(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の口腔より該動物の体内に投与されるカプセル型装置であり、前記動物の細長い消化管内において当該カプセル型装置の長手方向が口腔から消化管の出口に向かう下流方向を向いた状態となるカプセル型装置であって、
磁気センサと、
前記磁気センサにより測定された磁界に基づいて前記磁気センサの所定軸の向きを算出する向き算出手段と、
前記動物の消化管の配置を示す配置情報を記憶する記憶手段と、
前記算出された所定軸の向きの履歴を取得し、該履歴と前記配置情報とを照合することにより消化管内における前記カプセル型装置の位置を算出する位置算出手段と、
を備えることを特徴とするカプセル型装置。
【請求項２】
前記磁気センサは、磁界発生手段によって第１磁界を発生させた時の磁界と第２磁界（磁界ゼロを含む）を発生させた時の磁界をそれぞれ測定し、
前記向き算出手段は、前記測定された２つの磁界の差に基づいて前記所定軸の向きの算出を行う
ことを特徴とする請求項１に記載のカプセル型装置。
【請求項３】
前記第１磁界と前記第２磁界は所定周期で交互に発生させられた磁界であって、
前記磁気センサにより測定された磁界に基づいて前記第１磁界と前記第２磁界の差に応じた磁界変化を検出する検出手段と、
前記磁界変化が検出されてから前記所定周期に対応した所定期間、磁界の測定を停止するよう前記磁気センサを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載のカプセル型装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカプセル型装置と、
撮像手段と、
前記撮像手段によって撮影された画像を該画像撮影箇所に対応する前記算出された位置と対応付けて記憶する画像記憶手段と、
を備えることを特徴とする体内画像撮影装置。
【請求項５】
動物の口腔より該動物の体内に投与されるカプセル型の体内画像撮影装置であり、前記動物の細長い消化管内において当該体内画像撮影装置の長手方向が口腔から消化管の出口に向かう下流方向を向いた状態となる体内画像撮影装置による体内画像撮影方法であって、
前記体内画像撮影装置に備えられた撮像手段が画像を撮影するステップと、
前記体内画像撮影装置に備えられた画像記憶手段が前記撮影された画像を記憶するステップと、
前記体内画像撮影装置に備えられた磁気センサが磁界を測定するステップと、
向き算出部が前記測定された磁界に基づいて前記磁気センサの所定軸の向きを算出するステップと、
位置算出部が前記算出された磁気センサの向きの履歴を取得するステップと、
前記位置算出部が前記取得した履歴と記憶手段に記憶されている消化管の配置を示す配置情報とを照合することにより消化管内における前記画像の撮影箇所を算出するステップと、
を含むことを特徴とする体内画像撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の目的のために口腔から体内へ投与して使用するカプセル型装置に関する。特に、体内画像撮影装置、及び体内画像撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な胃カメラ（内視鏡）は、小型のカメラが先端に設けられたチューブを検査対象者の口等から挿入し、体内を撮影した画像をチューブ内を伝送してモニタ画面に表示するというものであり、チューブ挿入による身体的な負担が大きかった。
近年、検査対象者の身体的負担を軽減できる新たな内視鏡として、小型（１０〜２０ｍｍ程度）のカプセル内にカメラ等を組み込んだカプセル型内視鏡が開発されている。このカプセル型内視鏡は、錠剤と同じように検査対象者が口から飲み込んで使用することができるため、身体に与える負担が少なくて済むという利点がある。
【０００３】
