂直になる様に、撮像部７３４および永久磁石７３３が配置される。さらに、被検体１００内の液体中のカプセル型内視鏡７３１に対して被検体１００外から磁界を加えない状態において、この浮遊状態のカプセル型内視鏡７３１内の永久磁石７３３の磁化方向が液面に対して略平行となる様に、カプセル型内視鏡７３１の重心位置を設定する。この結果、被検体１００外に配置した永久磁石７３２を被検体１００内のカプセル型内視鏡７３１に近付けることによって、このカプセル型内視鏡７３１の位置および姿勢を制御することができる。通常、永久磁石７３３の磁化方向と撮像部７３４の方向とが略垂直である場合、この永久磁石７３３に対して磁界を発生させても、この永久磁石７３３の磁化方向周りの回転自由度を一意に決めることができない。しかし、カプセル型内視鏡７３１の重心位置のバランスによって永久磁石７３３の磁化方向周りの自由度を規定する（カプセル型内視鏡７３１の中心から永久磁石７３３の磁化方向に対して垂直な方向に重心をずらす）ことによって、磁界を発生させた場合のカプセル型内視鏡７３１の方向を一意に決めることができる。これにより、カプセル型内視鏡７３１の撮像部７３４の撮像視野の方向を確実に変更することができる。また、被検体１００外の永久磁石７３２は、被検体１００内の液体に対して鉛直上側から近付けてもよい。さらに、永久磁石７３２の水平方向の位置を変化させることによって、被検体１００内のカプセル型内視鏡７３１の水平方向の位置を制御することができる。この時、被検体１００に近付ける永久磁石７３２の磁化方向の水平平面内での向きに依存しないで撮像部７３４の方向を一意に決めることができるので、制御性が良い。図７６では永久磁石７３２を被検体内の液体に対して鉛直下方向から近付けたが、水平横方向から近付けても良い。この時、永久磁石７３２は、その磁化方向と水平平面とを略平行な状態にして近づけることによって、水平方向の位置の制御に関して、図７６と同様の作用効果を得ることができる。
この発明の実施の形態１〜４およびこれらの変形例では、カプセル型内視鏡内に磁界応答部として永久磁石を備え、磁界によってカプセル型内視鏡の位置および姿勢を制御しているが、これに限らず、この磁界応答部としての永久磁石は、磁界に応答するものであり、電磁石や強磁性体や、強磁性体で構成され、カプセル型内視鏡の機能を動作させるための電池等であっても良い。
また、この発明の実施の形態１〜４およびこれらの変形例の中で、永久磁石，電磁石等の磁界発生部の位置、姿勢、移動方向が規定されているが、これに限らず、これらの磁界発生部は、検査者が保持しても良いし、アームやステージ等の機構に設置されても良い。例えば、アームやステージ等の機構は、磁界発生部を水平方向の位置を変化させるための水平位置変更部、鉛直方向の位置を変化させるための垂直位置変更部、姿勢を変化させるための姿勢変更部、磁界発生部と被検体との距離を変化させるための距離変更部等を備えている。
以上のように、本発明にかかる被検体内導入システムおよび被検体内観察方法は、被検体の臓器内部に導入したカプセル型内視鏡等の被検体内導入装置が撮像した画像によって臓器内部を観察する際に有用であり、特に、この臓器内部の被検体内導入装置の位置および姿勢の少なくとも一つを能動的に制御することによって、被検体内に対する撮像視野の位置および方向の少なくとも一つを能動的に制御でき、被検体内の所望の観察部位を短時間且つ確実に観察できる被検体内導入システムおよび被検体内観察方法に適している。

Claims (161)

  1. 被検体内に導入され、前記被検体内に対する特定の観察方向を有する撮像部を少なくとも一つ備えた筐体と、
    前記被検体内に導入する液体と、
    前記液体中の前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる駆動部と、
    を備えたことを特徴とする被検体内導入システム。
  2. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  3. 前記筐体の比重は、前記液体の比重の１／２に比して大きいことを特徴とする請求項２に記載の被検体内導入システム。
  4. 前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に前記観察方向が鉛直下方向になるように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする請求項２に記載の被検体内導入システム。
  5. 前記被検体内で気体を発生する発泡剤をさらに備え、
    前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に前記観察方向が鉛直上方向になるように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする請求項２に記載の被検体内導入システム。
  6. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  7. 前記駆動部は、前記筐体の比重を変化させる比重変化部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  8. 前記比重変化部は、分離部を備え、前記筐体から前記分離部を分離することによって前記筐体の比重を変化させることを特徴とする請求項７に記載の被検体内導入システム。
  9. 前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さく、
    前記分離部の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入システム。
  10. 前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きく、
    前記分離部の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入システム。
  11. 前記分離部は、前記撮像部の反対側に配置されることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入システム。
  12. 前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さく、
    前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に鉛直下方向の画像を取得するように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の被検体内導入システム。
