(57)【要約】  被検体内を照明する光源として白色ＬＥＤを用い、所望の色成分のデータレベルの高い画像を取得することができるカプセル型内視鏡及びカプセル型内視鏡システムを提供する。カプセル型内視鏡１０は、電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、第１の波長成分を含む光を吸収することにより第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明部１２と、照明部１２が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像部１１と、撮像部１１の撮像動作と同期して、照明部１２に流す電流の大きさを変化させることにより、照明部１２が発生する照明光の分光特性を切り替える制御を行う制御部１３とを備える。
2015072432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明手段と、
前記照明手段が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像手段と、
前記撮像手段の撮像動作と同期して、前記照明手段に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替える制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡。
【請求項２】
前記制御手段は、静止画撮像の１回の露光期間中に、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替えることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項３】
前記制御手段は、前記撮像手段による撮像動作が開始した際に、第１の分光特性を有する光を所定期間発光させた後、前記第１の分光特性とは異なる第２の分光特性を有する光を所定期間発光させることを特徴とする請求項２に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項４】
前記第１の分光特性と前記第２の分光特性とは、前記照明手段が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が異なることを特徴とする請求項３に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項５】
前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、
前記第１の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は１より大きく、
前記第２の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は、前記第１の分光特性における前記強度比より小さいことを特徴とする請求項４に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項６】
前記第１の分光特性を有する光の発光期間は、前記第２の分光特性を有する光の発光期間よりも長いことを特徴とする請求項５に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項７】
前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のカプセル型内視鏡と、
前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡システム。
【請求項９】
前記撮像手段は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、
前記画像処理装置は、前記画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成することを特徴とする請求項８に記載のカプセル型内視鏡システム。
【請求項１０】
電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明手段と、
前記照明手段が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像手段と、
前記撮像手段の撮像動作と同期して、前記照明手段に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替える制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記撮像手段に対し、所定の撮像間隔で、分光特性が互いに異なる複数種類の照明光の下で複数回の撮像をそれぞれ行う一連の撮像動作を、所定の周期で繰り返し実行させることを特徴とするカプセル型内視鏡。
【請求項１１】
前記複数種類の照明光は、前記照明手段が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が互いに異なる照明光であることを特徴とする請求項１０に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１２】
前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、
前記制御手段は、前記撮像手段に対し、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が１より大きい第１の分光特性を有する照明光の下での第１回目の撮像と、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が前記第１の分光特性における前記強度比より小さい第２の分光特性を有する照明光の下での第２回目の撮像とを、前記撮像間隔で実行させることを特徴とする請求項１１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１３】
前記第１回目の撮像における露光時間は、前記第２回目の撮像における露光時間よりも長いことを特徴とする請求項１２に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１４】
前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか１項に記載のカプセル型内視鏡と、
前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡システム。
【請求項１６】
前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、複数の画像をそれぞれ作成し、前記複数の画像の間で対応する画素の画素値を加算することにより合成画像を作成することを特徴とする請求項１５に記載のカプセル型内視鏡システム。
【請求項１７】
