JPWO2010131687A1 - 被検体内撮像システムおよび被検体内導入装置 - Google Patents

Abstract

カプセル内視鏡１０は、強度ピークが第１波長の第１光を放射する第１光源と、強度ピークが前記可視光帯域内であって前記第１波長よりも長い第２波長の第２光を放射する第２光源と、波長ピークが前記可視光体域内であって前記第２波長よりも長い第３波長の第３光を放射する第３光源と、を含む照明部と、前記第１光と前記第２光との少なくとも一方を受光して電荷を蓄積する第１受光素子と、前記第２光と前記第３光との少なくとも一方を受光して電荷を蓄積する第２受光素子と、前記第１受光素子と前記第２受光素子とのうち少なくとも一方に蓄積された電荷より画像信号を生成する画像信号生成部と、を含む撮像部と、を備えた。

Description

本発明は、被検体内撮像システムおよび被検体内導入装置に関し、特に人や動物などの被検体の内部を観察するための被検体内撮像システムおよびその被検体内導入装置に関する。

従来、人や動物などの被検体の内部を観察する装置には、２つの端部を有し、一方の端部を被検体の内部へ挿入して被検体の内部を観察する内視鏡（以下、単に内視鏡という）やカプセル型の内視鏡（以下、単にカプセル内視鏡という）などが存在する。内視鏡には、先端部にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサなどが設けられた電子内視鏡やチューブ状のプローブ内に光ファイバの束が通されたファイバスコープなどが存在する。このような内視鏡は、プローブが被検体の口や肛門等から挿入されて被検体内部の画像を取得する（例えば以下に示す特許文献１参照）。

一方、カプセル内視鏡は、被検体内に導入されるカプセル型の被検体内導入装置であり、人や動物などが飲み込める程度の大きさを備える。このカプセル内視鏡は、例えば経口で被検体内に導入される。被検体内部に導入されたカプセル内視鏡は、例えば定期的に被検体内部を撮像し、撮像して得られた被検体内部の画像を無線信号として外部の受信装置へ送信する（例えば以下に示す特許文献２参照）。観察者は、内視鏡やカプセル内視鏡で得られた複数の画像を個別または連続して再生し、これを観察することで被検体の内部を観察する。

ここで、例えば内視鏡では、被検体内を照明する光源にハロゲンランプなどの白色光源が採用され、撮像機構にモノクロのＣＣＤと回転するカラーフィルタとを用いたいわゆる面順次カラーフィルタ方式の撮像機構が採用される。ハロゲンランプなどの白色光源は、一般的に、可視光帯域において略均一な強度の光を放射することができる。また、面順次カラーフィルタ方式の撮像機構は、三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれのフィルタの光透過率を合わせることで、容易に各色成分で均一な受光感度を得ることができる。このため、白色光源と面順次カラーフィルタ方式の撮像機構とを用いることで、各色成分のバランスが取れたきれいな画像を得ることができる。

ただし、ハロゲンランプ等の白色光源や面順次カラーフィルタ方式の撮像機構は、その構成が比較的大きくまた駆動に比較的大きな電力を要する。このため、大きさに制限のあるカプセル内視鏡に上記白色光源や撮像機構を搭載することは困難である。そこで従来のカプセル内視鏡では、比較的小型で消費電力の小さいＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を光源として用いると共に、また、色の三原色ごとの受光素子を備えたＣＣＤアレイを撮像部として用いていた。

また、例えば以下に示す特許文献１には、ＬＥＤとＣＣＤアレイとを用いた場合に、ＬＥＤの発光スペクトルにおける中心波長を各ＣＣＤの主要スペクトル感度の間に位置させることで、撮像画像の色や輝度を実際のものに近づける技術が開示されている。

特許第３８９８７８１号公報 特開２００３−７０７２８号公報 特開２００２−３６９２１７号公報 特開２００５−７４０３４号公報

ところで近年では、観察内容の多様化のため、白色光を用いて照明した際の撮像により得られる画像（以下、通常光画像または白色光画像という）の他に、ある特定波長の光（以下、特殊光という）を照射した際の撮像により得られる画像（以下、特殊光画像という）を取得できるカプセル内視鏡が求められている。

そこで近年では、ＣＣＤなどの受光部にカラーフィルタが設けられたカプセル内視鏡が存在する。ただし、このカプセル内視鏡では、ＲＧＢの色成分それぞれの受光部が山なり受光波長スペクトルを持つ。そのため、このように色成分ごとに山なりの受光波長スペクトルを持つ受光部に対してフラットな発光波長スペクトルの光が入射した場合、合成される受光波長スペクトル（合成受光波長スペクトル）はフラットなスペクトルとならない場合がある。その結果、カプセル内視鏡で得られる通常光画像が正確に被写体を撮像した画像とはならない場合がある。

また、たとえば上記した特許文献３が開示するところの技術を用いた場合、通常光画像は取得できるものの、特殊光画像を取得するためには、通常光画像から特定波長成分を抽出するなど処理が必要となるため、画像処理に要する負担が増大してしまう。また、上記特許文献３は、そもそも特殊光画像については考慮されていないため、通常光画像の他に特殊光画像を取得することができない。

そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、通常光画像と特殊光画像とを鮮明な画像で取得することが可能な被検体内撮像システムおよび被検体内導入装置を提供することを目的とする。また、本発明は、画像処理に要する負担を増大させることなく、通常光画像と特殊光画像とを取得することが可能な被検体内撮像システムおよび被検体内導入装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明の一態様による被検体内撮像システムは、被検体内に導入される被検体内導入装置と、該被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置と、を含む被検体内撮像システムであって、前記被検体内導入装置が、受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルに対応する発光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、前記複数の発光素子のなかから所定の発光素子を選択する選択部と、前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記受光部で合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の態様による被検体内導入装置は、受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルに対応する受光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、前記複数の発光素子のなかから所定の発光素子を選択する選択部と、前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記受光部で合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の前記態様によれば、通常光画像を取得するための光源の他に、特殊光画像を取得するための光源を別途搭載し、これらを組合せて駆動しつつ通常光画像と特殊光画像とを取得するため、画像処理に要する負担を増大させることなく、通常光画像と特殊光画像とを取得することが可能な被検体内撮像システムおよび被検体内導入装置を実現することが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態１によるカプセル内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、本発明の実施の形態１によるカプセル内視鏡の概略構成を示す斜視図である。 図３は、本発明の実施の形態１によるカプセル内視鏡の概略構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の実施の形態１によるカプセル内視鏡の照明部における各ＬＥＤの発光スペクトルを示す図である。 図５は、本発明の実施の形態１における照明部の他の形態の概略構成を示すブロック図である。 図６は、本発明の実施の形態１によるＣＣＤアレイの概略構成例を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態１による各ＣＣＤの分光感度特性のスペクトルを示す図である。 図８は、本発明の実施の形態１による全てのＬＥＤを発光させた際の各ＣＣＤの合成感度特性のスペクトルを示す図である。 図９は、本発明の実施の形態１においてＮＵ光源であるＬＥＤとＧ光源であるＬＥＤとを駆動した際のＢ画素用のＣＣＤとＢ画素用のＣＣＤとの合成感度特性のスペクトルを示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態１による受信装置の概略構成を示すブロック図である。 図１１は、本発明の実施の形態１による表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図１２は、本発明の実施の形態１によるカプセル内視鏡の概略動作例を示すフローチャートである。 図１３は、本発明の実施の形態１の変形例１−１によるＣＣＤアレイの概略構成例を示す図である。 図１４は、本発明の実施の形態１による各ＣＣＤの分光感度特性のスペクトルを示す図である。 図１５は、本発明の実施の形態１の変形例１−２によるＣＣＤアレイの概略構成例を示す図である。 図１６は、本発明の実施の形態１の変形例１−２による各ＣＣＤの分光感度特性のスペクトルを示す図である。 図１７は、本発明の実施の形態１の変形例１−３による撮像部およびその周辺回路の概略構成例を示すブロック図である。 図１８は、本発明の実施の形態１の変形例１−３によるカプセル制御回路の概略動作例を示すフローチャートである。 図１９は、本発明の実施の形態２による画像処理回路およびその周辺回路の概略構成を示すブロック図である。 図２０は、本発明の実施の形態２による通常光画像である第１画像を表示するＧＵＩ画面と特殊光画像である第２画像を表示するＧＵＩ画面との一例を示す図である。 図２１は、本発明の実施の形態２による第１画像と第２画像とを並列に表示するＧＵＩ画面の一例を示す図である。 図２２は、本発明の実施の形態２において第１画像データから生成したサムネイル画像および第２画像データから生成したサムネイル画像をＧＵＩ画面におけるタイムバーが示す時間軸上の位置にリンクさせつつ表示した一例を示す図である。 図２３は、本発明の実施の形態２においてサムネイル画像をＧＵＩ画面におけるタイムバーが示す時間軸上の位置にリンクさせつつ表示した一例を示す図である。 図２４は、本発明の実施の形態２の変形例２−１によるＧＵＩ画面の一例を示す図である。 図２５は、本発明の実施の形態２の変形例２−１によるＧＵＩ画面の一例を示す図である。 図２６は、本発明の実施の形態３による表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図２７は、本発明の実施の形態３によるレポートの作成対象とする検査ファイルをユーザが確認および選択するためのＧＵＩ画面を示す図である。 図２８は、図２７に示すＧＵＩ画面によって選択した検査ファイルに含まれる第１画像／第２画像に対してコメント等を入力するためのＧＵＩ画面を示す図である。 図２９は、図２８に示すＧＵＩ画面を用いて構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の画像の加工処理をユーザが指示する際の作業を説明するための図である。 図３０は、本発明の実施の形態３による構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の加工処理がなされた画像が存在する第１画像／第２画像についてのサムネイル画像の表示例を示す図である。 図３１Ａは、本発明の実施の形態３によるＧＵＩ画面を用いて作成およびエクスポートされたレポートの一例を示す図である（その１）。 図３１Ｂは、本発明の実施の形態３によるＧＵＩ画面を用いて作成およびエクスポートされたレポートの一例を示す図である（その２）。 図３２は、本発明の実施の形態３による検査ファイルが複数の画像ファイルよりなる場合に何れか１つ以上の画像ファイルを単一ファイルとして出力するためのＧＵＩ画面の一例を示す図である。 図３３は、図３２に示すＧＵＩ画面の再生欄に表示中の画像の画像データに対して構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の加工処理をユーザが指示する際の作業を説明するための図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の説明において、各図は本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。また、各図では、構成の明瞭化のため、断面におけるハッチングの一部が省略されている。さらに、後述において例示する数値は、本発明の好適な例に過ぎず、従って、本発明は例示された数値に限定されるものではない。

＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態１による被検体内観察システムおよび被検体内導入装置を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明では、被検体内観察システムとして、図１に示すような、被検体内に経口にて導入され、被検体の食道から肛門にかけて管腔内を移動する途中で撮像動作を実行することで被検体内部の画像を取得するカプセル内視鏡１０を被検体内導入装置として用いるカプセル内視鏡システム１を例に挙げる。また、カプセル内視鏡１０としては、１つの撮像部を備えた、いわゆる単眼のカプセル内視鏡を例に挙げる。ただし、これに限定されず、例えば複眼のカプセル内視鏡としてもよい。また、例えば被検体内に経口にて導入され、被検体の胃や小腸や大腸などに蓄えた液体に浮かぶ単眼または複眼のカプセル内視鏡を被検体内導入装置に適用するなど、種々変形可能である。

（構成）
図１は、本実施の形態１によるカプセル内視鏡システム１の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、カプセル内視鏡システム１は、経口にて被検体９００内に導入されるカプセル内視鏡１０と、カプセル内視鏡１０より無線送信された画像信号を受信する受信装置２０と、受信装置２０が受信した画像信号を例えば携帯型記録媒体３０を介して入力して表示する表示装置４０と、を含む。また、被検体９００の体表には、カプセル内視鏡１０から無線送信されたと信号を受信するための１つ以上の受信アンテナ２１ａ〜２１ｈ（以下、受信アンテナ２１ａ〜２１ｈのうち任意のアンテナを指す場合の符号を２１とする）が取り付けられる。受信アンテナ２１は、信号ケーブルおよび不図示のバラン等を介して受信装置２０に接続される。なお、カプセル内視鏡１０へ制御信号等を無線にて入力可能とする場合、被検体９００の体表に、例えばバラン等を介して受信装置２０に接続された無線送信用の送信アンテナ２２を取り付けてもよい。

・カプセル内視鏡
ここで、本実施の形態１によるカプセル内視鏡１０の概略構成を、図面を用いて詳細に説明する。図２は、本実施の形態１によるカプセル内視鏡１０の概略構成を示す斜視図である。図３は、本実施の形態１によるカプセル内視鏡１０の概略構成を示すブロック図である。

図２に示すように、カプセル内視鏡１０は、一方の端が開口され、他方の端がドーム状に閉口された中空の円筒部１００ａと、円筒部１００ａの開口された端に設けられたドーム型の透明キャップ１００ｂと、から構成される筐体１００を備える。筐体１００内部は、円筒部１００ａの開口に透明キャップ１００ｂがはめ込まれることで、水密に封止される。また、筐体１００内の透明キャップ１００ｂ側には、実装面が透明キャップ１００ｂ側へ向いた状態で基板１０３Ｂが配置される。基板１０３Ｂの実装面には、例えば、被検体９００内部を照明する照明部１０７としてのＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄおよび被検体９００内部を撮像する撮像部１０３に含まれる対物レンズ１０３ａおよびＣＣＤアレイ１０３Ａが設けられる。このような配置により、撮像部１０３および照明部１０７の照明／撮像方向Ｄｒが透明キャップ１００ｂを介して筐体１００の外側を向く。

また、図３に示すように、カプセル内視鏡１０は、筐体１００内部に、カプセル制御回路１０１と、ＣＣＤ駆動回路１０２およびＣＣＤアレイ１０３Ａを含む撮像部１０３と、画像信号処理回路１０４と、無線送受信回路１０５と、ＬＥＤ駆動回路１０６およびＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄを含む照明部１０７と、カプセル内視鏡１０内の各回路へ電力を供給するバッテリ１０８および電源回路１０９と、を含む。

本実施の形態１による照明部１０７において、ＬＥＤ１０７ａはシアン（Ｃ）光源であり、ＬＥＤ１０７ｂはイエロー（Ｙ）光源であり、ＬＥＤ１０７ｃは近赤外光光源であり、ＬＥＤ１０７ｄは近紫外光光源である。ここで図４に、カプセル内視鏡１０の照明部１０７における各ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルを示す。

図４に示すように、Ｃ光源であるＬＥＤ１０７ａの発光スペクトルＥｃと、Ｙ光源であるＬＥＤ１０７ｂの発光スペクトルＥｙと、近赤外光光源であるＬＥＤ１０７ｃの発光スペクトルＥｎｉとは、略同様な発光強度および帯域幅のスペクトル形状を有する。また、各発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉは、可視光帯域全体に亘って略均一の光強度が得られるように、それぞれの発光強度ピーク（または発光中心波長）を示す波長がずれている。

例えば、Ｃ光源であるＬＥＤ１０７ａの発光スペクトルＥｃの強度ピークを示す波長（または中心波長）は３つの光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃ）の発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉのうち最も紫外光側に位置し、ＮＩ（Ｎｅａｒ Ｉｎｆｒａｒｅｄ−ｒａｙ）光源であるＬＥＤ１０７ｃの発光スペクトルＥｎｉの強度ピークを示す波長（または中心波長）は３つの光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃ）の発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉのうち最も赤外光側に位置し、Ｙ光源であるＬＥＤ１０７ｂの発光スペクトルＥｙは発光スペクトルＥｃの強度ピークを示す波長（または中心波長）と発光スペクトルＥｎｉの強度ピークを示す波長（または中心波長）との略中間に位置する。これにより、可視光帯域全体に亘って略均一の光強度が得られる照明部１０７を実現できる。

なお、上記発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉは、図４に示すようなスペクトル形状に限らず、可視光帯域全体に亘って略均一の光強度が得られるか、もしくは、後述する色成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）ごとのＣＣＤ（１０３ｒ，１０３ｇ，１０３ｂ）に相互に略同等の分光感度特性を実現させることでき得る発光スペクトルの組合せであれば、如何様にも変形することができる。また、近赤外光光源であるＬＥＤ１０７ｃはマゼンタ（Ｍ）光源に置き換得ることも可能である。

一方、近紫外光（ＮＵ：Ｎｅａｒ Ｕｌｔｒａｃｉｏｌｅｔ）光源であるＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕの帯域幅は、ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃそれぞれの発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉの帯域幅と比較して狭い。ＬＥＤ１０７ｄは、本実施の形態１において、特殊光画像を取得するための光源である。このため、ＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕの帯域幅を他の光源の帯域幅よりも狭くすることで、ターゲットとする近紫外光付近の色成分についてクリアな画像を得ることが可能となる。ただし、これに限定されるものではなく、他の光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃ）の発光スペクトル（Ｅｃ，ＥｙおよびＥｎｉ）と同様の帯域幅であってもよい。

また、ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄを同時に発光させた際に得られる合計の光強度分布において、ＬＥＤ１０７ｄから放射された近紫外光（以下、特殊光という）を主とする波長帯域の光強度分布と、ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃから放射された光の合成光を主とする波長帯域の光強度分布との間には、光強度の低下が存在することが好ましい。これにより、ＬＥＤ１０７ｄから放射された近紫外光（以下、特殊光という）のスペクトルと、ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃから放射された光の合成光のスペクトルとを、実質的に分離することが可能となるため、結果、特殊光をターゲットとした特殊光画像をよりクリアな画像とすることができる。

なお、発光スペクトルＥｙを、ＬＥＤ１０７ｄからの近紫外光の一部を蛍光物質などの波長変換部を用いて波長変換することで得られた黄色（Ｙ）成分のスペクトルの光に置き換えることも可能である。ＬＥＤ１０７ｄとＬＥＤ１０７ｂとは、通常光観察および特殊光観察において互いにオーバラップする期間駆動される。したがって、図５に示すように、ＬＥＤ１０７ｄからの近紫外光の一部をＬＥＤ１０７ｂからの黄色光と同等のスペクトルの光に変換する波長シフタ１０７ｅをＬＥＤ１０７ｄに設けることで、ＬＥＤ１０７ｂを省くことが可能となる。この結果、照明部１０７の構成を簡略化することが可能となる。なお、図５は、本実施の形態における照明部１０７の他の形態の概略構成を示すブロック図である。

また、上記と同様に、発光スペクトルＥｎｉを、ＬＥＤ１０７ａからのシアン光の一部を蛍光物質などの波長変換部を用いて波長変換することで得られた近赤外光（ＮＩ）成分のスペクトルの光に置き換えることも可能である。ＬＥＤ１０７ａ〜ＬＥＤ１０７ｄは、通常光観察において互いにオーバラップする期間駆動される。そこで、ＬＥＤ１０７ｄからの近紫外光の一部をＬＥＤ１０７ｂからの黄色光と同等のスペクトルの光に変換する波長シフタ１０７ｅに加え、図５に示すように、ＬＥＤ１０７ａからのシアン光の一部をＬＥＤ１０７ｃからの近赤外光と同等のスペクトルの光に変換する波長シフタ１０７ｆを設けることで、ＬＥＤ１０７ｂとともにＬＥＤ１０７ｃを省くことも可能である。この結果、照明部１０７の構成をより簡略化することが可能となる。

この他、上記した波長シフタ１０７ｅおよび１０７ｆに限らず、例えばＬＥＤ１０７ｄからの近紫外光を、発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉそれぞれのスペクトル形状の光に変換する１つまたは複数の波長シフタを用いても良い。

図３に戻り説明する。図３において、撮像部１０３は、光電変換素子であるＣＣＤが２次元マトリクス状に配列した撮像素子であるＣＣＤアレイ１０３Ａと、カプセル制御回路１０１の制御の下でＣＣＤアレイ１０３Ａを駆動するＣＣＤ駆動回路１０２と、を含む。なお、撮像部１０３には、図２に示す基板１０３Ｂや対物レンズ１０３ａ等が含まれる。

ここで、本実施の形態１によるＣＣＤアレイ１０３Ａの概略構成例を図６に示す。また、図７に各ＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇおよび１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｒ，ＳｇおよびＳｂを示し、図８に全てのＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄを発光させた際の各ＣＣＤ１０３ｒ、１０３ｇおよび１０３ｂの合成感度特性のスペクトルＣｒ，ＣｇおよびＣｂを示し、図９にＮＵ光源であるＬＥＤ１０７ｄとＧ光源であるＬＥＤ１０７ｂとを駆動した際のＢ画素用のＣＣＤ１０３ｂとＢ画素用のＣＣＤ１０３ｇとの合成感度特性のスペクトルＣｂ１およびＣｇ１を示す。なお、図７には、参考として、図４に示す各ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉを記す。

図６に示すように、ＣＣＤアレイ１０３Ａは、赤色（Ｒ）成分の光を受光してその光量に応じた電荷を蓄積するＲ画素用のＣＣＤ１０３ｒと、緑色（Ｇ）成分の光を受光してその光量に応じた電荷を蓄積するＧ画素用のＣＣＤ１０３ｇと、青色（Ｂ）成分の光を受光してその光量に応じた電荷を蓄積するＢ画素用のＣＣＤ１０３ｂと、よりなる画素１０３ｅが、２次元マトリクス状に複数配列した構成を備える。

