(57)【要約】  被検体内導入装置の動きを精度よく判定することができる動き判定装置、被検体内導入装置、動き判定方法及びプログラムを提供する。動き判定装置は、取得部２９４ａが取得した第１の圧縮データのデータ量と第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出部２９４ｂと、算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分と第１閾値とを比較する第１の比較部２９４ｃと、取得部２９４ａが取得したパラメータと基準値とを比較する第２の比較部２９４ｄと、第１の比較部２９４ｃ及び第２の比較部２９４ｄの比較結果に基づいて、被検体内挿入装置２の動きが大きいか否かを判定する判定部２９４ｅと、を備える。
2017217029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出部と、
前記算出部が算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較部と、
前記取得部が取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較部と、
前記第１及び第２の比較部の比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定部と、
を備えることを特徴とする動き判定装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記第２の画像のブレが大きいと判定することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項４】
前記パラメータは、前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、
前記第２の比較部は、前記発光時間の比率と前記基準値である第２閾値または、前記基準値である第３閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項５】
前記第１の比較部は、前記判定部によって前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定された後に、前記算出部が算出した前記差分と第４閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項６】
前記パラメータは、前記撮像部が前記照明光を受光する受光量であり、
前記第２の比較部は、前記受光量と前記基準値である第５閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項７】
前記パラメータは、前記第２の画像を撮像した際における前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、
前記第２の比較部は、前記第２の画像を撮像した際における前記発光時間と第６閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の動き判定装置と、
前記撮像部と、
前記照明部と、
前記第１及び第２の画像それぞれを圧縮する圧縮部と、
前記判定部が前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定した場合、前記撮像部のフレームレートを上げる、または前記照明光の発光時間を短縮させる制御部と、
を備えることを特徴とする被検体内導入装置。
【請求項９】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部の受光量を増加させることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入装置。
【請求項１０】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が生成する信号のゲインを上げることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入装置。
【請求項１１】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が前記照明光を受光する感度を上げることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入装置。
【請求項１２】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記照明部による前記照明光の発光量を大きくすることを特徴とする請求項８に記載の被検体内導入装置。
【請求項１３】
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、
前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする動き判定方法。
【請求項１４】
動き判定装置に、
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、
前記取得ステップにおいて取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、
前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体内導入装置によって生成された被検体内の体内画像に基づいて、被検体内導入装置の動きを判定する動き判定装置、該動き判定装置を備えた被検体内導入装置、動き判定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体内に挿入されて被検体内を撮像して被検体内の体内画像を生成する内視鏡が知られている。このような内視鏡は、画像のブレを防止するため、内視鏡の動きを検出することができる技術が望まれていた。例えば、圧縮した画像のデータサイズを所定の閾値と比較することによって、内視鏡の動きを検出する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１では、圧縮した画像のデータサイズに基づいて内視鏡の動きを判定しているため、被検体側が動いているのか、内視鏡が動いているのかを判定することが難しく、内視鏡の動きを精度よく判定することができないという問題点があった。特に経口により被検体内に導入され、被検体内を受動的に撮影し、得られた体内画像を被検体外に配置された外部装置へ無線送信する被検体内導入装置（以下、「カプセル型内視鏡」という）では、動きの大きいシーンを検出して撮影枚数を増やすことで撮り逃しを防止することができ、動きを精度よく判定することは重要であった。このため、被検体内導入装置の動きを精度よく判定することができる技術が望まれていた。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被検体内導入装置の動きを精度よく判定することができる動き判定装置、被検体内導入装置、動き判定方法及び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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る動き判定装置は、撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出部と、前記算出部が算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較部と、前記取得部が取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較部と、前記第１及び第２の比較部の比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。【０００７】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定することを特徴とする。【０００８】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記第２の画像のブレが大きいと判定することを特徴とする。【０００９】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記パラメータは、前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、前記第２の比較部は、前記発光時間の比率と前記基準値である第２閾値または、前記基準値である第３閾値とを比較することを特徴とする。【００１０】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記第１の比較部は、前記判定部によって前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定された後に、前記算出部が算出した前記差分と第４閾値とを比較することを特徴とする。【００１１】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記パラメータは、前記撮像部が前記照明光を受光する受光量であり、前記第２の比較部は、前記受光量と前記基準値である第５閾値とを比較することを特徴とする。【００１２】