前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、複数の画像をそれぞれ作成し、前記複数の画像のうちのいずれかの画像内において飽和している画素の画素値を、前記複数の画像のうちの他の画像内の対応する画素の画素値に置き換えることにより合成画像を作成することを特徴とする請求項１５に記載のカプセル型内視鏡システム。
【請求項１８】
前記撮像手段は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、
前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成することを特徴とする請求項１５に記載のカプセル型内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体内に導入されて該被検体内を撮像することにより画像情報を取得するカプセル型内視鏡、及びカプセル型内視鏡が取得した画像情報を用いて被検体内の画像を作成するカプセル型内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体内を撮像する内視鏡の分野においては、複数種類の波長成分の光（即ち、複数色の色光）を被検体に照射して撮像を行うことにより、各色成分の分光画像を取得する技術が知られている。一例として、狭帯域バンドパスフィルタを用いて照明光の波長帯域を狭帯域化した狭帯域フィルタ内蔵電子内視鏡システム（Narrow  Band  Imaging：以下、ＮＢＩという）が挙げられる。ＮＢＩにおいては、狭帯域バンドパスフィルタによって狭帯域化した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色光を被検体内の臓器等に順次照射する面順次方式によって各色成分の分光画像を撮像する。【０００３】
また、近年では、被検体内に嚥下され、消化管内を移動しながら撮像を行うカプセル型内視鏡においても、各色成分の分光画像を取得する技術が検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１９４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、被検体内においては、ヘモグロビンの吸収帯域である波長４１５ｎｍ及びその近傍の色成分（即ち、青色成分）が吸収され易い。一方、カプセル型内視鏡においては、従来、光源として白色ＬＥＤが用いられている。このため、被検体内に照射した白色光の反射光に基づく画像データにおいては、被検体内における吸収が比較的少ない赤色成分のデータと比べて青色成分のデータのレベルが非常に低くなり、暗い分光画像しか得ることができなかった。しかしながら、青色成分のデータは、被検体内の表層組織の微細な構造をよく反映しているため、青色成分のデータのレベルが高い画像の取得が望まれている。【０００６】
青色成分のデータのレベルを高くするためには、上述したＮＢＩのように、白色光を狭帯域化し、各色成分の光を被検体内に順次照射することも考えられる。しかしながら、被検体に嚥下させるカプセル型内視鏡に狭帯域フィルタ等を設けることは、大きさの制約があり困難である。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、所望の色成分のデータレベルの高い画像を取得することができるカプセル型内視鏡及びカプセル型内視鏡システ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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るカプセル型内視鏡は、電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明手段と、前記照明手段が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段の撮像動作と同期して、前記照明手段に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替える制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。【０００９】
上記カプセル型内視鏡において、前記制御手段は、静止画撮像の１回の露光期間中に、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替えることを特徴とする。【００１０】
上記カプセル型内視鏡において、前記制御手段は、前記撮像手段による撮像動作が開始した際に、第１の分光特性を有する光を所定期間発光させた後、前記第１の分光特性とは異なる第２の分光特性を有する光を所定期間発光させることを特徴とする。【００１１】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の分光特性と前記第２の分光特性とは、前記照明手段が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が異なることを特徴とする。【００１２】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、前記第１の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は１より大きく、前記第２の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は、前記第１の分光特性における前記強度比より小さいことを特徴とする。【００１３】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の分光特性を有する光の発光期間は、前記第２の分光特性を有する光の発光期間よりも長いことを特徴とする。【００１４】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする。【００１５】
本発明に係るカプセル型内視鏡システムは、上記カプセル型内視鏡と、前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、を備えることを特徴とする。【００１６】
上記カプセル型内視鏡システムにおいて、前記撮像手段は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、前記画像処理装置は、前記画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成することを特徴とする。【００１７】
また、本発明に係るカプセル型内視鏡は、電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明手段と、前記照明手段が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段の撮像動作と同期して、前記照明手段に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明手段が発生する照明光の分光特性を切り替える制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記撮像手段に対し、所定の撮像間隔で、分光特性が互いに異なる複数種類の照明光の下で複数回の撮像をそれぞれ行う一連の撮像動作を、所定の周期で繰り返し実行させることを特徴とする。【００１８】
