專利名稱：膠囊型內窺鏡裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及由吞服型的膠囊和接收從該膠囊所發(fā)送的活體信息的體外單元構成的膠囊型內窺鏡裝置。
背景技術：
近年來，提出有向體腔內插入呈膠囊形狀的膠囊主體，以進行檢查等的膠囊型裝置。
例如，在日本國專利公開平7-111985號公報所公開的裝置中，通過分割為兩半的球形的膠囊，借助通信單元向體外裝置側通信活體信息。
并且，專利WO 01/87377 A2公報提出了通過膠囊內所設置的加速度傳感器等來檢測膠囊的運動(速度)，并根據(jù)檢測值控制拍攝或顯示速度的膠囊型內窺鏡裝置。
但是，在所述專利WO 01/87377 A2公報所記載的膠囊中，存在如下的問題加速度傳感器等在整個身體運動時，由于傳感器檢測該運動，因此無法正確檢測膠囊的運動。例如，在體腔內的膠囊不動而身體運動的情況下，有可能多次拍攝或顯示同一對象。并且，在身體相對于體腔內膠囊的運動而向反方向移動的情況下，有可能判斷為膠囊未運動，而不拍攝或顯示圖像。

發(fā)明內容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種通過控制圖像的攝影定時，能夠準確拍攝診斷所需的圖像，同時抑制不需要的圖像的拍攝的膠囊型內窺鏡裝置。
本發(fā)明的膠囊型內窺鏡裝置包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備推測單元，其通過在體外的不同位置所配置的多個天線接收從所述攝像單元無線傳送的信號，并從所述天線所接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；以及控制單元，其利用所述推測單元所推測的位置或朝向的至少一方的信息，控制所述攝像單元的拍攝。


圖1是表示本發(fā)明的實施例1的膠囊型內窺鏡裝置以及體外終端裝置等體外裝置的結構的說明圖，(A)是表示膠囊型內窺鏡裝置的說明圖，(B)是表示體外終端裝置等體外裝置的結構的說明圖。
圖2是表示圖1的膠囊型內窺鏡的內部結構的說明圖。
圖3是表示構成圖1的天線單元的天線的單心線圈的說明圖。
圖4是表示圖2的膠囊型內窺鏡的天線以及圖1的天線單元的天線之間的信號的收發(fā)結構的說明圖。
圖5是說明從圖2的膠囊型內窺鏡的天線所發(fā)送的信號的圖。
圖6是說明圖4的信號處理電路的處理的第1說明圖。
圖7是說明圖4的信號處理電路的處理的第2說明圖。
圖8是說明本發(fā)明的實施例2的信號處理電路的處理的圖。
圖9是說明本發(fā)明的實施例3的信號處理電路的處理的圖。
圖10是表示本發(fā)明的實施例4的膠囊型內窺鏡3的攝像電路的結構的方框圖。
圖11是表示本發(fā)明的實施例6的外部裝置的信號處理電路的處理流程的流程圖。
圖12是表示本發(fā)明的實施例7的終端裝置的處理流程的流程圖。
圖13是表示通過圖12的處理顯示在終端裝置上的顯示例的第1圖。
圖14是表示通過圖12的處理顯示在終端裝置上的顯示例的第2圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實施例。
實施例1(結構)圖1(A)是表示本實施例中的膠囊型內窺鏡裝置1的整體的說明圖。在圖1中，膠囊型內窺鏡裝置1包括通過患者2從口吞服來對體腔內進行檢查的膠囊型內窺鏡3；以及配置在該患者2體外的外部裝置5，該外部裝置5是連接在無線接收膠囊型內窺鏡3所拍攝的圖像信息的天線單元4上的接收器。
并且，通過體腔內檢查時安裝于外部裝置5中的用于記錄從膠囊型內窺鏡3發(fā)送并由外部裝置5接收的圖像信息的、后述的CompactFlash(注冊商標)存儲器等可移動型的存儲單元，或者未圖示的USB電纜等，將所述的圖像信息取入到個人計算機等的終端裝置7中。并且，該外部裝置5通過安裝于托架6上，與終端裝置7也能電連接。