ところで、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、カプセル型内視鏡は単独で体内を進んでいくため、いま胃や腸のどの箇所に到達したか、その位置を特定することが必要となってくる。カプセル型内視鏡の位置を特定する技術として、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１２０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１によるカプセル型内視鏡の位置特定方法は、時分割で発生させた互いに直交する２つの磁界をカプセル型内視鏡に内蔵した磁気センサで計測し、この２つの磁界の計測結果の関係を用いることによって位置を特定するものであるため、磁界を発生させる手段（コイル）の構成や磁界の計測結果から位置を求めるアルゴリズムが複雑であった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の目的のために口腔から体内へ投与して使用するカプセル型装置において、簡単な構成及びアルゴリズムで当該装置の位置を特定可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、動物の口腔より該動物の体内に投与されるカプセル型装置であり、前記動物の細長い消化管内において当該カプセル型装置の長手方向が口腔から消化管の出口に向かう下流方向を向いた状態となるカプセル型装置であって、磁気センサと、前記磁気センサにより測定された磁界に基づいて前記磁気センサの所定軸の向きを算出する向き算出手段と、前記動物の消化管の配置を示す配置情報を記憶する記憶手段と、前記算出された所定軸の向きの履歴を取得し、該履歴と前記配置情報とを照合することにより消化管内における前記カプセル型装置の位置を算出する位置算出手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、磁気センサの所定軸の向きの履歴と消化管の配置を示す配置情報とを照合するという、簡単な構成及びアルゴリズムでカプセル型装置の消化管内における位置を求めることができる。
【０００９】
また、本発明は、上記カプセル型装置において、前記磁気センサは、磁界発生手段によって第１磁界を発生させた時の磁界と第２磁界（磁界ゼロを含む）を発生させた時の磁界をそれぞれ測定し、前記向き算出手段は、前記測定された２つの磁界の差に基づいて前記所定軸の向きの算出を行うことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、第１磁界と第２磁界をそれぞれ発生させた時の磁界の測定結果の差から磁気センサの向きを求めるので、地磁気が存在する環境下でもその影響を除去し磁気センサの向きを正しく求めることができる。
【００１１】
また、本発明は、上記カプセル型装置において、前記第１磁界と前記第２磁界は所定周期で交互に発生させられた磁界であって、前記磁気センサにより測定された磁界に基づいて前記第１磁界と前記第２磁界の差に応じた磁界変化を検出する検出手段と、前記磁界変化が検出されてから前記所定周期に対応した所定期間、磁界の測定を停止するよう前記磁気センサを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、第１磁界と第２磁界の差に応じた磁界変化が検出されると、磁気センサによる磁界測定は、第１磁界と第２磁界の発生周期に対応した期間停止された後、再開される。これにより、磁気センサの消費電力を削減することができるとともに、第１磁界と第２磁界の周期に同期して（即ち第１磁界と第２磁界の変化を捉えられるように）磁界の測定を実施することができる。
【００１３】
また、本発明は、体内画像撮影装置において、上記カプセル型装置と、撮像手段と、前記撮像手段によって撮影された画像を該画像撮影箇所に対応する前記算出された位置と対応付けて記憶する画像記憶手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、撮影位置の情報が対応付けられた体内画像を得ることができる。
【００１５】
