JP2002345743A - カプセル内視鏡 - Google Patents
カプセル内視鏡Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/041—Capsule endoscopes for imaging
-
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00025—Operational features of endoscopes characterised by power management
- A61B1/00036—Means for power saving, e.g. sleeping mode
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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- A61B2560/02—Operational features
- A61B2560/0204—Operational features of power management
- A61B2560/0209—Operational features of power management adapted for power saving
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 カプセル内視鏡において、長時間の撮影を可
能とし、かつ小サイズ化を図る。 【解決手段】 照明光を射出するＬＥＤ光源１、照明光
の照射により生体観察部から発生した反射像を撮像し、
デジタル値に変換して画像データを生成し、さらに生成
された画像データを無線無線送信する画像処理ユニット
２、反射像を画像処理ユニット２に結像させるための集
光レンズ等からなる光学系３、およびＬＥＤ光源１と画
像処理ユニット２とに電力を供給する電池４を筐体５内
に収容してカプセル内視鏡を構成する。画像処理ユニッ
ト２を電荷増倍型のＣＣＤ撮像素子、ＣＣＤを駆動する
ドライバ、画像データを処理する処理回路および画像デ
ータを無線送信する送信回路を同一基板上に配設するこ
とにより構成する。
能とし、かつ小サイズ化を図る。 【解決手段】 照明光を射出するＬＥＤ光源１、照明光
の照射により生体観察部から発生した反射像を撮像し、
デジタル値に変換して画像データを生成し、さらに生成
された画像データを無線無線送信する画像処理ユニット
２、反射像を画像処理ユニット２に結像させるための集
光レンズ等からなる光学系３、およびＬＥＤ光源１と画
像処理ユニット２とに電力を供給する電池４を筐体５内
に収容してカプセル内視鏡を構成する。画像処理ユニッ
ト２を電荷増倍型のＣＣＤ撮像素子、ＣＣＤを駆動する
ドライバ、画像データを処理する処理回路および画像デ
ータを無線送信する送信回路を同一基板上に配設するこ
とにより構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、人体に挿入して人
体内の生体観察部の撮像を行うカプセル内視鏡に関する
ものである。
体内の生体観察部の撮像を行うカプセル内視鏡に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】カプセル内視鏡は、ＬＥＤ等の光源、Ｃ
ＣＤ等の固体撮像素子、固体撮像素子において得られた
信号電荷を処理して画像データを得る処理系、電気信号
を外部に無線送信する送信系、および光源、固体撮像素
子、処理系および送信系を駆動するための電源を有し、
これらがカプセル状の筐体に配設されることにより構成
されている（例えば「A Randomized Trial Comparing W
ireless Capsule Endoscopy With Push Enteroscopy fo
re the Detection of Small-Bowel Lesions, Mark Appl
eyardら, Rapid Communications, GASTROENTEROLOGY 20
00;119:1431-1438」参照）。このようなカプセル内視鏡
は人体内に挿入され、撮像により得られた画像データは