圖1(B)所示的終端裝置7通過執(zhí)行觀察用瀏覽軟件，可以將積存在外部裝置5中的圖像通過鍵盤8a或鼠標8b等輸入/操作裝置的操作，而取入到終端主體9中，并能夠在監(jiān)視器部8c中顯示所取入的圖像。
如圖1(A)所示，在吞服膠囊型內窺鏡3來進行內窺鏡檢查的情況下，在患者2所穿的短上衣10上佩戴安裝有多個天線11的天線單元4，由膠囊型內窺鏡3進行攝像，接收從內置在其中的天線23(參照圖2)發(fā)送的信號，并且能夠將所拍攝的圖像保存在與該天線單元4連接的外部裝置5中。該外部裝置5例如可通過自由裝卸在患者2的腰帶處的掛鉤來佩戴。并且，天線單元4可以直接貼附于患者的身體表面。
天線單元4的天線11由位置與朝向不同的單心線圈構成。例如，可以考慮為如圖3所示的與坐標系XYZ的坐標軸的方向一致的單心線圈11aX、11aY、…11dY、11dZ。
外部裝置5例如為箱狀，其前面設置有進行圖像顯示的液晶監(jiān)視器12以及進行指示操作等的操作部13。
并且，外部裝置5也可以構成為僅設置關于電池殘留量警告顯示用的LED或作為操作部13的電源開關等。并且，作為第2外部裝置，連接有未圖示的便攜型的顯示裝置(瀏覽器)，該裝置處理從膠囊型內窺鏡3發(fā)送的圖像信號，并且將圖像顯示于所配備的液晶監(jiān)視器上。
如圖2所示，膠囊型內窺鏡3以封裝部件14和大致半球形狀成弧型的圓頂型罩14a作為整體，形成為膠囊形狀并且為水密結構，其中，封裝部件14具有對圓筒的后端側進行封閉的形狀，圓頂型罩14a通過粘接劑連接在該圓筒的前端側并對其進行封閉。
在該透明的圓頂型罩14a內，在圓筒的中央部分，配置成將使通過圓頂型罩14a入射的像成像的物鏡15安裝在透鏡框16上，這里，在該成像位置上配置有CCD成像器17作為攝像單元。
并且，這里，在物鏡15的周圍，在同一平面上配置有4個白色LED18作為照明系統(tǒng)。
另外，例如在CCD成像器17的背面?zhèn)?，在封裝部件14的內部配置有處理電路19，其驅動白色LED 18發(fā)光，并且驅動CCD成像器17進行從CCD成像器17的攝像信號生成圖像信號的處理；發(fā)送圖像信號的通信處理電路20；以及向這些電路19、20供給電源的鈕扣型電池21。
并且，在鈕扣型電池21的后端側，即另一方的半球形狀的內側，配置有與通信處理電路20連接且收發(fā)電波的天線23。另外，CCD成像器17、白色LED 18和各電路設置在未圖示的基板上，各基板由可撓性基板連接。
膠囊型內窺鏡3的處理電路19產生控制CCD成像器17的攝影定時的控制信號，在通常的攝影中1秒拍攝2幀圖像，在如食道那樣膠囊型內窺鏡比較高速移動的部位，例如1秒拍攝15至30幀的圖像。并且，天線23接收從外部裝置5發(fā)送來的信號，所接收的信號由通信處理電路20處理并向處理電路19發(fā)送。處理電路19根據(jù)發(fā)送來的信號，控制CCD成像器17的攝影定時和白色LED 18的點燈的ON/OFF等。
(作用)如圖4所示，在膠囊型內窺鏡3中，從處理電路19輸出的如圖5所示的圖像信號以及接收強度信號，經由天線23以一定的電波強度被通信處理電路20向外部裝置5發(fā)送，經由天線單元4的天線11aX、11aY、…11dY、11dZ，被外部裝置5的發(fā)送接收電路33接收。
收發(fā)電路33向信號處理電路35發(fā)送圖像信號以及接收強度信號，信號處理電路35比較各天線11ij接收強度信號的強度，從比較結果檢測出最適合用于接收膠囊型內窺鏡3發(fā)送的圖像信號的天線。信號處理電路35將通過最適合的天線得到的圖像信號發(fā)送并存儲至與信號處理電路35連接的CompactFlash(注冊商標)存儲器(CF存儲器)、硬盤等的存儲單元47中。并且，信號處理電路35將通過最適合的天線得到的圖像信號發(fā)送至與信號處理電路35連接的液晶監(jiān)視器12中，顯示膠囊型內窺鏡拍攝的圖像。