上記カプセル型内視鏡において、前記複数種類の照明光は、前記照明手段が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が互いに異なる照明光であることを特徴とする。【００１９】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、前記制御手段は、前記撮像手段に対し、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が１より大きい第１の分光特性を有する照明光の下での第１回目の撮像と、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が前記第１の分光特性における前記強度比より小さい第２の分光特性を有する照明光の下での第２回目の撮像とを、前記撮像間隔で実行させることを特徴とする。【００２０】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１回目の撮像における露光時間は、前記第２回目の撮像における露光時間よりも長いことを特徴とする。【００２１】
上記カプセル型内視鏡において、前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする。【００２２】
本発明に係るカプセル型内視鏡システムは、上記カプセル型内視鏡と、前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、を備えることを特徴とする。【００２３】
上記カプセル型内視鏡システムにおいて、前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、複数の画像をそれぞれ作成し、前記複数の画像の間で対応する画素の画素値を加算することにより合成画像を作成することを特徴とする。【００２４】
上記カプセル型内視鏡システムにおいて、前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、複数の画像をそれぞれ作成し、前記複数の画像のうちのいずれかの画像内において飽和している画素の画素値を、前記複数の画像のうちの他の画像内の対応する画素の画素値に置き換えることにより合成画像を作成することを特徴とする。【００２５】
上記カプセル型内視鏡システムにおいて、前記撮像手段は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、前記画像処理装置は、前記複数回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、撮像動作と同期して、被検体内を照明する光の分光特性を切り替えるので、所望の色成分のデータレベルの高い画像を取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【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、図１に示すカプセル型内視鏡システムに対応するブロック図である。
【図３】図３は、擬似白色方式の白色ＬＥＤの構造の一例を示す模式図である。
【図４Ａ】図４Ａは、図３に示す青色ＬＥＤの分光特性を模式的に示すグラフである。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図３に示す蛍光体が発生する蛍光の分光特性を模式的に示すグラフである。
【図５】図５は、色度図である。
【図６】図６は、白色ＬＥＤが放射する白色光の分光特性（駆動電流を強くした場合）を模式的に示すグラフである。
【図７】図７は、白色ＬＥＤが放射する白色光の分光特性（駆動電流を弱くした場合）を模式的に示すグラフである。
【図８】図８は、図１に示すカプセル型内視鏡の制御部による制御動作を説明するための図である。
【図９Ａ】図９Ａは、撮像期間ごとに撮像部が出力する画像データのデータレベル（分光特性を変化させた場合）を示す模式図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、撮像期間ごとに撮像部が出力する画像データのデータレベル（分光特性を一定にした場合）を示す模式図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２における制御部の制御動作を説明するための図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、撮像部が１回撮像を行うごとに出力する画像データのデータレベル（駆動電流を強くした場合）を示す模式図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、撮像部が１回撮像を行うごとに出力する画像データのデータレベル（駆動電流を弱くした場合）を示す模式図である。
【図１２】図１２は、変形例１における制御部の制御動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明に係るカプセル型内視鏡及びカプセル型内視鏡システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
【００２９】
（実施の形態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１に示すように、実施の形態１に係るカプセル型内視鏡システム１は、被検体２内に導入されて該被検体２内を撮像することにより画像データを取得し、無線信号に重畳して送信するカプセル型内視鏡１０と、カプセル型内視鏡１０から送信された無線信号を、被検体２に装着された受信アンテナユニット３を介して受信する受信装置２０と、カプセル型内視鏡１０が取得した画像データを、受信装置２０を介して取り込み、該画像データを用いて被検体２内の画像を作成する画像処理装置３０とを備える。
【００３０】
図２は、カプセル型内視鏡システム１を示すブロック図である。
カプセル型内視鏡１０は、被検体２が嚥下可能な大きさのカプセル形状の筐体に撮像素子等の各種部品を内蔵した装置であり、被検体２内を撮像する撮像部１１と、被検体２内を照明する照明部１２と、制御部１３と、メモリ１４と、送信部１５と、アンテナ１６と、電源部１７とを備える。
【００３１】
撮像部１１は、例えば、受光面に結像された光学像から被検体２内を表す撮像信号を生成して出力するＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子と、該撮像素子の受光面側に配設された対物レンズ等の光学系とを含む。撮像素子は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分（波長成分）に対応する画像データ（Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータ）を出力するカラーセンサである。