また、本発明は、動物の口腔より該動物の体内に投与されるカプセル型の体内画像撮影装置であり、前記動物の細長い消化管内において当該体内画像撮影装置の長手方向が口腔から消化管の出口に向かう下流方向を向いた状態となる体内画像撮影装置による体内画像撮影方法であって、前記体内画像撮影装置に備えられた撮像手段が画像を撮影するステップと、前記体内画像撮影装置に備えられた画像記憶手段が前記撮影された画像を記憶するステップと、前記体内画像撮影装置に備えられた磁気センサが磁界を測定するステップと、向き算出部が前記測定された磁界に基づいて前記磁気センサの所定軸の向きを算出するステップと、位置算出部が前記算出された磁気センサの向きの履歴を取得するステップと、前記位置算出部が前記取得した履歴と記憶手段に記憶されている消化管の配置を示す配置情報とを照合することにより消化管内における前記画像の撮影箇所を算出するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所定の目的のために口腔から体内へ投与して使用するカプセル型装置において、簡単な構成及びアルゴリズムで当該装置の位置を特定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態による体内画像撮影装置（カプセル型内視鏡）の構成を示すブロック図である。
【図２】三軸磁気センサの座標系を示す図である。
【図３】三軸磁気センサが計測する磁界を示す図である。
【図４】人体内の消化管の模式図と消化管配置情報の一例を示す図である。
【図５】三軸磁気センサで計測する磁界の時間変化と当該磁界を計測するサンプリングタイミングの関係を示すタイミングチャートである。
【図６】磁界判定部が磁界の切り換わりタイミングを判定する処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による体内画像撮影装置（カプセル型内視鏡）の構成を示すブロック図である。同図において、体内画像撮影装置１は、三軸磁気センサ１０と、制御部２０と、配置情報記憶部３１と、画像記憶部３２と、撮像部４０とを備える。また、制御部２０は、向き算出部２１と、位置算出部２２と、磁界判定部２３と、磁気センサ駆動制御部２４とを備える。この制御部２０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等によって構成されるものであり、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている所定のプログラムを読み出して実行することによって、上記各部２１〜２４の機能が実現される。
【００１９】
体内画像撮影装置１は、体内（消化管）の様子を撮影するために検査対象者が口から飲み込んで使用するカプセル型内視鏡であって、その形状は、例えば外径が数ｍｍ〜１０ｍｍ程度、長さが数ｍｍ〜２０ｍｍ程度のほぼ円筒形形状（図２参照）である。但し、検査対象者が体内画像撮影装置１を飲み込むのに支障がなければ、形状はこれに限られない。
【００２０】
三軸磁気センサ１０は、互いに異なる３つの軸方向の磁界の大きさを計測するセンサであり、Ｘ磁気センサ１１−ｘ，Ｙ磁気センサ１１−ｙ，及びＺ磁気センサ１１−ｚの３つのセンサからなっている。Ｘ磁気センサ１１−ｘ，Ｙ磁気センサ１１−ｙ，及びＺ磁気センサ１１−ｚは、それぞれＸ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向の磁界の大きさを計測して、その計測値を示す信号を制御部２０へ出力する。これら各磁気センサによる磁界計測は、制御部２０（磁気センサ駆動制御部２４）から指示された期間、停止するよう制御される。
【００２１】
図２に、三軸磁気センサ１０の座標系を示す。同図において、体内画像撮影装置１の長手方向（円筒の軸方向）がＹ軸であり、当該長手方向の一方の先端に設けられている撮像部４０の側の方向（図の左方向）が、その正方向である。また、Ｙ軸と直交する１の方向がＸ軸であり、Ｘ軸及びＹ軸に直交する１の方向がＺ軸である。
【００２２】
