WO2005115218A1 - 受信装置 - Google Patents

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WO2005115218A1
WO2005115218A1 PCT/JP2005/008805 JP2005008805W WO2005115218A1 WO 2005115218 A1 WO2005115218 A1 WO 2005115218A1 JP 2005008805 W JP2005008805 W JP 2005008805W WO 2005115218 A1 WO2005115218 A1 WO 2005115218A1
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recording
signal
image
unit
receiving device
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PCT/JP2005/008805
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English (en)
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Manabu Fujita
Toshiaki Shigemori
Seiichiro Kimoto
Ayako Nagase
Akira Matsui
Kazutaka Nakatsuchi
Original Assignee
Olympus Corporation
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Publication date
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    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
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    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/041Capsule endoscopes for imaging

Definitions

  • the present invention uses a plurality of antennas outside a subject to receive a radio video signal transmitted from a subject-introduced device introduced into the subject, for example, a swallowable capsule endoscope.
  • the present invention relates to a receiving apparatus, and more particularly to a receiving apparatus that stops recording image information for a failure that has occurred.
  • capsule endoscopes equipped with an imaging function and a wireless communication function have appeared.
  • This capsule endoscope is used for observation (examination) after being swallowed from the subject's mouth for observation (examination) until the subject's living body (human body) is naturally excreted.
  • it has a configuration in which the inside (body cavity) of an organ such as the stomach and the small intestine is moved along with the peristaltic motion, and images are sequentially taken using an imaging function.
  • the image data captured inside the body cavity by the capsule endoscope is sequentially transmitted to a receiving device provided outside the subject by a wireless communication function.
  • the received data is stored in a memory provided in the receiving device.
  • the subject carries the receiving device equipped with the wireless communication function and the memory function so that the subject can swallow the capsule endoscope, even during the observation period from when the endoscope is swallowed to when the endoscope is discharged. You can act freely without inconvenience.
  • the doctor or nurse can display the image in the body cavity on a display means such as a display based on the image data stored in the memory of the receiving device to make a diagnosis.
  • a receiving apparatus disperses and arranges a plurality of antennas for receiving a video signal transmitted from a capsule endoscope outside a subject, and selectively switches one antenna with a small reception error of the video signal. And receive it.
  • Patent Document 1 discloses that a plurality of antennas disposed outside a subject are switched over, and a capsule inside the subject, which is a source of a video signal, based on the electric field strength received by each antenna. A receiver that detects the position of the type endoscope is described!
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-19111
  • the present invention has been made in view of the above problems, and stops recording of image information received by a receiving device in response to a fault that has occurred, thereby preventing defective images from being mixed and improving image quality. It is an object of the present invention to provide a receiving apparatus capable of preventing an increase in image recording size and recording a required image within a predetermined inspection time.
  • a receiving apparatus includes a receiving apparatus that receives a radio signal transmitted from an intra-subject introduction apparatus moving inside a subject. Recording means for recording the image information as the received wireless signal in a receiving device in which the sample is portable; detecting means for detecting a key signal included in the received wireless signal; Recording control means for stopping the recording of the received image information in the recording means based on a detection result of the means.
  • the receiving device in the above invention, further comprises: a warning unit that generates a warning when the key signal detection by the detection unit is continuously performed for a predetermined time. It is characterized by having.
  • the key signal detected by the detection means is superimposed on the synchronizing signal of the image information superimposed on the radio signal and on the radio signal.
  • at least one of the error information for the purpose is also information power.
  • the recording control means if the synchronization signal is not detected by the detecting means, detects the received image information. The recording on the recording means is stopped.
  • the recording control means is configured so that the identification signal detected by the detection means is an identification signal set in advance. If it is different from the above, the recording of the received image information in the recording unit is stopped.
  • the recording control means may be configured such that the signal of the white balance coefficient detected by the detecting means is set in advance. The recording of the received image information in the recording means is stopped if the expected value does not match the expected value or is outside the predetermined range.
  • the detecting means detects error information in a predetermined image area
  • the recording control means detects the error information detected by the detecting means.
  • the receiving device when recording image information as a radio signal in the recording device, detects the key signal included in the radio signal by the detecting device, and performs recording control based on the detection result. Occurred when the means stopped recording image information in the recording means. In the event of a failure, the recording of image information received by the receiver can be stopped, preventing the mixture of defective images, preventing the image recording size from becoming too large, and recording the required images within a predetermined inspection time. It has the effect of being able to.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a wireless in-vivo information acquiring system including an in-vivo introducing apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a capsule endoscope which is applied to the embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of a receiving apparatus according to the embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a detection / judgment unit shown in FIG. 3.
  • FIG. 1 illustrates a wireless in-vivo information acquiring system including the in-vivo introducing apparatus according to the first embodiment. It is a schematic diagram which shows the whole structure of a system.
  • a capsule endoscope will be described as an example of an in-vivo introducing device.
  • a wireless-type in-vivo information acquiring system includes a receiving device 3 having a wireless receiving function and a receiving device 3 which is introduced into the subject 1 and captures an image in a body cavity to transmit image signals and the like to the receiving device 3.
  • a capsule endoscope (intra-subject introduction device) 2 for transmitting data.
  • the wireless in-vivo information acquiring system transmits and receives data between the receiving device 3 and the display device 4 based on the image signal received by the receiving device 3 and a display device 4 for displaying an image in the body cavity.
  • a portable recording medium 5 for performing the operation.
  • the receiving device 3 includes a receiving jacket 31 worn by the subject 1 and an external device 32 for processing received radio signals.