【００３２】
照明部１２は、白色光を放射する白色ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）を有する。ここで、白色ＬＥＤの発光方式には、青色ＬＥＤ及び補色である黄色の蛍光体を用いる方式（以下、擬似白色方式という）、紫色（又は近紫外）ＬＥＤ及び赤色・緑色・青色の３種の蛍光体を用いる方式、並びに、赤色・緑色・青色でそれぞれ発光する３種のＬＥＤを組み合わせる方式とが知られている。実施の形態１においては、これらの方式のうち、擬似白色方式の白色ＬＥＤを用いる。
【００３３】
図３は、擬似白色方式の白色ＬＥＤの発光の仕組みを説明するための模式図である。図３に示すように、白色ＬＥＤは、基板１２１と、該基板１２１上に配置されたキャビティ１２２と、基板１２１上に実装された青色ＬＥＤ１２３と、キャビティ１２２内に配置されて青色ＬＥＤ１２３を覆う蛍光体１２４と、これらの各部を封止する透明樹脂１２５とを備える。青色ＬＥＤ１２３は、例えば窒化ガリウム結晶を含み、電流が流れることにより、中心波長λ1（λ1は例えば４００ｎｍ〜４７０ｎｍ程度）の青色光を発生する（図４Ａ参照）。一方、蛍光体１２４は、例えばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系の黄色の蛍光剤をエポキシやシリコン樹脂等の透明の樹脂材料に混合したものであり、青色ＬＥＤ１２３が発光した青色光により励起され、中心波長λ2（λ2＞λ1、λ2は例えば５２０ｎｍ〜６４０ｎｍ程度）の黄色光（蛍光）を発生する（図４Ｂ参照）。
【００３４】
このような白色ＬＥＤに駆動電流を流すと、青色ＬＥＤ１２３から発生した青色光の一部が蛍光体１２４を透過し、残りが蛍光体１２４に吸収される。蛍光体１２４は、吸収した青色光により励起されて黄色光を発生する。その結果、蛍光体１２４を透過した青色光と蛍光体１２４が発生した黄色光とが混色され、白色光が放射される。
【００３５】
図５は、混色の原理を説明するための色度図である。色度図の境界線（端部）上の各座標は純色の色成分を示し、境界線に記された数値は各色成分の波長を示す。また、境界線の内部の各座標は混色を示す。このような色度図において、中央付近の白色領域Ｗを通る直線（例えば直線Ｌ）の両端に示す色成分（例えば波長λ1、λ2）を所定範囲の比率で混色することにより、白色光を生成することができる。
【００３６】
図６及び図７は、白色ＬＥＤが放射する白色光の分光特性を模式的に示すグラフであり、図６は、図７と比較して、白色ＬＥＤの駆動電流を強くした場合を示している。ここで、青色ＬＥＤ１２３が発光した青色光のうち、蛍光体１２４が吸収可能な光量には上限がある。このため、電流の強さを変化させても、蛍光体１２４が発生する黄色光の強度はあまり変化しない。一方、駆動電流を強くすると、青色ＬＥＤ１２３から発生し、蛍光体１２４に吸収されずに透過する青色光の強度が強くなる。
【００３７】
そこで、白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤ１２３）の駆動電流を変化させることにより、白色ＬＥＤが放射する白色光の分光特性を変化させることができる。具体的には、駆動電流を強くすることにより、図６に示すように、中心波長λ2の黄色成分よりも中心波長λ1の青色成分の発光強度が強い分光特性Ｃ１の白色光が放射される。即ち、黄色成分に対する青色成分の強度比が１よりも大きくなる。一方、駆動電流を弱くすることにより、図７に示すように、黄色成分に対する青色成分の強度比が、分光特性Ｃ１の場合よりも小さくなり、青色成分と黄色成分の発光強度が同程度（強度比が例えば１程度）である分光特性Ｃ２の白色光が放射される。
【００３８】
このような駆動電流の調整による分光特性の制御は、概念的には、図５に示す色度図において、白色ＬＥＤが放射する光の色度を直線Ｌ上で変化させることに対応する。従って、白色ＬＥＤに流す駆動電流を変化させる範囲（分光特性Ｃ１、Ｃ２に対応する範囲）を適宜設定することにより、各色成分の混色比（強度比）が異なる白色光を放射させることができる。なお、駆動電流を変化させた場合、実際には、白色ＬＥＤが放射する白色光の色度は、色度図上において常に直線的に変化するわけではなく、白色ＬＥＤの特性に応じて若干カーブすることがある。
【００３９】
また、実施の形態１において、青色ＬＥＤ１２３の発光波長λ1は特に限定されないが、生体内を撮像する場合には、ヘモグロビンの吸収波長４１５ｎｍ又はその近傍の青色光を発生するＬＥＤを用いることが好ましい。
【００４０】
再び図２を参照すると、カプセル型内視鏡１０は、撮像部１１を駆動する撮像駆動回路及び照明部１２を駆動する照明駆動回路等が形成された回路基板（図示せず）を内蔵している。撮像部１１及び照明部１２は、カプセル型内視鏡１０の一端部から外側に視野を向けた状態で、この回路基板に固定されている。
【００４１】
制御部１３は、カプセル型内視鏡１０内の各部を制御して、撮像部１１に撮像動作を実行させると共に、撮像部１１から出力された撮像信号に対してＡ／Ｄ変換及び所定の信号処理を施し、デジタルの画像データを取得する。より詳細には、制御部１３は、撮像部１１の１回の駆動期間（撮像期間）内に、照明部１２の駆動電流の大きさを変化させることにより、照明部１２の発光状態を切り替える制御を行う。なお、発光状態の切り替え制御は、例えば、照明駆動回路が備える抵抗をスイッチ回路によって切り替え、駆動電流の大きさを変化させることにより実行される。
【００４２】
メモリ１４は、制御部１３が各種動作を実行するための実行プログラム及び制御プログラムを記憶する。また、メモリ１４は、制御部１３において信号処理が施された画像データ等を一時的に記憶しても良い。
【００４３】
送信部１５及びアンテナ１６は、メモリ１４に記憶された画像データを関連情報と共に無線信号に重畳して外部に送信する。なお、関連情報には、カプセル型内視鏡１０の個体を識別するために割り当てられた識別情報（例えばシリアル番号）等が含まれる。
【００４４】
電源部１７は、ボタン電池等からなるバッテリと、該バッテリから電力を昇圧等する電源回路と、当該電源部１７のオンオフ状態を切り替える電源スイッチとを含み、電源スイッチがオンとなった後、カプセル型内視鏡１０内の各部に電力を供給する。なお、電源スイッチは、例えば外部の磁力によってオンオフが切り替えられるリードスイッチからなり、カプセル型内視鏡１０の使用前（被検体２が嚥下する前）に、該カプセル型内視鏡１０に外部から磁力を印加することによりオン状態に切り替えられる。
【００４５】
このようなカプセル型内視鏡１０は、被検体２に嚥下された後、臓器の蠕動運動等によって被検体２の消化管内を移動しつつ、生体部位（食道、胃、小腸、及び大腸等）を所定の周期（例えば０．５秒周期）で順次撮像する。そして、この撮像動作により取得された画像データ及び関連情報を受信装置２０に順次無線送信する。