外部裝置5的信號處理電路35中包括未圖示的CPU和存儲器，裝入有從各天線11ij的接收強度信號推測膠囊型內窺鏡3的位置或朝向的程序。通過采用日本國專利公開平11-325810號公報所記載的求解多個非線性方程式的方法能夠推測該位置或朝向。所述信號處理電路35根據(jù)天線11aX、11aY、…11dY、11dZ所接收的接收信號強度，求解以膠囊型內窺鏡3中設置的單心線圈的位置和朝向作為未知數(shù)的12個非線性方程式。采用高斯—牛頓(Gauss-Newton)法等的反復改良求解12個非線性方程式，可以推測膠囊型內窺鏡3的位置和朝向。所推測出的位置與朝向用如圖3所示的以天線單元4為基準的坐標系的數(shù)值來賦值，與圖像信號一同存儲在存儲單元47中。并且，不必推測位置和朝向的雙方，可以只推測一方。
如圖6所示，如果將膠囊型內窺鏡3的位置設為Pi(Xi，Yi，Zi)，則膠囊型內窺鏡3的移動量Di由下式求得。
Di＝{(Xi-1-Xi)2+(Yi-1-Yi)2+(Zi-1-Zi)2}1/2(1)在膠囊型內窺鏡3的移動量Di小的情況下，拍攝同一視野的圖像的可能性高，因此設定成使膠囊型內窺鏡3的CCD成像器17的攝影定時變慢。例如，在通常1秒內拍攝2幀(Ti＝1/2[s])圖像的情況下，變更為1秒內拍攝1幀(Ti＝1/1[s])圖像的定時。攝影的定時Ti[s]能夠利用移動量Di由下式算出。
Ti＝α/Di[s] (2)其中，α為常數(shù)。
通過外部裝置5的信號處理電路35內的CPU求解攝影的定時Ti[s]，并向收發(fā)電路33發(fā)送所求出的攝影定時，收發(fā)電路33從適當?shù)奶炀€11ij向膠囊型內窺鏡3發(fā)送(從所述求出的最適合接收圖像信號的天線發(fā)送攝影定時)。
膠囊型內窺鏡3利用天線23接收從與外部裝置5連接的天線11ij發(fā)送的攝影定時信號，并通過通信處理電路20向處理電路19發(fā)送。處理電路19根據(jù)發(fā)送來的攝影定時，向CCD成像器17發(fā)送控制攝影的信號。
收集多個患者的圖像和位置信息，從所收集的圖像與圖像間的膠囊型內窺鏡3的移動量求出用于求解攝影定時的式(2)中的常數(shù)α。例如，如圖7所示，從所收集的圖像中檢測同一對象從圖像的中心Pi-1移動至周邊Pi+1的圖像，求出此時的膠囊型內窺鏡3的移動量D＝Di+Di+1。在膠囊型內窺鏡3的移動比移動量D大的情況下，由于考慮圖像間存在未被拍攝的部位，所以設定α的系數(shù)，使得在移動量D下至少拍攝1幀圖像。移動量D也可以通過多個采樣的平均Davr求得。
(效果)膠囊型內窺鏡3內配置有產生磁場用的單心線圈，所產生的磁場由配置在體外的多個線圈檢測，由此可以求得膠囊型內窺鏡3的正確的移動量。根據(jù)正確的移動量，能夠變更CCD成像器17的攝影定時，因此用戶能夠高效率地進行圖像診斷。
實施例2圖8是說明本發(fā)明的實施例2的信號處理電路的處理的圖。
(結構)在實施例2中，裝置的結構與實施例1相同，外部裝置5的CPU中所裝入的用于求解攝影定時Ti[s]的程序不同。
(作用)從所預測的膠囊型內窺鏡3的移動量求解向膠囊型內窺鏡3發(fā)送的攝影定時Ti[s]。
一般n-1次的多項式P(t)用下面這樣的式子表示。
P(t)＝a0+a1t+a2t2+……+an-1tn-1(3)在采用3處膠囊型內窺鏡3的推定位置Pi-2、Pi-1和Pi的情況下，能夠求出式(3)的三個系數(shù)a0、a1和a2。例如，關于X方向從式(3)得到以下的3個式子。
Xi-2(t0)＝aX0+aX1t0+aX2t02Xi-1(t1)＝aX0+aX1t1+aX2t12(4)Xi(t2)＝aX0+aX1t2+aX2t22通過求解這3個聯(lián)立方程式，能夠確定關于X方向的系數(shù)。其中，t是根據(jù)攝影定時所求得的時間。
同樣，關于Y、Z也可以通過求出系數(shù)，利用下面這樣的式子算出圖8中示出的所預測的膠囊型內窺鏡3的位置P^i+1(預測位置P^i+1為t3時間后的位置)。