また、本発明に係る動き判定装置は、上記発明において、前記パラメータは、前記第２の画像を撮像した際における前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、前記第２の比較部は、前記第２の画像を撮像した際における前記発光時間と第６閾値とを比較することを特徴とする。【００１３】
また、本発明に係る被検体内導入装置は、上記発明の動き判定装置と、前記撮像部と、前記照明部と、前記第１及び第２の画像それぞれを圧縮する圧縮部と、前記判定部が前記被検体内導入装置の動きが大きいと判定した場合、前記撮像部のフレームレートを上げる、または前記照明光の発光時間を短縮させる制御部と、を備えることを特徴とする。【００１４】
また、本発明に係る被検体内導入装置は、上記発明において、前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部の受光量を増加させることを特徴とする。【００１５】
また、本発明に係る被検体内導入装置は、上記発明において、前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が生成する信号のゲインを上げることを特徴とする。【００１６】
また、本発明に係る被検体内導入装置は、上記発明において、前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が前記照明光を受光する感度を上げることを特徴とする。【００１７】
また、本発明に係る被検体内導入装置は、上記発明において、前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記照明部による前記照明光の発光量を大きくすることを特徴とする。【００１８】
また、本発明に係る動き判定方法は、撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、前記算出ステップにおいて算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、前記取得ステップにおいて取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。【００１９】
また、本発明に係るプログラムは、動き判定装置に、動き判定装置に、撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像を圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得した前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、前記算出ステップにおいて算出した前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、前記取得ステップにおいて取得した前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが大きいか否かを判定する判定ステップと、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内視鏡の動きを精度よく検出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】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る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、本発明の実施の形態１に係るカプセル型内視鏡の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の機能構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の照明制御部の制御による現フレームにおける照明部の発光量を模式的に示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の照明制御部の制御による次フレームにおける照明部の発光量を模式的に示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の撮像制御部の制御による現フレームにおける撮像部の電荷量を模式的に示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の撮像制御部の制御による次フレームにおける撮像部の電荷量を模式的に示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態４に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態５に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本発明の実施の形態５に係るカプセル型内視鏡の照明制御部の制御による現フレームにおける照明部の発光量を模式的に示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本発明の実施の形態５に係るカプセル型内視鏡の照明制御部の制御による次フレームにおける照明部の発光量を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態に係る内視鏡システムの一例としてカプセル型内視鏡を備えたカプセル型内視鏡システムについて、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、被検体内に経口にて導入され、撮像を行うカプセル型内視鏡を例示するが、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。即ち、本発明は、例えば生理食塩水や水等とともに被検体によって経口摂取され、被検体の体腔内を撮像するカプセル型内視鏡等、種々のカプセル型内視鏡を用いることが可能である。また、以下の説明において、各図は本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、及び位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ、及び位置関係のみに限定されるものではない。なお、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００２３】
（実施の形態１）
〔カプセル型内視鏡システムの構成〕
図１は、本発明の実施の形態１に係る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。
【００２４】
図１に示すカプセル型内視鏡システム１は、被検体１００内の体内画像を撮像するカプセル型内視鏡２と、被検体１００内に導入されるカプセル型内視鏡２から送信される無線信号を受信する受信アンテナユニット３と、受信アンテナユニット３が着脱自在に接続され、受信アンテナユニット３が受信した無線信号に所定の処理を行って記録または表示する受信装置４と、カプセル型内視鏡２によって撮像された被検体１００内の画像データに対応する画像の処理及び／または表示する画像処理装置５と、を備える。
【００２５】