【００４６】
受信装置２０は、受信部２１と、信号処理部２２と、メモリ２３と、データ送受信部２４と、表示部２５と、操作部２６と、これらの各部を制御する制御部２７と、これらの各部に電力を供給する電源部２８とを備える。
【００４７】
受信部２１は、カプセル型内視鏡１０から無線送信された画像データ及び関連情報を、複数（図１においては８個）の受信アンテナ３ａ〜３ｈを有する受信アンテナユニット３を介して受信する。各受信アンテナ３ａ〜３ｈは、例えばループアンテナ又はダイポールアンテナを用いて実現され、被検体２の体外表面上の所定位置に配置される。
【００４８】
信号処理部２２は、受信部２１が受信した画像データに所定の信号処理を施す。
メモリ２３は、信号処理部２２において信号処理が施された画像データ及びその関連情報を記憶する。
【００４９】
データ送受信部２４は、ＵＳＢ、又は有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等の通信回線と接続可能なインタフェースである。データ送受信部２４は、画像処理装置３０と通信可能な状態で接続された際に、メモリ２３に記憶された画像データ及び関連情報を画像処理装置３０に送信する。
【００５０】
表示部２５は、カプセル型内視鏡１０から受信した画像データに基づく体内画像等を表示する。
【００５１】
操作部２６は、ユーザが当該受信装置２０に対して各種設定情報や指示情報を入力する際に用いられる入力デバイスである。
【００５２】
このような受信装置２０は、カプセル型内視鏡１０により撮像が行われている間（例えば、カプセル型内視鏡１０が被検体２に嚥下された後、消化管内を通過して排出されるまでの間）、被検体２に装着されて携帯される。受信装置２０は、この間、受信アンテナユニット３を介して受信した画像データに、各受信アンテナ３ａ〜３ｈにおける受信強度情報や受信時刻情報等の関連情報をさらに付加し、これらの画像データ及び関連情報をメモリ２３に記憶させる。
【００５３】
カプセル型内視鏡１０による撮像の終了後、受信装置２０は被検体２から取り外され、画像処理装置３０と接続されたクレードル２０ａにセットされる。これにより、受信装置２０は画像処理装置３０と通信可能な状態で接続され、メモリ２３に記憶された画像データ及び関連情報を画像処理装置３０に転送（ダウンロード）する。
【００５４】
画像処理装置３０は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示装置３０ａを備えたワークステーションを用いて構成される。画像処理装置３０は、入力部３１と、データ送受信部３２と、記憶部３３と、画像処理部３４と、出力部３５と、これらの各部を統括して制御する制御部３６とを備える。
【００５５】
入力部３１は、例えばキーボードやマウス、タッチパネル、各種スイッチ等の入力デバイスによって実現される。入力部３１は、ユーザの操作に応じた情報や命令の入力を受け付ける。
【００５６】
データ送受信部３２は、ＵＳＢ、又は有線ＬＡＮや無線ＬＡＮ等の通信回線と接続可能なインタフェースであり、ＵＳＢポート及びＬＡＮポートを含んでいる。実施の形態１において、データ送受信部３２は、ＵＳＢポートに接続されるクレードル２０ａを介して受信装置２０と接続され、受信装置２０との間でデータの送受信を行う。
【００５７】
記憶部３３は、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体メモリや、ＨＤＤ、ＭＯ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の記録媒体及び該記録媒体を駆動する駆動装置等によって実現される。記憶部３３は、画像処理装置３０を動作させて種々の機能を実行させるためのプログラム、該プログラムの実行中に使用される各種情報、並びに、受信装置２０を介して取得した画像データ及び関連情報等を記憶する。
【００５８】
画像処理部３４は、ＣＰＵ等のハードウェアによって実現され、記憶部３３に記憶された所定のプログラムを読み込むことにより、記憶部３３に記憶された画像データに対応する体内画像を作成するための所定の画像処理を施す。より詳細には、画像処理部３４は、画像データに対し、デモザイキング、濃度変換（ガンマ変換等）、平滑化（ノイズ除去等）、鮮鋭化（エッジ強調等）等の所定の画像処理を施し、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの各々を用いた色成分ごとの画像（分光画像）や、全ての画像データを用いたカラーの画像を作成する。また、画像処理部３４は、作成した分光画像やカラー画像を用いた合成画像を作成する処理も実行する。
【００５９】
出力部３５は、画像処理部３４が作成した各種画像やその他の情報を、表示装置３０ａ等の外部装置に出力して表示させる。
【００６０】
制御部３６は、ＣＰＵ等のハードウェアによって実現され、記憶部３３に記憶された各種プログラムを読み込むことにより、入力部３１を介して入力された信号や、データ送受信部３２から入力された画像データ等に基づいて、画像処理装置３０を構成する各部への指示やデータの転送等を行い、画像処理装置３０全体の動作を統括的に制御する。
【００６１】
次に、カプセル型内視鏡システム１の動作を説明する。図８は、カプセル型内視鏡１０の制御部１３による制御動作を説明するための図である。
【００６２】
カプセル型内視鏡１０の電源部１７がオン状態に切り替えられると、制御部１３は、撮像部１１に対し、予め設定された撮像周期（Ｔ1＋Ｔ2）で撮像動作を実行させる。また、制御部１３は、この撮像動作と同期し、照明部１２に対し、撮像期間Ｔ1中に駆動電流を変化させることにより、互いに異なる２種類の分光特性で発光させる。即ち、撮像期間Ｔ1の開始後、照明部１２を駆動電流Ｉ1で駆動することにより、黄色成分に対して青色成分が強い分光特性Ｃ１（図６参照）を有する光（以下、照明光ともいう）で、所定の発光期間ｔ1、被検体２内を照明する（第１の発光状態）。
【００６３】
続いて、制御部１３は、発光期間ｔ1の経過後、照明部１２を駆動電流Ｉ2（Ｉ2＜Ｉ1）で駆動することにより、黄色成分と青色成分の強度が同程度の分光特性Ｃ２（図７参照）を有する光（同上）で、所定の発光期間ｔ2（ｔ1＋ｔ2＝Ｔ1）、被検体２内を照明する（第２の発光状態）。
【００６４】
これより、発光期間ｔ1の間、撮像部１１が備える撮像素子の各画素は、分光特性Ｃ１を有する照明光の被検体２からの反射光を受光し、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分の撮像情報（電荷）を蓄積する。また、その後の発光期間ｔ2の間、撮像素子の各画素は、分光特性Ｃ２を有する照明光の被検体２からの反射光を受光し、同様に撮像情報を蓄積する。撮像部１１は、撮像期間Ｔ1ごとに、蓄積した撮像情報を読み出し、各色成分に対応する画像データ（Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータ）を出力する。出力された画像データは、メモリ１４に記憶される。
