(57)【要約】【課題】内腔の改善された３次元の全体表示を可能にする。【解決手段】ビデオカメラ２０４を備えた無線式カプセル形内視鏡装置２００のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法において、  内視鏡装置２００の周囲の一連の個別画像を撮影するステップＳ１と、内視鏡装置２００から受信装置１０３，１０８および評価装置１０６へ画像データを無線伝送するステップＳ２と、撮影された画像列の相前後する個別画像のほぼ一致する特徴を識別するためのパターン認識アルゴリズムを実行するステップＳ６と、内視鏡装置２００の周囲の擬似３次元表示を行なうために、識別されたほぼ一致する画像特徴を重ね合わせることによって個別画像を連結する画像処理プロセスを実行するステップＳ７とが行なわれる。【選択図】図１
2004321796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオカメラ（２０４）を備えた無線式カプセル形内視鏡装置（２００）のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法であって、
内視鏡装置（２００）の周囲の一連の個別画像を撮影するステップ（Ｓ１）と、
内視鏡装置（２００）から受信装置（１０３，１０８）および評価装置（１０６）へ画像データを無線伝送するステップ（Ｓ２）と
を有する無線式カプセル形内視鏡装置（２００）のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法において、
撮影された画像列の相前後する個別画像のほぼ一致する特徴を識別するためのパターン認識アルゴリズムを実行するステップ（Ｓ６）と、
内視鏡装置（２００）の周囲の擬似３次元表示を行なうために、識別されたほぼ一致する画像特徴を重ね合わせることによって個別画像を連結する画像処理プロセスを実行するステップ（Ｓ７）と
を有することを特徴とするカプセル形内視鏡装置のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項２】
各ｉ番目の撮影において内視鏡装置（２００）の位置を検出して画像データと一緒に受信および評価装置（１００）に送信し、そこにディジタルで保存する（但し、ｉは１以上の整数）ことを特徴とする請求項１記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項３】
カプセル形内視鏡装置（２００）の位置および／または方向を検出し、表示装置（１０７）を介して可視化された擬似３次元表示内に挿入することを特徴とする請求項１又は２記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項４】
表示装置（１０７）に表示されたコンピュータプログラムのオペレータインターフェースの制御ウィンドウにおいて位置マークのナビゲーションを行なうことによって、内視鏡装置の周囲の種々のカメラ透視画像を表示することを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項５】
ナビゲーションは、入力パラメータ、すなわちカプセル形内視鏡装置（２００）の移動方向における送り運動の大きさ並びに移動方向を示す軸線を中心とする回転運動の大きさによって行なわれることを特徴とする請求項４記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項６】
撮影された個別画像の、Ｎ次元の特徴ベクトル（ｘMi）の形で記憶された画像パラメータと、基準画像データバンクからの病気の組織構造物の画像の、Ｎ次元の基準ベクトル（ｘRj）の形で記憶された画像パラメータとの間における距離２乗（ｄij2：＝ｄ2（ｘMi，ｘRj））を、それらの差ベクトル（Δｘij：＝ｘMi−ｘRj）のユークリッド長さ（‖Δｘij‖2）の２乗の計算によって算出するステップ（Ｓ８）と、
検査すべき個別画像におけるそれぞれの特徴ベクトル（ｘMi）に対して最小である距離２乗（ｄij2）を有する基準画像の基準ベクトル（ｘRj）を求めるステップ（Ｓ９）と
を有することを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項７】
