專利名稱：內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)和用于該內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)和用于內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)的方法，其中
將膠囊型內(nèi)窺鏡(capsule endosc叩e)用于初步檢查，并且將撓性內(nèi)窺鏡用于 捕獲來自根據(jù)初步檢查結(jié)果確定需要詳細(xì)檢査的那些身體部位的圖像。
背景技術(shù)：
采用膠囊型內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡檢查最近被投入實(shí)際應(yīng)用。膠囊型內(nèi)窺鏡 具有集成到微膠囊中的組件，包括成像裝置和光源。病人首先吞入膠囊型 內(nèi)窺鏡，使得在光源照射內(nèi)部身體部位，即病人管道的內(nèi)表面的同時(shí)，成 像裝置捕獲來自這些部位的圖像。將通過成像裝置捕獲的圖像數(shù)據(jù)以無線 電信號(hào)的形式傳輸至連接到病人上的接收器。將圖像數(shù)據(jù)按序記錄在被安 置在接收器中的存儲(chǔ)介質(zhì)例如閃速存儲(chǔ)器上。
與采用膠囊型內(nèi)窺鏡將身體部位成像并行的是，檢測病人體內(nèi)的膠囊 型內(nèi)窺鏡的位置。例如，JPA2005-192880和JPA2007-236700提出從膠囊 型內(nèi)窺鏡發(fā)出無線電波，并且檢測天線接收的無線電波的強(qiáng)度，所述天線 可以被安裝在病人穿戴的防護(hù)服等上。然后，由所接收的電波的強(qiáng)度得到 關(guān)于膠囊型內(nèi)窺鏡的位置的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)與被檢查的部位的圖像數(shù) 據(jù)相關(guān)地記錄在存儲(chǔ)介質(zhì)上。
為了采用膠囊型內(nèi)窺鏡完成內(nèi)窺鏡檢查，通過USB線等將接收器連 接至信息處理設(shè)備例如工作站，以將存儲(chǔ)在接收器中的全部圖像數(shù)據(jù)輸入 信息處理設(shè)備。在輸入信息處理設(shè)備中的圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，醫(yī)生將捕獲 的圖像顯示在監(jiān)視器上，以對(duì)它們進(jìn)行解釋。當(dāng)醫(yī)生在某些圖像中發(fā)現(xiàn)任 何可疑部分，即看起來像病灶的部分時(shí)，醫(yī)生采用撓性內(nèi)窺鏡例如氣囊型 內(nèi)窺鏡(balloon endoscope)從可疑部分拍攝圖像，以進(jìn)行完全的檢査。
如果在小腸內(nèi)部拍攝的那些圖像中發(fā)現(xiàn)可疑部分，則將氣囊型內(nèi)窺鏡 的探測頭插入小腸內(nèi)，以通過置于探測頭中的成像裝置拍攝目標(biāo)點(diǎn)的圖
6像。目標(biāo)點(diǎn)是可能存在可疑部分之處，并且其位置是在與可疑部分的圖像 數(shù)據(jù)相關(guān)地記錄的膠囊型內(nèi)窺鏡的位置數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上預(yù)先定位的。將來自 成像裝置的圖像信號(hào)輸送至連接到氣囊型內(nèi)窺鏡上的處理器。然后，處理 器處理圖像信號(hào)以將內(nèi)窺鏡圖像顯示在監(jiān)視器上，以便醫(yī)生解釋所顯示的 圖像以進(jìn)行診斷。
為了將氣囊型內(nèi)窺鏡的探測頭插入小腸以到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，采用被安置在
探測頭上的氣囊將小腸進(jìn)行內(nèi)拉(draw in)。結(jié)果，醫(yī)生往往失去目標(biāo)點(diǎn)的 蹤跡，原因是在被拉的小腸中的目標(biāo)點(diǎn)與在正常狀態(tài)的小腸中由膠囊型內(nèi) 窺鏡檢測的位置數(shù)據(jù)表示的目標(biāo)點(diǎn)不符。因此，尋找目標(biāo)點(diǎn)需要相當(dāng)長的 時(shí)間，這延長了內(nèi)窺鏡檢查所需要的總時(shí)間，因此增加了病人的負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述情況，本發(fā)明的主要目的是提供一種內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)和內(nèi) 窺鏡檢査方法，所述系統(tǒng)和方法可以在將探測頭插入到被檢體內(nèi)的同時(shí)， 檢測被檢體內(nèi)的撓性內(nèi)窺鏡例如氣囊型內(nèi)窺鏡的探測頭的相對(duì)位置，前提 是所述內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡檢查方法使用膠囊型內(nèi)窺鏡和具有帶成 像裝置的撓性插入器的撓性內(nèi)窺鏡，所述膠囊型內(nèi)窺鏡被被檢體吞入以捕 獲來自被檢體內(nèi)部的第一種圖像，所述撓性內(nèi)窺鏡在醫(yī)生根據(jù)第一種圖像 的解釋結(jié)果發(fā)現(xiàn)必須進(jìn)行被檢體內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)的詳細(xì)檢査時(shí)，被插入被檢體 中以通過成像裝置捕獲第二種圖像。
本發(fā)明的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)包括目標(biāo)點(diǎn)選擇裝置，所述目標(biāo)點(diǎn)選擇裝 置響應(yīng)醫(yī)生的操作從第一種圖像中選擇含有目標(biāo)點(diǎn)的目標(biāo)點(diǎn)圖像；相似性 檢測裝置，所述相似性檢測裝置用于在撓性插入器向目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)， 檢測目標(biāo)點(diǎn)圖像與由成像裝置捕獲的第二種圖像之間的相似性；位置信息 獲取裝置，所述位置信息獲取裝置用于在由相似性檢測裝置檢測的相似性 的基礎(chǔ)上，獲得關(guān)于被檢體內(nèi)的撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置的相對(duì)位置的信 息；和顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示關(guān)于被檢體內(nèi)的成像裝置的相對(duì) 位置的信息。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)還包括通過點(diǎn)選擇裝置， 所述通過點(diǎn)選擇裝置用于從第一種圖像中選擇至少一個(gè)通過點(diǎn)圖像，所述通過點(diǎn)圖像是在從撓性插入器的入口至目標(biāo)點(diǎn)的路線上的通過點(diǎn)的代表， 其中相似性檢測裝置還在將撓性插入器插入到被檢體內(nèi)的同時(shí)，檢測通過 點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性，并且位置信息獲取裝置在通過點(diǎn)圖像 和第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上、或在目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像之間 的相似性的基礎(chǔ)上，分別獲取關(guān)于成像裝置相對(duì)于通過點(diǎn)或目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì) 位置的信息。
優(yōu)選地，所述顯示裝置顯示成像裝置是否已經(jīng)到達(dá)通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的 信息作為關(guān)于成像裝置的相對(duì)位置的信息。
優(yōu)選地，相似性檢測裝置通過采用通過點(diǎn)圖像和第二種圖像的圖像特 征值進(jìn)行計(jì)算，檢測通過點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性，并且通過采 用目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像的圖像特征值進(jìn)行計(jì)算，檢測目標(biāo)點(diǎn)圖像和第 二種圖像之間的相似性。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)還包括第一光譜圖像產(chǎn)生 裝置，其用于分別由目標(biāo)點(diǎn)圖像和通過點(diǎn)圖像產(chǎn)生適當(dāng)選擇的光譜頻帶的 光譜圖像；和第二光譜圖像產(chǎn)生裝置，其用于由第二種圖像的每一個(gè)產(chǎn)生 光譜圖像，使得在插入器的成像裝置向通過點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，光譜圖像具有 與通過點(diǎn)的光譜圖像相同的光譜頻帶，以及在插入器的成像裝置從通過點(diǎn) 向目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，光譜圖像具有與目標(biāo)點(diǎn)的光譜圖像相同的光譜頻 帶，其中第一圖像特征值取得裝置從目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)的光譜圖像中取得圖
像特征值，而第二圖像特征值取得裝置相應(yīng)地從第二種圖像的光譜圖像中 取得圖像特征值。
優(yōu)選地，由第一和第二圖像特征值取得裝置取得的圖像特征值表示被 檢體內(nèi)部的血管圖。
根據(jù)另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，檢測被檢體內(nèi)部的表面凹凸不平度作為圖 像特征值。在此情況下，膠囊型內(nèi)窺鏡優(yōu)選包括多個(gè)光源，所述多個(gè)光源 被設(shè)置在不同位置，并且按序發(fā)光以照射被檢體內(nèi)的相同部分。膠囊型內(nèi) 窺鏡與光源向相同部分的按序發(fā)射同步地，從相同部分捕獲數(shù)量與光源數(shù) 量對(duì)應(yīng)的圖像。然后，第一圖像特征值取得裝置分別在從通過點(diǎn)捕獲的圖 像和從目標(biāo)點(diǎn)捕獲的圖像的基礎(chǔ)上估算通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的表面凹凸不平 度。另一方面，撓性內(nèi)窺鏡的插入器配置有在成像裝置的不同側(cè)的多個(gè)照明窗口 ，以從照明窗口 一個(gè)接一個(gè)地向被檢體內(nèi)的相同部分按序地投射照 明光，并且撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置與照明光從照明窗口向相同部分的按序 投射同步地，從相同部分捕獲數(shù)量與照明窗口對(duì)應(yīng)的圖像。然后，第二圖 像特征值取得裝置在由撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置從相同部分捕獲的圖像的 基礎(chǔ)上，估算相同部分的表面凹凸不平度。
本發(fā)明的內(nèi)窺鏡檢査方法包括以下步驟在將撓性插入器插入被檢體 之前，從第一種圖像中選擇含有目標(biāo)點(diǎn)的目標(biāo)點(diǎn)圖像；在將撓性插入器向 目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，檢測目標(biāo)點(diǎn)圖像和由成像裝置捕獲的第二種圖像之間 的相似性；在目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上，獲得關(guān)于 被檢體內(nèi)的撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置的相對(duì)位置的信息；和顯示所得到的關(guān) 于成像裝置的相對(duì)位置的信息。
根據(jù)本發(fā)明，在從由膠囊型內(nèi)窺鏡捕獲的第一種圖像中選擇的目標(biāo)點(diǎn) 圖像與由撓性內(nèi)窺鏡捕獲的第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上，獲得關(guān)于 被檢體內(nèi)的撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置的相對(duì)位置的信息。因此，即使在采用 撓性內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡檢查過程中，被檢體內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)位置從采用膠 囊型內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡檢査過程中目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)位置變化時(shí)，本發(fā)明也確保 檢測撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置是否已經(jīng)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。結(jié)果，醫(yī)生可以在比常 規(guī)更短的時(shí)間內(nèi)讓撓性內(nèi)窺鏡的成像裝置到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，這有助于縮短檢查 的總時(shí)間，從而降低病人的負(fù)擔(dān)。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，從下列優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上 述和其它目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中在所有的數(shù)幅圖中相同的標(biāo)記 表示相同或相應(yīng)的部件，并且其中
圖1是示出作為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)的組件 的膠囊型內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)的示意圖2是示出作為所述內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)的另一個(gè)組件的電子內(nèi)窺鏡檢査 系統(tǒng)的示意圖3是示出膠囊型內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)的電結(jié)構(gòu)的框圖4是示出接收器的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖5是示出作為膠囊型內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)的組件的第一處理器的電結(jié)構(gòu) 的框圖6是示出存儲(chǔ)在第一處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的說明圖7是示出內(nèi)窺鏡插入路線h的目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)的說明圖，所述目標(biāo) 點(diǎn)和通過點(diǎn)是由醫(yī)生參考由膠囊型內(nèi)窺鏡捕獲的圖像選擇的；