送信系により無線送信され、体外にある受信装置により
受信され、モニタに可視像として表示される。
ＣＤ等の固体撮像素子、固体撮像素子において得られた
信号電荷を処理して画像データを得る処理系、電気信号
を外部に無線送信する送信系、および光源、固体撮像素
子、処理系および送信系を駆動するための電源を有し、
これらがカプセル状の筐体に配設されることにより構成
されている（例えば「A Randomized Trial Comparing W
ireless Capsule Endoscopy With Push Enteroscopy fo
re the Detection of Small-Bowel Lesions, Mark Appl
eyardら, Rapid Communications, GASTROENTEROLOGY 20
00;119:1431-1438」参照）。このようなカプセル内視鏡
は人体内に挿入され、撮像により得られた画像データは
送信系により無線送信され、体外にある受信装置により
受信され、モニタに可視像として表示される。
【０００３】このようなカプセル内視鏡は、光のない人
体内に挿入されることから、照明光の光量が十分でない
と得られる画像のＳ／Ｎが悪化する。このため、カプセ
ル内視鏡においては、撮影に十分な光量の照明光を観察
部に照射するために、高出力の光源が使用される。ここ
で、高出力の照明光を射出可能な光源は消費電力も大き
いため、このような光源を駆動するためには、比較的容
量の大きい電源を使用する必要がある。
体内に挿入されることから、照明光の光量が十分でない
と得られる画像のＳ／Ｎが悪化する。このため、カプセ
ル内視鏡においては、撮影に十分な光量の照明光を観察
部に照射するために、高出力の光源が使用される。ここ
で、高出力の照明光を射出可能な光源は消費電力も大き
いため、このような光源を駆動するためには、比較的容
量の大きい電源を使用する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電源の
容量を大きくするとそのサイズも大きくなる。ここで、
カプセル内視鏡は人体内に挿入されるものであり、サイ
ズをそれほど大きくすることができないため、電源のサ
イズすなわち容量を大きくすることは困難であり、ある
程度の容量を有する電源しか使用することができない。
このようにカプセル内視鏡においては、電源の容量が制
限されるにも拘わらず、高強度の照明光を観察部に照射
する必要があるため、撮影可能な時間が短く、人体内を
十分に観察することができないという問題がある。
容量を大きくするとそのサイズも大きくなる。ここで、
カプセル内視鏡は人体内に挿入されるものであり、サイ
ズをそれほど大きくすることができないため、電源のサ
イズすなわち容量を大きくすることは困難であり、ある
程度の容量を有する電源しか使用することができない。
このようにカプセル内視鏡においては、電源の容量が制
限されるにも拘わらず、高強度の照明光を観察部に照射
する必要があるため、撮影可能な時間が短く、人体内を
十分に観察することができないという問題がある。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、長時間の撮影を行うことができるカプセル内視鏡を
提供することを目的とするものである。
り、長時間の撮影を行うことができるカプセル内視鏡を
提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によるカプセル内
視鏡は、観察部に照明光を照射する光源と、前記照明光
の照射により前記観察部において得られた反射像を撮像
する電荷増倍型の固体撮像素子と、該固体撮像素子を駆
動する駆動手段と、前記固体撮像素子において得られる
出力信号を処理して画像データを得る処理手段と、前記
画像データを無線送信する送信手段と、前記固体撮像素
子、前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段および
前記光源に電力を供給する電源と、前記固体撮像素子、
前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段、前記光源
および前記電源を収容するカプセル型の筐体とを備えた