カプセル型内視鏡２は、被検体１００内を撮像する撮像機能と、被検体１００内を撮像して得られた画像データを含む体内情報を受信アンテナユニット３へ送信する無線通信機能と、を有する。カプセル型内視鏡２は、被検体１００内に飲み込まれることによって被検体１００内の食道を通過し、消化管腔の蠕動運動によって被検体１００の体腔内を移動する。カプセル型内視鏡２は、被検体１００の体腔内を移動しながら微小な時間間隔、例えば０.５秒間隔（２ｆｐｓ）で被検体１００の体腔内を逐次撮像し、撮像した被検体１００内の画像データを生成して受信アンテナユニット３へ順次無線送信する。なお、カプセル型内視鏡２の詳細な構成は後述する。
【００２６】
受信アンテナユニット３は、受信アンテナ３ａ〜３ｈを備える。受信アンテナ３ａ〜３ｈは、カプセル型内視鏡２から無線信号を受信して受信装置４へ送信する。受信アンテナ３ａ〜３ｈは、ループアンテナを用いて構成される。受信アンテナ３ａ〜３ｈの各々は、被検体１００の体外表面上の所定の位置、例えばカプセル型内視鏡２の通過経路である被検体１００内の各臓器に対応した位置に取り付けられる。
【００２７】
受信装置４は、受信アンテナ３ａ〜３ｈを介してカプセル型内視鏡２から受信した無線信号に含まれる被検体１００内の画像データを記録または被検体１００内の画像データに対応する画像を表示する。受信装置４は、カプセル型内視鏡２の位置情報及び時間を示す時間情報等を、受信アンテナ３ａ〜３ｈを介して受信した無線信号に対応付けて記録する。受信装置４は、カプセル型内視鏡２による検査が行われている間、例えば被検体１００の口から導入され、消化菅内を通過して被検体１００内から排出されるまでの間、受信装置ホルダ（図示せず）に収納されて被検体１００に携帯される。受信装置４は、カプセル型内視鏡２による検査の終了後、被検体１００から取り外され、カプセル型内視鏡２から受信した画像データ等を転送するため、画像処理装置５と接続される。
【００２８】
画像処理装置５は、パーソナルコンピュータやモバイル端末等を用いて構成され、受信装置４から転送された被検体１００内の画像データに対応する画像を表示する表示装置５０と、受信装置４から画像データ等を読み取るクレードル５１と、キーボードやマウス等の操作入力デバイス５２と、を備える。表示装置５０は、液晶や有機ＥＬ（Electro  Luminescence）等の表示パネルを用いて構成される。クレードル５１は、受信装置４が装着される際に、受信装置４から画像データや、この画像データに関連付けられた位置情報、時間情報及びカプセル型内視鏡２の識別情報等の関連情報を画像処理装置５へ転送する。操作入力デバイス５２は、ユーザによる入力を受け付ける。ユーザは、操作入力デバイス５２を操作しつつ、画像処理装置５が順次表示する被検体１００内の画像を見ながら、被検体１００内部の生体部位、例えば食道、胃、小腸及び大腸等を観察し、被検体１００を診断する。
【００２９】
〔カプセル型内視鏡の構成〕
次に、カプセル型内視鏡２の構成について説明する。図２は、カプセル型内視鏡２の機能構成を示すブロック図である。
【００３０】
図２に示すカプセル型内視鏡２は、被検体１００の消化管内部に導入し易い大きさと形状に形成されたカプセル型筐体２０と、カプセル型内視鏡２の撮像視野に白色光等の照明光を照射する照明部２１と、被写体像を結像する光学系２２と、光学系２２が結像した被写体像を受光して光電変換を行うことによって画像信号を生成する撮像部２３と、撮像部２３が生成した画像信号に所定の信号処理を施して画像データを生成する信号処理部２４と、信号処理部２４から入力された画像データを圧縮して送受信部２６及び制御部２９へ出力する圧縮部２５と、圧縮部２５から入力された画像データを、アンテナ２７を介して外部に送信または外部からの無線信号を受信する送受信部２６と、カプセル型内視鏡２の各種の情報を記録する記録部２８と、カプセル型内視鏡２の各構成部を制御する制御部２９と、カプセル型内視鏡２の各構成部に電力を供給する電源３０と、を備える。
【００３１】
カプセル型筐体２０は、被検体１００の臓器内部に導入可能な大きさと形状に形成された外装ケースであり、筒状筐体２０１の両側開口端をドーム形状筐体２０２，２０３によって塞ぐことによって実現される。ドーム形状筐体２０３は、照明部２１が照射する照明光を透過可能な透明な部材を用いて形成される。これらの筒状筐体２０１、ドーム形状筐体２０２，２０３によって形成されるカプセル型筐体２０は、図２に示すように、照明部２１、光学系２２、撮像部２３、信号処理部２４、圧縮部２５、送受信部２６、アンテナ２７、記録部２８、制御部２９及び電源３０を内包する。
【００３２】
照明部２１は、制御部２９の制御のもと、少なくともカプセル型内視鏡２の撮像視野を含む領域に向けて白色光等の照明光を、ドーム形状筐体２０３越しに照射する。照明部２１は、発光ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等を用いて構成される。
【００３３】
光学系２２は、被検体１００の粘膜からの反射光を撮像部２３の撮像面に集光して被写体像を結像させる。光学系２２は、1つ以上のレンズ、例えば集光レンズやフォーカスレンズを用いて構成される。
【００３４】
撮像部２３は、制御部２９の制御のもと、光学系２２が結像した被写体像の画像信号を所定のフレームレートに従って順次生成し、生成した画像信号を信号処理部２４及び記録部２８それぞれに出力する。撮像部２３は、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）やＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）等の撮像センサを用いて構成される。
【００３５】
信号処理部２４は、制御部２９の制御のもと、撮像部２３から入力された画像信号に対して、所定の信号処理を施して画像データを生成し、圧縮部２５、制御部２９へ出力する。ここで、所定の画像処理とは、画像信号に対してゲイン調整処理やＡ／Ｄ変換処理等である。また、信号処理部２４は、ＩＣ（Integrated  Circuit）、ＬＳＩ（Large  Scale  Integration）及びＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）等を用いて構成される。
【００３６】
圧縮部２５は、信号処理部２４から入力された画像データに対して、所定の圧縮処理に従って圧縮した画像データ（以下、「圧縮データ」という）を生成して送受信部２６、記録部２８及び制御部２９それぞれに出力する。ここで、所定の圧縮処理としては、隣接する画素の画素値の差分をとり、この差分が０に近い方に少ない符号を割り当てる圧縮処理、及び画像データの周波数変換を行い、低周波数信号に少ない符号を割り当てる圧縮処理等がある。
【００３７】
送受信部２６は、圧縮部２５から入力された圧縮データを、アンテナ２７を介して外部に順次無線送信する。具体的には、送受信部２６は、圧縮部２５から入力された圧縮データに変調等の信号処理を施して無線信号を生成し、この無線信号を外部に送信する。また、送受信部２６は、アンテナ２７を介して外部から送信された無線信号を受信し、この無線信号に対して復調処理等を施して制御部２９へ出力する。
【００３８】
記録部２８は、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）等を用いて構成され、カプセル型内視鏡２が実行する各種のプログラム、圧縮データ及びカプセル型内視鏡２が処理中の各種情報を記録する。
【００３９】
制御部２９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を用いて構成され、カプセル型内視鏡２の各構成部の駆動を制御するとともに、これらの各構成部間における信号の入出力を制御する。
【００４０】
ここで、制御部２９の詳細な構成について説明する。制御部２９は、発光時間算出部２９１と、照明制御部２９２と、撮像制御部２９３と、動き判定部２９４と、を有する。
【００４１】
発光時間算出部２９１は、信号処理部２４から入力された画像データに基づいて、照明部２１が照射する照明光の発光時間を算出し、この算出結果を記録部２８に出力する。例えば、発光時間算出部２９１は、画像データの平均輝度値に基づいて、照明部２１が照射する照明光の発光時間を算出する。
【００４２】
照明制御部２９２は、発光時間算出部２９１が算出した発光時間に基づいて、照明部２１が照射する照明光の発光量及び発光タイミングを制御する。例えば、照明制御部２９２は、発光時間算出部２９１が算出した発光時間となるように照明部２１に照明光を照射させる。
【００４３】
撮像制御部２９３は、後述する動き判定部２９４の判定結果に基づいて、撮像部２３及び信号処理部２４それぞれを制御する。
【００４４】