圖8是示出醫(yī)生選擇與目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖像文件的點(diǎn)圖像選擇 屏的說明圖9是示出作為電子內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)的組件的第二處理器的電結(jié)構(gòu)的 框圖IO是示出在顯示氣囊型內(nèi)窺鏡的末端還未到達(dá)目的地點(diǎn)的階段中， 該末端是否已經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)的點(diǎn)檢測屏的說明圖11是示出處于末端己經(jīng)到達(dá)第一通過點(diǎn)，并且將第二通過點(diǎn)設(shè)定 為下 一 個(gè)目的地點(diǎn)的階段的點(diǎn)檢測屏的說明圖12是從被醫(yī)生選擇的目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)的相應(yīng)圖像數(shù)據(jù)中抽取圖像 特征值的方法的流程圖13是示出檢測氣囊型內(nèi)窺鏡末端己經(jīng)到達(dá)內(nèi)窺鏡插入路線上的哪 個(gè)點(diǎn)的方法的流程圖14是示出從病人肛門起的內(nèi)窺鏡插入路線上的目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)的 說明圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)中使用的 點(diǎn)圖像特征值的說明圖16是示出根據(jù)第二實(shí)施方案的點(diǎn)檢測屏的說明圖17是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)中使用的膠囊 型內(nèi)窺鏡的截面圖18是示出在第一光源和第二光源之間切換照明光的同時(shí)，第三實(shí) 施方案的膠囊型內(nèi)窺鏡如何從一個(gè)部分捕獲一對(duì)圖像的說明圖19是示出在通過第三實(shí)施方案的膠囊型內(nèi)窺鏡從相同的被觀察部 位捕獲的一對(duì)圖像的基礎(chǔ)上，估算關(guān)于該被觀察部位的表面凹凸不平度的 信息的方法的說明圖20是用于第三實(shí)施方案的氣囊型內(nèi)窺鏡的插入器的末端的表面端部的正視圖21是用于第三實(shí)施方案的另一種膠囊型內(nèi)窺鏡的截面圖； 圖22是用于第三實(shí)施方案的又一個(gè)膠囊型內(nèi)窺鏡的截面圖；和
圖23是用于第三實(shí)施方案的另一種氣囊型內(nèi)窺鏡的末端的透視圖。
具體實(shí)施方案
如圖l和2中所示，內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)2由膠囊型內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)3和 電子內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)4組成。在內(nèi)窺鏡撿查系統(tǒng)2中，病人或被檢體10 的內(nèi)窺鏡檢查首先是使用膠囊型內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)3進(jìn)行的，并且如果發(fā)現(xiàn) 了可能是病灶等的任何可疑部分，則使用電子內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)4進(jìn)行可疑 部分的詳細(xì)檢查。
膠囊型內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)3由病人10吞入的膠囊型內(nèi)窺鏡11、病人IO 攜帶的便攜式接收器12和工作站13組成，所述工作站13接收由膠囊型 內(nèi)窺鏡ll捕獲的圖像，并且顯示醫(yī)生對(duì)其進(jìn)行解釋的圖像。
膠囊型內(nèi)窺鏡11捕獲來自病人10的管道例如小腸的內(nèi)壁的圖像，以 將捕獲的圖像數(shù)據(jù)按序以無線電波14的形式輸送至接收器12。接收器12 配置有用于顯示各個(gè)設(shè)置屏的液晶顯示器(LCD) 16，以及用于在設(shè)置屏上 設(shè)置接收器12的操作部17。接收器12接收并且存儲(chǔ)以無線電波14的形 式從膠囊型內(nèi)窺鏡11傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)在下面被稱為CE圖像 數(shù)據(jù)。
無線電波14在膠囊型內(nèi)窺鏡11和接收器12之間的傳輸通過天線18 和20進(jìn)行，其中大線18被安裝在膠囊型內(nèi)窺鏡11中，如圖3屮所示， 而天線20被安裝在病人10穿戴的防護(hù)服19上。每一根天線20具有用于 測量來自膠囊型內(nèi)窺鏡11的無線電波14的場強(qiáng)的內(nèi)置電場強(qiáng)度傳感器 21。
工作站13配置有第一處理器24、包括鍵盤和鼠標(biāo)的操作部件25，以 及LCD26。例如通過USB線27，將第一處理器24連接至接收器12以交 換數(shù)據(jù)。第一處理器24可以通過無線通信例如紅外線通信連接至接收器 12。在采用膠囊型內(nèi)窺鏡11的膠囊型內(nèi)窺鏡檢查過程中，或者在膠囊型 內(nèi)窺鏡檢查結(jié)束時(shí)，第一處理器24開始處理來自接收器12的CE圖像數(shù)
ii據(jù)以單獨(dú)地積累并且處理每一個(gè)病人的CE圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，第一處理器
24基于CE圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生內(nèi)窺鏡圖像，該CE圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)上述
發(fā)明內(nèi)容
中規(guī)定的第一種內(nèi)窺鏡圖像，并且在下面被稱為CE圖像。第一處理器24 在LCD 26上顯示CE圖像，以便醫(yī)生解釋LCD 26上的CE圖像。
第一處理器24還通過LAN 29連接至電子內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)4的第二處 理器32。當(dāng)醫(yī)生通過操作第一處理器24的操作部件25選擇一些CE圖像 時(shí)，第一處理器24從所選擇的CE圖像的圖像數(shù)據(jù)中抽取圖像特征值，并 且通過LAN29將抽取的特征值傳輸至第二處理器32。
在圖2所示的實(shí)施方案中，電子內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)4是用于小腸檢查的 撓性內(nèi)窺鏡，所述撓性內(nèi)窺鏡由以下組成通過嘴或另一個(gè)入口插入到病 人m中的氣囊型內(nèi)窺鏡31，第二處理器32，照明裝置33，包括鍵盤和鼠 標(biāo)的操作部件34，以及LCD35。氣囊型內(nèi)窺鏡31配置有插入到病人體內(nèi) 的撓性插入器37、連接至插入器37的基座的柄38，以及連接至第二處理 器32和照明裝置33的通用線39。
探測頭37a連接至插入器37的遠(yuǎn)端。如圖9中所示，將物鏡41和成 像裝置42安裝在探測頭37a中，以捕獲來自病人管道，即該實(shí)施方案中 的小腸的內(nèi)壁的圖像。將從成像裝置42輸出的模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字 圖像數(shù)據(jù)(以下稱為BE圖像數(shù)據(jù))并且通過通用線39輸送至第二處理器 32。同時(shí)，來自照明裝置33的照明光通過被安裝在插入器37中的光纖電 纜等被傳導(dǎo)至探測頭37a，并且從探測頭37a向小腸內(nèi)壁投射。
將可彎曲部分37b安置在探測頭37a后面?？蓮澢糠?7b由多個(gè)部 分組成，所述多個(gè)部分以這樣的方式相互連接使得可彎曲部分37b隨著柄 38的角度旋鈕(angie knob)的操作而在任何方向上彎曲，以推拉被安裝在插 入器37中的線。從而，醫(yī)生可以通過操作角度旋鈕將探測頭37a在被檢 體內(nèi)定位到任何適宜的方向上。在可彎曲部分37b后面安置的是撓性柔軟 部分37c。
氣囊48被安裝在探測頭37a和可彎曲部分37b之間。氣囊48由彈性 可膨脹材料例如膠乳橡膠制成。通風(fēng)機(jī)(未顯示)通過沿著插入器37和通 用線39內(nèi)部安置的通風(fēng)管(未顯示)輸送空氣進(jìn)出氣囊48，從而使氣囊48 鼓起和縮小。如在本領(lǐng)域中所知，探測頭37a通過利用氣囊48的收縮和膨脹拉曳小腸而前進(jìn)到小腸中，以采用氣囊型內(nèi)窺鏡31進(jìn)行小腸內(nèi)窺鏡 檢查。
第二處理器32在來自氣囊型內(nèi)窺鏡31的BE圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生 內(nèi)窺鏡圖像，并且在LCD 35上顯示內(nèi)窺鏡圖像。下面，將基于BE圖像 數(shù)據(jù)產(chǎn)生的內(nèi)窺鏡圖像稱為BE圖像，該對(duì)應(yīng)如上述發(fā)明內(nèi)容中規(guī)定的第 二種內(nèi)窺鏡圖像。由于BE圖像比CE圖像更清楚，因此采用氣囊型內(nèi)窺 鏡31的內(nèi)窺鏡檢查適用于通過采用膠囊型內(nèi)窺鏡ll的內(nèi)窺鏡檢查發(fā)現(xiàn)的 懷疑為病灶的身體部分的詳細(xì)檢查。第二處理器32還在經(jīng)由LAN29從第 一處理器24輸送的CE圖像數(shù)據(jù)的圖像特征值的基礎(chǔ)上，檢測病人10體 內(nèi)的氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a的相對(duì)位置，這將參考圖10和11進(jìn) 行詳細(xì)描述。
現(xiàn)在，將參考圖3更詳細(xì)地描述組成膠囊型內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)3的膠囊 型內(nèi)窺鏡ll、接收器12和第一處理器24。通過CPU 50監(jiān)督膠囊型內(nèi)窺 鏡ll的總體操作。CPU 50連接至ROM 51、 RAM 52、成像驅(qū)動(dòng)器53、 調(diào)制器電路54、供電電路56和照明裝置驅(qū)動(dòng)器57。由圖3中的標(biāo)記140 表示的是檢測病人IO體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡11的物理姿態(tài)的姿態(tài)傳感器， 這將與第二實(shí)施方案相關(guān)地進(jìn)行描述。
CPU 50從ROM 51讀取所必需的程序和數(shù)據(jù)，并且將它們?cè)赗AM 52 上展開(expand)以按序處理讀取的程序。成像驅(qū)動(dòng)器53連接至成像裝置60 和信號(hào)處理電路61。成像裝置60是例如CCD或CMOS,其當(dāng)通過物鏡 59形成圖像時(shí)，捕獲被觀察部位(身體部位或身體部分)的圖像。物鏡59 在正面視角下具有140至180的成像區(qū)域，并且形成存在于成像區(qū)域中的 被觀察部位的全方位圖像。成像驅(qū)動(dòng)器53控制成像裝置60和信號(hào)處理電 路61的操作，從而以給定的幀頻和快門速度捕獲圖像。由標(biāo)記O表示的 是物鏡59的光軸。
信號(hào)處理電路61通過相關(guān)的二次抽樣、放大和模擬至數(shù)字的轉(zhuǎn)換處 理從成像裝置60輸出的圖像信號(hào)，以將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字CE圖像數(shù)據(jù)。信號(hào) 處理電路61還對(duì)CE圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行Y校正和其它圖像處理操作。
調(diào)制器電路54連接至信號(hào)處理電路61的輸出端和發(fā)送器電路63的 輸入端，所述發(fā)送器電路63連接至天線18。調(diào)制器電路54根據(jù)來自信號(hào)處理電路61的CE圖像數(shù)據(jù)調(diào)制無線電波，并且將所調(diào)制的無線電波14
輸出到發(fā)送器電路63中。在將無線電波14進(jìn)行放大并且?guī)V波之后， 發(fā)送器電路63將無線電波14輸出至氣囊型內(nèi)窺鏡18。因此，將CE圖像 數(shù)據(jù)從膠囊型內(nèi)窺鏡11無線傳輸至接收器12。
供電電路56將來自電池64的功率供給至膠囊型內(nèi)窺鏡11的各個(gè)組 件。照明裝置驅(qū)動(dòng)器57在CPU 50的控制下驅(qū)動(dòng)照明裝置65，從而在成 像過程中以給定的光量照射被觀察部位或目標(biāo)身體部位。
如圖4中所示，通過CPU 67控制接收器12的總體操作。數(shù)據(jù)總線 68將CPU 67連接至接收器12的各個(gè)組件，包括ROM 69、 RAM 70、解 調(diào)器電路71、圖像處理電路72、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73、輸入接口(I/F)74和位置 檢測器電路75。數(shù)據(jù)總線68還連接至LCD驅(qū)動(dòng)器76，其用于驅(qū)動(dòng) LCD 16;通信接口(I/F)78，其通過USB連接器77用于調(diào)停接收器12和 第一處理器24之間的數(shù)據(jù)交換；以及供電電路80，其用于將來自電池79 的功率供給至接收器12的各個(gè)組件。
CPU 67從ROM 69讀取所必需的程序和數(shù)據(jù)，并且在RAM 70上將 它們展開，以按序處理讀取的程序。CPU 67還控制接收器12的各個(gè)組件， 以根據(jù)經(jīng)由操作部17輸入的操作信號(hào)工作。解調(diào)器電路71連接至接收器 電路81的輸出端，而接收器電路81的輸入端連接至天線20。解調(diào)器電路 71將從膠囊型內(nèi)窺鏡11接收的無線電波14解調(diào)，以變成原始的CE圖像 數(shù)據(jù)，并且將CE圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像處理電路72。在將在天線20接收 的無線電波14進(jìn)行放大和帶通濾波之后，接收器電路81輸出無線電波14。
圖像處理電路72處理由解調(diào)器電路71解碼的CE圖像數(shù)據(jù)，并且將 處理的CE圖像數(shù)據(jù)輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73，同時(shí)將ID信息例如文件名附 于CE圖像數(shù)據(jù)的各個(gè)單獨(dú)的圖像文件。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73是例如具有存儲(chǔ)容 量約為1GB的閃速存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73存儲(chǔ)從圖像處理電路72輸出 的CE圖像數(shù)據(jù)。輸入接口 74從電場強(qiáng)度傳感器21獲得測量結(jié)果，并且 將結(jié)果輸出至位置檢測器電路75。
位置檢測器電路75在通過電場強(qiáng)度傳感器21測量的無線電波14的 場強(qiáng)的基礎(chǔ)上，檢測被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡11的當(dāng)前位置，并且位置 檢測器電路75將關(guān)于膠囊型內(nèi)窺鏡11的檢測位置的信息(以下稱為成像位置數(shù)據(jù))輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73在由成像位置數(shù)據(jù)表示的成
像位置，記錄與通過膠囊型內(nèi)窺鏡11獲得的CE圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的成像位置 數(shù)據(jù)。因?yàn)樵趤碜阅z囊型內(nèi)窺鏡11的無線電波14的場強(qiáng)的基礎(chǔ)上檢測被
檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡11的位置的方法在本領(lǐng)域中是熟知的，因此從本 說明書中省略這種方法的詳情。
如圖5中所示，工作站13的第一處理器24包括監(jiān)控工作站13的總 體操作的CPU 83。數(shù)據(jù)總線84將CPU 83連接至RAM 86、通信接口(I/F) 87和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88。數(shù)據(jù)總線84連接至驅(qū)動(dòng)LCD 26的LCD驅(qū)動(dòng)器89， 并且連接至LAN接口(I/F) 90，所述LAN接口(I/F) 90連接至LAN 29。
CPU 83從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88讀出所必需的程序和數(shù)據(jù)，并且將它們?cè)?RAM86上展開，以按序處理讀取的程序。CPU 83還控制工作站13的各 個(gè)組件以根據(jù)通過操作部件25輸入的操作信號(hào)工作。通信接口 87通過 USB連接器91調(diào)停工作站13和接收器12之間的數(shù)據(jù)交換，并且從接收 器12接受CE圖像數(shù)據(jù)和成像位置數(shù)據(jù)。將所接受的CE圖像數(shù)據(jù)和成像 位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88中。
