(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に導入されて該被検体の内部を移動するカプセル型内視鏡から送信された信号の複数の受信アンテナにおける受信強度をもとに前記カプセル型内視鏡の前記被検体内における位置を検出する位置検出装置であって、
前記複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求める距離算出部と、
各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和を求める総和距離算出部と、
前記各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する位置決定部と、
を備え、
前記総和距離算出部は、前記カプセル型内視鏡が存在しうる前記被検体内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断し、前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和を求めて、
前記位置決定部は、前記総和距離算出部が求めた総和が最小となる前記部分領域の中心点を前記カプセル型内視鏡の位置として検出することを特徴とする位置検出装置。 
【請求項２】
前記総和距離算出部は、前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点に対して、前記少なくとも３以上の球にそれぞれ対応する前記受信アンテナごとに、前記受信アンテナに対応する前記第１の距離と、前記部分領域の中心点と前記受信アンテナとの距離である第２の距離との差分を求め、求めた各差分の総和を前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和として取得することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。 
【請求項３】
前記総和距離算出部は、前記第１の距離に対応する前記受信アンテナの受信強度ばらつきをもとに前記第１の距離を補正することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記総和距離算出部は、前記部分領域の中心点と前記受信アンテナとの距離である第２の距離が前記受信アンテナに対応する前記第１の距離よりも大きい場合に、前記第１の距離を補正することを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置。 
【請求項５】
前記総和距離算出部は、前記複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記複数の受信アンテナに対応する球の全てが重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。 
【請求項６】
前記位置決定部が検出した前記カプセル型内視鏡の位置から前記カプセル型内視鏡の移動軌跡を算出する軌跡算出部を備えることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項７】
前記複数の受信アンテナをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。 
【請求項８】
前記複数の受信アンテナは、１枚のシートに設けられることを特徴とする請求項７に記載の位置検出装置。 
【請求項９】
被検体に導入され、該被検体の内部を移動して前記被検体内の画像情報を取得するカプセル型内視鏡と、
前記カプセル型内視鏡から送信された画像情報を含む信号を受信する複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求める距離算出部と、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和を求める総和距離算出部と、前記各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する位置決定部と、前記カプセル型内視鏡によって取得された画像情報、および、該画像情報に対応する前記カプセル型内視鏡の位置情報を取得し、取得した前記画像情報および位置情報を表示する画像表示手段とを備えた位置検出装置と、
を備え、
前記総和距離算出部は、前記カプセル型内視鏡が存在しうる前記被検体内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断し、前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和を求めて、
前記位置決定部は、前記総和距離算出部が求めた総和が最小となる前記部分領域の中心点を前記カプセル型内視鏡の位置として検出することを特徴とするカプセル型内視鏡システム。 
【請求項１０】
前記位置検出装置は、前記位置決定部が検出した前記カプセル型内視鏡の位置から前記カプセル型内視鏡の移動軌跡を算出する軌跡算出部をさらに備え、
前記画像表示手段は、前記画像情報を表示するとともに、前記軌跡算出部が算出した前記カプセル型内視鏡の前記被検体内での移動軌跡を表示することを特徴とする請求項９に記載のカプセル型内視鏡システム。 
【請求項１１】
被検体に導入されて該被検体の内部を移動するカプセル型内視鏡から送信された信号の複数の受信アンテナにおける受信強度をもとに前記カプセル型内視鏡の前記被検体内における位置を検出する位置検出装置に、
複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求める距離算出ステップと、
各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和を求める総和距離算出ステップと、
前記各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する検出ステップと、
を実行させ、
前記総和距離算出ステップは、前記カプセル型内視鏡が存在しうる前記被検体内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断し、前記少なくとも３以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和を求めて、
前記検出ステップは、前記総和距離算出ステップで求めた総和が最小となる前記部分領域の中心点を前記カプセル型内視鏡の位置として検出することを特徴とするカプセル型内視鏡の位置検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル型内視鏡の被検体内における位置を検出する位置検出装置、該位置検出装置を有するカプセル型内視鏡システムおよびカプセル型内視鏡の位置検出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡の分野では、患者等の被検体の消化管内に導入可能な大きさに形成されたカプセル形状の筐体内に撮像機能や無線通信機能等を内蔵したカプセル型内視鏡が知られている。このカプセル型内視鏡は、被検体の口から飲み込まれた後、蠕動運動等によって消化管内等の被検体内部を移動する。そして、被検体内部を順次撮像して画像データを生成し、この画像データを順次無線送信する。【０００３】
このようにしてカプセル型内視鏡から無線送信された画像データは、被検体の外部に設けられた受信装置に受信される。受信装置が受信した画像データは、受信装置に内蔵されたメモリに記憶される。検査終了後、受信装置のメモリに蓄積された画像データは、画像表示装置に取り込まれる。医師や看護師等の観察者は、画像表示装置が表示する臓器画像等を観察し、被検体の診断が行なわれる。【０００４】
このカプセル型内視鏡は、蠕動運動等により体腔内を移動するため、カプセル型内視鏡により送信された画像データが、体腔内のどの位置で撮影されたか正しく認識することが必要となる。【０００５】
このため、カプセル型内視鏡が送信した電磁波を体腔外の複数の受信アンテナにより受信し、受信した複数の無線信号の受信強度からガウス・ニュートン法などを用いてカプセル型内視鏡の位置および向きを推定するカプセル型医療装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。【０００６】
また、カプセル型内視鏡が送信した電磁波を体腔外の複数の受信アンテナにより受信し、受信した複数の無線信号の受信強度から、受信アンテナごとにカプセル型内視鏡が位置すると推定できる領域を求め、各領域の交点をカプセル型内視鏡の位置として探知するカプセル型医療装置の位置探知システムが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−０００６０８号公報
【特許文献２】特開２００６−２７１９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のようにガウス・ニュートン法などの複雑な計算処理を行ってカプセル型内視鏡の位置および向きを推定する場合、位置および向きを更新しながら算出推定するため、計算量が多く、位置推定処理を高速化することが難しかった。【０００９】