表示装置（１０７）を介して可視化された内視鏡装置（２００）の周囲の擬似３次元表示は、仮想内視鏡検査法の枠内において入力装置の制御信号による観察透視画像の変更によって検査可能であることを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項８】
２つの個別画像（ｍ，ｎ）の連結のために、両個別画像（ｍ，ｎ）を撮影するカプセル形内視鏡装置の瞬時撮影位置（ｘm，ｘn）間の行程差（Δｘm,n：＝ｘn−ｘm）であって、カプセル形内視鏡装置（２００）の進行によって形成されかつ重み係数を与えられた行程差を使用することを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項９】
カプセル形内視鏡装置（２００）の瞬時撮影位置（ｘm，ｘn）は、内視鏡装置（２００）を認識することができるＸ線画像の評価によって求めることを特徴とする請求項８記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項１０】
カプセル形内視鏡装置（２００）の瞬時撮影位置（ｘm，ｘn）は、内視鏡装置（２００）から受信装置（１０３，１０８）への無線の画像データ伝送（Ｓ２）の信号走行時間（Ｔm，Ｔn）の評価によって求めることを特徴とする請求項８記載のコンピュータ支援３次元画像形成方法。
【請求項１１】
一連の個別画像を撮影するための組込み小形ビデオカメラ（２０４）と、受信装置（１０３，１０８）および評価装置（１０６）への画像データの無線伝送（Ｓ２）を行なう送信器（２０５）とからなる飲込み可能なカプセルの形の無線内視鏡装置において、
時間的に変化する外部磁界（Ｂ）の印加時に能動的に無線で移動させ得る永久磁石（２０３）をカプセル内に設けたことを特徴とする無線内視鏡装置。
【請求項１２】
カプセル形内視鏡装置（２００）の信号の取得および評価を行なうための医療技術装置において、
カプセル形内視鏡装置（２００）から送信された画像情報を無線で受信する受信装置（１０３，１０８）と、
カプセル形内視鏡装置（２００）から送信された画像データを復調し、かつ受信された画像情報の擬似３次元表示を行なう画像処理プロセスを実行するコンピュータユニット（１０６）と、
処理された画像データを可視化する表示装置（１０７）と
を有することを特徴とする医療技術装置。
【請求項１３】
均一な静磁場（Ｂ0）を発生する磁場コイルと、３つの直交空間座標ｘ，ｙ，ｚに対して±ｘ，±ｙ，±ｚ方向にこの静磁場を局部的に磁場変化させるためにそれぞれ１つ設けられ傾斜磁場増幅器（１０９）をそれぞれ備えた傾斜磁場コイルとを備えた磁石管（１０２）が設けられていることを特徴とする請求項１２記載の医療技術装置。
【請求項１４】
カプセル形内視鏡装置（２００）の金属部分を位置測定するために分散配置された金属センサ装置（１０４）と、
センサ装置（１０４）に接続され、センサ装置（１０４）とコンピュータユニット（１０６）との間のインターフェースとしてトランスポンダを有する測定値検出部（１０５）と
が設けられていることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の医療技術装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラを備え患者によって飲込み可能なカプセルの大きさの無線内視鏡装置のためのコンピュータ支援の３次元画像形成方法、無線内視鏡装置、並びに、例えば非侵襲の胃腸病内視鏡検査法の範囲で使用することができる患者の内腔を３次元表示するための医療技術装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
胃腸管の、とりわけ小腸の上部（空腸）における病気診断の新方法はカプセル形内視鏡検査であり、この方法はＸ線負担なしに小腸範囲全体の苦痛のない患者に好まれる検査を可能にする。この検査方法は、従来の放射線検法および内視鏡検査法が不十分な診断結果しか得られなかった区域を検査することができるという利点を有する。
【０００３】
患者が小形カラービデオカメラを備えたカプセルを飲込み、そのカメラが小腸の内視鏡画像を供給し、苦痛のない非侵襲の診断を可能にする。末端回腸を含む大腸の結腸内視鏡検査だけを実施しようとする場合、カプセルの直腸挿入も考え得る。
【０００４】
