体外终端、胶囊内窥镜系统、胶囊内窥镜控制方法和程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及体外终端、胶囊内窥镜系统、胶囊内窥镜控制方法和程序。
[0002]本申请根据2013年10月16日的日本专利申请2013-215738号主张优先权，并将其内容引用于此。
【背景技术】
[0003]以往，作为导入到患者等被检者的体内并对体腔内进行观察的医用观察装置，内窥镜广泛普及。并且，近年来，开发了在胶囊型的壳体内部具有拍摄装置和将由该拍摄装置拍摄的图像数据无线发送到体外的通信装置等的吞入型内窥镜(胶囊内窥镜)。胶囊内窥镜具有如下的功能:在为了进行体腔内的观察而从患者的口中吞入后，在从人体自然排出之前的期间内，例如在食道、胃、小肠、大肠等脏器的内部随着其蠕动运动而移动，依次进行拍摄。
[0004]在胶囊内窥镜在体腔内移动的期间内，由胶囊内窥镜在体腔内拍摄的图像数据依次通过无线通信发送到体外，蓄积在设置于体外终端的内部或外部的存储器中，或者在设置于体外终端的显示器中进行图像显示。蓄积在存储器中的图像数据经由插入体外终端的托架取入到信息处理装置中，使该信息处理装置的显示器显示图像，或者使设置于体外终端的显示器进行接收并显示图像。医师或护士能够根据该图像进行诊断。
[0005]并且，由于胶囊内窥镜的移动速度变化，所以，要求以适当的帧率进行拍摄。针对这种要求，公知有如下的方法:体外终端根据多个拍摄图像的差分信息或由设置于胶囊内窥镜的加速度传感器取得的加速度信息估计胶囊的运动信息(移动速度)，对胶囊内窥镜的帧率进行控制(例如参照专利文献I)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献I:日本特许第4864534号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]但是，在专利文献I所记载的技术中，在通过作为观察对象的部分以外的部分的过程中，胶囊内窥镜进行图像拍摄，所以，产生电池的过度消耗。
[0011]本发明着眼于这点，其目的在于，提供能够抑制胶囊内窥镜的耗电的增加且能够进行帧率的设定的体外终端、胶囊内窥镜系统、胶囊内窥镜控制方法和程序。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]根据本发明的第一方式，体外终端具有:无线通信部，其包括多个天线元件，与能够设定帧率的胶囊内窥镜进行信号的发送接收;存储部，其保持表示坐标与帧率之间的关系的位置数据库;位置估计部，其使用所述无线通信部接收到的信号的信号电平估计所述胶囊内窥镜的位置；以及帧率设定部，其在所述存储部保持的所述位置数据库所包含的所述坐标表示的位置与所述位置估计部估计出的所述胶囊内窥镜的位置之间的距离小于预先设定的距离阈值的情况下，设定与所述坐标对应的所述帧率。所述无线通信部对所述胶囊内窥镜发送表示由所述帧率设定部设定的所述帧率的信号。
[0014]根据本发明的第二方式，在上述第一方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有变更所述距离阈值的距离阈值变更部。
[0015]根据本发明的第三方式，在上述第二方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有根据所述位置估计部的估计结果计算所述胶囊内窥镜的移动速度的速度计算部。所述距离阈值变更部也可以在所述速度计算部计算出的所述移动速度比第I速度快的情况下将所述距离阈值的值设定为较大，在所述移动速度比第2速度慢的情况下将所述距离阈值的值设定为较小。
[0016]根据本发明的第四方式，在上述第二方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有:图像保存部，其保存所述无线通信部接收到的由所述胶囊内窥镜拍摄的图像数据；以及图像变化量计算部，其计算所述图像保存部保存的所述图像数据的经时的差分量即图像变化量。所述距离阈值变更部也可以在所述图像变化量计算部计算出的所述图像变化量大于第I变化量的情况下将所述距离阈值的值设定为较大，在所述图像变化量小于第2变化量的情况下将所述距离阈值的值设定为较小。