  13. 前記分離部を分離する前の前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きく、
    前記撮像部は、前記筐体が前記液体中に位置する際に鉛直上方向の画像を取得するように、前記筐体内部に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の被検体内導入システム。
  14. 前記比重変化部は、前記筐体と前記分離部とを連結し、前記被検体内の胃内部で溶解する溶解部をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入システム。
  15. 前記比重変化部は、前記筐体と前記分離部との連結を分離するアクチュエータをさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入システム。
  16. 前記筐体は、前記撮像部を複数備え、
    前記複数の撮像部の観察方向は、異なることを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  17. 前記駆動部は、前記液体中で前記筐体を推進させることによって、前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる推進部であることを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  18. 前記駆動部は、前記液体中で前記筐体を振動させることによって、前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる振動部であることを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  19. 前記駆動部は、
    前記筐体内に配置される磁性体と、
    前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部と、
    を備えたことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入システム。
  20. 前記駆動部は、前記磁界発生部が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第１の磁界強度変更部をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  21. 前記磁界発生部は、電磁石であり、
    前記第１の磁界強度変更部は、前記電磁石に流す電流を変更することを特徴とする請求項２０に記載の被検体内導入システム。
  22. 前記磁界発生部は、電磁石または永久磁石であり、
    前記第１の磁界強度変更部は、前記被検体と前記磁界発生部との距離を変更する磁界発生部距離変更部を備えたことを特徴とする請求項２０に記載の被検体内導入システム。
  23. 前記磁界発生部は、磁界強度が異なる複数の永久磁石からなることを特徴とする請求項２０に記載の被検体内導入システム。
  24. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記駆動部は、前記液体中での前記筐体の姿勢を制御する第１の姿勢制御部を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  25. 前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、０°以上、９０°未満であることを特徴とする請求項２４に記載の被検体内導入システム。
  26. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする請求項２４に記載の被検体内導入システム。
  27. 前記磁界発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の被検体内導入システム。
  28. 前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の方向を変更する第１の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする請求項２７に記載の被検体内導入システム。
  29. 前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第１の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする請求項２７に記載の被検体内導入システム。
  30. 前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して水平横方向に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の被検体内導入システム。
  31. 前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の方向を変更する第２の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする請求項３０に記載の被検体内導入システム。
  32. 前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する第１の磁界発生部鉛直位置変更部であることを特徴とする請求項３０に記載の被検体内導入システム。
  33. 前記磁界発生部は、複数の磁界発生要素からなり、
    前記第１の姿勢制御部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度をそれぞれ変更する第２の磁界強度変更部であることを特徴とする請求項２６に記載の被検体内導入システム。
  34. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする請求項２４に記載の被検体内導入システム。
  35. 前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする請求項３４に記載の被検体内導入システム。
  36. 前記磁界発生部は、磁気引力を発生する第１の磁気引力発生部を備え、
    前記第１の姿勢制御部は、前記第１の磁気引力発生部の方向を変更する磁気引力発生部方向変更部を備えたことを特徴とする請求項３４に記載の被検体内導入システム。
  37. 前記磁界発生部は、
    磁気引力を発生する第２の磁気引力発生部と、
    前記第２の磁気引力発生部の周りに配置された１以上の磁界発生要素と、