検査は食事節制後に始められ、通院で行なうことができる。ビデオカプセルの活性化および飲込み後に、患者は、カプセルの約８時間の胃腸管通過に気づくことなく、普段どおりの活動に苦痛なしに従事することができる。カプセルが平均的に約８０分胃の中に留まった後に、大腸通過に平均的に約９０分を要する。
【０００５】
この種のカプセル形内視鏡装置並びに小腸全体の可視化のための診断システムは、イスラエルのギブン・イメージング社（Ｇｉｖｅｎ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｌｔｄ．）によって生産され、「Ｍ２Ａ（登録商標）Ｉｍａｇｉｎｇ−Ｋａｐｓｅｌ」（以下、Ｍ２Ａ撮像カプセルと呼ぶ。）という商品名で販売されている。Ｍ２Ａ撮像カプセルは、小形カラービデオカメラ、光源、小形送信器およびアンテナからなる。カプセルの容器は、胃腸管に現われる消化分泌液に対して耐性のある封印された生物適合性の特殊材料から作られている。Ｍ２Ａ撮像カプセルは、患者によって飲込まれ、胃腸の筋肉組織の蠕動運動によって消化路を通して運ばれる。ビデオカプセルは１１×２６ｍｍの大きさであり、約１４０°の視野を有し、約４グラムの重さである。それにより、０．１ｍｍ以下の大きさを有する病巣を発見することができる。標準的な（８時間の）検査中に、カプセルは、１秒当たり２画像の割合で、約５７，０００個の画像を作成する。消化路を通過終了後、カプセルは自然の経路で排泄される。
【０００６】
小腸通過時にカラービデオカメラが画像列を撮影する。これらの画像列は、超短波の形で、体外にあり患者が腰のベルトに保持している無線受信器へ向けて送信され、そして、復調、ローパスフィルタ処理およびアナログディジタル変換の後に、データレコーダに記憶される。簡単に保持可能な受信器付きベルトは、患者に胃腸検査中に通常の日常活動に大いに専念することを可能にする。画像信号のほかに、カプセルは現在位置に関する位置測定信号も発信する。というのは、カプセルは、患者の腹部肌に取付けられた８個の金属検出器によって位置測定される金属部分を含んでいるからである。それにより、それぞれの腸部分への画像の割り付けが可能である。ギブン・イメージング社によって開発されたソフトウェアＲＡＰＩＤTM（“Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｉｍａｇｅｓ  ａｎｄ  Ｄａｔａ”）を搭載したコンピュータワークステーションがデータを処理し、小腸のビデオフィルム並びに消化路の重要な追加情報を作成する。診断医師は、このビデオフィルムをリアルタイムで見て、胃腸管を通過する際におけるＭ２Ａ撮像カプセルの位置を追跡し、個々の画像を「フリーズ（Ｆｒｅｅｚｅ）」モードで正確に評価し、処理し、保存することができる。このようにして得られた視覚情報により胃腸病専門医は場合によっては起こり得る小腸の異常を見つけることができる。
【０００７】
胃腸管の範囲におけるカプセル形内視鏡装置の応用のほかに、今日では数多くの応用可能性が計画中である。この場合一般にビデオカプセルの移動が結合組織の存在によって妨げられない内腔の内視鏡検査が問題である。これには、例えば脳血管の血管内検査、気管支路の内視鏡検査（気管支直視検査）、腹腔や腹部および骨盤部器官の最小侵襲内視鏡検査（腹腔内視鏡検査）が属する。以下において本発明が胃腸管に関して記述されるときは、本発明は一般に内腔の内視鏡検査に関するものであると理解すべきである。
【０００８】
検査すべき患者の体内の画像を取得するシステムおよびそれに付属した方法が提案されている（特許文献１参照）。このシステムは、画像形成システムと、ＣＭＯＳビデオカメラのビデオ信号を体外にある受信システムへ伝送する低い送信出力の高周波送信器とを含む。画像形成システムは、体内の部位を照明する少なくとも１つの光源と、検査すべき部位から反射された光線を集束させる光学レンズ系とを含む。
【０００９】
検査すべき内部器官における内腔の広角撮影システムおよび方法が知られている（特許文献２参照）。このシステムは、少なくとも１つの画像センサと、光源と、体内の画像列を撮影するための光学レンズ系とを含む。このシステムは、患者の体内の内腔に挿入するために用いられる医療技術器具に組み込むか、またはこれに取付けることができる。これは、例えば送り内視鏡、注射針または患者によって飲込み可能なビデオカプセルである。
【００１０】
患者の体内の器官の液体で満ちた内腔の検査のために浮くことのできるカプセル形の画像センサが知られており、それは水の比重を有するか、または画像センサを浮く状態に変える他の体積−質量比を有する（特許文献３参照）。この発明の実施例では、画像センサは、浮くことのできる容器内に組み込まれている画像形成システムからなる。