また、特許文献２に記載の位置探知システムにおいては、カプセル型内視鏡の向きを推定せずに、単に各領域の交点をカプセル型内視鏡の位置として探知するのみであったため、カプセル型内視鏡の位置探知精度が大きく低下してしまうという問題があった。【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、計算量を抑えつつ、一定の精度を有するカプセル型内視鏡の位置検出装置、該位置検出装置を有するカプセル型内視鏡システムおよびカプセル型内視鏡の位置検出プログラム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】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる位置検出装置は、被検体に導入されて該被検体の内部を移動するカプセル型内視鏡から送信された信号の複数の受信アンテナにおける受信強度をもとに前記カプセル型内視鏡の前記被検体内における位置を検出する位置検出装置であって、前記複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求め、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する検出手段を備えたことを特徴とする。【００１２】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記カプセル型内視鏡が存在しうる前記被検体内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断し、前記２以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和を求めて、求めた総和が最小となる前記部分領域の中心点を前記カプセル型内視鏡の位置として検出することを特徴とする。【００１３】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点に対して、前記少なくとも２以上の球にそれぞれ対応する前記受信アンテナごとに、前記受信アンテナに対応する前記第１の距離と、前記部分領域の中心点と前記受信アンテナとの距離である第２の距離との差分を求め、求めた各差分の総和を前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和として取得することを特徴とする。【００１４】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記第１の距離に対応する前記受信アンテナの受信強度ばらつきをもとに前記第１の距離を補正することを特徴とする。【００１５】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記部分領域の中心点と前記受信アンテナとの距離である第２の距離が前記受信アンテナに対応する前記第１の距離よりも大きい場合に、前記第１の距離を補正することを特徴とする。【００１６】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記複数の受信アンテナに対応する球の全てが重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断することを特徴とする。【００１７】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記検出手段が検出したカプセル型内視鏡の位置から前記カプセル型内視鏡の移動軌跡を算出する軌跡算出手段を備えることを特徴とする。【００１８】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記複数の受信アンテナをさらに備えたことを特徴とする。【００１９】
また、本発明にかかる位置検出装置は、上記発明において、前記複数の受信アンテナは、１枚のシートに設けられることを特徴とする。【００２０】
また、本発明にかかるカプセル型内視鏡システムは、被検体に導入され、該被検体の内部を移動して前記被検体内の画像情報を取得するカプセル型内視鏡と、前記カプセル型内視鏡から送信された画像情報を含む信号を受信する複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求め、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する検出手段と、前記カプセル型内視鏡によって取得された画像情報、および、該画像情報に対応する前記カプセル型内視鏡の位置情報を取得し、取得した前記画像情報および位置情報を表示する画像表示手段とを備えた位置検出装置と、を備えることを特徴とする。【００２１】
また、本発明にかかるカプセル型内視鏡システムは、上記発明において、前記位置検出装置は、前記検出手段が検出したカプセル型内視鏡の位置から前記カプセル型内視鏡の移動軌跡を算出する軌跡算出手段をさらに備え、前記画像表示手段は、前記画像情報を表示するとともに、前記軌跡算出手段が算出した前記カプセル型内視鏡の前記被検体内での移動軌跡を表示することを特徴とする。【００２２】
また、本発明にかかるカプセル型内視鏡システムは、上記発明において、被検体に導入され、該被検体の内部を移動して前記被検体内の画像情報を取得するカプセル型内視鏡と、前記カプセル型内視鏡から送信された画像情報を含む信号を受信する複数の受信アンテナ、および、前記複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求め、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する検出手段を備えた受信装置と、前記受信装置から画像情報および該画像情報に対応する前記カプセル型内視鏡の位置情報を取得し、取得した前記画像情報および位置情報を表示する画像表示手段と、を備えることを特徴とする。【００２３】
また、本発明にかかるカプセル型内視鏡の位置検出プログラムは、被検体に導入されて該被検体の内部を移動するカプセル型内視鏡から送信された信号の受信強度をもとに前記カプセル型内視鏡の前記被検体内における位置を検出する位置検出装置に、前記複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに各受信アンテナと前記カプセル型内視鏡との距離である第１の距離を求め、各受信アンテナを中心として各前記受信アンテナに対応する前記第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置を前記カプセル型内視鏡の位置として検出する検出手順を実行させることを特徴とする。【００２４】
また、本発明にかかるカプセル型内視鏡の位置検出プログラムは、上記発明において、前記検出手順は、前記カプセル型内視鏡が存在しうる前記被検体内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域の各々に対し、前記部分領域の中心点が前記少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断し、前記２以上の球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した前記部分領域の中心点と各球面との距離の総和を求めて、求めた総和が最小となる前記部分領域の中心点を前記カプセル型内視鏡の位置として検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、カプセル型内視鏡の向きを検出していないため、計算量を抑制できるとともに、それぞれの複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに求めた各受信アンテナとカプセル型内視鏡との距離である第１の距離が半径であるとともに各受信アンテナが中心である複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置をカプセル型内視鏡の位置として検出しているため、一定の位置検出精度を確保することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態にかかる受信装置を用いたカプセル型内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示すカプセル型内視鏡の内部の概略構成を示す断面図である。
【図３】図３は、図１に示す受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、図３に示す位置情報推定部における位置検出処理に関する処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図４に示す位置決定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６Ａ】図６Ａは、カプセル型内視鏡の位置検出を説明するための模式図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの領域をｘ方向、ｙ方向およびｚ方向に各４分割した模式図である。
【図７】図７は、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離を半径とする各球をｘｚ平面で切断した場合を示す図である。
【図８】図８は、図５に示す総和距離算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、図３に示す軌跡算出部によるカプセル型内視鏡の被検体内での移動軌跡算出処理を説明する図である。
【図１０】図１０は、図３に示す軌跡算出部によるカプセル型内視鏡の被検体内での移動軌跡算出処理を説明する図である。
【図１１】図１１は、図５に示す総和距離算出処理の処理手順の他の例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図５に示す総和距離算出処理の他の例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、図５に示す総和距離演算処理の他の例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施の形態にかかる受信装置を用いたカプセル型内視鏡システムの他の概略構成を示す模式図である。
【図１５】図１５は、図１に示した受信装置の他の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明の実施の形態にかかる位置検出装置、カプセル型内視鏡システムおよびカプセル型内視鏡の位置検出プログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、本発明にかかる位置検出装置およびカプセル型内視鏡システムの一例として、被検体の体内に導入されて被検体の体内画像を撮像するカプセル型内視鏡を含むカプセル型内視鏡システムを例示するが、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