如圖6中所示，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88具有圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部93、成像位置數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)部94、程序存儲(chǔ)部95和圖像特征值存儲(chǔ)部96。圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部和 成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部94分別存儲(chǔ)CE圖像數(shù)據(jù)和成像位置數(shù)據(jù)，同時(shí)將病 人的數(shù)據(jù)逐個(gè)分類。
除用于控制第一處理器24的操作的各種程序和數(shù)據(jù)以外，程序存儲(chǔ) 部95還存儲(chǔ)點(diǎn)圖像選擇程序97。當(dāng)激活點(diǎn)圖像選擇程序97時(shí)，將點(diǎn)圖像 選擇屏98 (參見圖8)顯不在LCD26上，從而允許從與通過接收器12輸送 的CE圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的這些圖像之中選擇圖像。
如例如圖7中所示，如果醫(yī)生根據(jù)在LCD 26上的圖像解釋發(fā)現(xiàn)含有 可能是病灶的這種可疑部分的CE圖像，則醫(yī)生選擇含有可疑部分的CE 圖像作為目標(biāo)點(diǎn)的CE圖像。之后，醫(yī)生至少選擇在從膠囊型內(nèi)窺鏡11 進(jìn)入病人10的插入位置至目標(biāo)點(diǎn)的路徑上拍攝的第二 CE圖像。在圖7 所示的實(shí)例中，將膠囊型內(nèi)窺鏡11和氣囊型內(nèi)窺鏡31通過嘴10a插入病 人10的消化道，并且按序選擇沿著氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入路線R (在該 實(shí)施方案中對(duì)應(yīng)于膠囊型內(nèi)窺鏡11的移動(dòng)過程)的中間點(diǎn)作為第一至第Z
15通過點(diǎn)(Z是大于1的整數(shù))。
盡管本實(shí)施方案是在目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)位于小腸的假設(shè)下進(jìn)行描述的， 但是這些點(diǎn)可以位于被檢體內(nèi)的任何位置。
氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a經(jīng)由嘴10a進(jìn)入，并且經(jīng)由第一至第Z 通過點(diǎn)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。在下列描述中，目標(biāo)點(diǎn)的CE圖像稱為目標(biāo)點(diǎn)圖像， 并且第一至第Z通過點(diǎn)的CE圖像分別稱為第一至第Z通過點(diǎn)圖像。
目標(biāo)點(diǎn)圖像和第一至第Z通過點(diǎn)圖像用于在采用氣囊型內(nèi)窺鏡31的 內(nèi)窺鏡檢查過程中檢測探測頭37a在去目標(biāo)點(diǎn)的路上已經(jīng)到達(dá)哪個(gè)點(diǎn)。如 上所述，氣囊型內(nèi)窺鏡31的氣囊48將小腸向里拉，以將氣囊型內(nèi)窺鏡31 的插入器37推入小腸中。將通過氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE圖像數(shù)據(jù)與 在相應(yīng)通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)得到的CE圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以檢査它們之間的 相似性?；谒鼈冎g的相似性，可以檢測探測頭37a己經(jīng)到達(dá)哪個(gè)點(diǎn)。 應(yīng)指出，采用從相應(yīng)圖像數(shù)據(jù)抽取的圖像特征值來判斷BE圖像數(shù)據(jù)和CE 圖像數(shù)據(jù)之間的相似性。
再次參考圖5，當(dāng)激活點(diǎn)圖像選擇程序97時(shí)，將失真校正處理器(展 開圖像產(chǎn)生裝置)100，光譜圖像發(fā)生器(第一光譜圖像發(fā)生器)101和圖像特 征值抽取器(第一圖像特征值取得裝置)102裝配到CPU 83中。
失真校正處理器100處理醫(yī)生通過對(duì)操作部件25進(jìn)行操作而選擇的 這些CE圖像的圖像數(shù)據(jù)以校正梯形失真，稱為梯形失真校正。如上所述， 膠囊型內(nèi)窺鏡11的物鏡59 (參見圖3)形成所觀察的身體部位的全方位圖 像，因此CE圖像數(shù)據(jù)是全方位圖像數(shù)據(jù)。因?yàn)锽E圖像是平面圖像，因 此必須將CE圖像展開為平面圖像，以檢測BE圖像和CE圖像之間的相似 性或重合性。
為此目的，失真校正處理器100將由醫(yī)生選擇的這些CE圖像的圖像 數(shù)據(jù)進(jìn)行梯形失真校正處理，以產(chǎn)生展開圖像數(shù)據(jù)。從而，將相應(yīng)點(diǎn)的圖 像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎归_圖像數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^與梯形失真校正不同的其它已知失 真校正方法或圖像展開方法產(chǎn)生展開圖像數(shù)據(jù)。
Te 101從展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生任意的光譜頻帶(波帶)的光譜圖像數(shù)據(jù)， 所述展開圖像數(shù)據(jù)是由失真校正處理器IOO產(chǎn)生的。為了在采用氣囊型內(nèi) 窺鏡31的內(nèi)窺鏡檢查過程中精確地檢測探測頭37a是否已經(jīng)到達(dá)選擇點(diǎn)，適宜的是點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)與選擇點(diǎn)周圍的周圍區(qū)域的CE圖像數(shù)據(jù)確實(shí)不同。 如果一個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)類似于該點(diǎn)周圍的周圍區(qū)域的CE圖像數(shù)據(jù)，可
能發(fā)生在探測頭37a到達(dá)目的地點(diǎn)之前探測頭37a被認(rèn)為到達(dá)該點(diǎn)的錯(cuò)誤。
為了防止這種錯(cuò)誤，光譜圖像發(fā)生器101從通過失真校正處理器100
產(chǎn)生的展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生光譜圖像數(shù)據(jù)(第一光譜圖像)。因此，將由醫(yī)生 選擇的相應(yīng)圖像的每一個(gè)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎归_圖像數(shù)據(jù)，然后轉(zhuǎn)變?yōu)楣?譜圖像數(shù)據(jù)。在釆用內(nèi)窺鏡檢查的醫(yī)療診斷領(lǐng)域中，通常產(chǎn)生目標(biāo)物的光 譜圖像以便發(fā)現(xiàn)病灶，原因是光譜圖像可以增強(qiáng)目標(biāo)物例如血管或一些器 官例如胃內(nèi)壁和腸表面組織的適合特征，而無需將目標(biāo)物著色。產(chǎn)生相應(yīng) 點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)以增強(qiáng)這些點(diǎn)例如血管的一些特征是增大點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)
和選擇點(diǎn)周圍的CE圖像數(shù)據(jù)之間的差別。因?yàn)閷?duì)增大點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)和周圍 CE圖像數(shù)據(jù)之間的差別有效的光譜頻帶根據(jù)目標(biāo)器官而變化，因此設(shè)計(jì) 光譜圖像發(fā)生器101以產(chǎn)生可變光譜頻帶的光譜圖像數(shù)據(jù)，該可變光譜頻 帶可通過操作部件25調(diào)節(jié)。
當(dāng)對(duì)操作部件25進(jìn)行用于顯示光譜圖像的操作時(shí)，光譜圖像發(fā)生器 101從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88或另一個(gè)存儲(chǔ)器位置讀取系數(shù)矩陣(未顯示)，以進(jìn)行 用于將展開圖像數(shù)據(jù)與矩陣系數(shù)相乘的矩陣計(jì)算，從而產(chǎn)生光譜圖像數(shù) 據(jù)。因?yàn)椴捎孟禂?shù)矩陣產(chǎn)生光譜圖像數(shù)據(jù)的方法在本領(lǐng)域中是熟知的，并 且在例如JPA2007-319442中被公開，因此在此省略這種方法的描述。可 以采用另一種用于產(chǎn)生光譜圖像數(shù)據(jù)的方法。
圖像特征值抽取器102從第一至第Z通過點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)和目標(biāo)點(diǎn) 的光譜圖像數(shù)據(jù)抽取特征值。下面，將通過點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)和目標(biāo)點(diǎn)的 光譜圖像數(shù)據(jù)稱為通過點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)和目標(biāo)點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)。目標(biāo)點(diǎn)光 譜圖像數(shù)據(jù)以及通過點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)的特征值，其與第一次提及的第一圖 像特征值對(duì)應(yīng)，表示關(guān)于單獨(dú)的閣像的特征值的數(shù)值信息，包括每一個(gè)圖 像的總色調(diào)、顏色分布、輪廓分布和形狀。這些特征值用于計(jì)算BE圖像 數(shù)據(jù)與圖像的相似性。在本實(shí)施方案中，抽取在單獨(dú)的點(diǎn)圖像中表示血管 圖的圖像特征值。
表示血管圖的圖像特征值可以是"血管的邊緣方向的分布"、"血管曲率的分布"、"脈管分支點(diǎn)的數(shù)量及其相對(duì)位置"和"血管邊緣方向的變化 圖"。血管邊緣方向的分布是指血管邊緣(輪廓的橫向或徑向末端)方向的分 布。具體地，將基于點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)點(diǎn)和各個(gè)通過點(diǎn)的光譜圖像中 所含的所有血管再分為恒定長度的段，并且以相對(duì)于可以適當(dāng)預(yù)定的參考 方向的角度(0。至180。)的形式檢測每一段血管的方向。因此，邊緣方向的 分布表示各個(gè)血管段的方向的分布。
曲率分布表示在各個(gè)點(diǎn)的光譜圖像中所包含的所有血管的各段的曲 率分布。脈管分支點(diǎn)的數(shù)量及其相對(duì)位置表示在選擇點(diǎn)的每一光譜圖像中 的血管的分支點(diǎn)的數(shù)量，以及這些分支點(diǎn)之間的位置關(guān)系。例如，分支點(diǎn)
之間的位置關(guān)系可以在XY坐標(biāo)系中表示，該XY坐標(biāo)系的參考點(diǎn)(O, 0) 是在圖像中的分支點(diǎn)中的適當(dāng)分支點(diǎn)確定的。脈管邊緣的方向上的變化圖 表示在相應(yīng)點(diǎn)的光譜圖像中所含的血管的變化圖。作為變化圖的一個(gè)實(shí) 例，血管分開成兩個(gè)分支，而兩個(gè)分支分別進(jìn)一步分幵為兩個(gè)和三個(gè)方向。 抽取血管圖的圖像特征值的方法可以是常規(guī)方法，因此在此省略血管 圖抽取方法的描述。通過圖像特征值抽取器102抽取的點(diǎn)圖像特征值的數(shù) 據(jù)伴隨有關(guān)于點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)的光譜頻帶以及關(guān)于作為相應(yīng)點(diǎn)光譜圖像 的原圖的相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖像文件的文件名的附加信息。光譜頻帶數(shù)據(jù)是由 光譜圖像發(fā)生器101得到的，而文件名數(shù)據(jù)是由圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部93得到 的。
圖像特征值抽取器102將從點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)抽取的相應(yīng)點(diǎn)圖像的特征 值輸出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88。然后，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的圖像特征值存儲(chǔ)部96 臨時(shí)存儲(chǔ)相應(yīng)點(diǎn)圖像特征值，同時(shí)根據(jù)病人將它們分類(參見圖6)。
圖8顯示了點(diǎn)圖像選擇屏98，其用于從通過接收器12獲取的CE圖 像中選擇點(diǎn)圖像。點(diǎn)圖像選擇屏98配置有病人選擇框105、圖像顯示窗口 107、光譜頻帶輸入框108和選擇結(jié)果顯示窗口 109。
病人選擇框105用于選擇病人10作為圖像解釋的對(duì)象，并且從數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器88讀取通過膠囊型內(nèi)窺鏡11從所選擇的病人獲得的CE圖像。當(dāng) 指示光標(biāo)IIO放在病人選擇框105的右端指示倒三角的標(biāo)記上，并且點(diǎn)擊 鼠標(biāo)，病人名字和身份證號(hào)碼的名單以下拉菜單的形式顯示。通過點(diǎn)擊病 人名字中的一個(gè)，選擇一個(gè)病人作為所述對(duì)象。圖像顯示窗口 107顯示在病人選擇框105中選擇的病人10的CE圖像。 例如，CE圖像以與通過膠囊型內(nèi)窺鏡11成像的時(shí)間順序相同的順序逐一 地顯示在圖像顯示窗口 107上。醫(yī)生可以通過點(diǎn)擊控制欄107a上的相應(yīng) 標(biāo)記，控制播放、暫停和停止圖像顯示窗口 107上的顯示。因此，醫(yī)生在 按序顯示CE圖像的同時(shí)，對(duì)它們逐一地進(jìn)行解釋或研究。
當(dāng)醫(yī)生在所顯示的CE圖像中沒有發(fā)現(xiàn)任何可能是病灶的部分時(shí)，醫(yī) 生繼續(xù)到下一個(gè)CE圖像，而不進(jìn)行任何特別的操作。如果醫(yī)生在顯示的 CE圖像中發(fā)現(xiàn)了可能是病灶的可疑部分，因此醫(yī)生暫停顯示以更詳細(xì)地 研究CE圖像。下面，將含有可疑部分的CE圖像稱為目標(biāo)點(diǎn)候選圖像。 在CE圖像的情況下，其文件名和成像位置數(shù)據(jù)顯示在圖像顯示窗口 107 的上區(qū)。如果醫(yī)生判斷必需進(jìn)行被捕獲作為目標(biāo)點(diǎn)候選圖像的部位的詳細(xì) 檢查，則醫(yī)生進(jìn)行用于產(chǎn)生目標(biāo)點(diǎn)候選圖像的光譜圖像的操作。
具體地，醫(yī)生在光譜頻帶輸入框108輸入光譜頻帶，以產(chǎn)生光譜圖像， 同時(shí)目標(biāo)點(diǎn)候選圖像在圖像顯示窗口 107上暫停。接著，醫(yī)生在光譜圖像 顯示按鈕111上點(diǎn)擊指示光標(biāo)110。從而，通過展開目標(biāo)點(diǎn)候選圖像數(shù)據(jù) 產(chǎn)生展開圖像數(shù)據(jù)，然后由這種展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生具有由醫(yī)生輸入的光譜 頻帶的光譜圖像數(shù)據(jù)?；诋a(chǎn)生的光譜圖像數(shù)據(jù)，將光譜圖像顯示在圖像 顯示窗口 107上。
當(dāng)醫(yī)生在光譜頻帶輸入框108中改變光譜頻帶，之后點(diǎn)擊光譜圖像顯 示按鈕111時(shí)，在圖像顯示窗口 107上顯示具有改變的光譜頻帶的光譜圖 像。因此，醫(yī)生可以重復(fù)相同的操作直至在圖像顯示窗口 107上顯示最適 宜的光譜圖像，例如具有增強(qiáng)的血管圖的光譜圖像。當(dāng)顯示適宜的光譜圖 像時(shí)，醫(yī)生在點(diǎn)選擇按鈕112上點(diǎn)擊指示光標(biāo)110。然后，選擇所顯示的 光譜圖像的光譜圖像數(shù)據(jù)作為目標(biāo)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，從目標(biāo)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù) 中抽取圖像特征值，并且將抽取的目標(biāo)點(diǎn)特征值存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的 圖像特征值存儲(chǔ)部96中(參見圖6)。