ここで、体内画像撮影装置１は、所定の姿勢制御機構を有しており、検査対象者の体内では、Ｙ軸正方向が細長い消化管の口腔から消化管の出口に向かう下流方向を向いた状態で消化管を進んで行くように、その姿勢が制御されるものとする。よって、Ｙ磁気センサ１１−ｙにより計測される磁界は、常に、体内画像撮影装置１の進行方向成分の磁界を示していることになる。以下、Ｙ軸正方向を体内画像撮影装置１（又は三軸磁気センサ１０）の向きと定義する。なお、体内画像撮影装置１の姿勢制御機構自体は本発明と関係がないので、その説明は省略する。
【００２３】
図３に、三軸磁気センサ１０が計測する磁界を示す。同図において、検査対象者１００の腹部の周囲を取り囲むようにコイル１１０が巻回されている。このコイル１１０に電流を流すことにより、磁界（以下、印加磁界という）Ｈ（ａ）が発生する。印加磁界Ｈ（ａ）の向きは、コイル１１０の内側（即ち検査対象者１００の体内）において検査対象者１００の胴体の軸方向（図の上下方向）と同じであり、その大きさは、例えばコイル１１０に流す電流を５００ｍＡとし、コイル１１０の巻き数を１０巻きとした場合、２６μＴ程度となる。一方、地上では地磁気による水平方向の磁界（以下、環境磁界という）Ｈ（ｅ）も存在している。環境磁界Ｈ（ｅ）の大きさは、例えば５０μＴ程度である。
【００２４】
このように、検査対象者１００の体内には、コイル１１０の電流による印加磁界Ｈ（ａ）と地磁気による環境磁界Ｈ（ｅ）とが存在する。コイル１１０は検査対象者１００に装着されているため、印加磁界Ｈ（ａ）と検査対象者１００との相対的な位置関係は検査対象者１００の身体の向きによらないが、環境磁界Ｈ（ｅ）と検査対象者１００との相対的な位置関係は、検査対象者１００がどちらの方角を向いているか、あるいは、立っているのか横になっているのか等によって異なる。そこで、三軸磁気センサ１０による磁界の計測結果が環境磁界Ｈ（ｅ）に依存しないようにするため、コイル１１０に流す電流をオン・オフさせて印加磁界Ｈ（ａ）が有る状態と無い状態を切り換えることとする（後述するように、向き算出部２１においてこの２つの状態の磁界計測値の差をとることで、印加磁界Ｈ（ａ）を求めることができる）。したがって、三軸磁気センサ１０からは、コイル１１０の電流のオンとオフに応じて、印加磁界Ｈ（ａ）と環境磁界Ｈ（ｅ）が合成された磁界（以下、合成磁界という）Ｈ（＋）＝Ｈ（ａ）＋Ｈ（ｅ）の計測値、又は、環境磁界Ｈ（ｅ）のみの計測値がそれぞれ出力されることになる（図５参照）。
【００２５】
説明を図１に戻す。
向き算出部２１は、Ｙ磁気センサ１１−ｙによる磁界の計測値に基づいて、検査対象者の消化管内で体内画像撮影装置１がどちらの向きを向いているかを算出する。具体的には、向き算出部２１は、Ｙ磁気センサ１１−ｙから出力される磁界の計測値をサンプリングし、後述する磁界判定部２３の判定結果に従って、このサンプリングした磁界の計測値を合成磁界Ｈ（＋）の計測値（即ち、合成磁界Ｈ（＋）のＹ軸方向成分）と環境磁界Ｈ（ｅ）の計測値（即ち、環境磁界Ｈ（ｅ）のＹ軸方向成分）とに選別する。そして、向き算出部２１は、選別された２つの磁界の計測値の差を計算することによって印加磁界Ｈ（ａ）のＹ軸方向成分の値Ｈ（ａ），ｙを求め、この求めた値Ｈ（ａ），ｙから、次式
θ＝ｃｏｓ−１（Ｈ（ａ），ｙ／Ｈ（ａ））    （但し、０°≦θ≦１８０°）
を用いて印加磁界Ｈ（ａ）の方向とＹ軸（体内画像撮影装置１の向き）とのなす角度θを算出する（印加磁界Ｈ（ａ）の大きさは既知である）。印加磁界Ｈ（ａ）と検査対象者との相対的な位置関係は固定されているので、角度θの算出によって、検査対象者の消化管内における体内画像撮影装置１の向きが求められたことになる。
【００２６】
上記のように、合成磁界Ｈ（＋）の計測値と環境磁界Ｈ（ｅ）の計測値との差をとって体内画像撮影装置１の向きを算出することで、地磁気の存在下であってもそれに影響を受けることなく、印加磁界Ｈ（ａ）を基準とした体内画像撮影装置１の向きを正しく求めることができる。
【００２７】