ことを特徴とするものである。
視鏡は、観察部に照明光を照射する光源と、前記照明光
の照射により前記観察部において得られた反射像を撮像
する電荷増倍型の固体撮像素子と、該固体撮像素子を駆
動する駆動手段と、前記固体撮像素子において得られる
出力信号を処理して画像データを得る処理手段と、前記
画像データを無線送信する送信手段と、前記固体撮像素
子、前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段および
前記光源に電力を供給する電源と、前記固体撮像素子、
前記駆動手段、前記処理手段、前記送信手段、前記光源
および前記電源を収容するカプセル型の筐体とを備えた
ことを特徴とするものである。
【０００７】電荷増倍型の固体撮像素子は、例えば特開
平７−１７６７２１号公報に記載されたように、増倍率
制御信号に基づいた増倍率により、撮像された信号電荷
を増倍するものであり、この固体撮像素子を種々の撮像
装置に搭載することにより、撮像装置の撮像感度の向上
および撮像感度の制御が可能となっている。すなわち、
光学像の光量が、従来の撮像素子を用いて撮像するには
不十分な場合であっても、この固体撮像素子を用いて撮
像を行えば、視認可能な画像として表示することがで
き、また適宜撮像感度を撮像条件に合わせて制御するこ
とも可能である。このような電荷増倍手段を備えた電荷
増倍型の固体撮像素子は、ＣＭＤ（ChargeMultiplying
Detector）−ＣＣＤと呼ばれ、強度の電界領域中で電導
電子と原子を衝突させ、このイオン化によって生じる電
荷増倍効果により信号電荷を増倍し、撮像素子の撮像感
度を向上させるものである。
平７−１７６７２１号公報に記載されたように、増倍率
制御信号に基づいた増倍率により、撮像された信号電荷
を増倍するものであり、この固体撮像素子を種々の撮像
装置に搭載することにより、撮像装置の撮像感度の向上
および撮像感度の制御が可能となっている。すなわち、
光学像の光量が、従来の撮像素子を用いて撮像するには
不十分な場合であっても、この固体撮像素子を用いて撮
像を行えば、視認可能な画像として表示することがで
き、また適宜撮像感度を撮像条件に合わせて制御するこ
とも可能である。このような電荷増倍手段を備えた電荷
増倍型の固体撮像素子は、ＣＭＤ（ChargeMultiplying
Detector）−ＣＣＤと呼ばれ、強度の電界領域中で電導
電子と原子を衝突させ、このイオン化によって生じる電
荷増倍効果により信号電荷を増倍し、撮像素子の撮像感
度を向上させるものである。
【０００８】電荷増倍型の固体撮像素子においては、電
荷増倍手段は、信号電荷を順次信号電圧に変換して出力
信号として取り出す電荷検出回路より前段において信号
電荷を増倍するため、電荷検出回路において生じる読出
ノイズを増倍することがなく、出力信号のＳ／Ｎを向上
させることができる。したがって、電荷増倍型の固体撮
像素子を用いることにより、光学像の光量が不十分な環
境下での撮像を行うことがある撮像装置において、出力
信号のＳ／Ｎの向上が可能となる。また、増倍率制御信
号により信号電荷の増倍率を変更できるため、電荷増倍
型の固体撮像素子を搭載した撮像装置では、撮像感度が
制御可能となっている。
荷増倍手段は、信号電荷を順次信号電圧に変換して出力
信号として取り出す電荷検出回路より前段において信号
電荷を増倍するため、電荷検出回路において生じる読出
ノイズを増倍することがなく、出力信号のＳ／Ｎを向上
させることができる。したがって、電荷増倍型の固体撮
像素子を用いることにより、光学像の光量が不十分な環
境下での撮像を行うことがある撮像装置において、出力
信号のＳ／Ｎの向上が可能となる。また、増倍率制御信
号により信号電荷の増倍率を変更できるため、電荷増倍
型の固体撮像素子を搭載した撮像装置では、撮像感度が
制御可能となっている。
【０００９】なお、このような電荷増倍型の固体撮像素
子を用いた内視鏡装置が、特開２００１−２９３１３号
公報に開示されている。
子を用いた内視鏡装置が、特開２００１−２９３１３号
公報に開示されている。
【００１０】ここで、本発明によるカプセル内視鏡にお
いては、少なくとも前記固体撮像素子、前記駆動手段、
前記処理手段および前記送信手段を同一基板上に配設す