選擇結(jié)果顯示窗口 109顯示被醫(yī)生選擇作為點(diǎn)圖像的那些光譜圖像的 文件名和相應(yīng)的光譜頻帶。例如，當(dāng)選擇目標(biāo)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在選擇結(jié)果 顯示窗口 109上的"目標(biāo)點(diǎn)"行中顯示所選擇的圖像數(shù)據(jù)的文件名和光譜頻 帶。在選擇目標(biāo)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)之后，醫(yī)生在點(diǎn)圖像選擇屏98上選擇相應(yīng)通 過點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)。首先，在圖像顯示窗口 107上逐一顯示這些CE圖像，
其是從所選擇的病人10在從嘴10a或用于氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入器37 的入口至目標(biāo)點(diǎn)的路徑上以與成像的時(shí)間順序相同的順序捕獲的。醫(yī)生觀 察連續(xù)的CE圖像，并且在顯示可以是第一通過點(diǎn)圖像的這種CE圖像(以 下稱為第一通過點(diǎn)候選圖像)時(shí)，通過操作控制欄107a暫停顯示。此時(shí)， 在圖像顯示窗口 107的上區(qū)上顯示第一通過點(diǎn)候選圖像的文件名和成像位 置數(shù)據(jù)。
醫(yī)生在圖像顯示窗口 107上檢査第一通過點(diǎn)候選圖像及其文件名和成 像位置數(shù)據(jù)，以確定候選圖像是否為第一通過點(diǎn)圖像。如果醫(yī)生沒有確定 候選圖像為第一通過點(diǎn)圖像，則醫(yī)生操作控制欄107a以重新按序顯示CE 圖像。當(dāng)醫(yī)生選定第一通過點(diǎn)圖像時(shí)，醫(yī)生在光譜頻帶輸入框108中輸入 第一通過點(diǎn)圖像的光譜頻帶，并且點(diǎn)擊光譜圖像顯示按鈕111。從而，展 開第一通過點(diǎn)圖像的CE圖像數(shù)據(jù)，并且由展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生具有指定的 光譜頻帶的光譜圖像數(shù)據(jù)?；诠庾V圖像數(shù)據(jù)，在圖像顯示窗口 107上顯 示光譜圖像。
醫(yī)生重復(fù)輸入光譜頻帶，并且在圖像顯示窗口 107上檢查具有輸入的 光譜頻帶的光譜圖像，直至所顯示的光譜圖像包含有助于區(qū)別第一通過點(diǎn) 圖像和其它點(diǎn)圖像的增強(qiáng)的血管圖。當(dāng)在圖像顯示窗口 107上顯示適宜的 光譜圖像時(shí)，醫(yī)生點(diǎn)擊點(diǎn)選擇按鈕112，通過點(diǎn)擊，在選擇結(jié)果顯示窗口 109上的"第一通過點(diǎn)"行中顯示所選擇的光譜圖像的文件名和光譜頻帶。 這表示選擇在圖像顯示窗口 107上顯示的第一通過點(diǎn)光譜圖像的圖像數(shù)據(jù) 作為第一通過點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)。
在選擇第一通過點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)，從第一通過點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)中抽取圖 像特征值，并且將所抽取的第一通過點(diǎn)的特征值存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的 圖像特征值存儲(chǔ)部96中，從而完成第一通過點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的選擇。
以與第一通過點(diǎn)相同的方式選擇第二和后面的通過點(diǎn)光譜圖像的圖 像文件，并且將第二和后面的通過點(diǎn)的圖像特征值存儲(chǔ)在圖像特征值存儲(chǔ) 部96中。當(dāng)完成選擇所有必需的點(diǎn)及其光譜圖像時(shí)，醫(yī)生在選擇完成按 鈕113上點(diǎn)擊指示光標(biāo)110。然后，通過LAN接口卯和LAN 29將相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖像特征值從圖像特征值存儲(chǔ)部96傳輸至第二處理器32。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述構(gòu)成電子內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)4的氣囊型內(nèi)窺鏡31和第
二處理器32。如圖9中所示，通過物鏡41在氣囊型內(nèi)窺鏡31的成像裝置 42的成像表面上形成被觀察部位或目標(biāo)部位的光學(xué)圖像，并且成像裝置 42將來自其相應(yīng)像素的模擬圖像信號(hào)輸出到模擬前端(AFE)電路115。AFE 電路115采用相關(guān)的二次抽樣、放大和模擬至數(shù)字的轉(zhuǎn)換處理圖像信號(hào)， 將它們轉(zhuǎn)化為數(shù)字BE圖像數(shù)據(jù)。AFE電路115通過通用線39將BE圖像 數(shù)據(jù)輸出到第二處理器32。作為選擇，可以將AEF電路115裝配在第二 處理器32中，并且在第二處理器32中將從成像裝置42輸出的圖像信號(hào) 轉(zhuǎn)換為BE圖像數(shù)據(jù)。
第二處理器32的CPU 116控制電子內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)4的總體操作。 數(shù)據(jù)總線117將CPU 116連接至RAM 119、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120、 圖像存儲(chǔ)器121和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122。還將數(shù)據(jù)總線117連接至LCD驅(qū)動(dòng)器 123和LAN接口(I/F) 124， LCD驅(qū)動(dòng)器123用于驅(qū)動(dòng)LCD 35， LAN接口 (I/F) 124連接至LAN 29。對(duì)LAN接口 124提供從第一處理器24經(jīng)由LAN 29輸送的相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖像特征值。將圖像特征值儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122 中。
CPU 116從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122讀取必需的程序和數(shù)據(jù)，并且在RAM 119 上將它們展開，以按序處理所讀取的程序。CPU116還控制第二處理器32 的相應(yīng)組件根據(jù)通過操作部件34輸入的操作信號(hào)工作。數(shù)字信號(hào)處理器 120處理從氣囊型內(nèi)窺鏡31輸送的BE圖像數(shù)據(jù)。將經(jīng)處理的BE圖像數(shù) 據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器121中。圖像存儲(chǔ)器121用從數(shù)字信號(hào)處理器120 照原樣輸送的新BE圖像數(shù)據(jù)重寫以前存儲(chǔ)的BE圖像數(shù)據(jù)。
LCD驅(qū)動(dòng)器123連接至VRAM(未顯示)，該VRAM存儲(chǔ)從圖像存儲(chǔ) 器121讀取的BE圖像數(shù)據(jù)。將BE圖像數(shù)據(jù)寫入VRAM和從VRAM中 讀出是相互并行地進(jìn)行的。LCD驅(qū)動(dòng)器123將從VRAM讀出的BE圖像 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬復(fù)合信號(hào)以將BE圖像顯示在LCD 35上。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122具有圖像特征值存儲(chǔ)部126和程序存儲(chǔ)部127。將從 第一處理器24輸送的相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖像特征值存儲(chǔ)在圖像特征值存儲(chǔ)部 126中，同時(shí)將它們對(duì)于病人逐個(gè)分類。在為了詳細(xì)檢查目標(biāo)點(diǎn)而將氣囊
21型內(nèi)窺鏡31的插入器37插入病人IO體內(nèi)的同時(shí)，基于相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖
像特征值，CPU 116檢測探測頭37a已經(jīng)到達(dá)相應(yīng)通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)之中的 哪個(gè)點(diǎn)。具體地，CPU 116計(jì)算BE圖像數(shù)據(jù)的圖像特征值和存儲(chǔ)的相應(yīng) 點(diǎn)圖像的圖像特征值之間的相似程度。
除用于控制第二處理器32的操作的各種程序和數(shù)據(jù)以外，程序存儲(chǔ) 部127還存儲(chǔ)點(diǎn)檢測程序128。當(dāng)激活點(diǎn)檢測程序128時(shí)，在LCD 35上 顯示點(diǎn)檢測屏129(參見圖10和11)，從而顯示氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭 37a己經(jīng)到達(dá)哪個(gè)點(diǎn)。當(dāng)激活點(diǎn)檢測程序128時(shí)，將光譜圖像發(fā)生器(第二 光譜圖像發(fā)生器)13K圖像特征值抽取器(第二圖像特征值取得裝置)132 和點(diǎn)檢測器(位置信息獲取裝置)133裝配在CPU 116中。
光譜圖像發(fā)生器131從圖像存儲(chǔ)器121讀出BE圖像數(shù)據(jù)，并且用讀 取的BE圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生BE光譜圖像數(shù)據(jù)(第二光譜圖像)，使得在氣囊型內(nèi) 窺鏡31的探測頭37a正在接近的目的地點(diǎn)的圖像特征值(光譜頻帶數(shù)據(jù)) 的基礎(chǔ)上，BE光譜圖像數(shù)據(jù)具有與目的地點(diǎn)的第一光譜圖像數(shù)據(jù)相同的 光譜頻帶。
例如，當(dāng)目的地點(diǎn)為第一通過點(diǎn)時(shí)，光譜圖像發(fā)生器131從數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 器122的圖像特征值存儲(chǔ)部126檢索第一通過點(diǎn)圖像特征值的光譜頻帶數(shù) 據(jù)。在讀取的光譜頻帶數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，光譜圖像發(fā)生器131產(chǎn)生光譜頻帶 與第一通過點(diǎn)的第一光譜圖像數(shù)據(jù)的光譜頻帶相同的BE光譜圖像數(shù)據(jù)。 對(duì)于第二和下面的通過點(diǎn)以及目標(biāo)點(diǎn)，在探測頭37a到達(dá)這些點(diǎn)之前，光 譜圖像發(fā)生器131產(chǎn)生光譜頻帶與相應(yīng)點(diǎn)的第一光譜圖像數(shù)據(jù)的光譜頻帶 相同的BE光譜圖像數(shù)據(jù)。
將由光譜圖像發(fā)生器131產(chǎn)生的BE光譜圖像數(shù)據(jù)臨時(shí)儲(chǔ)存在RAM 119的光譜圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器位置(未顯示)。每當(dāng)在RAM 119中寫入新的一 組BE光譜圖像數(shù)據(jù)時(shí)，就修改在RAM 119的光譜圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器位置的 BE光譜圖像數(shù)據(jù)。
圖像特征值抽取器132從寫入RAM 119的光譜圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器位置 的BE光譜圖像數(shù)據(jù)中抽取BE光譜圖像的圖像特征值，該圖像特征值在 下面被稱為與第一次提及的第二圖像特征值對(duì)應(yīng)的BE圖像特征值。與上 述點(diǎn)圖像特征值類似，該BE圖像特征值表示在所觀察部位的血管圖的圖像特征值。將由圖像特征值抽取器132抽取的BE圖像特征值臨時(shí)存儲(chǔ)在
RAM 119的圖像特征值存儲(chǔ)器位置(未顯示)中。每當(dāng)將新的一組BE光譜 圖像數(shù)據(jù)寫入RAM 119時(shí)，圖像特征值抽取器132抽取BE圖像特征值。 每當(dāng)在RAM 119中寫入新的一組BE圖像特征值數(shù)據(jù)時(shí)，就修改在RAM 119的圖像特征值存儲(chǔ)器位置的BE圖像特征值數(shù)據(jù)。
點(diǎn)檢測器133計(jì)算存儲(chǔ)在RAM 119中的BE圖像特征值與存儲(chǔ)在圖像 特征值存儲(chǔ)部126中的目的地點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值之間的相似程度，所述點(diǎn) 圖像特征值是在目的地點(diǎn)通過膠囊型內(nèi)窺鏡11得到的CE光譜圖像數(shù)據(jù)。 基于相似程度，點(diǎn)檢測器133判斷通過氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE光譜圖 像數(shù)據(jù)是否與目的地點(diǎn)的點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)類似。即，點(diǎn)檢測器133判斷氣囊型 內(nèi)窺鏡31的探測頭37a是否到達(dá)目的地點(diǎn)。
作為用于計(jì)算相似程度的公式，點(diǎn)檢測器133采用隨著兩個(gè)比較物之 間的相似程度變得越高，具有越大的值的這種函數(shù)。例如，點(diǎn)檢測器133 采用下式
<formula>formula see original document page 23</formula>
其中vx是目的地點(diǎn)的圖像特征值，vs是BE圖像特征值，ai是各個(gè) 參數(shù)的加權(quán)系數(shù)，并且i是參數(shù)號(hào)。
點(diǎn)檢測器133將所計(jì)算的相似程度與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較。當(dāng)計(jì)算的 相似程度小于預(yù)定的閾值時(shí)，點(diǎn)檢測器133判斷BE圖像數(shù)據(jù)與目的地點(diǎn) 的點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)不類似，并且氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a未到達(dá)目的地 點(diǎn)。如果計(jì)算的相似程度等于或大于預(yù)定的閾值，則點(diǎn)檢測器133判斷氣 囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a已經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)。
然而，即使在氣囊型內(nèi)窺鏡31和膠囊型內(nèi)窺鏡11捕獲來自相同點(diǎn)的 圖像時(shí)，如果此時(shí)圖像具有彼此不同的姿態(tài)，則BE圖像的姿態(tài)也不同于 CE圖像的姿態(tài)。在此情況下，當(dāng)BE圖像旋轉(zhuǎn)適當(dāng)?shù)慕嵌壤?80度時(shí)， BE圖像可能與CE圖像重合。在不校正BE圖像的姿態(tài)的情況下，即使氣 囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a實(shí)際上到達(dá)了目的地點(diǎn)，計(jì)算的相似程度也 可能小于預(yù)定的閾值。為了避免這個(gè)問題，可以降低閾值，這增加在探測 頭37a實(shí)際上未到達(dá)目的地點(diǎn)時(shí)，錯(cuò)誤地判斷氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭 37a到達(dá)了目的地點(diǎn)的可能性。為了解決這個(gè)問題，根據(jù)本實(shí)施方案，在將圖像的姿態(tài)改變到不同方 向上的同時(shí)，由BE光譜圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生多組旋轉(zhuǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)。從這些不 同組的旋轉(zhuǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)中，抽取相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)屈像特征值。然后，點(diǎn)檢測 器133計(jì)算相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)圖像特征值和目的地點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值之間的相似