【００６５】
図９Ａ及び図９Ｂは、撮像期間Ｔ1ごとに撮像部１１が出力する画像データのデータレベルを示す模式図である。このうち、図９Ａは、撮像期間Ｔ1中に分光特性を分光特性Ｃ１から分光特性Ｃ２を変化させた場合を示している。一方、図９Ｂは、撮像期間Ｔ1において分光特性を分光特性Ｃ２のまま一定に保った場合を、比較のために示している。
【００６６】
図９Ｂに示すように、撮像期間Ｔ1の間に分光特性Ｃ２を変化させなかった場合、波長λ1を含む短波長側の色成分（以下、短波長側成分という）と波長λ2を含む長波長側の色成分（以下、長波長側成分という）との発光強度が同程度の光によって被検体２が照明される。ここで、上述したように、被検体２においてはヘモグロビンの吸収波長４１５ｎｍ及びその近傍の短波長側成分が吸収され易い。このため、被検体２からの反射光においては、長波長側成分と比べて短波長側成分の強度が大きく減衰している。その結果、撮像期間Ｔ1ごとに撮像部１１から出力される画像データにおいては、長波長側成分に対応するＲデータに対して、短波長側成分に対応するＢデータのレベルが非常に低くなってしまう。
【００６７】
それに対し、図９Ａに示すように、撮像期間Ｔ1の間に分光特性を変化させた場合、まず、発光期間ｔ1の間、長波長側成分に対して短波長側成分の発光強度が強い光によって被検体２が照明される。そのため、被検体２内において短波長側成分が吸収されたとしても、被検体２からの反射光には短波長側成分が十分に残っている。また、続く発光期間ｔ2の間、短波長側成分と長波長側成分との発光強度が同程度の光によって被検体２が照明される。そのため、反射光においては、発光期間ｔ1よりは短期間であるが、発光期間ｔ1とは反対に長波長側成分の強度が相対的に強くなる。結局、撮像期間Ｔ1全体では、図９Ｂの場合と比較して、撮像部１１から出力される画像データにおけるＢデータのレベルを改善することができる。
【００６８】
ここで、駆動電流Ｉ1、Ｉ2の具体的な数値は、白色ＬＥＤを構成する青色ＬＥＤ１２３及び蛍光体１２４の特性や、画像データにおいて改善したいＢデータのレベルによって異なるが、一例として、駆動電流Ｉ2に対して駆動電流Ｉ1を３倍程度にすると良い。具体的には、一般的なカプセル型内視鏡内で通常用いられる白色ＬＥＤの駆動電流が５ｍＡである場合、駆動電流Ｉ2を通常の約５ｍＡとし、駆動電流Ｉ1を約１５ｍＡにする。
【００６９】
また、発光期間ｔ1、ｔ2については、ｔ1＞ｔ2であれば具体的な配分は特に限定されず、駆動電流Ｉ1、Ｉ2の比率や、画像データにおいて改善したいＢデータのレベルに応じて設定すると良い。例えば、駆動電流の比率をＩ1：Ｉ2＝３：１とする場合、発光期間の配分をｔ1：ｔ2＝３：１程度にすると良い。このように、減衰し易い短波長側成分を強くする時間を長くすることにより、例えば図９Ａに示すようなデータレベルの比で、各色成分のデータを取得することができる。
【００７０】
このようにして取得された画像データは、送信部１５から無線送信され、受信装置２０を介して画像処理装置３０に取り込まれる。画像処理部３４は、取り込んだ画像データに所定の画像処理を施し、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分からなる分光画像を作成する。さらに、画像処理部３４は、これらの分光画像の間で対応する画素の画素値を加算（又は重み付け加算）することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色成分からなるカラーの体内画像を作成しても良い。
【００７１】
なお、実施の形態１においては、照明部１２の駆動電流を一定にする場合に対し、被検体２を照射する光の色温度が変化している。そのため、画像データに対し、ホワイトバランス処理等の色温度の変化の影響を低減する画像処理を施しても良い。
【００７２】
以上説明したように、実施の形態１によれば、白色ＬＥＤの分光特性を１回の撮像期間中に変化させるので、生体に吸収され易い短波長側の波長成分に対応するＢデータのレベルが従来よりも改善された画像データを取得することができる。従って、そのような画像データを用いることにより、Ｂデータからなる明るい（輝度の高い）分光画像を作成することができる。また、そのような分光画像と他の色成分の分光画像とを合成することにより、被検体２内の表層組織の微細構造が現れたカラー画像を作成することも可能となる。
【００７３】
なお、上記実施の形態１においては、１回の撮像期間中に発光特性が互いに異なる２種類の光を順次発生させたが、発光特性が互いに異なる３種類以上の光を順次発生させても良い。
【００７４】
（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。
実施の形態２に係るカプセル型内視鏡及びカプセル型内視鏡システムの構成は実施の形態１と同様であり、図２に示すカプセル型内視鏡１０が被検体２内を撮像する際における制御部１３の制御動作が実施の形態１とは異なる。
【００７５】
図１０は、実施の形態２において制御部１３が実行する制御動作を説明するための図である。また、図１１Ａ及び図１１Ｂは、撮像部１１が撮像を１回行うごとに出力する画像データのデータレベルを示す模式図である。
【００７６】
カプセル型内視鏡１０の電源部１７がオン状態に切り替えられると、制御部１３は、撮像部１１に対し、撮像間隔Ｔ4（Ｔ4＜Ｔ3）で２回撮像するという一連の撮像動作を、周期Ｔ3ごとに実行させる。なお、周期Ｔ3の具体的な数値は特に限定されないが、一般的なカプセル型内視鏡における１フレームあたりの時間（例えば５００ｍｓ）に設定すると良い。また、撮像間隔Ｔ4の具体的な数値も特に限定されないが、周期Ｔ3の例えば１／８〜１／１５程度（例えば３０ｍｓ〜６０ｍｓ程度）に設定すると良い。
【００７７】
また、制御部１３は、上記撮像動作と同期し、照明部１２に対し、互いに異なる２種類の分光特性をそれぞれ有する光を撮像間隔Ｔ4で順次発生するという一連の発光動作を、周期Ｔ3で実行させる。即ち、周期Ｔ3内の１回目の撮像において、制御部１３は、駆動電流Ｉ1で照明部１２を駆動することにより、分光特性Ｃ１（図６参照）を有する光で所定の発光期間ｔ3、被検体２内を照明する。また、続く２回目の撮像において、制御部１３は、駆動電流Ｉ2（Ｉ2＜Ｉ1）で照明部１２を駆動することにより、分光特性Ｃ２（図７参照）を有する光で所定の発光期間ｔ4、被検体２内を照明する。なお、図１０においてはｔ4＝ｔ3としている。
【００７８】
これより、撮像部１１は、周期Ｔ3内の１回目の撮像において、長波長側成分よりも短波長側成分が強い光の被検体２からの反射光を受光する。そのため、この反射光においては、被検体２内における吸収にもかかわらず、ヘモグロビンの吸収波長及びその近傍の短波長側成分の強度も十分に残っている。そのため、撮像部１１から出力される画像データにおいては、図１１Ａに示すように、ＲデータよりもＢデータのデータレベルが相対的に高くなる。
【００７９】