配置情報記憶部３１は、人体内において消化管の各部がどのような向きで配置されているかを表す消化管配置情報を記憶している。図４に、人体内の消化管を簡略化して描いた模式図（同図（Ａ））と消化管配置情報の一例（同図（Ｂ））を示す。図４（Ｂ）において、消化管配置情報は、消化管内の各位置を表すインデックスに、消化管の当該位置における下流方向（図４（Ａ）の消化管各部に対して矢印で示された方向）を表す情報を対応付けたテーブルであり、図４（Ａ）の模式図に示した簡略化された消化管の各部の配置を表している。この消化管配置情報によれば、消化管内の位置Ａにおける下流方向は「１８０°（下）」であり、位置Ｂにおける下流方向は「−１３５°（左下）」であり、…、位置Ｎにおける下流方向は「１３５°（右下）」であり、位置Ｐにおける下流方向は「１８０°（下）」である。
【００２８】
なお、消化管配置情報は、人体の消化管に関する医学的知見を基に予め作成しておくことができる。また、その際、消化管内の位置のとり方は、必要に応じて図４の例より細かくしてもよい。更に、消化管の下流方向を示す角度は、必要に応じて適宜の精度の値とすればよい。
【００２９】
位置算出部２２は、向き算出部２１によって算出された体内画像撮影装置１の向き（角度θ）の履歴を蓄積し、この体内画像撮影装置１の向きの履歴と配置情報記憶部３１に記憶されている消化管配置情報とを照合することによって、検査対象者の体内における体内画像撮影装置１の位置を算出する。具体例で説明する。
【００３０】
例えば、体内画像撮影装置１が検査対象者の口から飲み込まれて図４（Ａ）に示す位置Ｃまで進んだとする。このとき、体内画像撮影装置１が消化管内を位置Ａ，位置Ｂ，位置Ｃと進むにつれ、体内画像撮影装置１の向き即ち角度θは、順次、１８０°，１３５°，１８０°と変化する。つまり、角度θの履歴は、１８０°→１３５°→１８０°である。但し、印加磁界Ｈ（ａ）の向きは、図３に示すように検査対象者の腹部から頭部へ向かう方向であるとする。位置算出部２２は、この履歴と図４（Ｂ）の消化管配置情報における第１行目〜第３行目の下流方向の値（１８０°，−１３５°，１８０°）とを比較し、両者のそれぞれの絶対値が一致していることから、体内画像撮影装置１は位置Ｃまで進んだ、つまり体内画像撮影装置１の現在位置は位置Ｃであると判断する。
【００３１】
同様に、例えば体内画像撮影装置１が位置Ｋまで進んだとすると、角度θの履歴は１８０°→１３５°→１８０°→１３５°→９０°→１３５°→１８０°→１３５°→９０°→４５°→０°となり、位置算出部２２は、図４（Ｂ）の消化管配置情報の第１行目〜第１１行目との比較により、体内画像撮影装置１の現在位置は位置Ｋであると判断する。
【００３２】
上記のように、体内画像撮影装置１の向きの履歴と消化管配置情報とを照合するという簡単なアルゴリズムを用いることで、検査対象者の体内における体内画像撮影装置１の位置を求めることができる。
【００３３】
撮像部４０は、体内画像撮影装置１のＹ軸正方向側の先端部に設けられており、所定のタイミングでＹ軸正方向の撮像を行って、得られた画像を画像記憶部３２へ出力する。
画像記憶部３２は、撮像部４０から出力された画像を取得し、この画像を、当該画像の撮像時に位置算出部２２により算出された体内画像撮影装置１の位置と対応付けて記憶する。
【００３４】
磁界判定部２３は、Ｘ磁気センサ１１−ｘ，Ｙ磁気センサ１１−ｙ，及びＺ磁気センサ１１−ｚからそれぞれ得られる磁界の計測値に基づいて、各磁気センサの出力が合成磁界Ｈ（＋）の計測値から環境磁界Ｈ（ｅ）の計測値へ（又は環境磁界Ｈ（ｅ）の計測値から合成磁界Ｈ（＋）の計測値へ）と切り換わるタイミングを判定し、その判定結果を向き算出部２１と磁気センサ駆動制御部２４へ通知する。以下、図５及び図６を参照して詳しく説明する。
【００３５】