    を備え、前記第１の姿勢制御部は、前記磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第３の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする請求項３４に記載の被検体内導入システム。
  38. 前記複数の磁界発生要素は、４個の磁界発生要素からなり、
    前記４個の磁界発生要素は、前記第２の磁気引力発生部の周辺に略均等に配置されたことを特徴とする請求項３７に記載の被検体内導入システム。
  39. 前記第１の姿勢制御部は、前記第２の磁気引力発生部を中心に前記磁界発生部を回転する磁界発生部回転機構を備えたことを特徴とする請求項３７に記載の被検体内導入システム。
  40. 前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、略垂直であり、
    前記磁界発生部は、回転磁界を発生し、
    前記第１の姿勢制御部は、前記回転磁界の回転面の方向を変更する回転磁界面変更部を備えたことを特徴とする請求項２４に記載の被検体内導入システム。
  41. 前記磁化方向と前記撮像部の観察方向との成す角度は、略垂直であり、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面に対して略平行となるように、設定されることを特徴とする請求項２４に記載の被検体内導入システム。
  42. 前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の水平方向の位置を制御する第１の水平位置制御部を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  43. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする請求項４２に記載の被検体内導入システム。
  44. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第２の姿勢制御部を備えたことを特徴とする請求項４３に記載の被検体内導入システム。
  45. 前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置されることを特徴とする請求項４４に記載の被検体内導入システム。
  46. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記第１の水平位置制御部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御することを特徴とする請求項４３に記載の被検体内導入システム。
  47. 前記磁界発生部は、前記被検体内の液体に対して水平横方向に配置されることを特徴とする請求項４６に記載の被検体内導入システム。
  48. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第３の磁気引力発生部であることを特徴とする請求項４２に記載の被検体内導入システム。
  49. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする請求項４８に記載の被検体内導入システム。
  50. 前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、
    前記第３の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向であることを特徴とする請求項４９に記載の被検体内導入システム。
  51. 前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、
    前記第３の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向であることを特徴とする請求項４９に記載の被検体内導入システム。
  52. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面に対して略平行となるように、設定されることを特徴とする請求項４８に記載の被検体内導入システム。
  53. 前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、
    前記第３の磁気引力発生部の磁化方向は、前記液体の液面に対して略平行であることを特徴とする請求項５２に記載の被検体内導入システム。
  54. 前記第３の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、
    前記第３の磁気引力発生部の磁化方向は、前記液体の液面に対して略平行であることを特徴とする請求項５２に記載の被検体内導入システム。
  55. 前記第１の水平位置制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第２の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする請求項４８に記載の被検体内導入システム。
  56. 前記第１の水平位置制御部は、前記磁界発生部が前記磁性体に発生する磁界の強度を変更する第４の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする請求項５５に記載の被検体内導入システム。
  57. 前記磁界発生部は、複数の磁界発生要素からなり、
    前記複数の磁界発生要素は、アレー状に配置され、
    前記第１の水平位置制御部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第５の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする請求項４８に記載の被検体内導入システム。
  58. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第１の磁気斥力発生部であることを特徴とする請求項４２に記載の被検体内導入システム。
  59. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする請求項５８に記載の被検体内導入システム。
  60. 前記第１の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向または鉛直下方向に配置され、
    前記第１の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向であることを特徴とする請求項５９に記載の被検体内導入システム。