図１は、本発明の一実施の形態にかかる受信装置５を用いたカプセル型内視鏡システム１の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、カプセル型内視鏡システム１は、被検体２内の体内画像を撮像するカプセル型内視鏡３と、被検体２内部に導入されたカプセル型内視鏡３によって無線送信された無線信号を、受信アンテナユニット４を介して受信するとともに、カプセル型内視鏡３によって撮像された被検体２内の画像データの撮像位置を推定する受信装置５と、カプセル型内視鏡３によって撮像された被検体２内の画像データに対応する画像を表示する情報処理装置６と、を備える。
【００２９】
図２は、カプセル型内視鏡３の内部の概略構成を示す断面図である。図２に示すように、カプセル型内視鏡３は、一方の端が半球状のドーム形状をしており他方の端が開口した略円筒形状又は半楕円球状の容器３０ａと、容器３０ａの開口に嵌められることで容器３０ａ内を水密に封止する半球形状の光学ドーム３０ｂとからなるカプセル型容器３０（筐体）内に収容される。このカプセル型容器３０（３０ａ，３０ｂ）は、例えば被検体２が飲み込める程度の大きさである。また、本実施の形態において、少なくとも光学ドーム３０ｂは透明な材料により形成される。
【００３０】
また、カプセル型内視鏡３は、光学ドーム３０ｂを介して入射された光を結像する対物レンズ３２と、対物レンズ３２を取り付けるレンズ枠３３と、対物レンズ３２により入射された光信号を電気信号に変換して撮像信号を形成する撮像部３４と、撮像時に被検体２内部を照明する照明部３５と、撮像部３４および照明部３５をそれぞれ駆動するとともに、撮像部３４から入力される撮像信号から画像信号を生成する処理回路等が形成された回路基板３６と、画像信号を送信するとともに、体腔外の受信装置５等からの信号を受信する送受信回路３７と、各機能部に電源を供給する複数のボタン型電池３８と、アンテナ３９と、を備える。
【００３１】
カプセル型内視鏡３は、被検体２内に飲み込まれることによって被検体２内の食道を通過し、消化管腔の蠕動運動によって体腔内を移動する。カプセル型内視鏡３は、体腔内を移動しながら微小な時間間隔、たとえば０．５秒間隔で被検体２の体腔内を逐次撮像し、撮像した被検体２内の画像データを生成して受信装置５に順次送信する。本実施の形態では、カプセル型内視鏡３の撮像部３４で撮像した画像データの画像信号により位置推定処理を行うことも可能であるが、撮像した画像信号とカプセル型内視鏡３の位置検出用の受信強度検出信号を含む送信信号を生成し、受信強度が検出し易い受信強度検出信号により位置検出処理を行うことが好ましい。
【００３２】
受信装置５は、複数の受信アンテナ４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ）を配置したシート状の受信アンテナユニット４とアンテナケーブル４３で接続される。受信装置５は、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを介してカプセル型内視鏡３から送信された無線信号を受信する。受信装置５は、カプセル型内視鏡３から受信した無線信号の受信電界強度を第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃごとに検出するとともに、受信した無線信号をもとに被検体２内の画像データを取得する。受信装置５は、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの受信電界強度情報および時刻を示す時刻情報等を、受信した画像データに対応付けて後述する記憶部（図１５参照）に記憶する。
【００３３】
受信装置５は、カプセル型内視鏡３により撮像が行われている間、たとえば被検体２の口から導入され、消化管内を通過して被検体２から排出されるまでの間、被検体２に携帯される。受信装置５は、カプセル型内視鏡３による検査の終了後、被検体２から取り外され、カプセル型内視鏡３から受信した画像データ等の情報の転送のため、情報処理装置６に接続される。
【００３４】
各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃは、シート４４の所定の位置、たとえば受信アンテナユニット４を被検体２に装着したときに、カプセル型内視鏡３の通過経路である被検体２内の各臓器に対応した位置に配置される。なお、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの配置は、検査または診断等の目的に応じて任意に変更してもよい。本実施の形態では、３個の受信アンテナを使用しているが、受信アンテナの数は３個に限定して解釈する必要はなく、３個より少なくても多くてもよい。
【００３５】
情報処理装置６は、液晶ディスプレイ等の表示部６６ｃを備えたワークステーションまたはパーソナルコンピュータを用いて構成される。情報処理装置６は、受信装置５を介して取得した被検体２内の画像データに対応する画像を表示する。また、情報処理装置６は、受信装置５の記憶部から画像データ等を読み取るクレードル６ａと、キーボード、マウス等の操作入力デバイス６ｂとを有する。クレードル６ａは、受信装置５が装着された際に受信装置５のメモリから画像データや、この画像データに関連付けされた受信電界強度情報、時刻情報およびカプセル型内視鏡３の識別情報等の関連情報を取得し、取得した各種情報を情報処理装置６に転送する。操作入力デバイス６ｂは、ユーザによる入力を受け付ける。これにより、ユーザは、操作入力デバイス６ｂを操作しつつ、情報処理装置６が順次表示する被検体２内の画像を見ながら、被検体２内部の生体部位、たとえば食道、胃、小腸および大腸等を観察し、被検体２を診断する。
【００３６】
次に、図１に示した情報処理装置６の構成について詳細に説明する。図３は、図１に示した情報処理装置６の構成を示すブロック図である。
【００３７】
情報処理装置６は、図３に示すように、液晶ディスプレイ等の表示部６６ｃを備えたワークステーションまたはパーソナルコンピュータを用いて構成される。情報処理装置６は、受信装置５を介して取得した被検体２内の画像データに対応する画像を表示する。情報処理装置６には、受信装置５のメモリから画像データを読み取るクレードル６ａと、キーボード、マウス等の操作入力デバイス６ｂとが接続される。
【００３８】
また、情報処理装置６は、図３に示すように、情報処理装置６全体の制御を行う制御部６１と、カプセル型内視鏡３の位置情報を推定する位置情報推定部６２と、画像データごとに位置情報推定部６２が推定したカプセル型内視鏡３の位置情報に基づき、カプセル型内視鏡３の被検体２内での移動軌跡を算出する軌跡算出部６３と、カプセル型内視鏡３から受信した画像データおよび信号強度を記憶する記憶部６４と、キーボード、マウス等などの操作入力デバイス６ｂ等からの情報を取得する入力部６５と、ディスプレイで構成される表示部６６ｃを有するとともにプリンタ、スピーカー等を用いて構成される出力部６６と、を備える。なお、記憶部６４は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、カプセル型内視鏡システム１が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成される。
【００３９】
位置情報推定部６２は、受信アンテナユニット４の各受信アンテナが受信した信号強度のうちの最大の信号強度を取得して、この信号強度からカプセル型内視鏡３の位置情報（アンテナ位置）を導出してカプセル型内視鏡３の位置を推定する。位置情報推定部６２は、距離算出部６２１と、総和距離算出部６２２と、位置決定部６２３とを備える。
【００４０】
距離算出部６２１は、位置検出用タイミング時において、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃがそれぞれ受信した信号の各受信電界強度をもとに各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離である第１の距離を求める。
【００４１】
総和距離算出部６２２は、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、所定の単位領域の各々に対し、各球面からの距離の総和を求める。
【００４２】
位置決定部６２３は、総和距離算出部６２２が求めた各単位領域の各球面からの距離の総和のうち、各球面からの距離の総和が最小となる単位領域の所定位置をカプセル型内視鏡３の位置として決定する。
【００４３】
本実施の形態では、情報処理装置６が、距離算出部６２１と、総和距離算出部６２２と、位置決定部６２３とを備え、複数の第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃが受信した信号の各受信強度をもとに各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離である第１の距離を求め、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを中心としてそれぞれの第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃに対応する第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置をカプセル型内視鏡３の位置として検出する位置検出処理を行う。以下、本実施の形態の情報処理装置６におけるカプセル型内視鏡３の位置の検出処理について、詳細に説明する。
【００４４】
位置情報推定部６２における位置検出処理に関する処理手順について説明する。図４は、図３に示す位置情報推定部６２における位置検出処理に関する処理手順を示すフローチャートである。