ることが好ましい。
いては、少なくとも前記固体撮像素子、前記駆動手段、
前記処理手段および前記送信手段を同一基板上に配設す
ることが好ましい。
【００１１】また、本発明によるカプセル内視鏡におい
ては、前記固体撮像素子を、ＣＣＤ撮像素子としてもよ
く、ＭＯＳ型撮像素子としてもよい。
ては、前記固体撮像素子を、ＣＣＤ撮像素子としてもよ
く、ＭＯＳ型撮像素子としてもよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、電荷増倍型の固体撮像
素子を用いて反射像の撮像を行っているため、照明光の
光量が微弱であっても撮像により得られた信号電荷を増
倍して撮影感度を向上させることができ、これにより、
光源の消費電力を低減させても画像データのＳ／Ｎを向
上させることができる。したがって、出力の小さい光源
を使用することができるため、限られた容量の電源を用
いてより長時間の撮影を行うことができる。また、電源
の容量を小さくすることができるため、電源のサイズを
小さくすることができ、これによりカプセル内視鏡の小
サイズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル
内視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の
目的に用いることも可能となり、これにより、本発明に
よるカプセル内視鏡の利便性を向上させることができ
る。
素子を用いて反射像の撮像を行っているため、照明光の
光量が微弱であっても撮像により得られた信号電荷を増
倍して撮影感度を向上させることができ、これにより、
光源の消費電力を低減させても画像データのＳ／Ｎを向
上させることができる。したがって、出力の小さい光源
を使用することができるため、限られた容量の電源を用
いてより長時間の撮影を行うことができる。また、電源
の容量を小さくすることができるため、電源のサイズを
小さくすることができ、これによりカプセル内視鏡の小
サイズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル
内視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の
目的に用いることも可能となり、これにより、本発明に
よるカプセル内視鏡の利便性を向上させることができ
る。
【００１３】また、少なくとも固体撮像素子、駆動手
段、処理手段および送信手段を同一基板上に配設するこ
とにより、これらをコンパクトに構成することができ
る。したがって、カプセル内視鏡のサイズをより小さく
することができる。
段、処理手段および送信手段を同一基板上に配設するこ
とにより、これらをコンパクトに構成することができ
る。したがって、カプセル内視鏡のサイズをより小さく
することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。図１は本発明の実施形態による
カプセル内視鏡の内部構成を示す概略図である。図１に
示すように、本発明の実施形態によるカプセル内視鏡
は、照明光を射出するＬＥＤ光源１、照明光の照射によ
り生体観察部から発生した反射像を撮像し、デジタル値
に変換して画像データを生成し、さらに生成された画像
データを無線送信する画像処理ユニット２、反射像を画
像処理ユニット２に結像させるための集光レンズ等から
なる光学系３、およびＬＥＤ光源１と画像処理ユニット
２とに電力を供給する電池４から構成され、これらＬＥ
Ｄ光源１、画像処理ユニット２、光学系３および電池４
がカプセル状の筐体５に収容されてなるものである。な
お、筐体５の先端部５Ａは照明光および反射像を透過可
能なように透明な部材からなる。
形態について説明する。図１は本発明の実施形態による
カプセル内視鏡の内部構成を示す概略図である。図１に
示すように、本発明の実施形態によるカプセル内視鏡
は、照明光を射出するＬＥＤ光源１、照明光の照射によ
り生体観察部から発生した反射像を撮像し、デジタル値
に変換して画像データを生成し、さらに生成された画像
データを無線送信する画像処理ユニット２、反射像を画
像処理ユニット２に結像させるための集光レンズ等から
なる光学系３、およびＬＥＤ光源１と画像処理ユニット