  61. 前記第１の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して水平横方向に配置され、
    前記第１の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向であることを特徴とする請求項５９に記載の被検体内導入システム。
  62. 前記第１の磁気斥力発生部の鉛直方向の位置は、前記液体の液面の位置と略一致することを特徴とする請求項６１に記載の被検体内導入システム。
  63. 前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内の任意の位置で発生する磁界の強度は、前記第１の磁気斥力発生部が前記任意の水平平面内の前記任意の位置周辺で発生する磁界に比して小さいことを特徴とする請求項５９に記載の被検体内導入システム。
  64. 前記第１の磁気斥力発生部は、略円筒形状であり且つ磁化方向が軸方向である永久磁石であることを特徴とする請求項６３に記載の被検体内導入システム。
  65. 前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備えたことを特徴とする請求項６３に記載の被検体内導入システム。
  66. 前記磁界バランス変更部は、前記第１の磁気斥力発生部の傾きを変更する第１の磁気斥力発生部傾き変更部を備えたことを特徴とする請求項６５に記載の被検体内導入システム。
  67. 前記第１の磁気斥力発生部は、複数の磁界発生要素からなり、
    前記複数の磁界発生要素は、アレー状に配置されることを特徴とする請求項６３に記載の被検体内導入システム。
  68. 前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備え、
    前記磁界バランス変更部は、前記複数の磁界発生要素の相対位置を変更する磁界発生要素相対位置変更部を備えたことを特徴とする請求項６７に記載の被検体内導入システム。
  69. 前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部が任意の水平平面内で発生する磁界のバランスを変更する磁界バランス変更部を備え、
    前記磁界バランス変更部は、前記複数の磁界発生要素が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第６の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする請求項６７に記載の被検体内導入システム。
  70. 前記第１の磁気斥力発生部は、同軸上に配置されたサイズの異なる２つの磁界発生要素からなり、
    前記２つの磁界発生要素の磁化方向は、異なることを特徴とする請求項６３に記載の被検体内導入システム。
  71. 前記第１の水平位置制御部は、前記第１の磁気斥力発生部の水平方向の位置を変更する第３の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする請求項５９に記載の被検体内導入システム。
  72. 前記磁性体は、略円筒形状であり且つ前記円筒形状の外周および内周に磁極を有することを特徴とする請求項５８に記載の被検体内導入システム。
  73. 前記磁化方向は、前記液体の液面と略平行であることを特徴とする請求項７２に記載の被検体内導入システム。
  74. 前記磁界発生部は、磁気引力と磁気斥力とを発生し、この発生した前記磁気引力と前記磁気斥力とによって、前記磁界発生部が発生する磁気力を切り替える引力・斥力切替部を備えたことを特徴とする請求項４２に記載の被検体内導入システム。
  75. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする請求項７４に記載の被検体内導入システム。
  76. 前記引力・斥力切替部は、前記磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する第２の磁界発生部鉛直位置変更部であることを特徴とする請求項７５に記載の被検体内導入システム。
  77. 前記引力・斥力切替部は、前記磁界発生部の方向を変更する第３の磁界発生部方向変更部であることを特徴とする請求項７５に記載の被検体内導入システム。
  78. 前記磁界発生部は、電磁石からなり、
    前記引力・斥力切替部は、前記電磁石に流す電流の方向を切り替える電磁石電流切替部であることを特徴とする請求項７５に記載の被検体内導入システム。
  79. 前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の鉛直方向の位置を制御する鉛直位置制御部を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  80. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して小さいことを特徴とする請求項７９に記載の被検体内導入システム。
  81. 前記筐体の比重は、前記液体の比重の１／２に比して大きいことを特徴とする請求項８０に記載の被検体内導入システム。
  82. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第４の磁気引力発生部であり、
    前記第４の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直下方向に配置されることを特徴とする請求項８０に記載の被検体内導入システム。
  83. 前記第４の磁気引力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とは、同方向であることを特徴とする請求項８２に記載の被検体内導入システム。
  84. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第２の磁気斥力発生部であり、
    前記第２の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向に配置されることを特徴とする請求項８０に記載の被検体内導入システム。
  85. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記筐体の重心位置は、前記磁界発生部が磁界を発生していない状態である際に前記磁化方向が前記液体の液面と１０°以上の角度差を有するように、設定されることを特徴とする請求項８４に記載の被検体内導入システム。
  86. 前記第２の磁気斥力発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とは、逆方向であることを特徴とする請求項８５に記載の被検体内導入システム。