【００４５】
図４に示すように、位置情報推定部６２は、位置検出タイミング時における各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの受信信号の信号強度を取得する（ステップＳ１）。続いて、位置情報推定部６２は、カプセル型内視鏡３の位置を決定する位置決定処理を行う（ステップＳ２）。その後、軌跡算出部６３が、位置情報推定部６２が決定したカプセル型内視鏡３の位置情報と、これまで検出されたカプセル型内視鏡３の位置とをもとに、カプセル型内視鏡３の被検体２内での移動軌跡を算出する移動軌跡算出処理（ステップＳ３）を行なう。
【００４６】
次に、図４に示す位置決定処理の処理手順について説明する。図５は、図４に示す位置決定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００４７】
図５に示すように、距離算出部６２１は、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの受信信号の信号強度をもとに、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒｎを第１の距離として取得する（ステップＳ１１）。距離算出部６２１は、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃごとに取得した受信信号の受信電界強度をもとに受信信号の電圧Ｖｎを求め、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃごとに下記の式（１）を用いて各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒｎをそれぞれ取得する。
【数１】
0005519865.tif 000002
【００４８】
式（１）においては、Ｋは、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの特性によって決まる定数であり、αは、生体組織の減衰係数である。式（１）においては、定数Ｋおよび減衰係数αは、予め測定された実測値から導出される。定数Ｋおよび減衰係数αは、周波数によって変わるため、受信周波数が変化する場合は位置決定処理を行う前に受信周波数を判断して計算をする。受信周波数の判断を行う場合、周波数情報、製品種別、バージョン情報などを含む識別情報を受信アンテナユニット４の記憶部に保存し、受信装置５がアンテナユニット４の記憶部に保存された識別情報を取得し、画像データに対応付けて受信装置５内の記憶部（図示せず）に記憶する。位置情報推定部６２は、定数Ｋおよび減衰係数αを算出するとき、画像データに対応する識別情報によって受信周波数を変更する。また、式（１）において、ｎは、受信アンテナを識別するための識別係数であり、本実施の形態においては、受信アンテナとして、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃが設定されているため、ｎは、１〜３までとなる。
【００４９】
続いて、総和距離算出部６２２は、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離を半径とする複数の球のうち少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部に位置する所定の単位領域の各々に対し、各球面からの距離の総和を求める総和距離算出処理を行う（ステップＳ１２）。
【００５０】
位置決定部６２３は、総和距離算出部６２２が求めた各単位領域の各球面からの距離の総和のうち、各球面からの総和距離が最小となる単位領域の所定位置を取得し（ステップＳ１３）、取得した位置をカプセル型内視鏡３の位置として決定する（ステップＳ１４）。なお、画像にノイズが多く、表示をしない画像が保存されている場合、表示しないという画像かどうかを判断し、表示しない画像に対して位置決定処理を行わないという処理を加えることもできる。この場合、受信装置５または情報処理装置６は、表示しない画像の検出を行い、この表示しない画像に非表示情報（フラグ）を付加する。これにより、位置情報推定部６２は、画像に付加された非表示情報によって、位置決定処理を実行するか否かを判断する。
【００５１】
次に、総和距離算出部６２２が行なう総和距離算出処理について説明する。まず、総和距離算出処理における算出対象の所定の単位領域について説明する。最初に、カプセル型内視鏡３が導入される被検体２内で、検査または診断等の目的に応じてカプセル型内視鏡３が存在しうる所定の存在可能領域Ｔが設定される。この存在可能領域Ｔは、被検体２の身体の大きさに応じて設定され、例えば図６Ａに示すように３００ｍｍ×３００ｍｍ×３００ｍｍの立方体からなる領域である。存在可能領域Ｔは、受信アンテナユニット４のシート状の表面が１つの境界面と一致するように設定される。図６Ａに示す場合、受信アンテナユニット４は、存在可能領域Ｔの１つの境界面であるＸＹ平面上に設けられる。
【００５２】
カプセル型内視鏡３の存在可能領域Ｔは、所望する精度に応じて、複数の部分領域に分割される。図６Ｂにおいては、説明の簡易化のため、受信アンテナユニット４が位置する境界面の中心を原点とし、存在可能領域Ｔのいずれかの辺と平行で互いに直交する３つの軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を有する直交座標系ＸＹＺに対し、各軸方向に４分割した場合を例示している。この場合、存在可能領域Ｔは、６４（＝４×４×４）個の部分領域に分割される。各部分領域は識別可能なようにラベル付けされる。この各部分領域Ｐを所定の単位領域とし、各部分領域Ｐの中心について、総和距離算出処理が行われる。なお、実際の部分領域Ｐは、カプセル型内視鏡３の大きさや位置検出タイミングの間隔に応じて設定され、上記のように６４個の部分領域に分割されるほか、たとえば１０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍの２７０００個の部分領域に分割される。
【００５３】
総和距離算出部６２２は、この複数の部分領域Ｐの各々に対し、部分領域Ｐの中心点が、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離である距離ｒｎを半径とする各球が重なり合う領域の内部にあるか否かを判断してから、各球が重なり合う領域の内部にあると判断した部分領域Ｐの中心点における各球面からの距離の総和を求める。
【００５４】
まず、総和距離算出部６２２が、各部分領域Ｐの中心点が、各球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断する判断処理について、図７を参照して、具体的に説明する。説明の簡易化のため、図７は、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離ｒｎを半径とする各球をｘｚ平面で切断した場合を示す。また、図７には、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１と、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２とを示す。
【００５５】
総和距離算出部６２２は、各部分領域Ｐの中心点が、各球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断するために、まず、判断対象の部分領域Ｐの中心点が、それぞれ各球Ｃ１，Ｃ２の内部に位置するか否かを判断する。第１受信アンテナ４０ａとカプセル型内視鏡３の距離である第１の距離をｒ１とした場合、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心としｒ１を半径とする球Ｃ１内部のいずれかの位置にカプセル型内視鏡３が位置すると推定される。また、第２受信アンテナ４０ｂとカプセル型内視鏡３の距離である第１の距離をｒ２とした場合、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２を中心としｒ２を半径とする球Ｃ２内部のいずれかの位置にカプセル型内視鏡３が位置すると推定される。そこで、総和距離算出部６２２は、受信アンテナごとに、判断対象の部分領域Ｐの中心点と各受信アンテナとの距離ｄａ１と、受信アンテナとカプセル型内視鏡３との距離である第１の距離とを比較することによって、判断対象の部分領域Ｐの中心点が、受信アンテナに対応する球内部に位置するか否かを判断する。
【００５６】
たとえば、判断対象の部分領域Ｐの中心点が図７に示す点Ｐａである場合を例に説明する。まず、総和距離算出部６２２は、点Ｐａが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心とし距離ｒ１を半径とする球Ｃ１内に位置するか否かを判断する。点Ｐａと、第１受信アンテナ４０ａの基準点Ｑ１との距離ｄａ１は、第１受信アンテナ４０ａとカプセル型内視鏡３との距離ｒ１よりも小さいため、総和距離算出部６２２は、点Ｐａが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心としｒ１を半径とする球Ｃ１内に位置すると判断する。次に、総和距離算出部６２２は、点Ｐａが、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２を中心としｒ２を半径とする球Ｃ２内に位置するか否かを判断する。点Ｐａと、第２受信アンテナ４０ｂの基準点Ｑ２との距離ｄａ２は、第２受信アンテナ４０ｂとカプセル型内視鏡３との距離ｒ２よりも小さいため、総和距離算出部６２２は、点Ｐａが、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２を中心とし距離ｒ２を半径とする球Ｃ２内に位置すると判断する。そして、総和距離算出部６２２は、点Ｐａと第３受信アンテナ４０ｃの基準点との距離が、第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒ３よりも小さいと判断した場合には、この部分領域の中心点Ｐａが、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離であるｒｎを半径とする各球が重なり合う領域の内部に位置すると判断する。