図７に示すように、Ｒ画素用のＣＣＤ１０３ｒの分光感度特性のスペクトルＳｒは、ピークを示す波長（または中心波長）がＹ光源（ＬＥＤ１０７ｂ）およびＮＵ光源（ＬＥＤ１０７ｃ）の発光スペクトルＥｙおよびＥｎｉの強度ピークを示す波長（または中心波長）の間に位置する形状となる。すなわち、Ｒ画素用のＣＣＤ１０３ｒの分光感度特性は、その補色が赤色（Ｒ）となるイエロー（Ｙ）と近赤外光（ＮＩ）との発光スペクトルＥｙおよびＥｎｉそれぞれの強度ピークの間にピーク波長が位置する分布形状となる。このため、図８に示すように、全ての光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）を発光させた際に得られるＣＣＤ１０３ｒの感度特性、すなわち、ＣＣＤ１０３ｒの分光感度特性のスペクトルＳｒとＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，Ｅｙ，ＥｎｉおよびＥｎｕとの合成から得られるＣＣＤ１０３ｒの感度特性（以下、これをＲ画素合成感度特性という）のスペクトルＣｒは、中心波長（例えばスペクトルＳｒのピーク波長と対応する波長）近辺が略平坦で且つ両肩からの減衰がスペクトルＳｒよりも急峻な略台形の分布形状となる。

同じく図７に示すように、Ｇ画素用のＣＣＤ１０３ｇの分光感度特性のスペクトルＳｇは、ピークを示す波長（または中心波長）がＣ光源（ＬＥＤ１０７ａ）およびＹ光源（ＬＥＤ１０７ｂ）の発光スペクトルＥｃおよびＥｙの強度ピークを示す波長（または中心波長）の間に位置する形状となる。すなわち、Ｇ画素用のＣＣＤ１０３ｇの分光感度特性は、その補色が緑色（Ｇ）となるシアン（Ｃ）とイエロー（Ｙ）との発光スペクトルＥｃおよびＥｙそれぞれの強度ピークの間にピーク波長が位置する分布形状となる。このため、図８に示すように、全ての光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）を発光させた際に得られるＣＣＤ１０３ｇの感度特性、すなわち、ＣＣＤ１０３ｇの分光感度特性のスペクトルＳｇとＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，Ｅｙ，ＥｎｉおよびＥｎｕとの合成から得られるＣＣＤ１０３ｇの感度特性（以下、これをＧ画素合成感度特性という）のスペクトルＣｇは、中心波長（例えばスペクトルＳｇのピーク波長と対応する波長）近辺が略平坦で且つ両肩からの減衰がスペクトルＳｇよりも急峻な略台形の分布形状となる。

また、図７に示すように、Ｂ画素用のＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｂは、ピークを示す波長（または中心波長）がＣ光源（ＬＥＤ１０７ａ）の発光スペクトルＥｃの強度ピークを示す波長（または中心波長）よりも短い、すなわち紫外光側に位置した形状となる。したがって、図８に示すように、全ての光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）を発光させた際に得られるＣＣＤ１０３ｂの感度特性、すなわち、ＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｂとＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，Ｅｙ，ＥｎｉおよびＥｎｕとの合成から得られるＣＣＤ１０３ｂの感度特性（以下、これをＧ画素合成感度特性という）のスペクトルＣｂは、略中心波長（例えばスペクトルＳｂのピーク波長と対応する波長）から赤外光側にかけて略平坦で且つ赤外光側の肩からの減衰がスペクトルＳｂよりも急峻な分布形状となる。

以上のことから、図８に示すように、本実施の形態１では、ＬＥＤ１０７ａ（ＬＥＤ１０７ｄを含んでもよい）の発光スペクトルＥｃ（Ｅｎｕ）とＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性（スペクトルＳｂ）とから得られる合成感度特性（スペクトルＣｂ）のピーク近傍と、ＬＥＤ１０７ａおよび１０７ｂ（またはＬＥＤ１０７ｂおよび１０７ｃ）の発光スペクトルＥｃおよびＥｙ（または発光スペクトルＥｙおよびＥｎｉ）とＣＣＤ１０７ｇ（またはＬＥＤ１０７ｒ）の分光感度特性（スペクトルＳｇ（またはスペクトルＳｒ））とから得られる合成感度特性（スペクトルＣｇ（またはスペクトルＣｂ））のピーク近傍と、がブロードな感度特性となっている。なお、感度特性がブロードであるとは、個々のＣＣＤの分光感度特性のスペクトル形状や個々のＬＥＤの発光スペクトルのスペクトル形状と比較して、その特性の波長依存性を無視できる又は誤差として許容できる程度に、十分に平坦なスペクトル形状を備えていることを意味する。

また、シアン（Ｃ）光に対するＣＣＤ１０３ｂの合成感度特性（スペクトルＣｂの長波長側）と、シアン（Ｃ）光（またはイエロー（Ｙ）光）とイエロー（Ｙ）光（または近赤外光（ＮＵ））との合成光に対するＣＣＤ１０３ｇ（またはＣＣＤ１０３ｒ）の合成感度特性（スペクトルＣｇ（またはスペクトルＣｒ））とを重畳した感度特性（第１重畳感度特性）における合成感度特性（スペクトルＣｂ）のピークから合成感度特性（スペクトルＣｇ（またはスペクトルＣｒ））のピークまでの高低差よりも、近紫外光（ＮＵ）に対するＣＣＤ１０３ｄの合成感度特性（スペクトルＣｂの短波長側）と合成感度特性（スペクトルＣｂの長波長側）とを重畳した感度特性（第２重畳感度特性）における合成感度特性（スペクトルＣｂの短波長側）のピークから合成感度特性（スペクトルＣｂの長波長側）のピークまでの高低差の方が大きい。

なお、本実施の形態１では、スペクトルＳｂのピーク波長（または中心波長）がＮＵ光源（ＬＥＤ１０７ｄ）の発光スペクトルＥｎｕの強度ピークを示す波長（または中心波長）よりも長く、さらに、発光スペクトルＥｎｕの波長帯域が他の発光スペクトル（Ｅｃ，ＥｙおよびＥｎｉ）よりも十分に狭く且つ発光スペクトルＥｎｕのピーク波長（または中心波長）とＣＣＤ１０３ｂの受光感度特性のスペクトルＳｂの強度ピークを示す波長（または中心波長）とが十分に離れている場合（例えば、発光スペクトルＥｃのピーク波長（または中心波長）とＣＣＤ１０３ｂの受光感度特性のスペクトルＳｂの強度ピークを示す波長（または中心波長）との波長差よりも、発光スペクトルＥｎｕのピーク波長（または中心波長）とＣＣＤ１０３ｂの受光感度特性のスペクトルＳｂの強度ピークを示す波長（または中心波長）との波長差の方が大きい場合）を例に挙げることで、上述したように、ＬＥＤ１０７ｄからの特殊光を主とする波長帯域の光強度分布とＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃから放射された光の合成光を主とする波長帯域の光強度分布との間に光強度の窪み（低下部分）を設け、これにより、ＬＥＤ１０７ｄからの特殊光のスペクトルとＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃから放射された光の合成光のスペクトルとを実質的に分離させている。

このため、図８に示すように、全ての光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）を発光させた際に得られるＣＣＤ１０３ｂの感度特性、すなわち、ＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｂとＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，Ｅｙ，ＥｎｉおよびＥｎｕとの合成から得られるＧ画素合成感度特性のスペクトルＣｂにおいて、略中心波長（例えばスペクトルＳｂのピーク波長と対応する波長）から紫外光側にかけての帯域では、ＬＥＤ１０７ａの発光スペクトルＥｃのピーク波長近傍とＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕのピーク波長近傍との間に一時的な感度特性の低下が形成される。これにより、ＬＥＤ１０７ｄから放射された特殊光に対する撮像部１０３の分光感度特性と他の光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃ）から放射された光の合成光に対する撮像部１０３の分光感度特性とを実質的に分離することが可能となるため、結果、特殊光をターゲットとした特殊光画像をよりクリアな画像とすることができる。なお、Ｂ画素合成感度特性のスペクトルＣｂにおける紫外光側も、肩からの減衰がスペクトルＳｂよりも急峻な分布形状であることが好ましい。

また、ＬＥＤ１０７ｄからの近紫外光（ＮＵ）に対するＣＣＤ１０３ｂの感度特性（以下、これを第１特殊光合成感度特性という）は、図９のスペクトルＣｂ１に示すように、ＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕとＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｂとを合成して得られる分布形状となる。同様に、ＬＥＤ１０７ｂからのイエロー（Ｙ）光に対するＣＣＤ１０３ｇの感度特性（以下、これを第２特殊光合成感度特性という）は、図９のスペクトルＣｇ１に示すように、ＬＥＤ１０７ｂの発光スペクトルＥｙとＣＣＤ１０３ｂの分光感度特性のスペクトルＳｂとを合成して得られる分布形状となる。

そこで本実施の形態１では、ＬＥＤ１０７ｄと、このＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕと十分に分離した発光スペクトルＥｙの光を放射するＬＥＤ１０７ｂとを駆動した状態でＣＣＤアレイ１０３ＡにおけるＢ画素用のＣＣＤ１０３ｂとＧ画素用のＣＣＤ１０３ｇとを駆動することで、２種類の特殊光成分よりなる特殊光画像を取得する。なお、２種類の特殊光成分のうち、１つは、第１特殊光合成感度特性に従って光電変換される近紫外光（例えば波長が４１５ｎｍ近辺の光：以下、第１特殊光という）であり、他の１つは、第２特殊光合成感度特性に従って光電変換される緑色（例えば波長が５４０ｎｍ近辺の光：以下、第２特殊光という）である。

ここで、被検体９００内部における光の透過率は、波長によって異なる。すなわち、波長の短い光ほど、被検体９００内壁における深い部分で反射する。また、波長が４１５ｎｍ付近の光および５４０ｎｍ付近の光は、例えば血液による吸収率が高い。このため、第１特殊光と第２特殊光とを用いて被検体９００内部を撮像することで、異なる深さの血管の形状が撮像された特殊光画像を取得することが可能となる。

なお、シアン（Ｃ）と近紫外光（ＮＵ）との補色は、Ｂ画素用のＣＣＤ１０３ｂが受光可能な波長帯域の光、すなわち青色（Ｂ）であってもよい。また、ＣＣＤアレイ１０３Ａに代えて、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサアレイなど、種々の撮像素子を用いることができる。さらに、ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄに代えて種々の発光素子を用いることができる。