動き判定部２９４は、被検体に対するカプセル型内視鏡２の動きを判定し、この判定結果を撮像制御部２９３及び照明制御部２９２へ出力する。動き判定部２９４は、取得部２９４ａと、算出部２９４ｂと、第１の比較部２９４ｃと、第２の比較部２９４ｄと、判定部２９４ｅと、出力部２９４ｆと、を有する。なお、本実施の形態１では、動き判定部２９４が動き判定装置として機能する。
【００４５】
取得部２９４ａは、時間的に前後する第１画像データ及び第２画像データを圧縮した第１圧縮データ及び第２圧縮データのデータ量と、カプセル型内視鏡２が第１画像データ及び第２画像データを撮像した時点における照明部２１または撮像部２３に関するパラメータと、を取得する。具体的には、取得部２９４ａは、記録部２８から時間的に前後する前フレームの圧縮データ及び現フレームの圧縮データのデータ量を取得するとともに、現フレームの発光時間及び次フレームの発光時間を取得する。
【００４６】
算出部２９４ｂは、取得部２９４ａが取得した前フレームの圧縮データと現フレームの圧縮データとのデータ量の差分を算出する。
【００４７】
第１の比較部２９４ｃは、算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分と第１閾値とを比較する。ここで、第１閾値は、例えば、カプセル型内視鏡２が固定された状態で撮像部２３によってサンプルを撮像して生成した画像データを圧縮した圧縮データのデータ量からカプセル型内視鏡２を移動させた状態で撮像部２３によってサンプルを撮像して生成した画像データを圧縮した圧縮データのデータ量を減算した値に係数を乗算した値である。
【００４８】
第２の比較部２９４ｄは、取得部２９４ａが取得したパラメータと基準値とを比較する。ここで、パラメータとは、照明部２１が照射する照明光の発光時間である。具体的には、第２の比較部２９４ｄは、発光時間が基準値である第２閾値以上であるか、または、第３閾値以下であるか否かを判定する。より詳細には、パラメータとは、現フレームにおける照明部２１が照射する照明光の発光時間と次フレームにおける照明部２１が照射する照明光の発光時間との比率である。また、第２閾値及び第３閾値は、カプセル型内視鏡２が固定された状態で撮像部２３によってサンプルを撮像して生成した画像データに基づく発光時間に対してカプセル型内視鏡２を移動させた状態で撮像部２３によってサンプルを撮像して生成した画像データに基づく発光時間で除算した値に係数を乗算した値である。
【００４９】
判定部２９４ｅは、第１の比較部２９４ｃの比較結果及び第２の比較部２９４ｄの比較結果に基づいて、カプセル型内視鏡２の動きが大きいか否かを判定する。具体的には、判定部２９４ｅは、第１の比較部２９４ｃが算出部２９４ｂによって算出されたデータ量の差分が第１閾値以上であると判定した場合において、第２の比較部２９４ｄが取得部２９４ａによって取得されたパラメータが第２閾値以上、または第３閾値以下であると判定したとき、カプセル型内視鏡２の動きが大きいと判定する。
【００５０】
出力部２９４ｆは、判定部２９４ｅによってカプセル型内視鏡２の動きが大きいと判定された場合、カプセル型内視鏡２の動きが大きいことを示す情報を出力する。
【００５１】
電源３０は、ボタン型電池またはキャパシタ等の蓄電池及び制御部２９からのコマンドによって切り替えられるスイッチ等を用いて構成される。電源３０は、カプセル型内視鏡２の各構成部への電力供給を供給する。
【００５２】
〔制御部の処理〕
次に、制御部２９が実行する処理について説明する。図３は、制御部２９が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【００５３】
図３に示すように、まず、取得部２９４ａは、記録部２８から時間的に前後する前フレーム及び現フレームそれぞれの圧縮データのデータ量と、現フレーム及び次フレームそれぞれの発光時間を取得する（ステップＳ１０１）。
【００５４】
続いて、算出部２９４ｂは、取得部２９４ａが取得した前フレームの圧縮データのデータ量と現フレームの圧縮データのデータ量との差分を算出する（ステップＳ１０２）。
【００５５】
その後、第１の比較部２９４ｃは、算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分と第１閾値とを比較し、データ量の差分が第１閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。現フレームの圧縮データは、カプセル型内視鏡２の被検体に対する移動量が大きい場合、平滑化効果によって隣接する画素の画素値の差が小さくなるため、圧縮データのデータ量が、カプセル型内視鏡２が被検体に対して移動が小さい場合や停止している場合と比較して小さくなる。具体的には、圧縮データは、カプセル型内視鏡２の移動が大きい場合、圧縮部２５による圧縮率が高くなるため、データ量が小さくなり、カプセル型内視鏡２の移動が小さい場合、圧縮率が低くなり、データ量が大きくなる。そこで、本実施の形態１において、第１の比較部２９４ｃは、前フレームの圧縮データのデータ量と現フレームの圧縮データのデータ量との差分と第１閾値とを比較し、現フレームの圧縮データのデータ量が前フレームの圧縮データのデータ量より少ないか否かを判定する。第１の比較部２９４ｃによって算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分が第１閾値以上であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、制御部２９は、後述するステップＳ１０４へ移行する。一方、第１の比較部２９４ｃによって算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分が第１閾値以上でないと判定された場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、制御部２９は、後述するステップＳ１１４へ移行する。
【００５６】
ステップＳ１０４において、算出部２９４ｂは、取得部２９４ａが取得した現フレームの発光時間と次フレームの発光時間の比率を算出する（ステップＳ１０４）。
【００５７】
続いて、第２の比較部２９４ｄは、算出部２９４ｂが算出した比率と第２閾値を比較し、比率が第２閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。次フレームの発光時間は、カプセル型内視鏡２の撮影シーンにおいて、撮影対象との距離が離れる方向へ急激な変化があった場合（シーンチェンジがあった場合）、カプセル型内視鏡２の撮影シーンに変化がない場合と比較して著しく長くなる。そこで、本実施の形態１において、第２の比較部２９４ｄは、現フレームの発光時間と次フレームの発光時間との比率と第２閾値とを比較し、次フレームの発光時間が現フレームの発光時間より著しく長いか否かを判定する。第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した比率が第２閾値以上であると判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、制御部２９は、後述するステップＳ１０７へ移行する。一方、第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した比率が第２閾値以上でないと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、制御部２９は、後述するステップＳ１０６へ移行する。
【００５８】
ステップＳ１０６において、第２の比較部２９４ｄは、算出部２９４ｂが算出した比率と第３閾値とを比較し、比率が第３閾値以下であるか否かを判定する。次フレームの発光時間は、カプセル型内視鏡２の撮影シーンに急激な変化があった場合（シーンチェンジがあった場合）、カプセル型内視鏡２の撮影シーンに変化がない場合と比較して著しく短くなる。そこで、本実施の形態１において、第２の比較部２９４ｄは、現フレームの発光時間と次フレームの発光時間との比率と第３閾値とを比較し、次フレームの発光時間が現フレームの発光時間より著しく短いか否かを判定する。第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した比率が第３閾値以下であると判定された場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、制御部２９は、ステップＳ１０７へ移行する。一方、第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した比率が第３閾値以下でないと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、制御部２９は、後述するステップＳ１１４へ移行する。