X^i+1(t3)＝aX0+aX1t3+aX2t32Y^i+1(t3)＝aY0+aY1t3+aY2t32(5)Z^i+1(t3)＝aZ0+aZ1t3+aZ2t32根據(jù)式(5)求解膠囊型內窺鏡3的預測位置，通過式(1)算出圖8中示出的所預測的移動量D^i+1。通過將所算出的移動量D^i+1代入式(2)能夠求出攝影定時Ti[s]。
將在外部裝置5中求得的攝影定時發(fā)送到膠囊型內窺鏡3中，膠囊型內窺鏡3生成CCD成像器17的控制信號并且變更攝影的定時。
在本實施例中，通過2次的多項式求出了膠囊型內窺鏡3的預測位置，但通過采用多個所推測的膠囊型內窺鏡3的位置，能夠預測更加準確的膠囊型內窺鏡3的位置。并且，也可以采用樣條函數(shù)等預測膠囊型內窺鏡3的位置。
(效果)除了實施例1的效果，還通過預測膠囊型內窺鏡3的位置，能夠正確地設定所預測的位置上的攝影定時。
實施例3圖9是說明本發(fā)明的實施例3的信號處理電路的處理的圖。
(結構)實施例3的裝置結構與實施例1相同，但外部裝置5的CPU進行處理，使得采用所推測的膠囊型內窺鏡的朝向信息來控制攝影的定時。
(作用)如實施例1中記載的那樣，根據(jù)從天線11ij得到的接收強度信號能夠推測膠囊型內窺鏡3的位置與朝向。如圖9所示，膠囊型內窺鏡3的移動方向有可能與朝向不一致，在膠囊型內窺鏡3的移動量差異小，朝向差異大的情況下，有時候即使移動量小，所拍攝的圖像也不同。
在實施例1中求出的膠囊型內窺鏡3的移動量Di能夠通過位置Pi＝(Xi，Yi，Zi)與Pi-1＝(Xi-1，Yi-1，Zi-1)的距離求得。設各自位置上的朝向為Vi、Vi-1，則朝向的變化量Δθ為Δθ＝cos-1{Vi·Vi-1/(|Vi|×|Vi-1|)}(6)其中，運算『·』為Vi與Vi-1的內積，|Vi|以及|Vi-1|為各自的向量大小。
在膠囊型內窺鏡3的朝向變化量Δθ大的情況下，同一視野的圖像被拍攝的可能性變低，因此膠囊型內窺鏡3的CCD成像器17的攝影定時被設定得較快。攝影定時Ti[s]可以利用移動量Di與朝向的變化量Δθ由下式算出。
Ti＝α/Di+βΔθ[s](7)其中，α、β為常數(shù)。
(效果)除了實施例1的效果，即使在膠囊型內窺鏡的移動量小、朝向變化大的情況下，通過檢測朝向的變化量能夠設定適當?shù)臄z影定時。
實施例4圖10是表示本發(fā)明的實施例4的膠囊型內窺鏡3的處理電路的結構的圖。
(結構)實施例4的裝置結構與實施例1相同，但如圖10所示，膠囊型內窺鏡3的處理電路19通過裝入CPU 50和存儲器51等的運算功能而構成。
(作用)如圖10所示，膠囊型內窺鏡3在處理電路19中裝入CPU 50和存儲器51的運算功能，使得實施例1的裝入到外部裝置5的信號處理電路35中的CPU和存儲器的程序在膠囊型內窺鏡3的內部執(zhí)行。
膠囊型內窺鏡3通過通信處理電路20經由天線23以一定的電波強度發(fā)送圖5所示的圖像信號以及接收強度信號，經由天線單元4的天線11aX、11aY、…11dY、11dZ，被外部裝置5的收發(fā)電路33接收。
收發(fā)電路33向信號處理電路35發(fā)送圖像信號以及接收強度信號，并存儲在與信號處理電路35連接的CompactFlash(注冊商標)存儲器(CF存儲器)、硬盤等的存儲單元47中。并且，信號處理電路35將天線11ij接收的接收強度信號發(fā)送到收發(fā)電路33中，收發(fā)電路33從適當?shù)奶炀€11ij向膠囊型內窺鏡3發(fā)送。也可以如實施例1記載的那樣，求出最適合接收圖像信號的天線，來發(fā)送接收強度信號。
膠囊型內窺鏡3通過天線23、通信處理電路20，接收外部裝置5發(fā)送的天線11ij的接收強度信號并向處理電路19發(fā)送。
膠囊型內窺鏡3的處理電路19內的CPU 50和存儲器51中，裝入有利用與外部裝置5連接的天線11ij接收的接收強度信號來推測膠囊型內窺鏡3的位置或朝向的程序。如實施例1中記載的那樣，CPU 50通過使用求解多個非線性方程式的方法，推測膠囊型內窺鏡3的位置或朝向，從所推測的位置或朝向求解CCD成像器17的攝影定時。向處理電路19發(fā)送求得的攝影定時，處理電路19產生控制CCD成像器17的攝影的控制信號，控制CCD成像器的攝影。