図３に戻り説明する。カプセル制御回路１０１は、各種動作を実行するためのプログラムおよびパラメータを記憶したメモリを含み、このメモリから適宜プログラムおよびパラメータを読み出して実行することで、カプセル内視鏡１０内の各ユニットを制御する動作を実行する。例えばカプセル制御回路１０１は、読み出したプログラムを同じく読み出したパラメータに基づいて実行することで、照明部１０７のＬＥＤ駆動回路１０６にＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄにおける何れかの組合せを発光させると共に、撮像部１０３に定期的且つ交互に通常光画像の画像信号と特殊光画像の画像信号とを生成させる。また、カプセル制御回路１０１は、撮像部１０３において取得された画像信号を画像信号処理回路１０４に処理させた後、処理後の画像信号を無線送受信回路１０５に無線送信させる。

なお、画像信号処理回路１０４は、例えば入力された画像信号に対してＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換などの信号処理を実行する。また、無線送受信回路１０５は、入力された処理後の画像信号を無線送信用の信号に変換し、これを送信アンテナ１０５ｔから無線信号として送信する。なお、無線送受信回路１０５が後述する受信装置２０から無線送信された制御信号を受信アンテナ１０５ｒを介して受信してこれをカプセル制御回路１０１に入力し、カプセル制御回路１０１が入力された制御信号に基づいて各種動作を実行するように構成してもよい。

また、バッテリ１０８および電源回路１０９は、カプセル内視鏡１０内の各ユニットに電力を供給する。このバッテリ１０８には、例えばボタン電池(Ｂｕｔｔｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ)などの１次電池(Ｐｒｉｍａｒｙｂａｔｔｅｒｙ)または２次電池(Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｂａｔｔｅｒｙ)を用いることができる。

・受信装置
次に、本実施の形態１による受信装置２０の概略構成を、図面を用いて詳細に説明する。図１０は、本実施の形態１による受信装置２０の概略構成を示すブロック図である。

図１０に示すように、受信装置２０は、被検体９００の体表に取り付けられた受信アンテナ２１が接続された無線受信回路２０３と、受信アンテナ２１および無線受信回路２０３を介して受信された受信信号に所定の処理を実行する受信信号処理回路２０４と、無線受信回路２０３におけるＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）回路において検出された受信信号の電波強度からカプセル内視鏡１０の被検体９００内部での位置を検出する位置検出回路２０５と、カプセル内視鏡１０へ送信する制御信号等に所定の処理を実行する送信信号処理回路２０６と、送信信号処理回路２０６で処理された送信信号を送信アンテナ２２を介して無線送信する無線送信回路２０７と、受信装置２０内の各回路を制御する受信装置制御回路２０１と、受信装置制御回路２０１が各回路を制御するために実行するプログラムおよびパラメータやカプセル内視鏡１０から受信した画像の画像データ等を記憶するメモリ回路２０２と、カプセル内視鏡１０から受信した画像や受信装置２０への各種設定画面等をユーザへ表示する画像表示回路２０８と、ユーザが受信装置２０またはカプセル内視鏡１０への各種設定および指示を入力するユーザＩ／Ｆ回路２０９と、カプセル内視鏡１０から受信した画像の画像データ等を着脱可能な携帯型記録媒体３０へ出力するデータ出力Ｉ／Ｆ制御回路２１０と、受信装置２０内の各回路へ電力を供給するバッテリ２１１および電源回路２１２と、を含む。

受信装置２０において、無線受信回路２０３は、定期的に送信される画像信号を受信アンテナ２１を介して受信し、この受信した画像信号を受信信号処理回路２０４に入力する。受信信号処理回路２０４は、入力された画像信号に対して所定の処理を実行して画像データを生成した後、生成された画像データをメモリ回路２０２および画像表示回路２０８に入力する。メモリ回路２０２に入力された画像データは、一時メモリ回路２０２において保持される。また、画像表示回路２０８は、入力された画像データを再生することで、カプセル内視鏡１０から送られた画像をユーザへ表示する。

また、受信装置２０における無線受信回路２０３は、実装するＲＳＳＩ回路において検出された各受信アンテナ２１での受信信号の電波強度を位置検出回路２０５へ入力する。位置検出回路２０５は、受信装置制御回路２０１の制御の下、各受信アンテナ２１の被検体９００体表上での位置と各受信アンテナ２１で受信された受信信号の電波強度とに基づき、例えば三次元測位等を用いて、被検体９００内におけるカプセル内視鏡１０の位置を検出する。また、位置検出回路２０５は、検出したカプセル内視鏡１０の位置情報を受信装置制御回路２０１を介して受信信号処理回路２０４またはメモリ回路２０２に入力する。例えば受信信号処理回路２０４に位置情報が入力される場合、受信信号処理回路２０４は、位置検出に用いた受信信号に相当する画像データに位置情報を付加し、この位置情報が付加された画像データをメモリ回路２０２に入力する。一方、メモリ回路２０２に位置情報が入力される場合、受信信号制御回路２０１は、直前にメモリ回路２０２に保存された画像データに対して新たな位置情報が付加されるようにメモリ回路２０２を制御する。

位置情報が付加された画像データは、受信装置制御回路２０１によってメモリ回路２０２から読み出され、データ出力Ｉ／Ｆ制御回路２１０を介して携帯型記録媒体３０に入力する。これにより、位置情報が付加された画像データが携帯型記録媒体３０に保存される。

・表示装置
次に、本実施の形態１による表示装置４０の概略構成を、図面を用いて詳細に説明する。図１１は、本実施の形態１による表示装置４０の概略構成を示すブロック図である。

図１１に示すように、表示装置４０は、表示装置４０内の各回路を制御する表示装置制御回路４０１と、表示装置制御回路４０１が実行する各種プログラムおよびパラメータや受信装置２０から入力した画像データ等を記憶する記憶回路４０２と、携帯型記録媒体３０からこれに保存された画像データを入力するデータ入力Ｉ／Ｆ制御回路４０３と、マウスやキーボードやジョイスティック等のユーザが操作入力に用いる入力装置４１１に対するインタフェースであるユーザＩ／Ｆ制御回路４０７と、表示装置制御回路４０１を介して入力された画像データを用いてユーザにカプセル内視鏡１０が取得した画像を観察させる各種ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）画面を生成する画像処理回路４０４と、画像処理回路４０４で生成されたＧＵＩ画面をモニタ４０６に表示させるモニタ制御回路４０５と、液晶ディスプレイや有機／無機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等で構成されたモニタ４０６と、を含む。

ユーザは、受信装置２０において携帯型記録媒体３０にカプセル内視鏡１０からの画像データを蓄積すると、この携帯型記録媒体３０を受信装置２０から取り外し、表示装置４０に差し込む。その後、表示装置４０に接続された入力装置４１１を用いて表示装置４０に各種指示を入力することで、携帯型記録媒体３０に蓄積された画像のＧＵＩ画面をモニタ４０６に表示し、このＧＵＩ画面を用いて被検体９００内部を観察しつつ、必要に応じて表示装置４０に対する各種操作指示を入力する。

（動作）
次に、本実施の形態１によるカプセル内視鏡システム１の動作について詳細に説明する。まず、本実施の形態１によるカプセル内視鏡１０の動作について説明する。図１２は、本実施の形態１によるカプセル内視鏡１０の概略動作例を示すフローチャートである。なお、図１２では、カプセル内視鏡１０内の各回路を制御するカプセル制御回路１０１の動作に着目して説明する。

図１２に示すように、カプセル制御回路１０１は、起動後、第１所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１０１）、第１所定時間が経過後（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、まず、ＬＥＤ駆動回路１０６を制御することで、全てのＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄを第２所定時間発光させる（ステップＳ１０２）。続いてカプセル制御回路１０１は、ＣＣＤ駆動回路１０２を駆動することで、ＣＣＤアレイ１０３Ａの全てのＣＣＤ１０３ｒ、１０３ｇおよび１０３ｂに蓄積された電荷を読み出し（ステップＳ１０３）、この読み出しにより得られた通常光画像の画像信号を画像信号処理回路１０４に入力し、画像信号処理回路１０４においてこの画像信号に対する所定の処理を実行する（ステップＳ１０４）。なお、処理後の画像信号は、無線送受信回路１０５に入力される。その後、カプセル制御回路１０１は、無線送受信回路１０５を制御することで、通常光画像の画像信号を第１画像データとして受信装置２０へ無線送信する（ステップＳ１０５）。なお、第１所定時間が経過していない場合（ステップＳ１０１のＮｏ）、カプセル制御回路１０１は、例えば待機する。また、受信装置２０へ無線送信される第１画像データには、例えば撮像時もしくは信号処理時の時刻がタイムスタンプとして付加されていてもよい。また、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５までが、通常光画像を取得する第１撮像モードである。

次に、カプセル制御回路１０１は、ステップＳ１０１から第３所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１０６）、第３所定時間が経過後（ステップＳ１０６のＹｅｓ）、まず、ＬＥＤ駆動回路１０６を制御することで、近紫外光（ＮＵ）光源であるＬＥＤ１０７ｄとＹ光源であるＬＥＤ１０７ｂとを発光させる（ステップＳ１０７）。続いてカプセル制御回路１０１は、ＣＣＤ駆動回路１０２を駆動することで、ＣＣＤアレイ１０３ＡにおけるＣＣＤ１０３ｂおよび１０３ｇに蓄積された電荷を読み出し（ステップＳ１０８）、この読み出しにより得られた特殊光画像の画像信号を画像信号処理回路１０４に入力し、画像信号処理回路１０４においてこの画像信号に対する所定の処理を実行する（ステップＳ１０９）。なお、処理後の画像信号は、無線送受信回路１０５に入力される。その後、カプセル制御回路１０１は、無線送受信回路１０５を制御することで、特殊光画像の画像信号を第２画像データとして受信装置２０へ無線送信する（ステップＳ１１０）。なお、第２所定時間が経過していない場合（ステップＳ１０６のＮｏ）、カプセル制御回路１０１は、例えば待機する。また、受信装置２０へ無線送信される第２画像データには、例えば撮像時もしくは信号処理時の時刻がタイムスタンプとして付加されていてもよい。また、ステップＳ１０６〜Ｓ１１０までが、特殊光画像を取得する第２撮像モードである。