  • the capsule endoscope 2 includes, for example, a light emitting element (LED) 20 as illumination means for irradiating a test site in a body cavity of the subject 1, and an LED.
  • LED drive circuit 21 that controls the drive state of 20
  • CCD 23 charge-coupled device
  • a CCD drive circuit 24 for controlling the image signal
  • a signal processing circuit 25 for processing the image signal output from the CCD 23 into image information of a desired format
  • a drive timing such as a lighting timing of the LED 20 and an imaging timing of the CCD 23.
  • the capsule endoscope 2 includes an RF transmission unit 27 that modulates the captured image information into an RF signal, and a transmission unit as a wireless transmission unit that wirelessly transmits the RF signal output from the RF transmission unit 27.
  • An antenna unit 28 is provided.
  • the capsule endoscope 2 includes a system control circuit 29 that controls the operation of the LED drive circuit 21, the CCD drive circuit 24, and the RF transmission unit 27, and a battery 30 that supplies power to these electric devices. .
  • the CCD 23, the CCD drive circuit 24, the signal processing circuit 25, and the imaging timing generation circuit 26 are collectively referred to as an imaging unit 22.
  • the capsule endoscope 2 can convert the image signal of the test site irradiated by the LED 20 into a desired imaging timing while being introduced into the subject 1. Based on the reference clock that constitutes, the operation is performed so as to be obtained by the CCD 23. The obtained analog image signal is supplied to the signal processing circuit 2 based on the reference clock. 5, the key signal described later is converted into a superimposed RF signal by the RF transmission unit 27, and then transmitted to the outside of the subject 1 via the transmission antenna unit 28.
  • the display device 4 is for displaying an in-vivo image or the like captured by the capsule endoscope 2, and is a workstation that displays an image based on data obtained by the portable recording medium 5. It has the following configuration. Specifically, the display device 4 may be configured to directly display an image on a CRT display, a liquid crystal display, or the like, or may be configured to output an image to another medium such as a printer.
  • the portable recording medium 5 is detachable from the external device 32 and the display device 4, and has a structure capable of outputting or recording information when inserted into both.
  • the portable recording medium 5 is inserted into the external device 32 and transmitted from the capsule endoscope 2 while the capsule endoscope 2 is moving inside the body cavity of the subject 1. Record the data that is generated. Then, after the capsule endoscope 2 is ejected from the subject 1, that is, after the imaging of the inside of the subject 1 is completed, the capsule endoscope 2 is taken out from the external device 32 and attached to the display device 4, and this display is displayed.
  • the device 4 has a configuration in which data recorded on the portable recording medium 5 is read.
  • a portable recording medium 5 such as a contact flash (registered trademark) memory, which is also configured as a power source
  • the transfer between the external device 32 and the display device 4 is performed.
  • the subject 1 can operate more freely during imaging in the body cavity than when the is directly connected by wire.
  • the portable recording medium 5 is used to transfer data between the external device 32 and the display device 4, but the present invention is not limited to this, and for example, another recording device built in the external device 32 may be used. It is also possible to use a device, for example, a node disk, and connect both of them by wire or wirelessly for transferring data to and from the display device 4.
  • the receiving device 3 has a function of receiving image information in a body cavity wirelessly transmitted from the capsule endoscope 2. As shown in FIG. 3, the receiving device 3 has a shape that can be worn by the subject 1 and includes a receiving jacket 31 provided with receiving antennas Al to An, and a radio signal received through the receiving jacket 31. And an external device 32 for performing the processing of FIG. In addition, each receiving antenna A1 ⁇ An may be directly attached to the outer surface of the subject 1 and may not be provided on the receiving jacket 31 or may be detachable from the receiving jacket 31.
  • the external device 32 performs predetermined signal processing such as demodulation on the radio signals received by the reception antennas Al to An, and obtains the radio signals obtained by the neutral capsule endoscope 2.
  • the RF receiving unit 33 includes an RF-BB conversion circuit 33a that converts an RF signal into a baseband signal, and amplifies the RF signal into a baseband signal having a weak signal level.
  • a binarizing circuit 33b that performs processing such as filtering of a frequency band to generate a signal level that can be processed in a subsequent stage, and the image information is transmitted through an image processing unit 34 and a storage unit 35. Recorded on the portable recording medium 5.
  • the external device 32 detects the key signal superimposed on the radio signal (RF signal), and records the received image information in the storage unit 35 based on the detection result!
  • the apparatus includes a detection / judgment unit 36 as a detecting means for determining whether or not the recording is performed and a recording control means, and a warning unit 37 as a warning means for issuing a warning.
  • the key signal transmitted from the capsule endoscope 2 includes, for example, a horizontal synchronization signal (HSYNC) and a vertical synchronization signal (VSYNC) for synchronizing image information, and a key for identifying the capsule endoscope. ID, the WB coefficient signal for adjusting the white balance of the image information (hereinafter referred to as “WB”), and error information in a predetermined image area, for example, parity for parity check. Information.
  • the detection and determination unit 36 includes a synchronization detection circuit 36a for detecting a horizontal synchronization signal (HSYNC) and a vertical synchronization signal (VSYNC) as key signals, and a synchronization detection circuit
  • the HSYNC determination unit 36b determines whether the image is valid or invalid based on the detection result of the horizontal synchronization signal at 36a, and determines whether the image is valid or invalid based on the detection result of the vertical synchronization signal at the synchronization detection circuit 36a.