  87. 前記第二の磁気斥力発生部が任意の水平平面内の任意の位置で発生する磁界の強度は、前記第二の磁気斥力発生部が前記任意の水平平面内の前記任意の位置周辺で発生する磁界に比して小さいことを特徴とする請求項８５に記載の被検体内導入システム。
  88. 前記磁性体は、略円筒形状であり且つ前記円筒形状の外周と内周とに磁極を有することを特徴とする請求項８４に記載の被検体内導入システム。
  89. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比して大きいことを特徴とする請求項７９に記載の被検体内導入システム。
  90. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気引力を発生する第５の磁気引力発生部であり、
    前記第５の磁気引力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直上方向に配置されることを特徴とする請求項８９に記載の被検体内導入システム。
  91. 前記磁界発生部は、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する第３の磁気斥力発生部であり、
    前記第３の磁気斥力発生部は、前記被検体内の前記液体に対して鉛直下方向に配置されることを特徴とする請求項８９に記載の被検体内導入システム。
  92. 前記鉛直位置制御部は、前記磁界発生部が前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更する第７の磁界強度変更部を備えたことを特徴とする請求項７９に記載の被検体内導入システム。
  93. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第３の姿勢制御部を備えたことを特徴とする請求項９２に記載の被検体内導入システム。
  94. 前記駆動部は、前記液体中の前記筐体の水平方向の位置を制御する第２の水平位置制御部を備えたことを特徴とする請求項９２に記載の被検体内導入システム。
  95. 前記第２の水平位置制御部は、前記磁界発生部の水平方向の位置を変更する第４の磁界発生部水平位置変更部であることを特徴とする請求項９４に記載の被検体内導入システム。
  96. 前記磁性体は、特定の磁化方向を有し、
    前記駆動部が、前記液体中の前記筐体の姿勢を制御する第４の姿勢制御部を備えたことを特徴とする請求項９４に記載の被検体内導入システム。
  97. 前記磁界発生部は、前記第６の磁気引力発生部を備え、
    前記鉛直位置制御部は、磁気引力によって前記筐体の鉛直方向位置を制御することを特徴とする請求項９６に記載の被検体内導入システム。
  98. 前記磁界発生部は、前記第４の磁気斥力発生部を備え、
    前記鉛直位置制御部は、磁気斥力によって前記筐体の鉛直方向位置を制御することを特徴とする請求項９６に記載の被検体内導入システム。
  99. 前記駆動部は、前記筐体の前記被検体内での位置を検出する位置検出部を備え、
    前記第７の磁界強度変更部は、前記位置検出結果をもとに、前記磁界発生部が発生する磁界を変更することを特徴とする請求項９２に記載の被検体内導入システム。
  100. 前記磁界発生部は、前記第６の磁気引力発生部であることを特徴とする請求項９９に記載の被検体内導入システム。
  101. 前記第７の磁界強度変更部は、前記磁界発生部が発生する磁界の強度を振動させることを特徴とする請求項９２に記載の被検体内導入システム。
  102. 前記筐体の比重は、前記液体の比重に比してほぼ等しいことを特徴とする請求項７９に記載の被検体内導入システム。
  103. 予め決められたパターンに基づいて前記駆動部を駆動するパターン駆動部をさらに備えたことを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  104. 前記駆動部は、
    前記磁界発生部が発生した磁界によって前記筐体が反応したか否かを検出する磁界反応検出部と、
    前記磁界反応検出部の検出結果をもとに、前記磁界発生部が発生する磁界の強度を変更する第８の磁界強度変更部と、
    を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  105. 前記磁性体は、永久磁石、電磁石、強磁性体、または電池のいずれかであることを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  106. 前記撮像部が取得した画像を合成する画像合成部をさらに備え、
    前記駆動部は、前記被検体内での前記筐体の位置および姿勢を検出する位置・姿勢検出部を有し、
    前記画像合成部は、前記位置・姿勢検出部が検出した結果をもとに、前記撮像部が取得した画像を合成することを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  107. 前記被検体内は、前記被検体の胃内であることを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  108. 前記被検体内は、前記被検体の大腸内であることを特徴とする請求項１９に記載の被検体内導入システム。
  109. 被検体内で画像を取得する筐体を前記被検体内に導入する筐体導入ステップと、
    前記被検体内に液体を導入する液体導入ステップと、
    前記液体導入ステップによって導入した前記液体中の前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる位置姿勢変化ステップと、
    を含むことを特徴とする被検体内観察方法。
  110. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  111. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  112. 前記被検体内に導入した前記筐体の前記液体に対する比重を変化させる比重変化ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  113. 前記筐体導入ステップは、磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入し、