以上により、カプセル内視鏡１０から通常光画像の第１画像データと特殊光画像の第２画像データとが受信装置２０へ定期的かつ交互に送信される。これに対し、受信装置２０は、受信した第１および第２画像データに対して撮像時のカプセル内視鏡１０の位置情報を付加すると共に受信信号処理回路２０４において所定の処理を実行し、その後、第１および第２画像データをデータ出力Ｉ／Ｆ制御回路２１０を介して携帯型記録媒体３０に入力する。また、携帯型記録媒体３０を介して第１および第２画像データが入力された表示装置４０は、例えばユーザによる指示に従い、入力した第１および／または第２画像データを用いてＧＵＩ画面を生成し、このＧＵＩ画面をモニタ４０６に表示することで、被検体９００内部の観察環境をユーザに提供する。

以上のように構成および動作することで、本実施の形態１では、通常光画像（第１画像）を取得するための光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｃ（ＬＥＤ１０７ｄを含んでもよい）の他に、特殊光画像（第２画像）を取得するための光源（ＬＥＤ１０７ｄ）を別途搭載し、これらを組合せて駆動しつつ通常光画像と特殊光画像とを取得するため、画像処理に要する負担を増大させることなく、通常光画像と特殊光画像とを取得することが可能なカプセル内視鏡システム１およびカプセル内視鏡１０を実現することが可能となる。

なお、本実施の形態１では、カプセル内視鏡１０において自動的に駆動する光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）の組合せを切り替えて、定期的に通常光画像と特殊光画像とを取得するように構成したが、本発明はこれに限定されず、例えば受信装置２０からカプセル内視鏡１０を操作することで、駆動する光源（ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄ）の組合せを選択できるように構成してもよい。

（変形例１−１）
なお、上記した実施の形態１では、１つの画素１０３ｅが色の三原色（Ｒ画素，Ｇ画素およびＢ画素）それぞれのＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇおよび１０３ｂを備えたＣＣＤアレイ１０３Ａを例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、ＣＣＤアレイ１０３Ａの他の形態を、本実施の形態１の変形例１−１として、図面を用いて詳細に説明する。

図１３は、本変形例１−１によるＣＣＤアレイ１０３Ａ−１の概略構成例を示す図である。図１４は、各ＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇ，１０３ｂおよび１０３ｎｕの分光感度特性のスペクトルＳｒ，Ｓｇ，ＳｂおよびＳｎｕを示す図である。なお、図１４には、参考として、図４に示す各ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉを記す。

上記した実施の形態１では、特殊光画像を取得する際の特殊光として、波長が４１５ｎｍ程度の第１特殊光と、波長が５４０ｎｍ程度の第２特殊光と、を例示し、これらの色成分よりなる画像を特殊光画像（第２画像データ）として取得した。そこで本変形例１−１では、図１３に示すように、Ｒ画素用のＣＣＤ１０３ｒ，Ｇ画素用のＣＣＤ１０３ｇおよびＢ画素用のＣＣＤ１０３ｂの他に、近紫外光（ＮＵ）画素用のＣＣＤ１０３ｎｕを含む画素１０３ｆが２次元マトリクス状に配列したＣＣＤアレイ１０３Ａ−１を例に挙げる。

ＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇおよび１０３ｂは、上記実施の形態１と同様である。一方、ＣＣＤ１０３ｎｕは、図１４に示すように、その感度ピークを示す波長（または中心波長）がＮＵ光源であるＬＥＤ１０７ｄの発光スペクトルＥｎｕと略同じであるスペクトルＳｎｕの分光感度特性を備える。

すなわち、本変形例１−１では、ＣＣＤアレイ１０３Ａ−１の各画素１０３ｆがＬＥＤ１０７ｄからの波長４１５ｎｍ程度の近紫外光（第１特殊光）をターゲットとしたＣＣＤ１０３ｎｕを含むことで、より鮮明な特殊光画像を取得することを可能にしている。なお、他の構成、動作および効果は、上記実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（変形例１−２）
また、上記したＣＣＤアレイ１０３Ａの他の形態を、本発明の実施の形態１の変形例１−２として、図面を用いて詳細に説明する。図１５は、本変形例１−２によるＣＣＤアレイ１０３Ａ−２の概略構成例を示す図である。図１６は、各ＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇ，１０３ｂ，１０３ｎｕおよび１０３ｎｇの分光感度特性のスペクトルＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂ，ＳｎｕおよびＳｎｇを示す図である。なお、図１６には、参考として、図４に示す各ＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄの発光スペクトルＥｃ，ＥｙおよびＥｎｉを記す。

上記した変形例１−１では、波長４１５ｎｍ程度の近紫外光（第１特殊光）をターゲットとしたＣＣＤ１０３ｎｕを各画素１０３ｆに含めた場合を例に挙げたが、本変形例１−２では、これに加え、波長５４０ｎｍ程度の光（第２特殊光）をターゲットとしたＣＣＤ１０３ｎｇをさらに各画素１０３ｈに含める。そこで本変形例１−２によるＣＣＤアレイ１０３Ａ−２は、図１５に示すように、Ｒ画素用のＣＣＤ１０３ｒ，Ｇ画素用のＣＣＤ１０３ｇ，Ｂ画素用のＣＣＤ１０３ｂおよびＮＵ画素用のＣＣＤ１０３ｎｕの他に、第２特殊光を受光する画素（ＮＧ画素）用のＣＣＤ１０３ｎｇを含む画素１０３ｈが２次元マトリクス状に配列した構成を備える。ＣＣＤ１０３ｒ，１０３ｇ，１０３ｂおよび１０３ｎｕは、上記変形例１−１と同様である。一方、ＣＣＤ１０３ｎｇの分光感度特性のスペクトルＳｎｇは、図１６に示すように、その感度ピークを示す波長（または中心波長）が略５４０ｎｍとなる分布形状を備える。

このように、第１特殊光と第２特殊光とをそれぞれターゲットとしたＣＣＤ１０３ｎｕおよび１０３ｎｇを１つの画素１０３ｈに含めることで、より鮮明な特殊光画像を取得することが可能となる。なお、他の構成、動作および効果は、上記実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（変形例１−３）
また、上記した実施の形態１またはその変形例では、カプセル内視鏡１０が通常光画像（第１画像データ）および特殊光画像（第２画像データ）を取得後順次、受信装置２０へ送信していた。ただし、本発明はこれに限定されず、例えば１つ以上の通常光画像（第１画像データ）と１つ以上の特殊光画像（第２画像データ）とをまとめて受信装置２０へ送信するように構成してもよい。以下、この場合を上記実施の形態１の変形例１−３として、図面を用いて詳細に説明する。ただし、以下の説明において、上記実施の形態１またはその変形例と同様の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図１７は、本変形例１−３による撮像部１０３−１およびその周辺回路の概略構成例を示すブロック図である。図１７に示すように、本変形例１−３による撮像部１０３−１は、ＣＣＤアレイ１０３ＡとＣＣＤ駆動回路１０２−１とバッファ１０３Ｃとを含む。

バッファ１０３Ｃは、ＣＣＤアレイ１０３Ａが生成した画像信号を一時記憶するページメモリである。ＣＣＤ駆動回路１０２−１は、カプセル制御回路１０１からの制御の下、ＣＣＤアレイ１０３Ａが生成した通常光画像の画像信号を一時、バッファ１０３Ｃに保存し、続けて特殊光画像の画像信号をＣＣＤアレイ１０３Ａに生成させる。また、画像信号処理回路１０４は、カプセル制御回路１０１からの制御の下、例えばバッファ１０３Ｃに格納されている通常光画像の画像信号を読み出し、これに所定の処理を実行して無線送受信回路１０５へ出力した後、続けてＣＣＤアレイ１０３Ａから特殊光画像の画像信号を読み出し、これに所定の処理を実行して無線送受信回路１０５へ出力する。無線送受信回路１０５は、入力された通常光画像の画像信号と特殊光画像の画像信号とを１度の送信処理により受信装置２０へ送信する。

次に、本変形例１−３によるカプセル制御回路１０１の動作について、図面を用いて詳細に説明する。図１８は、本変形例１−３によるカプセル制御回路１０１の概略動作例を示すフローチャートである。

図１２に示すように、カプセル制御回路１０１は、図１２のステップＳ１０１およびＳ１０２と同様の動作を実行することで、全てのＬＥＤ１０７ａ〜１０７ｄを第２所定時間発光させる（図１８のステップＳ１０１およびＳ１０２）。続いてカプセル制御回路１０１は、ＣＣＤ駆動回路１０２−１を駆動することで、ＣＣＤアレイ１０３Ａの全てのＣＣＤ１０３ｒ、１０３ｇおよび１０３ｂに蓄積された電荷を第１画像信号としてバッファ１０３Ｃに保存する（ステップＳ２０３）。なお、ＣＣＤアレイ１０３Ａのマトリクス構造とバッファ１０３Ｃのマトリクス構造とはミラーであることが好ましい。これにより、ＣＣＤアレイ１０３Ａに生じた電荷をそのままバッファ１０３Ｃに移動することで、ＣＣＤアレイ１０３Ａが生成した画像信号を容易にバッファ１０３Ｃに保存することが可能となる。

次に、カプセル制御回路１０１は、図１２のステップＳ１０６およびＳ１０７と同様の動作を実行することで、近紫外光（ＮＵ）光源であるＬＥＤ１０７ｄとＹ光源であるＬＥＤ１０７ｂとを発光させる（図１８のステップＳ１０６およびＳ１０７）。続いてカプセル制御回路１０１は、バッファ１０３Ｃに保存しておいた第１画像信号を読み出し（ステップＳ２０２）、この第１画像信号を画像信号処理回路１０４に入力して、画像信号処理回路１０４においてこの画像信号に対する所定の処理を実行する（ステップＳ２０３）。なお、処理後の第１画像信号は、無線送受信回路１０５に入力される。

次に、カプセル制御回路１０１は、図１２のステップＳ１０８およびＳ１０９と同様の動作を実行することで、ＣＣＤアレイ１０３ＡにおけるＣＣＤ１０３ｂおよび１０３ｇに蓄積された電荷を第２画像信号として読み出して、これに所定の処理を実行する（図１８のステップＳ１０８およびＳ１０９）。なお、処理後の第２画像信号は、無線送受信回路１０５に入力される。その後、カプセル制御回路１０１は、無線送受信回路１０５を制御することで、第１および第２画像信号を一度の送信処理により受信装置２０へ無線送信する（ステップＳ２０４）。

以上のように動作することで、第１画像信号と第２画像信号とを一度の送信処理で受信装置２０へ送信することが可能となるため、送信に要する処理および時間を低減することが可能となる。なお、他の構成、動作および効果は、上記した実施の形態１またはその変形例と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２による被検体内観察システムおよび被検体内導入装置を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、上記実施の形態１またはその変形例と同様の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