(效果)除了實施例1的效果，還因為可以在膠囊型內窺鏡3的內部算出移動量，所以能夠分散外部裝置5的處理。
實施例5(結構)實施例5的裝置結構與實施例4相同，但膠囊型內窺鏡3中配置的天線23檢測配置在體外的天線11ij產生的磁場。
(作用)外部裝置5的收發(fā)電路33生成用于使天線11ij產生不同頻率的磁場的信號。根據(jù)所生成的信號，天線11ij產生不同頻率的磁場，膠囊型內窺鏡3的天線23接收所產生的磁場。天線23接收的信號為強度與頻率不同的信號所合成的接收信號。接收信號通過通信處理電路20進行帶通濾波器的處理、增益的調整等，并向處理電路19發(fā)送。向處理電路19發(fā)送的接收信號被數(shù)字化，并存儲在與CPU 50連接的存儲器51中。CPU50對存儲在存儲器51中的接收信號進行頻率抽出處理(傅立葉變換FFT)，求出與各天線11ij產生的磁場對應的接收強度。
膠囊型內窺鏡3中裝入有實施例4所記載那樣的推測膠囊型內窺鏡3的位置與朝向的程序，利用與各天線11ij對應的接收強度，來推測膠囊型內窺鏡3的位置或朝向。從所推測的位置或朝向算出移動量，求得CCD成像器17的攝影定時。向處理電路19發(fā)送求得的攝影定時，處理電路19產生控制CCD成像器17的攝影的控制信號，并控制CCD成像器17的攝影。
膠囊型內窺鏡3將通過CPU 50求得的位置或朝向的信息以及所拍攝的圖像信號，通過通信處理電路20變換為能夠從天線23發(fā)送的信號，并由天線23發(fā)送。由天線23所發(fā)送的信號通過與外部裝置5所連接的天線11ij，向收發(fā)電路33發(fā)送，通過信號處理電路35變換為能夠存儲在存儲單元47中的信號，并存儲在存儲單元47中。
(效果)除了實施例4的效果，還通過膠囊型內窺鏡的天線能夠檢測外部的磁場，因此能夠削減供給電源的鈕扣型電池21的消耗電量。
實施例6圖11是表示本發(fā)明的實施例6的外部裝置的信號處理電路的處理流程的流程圖。
(結構)實施例6的裝置結構與實施例1相同，但根據(jù)膠囊型內窺鏡3的移動量，控制向外部裝置5的存儲單元47進行圖像信號與膠囊型內窺鏡3的位置/朝向的記錄。
(作用)膠囊型內窺鏡3經由天線23以一定的電波強度發(fā)送如圖5所示的圖像信號以及接收強度信號，經由天線單元4的天線11aX、11aY、…11dY、11dZ，被外部裝置5的收發(fā)電路33接收。
外部裝置5的信號處理電路35中包括未圖示的CPU和存儲器，按照圖11所示的流程圖的程序，從膠囊型內窺鏡3所發(fā)送的圖像信號以及天線11ij的接收強度信號記錄在存儲單元47中。
如果膠囊型內窺鏡3被插入體內，則在信號處理電路35中，如圖11所示的流程圖的程序從步驟S101開始。在步驟S102中初始化變量i＝0、j＝1、以及jMAX＝1。
在步驟S103中，圖像信號與天線11ij的接收強度信號被取入到程序中，在步驟S104中，如果i比1小，則在步驟S105中將圖像信號與接收強度記錄到存儲單元47中。
接著，進入步驟S106判斷膠囊型內窺鏡3是否被排出體外，在存在于體內的情況下，進入步驟S107，使變量i增加。此外，在膠囊型內窺鏡3被排出體外的情況下，進入步驟S116，結束程序。
在步驟S107中增加了變量i時，進入步驟S103，將下一個圖像信號與接收強度信號取入到程序中。在步驟S104中，在i比0大的情況下，進入步驟S108，通過由天線11aX、11aY、…11dY、11dZ接收的接收信號強度，求解以設置在膠囊型內窺鏡3中的單心線圈的位置與朝向作為未知數(shù)的12個非線性方程式，利用高斯—牛頓(Gauss-Newton)法等的反復改良，求解12個非線性方程式，推測膠囊型內窺鏡3的位置與朝向。