【００５７】
次に、判断対象の部分領域Ｐの中心点が図７に示す点Ｐｂである場合を例に説明する。総和距離算出部６２２は、点Ｐｂが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心としｒ１を半径とする球Ｃ１内に位置するか否かを判断する。図７に示すように、点Ｐｂと、第１受信アンテナ４０ａの基準点Ｑ１との距離ｄｂ１は、第１受信アンテナ４０ａとカプセル型内視鏡３との距離ｒ１よりも大きい。
【００５８】
この場合、総和距離算出部６２２は、算出処理を継続させるために、第１受信アンテナ４０ａの受信強度ばらつきをもとに第１受信アンテナ４０ａに対応する第１の距離ｒ１を補正し、補正後の第１の距離ｒ１’と距離ｄｂ１とを比較する。なお、総和距離算出部６２２は、比較対象の第１受信アンテナ４０ａに対応する第１の距離ｒ１のみを補正するほか、第１受信アンテナ４０ａを含む全ての受信アンテナの第１の距離ｒｎを、各受信アンテナの受信強度ばらつきをもとにそれぞれ補正してもよい。
【００５９】
図７に示す例では、点Ｐｂにおいては、距離ｄｂ１は、補正後の第１の距離ｒ１’以下の大きさになるため、総和距離算出部６２２は、点Ｐｂが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心とし補正後の第１の距離ｒ１’を半径とする球Ｃ１’内に位置すると判断する。そして、総和距離算出部６２２は、点Ｐｂが、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２を中心としｒ２を半径とする球Ｃ２内に位置するか否かを判断する。この場合には、点Ｐｂと、第２受信アンテナ４０ｂの基準点Ｑ２との距離ｄｂ２は、第２受信アンテナ４０ｂとカプセル型内視鏡３との距離ｒ２よりも小さいため、総和距離算出部６２２は、点Ｐｂが、第２受信アンテナ４０ｂの基準位置Ｑ２を中心としｒ２を半径とする球Ｃ２内に位置すると判断する。同様に、総和距離算出部６２２は、点Ｐｂと第３受信アンテナ４０ｃの基準点との距離が、第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒ３よりも小さいと判断した場合には、この部分領域の中心点Ｐｂが、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離であるｒｎを半径とする各球が重なり合う領域の内部に位置すると判断する。
【００６０】
そして、判断対象の部分領域Ｐの中心点が図７に示す点Ｐｃである場合を例に説明する。総和距離算出部６２２は、点Ｐｃが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心としｒ１を半径とする球Ｃ１内に位置するか否かを判断する。図７に示すように、点Ｐｃと、第１受信アンテナ４０ａの基準点Ｑ１との距離ｄｃ１は、第１受信アンテナ４０ａとカプセル型内視鏡３との距離ｒ１よりも大きい。また、距離ｄｃ１は補正後の第１の距離ｒ１’よりも大きいため、総和距離算出部６２２は、点Ｐｃが、第１受信アンテナ４０ａの基準位置Ｑ１を中心とし補正後の第１の距離ｒ１’を半径とする球Ｃ１’内に位置しないと判断する。すなわち、点Ｐｃは、各球の一つである球Ｃ１内、さらに、補正後の球Ｃ１’内に位置しないため、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する第１の距離であるｒｎを半径とする各球が重なり合う領域の内部に位置しないと判断でき、カプセル型内視鏡３の推定位置から除外される。
【００６１】
このように、総和距離算出部６２２は、カプセル型内視鏡３が存在しうる被検体２内での領域を分割したことによって得られる複数の部分領域Ｐの各々に対し、全ての受信アンテナについて、判断対象の部分領域Ｐの中心点と受信アンテナとの距離である第２の距離が受信アンテナに対応する距離ｒｎよりも小さいと判断した場合に、この部分領域Ｐの中心点が、各受信アンテナに対応する全ての球が重なり合う領域の内部に位置すると判断する。また、総和距離算出部６２２は、判断対象の部分領域Ｐの中心点と受信アンテナとの距離である第２の距離ｄが受信アンテナに対応する距離ｒｎよりも大きい場合には、受信アンテナの受信強度ばらつきをもとに、この距離ｒｎを補正して、正しい算出処理を継続できるようにしている。そして、総和距離算出部６２２は、各受信アンテナにそれぞれ対応する全ての球が重なり合う領域の内部に位置すると判断した部分領域Ｐの中心点と、各球面との距離の総和を求める。
【００６２】
次に、総和距離算出部６２２が行なう総和距離算出処理の処理手順について詳細に説明する。図８は、図５に示す総和距離算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００６３】
図８に示すように、まず、総和距離算出部６２２は、各部分領域の識別係数であるｍを初期化してｍ＝１とし（ステップＳ２１）、総和距離演算対象の部分領域Ｐ１について総和距離算出処理を行う。まず、総和距離算出部６２２は、算出対象の部分領域Ｐ１と、各受信アンテナとの距離を取得するため、受信アンテナの識別係数であるｎを初期化してｎ＝１とする（ステップＳ２２）。続いて、第ｎ受信アンテナ（この場合には、第１受信アンテナ４０ａ）と部分領域Ｐｍ（この場合には、部分領域Ｐ１）の中心点との距離ｄｍｎを取得する（ステップＳ２３）。
【００６４】
続いて、総和距離算出部６２２は、取得した距離ｄｍｎと第ｎ受信アンテナに対応する第１の距離であるｒｎとを比較し、距離ｄｍｎが第ｎ受信アンテナに対応する第１の距離である距離ｒｎ以下であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００６５】
総和距離算出部６２２は、距離ｄｍｎが第ｎ受信アンテナに対応する距離ｒｎ以下でないと判断した場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、すなわち、距離ｄｍｎが第ｎ受信アンテナに対応する距離ｒｎよりも大きい場合、今回の部分領域Ｐｍにおいて既に補正処理済みであるか否かを判断する（ステップＳ２５）。
【００６６】
総和距離算出部６２２は、今回の部分領域Ｐｍにおいて既に補正処理済みでないと判断した場合（ステップＳ２５：Ｎｏ）、第ｎ受信アンテナの受信強度ばらつきに対応して距離ｒｎを補正する補正処理を行った（ステップＳ２６）後に、ステップＳ２４に戻って、補正した距離ｒｎと距離ｄｍｎとを比較し、距離ｄｍｎが補正後の距離ｒｎ以下であるか否かを判断する。
【００６７】
一方、総和距離算出部６２２は、今回の部分領域Ｐｍにおいて既に補正処理済みであると判断した場合（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、この部分領域Ｐｍの中心点については、カプセル型内視鏡３よりも、この第ｎ受信アンテナから遠い距離に位置すると判断でき、この第ｎ受信アンテナを中心として距離ｒｎを半径とする球の内部に位置しないと判断できるため、カプセル型内視鏡３が存在すると推定される領域から除外できる。したがって、総和距離算出部６２２は、この部分領域Ｐｍの中心点はカプセル型内視鏡３の推定位置として不採用であると判断して（ステップＳ２７）、カプセル型内視鏡３の推定位置から除外する。
【００６８】
また、総和距離算出部６２２は、距離ｄｍｎが距離ｒｎ以下であると判断した場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、この第ｎ受信アンテナを中心として距離ｒｎを半径とする球の内部に位置すると判断できる。続いて、総和距離算出部６２２は、受信アンテナの識別係数であるｎと受信アンテナの識別係数の最大値Ｎとを比較し、ｎ＝Ｎであるか否かを判断する（ステップＳ２８）。総和距離算出部６２２は、ｎ＝Ｎでないと判断した場合（ステップＳ２８：Ｎｏ）、受信アンテナの識別係数であるｎに１を加算してｎ＝ｎ＋１として（ステップＳ２９）、次の受信アンテナについて、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が第ｎ受信アンテナを中心としてｒｎを半径とする球の内部に位置するか否かを判断する。この場合には、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が第２受信アンテナを中心としてｒ２を半径とする球の内部に位置するか否かを判断する。
【００６９】
総和距離算出部６２２がｎ＝Ｎであると判断した場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が、全ての受信アンテナについて、各受信アンテナを中心として各距離ｒｎを半径とする球の内部に位置すると判断できる。すなわち、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が、各受信アンテナを中心として各距離ｒｎを半径とする全ての球が重なり合う領域の内部に位置すると判断できる。
【００７０】
このため、総和距離算出部６２２は、この部分領域Ｐｍの中心点と各球面との距離（ｒｎ−ｄｍｎ）のｎに対する総和である総和距離Ｄｍを算出する（ステップＳ３０）。具体的には、総和距離算出部６２２は、以下の（２）式を用いて総和距離Ｄｍを算出する。
【数２】
0005519865.tif 000003
【００７１】