本実施の形態２では、上記実施の形態１によるカプセル内視鏡システム１と同様の構成の構成を適用することができる。ただし、本実施の形態２では、図１１に示す表示装置４０における画像処理回路４０４が、図１９に示す画像処理回路４０４Ａに置き換えられる。なお、図１９は、本実施の形態２による画像処理回路４０４Ａおよびその周辺回路の概略構成を示すブロック図である。

図１９に示すように、画像処理回路４０４Ａは、例えば記憶回路４０２から表示装置制御回路４０１を介して表示対象の１つ以上の画像データ（以下、画像データ群ｉｍ１という）を取得するデータ取得部４０４１と、データ取得部４０４１が取得した画像データ群ｉｍ１のうちの第１画像データに所定の処理を実行する第１画像処理部４０４２ａと、同じくデータ取得部４０４１が取得した画像データ群ｉｍ１のうちの第２画像データに所定の処理を実行する第２画像処理部４０４２ｂと、ユーザＩ／Ｆ制御回路４０７を介して入力装置４１１から入力された指示（表示画像選択情報）に基づいてモニタ４０６（図１１参照）に表示する画像を処理後の第１画像データｉｍ０１および第２画像データｉｍ０２から選択すると共に選択した第１／第２画像データｉｍ０１／ｉｍ０２を用いてＧＵＩ画面を生成する画像表示処理部４０４３と、ユーザＩ／Ｆ制御回路４０７を介して入力された指示（サムネイル登録情報）に基づいてデータ取得部４０４１が取得した画像データ群ｉｍ１のうちサムネイル表示対象とされた第１／第２画像データからサムネイル画像を生成するサムネイル生成部４０４４と、を含む。

なお、画像表示処理部４０４３で生成されたＧＵＩ画面は、モニタ制御回路４０５に入力され、モニタ制御回路４０５による制御の下、モニタ４０６に表示される。また、サムネイル生成部４０４４で生成された第１／第２サムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２は、モニタ制御回路４０５に入力される。モニタ制御回路４０５は、入力された第１／第２サムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２を適宜、ＧＵＩ画面に組み込む。また、モニタ４０６へは、第１／第２サムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２が組み込まれたＧＵＩ画面が入力される。これにより、モニタ４０６には、図２０〜図２５に示すようなＧＵＩ画面が表示される。

ここで、本実施の形態２によりモニタ４０６に表示されるＧＵＩ画面の例を、図面を用いて詳細に説明する。図２０は、通常光画像である第１画像（第１画像データｉｍ０１による画像）ＩＭ０１を表示するＧＵＩ画面Ａ１と特殊光画像である第２画像（第２画像データｉｍ０２による画像）ＩＭ０２を表示するＧＵＩ画面Ａ２との一例を示す図である。図２１は、第１画像ＩＭ０１と第２画像ＩＭ０２とを並列に表示するＧＵＩ画面Ａ３の一例を示す図である。図２２は第１画像データｉｍ０１から生成したサムネイル画像Ｓｍ０１および第２画像データｉｍ０２から生成したサムネイル画像Ｓｍ０２をＧＵＩ画面Ａ１におけるタイムバーＡ１３が示す時間軸上の位置にリンクさせつつ表示した一例を示す図であり、図２３はサムネイル画像Ｓｍ０１およびサムネイル画像Ｓｍ０２をＧＵＩ画面Ａ２におけるタイムバーＡ１３が示す時間軸上の位置にリンクさせつつ表示した一例を示す図である。

まず、図２０に示すように、通常光画像である第１画像ＩＭ０１を表示するＧＵＩ画面Ａ１は、第１画像ＩＭ０１を表示する主画像表示領域Ａ１１と、モニタ４０６に表示するＧＵＩ画面を後述するＧＵＩ画面Ａ１〜Ａ３の中で切り替える切り替え指示（ＧＵＩ画面切替指示）や、主画像表示領域Ａ１１（または主画像表示領域Ａ２１／Ａ３１／Ａ３２）に表示中の第１画像ＩＭ０１（または第２画像ＩＭ０２）のサムネイル画像Ｓｍ０１（またはサムネイル画像Ｓｍ０２）を登録する指示（サムネイル登録指示）を入力するための操作ボタンＡ１２と、カプセル内視鏡１０による撮像期間（少なくとも第１／第２画像データｉｍ０１／ｉｍ０２が存在する期間）の時間軸を示すタイムバーＡ１３と、主画像表示領域Ａ１１（または主画像表示領域Ａ２１／Ａ３１／Ａ３２）に表示中である第１画像ＩＭ０１の時間軸上の位置を示すと共に主画像表示領域Ａ１１に表示中の第１画像ＩＭ０１（または第２画像ＩＭ０２）を切り替える指示（表示画像選択指示）を入力するためのスライダＡ１４と、を実装する。また、特殊光画像である第２画像ＩＭ０２を表示するＧＵＩ画面Ａ２は、主画像表示領域Ａ１１が、第２画像ＩＭ０２を表示する主画像表示領域Ａ２１に置き換えられた構成である。

さらに、図２１に示すＧＵＩ画面Ａ３は、ＧＵＩ画面Ａ１／Ａ２に２つの主画像表示領域Ａ１１およびＡ２１が組み込まれている。この２つの主画像表示領域Ａ１１およびＡ２１には、例えば略同じ時刻に撮像された第１画像ＩＭ０１と第２画像ＩＭ０２とがそれぞれ表示される。

ユーザは、主画像表示領域Ａ１１／Ａ２１に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２を観察しつつ、入力装置４１１からＧＵＩ機能の１つであるポインタＰ１を用いて操作ボタンＡ１２やスライダＡ１４を操作することで、主画像表示領域Ａ１１／Ａ２１に表示する画像を選択したり、モニタ４０６に表示するＧＵＩ画面を切り替えたり、主画像表示領域Ａ１１／Ａ２１に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２のサムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２を登録したり、などの操作を入力装置４１１より入力する。また、ユーザによりサムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２が選択されると、主画像表示領域Ａ１１／Ａ２１には、選択されたサムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２に対応する第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２が表示される。

以上のような構成とすることで、本実施の形態２では、通常光画像と特殊光画像とのサムネイルを容易に登録および閲覧することが可能なＧＵＩ画面をユーザに提供することが可能となる。なお、他の構成、動作および効果は、上記した実施の形態１またはその変形例と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（変形例２−１）
また、上記した実施の形態２では、主画像表示領域Ａ１１に表示中である第１画像ＩＭ０１のサムネイル画像Ｓｍ０１、または、主画像表示領域Ａ２１に表示中である第２画像ＩＭ０２のサムネイル画像Ｓｍ０２を個別に登録する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、主画像表示領域Ａ１１／Ａ２１に表示中である第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２のサムネイル画像Ｓｍ０１／Ｓｍ０２と、この第１画像Ｉｍ０１／第２画像ＩＭ０２と略同時に取得された第２画像Ｉｍ０２／第１画像ＩＭ０１のサムネイル画像Ｓｍ０２／Ｓｍ０１とを、ユーザによる１回のサムネイル登録指示で自動的に登録するように構成してもよい。以下、この場合を本実施の形態２による変形例２−１として、図面を用いて詳細に説明する。

図２４は本変形例２−１によるＧＵＩ画面Ａ１／Ａ２の一例を示す図であり、図２５は本変形例２−１によるＧＵＩ画面Ａ３の一例を示す図である。図２４に示すように、本変形例２−１によるＧＵＩ画面Ａ１／Ａ２では、タイムバーＡ１３が示す時間軸上の点に対して、第１画像ＩＭ０１のサムネイル画像Ｓｍ０１と第２画像ＩＭ０２のサムネイル画像Ｓｍ０２とが共に登録されている。同様に、図２５に示すように、本変形例２−１によるＧＵＩ画面Ａ３では、タイムバーＡ１３が示す時間軸上の点に対して、第１画像ＩＭ０１のサムネイル画像Ｓｍ０１と第２画像ＩＭ０２のサムネイル画像Ｓｍ０２とが共に登録されている。

以上のような構成とすることで、本変形例２−１では、通常光画像および特殊光画像のうち何れか一方に対するサムネイル画像の登録指示により、両方の画像に自動的にサムネイル画像を登録し、さらに、これらを並列に表示することが可能となるため、複数の画像に対して容易にサムネイル画像を登録し、さらに、容易に閲覧することが可能なＧＵＩ画面をユーザに提供することが可能となる。なお、他の構成、動作および効果は、上記した実施の形態１またはその変形例と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３による被検体内観察システムおよび被検体内導入装置を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、上記実施の形態１、２またはそれらの変形例と同様の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

本実施の形態３では、上記実施の形態１におけるカプセル内視鏡１０が取得した第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に対してユーザがコメントを付加でき、さらに、コメント付きの第１画像ＩＭ０１および／または第２画像ＩＭ０２をレポート形式で電子ファイルまたは紙に出力できるように構成される。そこで本実施の形態３では、上記実施の形態１によるカプセル内視鏡システム１と同様の構成の構成を適用することができる。ただし、本実施の形態３では、図１１に示す表示装置４０が、図２６に示す表示装置４０Ａに置き換えられる。なお、図２６は、本実施の形態３による表示装置４０Ａの概略構成を示すブロック図である。

図２６に示すように、表示装置４０Ａは、図１１に示す表示装置４０と同様の構成において、表示装置制御回路４０１が表示装置制御回路４０１Ａに置き換えられると共に、外部のプリンタ４１３と接続されたプリンタ駆動回路４０８Ａが設けられている。また、記憶回路４０２内には、検査フォルダ４０２１と、管理フォルダ４０２２と、入出力フォルダ４０２３と、が格納されている。

表示装置制御回路４０１Ａは、例えばモニタ４０６に表示するＧＵＩ画面を切り替えるなどの制御を実行する表示制御部４０１１と、入力装置４１１より入力された各種指示に基づいてカプセル内視鏡１０より受信した第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２に構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の加工処理を実行する画像加工部４０１２と、画像加工部４０１２により加工処理された第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２の画像ファイルを生成する画像ファイル生成部４０１３と、画像ファイル生成部４０１３により生成された画像ファイルに対して入力装置４１１より入力されたコメント（テキスト）等を付加してレポートを作成するレポート作成部４０１４と、作成したレポートをＰＤＦ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｏｒｍａｔ）ファイルなどの電子ファイルまたは紙にエクスポートする出力処理部４０１５と、電子ファイルとして出力しておいたレポートを例えば記憶回路４０２や外部記憶装置等からインポートする入力処理部４０１６と、を備える。

また、記憶回路４０２において、検査フォルダ４０２１には、一度の検査によりカプセル内視鏡１０から受信した第１画像データｉｍ０１および第２画像データｉｍ０２の画像データ群ｉｍ１が１つの検査ファイルとして保存される。管理フォルダ４０２１には、例えば被検体９００の情報や検査実行日などの各種情報を格納するファイルが管理ファイルとして格納される。入出力フォルダ４０２３には、ユーザにより作成され、エクスポートされたレポートの電子ファイルが格納される。なお、各管理ファイルと検査ファイルとは関連付けられていてもよい。