  • the VSYNC determination unit 36c, a capsule ID detection circuit 36d for detecting a capsule ID as a key signal, and a capsule ID detection circuit 36d Based on the capsule ID detection result, an ID determining unit 36e that determines whether the image is valid or invalid, a WB coefficient detecting circuit 36f that detects a WB coefficient as a key signal, and a WB coefficient detecting circuit 36f Based on the result, a WB coefficient determination unit 36g that determines whether the image is valid or invalid Z, an error detection circuit 36h that detects error information as a key signal, and an image validity Z based on the detection result of the error detection circuit 36h An error number determination unit 36i for determining invalidity is provided.
  • the HSYNC determination unit 36b determines that the image is a valid image when the synchronization detection circuit 36a detects a horizontal synchronization signal with a threshold of n or more in, for example, one frame, one field, or a predetermined image area. If the number of horizontal synchronization signals is less than n, it is determined that the image is invalid and a parameter value indicating invalidity is output.
  • the threshold n can be arbitrarily set as a parameter.
  • the VSYNC determination unit 36c determines a valid image when the synchronization detection circuit 36a detects a vertical synchronization signal and outputs a notometer value indicating validity, and determines an invalid image when no vertical synchronization signal is detected. Then, the parameter value indicating invalid is output.
  • the ID determination unit 36e registers a capsule ID, which is an identification signal of the capsule endoscope 2, in advance, for example, by inputting capsule ID information from the display device 4, which is a workstation, before starting an examination. It is determined whether or not the capsule ID detected by the capsule ID detection circuit 36d matches the registered capsule ID. When both capsule IDs match, the ID determination unit 36e determines that the received frame is a valid image and outputs a parameter value indicating validity, because the capsule endoscope 2 is applicable. Also, if both capsule IDs do not match! /, In the case where the capsule endoscope 2 is not applicable, the received frame is determined to be an invalid image and a parameter value indicating invalidity is output. .
  • the WB coefficient determining unit 36g registers the information of the WB coefficient of the capsule endoscope 2 in advance, and for example, inputs the information of the WB coefficient from the display device 4 before starting the examination as in the case of the ID determining unit 36e. And registered by.
  • the WB coefficient determination unit 36g sets the range without adversely affecting the white balance adjustment. Therefore, the received frame is determined to be a valid image and a parameter value indicating validity is output, and both WB coefficients do not match. If the value is out of the predetermined range, the received frame is not in a range where the white balance adjustment can be performed satisfactorily. Therefore, the received frame is determined to be an invalid image and a parameter value indicating invalidity is output.
  • the error detection circuit 36h sets the number of communication errors (the number of errors) occurring in wireless communication in advance as a threshold value, for example, by input from the display device 4 before the start of inspection, and sets a predetermined image area. For example, if the number of errors is less than this threshold in the image area of one frame, it is determined that the image required for inspection has been received, and the received frame is determined to be a valid image and the parameter indicating validity. If a value is output and the number of errors is greater than this threshold, it is determined that the image required for inspection cannot be received, and the received frame is determined to be an invalid image and a parameter value indicating invalidity is output.
  • the parameter value indicating the validity described above has, for example, a low-level signal strength
  • the parameter value indicating the invalidity has, for example, a no-level signal power and a high-level signal strength than the signal indicating the validity.
  • the receiving antennas Al to An are used for the inspection.
  • the capsule endoscope 2 to be closed is brought closer to a predetermined time, the capsule ID and the WB coefficient transmitted from the capsule endoscope 2 are received, and the ID determining unit 36e and the WB coefficient determining unit 36g recognize the capsule ID and the WB coefficient. It is also possible to specify.
  • the detection / determination unit 36 includes an OR circuit 36j to which the above-described parameter value indicating valid Z is input, and image information input from the image processing unit 34 in accordance with the output of the OR circuit 36j.
  • the OR circuit 36j indicates that the image is invalid if one of the signals from the judging units 36b, 36c, 36e, 36g, and 36i is invalid.
  • a high-level signal is output to the recording enable / disable judging unit 36k, and if the signals input from each of the judging units 36b, 36c, 36e, 36g, and 36i all have valid parameter values, this indicates that the image is valid. Outputs a low level signal.
  • the recordability judging unit 36k judges whether to record the image information of the predetermined image area in the storage unit 35 according to the level of the signal input from the OR circuit 36j.
  • the recording enable / disable judging unit 36k judges that the image is an invalid image, stops recording the image information input from the image processing unit 34 in the storage unit 35, and resets the input.
  • the signal is at the low level, it is determined that the image is a valid image, and the recording of image information input from the image processing unit 34 into the storage unit 35 is permitted.
  • the recordability judging unit 36k monitors the duration of the low-level signal among the signals that are also input to the OR circuit 36j. When the duration reaches a predetermined time, an effective image necessary for the inspection is obtained. It is determined that the warning has not been made, and the warning unit 37 as warning means is driven and controlled so as to give a desired warning.
  • the warning unit 37 is configured to generate a desired warning.
  • Examples of the warning method include generation of a warning sound by a buzzer, display by lighting or blinking of light by an LED, and vibration by a vibrator. Although a configuration such as generation of heat and generation of heat by a heater is conceivable, any other method may be used as long as it can appeal to the human senses.
  • the external device 32 includes a power supply unit 38 including a predetermined power storage device or an AC power adapter. Each component of the external device 32 uses the power supplied from the power supply unit 38 as driving energy.