接著，在步驟S109中利用式(1)算出移動量Di，在步驟S110中利用式(2)算出記錄定時Ti[s]。在步驟S111中，在變量j與特定的值jMAX相等的情況下，進入步驟S112，在存儲單元47中記錄圖像信號和接收強度信號。進入步驟S113，從記錄定時Ti[s]求出圖像記錄的間隔。
例如，在1秒內從膠囊型內窺鏡3發(fā)送10幀圖像，并且記錄定時被計算為Ti＝0.5[s]的情況下，每隔5張記錄一次圖像(設定為jMAX＝5)。
然后，在步驟S114中初始化變量j，在步驟S106中判斷膠囊型內窺鏡3是否存在于體內。
在步驟S111中，在變量j與特定的值jMAX不同的情況下，進入步驟S115增加變量j。
在本實施例中，雖然求出了圖像的記錄間隔，但也可以壓縮或縮小未被記錄的圖像的尺寸，變換成圖標等的信息等，并與位置或朝向一并記錄。例如，在記錄的間隔被設定為5幀的情況下，未被記錄的4幀圖像縮小圖像的尺寸，并且與位置和朝向一起記錄在存儲單元47中。
(效果)除了實施例1的效果，還因為正確地求出在體內的膠囊型內窺鏡的移動量并記錄圖像，所以用戶能夠高效率地進行圖像診斷。
實施例7圖12至圖14涉及本發(fā)明的實施例7，圖12是表示終端裝置的處理流程的流程圖，圖13是表示通過圖12的處理在終端裝置中所顯示的顯示例的第1圖，圖14是表示通過圖12的處理在終端裝置中所顯示的顯示例的第2圖。
(結構)實施例7與實施例1幾乎相同，因此僅說明不同的點，同一結構之處標識相同符號并省略說明。
(作用)如圖4所示出的那樣，膠囊型內窺鏡3經由天線23以一定的電波強度發(fā)送如圖5所示那樣的圖像信號以及接收強度信號，經由天線單元4的天線11aX、11aY、…11dY、11dZ，被外部裝置5的收發(fā)電路33接收。
收發(fā)電路33將圖像信號以及接收強度信號發(fā)送到信號處理電路35中，信號處理電路35比較各天線11ij的接收強度信號的強度，從比較結果檢測出最適合用于接收膠囊型內窺鏡3所發(fā)送的圖像信號的天線。信號處理電路35將通過最適合的天線所得到的圖像信號以及各天線11ij的接收強度信號發(fā)送并存儲至與信號處理電路35所連接的CompactFlash(注冊商標)存儲器(CF存儲器)、硬盤等的存儲單元47中。
當通過膠囊型內窺鏡3進行的體內觀查結束時，將記錄在外部裝置5的存儲單元47中的圖像信號以及接收強度信號取入到終端裝置7的記錄單元中。
終端裝置7具有未圖示的CPU和存儲器，執(zhí)行用于通過與終端裝置7連接的鍵盤或鼠標等的用戶界面來顯示圖像的應用軟件。
執(zhí)行應用程序時，在終端裝置7中，圖12所示出的流程圖的程序從步驟S201開始。在步驟S202中初始化變量i＝0、j＝1、以及jMAX＝1。在步驟S203中，從記錄單元讀出圖像信號與天線11ij的接收強度信號，并取入到程序中，在步驟S204中，如果i比1小，則在步驟S205中由監(jiān)視器等的顯示單元顯示圖像信號。
接著，進入步驟S206，判斷是否讀出了所有的圖像信號以及接收強度信號，在存在圖像信號以及接收強度信號的情況下，進入步驟S207，使變量i增加。此外，在已經讀出了所有的圖像信號以及接收強度信號的情況下，進入步驟S216，結束程序。
在步驟S207中增加了變量i時，進入步驟S203將下一個圖像信號和接收強度信號從記錄單元中讀出并取入到程序中。在步驟S204中，在i比0大的情況下，進入步驟S208，從經由天線11aX、11aY、…11dY、11dZ接收的接收信號強度，求解以設置在膠囊型內窺鏡3中的單心線圈的位置與朝向作為未知數(shù)的12個非線性方程式，利用高斯—牛頓(Gauss-Newton)法等的反復改良，求解12個非線性方程式，并推測膠囊型內窺鏡3的位置與朝向。
接著，在步驟S209中利用式(1)算出移動量Di，在步驟S210中利用式(2)算出顯示定時Ti[s]。在步驟S211中，在變量j與特定的值jMAX相等的情況下，進入步驟S212，在監(jiān)視器等的顯示單元中顯示圖像。進入步驟S213，從顯示定時Ti[s]求出圖像的顯示間隔。