また、撮像部１１は、周期Ｔ3内の２回目の撮像において、短波長側成分と長波長側成分の強度が同程度の光の被検体２からの反射光を受光する。この反射光においては、被検体２内における吸収により、短波長側成分の強度が大きく減衰している。そのため、撮像部１１から出力される画像データにおいては、図１１Ｂに示すように、Ｒデータと比較して、Ｂデータのデータレベルが非常に低くなる。
【００８０】
このようにして取得された画像データは、送信部１５から無線送信され、受信装置２０を介して画像処理装置３０に取り込まれる。なお、送信部１５は、撮像を１回行うごとに画像データを送信しても良いし、１つの周期Ｔ3における２回分の撮像により取得した画像データをまとめて送信しても良い。
【００８１】
画像処理部３４は、取り込んだ画像データに対して所定の画像処理を施し、１回目の撮像（分光特性Ｃ１）により取得された画像データに基づく画像（以下、青色系白色画像という）と、２回目の撮像（分光特性Ｃ２）により取得された画像データに基づく画像（以下、単に白色画像という）とを作成する。なお、この際に、被検体２に照射した光における色温度の変化の影響を低減するため、ホワイトバランス処理等を施しても良い。
【００８２】
続いて、画像処理部３４は、青色系白色画像及び白色画像の各々に対し、画像内の画素の画素値（輝度値）のヒストグラムを作成する。この際、１回目と２回目の撮像条件（各回における光の発光強度、発光時間等）を考慮し、青色系白色画像及び白色画像の輝度値を正規化すると好ましい。そして、画像処理部３４は、各ヒストグラムに基づいて、白色画像において飽和している画素の画素値を、青色系白色画像内の対応する画素の画素値に置き換えることにより、合成画像を作成する。
【００８３】
ここで、１つの周期Ｔ3における２回の撮像によりそれぞれ取得された青色系白色画像と白色画像とでは撮像間隔Ｔ4が短いため、被検体２内のほぼ同一の領域が写っているとみなすことができる。また、短波長側成分が強い光により撮像された青色系白色画像は、白色画像と比較して飽和し難いため、白色画像において飽和している領域であっても、青色系白色画像においては飽和していない可能性が高い。そこで、上述した画像処理を実行することにより、適切に階調拡張がなされ、且つブレのない合成画像を得ることができる。また、青色系白色画像は、被検体２内の表層組織の微細な構造をよく反映しているため、画素値の置き換えを行った画素領域の詳細な情報が得られるという利点もある。
【００８４】
なお、画素値の置き換えを行う画素領域は、ユーザが、表示装置３０ａに表示された白色画像を目視して、適宜選択するようにしても良い。
【００８５】
この他、画像処理部３４は、分光特性Ｃ１を有する光の下で取得されたＢデータ、並びに、分光特性Ｃ２を有する光の下で取得されたＧデータ及びＲデータをそれぞれ用いて、分光画像を作成しても良い。この場合、Ｇデータに基づいて、十分に明るい青色成分の分光画像を得ることができる。或いは、青色系白色画像及び白色画像において対応する画素の画素値を加算（又は重み付け加算）することにより、合成画像を作成しても良い。この場合、Ｂデータのレベルが従来よりも改善されたカラー画像を得ることができる。
【００８６】
なお、上記実施の形態２においては、１つの周期Ｔ3あたりに２回の撮像を行う場合を説明したが、１つの周期Ｔ3あたりの撮像回数は３回以上であっても良い。この場合、撮像回数に応じて、分光特性（即ち、照明部１２の駆動電流）を３種類以上に変化させても良い。
【００８７】
（変形例１）
図１２は、変形例１におけるカプセル型内視鏡１０の制御部１３による制御動作を説明するための図である。上記実施の形態２においては、１つの周期Ｔ3内に２回の撮像を行う際に、分光特性が互いに異なる２種類の光を発生させたが、２回の撮像を行う際に発生する光の分光特性を同一にし、発光量（＝光の強度×発光時間）を変化させても良い。例えば、図１２に示すように、１回目と２回目とで駆動電流を一定（例えばＩ2）にし、１回目の発光期間（即ち露光時間）ｔ3よりも、２回目の発光期間ｔ4を短くする。これにより、２回の撮像の間で、被検体２を照明する光の光量（言い換えると、被検体２からの反射光の光量）が変化する。その結果、１つの周期Ｔ3において、階調が互いに異なる２つの画像を得ることができる。これらの画像に対して画素値のヒストグラムを作成し、一方の画像において飽和している画素の画素値を、他方の画像の対応する画素の画素値に置き換えることにより、適切に階調拡張がなされた合成画像を得ることができる。
【００８８】
（変形例２）
上記変形例１において、１つの周期Ｔ3内における２回の撮像の間で、被検体２を照明する光の光量を変化させる際、発光期間を一定にして、光の強度を変化させても良い。この場合、照明部１２の駆動電流を、発生する光の分光特性が大きく変化しない範囲で変動させると良い。
【００８９】
以上説明した本発明は、実施の形態１及び２並びに変形例１、２に限定されるものではなく、各実施の形態や変形例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、種々の発明を形成できる。例えば、各実施の形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を除外して形成しても良いし、異なる実施の形態や変形例に示した構成要素を適宜組み合わせて形成しても良い。
【符号の説明】
【００９０】
１  カプセル型内視鏡システム
２  被検体
３  受信アンテナユニット
３ａ〜３ｈ  受信アンテナ
１０  カプセル型内視鏡
１１  撮像部
１２  照明部
１３  制御部
１４  メモリ
１５  送信部
１６  アンテナ
１７  電源部
２０  受信装置
２０ａ  クレードル
２１  受信部
２２  信号処理部
２３  メモリ
２４  データ送受信部
２５  表示部
２６  操作部
２７  制御部
２８  電源部
３０  画像処理装置
３０ａ  表示装置
３１  入力部
３２  データ送受信部
３３  記憶部
３４  画像処理部
３５  出力部
３６  制御部
１２１  基板
１２２  キャビティ
１２３  青色ＬＥＤ
１２４  蛍光体
１２５  透明樹脂
【図１】
2015072432.tif 000003
【図２】
2015072432.tif 000004
【図３】
2015072432.tif 000005
【図４Ａ】
2015072432.tif 000006
【図４Ｂ】
2015072432.tif 000007
【図５】
2015072432.tif 000008
【図６】
2015072432.tif 000009
【図７】
2015072432.tif 000010
【図８】
2015072432.tif 000011
【図９Ａ】
2015072432.tif 000012
【図９Ｂ】
2015072432.tif 000013
【図１０】
2015072432.tif 000014
【図１１Ａ】
2015072432.tif 000015
【図１１Ｂ】
2015072432.tif 000016
【図１２】