程度，以及BE圖像特征值與目的地點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值之間的相似程度。 如果這些計(jì)算的相似程度中的至少一個(gè)等于或大于閾值，則點(diǎn)檢測器133 判斷氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a到達(dá)了目的地點(diǎn)。
當(dāng)判斷探測頭37a到達(dá)目的地點(diǎn)時(shí)，將下一個(gè)點(diǎn)設(shè)定為目的地點(diǎn)。艮口， 當(dāng)判斷探測頭37a到達(dá)第一通過點(diǎn)時(shí)，將第二通過點(diǎn)設(shè)定為目的地點(diǎn)。當(dāng) 判斷探測頭37a到達(dá)最后一個(gè)通過點(diǎn)時(shí)，將目標(biāo)點(diǎn)設(shè)定為目的地點(diǎn)。CPU 116的相應(yīng)組件131至133產(chǎn)生BE光譜圖像數(shù)據(jù)，抽取BE圖像特征值， 并且在新設(shè)定的下一個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值的基礎(chǔ)上計(jì)算相似程度。當(dāng)判斷 探測頭37a到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，CPU 116的相應(yīng)組件131至133終止處理。
如圖10和11中所示，點(diǎn)檢測屏129顯示關(guān)于在第一至第Z通過點(diǎn)和 目標(biāo)點(diǎn)之中氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37已經(jīng)到達(dá)的點(diǎn)的信息。點(diǎn)檢測屏 129具有圖像顯示窗口 135、目的地點(diǎn)顯示窗口 136、光譜頻帶顯示窗口 137和消息顯示窗口 138。
圖像顯示窗口 135顯示目前由氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE圖像。可以 在BE光譜圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上與BE圖像同時(shí)顯示BE光譜圖像。目的地點(diǎn) 顯示窗口 136顯示目的地點(diǎn)例如第一通過點(diǎn)的名稱。光譜頻帶顯示窗口 137顯示附于目的地點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值數(shù)據(jù)上的光譜頻帶的信息。
消息顯示窗口 138顯示通知?dú)饽倚蛢?nèi)窺鏡31的探測頭37a是否已經(jīng) 到達(dá)目的地點(diǎn)的消息。例如，在目的地點(diǎn)為第一通過點(diǎn)并且探測頭37a未 到達(dá)第一通過點(diǎn)時(shí)，如圖10中所示，在消息顯示窗口 138中顯示"未到達(dá) 第一通過點(diǎn)"的消息。
當(dāng)探測頭37a已經(jīng)到達(dá)第一通過點(diǎn)時(shí)，如圖11中所示，在消息顯示 窗口 138中顯示"到達(dá)第一通過點(diǎn)"的消息。此時(shí)，將第二通過點(diǎn)設(shè)定為 新的目的地點(diǎn)，因此目的地點(diǎn)顯示窗口 136顯示"第二通過點(diǎn)"，并且光譜 頻帶顯示窗口 137顯示與第二通過點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值對(duì)應(yīng)的光譜頻帶數(shù) 據(jù)。當(dāng)探測頭37a己經(jīng)通過第一通過點(diǎn)時(shí)，將消息顯示窗口 138中的消息
24修改為適合的消息，例如"還未到達(dá)第二通過點(diǎn)"。
以與上述相同的方式，在氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a朝第二和下 面的通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，在相應(yīng)的窗口 136至138中顯示目的地 點(diǎn)的名稱、關(guān)于目的地點(diǎn)的光譜圖像的光譜頻帶數(shù)據(jù)，以及相應(yīng)的消息。 因此，醫(yī)生可以檢査氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a是否到達(dá)目的地點(diǎn)。 如果探測頭37a未到達(dá)目的地點(diǎn)，則醫(yī)生可以向前或向后移動(dòng)探測頭37a 以使其到達(dá)目的地點(diǎn)。以這種方式，氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a最終 到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。
現(xiàn)在，將描述如上配置的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)2的操作。在內(nèi)窺鏡檢查系 統(tǒng)2中，對(duì)病人IO首先進(jìn)行采用膠囊型內(nèi)窺鏡11 (膠囊型內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng) 3)的內(nèi)窺鏡檢查，并且如果膠囊型內(nèi)窺鏡的結(jié)果顯示任何可疑部分，則對(duì) 病人10進(jìn)行采用氣囊型內(nèi)窺鏡31(電子內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)4)的內(nèi)窺鏡檢査以 詳細(xì)研究可疑部分。
首先，將參考圖12描述膠囊型內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)3中的程序。作為內(nèi) 窺鏡檢査的準(zhǔn)備，病人10穿上防護(hù)服19并且戴上接收器12。然后，在打 開膠囊型內(nèi)窺鏡ll的電源開關(guān)之后，病人10吞入膠囊型內(nèi)窺鏡11。當(dāng)膠 囊型內(nèi)窺鏡11通過病人的管道時(shí)，它捕獲來自管道的內(nèi)表面的圖像，并 且以無線電波14的形式按序傳輸捕獲的圖像的CE圖像數(shù)據(jù)。在天線20 上接收無線電波14。同時(shí)，通過被裝配在每根天線20上的電場強(qiáng)度傳感 器21檢測所接收的無線電波14的場強(qiáng)。將來自各個(gè)傳感器21的檢測結(jié) 果輸入到接收器12的位置檢測器電路75中。
將在天線20上接收的無線電波14經(jīng)由接收器電路81輸送至解調(diào)器 71，以將其解調(diào)為原始的CE圖像數(shù)據(jù)。將CE圖像數(shù)據(jù)在圖像處理電路 72中處理并且輸出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73。位置檢測器電路75在來自電場強(qiáng)度 傳感器21的檢測結(jié)果的基礎(chǔ)上檢測病人10中的膠囊型內(nèi)窺鏡11的目前 位置，并且將膠囊型內(nèi)窺鏡11的目前位置的數(shù)據(jù)，即成像位置數(shù)據(jù)，輸 出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73中。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73存儲(chǔ)與從圖像處理電路72輸送的 圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的成像位置數(shù)據(jù)。
當(dāng)完成采用膠囊型內(nèi)窺鏡11的成像或內(nèi)窺鏡檢査時(shí)，接收器12經(jīng)由 USB線27連接至第一處理器24。接著，醫(yī)生對(duì)操作部件25進(jìn)行操作以將來自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73的CE圖像數(shù)據(jù)和成像位置數(shù)據(jù)傳輸至第一處理器
24。然后，將CE圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部93中， 并且將成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部94中。 在將所有數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73傳輸至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88之后，醫(yī)生對(duì)操作部 件25進(jìn)行操作以激活點(diǎn)圖像選擇程序97，從而在LCD 26上顯示點(diǎn)圖像 選擇屏98。
醫(yī)生操作指示光標(biāo)110以在點(diǎn)圖像選擇屏98上的病人選擇框105中 選擇病人10。 CPU 83從圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部93讀出所選擇的病人的CE圖像 數(shù)據(jù)，以在圖像顯示窗口 107上按序顯示該病人的CE圖像。如果顯示的 CE圖像不含任何看起來像病灶的可疑部分，則醫(yī)生顯示下一個(gè)CE圖像， 以對(duì)其進(jìn)行研究。如果醫(yī)生在從接收器12傳輸?shù)娜魏蜟E圖像中未發(fā)現(xiàn)任 何可疑部分，則醫(yī)生關(guān)閉點(diǎn)圖像選擇屏98以終止點(diǎn)圖像選擇處理。
相反，如果醫(yī)生在圖像顯示窗口 107中顯示的CE圖像中發(fā)現(xiàn)被懷疑 為病灶的這種部分，則醫(yī)生操作控制欄107a，以暫停顯示的CE圖像，并 且研究所顯示的作為目標(biāo)點(diǎn)候選圖像的CE圖像。如果醫(yī)生判斷不必進(jìn)行 在目標(biāo)點(diǎn)候選圖像中包含的可疑部分的詳細(xì)檢查，則醫(yī)生操作控制欄 107a，以重新開始CE圖像的按序顯示。如果醫(yī)生判斷必需進(jìn)行在目標(biāo)點(diǎn) 候選圖像中包含的可疑部分的詳細(xì)檢査，則醫(yī)生對(duì)操作部件25進(jìn)行操作， 以在光譜頻帶輸入框108中輸入適合的光譜頻帶，并且點(diǎn)擊光譜圖像顯示 按鈕111。
通過點(diǎn)擊光譜圖像顯示按鈕111， CPU 83的失真校正處理器100從目 標(biāo)點(diǎn)候選圖像的圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生展開圖像數(shù)據(jù)，并且從展開圖像數(shù)據(jù)，光譜 圖像發(fā)生器101產(chǎn)生在光譜頻帶輸入框108中輸入的輸入光譜頻帶的光譜 圖像數(shù)據(jù)。然后，CPU 83在由光譜圖像發(fā)生器101產(chǎn)生的光譜圖像數(shù)據(jù) 的基礎(chǔ)上，在圖像顯示窗口 107中顯示出光譜圖像。
醫(yī)生重復(fù)上述操作直至顯示適宜的光譜圖像，例如具有增強(qiáng)的血管圖 的光譜圖像。當(dāng)顯示適宜的光譜圖像時(shí)，醫(yī)生點(diǎn)擊點(diǎn)選擇按鈕112。從而， 在選擇結(jié)果顯示窗口 109的"目標(biāo)點(diǎn)"行中顯示所選擇的圖像的文件名和光 譜頻帶。因此，選擇了目標(biāo)點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，圖像特征值抽取器 102從目標(biāo)點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)中抽取目標(biāo)點(diǎn)的圖像特征值，并且將這些值輸出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88。然后，將目標(biāo)點(diǎn)的圖像特征值臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像特征 值存儲(chǔ)部96中。
當(dāng)完成目標(biāo)點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)的選擇時(shí)，醫(yī)生開始選擇通過點(diǎn)和通過
點(diǎn)的光譜圖像。當(dāng)醫(yī)生通過操作部件25等進(jìn)行用于開始選擇通過點(diǎn)圖像 數(shù)據(jù)的操作時(shí)，CPU 83訪問存儲(chǔ)在成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部94中的成像位置 數(shù)據(jù)，并且讓在膠囊型內(nèi)窺鏡11從嘴10a向目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)從病人10拍攝 的那些CE圖像按序在圖像顯示窗口 107中顯示。在檢査按序顯示的CE 圖像時(shí)，醫(yī)生通過操作控制欄107a暫?？赡苁堑谝煌ㄟ^點(diǎn)圖像的CE圖像 的顯示。
然后，醫(yī)生檢查在圖像顯示窗口 107中靜止顯示的CE圖像及其成像 位置數(shù)據(jù)，以決定該候選圖像是否應(yīng)當(dāng)被選擇為第一通過點(diǎn)圖像。當(dāng)醫(yī)生 決定不選擇該候選圖像作為第一通過點(diǎn)圖像時(shí)，醫(yī)生重新開始CE圖像的 按序顯示。
當(dāng)醫(yī)生決定選擇該候選圖像作為第一通過點(diǎn)圖像時(shí)，醫(yī)生輸入光譜頻 帶，并且點(diǎn)擊光譜圖像顯示按鈕111。然后，失真校正處理器100由第一 通過點(diǎn)候選圖像的圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生展開圖像數(shù)據(jù)，并且由展開圖像數(shù)據(jù)，光 譜圖像發(fā)生器101產(chǎn)生輸入的光譜頻帶的光譜圖像數(shù)據(jù)。然后，在由光譜 圖像發(fā)生器101產(chǎn)生的光譜圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，在圖像顯示窗口 107中顯 示光譜圖像。醫(yī)生重復(fù)上述操作直至顯示適宜的光譜圖像，例如具有增強(qiáng) 的血管圖的光譜圖像。
當(dāng)顯示適宜的光譜圖像時(shí)，醫(yī)生點(diǎn)擊點(diǎn)選擇按鈕112。從而，在選擇 結(jié)果顯示窗口 109的"第一通過點(diǎn)"行中顯示所選擇的圖像的文件名和光譜 頻帶。因此，選擇了第一通過點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，圖像特征值抽取 器102從第一通過點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù)中抽取圖像特征值，并且將這些值輸 出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88。然后，將第一通過點(diǎn)的圖像特征值臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像特 征值存儲(chǔ)部96中。
以與第一通過點(diǎn)相同的方式選擇第二和后面的通過點(diǎn)光譜圖像，并且 將第二和下面的通過點(diǎn)的圖像特征值存儲(chǔ)在圖像特征值存儲(chǔ)部96中。當(dāng) 完成選擇所有必需的點(diǎn)及其光譜圖像時(shí)，醫(yī)生點(diǎn)擊選擇完成按鈕113。然 后，將相應(yīng)點(diǎn)圖像的圖像特征值從圖像特征值存儲(chǔ)部96經(jīng)由LAN29傳輸至第二處理器32，并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122的圖像特征值存儲(chǔ)部126
中。在采用膠囊型內(nèi)窺鏡11的每一次內(nèi)窺鏡檢查中，進(jìn)行上述操作和處 理。