    前記位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界によって前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させる磁気的位置姿勢変化ステップを含むことを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  114. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変化させる磁界強度変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  115. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の方向を変化させる磁界方向変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  116. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１１５に記載の被検体内観察方法。
  117. 前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１１６に記載の被検体内観察方法。
  118. 前記磁界発生部配置ステップは、前記磁界発生部の方向を変化させる磁界発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１７に記載の被検体内観察方法。
  119. 前記磁界発生部配置ステップは、前記磁界発生部の水平方向の位置を変化させる磁界発生部水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１７に記載の被検体内観察方法。
  120. 前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする請求項１１６に記載の被検体内観察方法。
  121. 前記磁界発生部横配置ステップは、前記磁界発生部の方向を変化させる磁界発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする請求項１２０に記載の被検体内観察方法。
  122. 前記磁界発生部横配置ステップは、前記磁界発生部の垂直方向の位置を変化させる磁界発生部位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１２０に記載の被検体内観察方法。
  123. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１１５に記載の被検体内観察方法。
  124. 前記磁界方向変化ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１２３に記載の被検体内観察方法。
  125. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体の前記液体中での水平方向の位置を変化させる筐体水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  126. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１２５に記載の被検体内観察方法。
  127. 前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生し、前記筐体の水平方向の位置を変化させる磁気引力発生ステップを含むことを特徴とする請求項１２５に記載の被検体内観察方法。
  128. 前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１２７に記載の被検体内観察方法。
  129. 前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１２８に記載の被検体内観察方法。
  130. 前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする請求項１２８に記載の被検体内観察方法。
  131. 前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が略平行である前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１２７に記載の被検体内観察方法。
  132. 前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向と前記液体の液面とが平行になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１３１に記載の被検体内観察方法。
  133. 前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向と前記液体の液面とが平行になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする請求項１３１に記載の被検体内観察方法。
  134. 前記磁気引力発生ステップは、前記磁性体に磁気引力を発生する磁界発生部の水平方向の位置を変化させる水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１２７に記載の被検体内観察方法。
  135. 前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に磁気斥力を発生し、前記筐体の水平方向の位置を変化させる磁気斥力発生ステップを含むことを特徴とする請求項１２５に記載の被検体内観察方法。
  136. 前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１３５に記載の被検体内観察方法。
  137. 前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが逆方向になるように、前記被検体の鉛直上方向または鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１３６に記載の被検体内観察方法。
  138. 前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部を、前記磁界発生部の磁化方向の鉛直成分と前記磁性体の磁化方向の鉛直成分とが同方向になるように、前記被検体の水平横方向に位置させる磁界発生部横配置ステップを含むことを特徴とする請求項１３６に記載の被検体内観察方法。
  139. 前記磁気斥力発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の水平方向の位置を変化させる水平方向位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１３５に記載の被検体内観察方法。