例如，當1秒內在記錄單元中記錄10幀圖像，并且顯示定時被計算為Ti＝0.5[s]的情況下，每隔5張顯示一次圖像(設定為jMAX＝5)。
在步驟S214中初始化變量j，在步驟S206中判斷是否讀出了所有的圖像信號以及接收強度信號。
在本實施例中，雖然有時候存在不能根據(jù)顯示定時顯示為動態(tài)圖像的圖像，但可以如圖13所示，在這樣的情況下，將不能顯示為動態(tài)圖像的圖像顯示在與動態(tài)圖像顯示區(qū)域100不同的其它區(qū)域101中，并且，也可以如圖14所示，縮小圖像或以圖標等的其它顯示方式顯示。
(效果)在本實施例中也因為正確求出膠囊型內窺鏡3的移動量來顯示圖像，所以用戶能夠高效率地進行圖像診斷。
在本發(fā)明中，可以明確的是在很廣范圍內的不同的實施方式不脫離發(fā)明的精神和范圍，可以根據(jù)本發(fā)明來構成。本發(fā)明只受所附加的權利要求的范圍限定，不受特定的實施例的制約。
權利要求
1.一種膠囊型內窺鏡裝置，包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備推測單元，其通過在體外的不同位置所配置的多個天線接收從所述攝像單元無線傳送的信號，并從所述天線所接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；以及控制單元，其利用所述推測單元所推測的位置或朝向的至少一方的信息，控制所述攝像單元的拍攝。
2.一種膠囊型內窺鏡裝置，包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備發(fā)送單元，其在體外的不同位置配置多個第1天線，并發(fā)送特定大小的信號；推測單元，其通過配置在所述攝像單元中的第2天線接收所述多個天線產生的信號，并從所述接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；以及控制單元，其利用所述推測單元所得到的位置或朝向的至少一方的信息，控制所述攝像單元的拍攝。
3.一種膠囊型內窺鏡裝置，包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備推測單元，其通過在體外的不同位置所配置的多個天線接收從所述攝像單元無線傳送的信號，并從所述天線所接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；以及控制單元，其利用所述推測單元所得到的位置或朝向的至少一方的信息，控制所述接收單元的記錄。
4.一種膠囊型內窺鏡裝置，包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元所無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備發(fā)送單元，其在體外的不同位置配置多個第1天線，并發(fā)送特定大小的信號；推測單元，其通過配置在所述攝像單元中的第2天線接收所述多個第1天線產生的信號，并從所述接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；以及控制單元，其利用所述推測單元所得到的位置或朝向的至少一方的信息，控制所述接收單元的記錄。
5.一種膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，具備攝像單元，其拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像；接收單元，其接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像以及接收強度信號；推測單元，其通過在體外的不同位置所配置的多個天線接收從所述攝像單元無線傳送的信號，并從所述天線所接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；控制單元，其利用所述推測單元所得到的位置或朝向的至少一方的信息，控制記錄在所述接收單元中的圖像的顯示；以及顯示單元，其顯示通過所述控制單元所控制的圖像。