接著，醫(yī)生對(duì)通過采用膠囊型內(nèi)窺鏡11的內(nèi)窺鏡檢查所發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)
點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)檢查。將參考圖13描述采用電子內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)4的詳細(xì)檢 査的程序。首先，醫(yī)生輸入關(guān)于作為電子內(nèi)窺鏡檢查對(duì)象的病人10的信 息，將氣囊型內(nèi)窺鏡31的通用線39連接至第二處理器32和照明裝置33， 并且通過對(duì)操作部件34進(jìn)行操作來激活點(diǎn)檢測程序128。
當(dāng)激活點(diǎn)檢測程序128時(shí)，在LCD 35上顯示點(diǎn)檢測屏129。 CPU 116 首先建立第一通過點(diǎn)作為目的地點(diǎn)，并且從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122的圖像特征值 存儲(chǔ)部126中讀出受檢病人10的第一通過點(diǎn)圖像的圖像特征值。然后， 在點(diǎn)檢測屏129的相應(yīng)窗口 136至138中顯示下一個(gè)目的地點(diǎn)的名稱、相 應(yīng)的光譜頻帶數(shù)據(jù)和消息。
當(dāng)在LCD 35上顯示點(diǎn)檢測屏129時(shí)，醫(yī)生打開照明裝置33，并且將 氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入器37通過嘴10a插入到病人10的管道中，使得 置于探測頭37a中的成像裝置42捕獲來自管道的內(nèi)表面的圖像。通過AFE 電路115將從成像裝置42輸出的模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。經(jīng) 由通用線39將通過氣囊型內(nèi)窺鏡31以這種方式得到的BE圖像數(shù)據(jù)輸送 到第二處理器32中。
將BE圖像數(shù)據(jù)在第二處理器32的數(shù)字信號(hào)處理器120中處理，然后 存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器121中?；诖鎯?chǔ)在圖像存儲(chǔ)器121中的BE圖像數(shù)據(jù)， 在點(diǎn)檢測屏129的圖像顯示窗口 135中顯示BE圖像。在圖像顯示窗口 135 中觀察BE圖像的同時(shí)，醫(yī)生通過采用氣囊型內(nèi)窺鏡31的氣囊48拉曳病 人的小腸，使探測頭37a向第一通過點(diǎn)前進(jìn)。
同時(shí)，CPU 116的光譜圖像發(fā)生器131在第一通過點(diǎn)圖像特征值中包 括的光譜頻帶數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生光譜頻帶與第一通過點(diǎn)的光譜圖像數(shù)據(jù) 的光譜頻帶相同的BE光譜圖像數(shù)據(jù)，該第一通過點(diǎn)圖像特征值是預(yù)先從 圖像特征值存儲(chǔ)部126中讀出的。然后，圖像特征值抽取器132從由光譜 圖像發(fā)生器131產(chǎn)生的BE光譜圖像數(shù)據(jù)中抽取BE圖像特征值。
接著，點(diǎn)檢測器133計(jì)算由圖像特征值抽取器132抽取的BE圖像特征值與第一通過點(diǎn)圖像特征值之間的相似程度。如果計(jì)算的相似程度小于
預(yù)定的閾值，則點(diǎn)檢測器133判斷BE 31的探測頭37a未到達(dá)第一通過點(diǎn)。 然后，在消息顯示窗口 138中顯示消息"未到達(dá)第一通過點(diǎn)"，因此醫(yī)生使 氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a進(jìn)一步前進(jìn)，以到達(dá)第一通過點(diǎn)。
當(dāng)計(jì)算的相似程度達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí)，CPU 116判斷探測頭37a已經(jīng) 到達(dá)第一通過點(diǎn)，并且在消息顯示窗口 138中顯示"到達(dá)第一通過點(diǎn)"的消 息。因此，醫(yī)生可以證實(shí)探測頭37a已經(jīng)到達(dá)第一通過點(diǎn)。因?yàn)橥ㄟ^氣囊 48內(nèi)拉小腸以將探測頭37a移動(dòng)至第一通過點(diǎn)，因此在采用膠囊型內(nèi)窺鏡 11的內(nèi)窺鏡檢查與采用氣囊型內(nèi)窺鏡31的內(nèi)窺鏡檢查之間，病人10中的 第一通過點(diǎn)的相對(duì)位置通?？赡茏兓?。然而，根據(jù)本實(shí)施方案，判斷探測 頭37a是否已經(jīng)到達(dá)第一通過點(diǎn)是在BE圖像特征值和第一通過點(diǎn)圖像的 圖像特征值之間的相似性的計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。因此，與第一通過 點(diǎn)的相對(duì)位置的變化無關(guān)，可以精確地判斷探測頭37a已經(jīng)到達(dá)第一通過 點(diǎn)。
當(dāng)CPU 116判斷探測頭37a已經(jīng)到達(dá)第一通過點(diǎn)時(shí)，它將第二通過點(diǎn) 設(shè)定為下一個(gè)目的地點(diǎn)，并且從圖像特征值存儲(chǔ)部126中讀出第二通過點(diǎn) 圖像的圖像特征值。然后，在窗口 136中顯示"第二通過點(diǎn)"作為下一個(gè)目 的地點(diǎn)的名稱，并且在相應(yīng)的窗口 137和138中顯示相應(yīng)的光譜頻帶數(shù)據(jù) 和消息。在第二通過點(diǎn)圖像的圖像特征值的基礎(chǔ)上，CPU116的相應(yīng)組件 131至133從由氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生BE光譜圖像數(shù) 據(jù)，抽取BE圖像特征值，并且計(jì)算BE圖像特征值和第二通過點(diǎn)圖像特 征值之間的相似程度。
當(dāng)氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a向第二和下面的通過點(diǎn)并且進(jìn)一步 向目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，在由氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE圖像數(shù)據(jù)和下一個(gè)目的 地點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值的基礎(chǔ)上進(jìn)行與上述相同的程序產(chǎn)生BE光譜圖像 數(shù)據(jù)，抽取BE圖像特征值，并且計(jì)算相似程度。根據(jù)相似程度是否大于 或小于閾值，進(jìn)行關(guān)于探測頭37a是否到達(dá)目的地點(diǎn)的判斷。在點(diǎn)檢測屏 129上顯示判斷結(jié)果。因此，醫(yī)生可以使探測頭37a按序地前進(jìn)至各個(gè)通 過點(diǎn)，并且最終前進(jìn)至目標(biāo)點(diǎn)。當(dāng)探測頭37a到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，醫(yī)生用氣囊 型內(nèi)窺鏡31準(zhǔn)確地檢査目標(biāo)點(diǎn)。如上所述，在本發(fā)明的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)2中，首先進(jìn)行采用膠囊型內(nèi) 窺鏡ll的內(nèi)窺鏡檢查以找到用氣囊型內(nèi)窺鏡31詳細(xì)檢査的目標(biāo)點(diǎn)。在通 過膠囊型內(nèi)窺鏡11得到的CE圖像之中，選擇表示目標(biāo)點(diǎn)和通過點(diǎn)的那些
CE圖像作為點(diǎn)圖像。氣囊型內(nèi)窺鏡31向目標(biāo)點(diǎn)前進(jìn)，同時(shí)檢查每一個(gè)選 擇點(diǎn)圖像與通過氣囊型內(nèi)窺鏡31得到的BE圖像之間的相似性。因此，即 使通過用氣囊48內(nèi)拉小腸使氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a通過小腸，也 可以精確地檢測探測頭37a己經(jīng)到達(dá)病人身體的哪個(gè)點(diǎn)。g卩，可以檢測探 測頭37a在病人10的管道或小腸中的相對(duì)位置。
由相應(yīng)點(diǎn)的點(diǎn)圖像產(chǎn)生CE光譜圖像數(shù)據(jù)，并且在CE光譜圖像數(shù)據(jù) 和BE光譜圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上判斷每一個(gè)點(diǎn)圖像與BE圖像之間的相似 性，確保了氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a是否己經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)的精確 檢測。在一個(gè)點(diǎn)捕獲的圖像數(shù)據(jù)與在該點(diǎn)周圍捕獲的圖像數(shù)據(jù)之間的差別 在光譜圖像數(shù)據(jù)中得到增強(qiáng)的事實(shí)，防止了當(dāng)探測頭37a在目的地點(diǎn)周圍 時(shí)判斷探測頭37a已經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)的錯(cuò)誤。
盡管已經(jīng)就其中通過病人10的嘴10a插入氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入器 37的上述實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是如圖14中所示，本發(fā)明適 用于其中氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入器37經(jīng)由病人10的肛門10b插入的情 況。在此情況下，氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入路線Ra從肛門10b延伸至目 標(biāo)點(diǎn)。因此，與第一實(shí)施方案相反的是，第一至第Z通過點(diǎn)是以倒轉(zhuǎn)膠囊 型內(nèi)窺鏡11的路徑的順序選擇的。
在上述實(shí)施方案中，"血管邊緣方向的分布"、"血管曲率的分布"、"脈 管分支點(diǎn)的數(shù)量及其相對(duì)位置"和"在血管邊緣方向上的變化圖"被稱為表 示血管圖的圖像特征值。但是圖像特征值不限于這些因素。例如，因?yàn)檠?管的分支結(jié)構(gòu)是分形結(jié)構(gòu)的類型，因此可以計(jì)算每個(gè)點(diǎn)圖像中的血管邊緣 的分形維數(shù)值，并且利用分形維數(shù)值作為圖像特征值。分形維數(shù)值量化圖 形或結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性水平，該圖形或結(jié)構(gòu)在本實(shí)例中為脈管邊緣。分形維數(shù) 值越大，表示圖形的復(fù)雜性水平越高。因?yàn)樵S多用于計(jì)算分形維數(shù)值的方 法是已知的，例如在JPA2007-151608中，因此將省略其描述。
作為計(jì)算點(diǎn)圖像和BE圖像之間的相似程度的另一種方法，可以將點(diǎn) 圖像和BE圖像的展開圖像二進(jìn)制化，然后細(xì)化(thin)，從而產(chǎn)生點(diǎn)圖像和BE圖像的細(xì)化圖像，以計(jì)算細(xì)化圖像之間的相似程度，在本實(shí)例中細(xì)化
圖像表示血管的芯線(coreline)。注意二進(jìn)制化是其中將"白"的密度值，例 如'T，，賦予具有高于預(yù)定閾值的密度值的那些像素，而將"黑"的密度值， 例如"0"，賦予具有等于或低于閾值的密度值的那些像素的處理。細(xì)化是 其中將圖像數(shù)據(jù)的連通分量(connected component)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性結(jié)構(gòu)的處 理。二進(jìn)制化和細(xì)化是熟知的，參見例如JP A 2007-117108和JP A 2005-157902，將省略這些處理的描述。
在上述實(shí)施方案中，基于來自膠囊型內(nèi)窺鏡11的無線電波14的電場 強(qiáng)度的測量結(jié)果，檢測表示被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡11位置的成像位置 數(shù)據(jù)。但是成像位置數(shù)據(jù)可以用其它方式進(jìn)行檢測。例如，膠囊型內(nèi)窺鏡 11可以配置有加速傳感器，該加速傳感器用于檢測膠囊型內(nèi)窺鏡11在三 個(gè)軸向上的加速程度。這些加速程度的二重積分(Dural integration)將提供 膠囊型內(nèi)窺鏡ll的移動(dòng)距離，并且可以基于移動(dòng)距離檢測成像位置數(shù)據(jù)。
盡管上述實(shí)施方案由每一個(gè)點(diǎn)圖像的展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生單個(gè)光譜頻 帶的光譜圖像，但是本發(fā)明不限于此，而可以由每一個(gè)點(diǎn)圖像的展開圖像 數(shù)據(jù)產(chǎn)生具有不同的光譜頻帶的兩種以上的光譜圖像。在此情況下，應(yīng)當(dāng) 由每一個(gè)BE圖像產(chǎn)生多組光譜圖像數(shù)據(jù)，以分別具有與點(diǎn)光譜圖像相應(yīng) 的光譜頻帶。然后，獨(dú)立地判斷在相同光譜頻帶的點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)和BE 光譜圖像數(shù)據(jù)之間的相似性。將可變頻帶的點(diǎn)光譜圖像與相應(yīng)頻帶的BE 光譜圖像進(jìn)行比較，有助于提高關(guān)于氣囊型內(nèi)窺鏡31的探測頭37a是否 已經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)的檢測精度。
通過由一個(gè)CE圖像產(chǎn)生具有可變頻帶的多個(gè)光譜圖像，可以對(duì)每一 個(gè)病人單獨(dú)地或者對(duì)全部病人共同地確定一組不同的光譜頻帶或波帶?？?以由醫(yī)生人工或者根據(jù)病人的信息例如病史和可疑病癥自動(dòng)地確定該組 不同的光譜頻帶?？梢栽谔幚砥鞯戎凶詣?dòng)產(chǎn)生不同光譜頻帶的光譜圖像數(shù) 據(jù)，代替由醫(yī)生人工產(chǎn)生。
盡管醫(yī)生對(duì)于每一點(diǎn)適當(dāng)?shù)剡x擇光譜頻帶，以由通過膠囊型內(nèi)窺鏡11 得到的CE點(diǎn)圖像的展開圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生點(diǎn)光譜圖像數(shù)據(jù)，但是本發(fā)明不限 于此。例如，可以根據(jù)得到點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的部位或器官，例如胃、小腸或大 腸，確定光譜圖像數(shù)據(jù)的光譜頻帶。這是因?yàn)槊恳粋€(gè)器官或部位通常具有最佳地增強(qiáng)在該器官或部位的脈管圖的光譜頻帶。
接著，將描述根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)。因?yàn)?第一實(shí)施方案沒有檢測在管道(即該實(shí)例中的小腸)的內(nèi)表面上的哪個(gè)部分 是膠囊型內(nèi)窺鏡11捕獲圖像的部分，哪一個(gè)被選擇作為表示的目的地點(diǎn) (即通過點(diǎn)或目標(biāo)點(diǎn))的點(diǎn)圖像，因此有時(shí)難以在由氣囊型內(nèi)窺鏡31捕獲的
BE圖像的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)通過點(diǎn)或目標(biāo)點(diǎn)。例如，當(dāng)點(diǎn)圖像為小腸內(nèi)壁的前 側(cè)部分的圖像時(shí)，如果氣囊型內(nèi)窺鏡31從相反側(cè)(即背側(cè))捕獲BE圖像， 則即使在探測頭37a到達(dá)由點(diǎn)圖像表示的目的地點(diǎn)(即該點(diǎn)圖像的膠囊型 內(nèi)窺鏡11的成像位置)時(shí)，在點(diǎn)圖像和BE圖像之間的相似性也不高。