次に、本実施の形態３によるレポート作成用のＧＵＩ画面およびこのＧＵＩ画面を用いて作成されるレポートについて、図面を用いて詳細に説明する。図２７は、本実施の形態３によるレポートの作成対象とする検査ファイルをユーザが確認および選択するためのＧＵＩ画面Ｂ１を示す図である。図２８は、図２７に示すＧＵＩ画面Ｂ１によって選択した検査ファイルに含まれる第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に対してコメント等を入力するためのＧＵＩ画面Ｂ２を示す図である。図２９は、図２８に示すＧＵＩ画面Ｂ２を用いて構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の画像の加工処理をユーザが指示する際の作業を説明するための図である。図３０は、構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の加工処理がなされた画像が存在する第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２についてのサムネイル画像の表示例を示す図である。

図２７に示すように、ＧＵＩ画面Ｂ１には、レポート作成対象として選択可能な検査ファイルＦ１〜Ｆ４の一覧を表示する対象検査ファイル一覧表示欄Ｂ１１と、選択中の検査ファイルに含まれる第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２の何れかおよび被検体９００の情報等を表示する主表示領域Ｂ１２と、主表示領域Ｂ１２に表示する静止画像の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２を切り替える、もしくは、主表示領域Ｂ１２に再生する動画像の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２を順再生、逆再生、早送り、巻き戻しおよび頭出し等の操作を入力するための操作ボタンＢ１３と、一度に主表示領域Ｂ１２に表示する第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２の枚数を例えば１枚、２枚、４枚の中から切り替える切替ボタンＢ１４ａ〜Ｂ１４ｃと、主表示領域Ｂ１２に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に対してレポートを作成する指示を入力するレポート作成ボタンＢ１４ｄと、第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２の印刷指示を入力する画像出力ボタンＢ１４ｅと、主表示領域Ｂ１２に表示する画像を第１画像ＩＭ０１と第２画像ＩＭ０２との何れかに切り替える表示画像切替ボタンＢ１４ｆと、カプセル内視鏡１０による撮像期間（少なくとも第１／第２画像データｉｍ０１／ｉｍ０２が存在する期間）の時間軸を示すタイムバーＢ１５と、主表示領域Ｂ１２に表示中である第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２の時間軸上の位置を示すと共に主表示領域Ｂ１２に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２を切り替える指示（表示画像選択指示）を入力するためのスライダＢ１５ａと、登録されたサムネイル画像Ｓｍ１１〜ＳＭ１５，…を時系列に沿って表示する副表示領域Ｂ１６と、を実装する。また、副表示領域Ｂ１６に表示された各サムネイル画像Ｓｍ１１〜Ｓｍ１５，…には、それぞれのサムネイル画像が対応する第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２に対してコメント等が付加されているか否か等を表示するコメントフラグＲｍ１１〜Ｒｍ１５，…が近接して表示される。

ユーザは、モニタ４０６に表示されたＧＵＩ画面Ｂ１に対し、入力装置４１１よりポインタＰ１を用いてレポート作成対象とする検査ファイルＦ１〜Ｆ４の何れかを選択する。なお、検査ファイル内の画像は、主表示領域Ｂ１２に表示された第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２や副表示領域Ｂ１６に表示されたサムネイル画像Ｓｍ１１〜ＳＭ１５，…を参照することで確認することができる。何れかの検査ファイルを選択した状態で、ユーザがレポート作成ボタンＢ１４ｄをクリックすると、モニタ４０６には、図２８に示すＧＵＩ画面Ｂ２が表示される。

図２８に示すように、ＧＵＩ画面Ｂ２には、レポート作成対象とされた検査ファイル（ここでは検査ファイルＦ１とする）に含まれる第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２のうちコメントの入力対象とする画像を表示する対象画像表示領域Ｂ２１と、対象画像表示領域Ｂ２１に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に対して付加するコメントを入力するコメント入力欄Ｂ２３と、コメント入力欄Ｂ２３に入力したコメントを対象の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に付加したり対象の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に付加されたコメントを削除したりするための編集ボタンＢ２１ａと、対象画像表示領域Ｂ２１に表示中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２と関連する一般情報等を表示する辞書欄Ｂ２４と、辞書欄に登録する一般情報等を入力する辞書登録欄Ｂ２５と、検査ファイルＦ１中の各第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２について登録されたサムネイル画像Ｓｍ１１〜ＳＭ１５，…を一覧表示するサムネイル一覧表示領域Ｂ２２と、コメント等が付加された第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２についてのレポートを印刷またはエクスポートするレポート生成ボタンＢ２６と、を実装する。なお、サムネイル一覧表示領域Ｂ２２に表示された各サムネイル画像Ｓｍ３には、これと対応する第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２の撮像時刻を示す時刻情報Ｔｍ３が近接して表示されてもよい。

ユーザは、モニタ４０６に表示されたＧＵＩ画面Ｂ２に対し、入力装置４１１よりポインタＰ１を用いてサムネイル一覧表示領域Ｂ２２に表示されたサムネイル画像Ｓｍ３の何れかを選択する。これにより、対象画像表示領域Ｂ２１には選択されたサムネイル画像Ｓｍ３と対応する第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２が表示される。この状態で、ユーザが入力装置４１１の例えばキーボード等を用いてコメント入力欄Ｂ２３にコメントを入力し、編集ボタンＢ２１ａにおける登録ボタンをクリックすることで、選択中の第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に入力したコメントが付加される。また、ユーザが入力装置４１１よりポインタＰ１を用いてレポート生成ボタンＢ２６をクリックすることで、後述する図３１Ａまたは図３１Ｂに示すようなレポートＲ１またはＲ２が作成される。

また、ユーザが、対象画像表示領域Ｂ２１に表示された第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に対して例えば入力装置４１１におけるマウスを右クリックすると、ＧＵＩ画面Ｂ２には図２９に示すような加工メニュー欄Ｂ２７がポップアップ表示される。ユーザは、入力装置４１１よりポインタＰ１を用いて加工メニュー欄Ｂ２７に一覧表示された加工処理の選択肢のうち何れかを選択することで、対象の第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２に対する加工処理が実行される。

また、上記のように選択中の第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２に対する加工処理後の画像データを生成すると、ＧＵＩ画面Ｂ２におけるサムネイル一覧表示領域Ｂ２２における対応するサムネイル画像（これをサムネイル画像Ｓｍ４１とする）には、図３０に示すように、加工処理後の画像データのサムネイル画像が重畳されて表示される。これにより、ユーザは何れの第１画像ＩＭ０１／第２画像ＩＭ０２に加工処理された画像データが存在するかを容易に特定することが可能となる。なお、サムネイル一覧表示領域Ｂ２２では、同時期に取得された第１画像データｉｍ０１と第２画像データｉｍ０２とのサムネイル画像を重畳して表示してもよい。これにより、ユーザは、通常光画像と特殊光画像との両方が存在する画像を容易に特定することが可能となる。

次に、上記のＧＵＩ画面Ｂ１およびＢ２を用いて作成およびエクスポートされたレポートの例を、図面を用いて詳細に説明する。図３１Ａおよび図３１Ｂは、それぞれ、図２７〜図３０に示すＧＵＩ画面Ｂ１およびＢ２を用いて作成およびエクスポートされたレポートの一例を示す図である。

まず、図３１Ａに示すように、レポートＲ１には、被検体９００の情報（患者情報Ｒ４１ａ）や検査情報Ｒ４１ｂや診断結果や治療内容等の情報（診断情報Ｒ４１ｃ）などの各種情報を表示するヘッダ領域Ｒ４１と、コメントＣｍ４１／Ｃｍ４２が付された画像ＩＭ４１／ＩＭ４２、この画像ＩＭ４１／ＩＭ４２の撮像時刻Ｔｍ４１／Ｔｍ４２、画像ＩＭ４１／ＩＭ４２の被検体９００内部における撮像箇所を示すイメージＳｉ４１／Ｓｉ４２、および、画像ＩＭ４１／ＩＭ４２に付加されたコメントＣｍ４１／Ｃｍ４２を表示するボディ領域Ｒ４２Ａ／Ｒ４２Ｂとを含む。なお、ボディ領域は、２つに限らず、１つであっても３つ以上の複数であってもよい。

また、図３１Ｂに示すように、レポートＲ２では、加工処理した画像ＩＭ５１についてコメントを表示したり（ボディ領域Ｒ５２Ａ参照）、複数の画像ＩＭ４２およびＩＭ５２に対して１つのコメントを表示したり（ボディ領域Ｒ５２Ｂ参照）するように構成してもよい。

また、図３２に示すように、第１画像データｉｍ０１／第２画像データｉｍ０２に静止画像（静止画像ファイルＰＦ１，ＰＦ２，…）や動画像（動画像ファイルＭＦ１，ＭＦ２，…）など、複数のファイルが存在する場合、何れか１つ以上のファイルを単一ファイルとして出力できるように構成してもよい。なお、図３２は、検査ファイルＦ１〜Ｆ４，…が複数の画像ファイルよりなる場合に何れか１つ以上の画像ファイルを単一ファイルとして出力するためのＧＵＩ画面Ｂ３の一例を示す図である。

例えば、図３２に示すＧＵＩ画面Ｂ３において、静止画像ファイルＰＦ１またはＰＦ２を単一ファイルとして出力する場合、もしくは、動画像ファイルＭＦ１またはＭＦ２を単一ファイルとして出力する場合、ユーザは、入力装置４１１よりポインタＰ１を用いて静止画像一覧Ｂ３１または動画像一覧Ｂ３２から目的のファイル（図３２の例では動画像ファイルＭＦ２）を選択し、登録ボタンＢ３４をクリックする。これにより、単一ファイルとして出力するファイルの一覧Ｂ３５に、選択中のファイル（動画ファイルＭＦ２）が登録される。なお、選択中のファイルは、例えば再生欄Ｂ３３において再生される。また、再生欄Ｂ３３における再生は、操作ボタンＢ３３ａを操作することで、停止、順再生、逆再生等が可能である。なお、ＧＵＩ画面Ｂ３において一覧Ｂ３５に列挙されたファイルのうち何れかを選択した状態で除外ボタンＢ３６をクリックすると、この選択中のファイルが出力対象のファイルから除外される。さらに、ＯＫボタンＢ３８をクリックすると、一覧Ｂ３５に登録されている１つ以上のファイルが単一ファイルとして出力される。なお、出力ファイルの名称は、例えばユーザが入力装置４１１を用いて名称入力欄Ｂ３７に入力した名称とすることができる。