【００５９】
ステップＳ１０７において、判定部２９４ｅは、現フレームの圧縮データのデータ量が前フレームの圧縮データのデータ量より少なく、かつ、次フレームの発光時間が現フレームの発光時間より著しく長いまたは短いため、カプセル型内視鏡２の動きが所定値より大きいと判定する。さらに、出力部２９４ｆは、カプセル型内視鏡２の動きが所定値よりも大きいことを示す情報を撮像制御部２９３へ出力する。
【００６０】
続いて、撮像制御部２９３は、出力部２９４ｆの出力結果に基づいて、撮像部２３のフレームレートを制御する（ステップＳ１０８）。具体的には、撮像制御部２９３は、撮像部２３のフレームレートを上げる。例えば、撮像制御部２９３は、撮像部２３のフレームレートを２ｆｐｓから４ｆｐｓに上げる制御を行う。これにより、撮像部２３のフレームレートが上がることによって、撮像部２３による撮像タイミングが早くなることで、カプセル型内視鏡２による被写体の撮り逃しを防止することができる。さらに、画像にブレが生じることを防止することができる。
【００６１】
その後、取得部２９４ａは、記録部２８から最新のフレームの圧縮データのデータ量を取得する（ステップＳ１０９）。
【００６２】
続いて、算出部２９４ｂは、取得部２９４ａが取得した前フレーム（例えばステップＳ１０１における現フレーム）の圧縮データのデータ量と現フレーム（例えば最新のフレーム）の圧縮データのデータ量との差分を算出する（ステップＳ１１０）。
【００６３】
その後、第１の比較部２９４ｃは、算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分が第４閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、第４閾値は、第１閾値と同様の方法によって設定された値である。第１の比較部２９４ｃによって算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分が第４閾値以下であると判定された場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、制御部２９は、後述するステップＳ１１２へ移行する。これに対して、第１の比較部２９４ｃによって算出部２９４ｂが算出したデータ量の差分が第４閾値以下でないと判定された場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、制御部２９は、上述したステップＳ１０９へ戻る。
【００６４】
ステップＳ１１２において、判定部２９４ｅは、カプセル型内視鏡２の動きが所定値より小さいと判定する。この場合、出力部２９４ｆは、カプセル型内視鏡２の動きが所定値よりも小さいことを示す情報を撮像制御部２９３へ出力する。ステップＳ１１２の後、制御部２９は、後述するステップＳ１１３へ移行する。
【００６５】
ステップＳ１１３において、撮像制御部２９３は、撮像部２３のフレームレートを初期値に設定する。例えば、撮像制御部２９３は、撮像部２３のフレームレートを４ｆｐｓから２ｆｐｓに変更して設定する。ステップＳ１１３の後、制御部２９は、上述したステップＳ１０１へ戻る。
【００６６】
ステップＳ１１４において、アンテナ２７及び送受信部２６を介して外部から被検体の観察を終了する終了信号を受信した場合（ステップＳ１１４：Ｙｅｓ）、制御部２９は、本処理を終了する。これに対して、アンテナ２７及び送受信部２６を介して外部から被検体の観察を終了する終了信号を受信していない場合（ステップＳ１１４：Ｎｏ）、制御部２９は、上述したステップＳ１０１へ戻る。
【００６７】
以上説明した本発明の実施の形態１によれば、算出部２９４ｂが算出した前フレームの圧縮データのデータ量と現フレームの圧縮データのデータ量との差分が第１閾値以上であり、かつ、取得部２９４ａが取得したカプセル型内視鏡２が第１画像データ及び第２画像データを撮像した時点における照明部２１または撮像部２３に関するパラメータが基準値以上であると判定されたとき、判定部２９４ｅがカプセル型内視鏡２の動きが所定値よりも大きいと判定するので、カプセル型内視鏡２の動きの大きさを精度よく判定することができる。
【００６８】
また、本発明の実施の形態１によれば、装置の小型化や低消費電力が求められるカプセル型内視鏡２において、別途回路等を追加することなく、カプセル型内視鏡２の動きを精度よく判定することができる。
【００６９】
なお、本発明の実施の形態１では、出力部２９４ｆによる出力結果を圧縮データに付加して外部へ送信してもよい。
【００７０】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２は、上述した実施の形態１に係るカプセル型内視鏡システム１と同一の構成を有し、制御部２９が実行する処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態１では、圧縮データのデータ量の差分と照明光の発光時間の比率とに基づいて、カプセル型内視鏡２の動きが大きいか否かを判定していたが、本実施の形態２では、圧縮データのデータ量の差分と撮像部が受光する受光量の差分とに基づいて、カプセル型内視鏡２の動きが大きいか否かを判定する。以下においては、本実施の形態２に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態１に係るカプセル型内視鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
〔制御部の処理〕
図４は、本発明の実施の形態２に係る制御部２９が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【００７２】
図４に示すように、まず、取得部２９４ａは、記録部２８から時間的に前後する前フレーム及び現フレームそれぞれの圧縮データのデータ量と、前フレームの画像データに基づく受光量及び現フレームの画像データに基づく受光量を取得する（ステップＳ２０１）。ここで、受光量とは、画像データの画素値を平均した値（輝度値）である。
【００７３】
ステップＳ２０２及びステップＳ２０３は、上述した図３のステップＳ１０２及びステップＳ１０３それぞれに対応する。
【００７４】
ステップＳ２０４において、算出部２９４ｂは、取得部２９４ａが取得した前フレームの受光量と現フレームの受光量との差分を算出する。
【００７５】
続いて、第２の比較部２９４ｄは、算出部２９４ｂが算出した差分の絶対値が第５閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ここで、第５閾値は、上述した実施の形態１に係る第２閾値または第３閾値と同様の方法によって設定された値である。第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した差分の絶対値が第５閾値以上であると判定された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、制御部２９は、後述するステップＳ２０６へ移行する。これに対して、第２の比較部２９４ｄによって算出部２９４ｂが算出した差分の絶対値が第５閾値以上でないと判定された場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、制御部２９は、後述するステップＳ２１３へ移行する。
【００７６】
ステップＳ２０６〜ステップＳ２１３は、上述した図３のステップＳ１０７〜ステップＳ１１４それぞれに対応する。
【００７７】
以上説明した本発明の実施の形態２によれば、前フレームの圧縮データのデータ量と現フレームの圧縮データのデータ量との差分が第１閾値以上であると判定された場合において、前フレームの受光量と現フレームの受光量との差分の絶対値が第５閾値以上であると判定されたとき、判定部２９４ｅがカプセル型内視鏡２の動きが所定値よりも大きいと判定するので、カプセル型内視鏡２の動きを精度よく判定することができる。