【００１１】
例えば胃腸管の如き患者体内の器官の内腔の画像を取得するための診断装置、システムおよび方法が知られている（特許文献４参照）。この診断装置は、画像センサと、マイクロプロセッサと、内腔を照らす光源とを有する浮くことのできるカプセルである。更に、この診断装置は、多数のフィルタと内腔壁から反射された光を集束させる集光レンズとからなる光学系を有する。画像センサによって撮影された画像データはディジタル化され、圧縮され、そして組込み形の高周波送信器から高周波受信器へ送信される。受信器は体外にあり、患者の腹部周囲に保持される。受信された画像データは高周波受信器の内部メモリに記憶される。この発明の実施例では受信器がワークステーションに接続され、ワークステーションは撮影された画像の可視化のためにデータ流の解凍および評価に役立つ。
【００１２】
以上に述べたカプセル形内視鏡装置の欠点は正確でない検査結果にある。なぜならば、ビデオカプセルは制御することができず、体内の定められた範囲をあまりにも速く通過してしまうか、あるいは、まだ撮影していないのに通過してしまうからである。更に、体内からの中断のない画像伝送ができない。
【特許文献１】国際公開第０１／０６５９９５号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０２／０５４９３２号パンフレット
【特許文献３】国際公開第０２／０９５３５１号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０３／０１０９６７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、上記の従来技術から出発して、内腔の改善された３次元の全体表示を行なうことを可能にする診断用画像形成装置並びに画像取得方法および画像処理方法を提供することにある。
【００１４】
本発明は、この課題にしたがって、ビデオカメラを備えた無線式カプセル形内視鏡装置のためのコンピュータ支援の医療用３次元画像形成方法、無線内視鏡装置、並びに、例えば内腔の３次元表示のための医療技術装置を提供する。この場合に使用される画像形成システム構成要素は、例えば、人間の胃腸管の範囲における病気徴候および／または病巣の診断のための非侵襲胃腸病内視鏡検査の分野に使用するのに適している。更に、本発明は、診断報告書の自動作成、並びにディジタルの診断結果および画像データの保存も可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
カプセル形内視鏡装置のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法に関する課題は、本発明によれば、ビデオカメラを備えた無線式カプセル形内視鏡装置のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法であって、
内視鏡装置の周囲の一連の個別画像を撮影するステップと、内視鏡装置から受信装置および評価装置へ画像データを無線伝送するステップとを有する無線式カプセル形内視鏡装置のためのコンピュータ支援３次元画像形成方法において、
撮影された画像列の相前後する個別画像のほぼ一致する特徴を識別するためのパターン認識アルゴリズムを実行するステップと、
内視鏡装置の周囲の擬似３次元表示を行なうために、識別されたほぼ一致する画像特徴を重ね合わせることによって個別画像を連結する画像処理プロセスを実行するステップと
が行われることよって解決される。
【００１６】
無線内視鏡装置に関する課題は、本発明によれば、一連の個別画像を撮影するための組込み小形ビデオカメラと、受信装置および評価装置への画像データの無線伝送を行なう送信器とからなる飲込み可能なカプセルの形の無線内視鏡装置において、
時間的に変化する外部磁界の印加時に能動的に無線で移動させ得る永久磁石をカプセル内に設けることによって解決される。
【００１７】
医療技術装置に関する課題は、本発明によれば、カプセル形内視鏡装置の信号の取得および評価を行なうための医療技術装置において、
カプセル形内視鏡装置から送信された画像情報を無線で受信する受信装置と、