[0017]根据本发明的第五方式，在上述第二方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有根据所述位置估计部的估计结果计算所述胶囊内窥镜的移动速度的速度计算部。所述距离阈值变更部也可以在所述速度计算部计算出的所述移动速度比规定的速度快的情况下，将对所述距离阈值加上预先设定的阈值相加量而得到的值设定为所述距离阈值。
[0018]根据本发明的第六方式，在上述第二方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有:图像保存部，其保存所述无线通信部接收到的由所述胶囊内窥镜拍摄的图像数据；以及图像变化量计算部，其计算所述图像保存部保存的所述图像数据的经时的差分量即图像变化量。所述距离阈值变更部也可以在所述图像变化量计算部计算出的所述图像变化量大于规定的变化量的情况下，将对所述距离阈值加上预先设定的阈值相加量而得到的值设定为所述距离阈值。
[0019]根据本发明的第七方式，在上述第一方式的体外终端中，所述体外终端也可以还具有:位置数据库选择部，其选择所述存储部保持的所述位置数据库所包含的所述坐标与所述帧率之间的关系中的一个；以及位置数据库设定部，其将所述位置数据库选择部选择出的所述坐标设定为表示所述位置估计部估计出的所述位置的坐标。
[0020]根据本发明的第八方式，在包括胶囊内窥镜和体外终端的胶囊内窥镜系统中，所述胶囊内窥镜具有:胶囊通信部，其与所述体外终端进行信号的发送接收；以及摄像部，其根据从所述体外终端发送的表示帧率的信号拍摄图像。所述体外终端具有:无线通信部，其包括多个天线元件，与所述胶囊内窥镜进行信号的发送接收;存储部，其保持表示坐标与帧率之间的关系的位置数据库;位置估计部，其使用所述无线通信部接收到的信号的信号电平估计所述胶囊内窥镜的位置；以及帧率设定部，其在所述存储部保持的所述位置数据库所包含的所述坐标表示的位置与所述位置估计部估计出的所述胶囊内窥镜的位置之间的距离小于预先设定的距离阈值的情况下，设定与所述坐标对应的所述帧率。所述无线通信部对所述胶囊内窥镜发送表示所述帧率设定部设定的所述帧率的信号。
[0021]根据本发明的第九方式，胶囊内窥镜控制方法包括以下步骤:无线通信步骤，包括多个天线元件的无线通信部与能够设定帧率的胶囊内窥镜进行信号的发送接收;位置估计步骤，使用所述无线通信部接收到的信号的信号电平估计所述胶囊内窥镜的位置；以及帧率设定步骤，在存储部保持的表示坐标与帧率之间的关系的位置数据库所包含的所述坐标表示的位置与所述位置估计步骤中估计出的所述胶囊内窥镜的位置之间的距离小于预先设定的距离阈值的情况下，设定与所述坐标对应的所述帧率，在所述无线通信步骤中，对所述胶囊内窥镜发送表示所述帧率设定步骤中设定的所述帧率的信号。
[0022]根据本发明的第十方式，用于使计算机执行的程序包括以下步骤:无线通信步骤，包括多个天线元件的无线通信部与能够设定帧率的胶囊内窥镜进行信号的发送接收;位置估计步骤，使用所述无线通信部接收到的信号的信号电平估计所述胶囊内窥镜的位置；以及帧率设定步骤，在存储部保持的表示坐标与帧率之间的关系的位置数据库所包含的所述坐标表示的位置与所述位置估计步骤中估计出的所述胶囊内窥镜的位置之间的距离小于预先设定的距离阈值的情况下，设定与所述坐标对应的所述帧率。在该程序中，在所述无线通信步骤中，使计算机执行对所述胶囊内窥镜发送表示所述帧率设定步骤中设定的所述帧率的信号的处理。
[0023]发明效果
[0024]根据本发明的体外终端、胶囊内窥镜系统、胶囊内窥镜控制方法和程序，能够抑制胶囊内窥镜的耗电的增加，并且能够进行帧率的设定。
【附图说明】
[0025]图1是示出本发明的第I实施方式的胶囊内窥镜系统的结构的框图。
[0026]图2是示出本发明的第I实施方式的胶囊内窥镜的结构的框图。
[0027]图3是示出本发明的第I实施方式的体外终端的结构的框图。
[0028]图4是示出本发明的第I实施方式中的位置数据库的数据构造的概略图。
[0029]图5是示出本发明的第I实施方式中的坐标与人体的关系的概略图。
[0030]图6是示出本发明的第I实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0031]图7是示出本发明的第2实施方式的体外终端的结构的框图。