【００７８】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態３は、上述した実施の形態１に係るカプセル型内視鏡システム１に係るカプセル型内視鏡２の構成と異なるうえ、本実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態１では、被検体に対するカプセル型内視鏡２の動きを判定していたが、本実施の形態３では、画像のブレを判定する。以下においては、本実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の構成を説明後、本実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態１に係るカプセル型内視鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７９】
〔カプセル型内視鏡の構成〕
図５は、本発明の実施の形態３に係るカプセル型内視鏡の機能構成を示すブロック図である。図５に示すカプセル型内視鏡２ａは、上述した実施の形態１に係るカプセル型内視鏡２の制御部２９に換えて、制御部２９ａを備える。制御部２９ａは、上述した実施の形態１に係る制御部２９の動き判定部２９４に換えて、動き判定部２９５を有する。さらに、動き判定部２９５は、上述した実施の形態１に係る動き判定部２９４の構成に加えて、第３の比較部２９４ｇをさらに有する。
【００８０】
第３の比較部２９４ｇは、取得部２９４ａが取得した第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する。具体的には、第３の比較部２９４ｇは、取得部２９４ａが記録部２８から取得した現フレームの画像の各画素の画素値を平均した値が第７閾値より大きいか否かを判定する。
【００８１】
〔制御部の処理〕
次に、制御部２９ａが実行する処理について説明する。図６は、制御部２９ａが実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【００８２】
図６において、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３は、上述した図３のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３それぞれに対応する。
【００８３】
ステップＳ３０４において、第２の比較部２９４ｄは、取得部２９４ａが取得した現フレームの発光時間が第６閾値以上であるか否かを判定する。発光時間が長い場合、画像にブレが生じる可能性が高くなる。そこで、本実施の形態３において、第２の比較部２９４ｄは、現フレームの発光時間が第６閾値以上であるか否かを判定することによって、現フレームの画像にブレが生じているか否かを判定する。ここで、第６閾値は、カプセル型内視鏡２ａを移動させた状態で撮像部２３によってサンプルを撮像して生成した画像データにおいて、ブレが生じた場合の発光時間に係数を乗算した値である。第２の比較部２９４ｄによって現フレームの発光時間が第６閾値以上であると判定された場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３０５へ移行する。これに対して、第２の比較部２９４ｄによって現フレームの発光時間が第６閾値以上でないと判定された場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３１０へ移行する。
【００８４】
ステップＳ３０５において、判定部２９４ｅは、現フレームの圧縮データに対応する画像がブレ画像であると判定する。この場合、出力部２９４ｆは、現フレームの圧縮データに対応する画像がブレ画像であることを示す情報を照明制御部２９２へ出力する。
【００８５】
続いて、第３の比較部２９４ｇは、現フレームの画像データが明るい画像であるか否かを判定する。具体的には、第３の比較部２９４ｇは、現フレームの画像データの各画素の画素値を平均した値が第７閾値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０６）。第３の比較部２９４ｇによって現フレームの画像データが明るい画像であると判定された場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３０７へ移行する。これに対して、第３の比較部２９４ｇによって現フレームの画像データが明るい画像でないと判定された場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３０９へ移行する。
【００８６】
ステップＳ３０７において、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮して照明部２１に照射させる。これにより、次フレームの画像が適正露出となる。
【００８７】
ステップＳ３０８において、アンテナ２７及び送受信部２６を介して外部から被検体の観察を終了する終了指示信号を受信した場合（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）、制御部２９ａは、本処理を終了する。これに対して、アンテナ２７及び送受信部２６を介して外部から被検体の観察を終了する終了指示信号を受信していない場合（ステップＳ３０８：Ｎｏ）、制御部２９ａは、上述したステップＳ３０１へ戻る。
【００８８】
ステップＳ３０９において、制御部２９ａは、次フレームの発光時間を短縮するとともに、撮像部２３が生成する信号のゲインを上昇させる。具体的には、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間よりも短縮する。さらに、撮像制御部２９３は、撮像部２３の電荷量が上がるように撮像部２３が生成する信号のゲインを上げる。ステップＳ３０９の後、制御部２９ａは、ステップＳ３０８へ移行する。
【００８９】
図７Ａは、照明制御部２９２の制御による現フレームにおける照明部２１の発光量を模式的に示す図である。図７Ｂは、照明制御部２９２の制御による次フレームにおける照明部２１の発光量を模式的に示す図である。図７Ａ及び図７Ｂにおいて、横軸が発光時間を示し、縦軸が単位時間あたりの発光量を示す。
【００９０】
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間よりも短縮する。例えば、照明制御部２９２は、単位時間あたりの発光量を現フレームの単位時間あたりの発光量Ｌに維持したまま、次フレームの発光時間ｔ２を現フレームの発光時間ｔ１の半分に短縮する。
【００９１】
図８Ａは、撮像制御部２９３の制御による現フレームにおける撮像部２３の電荷量を模式的に示す図である。図８Ｂは、撮像制御部２９３の制御による次フレームにおける撮像部２３の電荷量を模式的に示す図である。図８Ａ及び図８Ｂにおいて、横軸が受光量を示し、縦軸が電荷量を示す。また、図８Ａ及び図８Ｂにおいて、直線Ｌ１０が現フレームにおける撮像部２３の単位受光量あたりの電荷量を示し、直線Ｌ１１が次フレームにおける撮像部２３の単位受光量あたりの電荷量を示す。
【００９２】
図８Ａ及び図８Ｂに示すように、撮像制御部２９３は、撮像部２３の電荷量が現フレームの電荷量以上となるように撮像部２３のゲインを上げる。具体的には、撮像制御部２９３は、図８Ｂの直線Ｌ１１に示すように、次フレームの電荷量Ｅ２が現フレームの電荷量Ｅ１以上なるように、撮像部２３が生成する信号のゲインを上げる。これにより、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮した場合であっても、撮像部２３の電荷量が現フレーム以上の電荷量となる。この結果、照明部２１が照射する照明光の発光時間が短くなることによって、画像にブレが生じることを防止することができる。
【００９３】
図６に戻り、ステップＳ３１０以降の説明を続ける。
ステップＳ３１０において、第３の比較部２９４ｇは、現フレームの画像データが明るい画像であるか否かを判定する。第３の比較部２９４ｇによって現フレームの画像データが明るい画像であると判定された場合（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３１１へ移行する。これに対して、第３の比較部２９４ｇによって現フレームの画像データが明るい画像でないと判定された場合（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、制御部２９ａは、後述するステップＳ３１２へ移行する。
【００９４】