また、図３３は、図３２に示すＧＵＩ画面Ｂ３の再生欄Ｂ３３に表示中の画像の画像データに対して構造強調処理や狭帯域成分の抽出処理等の加工処理をユーザが指示する際の作業を説明するための図である。

ユーザが、再生欄Ｂ３３に表示された画像に対して例えば入力装置４１１におけるマウスを右クリックすると、ＧＵＩ画面Ｂ３には図３３に示すような加工メニュー欄Ｂ３９がポップアップ表示される。ユーザは、入力装置４１１よりポインタＰ１を用いて加工メニュー欄Ｂ３９に一覧表示された加工処理の選択肢のうち何れかを選択することで、表示中の画像の画像データに対する加工処理が実行され、これにより得られた加工処理後の画像データが静止画像ファイルまたは動画像ファイルとして新たに静止画像一覧Ｂ３１または動画像一覧Ｂ３２に登録される。

以上のような構成とすることで、本実施の形態３では、目的の画像や画像群（検査ファイル）に対して容易かつ明確にコメントを付加し、これをレポートとして出力することが可能となる。なお、他の構成、動作および効果は、上記した実施の形態１またはその変形例と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

また、上記実施の形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、仕様等に応じて種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは上記記載から自明である。

１ カプセル内視鏡システム
１０ カプセル内視鏡
２０ 受信装置
２１ａ〜２１ｈ 受信アンテナ
２２ 送信アンテナ
３０ 携帯型記録媒体
４０ 表示装置
１００ 筐体
１００ａ 円筒部
１００ｂ 透明キャップ
１０１ カプセル制御回路
１０２、１０２−１ ＣＣＤ駆動回路
１０３、１０３−１ 撮像部
１０３Ａ、１０３Ａ−１、１０３Ａ−２ ＣＣＤアレイ
１０３Ｂ 基板
１０３Ｃ バッファ
１０３ａ 対物レンズ
１０３ｂ、１０３ｅ、１０３ｆ、１０３ｇ、１０３ｎｇ、１０３ｎｕ ＣＣＤ
１０３ｅ、１０３ｈ 画素
１０４ 画像信号処理回路
１０５ 無線送受信回路
１０５ｒ 受信アンテナ
１０５ｔ 送信アンテナ
１０６ ＬＥＤ駆動回路
１０７ 照明部
１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ、１０７ｄ ＬＥＤ
１０７ｅ、１０７ｆ 波長シフタ
１０８ バッテリ
１０９ 電源回路
２０１ 受信装置制御回路
２０２ メモリ回路
２０３ 無線受信回路
２０４ 受信信号処理回路
２０５ 位置検出回路
２０６ 送信信号処理回路
２０７ 無線送信回路
２０８ 画像表示回路
２０９ ユーザＩ／Ｆ回路
２１０ データ出力Ｉ／Ｆ制御回路
２１１ バッテリ
２１２ 電源回路
４０１ 表示装置制御回路
４０２ 記憶回路
４０３ データ入力Ｉ／Ｆ制御回路
４０４ 画像処理回路
４０５ モニタ制御回路
４０６ モニタ
４０７ ユーザＩ／Ｆ制御回路
４１１ 入力装置
Ｃｂ、Ｃｂ１、Ｃｇ、Ｃｇ１、Ｃｒ、Ｓｂ、Ｓｇ、Ｓｎｇ、Ｓｎｕ、Ｓｒ スペクトル
Ｅｃ、Ｅｎｉ、Ｅｎｕ、Ｅｙ 発光スペクトル

かかる目的を達成するために、本発明の一態様による被検体内撮像システムは、被検体内に導入される被検体内導入装置と、該被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置と、を含む被検体内撮像システムであって、前記被検体内導入装置が、受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルに対応する発光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する近紫外光に発光強度ピークを有する近紫外光光源とイエローに発光強度ピークを有するイエロー光源とを含む発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、前記複数の発光部のなかから前記近紫外光光源と前記イエロー光源とに該当する発光部を選択可能な選択部と、前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記選択部で前記近紫外光光源と前記イエロー光源とを選択して発光を行った際の前記受光部の青色成分光を受光する画素と緑色成分光を受光する画素とにおいて合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の態様による被検体内導入装置は、受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルに対応する受光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する近紫外光に発光強度ピークを有する近紫外光光源とイエローに発光強度ピークを有するイエロー光源とを含む発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、前記複数の発光部のなかから前記近紫外光光源と前記イエロー光源とに該当する発光部を選択可能な選択部と、前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記選択部で前記近紫外光光源と前記イエロー光源とを選択して発光を行った際の前記受光部の青色成分光を受光する画素と緑色成分光を受光する画素とにおいて合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

かかる目的を達成するために、本発明の一態様による被検体内撮像システムは、被検体内に導入される被検体内導入装置と、該被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置と、を含む被検体内撮像システムであって、前記被検体内導入装置が、赤色、青色および緑色の光を受光する受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルの中心波長からそれぞれ所定波長だけ乖離する、近紫外光に発光強度ピークを有する近紫外光光源と、イエローに発光強度ピークを有するイエロー光源と、シアンに発光強度ピークを有するシアン光源と、近赤外光に発光強度ピークを有する近赤外光源と、を含む発光波長スペクトルを有する複数の発光部と、前記複数の発光部のなかから前記近紫外光光源と前記イエロー光源とに該当する発光部を選択可能な選択部と、を備え、前記受光部のうち青色成分光を受光するＢ画素の受光強度ピークを示す波長が、前記シアン光源の発光強度ピークを示す波長より紫外光側に位置しており、前記Ｂ画素は、前記近紫外光に対する分光感度特性を有しており、前記被検体内導入装置が、さらに、前記全ての発光部を発光させた際に、赤色、青色および緑色の光を受光する全ての前記受光素子で受光された合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記選択部で前記近紫外光光源と前記イエロー光源とを選択して発光を行った際の前記受光部の青色成分光を受光する画素と緑色成分光を受光する画素とにおいて合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の態様による被検体内導入装置は、赤色、青色および緑色の光を受光する受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、前記受光波長スペクトルの中心波長からそれぞれ所定波長だけ乖離する、近紫外光に発光強度ピークを有する近紫外光光源と、イエローに発光強度ピークを有するイエロー光源と、シアンに発光強度ピークを有するシアン光源と、近赤外光に発光強度ピークを有する近赤外光源と、を含む発光波長スペクトルを有する複数の発光部と、前記複数の発光部のなかから前記近紫外光光源と前記イエロー光源とに該当する発光部を選択可能な選択部と、を備え、前記受光部のうち青色成分光を受光するＢ画素の受光強度ピークを示す波長が、前記シアン光源の発光強度ピークを示す波長より紫外光側に位置しており、前記Ｂ画素は、前記近紫外光に対する分光感度特性を有しており、前記全ての発光部を発光させた際に、赤色、青色および緑色の光を受光する全ての前記受光素子で受光された合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記選択部で前記近紫外光光源と前記イエロー光源とを選択して発光を行った際の前記受光部の青色成分光を受光する画素と緑色成分光を受光する画素とにおいて合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、をさらに備えたことを特徴とする。

Claims (12)

1. 被検体内に導入される被検体内導入装置と、該被検体内導入装置から送信された無線信号を受信する受信装置と、を含む被検体内撮像システムであって、
   前記被検体内導入装置は、
   受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、
   前記受光波長スペクトルに対応する発光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、
   前記複数の発光素子のなかから所定の発光素子を選択する選択部と、
   前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記受光部で合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、
   前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、
   前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする被検体内撮像システム。
2. 前記フラットな合成波長スペクトルは、紫外光領域の付近でくぼみを有することを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
3. 前記受光素子の受光波長スペクトルの中心波長は、前記複数の発光波長スペクトルのうち隣接する２つの発光波長スペクトルの中心波長間の中央付近に位置することを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
4. 前記制御部は、少なくとも２つの異なる発光波長スペクトルの光が放射されるように前記発光部を駆動して前記通常光画像を取得し、前記発光部のうち１を駆動して前記特殊光画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
5. 前記撮像部は、前記発光波長スペクトルのうち紫外光領域付近の発光波長スペクトルと略一致する受光波長スペクトルを持つ受光素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
6. 前記撮像部は、前記発光波長スペクトルのうち紫外光領域付近の発光波長スペクトルと略一致する受光波長スペクトルを持つ受光素子を含み、
   前記制御部は、少なくとも２つの異なる発光波長スペクトルの光が放射されるように前記発光部を駆動して前記通常光画像を取得し、前記紫外光領域付近の発光波長スペクトルと略一致する受光波長スペクトルを持つ受光素子を駆動して前記特殊光画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
7. 前記送信部は、前記通常光画像と前記特殊光画像とを個別に送信することを特徴とする請求項４または６に記載の被検体内撮像システム。
8. 前記制御部は、前記照明部と前記撮像部とを駆動することで前記通常光画像と前記特殊光画像とを交互に生成させ、
   前記撮像部は、前記通常光画像または前記特殊光画像を一時保持するバッファメモリを含み、
   前記送信部は、前記撮像部が生成した特殊光画像または通常光画像と前記バッファメモリに記憶された前記通常光画像または特殊光画像とを連続して送信することを特徴とする請求項４または６に記載の被検体内撮像システム。
9. 前記紫外光領域付近の発光波長スペクトルの光は、該紫外光領域付近の発光波長スペクトルの光以外の光の波長をシフトすることで生成されることを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
10. 前記複数の発光波長スペクトルは、青色波長帯域の発光波長スペクトルと、緑色波長帯域の発光波長スペクトルと、赤色波長帯域の発光波長スペクトルと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
11. 前記紫外光領域付近の発光波長スペクトルは、該紫外光領域付近の発光波長スペクトル以外の発光波長スペクトルよりも鋭利であることを特徴とする請求項１に記載の被検体内撮像システム。
12. 受光波長スペクトルを備えた受光素子を複数備えた受光部と、
    前記受光波長スペクトルに対応する受光波長スペクトルから所定波長だけ乖離する発光波長スペクトルを複数備えた発光部と、
    前記複数の発光素子のなかから所定の発光素子を選択する選択部と、
    前記受光部で合成されたフラットな合成波長スペクトルを基に通常光画像を生成する、もしくは、前記受光部で合成された鋭利な合成波長スペクトルを基に特殊光画像を生成する画像生成部と、
    前記画像生成部で生成された通常光画像もしくは特殊光画像を送信する送信部と、
    前記選択部の選択に基づいて前記受光素子の駆動を制御する制御部と、
    を備えたことを特徴とする被検体内導入装置。

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