2015072432.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月30日(2015.3.30)
【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】
電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明部と、
前記照明部が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像部と、
静止画撮像の１回の露光期間中に、前記発光素子に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明部が発生する照明光の分光特性を切り替える制御部と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡。
【請求項２】
前記制御部は、前記撮像部による撮像動作が開始した際に第１の分光特性を有する光を所定期間発光させ、その後、前記第１の分光特性とは異なる第２の分光特性を有する光を所定期間発光させることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項３】
前記第１の分光特性と前記第２の分光特性とは、前記照明部が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が異なることを特徴とする請求項２に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項４】
前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、
前記第１の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は１より大きく、
前記第２の分光特性において、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比は、前記第１の分光特性における前記強度比より小さいことを特徴とする請求項３に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項５】
前記第１の分光特性を有する光の発光期間は、前記第２の分光特性を有する光の発光期間よりも長いことを特徴とする請求項４に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項６】
前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項７】
請求項１に記載のカプセル型内視鏡と、
前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、
を備え、
前記撮像部は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、
前記画像処理装置は、前記画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成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８】
電流が流れることにより第１の波長成分を含む光を発生する発光素子と、前記第１の波長成分を含む光を吸収することにより前記第１の波長成分とは異なる第２の波長成分を含む光を発生する蛍光体とを有し、前記第１及び第２の波長成分を含む照明光を発光可能な照明部と、
前記照明部が発生した照明光により照明された被検体内を撮像して、画像データを取得する撮像部と、
前記撮像部に所定の撮像間隔で少なくとも２回の撮像を実行させると共に、前記少なくとも２回の撮像にそれぞれ同期して、前記発光素子に流す電流の大きさを変化させることにより、前記照明部が発生する照明光の分光特性を切り替え、さらに、前記少なくとも２回の撮像を所定の周期で繰り返させる制御部と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡。
【請求項９】
前記少なくとも２回の撮像と同期してそれぞれ発生する少なくとも２種類の照明光は、前記照明部が発生する照明光に含まれる前記第１の波長成分と前記第２の波長成分との強度比が互いに異なる照明光であることを特徴とする請求項８に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１０】
前記第１の波長成分の中心波長は、前記第２の波長成分の中心波長よりも短く、
前記制御部は、前記撮像部に対し、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が１より大きい第１の分光特性を有する照明光の下での第１回目の撮像と、前記第２の波長成分に対する前記第１の波長成分の強度比が前記第１の分光特性における前記強度比より小さい第２の分光特性を有する照明光の下での第２回目の撮像とを、前記撮像間隔で実行させ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。
【請求項１１】
前記第１回目の撮像における露光時間は、前記第２回目の撮像における露光時間よりも長いことを特徴とする請求項１０に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１２】
前記第１の波長成分は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍのいずれかであることを特徴とする請求項８に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１３】
請求項８に記載のカプセル型内視鏡と、
前記カプセル型内視鏡が取得した画像データを処理する画像処理装置と、
を備えることを特徴とするカプセル型内視鏡システム。
【請求項１４】
前記画像処理装置は、前記少なくとも２回の撮像によりそれぞれ取得された少なくとも２つの画像の間で対応する画素の画素値を加算することにより合成画像を作成することを特徴とする請求項１３に記載のカプセル型内視鏡システム。
【請求項１５】
前記画像処理装置は、前記少なくとも２回の撮像によりそれぞれ取得された少なくとも２つの画像のうちのいずれかの画像内において飽和している画素の画素値を、前記少なくとも２つの画像のうちの他の画像内の対応する画素の画素値に置き換えることにより合成画像を作成することを特徴とする請求項１３に記載のカプセル型内視鏡システム。
【請求項１６】
前記撮像部は、赤、緑、青の各色成分の画像データを取得し、
前記画像処理装置は、前記少なくとも２回の撮像によりそれぞれ取得された画像データに基づき、前記各色成分の分光画像を作成することを特徴とする請求項１３に記載のカプセル型内視鏡システム。
【国際調査報告】
2015072432.tif 000018
2015072432.tif 000019
2015072432.tif 000020
2015072432.tif 000021