図５は、三軸磁気センサ１０で計測する磁界の時間変化と当該磁界を計測するサンプリングタイミングの関係を示すタイミングチャートである。同図において、期間Ｔ１はコイル１１０の電流がオンとされる期間であり、期間Ｔ２はコイル１１０の電流がオフとされる期間である。つまり、期間Ｔ２では地磁気による環境磁界Ｈ（ｅ）のみが存在しており、期間Ｔ１ではコイル１１０による印加磁界Ｈ（ａ）と地磁気による環境磁界Ｈ（ｅ）との合成磁界Ｈ（＋）が存在している。また、コイル１１０に流す電流はオンとオフが順次繰り返すよう制御され、これにより、合成磁界Ｈ（＋）が存在する期間Ｔ１と環境磁界Ｈ（ｅ）のみが存在する期間Ｔ２が周期的に繰り返される。なお、例えば、期間Ｔ１の長さは４０ｍｓｅｃ、期間Ｔ２の長さは４９６０ｍｓｅｃとすることができる（繰り返し周期が５ｓｅｃ）。また、同図において、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，…は、磁界判定部２３及び向き算出部２１が各磁気センサの出力をサンプリングするタイミングである。このサンプリングの間隔ΔＴ（時刻ｔ１と時刻ｔ２等の間の時間）は、例えば１０ｍｓｅｃとすることができる。
【００３６】
図６は、磁界判定部２３が磁界の切り換わりタイミングを判定する処理を説明するフローチャートである。
まず、磁界判定部２３は、Ｘ磁気センサ１１−ｘ，Ｙ磁気センサ１１−ｙ，及びＺ磁気センサ１１−ｚから出力される磁界計測値（それぞれＨｘ，Ｈｙ，Ｈｚとする）をサンプリングし、磁界の大きさＨ＝√（Ｈｘ２＋Ｈｙ２＋Ｈｚ２）を計算して計算結果Ｈを磁界データとしてＲＡＭに一時保存する（ステップＳ１）。磁界判定部２３はこの計算とデータの保存をサンプリングタイミング（図５参照）毎に行う。
【００３７】
次に、磁界判定部２３は、ＲＡＭから最新の４つの磁界データを読み出す（ステップＳ２）。読み出した磁界データを古い順にＨ（１），Ｈ（２），Ｈ（３），Ｈ（４）とする。磁界データが４つ揃っていない場合は、４つ揃うまでステップＳ１のサンプリングを繰り返す。
【００３８】
続いて、磁界判定部２３は、磁界データＨ（２）とＨ（３）の差分の絶対値｜Ｈ（２）−Ｈ（３）｜が閾値ΔＨより大きいか否かを判定する（ステップＳ３）。閾値ΔＨは、印加磁界Ｈ（ａ）の大きさと環境磁界Ｈ（ｅ）の大きさの差よりも、磁界の計測誤差を考慮して僅かに小さい値とする。例えば、前述した数値例（印加磁界Ｈ（ａ）が２６μＴ、環境磁界Ｈ（ｅ）が５０μＴ）の場合、ΔＨは例えば２０μＴ程度に設定する。
【００３９】
ここで、図５に示したタイミングチャートにおいて、例えば、時刻ｔ２，ｔ３の計測結果がそれぞれ磁界データＨ（２），Ｈ（３）であったとすると、この時刻ｔ２とｔ３の間では磁界が切り換わっていないので、Ｈ（２）とＨ（３）の差分の絶対値はΔＨより小さい値（ゼロ）となっている。一方、時刻ｔ３，ｔ４の計測結果がそれぞれ磁界データＨ（２），Ｈ（３）であったとすると、この時刻ｔ３とｔ４の間で磁界が切り換わっているため、Ｈ（２）とＨ（３）の差分の絶対値はΔＨより大きくなっている。したがって、このステップＳ３の判定によって、磁界データＨ（２）が計測された時刻と磁界データＨ（３）が計測された時刻の間で、合成磁界Ｈ（＋）と環境磁界Ｈ（ｅ）との切り換わりが生じたことを検出することができる。
【００４０】
ステップＳ３の判定結果が肯定である場合、磁界判定部２３の処理はステップＳ４へ進む。また、ステップＳ３の判定結果が否定である場合、磁界判定部２３の処理はステップＳ１へ戻り、再びステップＳ２〜ステップＳ３が繰り返される。
【００４１】
前者の場合には、磁界判定部２３は、磁界データＨ（１）とＨ（２）の差分、及び磁界データＨ（３）とＨ（４）の差分が微小な所定値δ（例えば、５μＴ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。この判定は、検査対象者の身体の向きが変わった等の理由により磁界の計測値が変動してしまうことを検出するために行うものである。ステップＳ４の判定結果が肯定である場合は、磁界計測値は信頼できるものであると判断できるので、磁界判定部２３の処理はステップＳ５へ進む。一方、ステップＳ４の判定結果が否定である場合は、磁界計測値の信頼性が疑わしいので、磁界判定部２３の処理はステップＳ６へ進む。
【００４２】