続いて、部分領域の識別係数であるｍと部分領域の識別係数であるｍの最大値Ｍとを比較し、ｍ＝Ｍであるか否かを判断する（ステップＳ３１）。総和距離算出部６２２は、ｍ＝Ｍでないと判断した場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、部分領域の識別係数であるｍに１を加算してｍ＝ｍ＋１としてから（ステップＳ３２）、ステップＳ２２に戻り、次の部分領域Ｐｍについて、各受信アンテナを中心として各距離ｒｎを半径とする全ての球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断後、部分領域Ｐｍの中心点と各球面との距離の総和である総和距離Ｄｍを算出する。この場合には、次の部分領域Ｐ２について、各受信アンテナを中心として各距離ｒｎを半径とする全ての球が重なり合う領域の内部に位置するか否かを判断する。
【００７２】
また、総和距離算出部６２２は、ｍ＝Ｍであると判断した場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、各部分領域について算出した各総和距離Ｄｍを位置決定部６２３に出力して（ステップＳ３３）、総和距離算出処理を終了する。なお、受信アンテナユニット４の種類によって各受信アンテナの位置が変わる場合、周波数情報、製品種別、バージョン情報などを含む識別情報を受信アンテナユニット４の記憶部に保存し、受信装置５がアンテナユニット４の記憶部に保存された識別情報を取得し、画像データに対応付けて受信装置５内の記憶部（図示せず）に記憶する。総和距離算出部６２２は、画像データに対応する識別情報を用いて総和距離算出に用いる受信アンテナの位置のパラメータを変更してもよい。
【００７３】
前述したように、位置情報推定部６２によって検出されたカプセル型内視鏡３の位置は、記憶部６４に順次格納され、これまで検出されたカプセル型内視鏡３の位置とともに、軌跡算出部６３によるカプセル型内視鏡３の被検体２内での移動軌跡算出のために使用される。ところで、各受信アンテナの配置誤差やノイズ等によって、カプセル型内視鏡３の検出位置には誤差が含まれ、図９に例示するように、これらの各検出位置を用いて求められたカプセル型内視鏡３の移動軌跡Ｌｐは、実際のカプセル型内視鏡３の移動軌跡Ｌｃからずれたものとなってしまう場合がある。カプセル型内視鏡３は、被検体２内の臓器内部を移動するため、実際には、短時間で大きく移動することはないと考えられる。
【００７４】
そこで、軌跡算出部６３は、時間的に前後する座標において、たとえば前後１つを含む３つの座標から中央値を求めるメディアンフィルタ処理などの補正処理を実行しながら軌跡算出を行なう。この結果、図１０のように、軌跡算出部６３は、実際の移動軌跡Ｌｐにより近い移動軌跡Ｌｃを取得することができる。この移動軌跡Ｌｃは、各受信アンテナの配置誤差やノイズ等に起因した位置であり実際の移動軌跡Ｌｐから大きくずれた検出位置Ａ２の影響が低減されたものとなる。また、軌跡算出部６３は、メディアンフィルタ処理に限らず、たとえば前後２つを含む５つの座標の平均値を求める移動平均処理を実行しながら軌跡算出を行なって、各受信アンテナの配置誤差やノイズ等の影響を低減したカプセル型内視鏡３の移動軌跡を求めてもよい。また、ローパスフィルタ処理を用いてもよい。さらに、ローパスフィルタ処理を時間の順方向と逆方向から実行し、時間遅れのない移動軌跡を求めてもよい。算出された移動軌跡は、画像データとともに情報処理装置６で表示される。
【００７５】
以上説明した本発明の一実施の形態によれば、カプセル型内視鏡の位置のみを検出しており、カプセル型内視鏡の位置および向きの双方を求める場合と比較して簡易な演算処理で足りるため、計算量を抑制でき、位置推定処理を高速化することが可能となる。
【００７６】
また、本実施の形態によれば、それぞれの複数の受信アンテナが受信した信号の各受信強度をもとに求めた各受信アンテナとカプセル型内視鏡３との距離である第１の距離を半径とする複数の球の全てが重なり合う領域の内部において、各球面からの距離の総和が最小となる位置をカプセル型内視鏡３の位置として検出している。カプセル型内視鏡３は、各受信アンテナとカプセル型内視鏡３との距離である第１の距離を半径とする複数の球の全てが重なり合う領域の内部に位置することは明らかであり、さらに、本実施の形態においては、複数の球が重なり合う領域の内部のうち、各球面からの距離の総和が最小となる位置をカプセル型内視鏡３の位置として推定しているため、一定の位置検出精度を確保することができるとともに、カプセル型内視鏡３の被検体２内での移動軌跡の推定をさらに正確化できる。
【００７７】
さらに、本実施の形態によれば、複数の受信アンテナ４０を配置したシート状の受信アンテナユニット４を使用しているため、検査のたびに各受信アンテナ４０の配置位置を調整する必要がなく、さらに、予め各受信アンテナ４０の配置位置が決められた受信アンテナユニット４を使用するため、各受信アンテナ４０の配置ずれに伴うカプセル型内視鏡３の位置の推定処理における精度低下という問題も回避できる。
【００７８】
なお、本実施の形態では、総和距離算出処理として、総和距離算出部６２２は、部分領域Ｐの中心点が、各受信アンテナを中心として各受信アンテナに対応する距離ｒｎを半径とする複数の全ての球が重なり合う領域の内部にあるか否かを判断したが、もちろんこれに限らない。カプセル型内視鏡３は、少なくとも２以上の球が重なり合う領域の内部に位置することは確実であるため、総和距離算出部６２２は、必ずしも全ての球が重なり合う領域の内部にあるか否かを判断しなくともよく、たとえば、３つの受信アンテナのうち２つの受信アンテナに対応する２つの球が重なり合う領域の内部に、部分領域Ｐの中心点が位置するか否かを判断してもよい。また、総和距離算出部６２２は、部分領域Ｐの中心点が、全受信アンテナに対応する球の全てが重なり合う領域の内部にない場合であっても、複数の受信アンテナのうち、所定数以上の受信アンテナに対応する各球が重なり合う領域の内部に位置すれば、この中心点については不採用とせずに、各球面からの距離の総和を求める処理に進んでもよい。
【００７９】
また、本実施の形態における総和距離算出処理では、全ての部分領域Ｐｍについて総和距離を演算し、いずれかの球が重なり合う領域の内部に部分領域が位置しないと判断した場合には、全ての受信アンテナの受信強度ばらつきに対応して第１の距離を補正する補正処理を行ってもよい。この場合における総和距離算出処理の処理手順について詳細に説明する。図１１は、図５に示す総和距離算出処理の処理手順の他の例を示すフローチャートである。
【００８０】
まず、図１１に示すように、総和距離算出部６２２は、各部分領域Ｐの識別係数であるｍを初期化してｍ＝１とするとともに、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内にある部分領域Ｐの個数を示すｑを初期化してｑ＝０とし（ステップＳ４１）、総和距離演算対象の部分領域Ｐ１について総和距離算出処理を行う。まず、総和距離算出部６２２は、算出対象の部分領域Ｐ１と、各受信アンテナとの距離を取得するため、受信アンテナの識別係数であるｎを初期化してｎ＝１とするとともに、部分領域Ｐｎがいくつの半球の重なる領域にあるかを識別する係数ｐを初期化してｐ＝０とする（ステップＳ４２）。たとえば、ｐが２である場合には、部分領域Ｐｎは、２つの受信アンテナに対応する２つの半球に重なる領域に位置する。
【００８１】
次に、第ｎ受信アンテナ（この場合には、第１受信アンテナ４０ａ）と部分領域Ｐｍ（この場合には、部分領域Ｐ１）の中心点との距離ｄｍｎを取得する（ステップＳ４３）。
【００８２】
続いて、総和距離算出部６２２は、取得した距離ｄｍｎと第ｎ受信アンテナに対応する第１の距離であるｒｎとを比較し、距離ｄｍｎが第ｎ受信アンテナに対応する第１の距離である距離ｒｎ以下であるか否かを判断する（ステップＳ４４）。
【００８３】
総和距離算出部６２２は、距離ｄｍｎが距離ｒｎ以下であると判断した場合（ステップＳ４４：Ｙｅｓ）、この第ｎ受信アンテナを中心として距離ｒｎを半径とする球の内部に位置すると判断できる。したがって、部分領域Ｐｎがいくつの半球の重なる領域にあるかを識別する係数ｐに１を加算してｐ＝ｐ＋１とする（ステップＳ４５）。
【００８４】
総和距離算出部６２２は、ステップＳ４５が終了した後、または、距離ｄｍｎが第ｎ受信アンテナに対応する距離ｒｎ以下でないと判断した場合（ステップＳ４４：Ｎｏ）、受信アンテナの識別係数であるｎと受信アンテナの識別係数の最大値Ｎとを比較し、ｎ＝Ｎであるか否かを判断する（ステップＳ４６）。総和距離算出部６２２は、ｎ＝Ｎでないと判断した場合（ステップＳ４６：Ｎｏ）、受信アンテナの識別係数であるｎに１を加算してｎ＝ｎ＋１として（ステップＳ４７）、次の受信アンテナについて、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が第ｎ受信アンテナを中心としてｒｎを半径とする球の内部に位置するか否かを判断する。この場合には、判断対象の部分領域Ｐｍの中心点が第２受信アンテナを中心としてｒ２を半径とする球の内部に位置するか否かを判断する。
【００８５】
総和距離算出部６２２がｎ＝Ｎであると判断した場合（ステップＳ４６：Ｙｅｓ）、図８のステップＳ３０と同様の処理手順を行って、この部分領域Ｐｍの中心点と各球面との距離（ｒｎ−ｄｍｎ）のｎに対する総和である総和距離Ｄｍを算出する（ステップＳ４８）。
【００８６】
続いて、総和距離算出部６２２は、部分領域Ｐｎがいくつの半球の重なる領域にあるかを識別する係数ｐと受信アンテナの識別係数の最大値Ｎとを比較して、ｐ＝Ｎであるか否かを判断する（ステップＳ４９）。総和距離算出部６２２がｐ＝Ｎであると判断した場合（ステップＳ４９：Ｙｅｓ）、この部分領域Ｐｍは、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内にあることとなるため、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内にある部分領域Ｐの個数ｑに１を加算しｑ＝ｑ＋１とする（ステップＳ５０）。
【００８７】