  • the synchronization signal, the capsule ID signal, the signal of the WB coefficient, and the error information which are the key signals superimposed on the RF signal received by the RF receiving unit 33, are detected by the respective detection circuits. Based on these detection results, each determination unit determines whether the image is valid or invalid, and based on the determination result, the recordability determination unit determines whether the received image information can be recorded in the storage unit. Therefore, for example, if a failure occurs during the transmission of RF signals, stopping the recording of image information received by the receiver in response to this failure prevents the mixture of defective images and increases the image recording size. Thus, necessary images can be recorded within a predetermined inspection time.
  • the recording enable / disable judging unit monitors the duration of the signal for determining an invalid image, and when this duration reaches a predetermined time, a warning is issued.
  • a warning is issued.
  • the key signal is not limited to the signal described in the above embodiment.
  • the reception intensity level of the RF signal output from the RF receiving unit or the image output from the capsule endoscope It is also possible to use information signal levels (voltage levels), etc. In this case, it is possible to determine whether the received image is valid or invalid by setting and comparing a reference signal with respect to these key signals.
  • the intra-subject introduction device that is useful in the present invention is useful for a medical observation device that is introduced into the human body and observes a test site, such as a capsule endoscope.
  • a test site such as a capsule endoscope.

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Abstract

 RF受信ユニット33で受信されたRF信号に重畳されたキー信号、たとえば水平同期信号、垂直同期信号、カプセルID、WB係数および誤り情報などの信号を各検出回路36a,36d,36f,36hで検出し、この検出結果から画像の有効/無効を各判定部36b,36c,36e,36g,36iで判定し、さらにこの判定結果に基づいて、記録可否判断部36kが画像情報の記憶ユニット35への記録可否を判断することで、発生した障害に対し、受信装置3で受信した画像情報の記録を停止することが可能となり、不良画像の混在を防ぐとともに、画像記録サイズの膨大化を防ぎ、所定の検査時間内の必要な画像の記録を行う。

Description

明 細 書
受信装置
技術分野
[0001] 本発明は、被検体内に導入された被検体内導入装置、たとえば飲み込み型のカブ セル型内視鏡から送信される無線映像信号を被検体外の複数のアンテナを用いて 受信する受信装置に関し、特に発生した障害に対して画像情報の記録を停止する 受信装置に関するものである。
背景技術
[0002] 近年、内視鏡の分野では、撮像機能と無線通信機能とが装備されたカプセル型内 視鏡が登場している。このカプセル型内視鏡は、観察 (検査)のために被検体である 被検者の口から飲み込まれた後、被検者の生体 (人体)カゝら自然排出されるまでの観 察期間、たとえば胃、小腸などの臓器の内部 (体腔内)をその蠕動運動に伴って移動 し、撮像機能を用いて順次撮像する構成を有する。
[0003] また、これら臓器内を移動するこの観察期間、カプセル型内視鏡によって体腔内で 撮像された画像データは、順次無線通信機能により、被検体の外部に設けられた受 信装置に送信され、この受信装置内に設けられたメモリに蓄積される。被検者がこの 無線通信機能とメモリ機能を備えた受信装置を携帯することにより、被検者は、カブ セル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの観察期間であっても、不自由を被 ることなく自由に行動が可能になる。観察後は、医者もしくは看護士によって、受信装 置のメモリに蓄積された画像データに基づ!/、て、体腔内の画像をディスプレイなどの 表示手段に表示させて診断を行うことができる。