為了解決這個(gè)問題，根據(jù)第二實(shí)施方案，不僅檢測在管道內(nèi)部的膠囊 型內(nèi)窺鏡11的相對(duì)位置，而且檢測膠囊型內(nèi)窺鏡11的姿態(tài)，例如物鏡59 面向內(nèi)壁的哪一側(cè)，并且將它們存儲(chǔ)作為成像位置數(shù)據(jù)。在醫(yī)生使氣囊型 內(nèi)窺鏡31的探測頭37a向目的地點(diǎn)前進(jìn)的同時(shí)，在LCD 35上顯示關(guān)于膠 囊型內(nèi)窺鏡11在目的地點(diǎn)的成像位置的姿態(tài)的信息。
為了這種目的，如圖3中所示，將姿態(tài)傳感器140安置在膠囊型內(nèi)窺 鏡11中，以檢測在被檢體管道內(nèi)部的膠囊型內(nèi)窺鏡11的姿態(tài)或方位。姿 態(tài)傳感器140可以是任何傳感器，只要它可以檢測膠囊型內(nèi)窺鏡11的姿 態(tài)即可。例如，姿態(tài)傳感器140可以是三軸加速度計(jì)或重力傳感器或姿態(tài) 回轉(zhuǎn)儀。因?yàn)閺睦鏙P 3631265、 JP A 2006-239053和JP A 2006-068109 中，在本領(lǐng)域中已知許多采用姿態(tài)傳感器檢測膠囊型內(nèi)窺鏡11的姿態(tài)的 方法，因此將省略其描述。
通過調(diào)制器電路54，用CE圖像數(shù)據(jù)將姿態(tài)傳感器140的檢測結(jié)果， 即姿態(tài)數(shù)據(jù)，調(diào)制為無線電波14，并且將無線電波14從發(fā)送器電路63 送至天線18。因此，將姿態(tài)數(shù)據(jù)從膠囊型內(nèi)窺鏡11無線傳輸至接收器12。 接收器12將姿態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器73中，同時(shí)使其與圖像數(shù)據(jù)相關(guān) 聯(lián)。
如同第一實(shí)施方案，將姿態(tài)數(shù)據(jù)以及圖像數(shù)據(jù)輸送至第一處理器24 中，并且醫(yī)生選擇通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的圖像。然后，將目標(biāo)點(diǎn)和相應(yīng)通過點(diǎn) 的圖像特征值抽取并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器88的圖像特征值存儲(chǔ)部96中。 此時(shí)，將在每一點(diǎn)表示膠囊型內(nèi)窺鏡11姿態(tài)的姿態(tài)數(shù)據(jù)加到每一點(diǎn)的點(diǎn)
32圖像特征值上。
將包括姿態(tài)數(shù)據(jù)的各個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值經(jīng)由LAN 29輸送至第二處
理器32，并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器122的圖像特征值存儲(chǔ)部126中。當(dāng)在采 用氣囊型內(nèi)窺鏡31的內(nèi)窺鏡檢查開始處激活點(diǎn)檢測程序128時(shí)，如圖16 中所示，在LCD35上顯示點(diǎn)檢測屏141。
點(diǎn)檢測屏141可以與第一實(shí)施方案的點(diǎn)檢測屏129 (參見圖IO)基本上 相同，只是點(diǎn)檢測屏141具有與第一實(shí)施方案不同的目的地點(diǎn)顯示窗口 142。在CPU 116的控制下，目的地點(diǎn)顯示窗口 142不僅顯示目的地點(diǎn)的 名稱，而且在加到該點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值上的姿態(tài)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，顯示關(guān)于 膠囊型內(nèi)窺鏡ll在該目的地點(diǎn)的姿態(tài)的信息。例如，顯示"前側(cè)"或"背側(cè)" 等作為關(guān)于姿態(tài)的信息。
當(dāng)在點(diǎn)檢測屏141上顯示關(guān)于姿態(tài)的信息時(shí)，醫(yī)生可以看到目的地點(diǎn) 存在于小腸內(nèi)壁上的哪一側(cè)。因此，在醫(yī)生使探測頭37a向目的地點(diǎn)前進(jìn) 的同時(shí)，醫(yī)生可以將探測頭37a聚焦于存在目的地點(diǎn)的那側(cè)。這對(duì)于醫(yī)生 變得更容易使探測頭37a到達(dá)目的地點(diǎn)。
現(xiàn)在，將描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)。盡管第 一和第二實(shí)施方案從CE點(diǎn)圖像和BE圖像中抽取表示脈管圖的圖像特征 值，但是第三實(shí)施方案使用與上述實(shí)施方案的內(nèi)窺鏡11和31不同的膠囊 型內(nèi)窺鏡145和氣囊型內(nèi)窺鏡146，并且由通過這些內(nèi)窺鏡145和146得 到的點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)和BE圖像數(shù)據(jù)估算或者檢測關(guān)于管道(例如小腸)的內(nèi)壁 表面的凹凸不平度的信息。使用關(guān)于表面凹凸不平度的信息作為圖像特征 值。
如圖17中所示，膠囊型內(nèi)窺鏡145是基本上以與膠囊型內(nèi)窺鏡11相 同的方式配置的，但是在膠囊型內(nèi)窺鏡145中， 一對(duì)照明裝置光源147R 和147L是相對(duì)于成像裝置60對(duì)稱設(shè)置的。第一和第二照明裝置光源147R 和147L由例如LED制成。這些光源147R和147L交替打開以照射同一被 觀察部位，即相同的身體部分，并且在來自各個(gè)光源147R和147L的光下， 從同一被觀察部位捕獲一對(duì)圖像。將在光源147R和147L之間切換的速度 設(shè)定為與膠囊型內(nèi)窺鏡145穿過小腸的移動(dòng)速度相比是如此高，以致于可 以從同一被觀察部位捕獲圖像兩次。當(dāng)光源147R和147L交替照射腸內(nèi)壁時(shí)，腸內(nèi)壁的凹凸不平度投射陰 影。因?yàn)榈谝还庠?47R和第二光源147L彼此分開，因此由第一光源147R 在小腸內(nèi)壁上投射的陰影在位置和尺寸上不同于由第二光源147L投射的 陰影。因此，在來自光源147R的光下捕獲的一種CE圖像CER的像素具 有與另一 CE圖像CEL的相同像素不同的亮度值，所述另一 CE圖像CEL 是在來自第二光源147L的光下從同一被觀察部位捕獲的。
假設(shè)光源147R和147L在離小腸內(nèi)壁基本上相同的距離處，像素的各 個(gè)亮度值在CE圖像CER和CE圖像CEL之間不同，這取決于小腸內(nèi)壁 的凹凸不平度，并且更具體地，取決于小腸內(nèi)壁的傾斜度。該事實(shí)將參考 圖18和19所示的實(shí)例進(jìn)行說明，其中成像裝置60面向凸出腸內(nèi)壁部分S 的峰P2，因此與第一光源147R相對(duì)的點(diǎn)P1在峰P2的一側(cè)，并且與第二 光源147L相對(duì)的點(diǎn)P3在峰P2的另一側(cè)。應(yīng)指出，假定成像裝置60和光 源147R以及147L被設(shè)置在同一平面上，以避免附圖的復(fù)雜化。
如果vR表示CE圖像CER的像素的亮度值，而vL表示CE圖像CEL 的相應(yīng)像素的亮度值，并且D表示CE圖像CER和CEL的對(duì)應(yīng)像素之間 的亮度差值，則差值D^vR-vL)根據(jù)相應(yīng)的光源147R和147L相對(duì)于被 觀察部位上與圖像CER和CEL中的對(duì)應(yīng)像素相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的相對(duì)位置而變 化。具體地，因?yàn)榕c第二光源147L相比，第一光源147R在點(diǎn)Pl具有更 接近垂直于被觀察部位表面的入射角，因此在來自第一光源147R的光下， 從點(diǎn)Pl反射(散射)的光更強(qiáng)烈。因此，如圖19中所示，在第一CE圖像 CER中，與在第二CE圖像CEL中相比，對(duì)應(yīng)于點(diǎn)P1的像素的亮度值更 大，因此點(diǎn)Pl的差值D為正值。因?yàn)閮蓚€(gè)光源147R和147L在點(diǎn)P2具 有大致相同的入射角，因此差值D基本上為0。在點(diǎn)P3，與第一光源147R 相比，第二光源147L具有更接近于垂直在點(diǎn)P3的被觀察部位表面的入 射角，因此點(diǎn)P3的差值D為負(fù)值。差值D的絕對(duì)值越大，在點(diǎn)P1或P3 的被觀察部位表面的傾角變得越大。相反，在腸內(nèi)壁的被觀察部位表面凹 入的情況下，在凹面底部的點(diǎn)P2的差值D基本上為0，并且點(diǎn)Pl的差 值D為負(fù)值，而點(diǎn)P3的差值D為正值。
以這種方式，考慮第一光源14m和第二光源147L相對(duì)于成像裝置60 的相對(duì)位置，由每對(duì)CE圖像CER禾B CEL的對(duì)應(yīng)像素的亮度值之間的比較，可以計(jì)算關(guān)于腸內(nèi)壁的凹凸不平度的信息。
在第三實(shí)施方案中，如圖20中所示，氣囊型內(nèi)窺鏡146在其探測頭 37a中具有觀察窗口 149、第一和第二照明窗口 150R和150L、設(shè)備出口 151和氣體/水噴嘴152。例如，與圖9中所示類似，在觀察窗口149后面 設(shè)置物鏡41和成像裝置42。將照明窗口 150R和150L相對(duì)于觀察窗口 149 對(duì)稱地放置，以從照明裝置33向腸內(nèi)壁投射照明光。設(shè)備出口 151和氣 體/水噴嘴152是熟知的，因此將省略這些構(gòu)件的描述。
照明裝置33被來自第二處理器32的CPU 116的控制信號(hào)控制，以從 第一照明窗口 150R，然后從第二照明窗口 150L交替地投射照明光，并且 在來自相應(yīng)的照明窗口 150R和150L的光下從同一被觀察部位捕獲一對(duì)圖 像BER和BEL。屈此，以與膠囊型內(nèi)窺鏡145相同的方式，考慮第一和 第二照明窗口 150R和150L相對(duì)于觀察窗口 149的相對(duì)位置，由每一對(duì) BE圖像BER和BEL的對(duì)應(yīng)像素的亮度值之間的比較，可以計(jì)算關(guān)于腸 內(nèi)壁的凹凸不平度的信息。
在第三實(shí)施方案中，第一處理器24的CPU 83和第二處理器32的CPU 116各自具有代替第一實(shí)施方案的圖像特征值抽取器的脊信息估算器(未 顯示)。在CPU 83中的脊信息估算器通過由醫(yī)生選擇作為點(diǎn)圖像的那些 CE圖像CER和CEL計(jì)算脊信息獲得點(diǎn)圖像特征值。在CPU 116中的脊 信息估算器通過由氣囊型內(nèi)窺鏡146捕獲的BE圖像BER和BEL計(jì)算脊 信息獲得BE圖像特征值。
通過檢查點(diǎn)圖像特征值和BE圖像特征值之間的相似性，可以以對(duì)第 一實(shí)施方案所述的相同方式，檢測在采用氣囊型內(nèi)窺鏡146的內(nèi)窺鏡檢查 中氣囊型內(nèi)窺鏡146的探測頭37a已經(jīng)到達(dá)哪個(gè)點(diǎn)。除脊信息以外，還可 以獲得表示脈管圖的圖像特征值。
盡管在第三實(shí)施方案中，物鏡59的光軸O平行于膠囊型內(nèi)窺鏡145 的縱軸定向，使得從被觀察部位反射的光進(jìn)入膠囊型內(nèi)窺鏡145的表面端 部，但是本發(fā)明不限于此種膠囊型內(nèi)窺鏡。例如，如圖21中所示，可使 用這種膠囊型內(nèi)窺鏡154:物鏡59的光軸O垂直于膠囊型內(nèi)窺鏡154的 縱軸定向，并且從被觀察部位反射的光通過在膠囊型內(nèi)窺鏡154的一側(cè)形 成的觀察窗口進(jìn)入。在膠囊型內(nèi)窺鏡154中將第一光源147R和第二光源
35147L相對(duì)于光軸O對(duì)稱地設(shè)置在成像裝置60的相反側(cè)，使得能夠以與膠
囊型內(nèi)窺鏡145相同的方式估算關(guān)于腸內(nèi)壁的凹凸不平度的信息。
盡管在膠囊型內(nèi)窺鏡145和154中將第一光源147R和第二光源147L 設(shè)置在成像裝置60的附近，但是如圖22中所示，可以將一對(duì)光源147R 和147L設(shè)置在膠囊型內(nèi)窺鏡155的相反端部。
盡管在第三實(shí)施方案的氣囊型內(nèi)窺鏡146中，將觀察窗口 149以及照 明窗口 150R和150L安置在探測頭37a的表面端部，但是本發(fā)明不限于此。 例如，如圖23中所示，可以將觀察窗口 149安置在氣囊型內(nèi)窺鏡156的 探測頭37a的一個(gè)側(cè)面上，并且相對(duì)于觀察窗口 149對(duì)稱地形成第一照明 窗口 150R和第二照明窗口 150L，其中為了清楚起見，從該附圖中省略了 設(shè)備出口和氣體/水噴嘴。這種構(gòu)造實(shí)現(xiàn)了與氣囊型內(nèi)窺鏡146相同的目 的。
盡管上述膠囊型內(nèi)窺鏡145、 154和155具有相對(duì)于成像裝置60對(duì)稱 地設(shè)置的一對(duì)照明光源，但是照明光源的數(shù)量和安置不限于示出的實(shí)施方 案，而可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行改變。同樣，氣囊型內(nèi)窺鏡的照明窗口的數(shù)量和安 置可以從氣囊型內(nèi)窺鏡146和156的那些實(shí)施方案適當(dāng)?shù)刈兓４送?，?duì) 于膠囊型內(nèi)窺鏡154和155，可以將成像裝置60和光源147R和147L — 起打開。這同樣適用于氣囊型內(nèi)窺鏡156的觀察窗口 149以及照明窗口 150R和150L。
在第三實(shí)施方案中，被觀察部位(腸內(nèi)壁)的表面凹凸不平度是通過比 較CE圖像CER和CEL的對(duì)應(yīng)像素的亮度值而估算的，所述CE圖像CER 和CEL是由膠囊型內(nèi)窺鏡145從相同部分捕獲的，并且使用表面凹凸不 平度的信息作為點(diǎn)圖像特征值。作為檢測點(diǎn)圖像的圖像特征值的另一種方 法，例如在JPA2005-151099中公開，可以進(jìn)行微分演算，以產(chǎn)生表示特 定點(diǎn)的CE圖像CER和CEL之間的差別的微分圖像數(shù)據(jù)，并且二進(jìn)制化 或者細(xì)化微分圖像數(shù)據(jù)以從二進(jìn)制化或細(xì)化的微分圖像數(shù)據(jù)抽取關(guān)于陰 影的信息?？梢允褂藐P(guān)于陰影的信息作為特定點(diǎn)的點(diǎn)圖像特征值。在此情 況下，以與CE圖像相同的方式，從每對(duì)BE圖像BER和BEL抽取關(guān)于 陰影的信息，以將其用作BE圖像特征值。
此外，可以從第二光源147L的照明光波長改變第一光源147R的照明光波長，以在CE圖像CER和CEL之間的顏色差別的基礎(chǔ)上，檢測關(guān)于
所觀察的部位的表面凹凸不平度的信息。在該實(shí)施方案中，來自第一照明
窗口 150R的照明光也具有與從第二照明窗口 150L投射的照明光不同的 波長，以在BE圖像BER和BEL之間的顏色差別的基礎(chǔ)上，檢測關(guān)于所 觀察的部位的表面凹凸不平度的信息。
還可以在點(diǎn)檢測屏129 (參見圖IO)的圖像顯示窗口 135中的BE圖像 上，以增強(qiáng)的方式顯示關(guān)于表面凹凸不平度的信息或者目的地點(diǎn)的CE圖 像的陰影。因而，醫(yī)生可以在視覺上觀察氣囊型內(nèi)窺鏡146的探測頭37a 是否已經(jīng)到達(dá)目的地點(diǎn)。
盡管在上述實(shí)施方案中膠囊型內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)3和電子內(nèi)窺鏡檢查 系統(tǒng)4具有各自的處理器24和32，但本發(fā)明不是限于此構(gòu)造，而是系統(tǒng) 3和4可具有共用的處理器。在此情況下，可以將CE圖像數(shù)據(jù)從接收器 12傳輸至第二處理器32，使得第二處理器32進(jìn)行處理，以接受醫(yī)生對(duì)相 應(yīng)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的選擇，并且抽取點(diǎn)圖像特征值。另一方面，第一處理器24 僅僅必須起著將CE圖像數(shù)據(jù)從接收器12傳輸至第二處理器32的作用。
在上述實(shí)施方案中，通過計(jì)算BE圖像的圖像特征值和點(diǎn)圖像的圖像 特征值之間的相似程度，判斷通過氣囊型內(nèi)窺鏡31獲得的BE圖像與被醫(yī) 生選擇的點(diǎn)圖像的相似性。然而，本發(fā)明不限于此方法，而可以直接計(jì)算 每個(gè)點(diǎn)圖像的光譜圖像數(shù)據(jù)與BE圖像的光譜圖像之間的相似程度。在此 情況下，應(yīng)當(dāng)將相應(yīng)點(diǎn)圖像的光譜圖像數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)在第二處理器32中。 計(jì)算圖像數(shù)據(jù)文件之間的相似性的方法可以是常規(guī)方法，因此將省略描 述。