カプセル形内視鏡装置から送信された画像データを復調し、かつ受信された画像情報の擬似３次元表示を行なう画像処理プロセスを実行するコンピュータユニットと、
処理された画像データを可視化する表示装置と
が設けられることによって解決される。
【００１８】
本発明の中心思想を特に有利に展開する実施態様は従属請求項に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の他の特徴、利点および適用可能性は、従属請求項並びに図面に示された本発明の有利な実施例ついての以下における説明により明らかにする。
【００２０】
図１は、本発明の実施例に基づくカプセル形内視鏡装置の高周波信号の取得および評価のための医療技術装置の側面図を示す。
【００２１】
図２は、画像形成システム構成要素として使用され小形ビデオカメラを装備した本発明の実施例によるカプセル形内視鏡装置の平面図を示す。
【００２２】
図３は、カプセル形内視鏡装置により内視鏡検査を実施する際の人間の胃腸管部分の断面図を示す。
【００２３】
図４は、カプセル形内視鏡装置から供給された画像列に基づいて組織構造物の表面の３次元表示を行なうためのコンピュータ支援画像処理プロセスを示す説明図である。
【００２４】
以下において、まず、図３および図４に表示されているような本発明による画像形成方法を詳細に説明する。続いて、図１および図２に表示されているシステム構成要素の機能を説明する。図１乃至図４において参照符号を付された要素は表１〜表３に示された符号リストから読み取ることができる。
【００２５】
本発明の第１の実施例は、例えば患者の胃腸管の範囲に適用するために小形カラービデオカメラ２０４を備えた無線式カプセル形内視鏡装置２００のコンピュータ支援３次元画像形成方法に関する。カプセルは患者が飲み込める寸法である。
【００２６】
本発明を血管範囲に適用する場合、カプセルはそれ相応に小さい寸法である。その場合、カメラのカラースペクトルは赤外線および／または紫外線のスペクトル範囲も共に含む。カプセル形内視鏡装置２００を例えば胃腸管を通して食道、胃および腸の蠕動運動によって（受動的）移送中に、ビデオカメラ２０４が一連の画像を撮影し（Ｓ１）、通常はアナログの画像データを電磁高周波信号の形で、受信装置１０３，１０８とホストコンピュータ１０６とからなる体外の受信および評価装置へ伝送する（Ｓ２）。カプセル形内視鏡装置２００から送信されたアナログのビデオストリームの受信された個別画像は、そこで、（ディジタル的に送信されなかった場合）実際の画像アップデートに相当するフレームレートまたはほぼ一定の画像繰り返し回数でディジタル化され（Ｓ３）、そして保存され（Ｓ４）、その後グラフィック表示されることができる（Ｓ５）。
【００２７】
撮影された画像列の時間的に相前後する個別画像のほぼ一致する特徴、すなわち例えば一致のための予め設定された閾値を上回る特徴を識別するためのパターン認識アルゴリズムが実行される（Ｓ６）。検査すべき組織構造物の表面の（擬似）３次元表示を行なうために、ホストコンピュータ１０６によって、画像処理プロセス（Ｓ７）の枠内で共通の画像特徴の重ね合わせにより、空間的に関連する構造物を示す個別画像が連結される。
【００２８】
ホストコンピュータ１０６によってこのようにして算出され、腸の場合ほぼ湾曲した管によって概略的に表示可能である３Ｄモデルのためのディジタル画像データが、後での可視化のためにデータメモリに格納される。
【００２９】
番号ｍ，ｎを有する２つの関連する個別画像を連結する際、本発明によれば、カプセル形内視鏡装置２００の進行によって形成されかつ重み係数を与えられたカプセル形内視鏡装置２００の瞬時撮影位置ｘm，ｘn間の行程差
Δｘm,n：＝ｘn−ｘm∈IR3    ［単位：ｍｍ］
が両個別画像の撮影のために使用される。この撮影位置は、カプセル形内視鏡装置２００が認識できるＸ線画像の評価、またはカプセル形内視鏡装置２００から受信装置１０３もしくは１０８への無線の画像データ伝送（Ｓ２）の信号走行時間Ｔm，Ｔnの評価によって求めることができる。（なお、上記式において「：＝」は左辺を右辺で定義することを意味する数学記号である。）
内視鏡装置によって撮影された範囲の一部の断面図が図３に示されている。その撮影された範囲は、連続的な画像列を作成するための内視鏡検査の実施時における患者の例えば小腸を通してのカプセル形内視鏡装置２００の移動における個々の段階を示す。
【００３０】