[0004] 一般に、受信装置は、カプセル型内視鏡から送信される映像信号を受信するため の複数のアンテナを被検体外部に分散配置し、映像信号の受信誤りが少ない 1つの アンテナを選択切り替えして受信するようにしている。なお、特許文献 1には、被検体 外部に配置された複数のアンテナの受信切り替えを行い、各アンテナが受信する電 界強度に基づ ヽて、映像信号の発信源である被検体内のカプセル型内視鏡の位置 を探知する受信機が記載されて!ヽる。 [0005] 特許文献 1 :特開 2003— 19111号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] し力しながら、この受信機では、カプセル型内視鏡で撮像されて記録媒体に記録 する高解像度の画像に不良画像が混在して 、ても、無線信号として受信した全ての 画像情報をこの記録媒体に記録している。この不良画像は、高周波帯域の画像情報 になる場合が多ぐ受信した不良画像を画像処理において圧縮処理した場合には、 画像記録サイズが大きくなつて高圧縮することができなくなり、所定の検査時間(たと えば 10時間)内の必要な記録を行うことができない場合が生じるという問題があった
。また、記録媒体に記録する画像に不良画像が混在した場合には、画像の再生に長 時間費やしたり、後段の処理、たとえば画像処理や記録媒体に記録された画像を表 示するワークステーションなどにおいて不良画像を削除しょうとしても、この処理に大 きな負担が力かるという問題があった。さらに、この受信機は、被検者が自由に移動 して持ち運ぶことが可能なため、たとえば映像信号の無線送信において、通信不可 の状態が長時間続いた場合、被検者はその状態に気付かずに検査を続行し、規定 時間内の検査終了後に再度同様の検査を行わなければならない場合が発生すると いう問題もあった。
[0007] 本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、発生した障害に対し、受信装 置で受信した画像情報の記録を停止することで、不良画像の混在を防ぐとともに、画 像記録サイズの膨大化を防ぎ、所定の検査時間内の必要な画像の記録を行うことが できる受信装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にカゝかる受信装置は、被 検体の内部を移動する被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する該被 検体が携帯可能な受信装置にお 、て、前記受信された無線信号としての画像情報 を記録する記録手段と、前記受信された無線信号に含まれるキー信号を検出する検 出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記受信した画像情報の前記記 録手段への記録を停止する記録制御手段と、を備えることを特徴とする。 [0009] また、請求項 2の発明にかかる受信装置は、上記発明において、前記検出手段に よる前記キー信号検出が所定時間継続して行われた場合に、警告を発生する警告 手段を、さらに備えたことを特徴とする。
[0010] また、請求項 3の発明にかかる受信装置は、上記発明において、前記検出手段で 検出するキー信号は、前記無線信号に重畳される前記画像情報の同期信号、前記 無線信号に重畳される前記被検体内導入装置を識別するための識別信号、前記無 線信号に重畳される前記画像情報のホワイトバランスを調整するためのホワイトバラ ンス係数の信号、または前記無線信号の誤り訂正を行うための誤り情報のうちの少な くとも 1つの情報力もなることを特徴とする。
[0011] また、請求項 4の発明にかかる受信装置は、上記発明において、前記記録制御手 段は、前記検出手段によって前記同期信号が検出されなかった場合には、前記受 信した画像情報の前記記録手段への記録を停止することを特徴とする。
[0012] また、請求項 5の発明に力かる受信装置は、上記発明にお 、て、前記記録制御手 段は、前記検出手段によって検出された前記識別信号が、予め設定されている識別 信号と異なる場合には、前記受信した画像情報の前記記録手段への記録を停止す ることを特徴とする。
[0013] また、請求項 6の発明に力かる受信装置は、上記発明にお 、て、前記記録制御手 段は、前記検出手段によって検出された前記ホワイトバランス係数の信号が、予め設 定されて!/、る期待値と不一致または所定の範囲外の場合には、前記受信した画像情 報の前記記録手段への記録を停止することを特徴とする。
[0014] また、請求項 7の発明にかかる受信装置は、上記発明において、前記検出手段は 、所定画像領域における誤り情報を検出し、前記記録制御手段は、前記検出手段で 検出された誤り情報による誤り数が、予め設定した数より多い場合には、前記受信し た画像情報の前記記録手段への記録を停止することを特徴とする。
発明の効果
[0015] 本発明にかかる受信装置は、無線信号としての画像情報を記録手段に記録する際 に、前記無線信号に含まれるキー信号を検出手段で検出し、この検出結果に基づい て、記録制御手段が画像情報の前記記録手段への記録を停止することで、発生した 障害に対し、受信装置で受信した画像情報の記録を停止することができ、不良画像 の混在を防ぐとともに、画像記録サイズの膨大化を防ぎ、所定の検査時間内の必要 な画像の記録を行うことができるという効果を奏する。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]図 1は、実施例 1にかかる被検体内導入装置を含む無線型被検体内情報取得 システムの全体構成を示す模式図である。
[図 2]図 2は、図 1に示した実施例に力かるカプセル型内視鏡の内部構成を示すプロ ック図である。
[図 3]図 3は、図 1に示した実施例に力かる受信装置の内部構成を示すブロック図で ある。
[図 4]図 4は、図 3に示した検出 ·判定ユニットの構成を示すブロック図である。
符号の説明
[0017] 1 被検体
2 カプセル型内視鏡
3 受信装置
4 表示装置
5 携帯型記録媒体
20 LED
21 LED駆動回路
22 撮像部
23 CCD
24 CCD駆動回路
25 信号処理回路
26 撮像タイミング発生回路
27 RF送信ユニット
28 送信アンテナ部
29 システムコントロール回路
30 電池 31 受信ジャケット
32 外部装置
33 RF受信ユニット
33a RF— BB変換回路
33b 2値化回路
34 画像処理ユニット
35 記憶ユニット