盡管上述實(shí)施方案通過LAN 29將點(diǎn)圖像特征值的數(shù)據(jù)從第一處理器 24傳輸至第二處理器32，但本發(fā)明不限于此，而可以使用各種可移動(dòng)介 質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)。
盡管在上述實(shí)施方案中由醫(yī)生選擇通過點(diǎn)圖像，但本發(fā)明不限于此。 例如，在選擇目標(biāo)點(diǎn)及其光譜圖像數(shù)據(jù)之后，在存儲(chǔ)于成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 部94中的成像位置數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，CPU 83可以從在自氣囊型內(nèi)窺鏡31 的插入器37的入口(例如病人的嘴)至目標(biāo)點(diǎn)的路徑上捕獲的那些CE圖像 數(shù)據(jù)之中自動(dòng)選擇幾個(gè)通過點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)。通過點(diǎn)圖像的自動(dòng)選擇可以以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行，例如，從預(yù)定數(shù)量的CE圖像幀(以恒定的時(shí)間間隔)中 選擇一個(gè)，或者在用于捕獲CE圖像的預(yù)定時(shí)長中選擇1次。由自動(dòng)選擇 的通過點(diǎn)圖像，醫(yī)生可以各自獨(dú)立地產(chǎn)生光譜圖像，或者可以以如上所述
的方式自動(dòng)確定每一個(gè)通過點(diǎn)的光譜圖像的波長參數(shù)或光譜頻帶。
盡管上述實(shí)施方案被設(shè)計(jì)為從由膠囊型內(nèi)窺鏡11捕獲的CE圖像之中
選擇目標(biāo)點(diǎn)圖像和至少一個(gè)通過點(diǎn)圖像，但是本發(fā)明不限于此。例如，在
目標(biāo)點(diǎn)位于氣囊型內(nèi)窺鏡31的插入器37的入口附近的情況下，醫(yī)生可能 必須單獨(dú)選擇目標(biāo)點(diǎn)圖像。 '
在第一實(shí)施方案中，點(diǎn)圖像選擇屏98 (參見圖8)配置有點(diǎn)選擇按鈕 112，該點(diǎn)選擇按鈕112用于選擇目標(biāo)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)以及通過點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)， 但是可以將目標(biāo)點(diǎn)選擇按鈕和通過點(diǎn)選擇按鈕分開設(shè)置。此外，點(diǎn)圖像選 擇屏98可以具有顯示例如圖7所示的人體的示意性圖解的窗口，該窗口 在所選擇的點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的成像位置數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上顯示選擇點(diǎn)，所述成像位 置數(shù)據(jù)是作為CE圖像的成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在成像位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部94中 的。
盡管上述實(shí)施方案涉及作為插入被檢體的撓性內(nèi)窺鏡的小腸用氣囊 型內(nèi)窺鏡，但是本發(fā)明不限于此，而適用于使用其它類型的撓性內(nèi)窺鏡的 任何情況。
因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方案，相反，在不偏離后附權(quán)利要求的 范圍的情況下，各種修改是可以的。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其包括膠囊型內(nèi)窺鏡，所述膠囊型內(nèi)窺鏡被被檢體吞入以捕獲來自所述被檢體內(nèi)部的第一種圖像；圖像處理器，所述圖像處理器用于處理第一種圖像的圖像數(shù)據(jù)，從而在監(jiān)視器上顯示第一種圖像，以便醫(yī)生對(duì)它們進(jìn)行解釋；撓性內(nèi)窺鏡，所述撓性內(nèi)窺鏡具有帶成像裝置的撓性插入器，所述撓性插入器在醫(yī)生根據(jù)第一種圖像的解釋結(jié)果發(fā)現(xiàn)必須進(jìn)行所述被檢體內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)的詳細(xì)檢查時(shí)，被插入所述被檢體內(nèi)以通過所述成像裝置捕獲第二種圖像；目標(biāo)點(diǎn)選擇裝置，所述目標(biāo)點(diǎn)選擇裝置響應(yīng)醫(yī)生的操作從第一種圖像中選擇含有所述目標(biāo)點(diǎn)的目標(biāo)點(diǎn)圖像；相似性檢測裝置，所述相似性檢測裝置用于在所述撓性插入器向所述目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，檢測所述目標(biāo)點(diǎn)圖像與由所述成像裝置捕獲的第二種圖像之間的相似性；位置信息獲取裝置，所述位置信息獲取裝置用于在由所述相似性檢測裝置檢測的相似性的基礎(chǔ)上，獲得關(guān)于被檢體內(nèi)的所述撓性內(nèi)窺鏡的所述成像裝置的相對(duì)位置的信息；和顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示關(guān)于所述成像裝置的相對(duì)位置的信息。
2. 如權(quán)利要求l所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，還包括通過點(diǎn)選擇裝置， 所述通過點(diǎn)選擇裝置用于從第一種圖像中選擇至少一個(gè)通過點(diǎn)圖像，所述 通過點(diǎn)圖像是在從所述撓性插入器的入口至所述目標(biāo)點(diǎn)的路線上的通過 點(diǎn)的代表，其中所述相似性檢測裝置還在將所述撓性插入器插入到被檢體 內(nèi)的同時(shí)，檢測所述通過點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性，并且所述位 置信息獲取裝置在所述通過點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上、 或在所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上，分別獲取關(guān)于 所述成像裝置相對(duì)于所述通過點(diǎn)或所述目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)位置的信息。
3. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中所述顯示裝置顯示關(guān)于所述成像裝置是否已經(jīng)到達(dá)所述通過點(diǎn)或所述目標(biāo)點(diǎn)的信息，作為關(guān)于所 述成像裝置的相對(duì)位置的信息。
4. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，還包括第一圖像特征值取得裝置，所述的第一圖像特征值取得裝置用于分別從所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和所述通過點(diǎn)圖像取得圖像特征值；和第二圖像特征值取得裝置，所述的第二圖像特征值取得裝置用于從第 二種圖像取得圖像特征值，其中所述相似性檢測裝置通過利用所述通過點(diǎn) 圖像和第二種圖像的圖像特征值計(jì)算，檢測所述通過點(diǎn)圖像和第二種圖像 之間的相似性，并且通過利用所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像的圖像特征值 計(jì)算，檢測所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性。
5. 如權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，還包括第一光譜圖像產(chǎn)生裝置，所述的第一光譜圖像產(chǎn)生裝置用于分別由所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和所述通過點(diǎn)圖像產(chǎn)生適當(dāng)選擇的光譜頻帶的光譜圖像；和 第二光譜圖像產(chǎn)生裝置，所述的第二光譜圖像產(chǎn)生裝置用于由每一個(gè) 第二種圖像產(chǎn)生光譜圖像，使得在所述插入器的所述成像裝置向所述通過 點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，所述光譜圖像具有與所述通過點(diǎn)的所述光譜圖像相同的光 譜頻帶，并且在所述插入器的所述成像裝置從所述通過點(diǎn)向所述目標(biāo)點(diǎn)移 動(dòng)的同時(shí)，所述光譜圖像具有與所述目標(biāo)點(diǎn)的所述光譜圖像相同的光譜頻 帶，其中所述第一圖像特征值取得裝置從所述目標(biāo)點(diǎn)和所述通過點(diǎn)的所述 光譜圖像中取得圖像特征值，而所述第二圖像特征值取得裝置相應(yīng)地從第 二種圖像的所述光譜圖像中取得圖像特征值。
6. 如權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中由所述第一和第二圖像 特征值取得裝置取得的圖像特征值表示所述被檢體內(nèi)部的血管圖。
7. 如權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中由所述第一和第二圖像 特征值取得裝置取得的圖像特征值表示所述被檢體內(nèi)部的表面凹凸不平 度。
8. 如權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)，其中所述膠囊型內(nèi)窺鏡包括 多個(gè)光源，所述多個(gè)光源被設(shè)置在不同位置，并且按序發(fā)光以照射被檢體 內(nèi)的相同部分，并且所述膠囊型內(nèi)窺鏡與所述光源向所述相同部分的按序 發(fā)射同步地，從所述相同部分捕獲數(shù)量與所述光源的數(shù)量對(duì)應(yīng)的圖像，并且其中所述第一圖像特征值取得裝置分別在從所述通過點(diǎn)捕獲的圖像和 從所述目標(biāo)點(diǎn)捕獲的圖像的基礎(chǔ)上估算所述通過點(diǎn)和所述目標(biāo)點(diǎn)的表面 凹凸不平度。
9. 如權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中所述撓性內(nèi)窺鏡的所述 插入器配置有在所述成像裝置的不同側(cè)的多個(gè)照明窗口 ，以從照明窗口 一 個(gè)接一個(gè)地向被檢體內(nèi)的所述相同部分按序地投射照明光，并且所述撓性 內(nèi)窺鏡的所述成像裝置與照明光從所述照明窗口向所述相同部分的按序 投射同步地，從所述相同部分捕獲數(shù)量與所述照明窗口對(duì)應(yīng)的圖像，并且 其中所述第二圖像特征值取得裝置在由所述撓性內(nèi)窺鏡的所述成像裝置 從所述相同部分捕獲的圖像的基礎(chǔ)上，估算所述相同部分的表面凹凸不平 度。
10. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中由所述膠囊型內(nèi)窺鏡 捕獲的第一種圖像是全方位圖像，并且由所述撓性內(nèi)窺鏡捕獲的第二種圖 像是平面圖像，并且其中所述相似性檢測裝置將所述目標(biāo)點(diǎn)的第一種圖像 展開為平面圖像，并且將第二種圖像與所述目標(biāo)點(diǎn)的所述展開平面圖像比 較。
11. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中由所述膠囊型內(nèi)窺鏡 捕獲的第一種圖像是全方位圖像，并且由所述撓性內(nèi)窺鏡捕獲的第二種圖 像是平面圖像，并且其中所述相似性檢測裝置將所述通過點(diǎn)的第一種圖像 展開為平面圖像，并且將第二種圖像與所述通過點(diǎn)的所述展幵平面圖像比 較。
12. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中所述膠囊型內(nèi)窺鏡配 置有姿態(tài)檢測器，所述姿態(tài)檢測器用于檢測所述膠囊型內(nèi)窺鏡的姿態(tài)，并 且其中所述內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置用于將關(guān)于所 述膠囊型內(nèi)窺鏡在所述目標(biāo)點(diǎn)的姿態(tài)的信息與所述目標(biāo)點(diǎn)圖像相關(guān)聯(lián)地 存儲(chǔ)，并且除關(guān)于所述撓性內(nèi)窺鏡的所述成像裝置相對(duì)于所述目標(biāo)點(diǎn)的相 對(duì)位置的信息以外，所述顯示裝置還顯示關(guān)于所述膠囊型內(nèi)窺鏡在所述目 標(biāo)點(diǎn)的姿態(tài)的信息。
13. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)，其中所述膠囊型內(nèi)窺鏡配置有姿態(tài)檢測器，所述姿態(tài)檢測器用于檢測所述膠囊型內(nèi)窺鏡的姿態(tài)，并且其中所述內(nèi)窺鏡檢査系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置用于將所述膠 囊型內(nèi)窺鏡在所述通過點(diǎn)的姿態(tài)的數(shù)據(jù)與所述通過點(diǎn)圖像相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)， 并且除所述撓性內(nèi)窺鏡的所述成像裝置相對(duì)于所述通過點(diǎn)的相對(duì)位置的 信息以外，所述顯示裝置還顯示關(guān)于所述膠囊型內(nèi)窺鏡在所述通過點(diǎn)的姿 態(tài)的信息。
14. 一種內(nèi)窺鏡檢查方法，所述方法使用被被檢體吞入以從被檢體的 內(nèi)部捕獲第一種圖像的膠囊型內(nèi)窺鏡，以及具有帶成像裝置的撓性插入器 的撓性內(nèi)窺鏡，所述撓性插入器在醫(yī)生根據(jù)第一種圖像的解釋結(jié)果發(fā)現(xiàn)必 須進(jìn)行被檢體內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)的詳細(xì)檢查時(shí)，被插入所述被檢體內(nèi)以通過所述成像裝置捕獲第二種圖像，所述內(nèi)窺鏡檢査方法包括以下步驟 從第一種圖像中選擇含有所述目標(biāo)點(diǎn)的目標(biāo)點(diǎn)圖像； 在將所述撓性插入器向所述目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，檢測所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和由所述成像裝置捕獲的第二種圖像之間的相似性；在所述目標(biāo)點(diǎn)圖像和第二種圖像之間的相似性的基礎(chǔ)上，獲得關(guān)于被檢體內(nèi)的所述撓性內(nèi)窺鏡的所述成像裝置的相對(duì)位置的信息；和 顯示所得到的關(guān)于所述成像裝置的相對(duì)位置的信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)和用于該內(nèi)窺鏡檢查系統(tǒng)的方法。膠囊型內(nèi)窺鏡由病人吞入，以捕獲來自病人消化道的內(nèi)壁表面的圖像，同時(shí)檢測所述膠囊型內(nèi)窺鏡的成像位置。醫(yī)生觀察由所述膠囊型內(nèi)窺鏡捕獲的圖像，以選擇包括懷疑為病灶的部分的目標(biāo)點(diǎn)圖像，以及一些表示在氣囊型內(nèi)窺鏡的插入路線上的通過點(diǎn)的圖像。在將所述氣囊型內(nèi)窺鏡的探測頭插入病人中以詳細(xì)檢查可疑部分的同時(shí)，檢測在由所述氣囊型內(nèi)窺鏡捕獲的圖像與作為通過點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)之一的目的地點(diǎn)的圖像之間的相似程度，以通過所述相似性判斷所述探測頭是否已經(jīng)到達(dá)所述目的地點(diǎn)。因此，醫(yī)生可以容易地使探測頭到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B1/00GK101530313SQ20091012651
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者大谷健一, 清水邦政, 金城直人 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社