図４は、カプセル形内視鏡装置２００によって撮影された画像列の（擬似）３次元表示を行なうためのコンピュータ支援画像処理プロセスを示す。画像列は、例えば小腸内壁における粘膜の組織構造物の表面を示す。
【００３１】
本発明によれば、撮影された画像列の各ｉ番目の個別画像（ｉは１以上の整数）の画像データと共に、各ｉ番目の撮影時に、カプセル形内視鏡装置２００の例えば直交位置座標（ｘi，ｙi，ｚi）が受信装置の一方１０３もしくは１０８に送信され、データレコーダにディジタルの形で保存される。
【００３２】
本発明の他の観点は、検査結果報告書を自動作成（Ｓ１０）および保存（Ｓ１１）するためのこの方法の更なる展開に関する。このためにパターン認識アルゴリズムが実行される。パターン認識アルゴリズムにおいては、まず、撮影された個別画像の、Ｎ次元の特徴ベクトルｘMiの形で記憶された画像パラメータと、基準画像データバンクからの病気の組織構造物の画像の、Ｎ次元の基準ベクトルｘRjの形で記憶された画像パラメータとの間における距離２乗ｄij2が
ｄij2：＝ｄ2（ｘMi，ｘRj）
但し、０≦ｉ≦Ｉ−１，０≦ｊ≦Ｊ−１
で計算される（Ｓ８）。これはそれらの差ベクトルΔｘijのユークリッド長さ‖Δｘij‖2の２乗の計算によって生じる。
【００３３】
【数１】
2004321796.tif 000003
【００３４】
但し、Δｘi,j：＝ｘMi−ｘRj∈IRN
これに続いて、検査すべき個別画像のそれぞれの特徴ベクトルｘMiに対して最小である距離２乗ｄij2を有する基準画像の基準ベクトルｘRjが求められる。その後、これらの基準ベクトルｘRjに割り付けられた検査結果データが基準画像データバンクから読み出される。
【００３５】
本発明の他の観点によれば、カプセル形内視鏡装置２００の位置および方向（例えば瞬時位置、現在操作角および／または通路）が検査中に検出され、表示装置１０７を介して可視化された胃腸管の（擬似）３次元表示に挿入される。
【００３６】
カプセル形内視鏡装置２００によって実施された胃腸病内視鏡検査の終了後に、表示装置１０７に表示されたコンピュータプログラムのオペレータインターフェースの制御ウィンドウにおいて少なくとも２つの入力パラメータの影響により位置マークのナビゲーションを行なうことによって、例えば胃腸管内部における組織構造物の種々の空間的眺めを表示する種々のカメラ透視画像を作成することができる。これらの両入力パラメータは、例えばカプセル形内視鏡装置２００の移動方向における送り運動の大きさ並びにカプセル形内視鏡装置２００の移動方向を示す軸線を中心とする回転運動の大きさである。
【００３７】
本発明は内視鏡検査（例えば胃または結腸内視鏡検査）の際に画像作成のために必要な動作ステップの空間的、時間的ならびに人的な減結合を可能にし、このことが実際上非常に重要である。使用者は、画像の表示をもたらす検査プロセスの位置および時間に関係なく画像列を観察することができる。これは、とりわけ胃腸管の同一部位の重複検査を回避することができる利点を有する。画像取得の際における困難さは３次元の画像再構成においてはもはや目立たない。
【００３８】
本発明の図２に示された第２の実施例は患者の胃腸管範囲における非侵襲画像形成のための無線内視鏡装置に関し、この無線内視鏡装置は患者が飲込むことのできるカプセル２０１の大きさを有する。無線内視鏡装置２００は、一連の個別画像を撮影（Ｓ１）するための組込み小形ビデオカメラ２０４と、受信装置１０３もしくは１０８およびホストコンピュータ１０６からなる体外の受信および評価装置へアナログまたはディジタルの画像データを超短波の形で無線伝送（Ｓ２）するための高周波送信器２０５とを含む。
【００３９】
カプセル形内視鏡装置２００は、本発明によれば、カプセル内に組込まれた永久磁石２０３を持っている。この永久磁石２０３は、外部の局所的に可変の磁界Ｂの印加に基づいて、この外部磁界に関係して患者の検査すべき胃腸管を通してカプセル形内視鏡装置２００を能動的に無接触に制御して移動させるのに役立つ。
【００４０】
図１には本発明の第３の実施例が示されている。これは、上述のカプセル形内視鏡装置２００から送信される高周波信号の取得および評価のための、およびカプセル形内視鏡装置２００によって撮影された画像の（擬似）３次元表示のための医療技術装置１００に関する。医療技術装置１００は、特に人間の胃腸管範囲における非侵襲胃腸病内視鏡検査の枠内において使用されると好ましい。この医療技術装置１００は、カプセル形内視鏡装置２００から例えば超短波の形で無線送信された画像列を受信する体外の受信装置１０３もしくは１０８を含む。更に、医療技術装置１００は、カプセル形内視鏡装置２００から送信された画像データを復調し、かつ画像内に表示された表面の３次元表示を行なう画像処理プロセスを実施するコンピュータユニット１０６を有する。