36 検出 ·判定ユニット
36a 同期検出回路
36b HSYNC半 IJ定咅
36c VSYNC半 IJ定咅
36d カプセル ID検出回路
36e ID判定部
36f WB係数検出回路
36g WB係数判定部
36h エラー検出回路
361 エラー数判定部
36j OR回路
36k 記録可否判断部
37 警告部
38 電力供給ユニット
Al〜An 受信用アンテナ
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下に、本発明に力かる受信装置の実施例を図 1〜図 4の図面に基づいて詳細に 説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなぐ本発明の要 旨を逸脱しな ヽ範囲で種々の変更実施の形態が可能である。
実施例 1
[0019] 図 1は、実施例 1にかかる被検体内導入装置を含む無線型被検体内情報取得シス テムの全体構成を示す模式図である。この無線型被検体内情報取得システムでは、 被検体内導入装置の一例として、カプセル型内視鏡をあげて説明する。図 1におい て、無線型被検体内情報取得システムは、無線受信機能を有する受信装置 3と、被 検体 1内に導入され、体腔内画像を撮像して受信装置 3に対して画像信号などのデ ータ送信を行うカプセル型内視鏡 (被検体内導入装置) 2とを備える。また、無線型被 検体内情報取得システムは、受信装置 3が受信した画像信号に基づ 、て体腔内画 像を表示する表示装置 4と、受信装置 3と表示装置 4との間でデータの受け渡しを行 うための携帯型記録媒体 5とを備える。受信装置 3は、被検体 1によって着用される受 信ジャケット 31と、受信される無線信号の処理などを行う外部装置 32とを備える。
[0020] カプセル型内視鏡 2は、図 2のブロック図に示すように、たとえば被検体 1の体腔内 における被検部位を照射するための照明手段としての発光素子 (LED) 20と、 LED 20の駆動状態を制御する LED駆動回路 21と、 LED20によって照射された領域から の反射光である体腔内の画像を撮像する撮像手段としての電荷結合素子 (CCD) 2 3と、 CCD23の駆動状態を制御するとしての CCD駆動回路 24と、 CCD23から出力 された画像信号を所望の形式の画像情報に処理する信号処理回路 25と、 LED20 の点灯タイミングや CCD23の撮像タイミングなどの駆動タイミングを与えるための基 準クロックを出力するクロック生成手段としての撮像タイミング発生回路 26とを備える 。また、カプセル型内視鏡 2は、この撮像された画像情報を RF信号に変調する RF送 信ユニット 27と、 RF送信ユニット 27から出力された RF信号を無線送信する無線送 信手段としての送信アンテナ部 28とを備える。さらに、カプセル型内視鏡 2は、これら LED駆動回路 21、 CCD駆動回路 24および RF送信ユニット 27の動作を制御するシ ステムコントロール回路 29と、これら電気機器に電力を供給する電池 30とを備える。 なお、 CCD23、 CCD駆動回路 24、信号処理回路 25、および撮像タイミング発生回 路 26をまとめて撮像部 22と呼ぶ。
[0021] これらの機構を備えることにより、このカプセル型内視鏡 2は、被検体 1内に導入さ れている間、 LED20によって照射された被検部位の画像信号を、所望の撮像タイミ ングを構成する基準クロックに基づき、 CCD23によって取得するように動作して 、る 。この取得されたアナログの画像信号は、この基準クロックに基づき、信号処理回路 2 5によって信号処理され、さらに RF送信ユニット 27によって、後述するキー信号が重 畳された RF信号に変換された後、送信アンテナ部 28を介して被検体 1の外部に送 信されている。
[0022] 表示装置 4は、カプセル型内視鏡 2によって撮像された体腔内画像などを表示する ためのものであり、携帯型記録媒体 5によって得られるデータに基づいて画像表示を 行うワークステーションなどのような構成を有する。具体的には、表示装置 4は、 CRT ディスプレイ、液晶ディスプレイなどによって直接画像を表示する構成としても良 、し 、プリンタなどのように、他の媒体に画像を出力する構成としても良い。
[0023] 携帯型記録媒体 5は、外部装置 32および表示装置 4に対して着脱可能であって、 両者に対して挿着された時に情報の出力または記録が可能な構造を有する。この実 施例では、携帯型記録媒体 5は、カプセル型内視鏡 2が被検体 1の体腔内を移動し ている間は、外部装置 32に挿着されてカプセル型内視鏡 2から送信されるデータを 記録する。そして、カプセル型内視鏡 2が被検体 1から排出された後、つまり、被検体 1の内部の撮像が終了した後には、外部装置 32から取り出されて表示装置 4に揷着 され、この表示装置 4によって、携帯型記録媒体 5に記録されたデータが読み出され る構成を有する。たとえば、外部装置 32と表示装置 4とのデータの受け渡しを、コン ノ クトフラッシュ (登録商標)メモリなど力も構成される携帯型記録媒体 5によって行う ことで、外部装置 32と表示装置 4との間が有線で直接接続された場合よりも、被検体 1が体腔内の撮影中に自由に動作することが可能となる。なお、ここでは、外部装置 3 2と表示装置 4との間のデータの受け渡しに携帯型記録媒体 5を使用したが、必ずし もこれに限らず、たとえば外部装置 32に内蔵型の他の記録装置、たとえばノ、ードデ イスクを用い、表示装置 4との間のデータの受け渡しのために、双方を有線または無 線接続するように構成してもよ 、。
[0024] 次に、図 3のブロック図を用いて受信装置の構成について説明する。受信装置 3は 、カプセル型内視鏡 2から無線送信された体腔内の画像情報を受信する機能を有す る。図 3に示すように、受信装置 3は、被検体 1によって着用可能な形状を有し、受信 用アンテナ Al〜Anを備えた受信ジャケット 31と、受信ジャケット 31を介して受信さ れた無線信号の処理などを行う外部装置 32とを備える。なお、各受信用アンテナ A1 〜Anは、直接被検体 1の外表面に貼付して、受信ジャケット 31に備え付けられなく てもよぐまた受信ジャケット 31に着脱可能なものでもよい。