[0032]图8是示出本发明的第2实施方式中的位置数据库的数据构造的概略图。
[0033]图9是示出本发明的第2实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0034]图10是示出本发明的第3实施方式的体外终端的结构的框图。
[0035]图11是示出本发明的第3实施方式中的距离阈值表的数据构造的概略图。
[0036]图12是示出本发明的第3实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0037]图13是示出本发明的第4实施方式的体外终端的结构的框图。
[0038]图14是示出本发明的第4实施方式中的距离阈值表的数据构造的概略图。
[0039]图15是示出本发明的第4实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0040]图16是示出本发明的第5实施方式中的距离阈值相加表的数据构造的概略图。
[0041 ]图17是示出本发明的第5实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0042]图18是示出本发明的第6实施方式的体外终端决定胶囊内窥镜的帧率并对胶囊内窥镜发送表示所决定的帧率的信息的动作步骤的流程图。
[0043]图19是示出本发明的第6实施方式中的距离阈值相加表的数据构造的概略图。
[0044]图20是示出本发明的第7实施方式的体外终端的结构的框图。
[0045]图21是示出本发明的第7实施方式的体外终端对位置数据库的数据项目“坐标”的值进行更新的动作步骤的流程图。
[0046]图22是示出本发明的第7实施方式中的坐标与人体的关系的概略图。
【具体实施方式】
[0047](第丨实施方式)
[0048]下面，参照附图对本发明的第I实施方式进行说明。图1是示出本实施方式的胶囊内窥镜系统的结构的框图。在图不的例子中，胶囊内窥镜系统I包括胶囊内窥镜1和体外终端20。体外终端20具有主体部21和天线部22。胶囊内窥镜10和体外终端20能够使用无线通信进行数据的发送接收。天线部22具有多个天线，以使得在胶囊内窥镜10存在于体腔内的任意位置的情况下都能够进行通信。
[0049]胶囊内窥镜10例如在为了进行体腔内的观察而从患者的口中吞入后，随着蠕动运动而在胃、小肠、大肠内移动。并且，胶囊内窥镜10例如在存在于体腔内的情况下对体腔内的图像进行拍摄，依次使用无线通信对体外终端20发送所拍摄的图像数据。体外终端20保存从胶囊内窥镜10发送的图像数据。体外终端20保存的图像数据能够在诊断等中发挥作用。
[0050 ]图2是示出本实施方式的胶囊内窥镜1的结构的框图。在图示的例子中，胶囊内窥镜10具有摄像部101、无线通信部102(胶囊通信部)、控制部103。摄像部101根据控制部103的控制以指定帧率进行摄像，取得图像数据。无线通信部102包括天线元件，与体外终端20进行无线通信。例如，无线通信部102对摄像部101取得的图像数据进行调制，对体外终端20进行发送。并且，例如，无线通信部102接收从体外终端20发送的表示帧率的信息。控制部103进行胶囊内窥镜10所具有的各部的控制。并且，控制部103根据无线通信部102从体外终端20接收到的表示帧率的信息对摄像部101的帧率进行控制。
[0051 ]图3是示出本实施方式的体外终端20的结构的框图。在图示的例子中，体外终端20具有主体部21和天线部22。主体部21具有无线通信部211、图像保存部212、位置估计部213、存储部214、帧率设定部215。天线部22具有多个天线元件221。在天线部22佩戴在人体上的情况下，预先决定多个天线元件221配置的部位。例如，无线通信部211和天线部22相当于权利要求书中的无线通信部。
[0052]多个天线元件221分别接收从胶囊内窥镜10发送的信号(调制信号或无调制载波)。无线通信部211根据多个天线元件221接收到的信号对图像数据进行解调。并且，无线通信部211测定多个天线元件221接收到的信号的信号电平(接收信号强度)。并且，无线通信部211经由天线元件221对胶囊内窥镜10发送表示由帧率设定部215决定的帧率的信息。
[0053]图像保存部212例如是存储器等，保存无线通信