総和距離算出部６２２は、ステップＳ５０が終了した後、または、ｐ＝Ｎでないと判断した場合（ステップＳ４９：Ｎｏ）、部分領域の識別係数であるｍと部分領域の識別係数であるｍの最大値Ｍとを比較し、ｍ＝Ｍであるか否かを判断する（ステップＳ５１）。総和距離算出部６２２は、ｍ＝Ｍでないと判断した場合（ステップＳ５１：Ｎｏ）、部分領域の識別係数であるｍに１を加算してｍ＝ｍ＋１として（ステップＳ５２）、次の部分領域Ｐｍについて、部分領域Ｐｍの中心点と各球面との距離の総和である総和距離Ｄｍを算出する。
【００８８】
また、総和距離算出部６２２は、ｍ＝Ｍであると判断した場合（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内にある部分領域Ｐの個数ｑが０よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ５３）。
【００８９】
総和距離算出部６２２は、ｑが０よりも大きくないと判断した場合（ステップＳ５３：Ｎｏ）、すなわち、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内に部分領域Ｐが１個も存在していないと判断した場合、全ての受信アンテナに対して、各受信アンテナの受信強度ばらつきに対応して距離ｒｎを補正する補正処理を行ってから（ステップＳ５４）、ステップＳ４１に戻り、再度、各部分領域Ｐ１について総和距離算出処理を行う。
【００９０】
一方、総和距離算出部６２２は、ｑが０よりも大きいと判断した場合（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、各受信アンテナに対応する半球の全てが重なる領域内に部分領域Ｐが１以上あるため、各部分領域について算出した各総和距離Ｄｍをそのまま位置決定部６２３に出力して（ステップＳ５５）、総和距離算出処理を終了する。
【００９１】
このように、本実施の形態における総和距離算出処理では、全ての部分領域Ｐｍについて総和距離を演算し、いずれかの球が重なり合う領域の内部に部分領域が位置しないと判断した場合にのみ、全ての受信アンテナの受信強度ばらつきに対応して第１の距離を補正する補正処理を行ってもよい。
【００９２】
また、総和距離算出処理においては、全ての部分領域について、全ての球が重なり合う領域の内部にあるか否かを判断したが、カプセル型内視鏡３は、実際には短時間で大きく移動することはないと考えられるため、全ての部分領域ではなく、前回推定したカプセル型内視鏡３の位置に合わせて判断対象の部分領域を限定してもよい。前回の総和距離算出処理において全ての球が重なり合う領域として図１２に示す領域Ｓｅが求められた場合には、この領域Ｓｅを中心として、カプセル型内視鏡３が移動可能である範囲を加えた領域Ｂｅの部分領域について、総和距離算出処理の各処理を実行して、計算量の低減を図ってもよい。また、もちろん、総和距離算出処理ごとに、前回の総和距離算出処理において求められた全ての球が重なり合う領域に対応させて、分割される部分領域の大きさを変更してもよい。
【００９３】
また、実施の形態においては、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒｎを求めた後、総和距離算出処理として、カプセル型内視鏡３の存在可能領域を複数の部分領域に分割して部分領域の各々に対して各処理を行い、カプセル型内視鏡３の位置を決定した場合を例に説明したが、もちろんこれに限らない。たとえば、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃとカプセル型内視鏡３との距離ｒｎを求め、図１３に示すように、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを中心として各受信アンテナに対応する距離ｒｎを半径とする複数の全ての球Ｃａ〜Ｃｃが重なり合う領域Ｓｄを求める。なお、受信アンテナユニット４は、カプセル型内視鏡３の存在可能領域の一つの境界面であるＸＹ平面上に設けられるため、実際のカプセル型内視鏡３が位置すると推定できる球Ｃａ〜Ｃｃは、図１３に示すように半球として考えてよい。その後、領域Ｓｄのうち、各球面との距離の総和が最小となる位置Ｄｃを、最急降下法、ガウス・ニュートン法などを用いて算出する。
【数３】
0005519865.tif 000004
【００９４】
式（３）において、ｒｎは、第ｎ受信アンテナの基準位置とカプセル型内視鏡３との距離を示し、ｄｎ（ｘ，ｙ，ｚ）は、第ｎ受信アンテナの基準位置と算出対象である位置との距離を示す。なお、カプセル型内視鏡３が位置する領域は、各球Ｃａ〜Ｃｃからの内部であるため、ｒｎ−ｄｎ（ｘ，ｙ，ｚ）≧０となるｄｎ（ｘ，ｙ，ｚ）について、算出処理を行えばよい。
【００９５】
また、本実施の形態では、３個の受信アンテナを使用していた場合を例に説明したが、受信アンテナの数は、３個に限定して解釈する必要はなく、たとえば、図１４のカプセル型内視鏡システム１Ａの受信装置５Ａに接続する受信アンテナユニット４Ａに示すように、８個の受信アンテナ４０ａ〜４０ｈを配置したシート４４Ａを用いてもよい。また、複数の受信アンテナの配置は、検査または診断等の目的に応じて任意に変更してもよい。
【００９６】
また、本実施の形態では、情報処理装置６が位置情報推定部６２と軌跡算出部６３とを備え、カプセル型内視鏡３の位置を推定し、軌跡を算出しているが、カプセル型内視鏡システム１の受信装置が、位置情報を推定する推定部と軌跡算出部とを備え、該画像データが撮像されたカプセル型内視鏡３の位置を推定させる構成としてもよい。
【００９７】
この場合における受信装置の構成について説明する。図１５は、図１に示した受信装置の他の構成を示すブロック図である。
【００９８】
図１５に示す受信装置５Ｂは、上述した各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃと、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを択一的に切り替えるアンテナ切替選択スイッチ部４９と、アンテナ切替選択スイッチ部４９によって選択された各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのいずれか一つを介して受信した無線信号に対して復調等の処理を行う送受信回路５０と、送受信回路５０から出力される無線信号から画像データ等を抽出する信号処理を行う信号処理回路５１と、送受信回路５０から出力される無線信号の強度に基づいて受信電界強度を検出する受信電界強度検出部５２と、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを択一的に切り替えて第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのいずれかに電力を供給するアンテナ電源切替選択部５３と、カプセル型内視鏡３から受信した画像データに対応する画像を表示する表示部５４と、指示操作を行う操作部５５と、カプセル型内視鏡３から受信した画像データを含む各種情報を記憶する記憶部５６と、クレードル６ａを介して情報処理装置と相互方向に送受信を行うＩ／Ｆ部５７と、受信装置５Ｂの各部に電力を供給する電源部５８と、受信装置５Ｂの動作を制御する制御部５９と、を有する。このうち、制御部５９が、図３に示す位置情報推定部６２と同様の機能を有する位置情報推定部５９３と、軌跡算出部６３と同様の機能を有する軌跡算出部５９７とを有する。
【００９９】
そして、第１受信アンテナ４０ａは、アンテナ部４１ａと、能動回路４２ａと、アンテナケーブル４３ａとを有する。アンテナ部４１ａは、たとえば開放型のアンテナやループアンテナを用いて構成され、カプセル型内視鏡３から送信される無線信号を受信する。能動回路４２ａは、アンテナ部４１ａに接続され、アンテナ部４１ａのインピーダンスマッチングおよび受信した無線信号の増幅や減衰等を行う。アンテナケーブル４３ａは、同軸ケーブルを用いて構成され、一端が能動回路４２ａに接続され、他端が受信装置５のアンテナ切替選択スイッチ部４９およびアンテナ電源切替選択部５３にそれぞれ電気的に接続される。アンテナケーブル４３ａは、アンテナ部４１ａが受信した無線信号を受信装置５に伝送するとともに、受信装置５から供給される電力を能動回路４２ａに伝送する。なお、第２受信アンテナ４０ｂおよび第３受信アンテナ４０ｃは、第１受信アンテナ４０ａと同様の構成を有するので、説明を省略する。
【０１００】
アンテナ切替選択スイッチ部４９は、機械式スイッチまたは半導体スイッチ等を用いて構成される。アンテナ切替選択スイッチ部４９は、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃにコンデンサＣ１をそれぞれ介して電気的に接続される。アンテナ切替選択スイッチ部４９は、制御部５９から無線信号を受信する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを切り替る切替信号Ｓ１が入力された場合、切替信号Ｓ１が指示する受信アンテナ４０を選択し、この選択した第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを介して受信された無線信号を送受信回路５０に出力する。なお、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃそれぞれに接続されるコンデンサの容量は、コンデンサＣ１の容量と等しい。
【０１０１】
送受信回路５０は、アンテナ切替選択スイッチ部４９によって選択された受信アンテナ４０（第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃ）を介して受信された無線信号に対して所定の処理、たとえば復調や増幅等の処理を行って信号処理回路５１と受信電界強度検出部５２とにそれぞれ出力する。
【０１０２】
信号処理回路５１は、送受信回路５０から入力された無線信号の中から画像データを抽出し、抽出した画像データに対して所定の処理、たとえば各種の画像処理やＡ／Ｄ変換処理等を行って制御部５９に出力する。
【０１０３】