ステップＳ５において、磁界判定部２３は、磁界データＨ（２）が計測された時刻と磁界データＨ（３）が計測された時刻の間で合成磁界Ｈ（＋）と環境磁界Ｈ（ｅ）との切り換わりが生じた旨の判定結果を、向き算出部２１及び磁気センサ駆動制御部２４へ通知する。一方、ステップＳ６において、磁界判定部２３は、当該判定結果を磁気センサ駆動制御部２４のみに通知する。
【００４３】
ステップＳ５で向き算出部２１に通知された判定結果は、前述したように、サンプリングされた計測値を合成磁界Ｈ（＋）と環境磁界Ｈ（ｅ）それぞれの計測値に選別する処理のために用いられる。また、ステップＳ５及びステップＳ６で磁気センサ駆動制御部２４に通知された判定結果は、次に説明するように、三軸磁気センサ１０の制御のために用いられる。なお、ステップＳ６では向き算出部２１に判定結果が通知されないため、上記選別処理は行われないことになる。この場合、向き算出部２１がサンプリングした計測値は無効として取り扱うこととする。
【００４４】
磁気センサ駆動制御部２４は、磁界判定部２３から通知される判定結果に従って三軸磁気センサ１０の磁界計測を停止させる期間を決定するとともに、三軸磁気センサ１０が当該停止期間の間は磁界計測を停止し、当該停止期間以外の間のみ磁界計測を実施するよう、三軸磁気センサ１０の駆動を制御する。この制御によって、三軸磁気センサ１０の消費電力を削減することができる。
【００４５】
三軸磁気センサ１０の停止期間の例を、図５を参照して説明する。
図５において、上述の説明から理解されるように、磁界データＨ（２），Ｈ（３）がそれぞれ時刻ｔ３，ｔ４の計測結果となった場合に、磁界判定部２３による判定結果が磁気センサ駆動制御部２４へ通知される。この時点の時刻は、磁界データＨ（４）が時刻ｔ５に対応する計測値であることから、時刻ｔ５と時刻ｔ６の間の時刻ｔ５’である。磁気センサ駆動制御部２４は、この時刻ｔ５’から、時間Ｔ２−３・ΔＴだけ経過後の時刻ｔ１１’（時刻ｔ１１と時刻ｔ１２の間）までの期間を停止期間とする。このようにすると、停止期間後に三軸磁気センサ１０が磁界計測を再開した際に、磁界データＨ（２），Ｈ（３）がそれぞれ時刻ｔ１２，ｔ１３の計測結果となってしまうことがなく、図５のように時間変化する磁界の立ち下がり（時刻ｔ３とｔ４の間）と立ち上がり（時刻ｔ１２とｔ１３の間）の両方を磁界の切り換わりとして検出してしまうことを避けることができる。
【００４６】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【００４７】
例えば、制御部２０から向き算出部２１と位置算出部２２を取り除いて磁界の計測値を画像と直接対応付けて画像記憶部３２に記憶するようにし、体内画像撮影装置１が体外に取り出された後に、向き算出部２１及び位置算出部２２と同様の演算をするソフトウェアをパソコン等で実行することによって、事後的に体内画像撮影装置１の消化管内における位置を求めるようにしてもよい。
【００４８】
また、上述の体内画像撮影装置１において、撮像部４０に代えて、又は撮像部４０に加えて、検査対象者の体内で所定の動作を行う機構を設けてもよい。例えば、薬剤を吐出する機構を設け、体内の所望の箇所に到達したら薬剤を吐出するように構成された装置を実現することが可能である。ここでいう検査対象者の体内で所定の動作を行う機構は、本発明において特に限定されるものではない。
【００４９】
また、コイル１１０に流す電流の制御方法は、オンとオフだけでなく、異なる２つの電流値を切り換えるように制御してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…体内画像撮影装置  １０…三軸磁気センサ  １１−ｘ…Ｘ磁気センサ  １１−ｙ…Ｙ磁気センサ  １１−ｚ…Ｚ磁気センサ  ２０…制御部  ２１…向き算出部  ２２…位置算出部  ２３…磁界判定部  ２４…磁気センサ駆動制御部  ３１…配置情報記憶部  ３２…画像記憶部  ４０…撮像部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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