6.一種膠囊型內窺鏡裝置，包含拍攝體內的圖像并無線傳送所述圖像的攝像單元；以及接收并記錄從所述攝像單元無線傳送的圖像的接收單元，其特征在于，具備發(fā)送單元，其在體外的不同位置配置多個第1天線，并發(fā)送特定大小的信號；推測單元，其通過配置在所述攝像單元中的第2天線接收所述多個第1天線產生的信號，并從所述接收的信號推測所述攝像單元的位置或朝向的至少一方；控制單元，其利用所述推測單元所得到的位置或朝向的至少一方的信息，控制記錄在所述接收單元中的圖像的顯示；以及顯示單元，其顯示通過所述控制單元所控制的圖像。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含移動量算出單元，其從所述推測單元所得到的多個攝像單元的位置算出移動量；以及攝影控制單元，其從所述移動量控制所述攝像單元的拍攝。
8.根據(jù)權利要求3或4所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含移動量算出單元，其從所述推測單元所得到的多個攝像單元的位置算出移動量；以及記錄控制單元，其從所述移動量控制所述接收單元的記錄。
9.根據(jù)權利要求5或6所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含移動量算出單元，其從所述推測單元所得到的多個攝像單元的位置算出移動量；以及控制單元，其從所述移動量控制記錄在所述接收單元中的圖像的顯示。
10.根據(jù)權利要求7、8或9的任意一項所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述移動量算出單元包含從所述推測單元所得到的多個攝像單元的位置算出所預測的移動量的單元。
11.根據(jù)權利要求10所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述所預測的移動量由如下的近似函數(shù)算出，該近似函數(shù)從所述推測單元所得到的多個攝像單元的位置而求出。
12.根據(jù)權利要求7所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含朝向變化量算出單元，其算出所述推測單元所得到的多個攝像單元的朝向的變化量；以及攝影控制單元，其從所述移動量和所述朝向的變化量控制所述攝像單元的拍攝。
13.根據(jù)權利要求8所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含朝向變化量算出單元，其算出所述推測單元所得到的多個攝像單元的朝向的變化量；以及記錄控制單元，其從所述移動量和所述朝向的變化量控制所述接收單元的記錄。
14.根據(jù)權利要求9所述的膠囊型內窺鏡裝置，其特征在于，所述控制單元包含朝向變化量算出單元，其算出所述推測單元所得到的多個攝像單元的朝向的變化量；以及顯示控制單元，其從所述移動量和所述朝向的變化量控制記錄在所述接收單元中的圖像的顯示。
全文摘要
外部裝置的信號處理電路中包括未圖示的CPU和存儲器，裝入有從各天線的接收強度信號推測膠囊型內窺鏡的位置或朝向的至少一方的程序。膠囊型內窺鏡中配置有用于產生磁場的單心線圈，通過配置在體外的多個線圈檢測所產生的磁場，能夠求出膠囊型內窺鏡的正確的移動量。通過該結構，控制圖像的攝影定時，可靠地拍攝診斷所需的圖像，同時抑制不需要圖像的拍攝。
文檔編號A61B5/07GK1909825SQ20058000233
公開日2007年2月7日 申請日期2005年1月14日 優(yōu)先權日2004年1月14日
發(fā)明者長谷川潤, 西村博一, 田中秀樹, 井上涼子 申請人:奧林巴斯株式會社