ステップＳ３１１において、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮して照明部２１に照射させる。これにより、次フレームの画像が適正露出となる。ステップＳ３１１の後、制御部２９ａは、ステップＳ３０８へ移行する。
【００９５】
ステップＳ３１２において、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より延長して照明部２１に照射させる。これにより、次フレームの画像が適正露出となる。ステップＳ３１２の後、制御部２９は、ステップＳ３０８へ移行する。
【００９６】
以上説明した本発明の実施の形態３によれば、第３の比較部２９４ｇが現フレームの画像データが明るい画像でないと判定した場合、照明制御部２９２が次フレームの発光時間を現フレームの発光時間よりも短縮するとともに、撮像制御部２９３が撮像部２３の電荷量が上がるように撮像部２３が生成する信号のゲインを上げるので、カプセル型内視鏡２ａの動きを精度よく検出した後に、次フレームで適正露出かつ画像にブレが生じることを防止することができる。
【００９７】
なお、本発明の実施の形態３では、撮像制御部２９３によって撮像部２３が生成する信号のゲインを上げていたが、信号処理部２４が施す信号処理においてゲインを上げるようにしてもよい。
【００９８】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。本実施の形態４は、上述した実施の形態３に係るカプセル型内視鏡２ａと同様の構成を有し、制御部が実行する一部の処理のみ異なる。以下においては、本実施の形態４に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態３に係るカプセル型内視鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００９９】
〔制御部の処理〕
図９は、本発明の実施の形態４に係るカプセル型内視鏡２ａの制御部２９ａが実行する処理の概要を示すフローチャートである。図９において、制御部２９ａは、上述した図６のステップＳ３０９に換えて、ステップＳ４０９を実行し、それ以外のステップＳ４０１〜ステップＳ４０８及びステップＳ４１０〜ステップＳ４１２は、上述した図６のステップＳ３０１〜ステップＳ３０８及びステップＳ３１０〜ステップＳ３１２それぞれに対応するため、説明を省略する。
【０１００】
ステップＳ４０９において、制御部２９ａは、次フレームの発光時間を短縮するとともに、撮像部２３の感度を大きくする。具体的には、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間よりも短縮する。さらに、撮像制御部２９３は、撮像部２３の電荷量が上がるように撮像部２３の感度を上げる。ステップＳ４０９の後、制御部２９ａは、ステップＳ４０８へ移行する。
【０１０１】
以上説明した本発明の実施の形態４によれば、第３の比較部２９４ｇが現フレームの画像データが明るい画像でないと判定した場合、照明制御部２９２が次フレームの発光時間を現フレームの発光時間よりも短縮するとともに、撮像制御部２９３が撮像部２３の電荷量が上がるように撮像部２３の感度を上げるので、カプセル型内視鏡２ａの動きを精度よく検出した後に、次フレームで適正露出かつ画像にブレが生じることを防止することができる。
【０１０２】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態５は、上述した実施の形態３に係るカプセル型内視鏡２ａと同様の構成を有し、制御部が実行する一部の処理のみ異なる。以下においては、本実施の形態５に係るカプセル型内視鏡の制御部が実行する処理について説明する。なお、上述した実施の形態３に係るカプセル型内視鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０３】
〔制御部の処理〕
図１０は、本発明の実施の形態５に係るカプセル型内視鏡２ａの制御部２９ａが実行する処理の概要を示すフローチャートである。図１０において、制御部２９ａは、上述した図６のステップＳ３０９に換えて、ステップＳ５０９を実行し、それ以外のステップＳ５０１〜ステップＳ５０８及びステップＳ５１０〜ステップＳ５１２は、上述した図６のステップＳ３０１〜ステップＳ３０８及びステップＳ３１０〜ステップＳ３１２それぞれに対応するため、説明を省略する。
【０１０４】
ステップＳ５０９において、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレーム発光時間より短縮するとともに、撮像部２３が受光する受光量が現フレーム以上の受光量となるように現フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量より次フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量が大きくなるように調整する。ステップＳ５０９の後、制御部２９ａは、ステップＳ５０８へ移行する。
【０１０５】
図１１Ａは、照明制御部２９２の制御による現フレームにおける照明部２１の発光量を模式的に示す図である。図１１Ｂは、照明制御部２９２の制御による次フレームにおける照明部２１の発光量を模式的に示す図である。図１１Ａ及び図１１Ｂにおいて、横軸が時間を示し、縦軸が単位時間あたりの発光量を示す。
【０１０６】
図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮するとともに、撮像部２３が受光する受光量が現フレームの発光時間と同じ受光量となるように現フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量より次フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量を大きくする。具体的には、照明制御部２９２は、次フレームの発光時間ｔ２を現フレームの発光時間ｔ１の半分に短縮する。さらに、照明制御部２９２は、現フレームにおいて照明部２１に供給する単位時間あたりの発光量Ｌ１の２倍以上となるように照明部２１に単位時間あたりの発光量Ｌ２を供給することによって、次フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量を大きくする。これにより、次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮した場合であっても、撮像部２３が受光する受光量が現フレーム以上の受光量となる。この結果、照明部２１が照射する照明光の発光時間が短くなることによって、画像にブレが生じることを防止することができる。
【０１０７】
以上説明した本発明の実施の形態５によれば、第３の比較部２９４ｇが現フレームの画像データが明るい画像でないと判定した場合、照明制御部２９２が次フレームの発光時間を現フレームの発光時間より短縮するとともに、撮像部２３が受光する受光量が現フレーム以上の受光量となるように現フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量より次フレームにおいて照明部２１が照射する照明光の発光量を大きくするので、カプセル型内視鏡２ａの動きを精度よく検出した後に、次フレームで適正露出かつ画像にブレが生じることを防止することができる。
【０１０８】
（その他の実施の形態）
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。例えば、本発明の説明に用いたカプセル型内視鏡以外にも、被検体内に挿入可能な挿入部の先端部に撮像部を配置してなる内視鏡装置（軟性内視鏡）、経鼻内視鏡装置、硬性内視鏡、撮像装置、医療デバイス等及び工業内視鏡にも適用できる。
【０１０９】
また、本明細書において、前述の各動作フローチャートの説明において、便宜上「まず」、「次に」、「続いて」、「その後」等を用いて動作を説明しているが、この順で動作を実施することが必須であることを意味するものではない。
【０１１０】
また、上述した実施の形態におけるカプセル型内視鏡による各処理の手法、即ち、各フローチャートに示す処理は、いずれもＣＰＵ等の制御部に実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク、ハードディスク、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、ＣＰＵ等の制御部は、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行することができる。