【００４１】
磁石管１０２は、均一の静磁場Ｂ0を発生するための磁場コイルと、３つの直交空間座標ｘ，ｙ，ｚに対して±ｘ，±ｙ，±ｚ方向にこの静磁場を局部的に磁場変化させるためにそれぞれ１つ設けられ傾斜磁場増幅器１０９をそれぞれ備えた傾斜磁場コイルとを備えている。この磁石管１０２は、永久磁石２０３を備えた無線式内視鏡装置２００を例えば患者胃腸管を通して無接触に能動的に制御するのに役立つ。更に、医療技術装置１００は、カプセル形内視鏡装置２００の金属部分を位置測定するために患者の上半身に分散配置された金属センサ装置１０４と、センサ装置１０４とコンピュータユニット（ホストコンピュータ）１０６との間のインターフェースとしてトランスポンダを有する測定値検出部１０５とを含む。コンピュータユニット１０６に接続されている表示装置１０７は、カプセル形内視鏡装置２００から送信されコンピュータユニット１０６によって処理された画像データの可視化のために役立つ。
【００４２】
本発明によれば、３つの断面図が表示される。これらの断面図は、コンピュータユニット１０６によって人体の３つの直交する主要平面に対して平行な断面（「サジタル（前方から後方へ向いた縦断面）」、「コロナル（左から右へ向いた縦断面）」および／または「トランスバーサルもしくはアキシャル（人体の横断面）」）に沿った仮想断面図の計算により発生され、表示装置１０７の３つの異なる制御ウィンドウ１０７ａ〜１０７ｃに表示される。更に、表示装置１０７の４番目の制御ウィンドウ１０７ｄには、撮影された画像列をビデオフィルムの形でリアルタイムでまたは高速進行で上映することができる。
【００４３】
本発明の他の実施例によれば、表示装置１０７を介して可視化される内視鏡装置２００の周囲の擬似３次元表示を、仮想フライスルーモードの枠内において、入力装置（コンピュータのマウスまたはジョイスティック）の制御信号による観察透視画像の変更によって検査することができる。
【００４４】
【表１】
2004321796.tif 000004
【００４５】
【表２】
2004321796.tif 000005
【００４６】
【表３】
2004321796.tif 000006
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例に基づくカプセル形内視鏡装置の高周波信号の取得および評価のための医療技術機器の側面図
【図２】画像形成システム構成要素として使用され小形ビデオカメラを備えた本発明の実施例によるカプセル形内視鏡装置の平面図
【図３】カプセル形内視鏡装置により内視鏡検査を実施する際の人間の胃腸管部分の断面図
【図４】カプセル形内視鏡装置から供給された画像列に基づいて組織構造物の表面の３次元表示を行なうためのコンピュータ支援画像処理プロセスを示す説明図
【符号の説明】
【００４８】
１００        医療技術装置
１０１        スライド可能な患者ベッド
１０２        磁石管
１０３        受信装置
１０４        金属センサ
１０５        測定値検出部
１０６        ホストコンピュータ
１０７        画面
１０７ａ〜ｄ  制御ウィンドウ
１０８        受信装置
１０９        ３次元傾斜磁場コイル
２００        カプセル形内視鏡装置
２０１        カプセル形内視鏡装置の容器
２０２        長手軸線
２０３        永久磁石
２０４        小形ビデオカメラ
２０４’      カメラレンズ
２０４”      ＣＣＤチップ
２０５        高周波送信器／高周波受信器
２０６        送信／受信アンテナ
３００        胃腸管部分
４００        コンピュータ支援画像処理プロセス
Ｓ１〜Ｓ１１  方法ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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