  140. 前記筐体水平方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力と磁気斥力とを切り替えて発生する磁気力切替発生ステップを含むことを特徴とする請求項１２５に記載の被検体内観察方法。
  141. 前記筐体導入ステップは、前記磁界が発生していない状態である際に前記液体の液面に対して磁化方向が１０°以上の角度差をなす前記磁性体を有する前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１４０に記載の被検体内観察方法。
  142. 前記磁気力切替発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の鉛直方向の位置を変更する磁界発生部位置変更ステップを含むことを特徴とする請求項１４１に記載の被検体内観察方法。
  143. 前記磁気力切替発生ステップは、前記磁性体に対して磁界を発生する磁界発生部の方向を変化させる磁気発生部方向変化ステップを含むことを特徴とする請求項１４１に記載の被検体内観察方法。
  144. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体の前記液体中での鉛直方向の位置を変化させる筐体鉛直方向位置変化ステップを含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  145. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が小さい前記筐体を前記被検体内に導入することを特徴とする請求項１４４に記載の被検体内観察方法。
  146. 前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１４５に記載の被検体内観察方法。
  147. 前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気斥力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１４５に記載の被検体内観察方法。
  148. 前記筐体導入ステップは、前記液体に比して比重が大きい前記筐体を導入することを特徴とする請求項１４４に記載の被検体内観察方法。
  149. 前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直上方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１４５に記載の被検体内観察方法。
  150. 前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して磁気引力を発生する磁界発生部を前記被検体の鉛直下方向に位置させる磁界発生部配置ステップを含むことを特徴とする請求項１４５に記載の被検体内観察方法。
  151. 前記筐体鉛直方向位置変化ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変更することによって前記筐体の位置を変化させる磁界強度変更ステップを含むことを特徴とする請求項１４４に記載の被検体内観察方法。
  152. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、さらに前記筐体の前記液体中での姿勢を変化させる筐体姿勢変化ステップを含むことを特徴とする請求項１５１に記載の被検体内観察方法。
  153. 前記磁気的位置姿勢変化ステップは、前記筐体鉛直方向位置変化ステップの後に、前記筐体の前記液体中での水平方向の位置を変化させる筐体水平方向位置変化ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４４に記載の被検体内観察方法。
  154. 前記筐体導入ステップは、経口によって前記筐体を前記被検体内に導入し、
    前記液体導入ステップは、経口によって前記液体を前記被検体に摂取させ、
    前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の胃内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  155. 前記筐体導入ステップは、経口によって前記筐体を前記被検体内に導入し、
    前記液体導入ステップは、経口によって前記液体を前記被検体に摂取させ、
    前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の大腸内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  156. 前記筐体導入ステップは、経肛門によって前記筐体を前記被検体内に導入し、
    前記液体導入ステップは、経肛門によって前記液体を前記被検体に摂取させ、
    前記位置姿勢変化ステップは、前記被検体内の大腸内に到達した前記筐体の位置および姿勢の少なくとも一つを変化させることを特徴とする請求項１０９に記載の被検体内観察方法。
  157. 前記筐体および前記液体を摂取した前記被検体の体位を変更する体位変更ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  158. 前記被検体内に導入した前記液体の水位を変更する水位変更ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  159. 前記筐体導入ステップは、前記被検体内の画像を撮像する撮像部を備えた前記筐体を前記被検体内に導入し、
    前記被検体内に導入された前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させる撮像部近接ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１３に記載の被検体内観察方法。
  160. 前記撮像部近接ステップは、前記磁性体に対して発生する磁界の強度を変化させて、前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させることを特徴とする請求項１５９に記載の被検体内観察方法。
  161. 前記撮像部近接ステップは、前記被検体内に導入した前記液体の水位を変更して、前記筐体の撮像部を任意の胃壁に近接させることを特徴とする請求項１５９に記載の被検体内観察方法。
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