【０１１１】
また、本発明は、上述した実施の形態及び変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階では、発明の要旨を逸脱しない範囲内で構成要素を変形して具体化することができる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上述した実施の形態及び変形例に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、各実施の形態及び変形例で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【０１１２】
また、明細書または図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語とともに記載された用語は、明細書または図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１  カプセル型内視鏡システム
２，２ａ  カプセル型内視鏡
３  受信アンテナユニット
３ａ〜３ｈ  受信アンテナ
４  受信装置
５  画像処理装置
２１  照明部
２２  光学系
２３  撮像部
２４  信号処理部
２５  圧縮部
２６  送受信部
２７  アンテナ
２８  記録部
２９，２９ａ  制御部
３０  電源
５０  表示装置
１００  被検体
２９１  発光時間算出部
２９２  照明制御部
２９３  撮像制御部
２９４，２９５  動き判定部
２９４ａ  取得部
２９４ｂ  算出部
２９４ｃ  第１の比較部
２９４ｄ  第２の比較部
２９４ｅ  判定部
２９４ｆ  出力部
２９４ｇ  第３の比較部
【図１】
2017217029.tif 000003
【図２】
2017217029.tif 000004
【図３】
2017217029.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017217029.tif 000007
【図６】
2017217029.tif 000008
【図７Ａ】
2017217029.tif 000009
【図７Ｂ】
2017217029.tif 000010
【図８Ａ】
2017217029.tif 000011
【図８Ｂ】
2017217029.tif 000012
【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
2017217029.tif 000015
【図１１Ｂ】
2017217029.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月6日(2017.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像それぞれを圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得部と、
前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出部と、
前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較部と、
前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較部と、
前記第１及び第２の比較部の比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいか否かを判定する判定部と、
を備えることを特徴とする動き判定装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいと判定することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記差分が前記第１閾値以上である場合において、前記パラメータが前記基準値以上であるとき、前記第２の画像がブレ画像であると判定することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項４】
前記パラメータは、前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、
前記第２の比較部は、前記発光時間の比率と前記基準値である第２閾値または、前記基準値である第３閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項５】
前記第１の比較部は、前記判定部によって前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいと判定された後に、前記差分と第４閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項６】
前記パラメータは、前記第２の画像を撮像した際における前記照明部が照射する前記照明光の発光時間であり、
前記第２の比較部は、前記第２の画像を撮像した際における前記発光時間と第６閾値とを比較することを特徴とする請求項１に記載の動き判定装置。
【請求項７】
請求項１に記載の動き判定装置と、
前記撮像部と、
前記照明部と、
前記第１及び第２の画像それぞれを圧縮する圧縮部と、
前記判定部が前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいと判定した場合、前記撮像部のフレームレートを上げる、または前記照明光の発光時間を短縮させる制御部と、
を備えることを特徴とする被検体内導入装置。
【請求項８】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部の受光量を増加させることを特徴とする請求項７に記載の被検体内導入装置。
【請求項９】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が生成する信号のゲインを上げることを特徴とする請求項７に記載の被検体内導入装置。
【請求項１０】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記撮像部が前記照明光を受光する感度を上げることを特徴とする請求項７に記載の被検体内導入装置。
【請求項１１】
前記第２の画像の輝度値と第７閾値とを比較する第３の比較部をさらに有し、
前記制御部は、前記第２の画像の輝度値が前記第７閾値未満である場合、前記照明部による前記照明光の発光量を大きくすることを特徴とする請求項７に記載の被検体内導入装置。
【請求項１２】
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像それぞれを圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、
前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、
前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、
前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、
前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする動き判定方法。
【請求項１３】
動き判定装置に、
撮像部及び照明光を照射する照明部を有する被検体内導入装置が被検体内を順次撮像した第１及び第２の画像それぞれを圧縮した第１及び第２の圧縮データと、前記撮像部が前記第１及び第２の画像を撮像した際の前記撮像部または前記照明部に関するパラメータと、を取得する取得ステップと、
前記第１の圧縮データのデータ量と前記第２の圧縮データのデータ量との差分を算出する算出ステップと、
前記差分と第１閾値とを比較する第１の比較ステップと、
前記パラメータと少なくとも１つの基準値とを比較する第２の比較ステップと、
前記第１及び第２の比較ステップの比較結果に基づいて、前記被検体内導入装置の動きが所定値より大きいか否かを判定する判定ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【国際調査報告】
2017217029.tif 000017
2017217029.tif 000018
2017217029.tif 000019
2017217029.tif 000020