受信電界強度検出部５２は、送受信回路５０から入力された無線信号の強度に応じた受信電界強度を検出し、検出した受信電界強度に対応する受信電界強度信号（ＲＳＳＩ：Received  Signal  Strength  Indicator）を制御部５９に出力する。
【０１０４】
アンテナ電源切替選択部５３は、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃにコイルＬ１をそれぞれ介して電気的に接続される。アンテナ電源切替選択部５３は、アンテナ切替選択スイッチ部４９によって選択された第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃに対して電力をアンテナケーブル４３（４３ａ〜４３ｃ）を介して供給する。アンテナ電源切替選択部５３は、電源切替選択スイッチ部５３１と、異常検出部５３２とを有する。なお、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃそれぞれに接続されるコイルの電気的特性は、コイルＬ１の電気的特性と等しい。
【０１０５】
電源切替選択スイッチ部５３１は、機械式スイッチまたは半導体スイッチ等を用いて構成される。電源切替選択スイッチ部５３１は、制御部５９から電力を供給する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを選択する選択信号Ｓ２が入力された場合、選択信号Ｓ２が指示する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを選択し、この選択した第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのみに電力を供給する。
【０１０６】
異常検出部５３２は、電力を供給する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃに異常が生じている場合、電力を供給する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃに異常が生じていることを示す異常信号を制御部５９に出力する。
【０１０７】
表示部５４は、液晶または有機ＥＬ（Electro  Luminescence）等からなる表示パネルを用いて構成される。表示部５４は、カプセル型内視鏡３が撮像した画像データに対応する画像、受信装置５の動作状態、被検体２の患者情報および検査日時等の各種情報を表示する。
【０１０８】
操作部５５は、カプセル型内視鏡３の撮像周期を変更させる等の指示信号を入力することができる。操作部５５により指示信号を入力すると、信号処理回路５１は、送受信回路５０に指示信号を送り、送受信回路５０は指示信号を変調して第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃから送信する。第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃから送信された信号は、アンテナ３９により受信され、送受信回路３７により復調され、回路基板３６は、指示信号に対応して、例えば撮像周期を変更する動作等を行う。
【０１０９】
記憶部５６は、受信装置５の内部に固定的に設けられるフラッシュメモリやＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の半導体メモリを用いて構成される。また、記憶部５６は、カプセル型内視鏡３が撮像した画像データやこの画像データに対応付けされた各種情報、たとえば推定したカプセル型内視鏡３の位置情報、受信電界強度情報および無線信号を受信した受信アンテナを識別する識別情報等を記憶する。さらに、記憶部５６は、受信装置５が実行する各種プログラム等を記憶する。なお、記憶部５６に対し、外部からメモリカード等の記録媒体に対して情報を記憶する一方、記録媒体が記憶する情報を読み出す記録媒体インターフェースとしての機能を具備させてもよい。
【０１１０】
Ｉ／Ｆ部５７は、通信インターフェースとしての機能を有し、クレードル６ａを介して情報処理装置と相互方向に送受信を行う。
【０１１１】
電源部５８は、受信装置５に着脱自在なバッテリとオンオフ状態を切り替えるスイッチ部とを用いて構成される。電源部５８は、オン状態において受信装置５の各構成部に必要な駆動電力を供給し、オフ状態において受信装置５の各構成部に供給する駆動電力を停止する。
【０１１２】
制御部５９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を用いて構成される。制御部５９は、記憶部５６からプログラムを読み出して実行し、受信装置５を構成する各部に対する指示やデータの転送等を行って受信装置５の動作を統括的に制御する。制御部５９は、選択制御部５９１と、異常情報付加部５９２と、位置情報推定部５９３と、軌跡算出部５９７とを有する。
【０１１３】
選択制御部５９１は、カプセル型内視鏡３から送信される無線信号を受信する一つの第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを選択するとともに、選択した一つの第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのみに電力を供給する制御を行う。具体的には、選択制御部５９１は、アンテナ選択のタイミング時には、受信電界強度検出部５２が検出した各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの電界受信強度に基づいて、画像信号受信タイミング時において、カプセル型内視鏡３から送信される画像信号を含む無線信号を受信する一つの受信アンテナ４０を選択するとともに、画像信号受信タイミング時において、選択した第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのみに電力を供給する制御を行う。選択制御部５９１は、アンテナ選択のタイミングとして、たとえば１００ｍｓｅｃ毎に、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃの中から画像信号を含む無線信号を受信する第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃを順次選択するために、受信電界強度検出部５２に各受信アンテナの受信電界強度を検出させてから、選択した一つの第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのみに電力を供給するためにアンテナ切替選択スイッチ部４９を駆動させる。
【０１１４】
異常情報付加部５９２は、異常検出部５３２が各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのいずれか一つで異常を検出した場合、受信アンテナ４０が受信した無線信号に対し、各第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃのいずれか一つに異常が生じていることを示す異常情報を付加して記憶部５６に出力する。具体的には、異常情報付加部５９２は、第１受信アンテナ４０ａ〜第３受信アンテナ４０ｃが受信した無線信号に対して信号処理回路５１が信号処理を行った画像データに、異常情報（フラグ）を付加して記憶部５６に出力する。なお、位置情報推定部５９３は、図３に示す距離算出部６２１と同様の機能を有する距離算出部５９４と、総和距離算出部６２２と同様の機能を有する総和距離算出部５９５と、位置決定部６２３と同様の機能を有する位置決定部５９６とを備える。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の受信装置およびカプセル型内視鏡システムは、被検体内に導入したカプセル型内視鏡の位置検出に有用であり、特に、該カプセル型内視鏡が撮像した画像データを画像処理装置で診断処理する場合に適している。
【符号の説明】
【０１１６】
１    カプセル型内視鏡システム
２    被検体
３    カプセル型内視鏡
４    受信アンテナユニット
５    受信装置
６    情報処理装置
６ａ    クレードル
６ｂ    操作入力デバイス
４０ａ〜４０ｈ    受信アンテナ
４１ａ〜４１ｃ    アンテナ部
４２ａ〜４２ｃ    能動回路
４３ａ〜４３ｃ    アンテナケーブル
４４    シート
４９    アンテナ切替選択スイッチ部
５０    送受信回路
５１    信号処理回路
５２    受信電界強度検出部
５３    アンテナ電源切替選択部
５４    表示部
５５    操作部
５６，６４    記憶部
５７    Ｉ／Ｆ部
５８    電源部
５９，６１    制御部
６２，５９３    位置情報推定部
６３，５９７    軌跡算出部
６５  入力部
６６  出力部
６６ｃ  表示部
５３１    電源切替選択スイッチ部
５３２    異常検出部
５９１    選択制御部
５９２    異常情報付加部
６２１，５９４    距離算出部
６２２，５９５    総和距離算出部
６２３，５９６    位置決定部
【図１】
0005519865.tif 000005
【図２】
0005519865.tif 000006
【図３】
0005519865.tif 000007
【図４】
0005519865.tif 000008
【図５】
0005519865.tif 000009
【図６Ａ】
0005519865.tif 000010
【図６Ｂ】
0005519865.tif 000011
【図７】
0005519865.tif 000012
【図８】
0005519865.tif 000013
【図９】
0005519865.tif 000014
【図１０】
0005519865.tif 000015
【図１１】
0005519865.tif 000016
【図１２】
0005519865.tif 000017
【図１３】
0005519865.tif 000018
【図１４】
0005519865.tif 000019
【図１５】
0005519865.tif 000020