[0025] 外部装置 32は、受信用アンテナ Al〜Anによって受信された無線信号に対して復 調などの所定の信号処理を行い、無線信号の中力 カプセル型内視鏡 2によって取 得された画像情報を抽出する RF受信ユニット 33と、抽出された画像情報に必要な 画像処理を行う画像処理ユニット 34と、画像処理が施された画像情報を記録するた めの記録手段としての記憶ユニット 35とを備え、カプセル型内視鏡 2から送信された 無線信号の信号処理を行う。なお、この実施例では、 RF受信ユニット 33は、図 4に示 すように、 RF信号をベースバンド信号に変換する RF— BB変換回路 33aと、信号レ ベルの微弱なベースバンド信号に増幅や周波数帯域のフィルタリングなどの処理を 施して、後段での処理が可能な信号レベルに生成する 2値ィ匕回路 33bとを備えてお り、画像情報は、画像処理ユニット 34および記憶ユニット 35を介して携帯型記録媒 体 5に記録されている。
[0026] また、外部装置 32は、無線信号 (RF信号)に重畳されたキー信号を検出して、この 検出結果に基づ!/、て、受信された画像情報を記憶ユニット 35に記録するかどうか判 定する検出手段および記録制御手段としての検出'判定ユニット 36と、警報を発する 警告手段としての警告部 37とを備える。なお、カプセル型内視鏡 2から送信されるキ 一信号としては、たとえば画像情報の同期をとるための水平同期信号 (HSYNC)と 垂直同期信号 (VSYNC)、カプセル型内視鏡を識別するための情報であるカプセ ル ID、画像情報のホワイトバランス(以下、「WB」という)を調整するための WB係数 の信号および所定の画像領域での誤り情報、たとえばパリティチェックのためのパリ ティ†青報などがある。
[0027] この検出.判定ユニット 36は、図 4のブロック図に示すように、キー信号としての水平 同期信号 (HSYNC)と垂直同期信号 (VSYNC)を検出する同期検出回路 36aと、 同期検出回路 36aでの水平同期信号の検出結果に基づいて、画像の有効 Z無効を 判定する HSYNC判定部 36bと、同期検出回路 36aでの垂直同期信号の検出結果 に基づいて、画像の有効 Z無効を判定する VSYNC判定部 36cと、キー信号として のカプセル IDを検出するカプセル ID検出回路 36dと、カプセル ID検出回路 36dで のカプセル IDの検出結果に基づ 、て、画像の有効 Z無効を判定する ID判定部 36e と、キー信号としての WB係数を検出する WB係数検出回路 36fと、 WB係数検出回 路 36fの検出結果に基づいて、画像の有効 Z無効を判定する WB係数判定部 36gと 、キー信号としての誤り情報を検出するエラー検出回路 36hと、エラー検出回路 36h の検出結果に基づいて、画像の有効 Z無効を判定するエラー数判定部 36iとを備え る。
[0028] すなわち、 HSYNC判定部 36bは、たとえば 1フレーム、 1フィールドまたは所定の 画像領域内で、同期検出回路 36aが閾値 n個以上の水平同期信号を検出した場合 には、有効画像と判定して有効を示すパラメータ値を出力し、また水平同期信号が n 個未満の場合には、無効画像と判定して無効を示すパラメータ値を出力する。なお、 閾値 nは、パラメータとして任意に設定が可能である。 VSYNC判定部 36cは、同期 検出回路 36aが垂直同期信号を検出した場合に、有効画像と判定して有効を示す ノ メータ値を出力し、また垂直同期信号が検出されない場合に、無効画像と判定し て無効を示すパラメータ値を出力する。
[0029] ID判定部 36eは、予めカプセル型内視鏡 2の識別信号であるカプセル IDを登録、 たとえば検査開始前にワークステーションである表示装置 4からカプセル IDの情報を 入力することによって登録しており、カプセル ID検出回路 36dが検出したカプセル I Dが、登録してあるカプセル IDと一致するかどうか判定している。そして、 ID判定部 3 6eは、両方のカプセル IDがー致する場合には、該当するカプセル型内視鏡 2である ので、受信フレームは有効画像と判定して有効を示すパラメータ値を出力し、また両 方のカプセル IDがー致しな!/、場合には、該当するカプセル型内視鏡 2ではな!/、ので 、受信フレームは無効画像と判定して無効を示すパラメータ値を出力する。
[0030] WB係数判定部 36gは、予めカプセル型内視鏡 2の WB係数の情報を登録、たとえ ば ID判定部 36eと同様に検査開始前に表示装置 4から WB係数の情報を入力するこ とによって登録している。 WB係数判定部 36gは、 WB係数検出回路 36fが検出した WB係数が、登録してある WB係数と同一または所定範囲内の場合には、ホワイトバ ランス調整を行うのに悪影響を与えな 、範囲であるので、受信フレームは有効画像と 判定して有効を示すパラメータ値を出力し、また両方の WB係数が一致せず、また所 定の範囲外の場合には、ホワイトバランス調整を良好に行える範囲ではないので、受 信フレームは無効画像と判定して無効を示すパラメータ値を出力する。
[0031] エラー検出回路 36hは、予め無線通信で発生する通信エラーの数 (誤り数)を、た とえば検査開始前に表示装置 4からの入力によって閾値として設定しており、所定の 画像領域、たとえば 1フレームの画像領域内で、この閾値より誤り数が少な力つた場 合には、検査に必要な画像が受信できたものとして、受信フレームは有効画像と判 定して有効を示すパラメータ値を出力し、またこの閾値より誤り数が多い場合には、 検査に必要な画像が受信できな力つたものとして、受信フレームは無効画像と判定し て無効を示すパラメータ値を出力する。なお、上述した有効を示すパラメータ値は、 たとえばローレベルの信号力もなり、無効を示すパラメータ値は、たとえば有効を示 す信号よりもノ、ィレベルの信号力もなつている。また、受信装置 3へのキー信号 (カブ セル 、 WB係数など)の事前確認方法としては、上記ワークステーション力もの入力 の他に、たとえば検査開始前に、受信用アンテナ Al〜Anに検査で使用するカプセ ル型内視鏡 2を所定の時間近づけ、カプセル型内視鏡 2から送信されるカプセル ID や WB係数を受信して、 ID判定部 36eや WB係数判定部 36gに認識させるように設 定することも可能である。
[0032] また、検出'判定ユニット 36は、上述した有効 Z無効を示すパラメータ値が入力す る OR回路 36jと、この OR回路 36jの出力に応じて、画像処理ユニット 34から入力す る画像情報の記録の可否を判断する記録可否判断部 36kとを備えて ヽる。 OR回路 36jは、各判定部 36b, 36c, 36e, 36g, 36i力ら人力する信号のラち、少な <とち 1つ の信号が無効を示すパラメータ値の場合には、画像の無効を示すハイレベルの信号 を記録可否判断部 36kに出力して、また各判定部 36b, 36c, 36e, 36g, 36iから入 力する信号が全て有効を示すパラメータ値の場合には、画像の有効を示すローレべ ルの信号を出力する。
[0033] 記録可否判断部 36kは、 OR回路 36jから入力する信号のレベルに応じて、所定画 像領域の画像情報を記憶ユニット 35に記録するかどうか判断している。そして、記録 可否判断部 36kは、入力信号がハイレベルの場合には、無効画像と判断して画像処 理ユニット 34から入力する画像情報の記憶ユニット 35への記録を停止し、また入力 信号がローレベルの場合には、有効画像と判断して画像処理ユニット 34から入力す る画像情報の記憶ユニット 35への記録を許可する。また、記録可否判断部 36kは、 OR回路 36j力も入力する信号のうち、ローレベルの信号の継続時間を監視しており 、この継続時間が所定時間に達すると、検査に必要な有効画像が得られていないと 判断して、所望の警告を発するように警告手段としての警告部 37を駆動制御する。
[0034] 警告部 37は、所望の警告を発するように構成されているが、警告の手法としては、 たとえばブザーによる警告音の発生、 LEDによる光の点灯や点滅による表示、バイ ブレータによる振動の発生、ヒータによる熱の発生などの構成が考えられるが、この 他に人間の五感に訴えることができるものであれば、いずれの手法を用いても良い。
[0035] さらに、外部装置 32は、所定の蓄電装置または AC電源アダプタなどを備えた電力 供給ユニット 38を備えている。外部装置 32の各構成要素は、この電力供給ユニット 3 8から供給される電力を駆動エネルギーとしている。
[0036] このように、この実施例では、 RF受信ユニット 33で受信した RF信号に重畳された キー信号である同期信号、カプセル ID信号、 WB係数の信号、誤り情報をそれぞれ の検出回路で検出し、これらの検出結果に基づいて、各判定部が画像の有効 Z無 効を判定し、さらにこの判定結果から記録可否判断部が受信した画像情報の記憶ュ ニットへの記録の可否を判断するので、たとえば RF信号の送信時に障害が発生した 場合に、この障害に対し、受信装置で受信した画像情報の記録を停止することで、 不良画像の混在を防ぐとともに、画像記録サイズの膨大化を防ぎ、所定の検査時間 内の必要な画像の記録を行うことができる。
[0037] また、この実施例では、記録可否判断部が無効画像と判断する信号の継続時間を 監視しており、この継続時間が所定時間に達すると、警告を発するので、被検者はこ の警告によって受信装置の異常を認識することができ、何らかの対応、たとえば医師 に連絡して可能な対策を講じることによって、画像情報の取得が可能となり、再検査 の発生頻度を低減することができる。
[0038] なお、キー信号としては、上述した実施例に示した信号に限定されるものではなぐ たとえば RF受信ユニットから出力される RF信号の受信強度レベルやカプセル型内 視鏡から出力される画像情報の信号レベル (電圧レベル)なども用いることが可能で あり、この場合にはこれらキー信号に対する基準信号を設定して比較することで、受 信した画像の有効 Z無効を判断することも可能である。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に力かる被検体内導入装置は、カプセル型内視鏡のように人 体の内部に導入されて、被検部位を観察する医療用観察装置に有用であり、特に、 発生した障害に対し、受信装置で受信した画像情報の記録を停止することで、不良 画像の混在を防ぐとともに、画像記録サイズの膨大化を防ぎ、所定の検査時間内の 必要な画像の記録を行うのに適している。

Claims

請求の範囲
[1] 被検体の内部を移動する被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する 該被検体が携帯可能な受信装置において、
前記受信された無線信号としての画像情報を記録する記録手段と、
前記受信された無線信号に含まれるキー信号を検出する検出手段と、 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記受信した画像情報の前記記録手段へ の記録を停止する記録制御手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
[2] 前記受信装置は、前記検出手段による前記キー信号検出が所定時間継続して行 われた場合に、警告を発生する警告手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項 1 に記載の受信装置。
[3] 前記検出手段で検出するキー信号は、前記無線信号に重畳される前記画像情報 の同期信号、前記無線信号に重畳される前記被検体内導入装置を識別するための 識別信号、前記無線信号に重畳される前記画像情報のホワイトバランスを調整する ためのホワイトバランス係数の信号、または前記無線信号の誤り訂正を行うための誤 り情報のうちの少なくとも 1つの信号力 なることを特徴とする請求項 1または 2に記載 の受信装置。
[4] 前記記録制御手段は、前記検出手段によって前記同期信号が検出されなかった 場合には、前記受信した画像情報の前記記録手段への記録を停止することを特徴と する請求項 3に記載の受信装置。
[5] 前記記録制御手段は、前記検出手段によって検出された前記識別信号が、予め 設定されて 、る識別信号と異なる場合には、前記受信した画像情報の前記記録手 段への記録を停止することを特徴とする請求項 3に記載の受信装置。
[6] 前記記録制御手段は、前記検出手段によって検出された前記ホワイトバランス係数 の信号が、予め設定されている期待値と不一致または所定の範囲外の場合には、前 記受信した画像情報の前記記録手段への記録を停止することを特徴とする請求項 3 に記載の受信装置。
[7] 前記検出手段は、所定画像領域における誤り情報を検出し、 前記記録制御手段は、前記検出手段で検出された誤り情報による誤り数が、予め 設定した数より多!、場合には、前記受信した画像情報の前記記録手段への記録を 停止することを特徴とする請求項 3に記載の受信装置。
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