２とに電力を供給する電池４から構成され、これらＬＥ
Ｄ光源１、画像処理ユニット２、光学系３および電池４
がカプセル状の筐体５に収容されてなるものである。な
お、筐体５の先端部５Ａは照明光および反射像を透過可
能なように透明な部材からなる。
【００１５】図２は画像処理ユニット２の構成を示す概
略図である。図２に示すように、画像処理ユニット２
は、照明光の照射により生体観察部において得られる反
射像を撮像して出力信号を得る電荷増倍型のＣＣＤ撮像
素子１１、ＣＣＤ撮像素子１１を駆動するＣＣＤドライ
バ１２、ＣＣＤ撮像素子１１において得られた出力信号
に対してＡ／Ｄ変換等の処理を施してデジタルの画像デ
ータを得る処理回路１３、および処理回路１３において
得られた画像データを無線送信する送信回路１４を備
え、ＣＣＤ撮像素子１１、ＣＣＤドライバ１２、処理回
路１３および送信回路１４が同一の基板１５上に配設さ
れることにより構成されている。
略図である。図２に示すように、画像処理ユニット２
は、照明光の照射により生体観察部において得られる反
射像を撮像して出力信号を得る電荷増倍型のＣＣＤ撮像
素子１１、ＣＣＤ撮像素子１１を駆動するＣＣＤドライ
バ１２、ＣＣＤ撮像素子１１において得られた出力信号
に対してＡ／Ｄ変換等の処理を施してデジタルの画像デ
ータを得る処理回路１３、および処理回路１３において
得られた画像データを無線送信する送信回路１４を備
え、ＣＣＤ撮像素子１１、ＣＣＤドライバ１２、処理回
路１３および送信回路１４が同一の基板１５上に配設さ
れることにより構成されている。
【００１６】図３はＣＣＤ撮像素子１１の構成を示す図
である。図３に示すように、ＣＣＤ撮像素子１１はフレ
ームトランスファー型のＣＭＤ−ＣＣＤ撮像素子であ
り、撮像した光学像を信号電荷へ変換する受光部２１、
信号電荷の一時的蓄積および転送を行う蓄積部２２、信
号電荷の水平転送を行う水平転送部２３、入力された増
倍率制御信号に基づいて信号電荷を増倍する電荷増倍部
２４、および信号電荷を信号電圧へ変更し、増幅して出
力端子２７から画像処理ユニット２へ出力する出力部２
５を備えている。
である。図３に示すように、ＣＣＤ撮像素子１１はフレ
ームトランスファー型のＣＭＤ−ＣＣＤ撮像素子であ
り、撮像した光学像を信号電荷へ変換する受光部２１、
信号電荷の一時的蓄積および転送を行う蓄積部２２、信
号電荷の水平転送を行う水平転送部２３、入力された増
倍率制御信号に基づいて信号電荷を増倍する電荷増倍部
２４、および信号電荷を信号電圧へ変更し、増幅して出
力端子２７から画像処理ユニット２へ出力する出力部２
５を備えている。
【００１７】受光部２１は、光電変換および信号電荷の
垂直転送を行う垂直転送ＣＣＤ３１が縦ｎ個、横ｎ’個
並んで構成されている。説明を簡単にするために、図３
においては縦３つ横４つの垂直転送ＣＣＤ３１から構成
された受光部２１を記載しているが、実際のＣＣＤ撮像
素子１１は、縦横ともに、数百個の垂直転送ＣＣＤ３１
が設けられている。
垂直転送を行う垂直転送ＣＣＤ３１が縦ｎ個、横ｎ’個
並んで構成されている。説明を簡単にするために、図３
においては縦３つ横４つの垂直転送ＣＣＤ３１から構成
された受光部２１を記載しているが、実際のＣＣＤ撮像
素子１１は、縦横ともに、数百個の垂直転送ＣＣＤ３１
が設けられている。
【００１８】蓄積部２２は、薄い金属膜等により光遮蔽
され、信号電荷の一時的蓄積および垂直転送を行う垂直
転送ＣＣＤ３３から構成されている。水平転送部２３
は、水平転送ＣＣＤ３５から構成されている。
され、信号電荷の一時的蓄積および垂直転送を行う垂直
転送ＣＣＤ３３から構成されている。水平転送部２３
は、水平転送ＣＣＤ３５から構成されている。
【００１９】電荷増倍部２４は、ｍ個の電荷増倍セル３
６から構成されている。電荷増倍部２４に入力された信
号電荷は、連続したパルス信号である増倍率制御信号に
基づいて、増倍されながら順次転送される。この電荷増
倍セル３６は、強度の電荷領域中で伝電子と原子を衝突
させ、イオン化によって生じる電荷増倍効果を用いて、
入力された電荷を増倍して出力するものであり、その増
倍率は、上記増倍率制御信号の信号特性により変化す
る。なお、図３においては、蓄積部２２、水平転送部２
３および電荷増倍部２４も、受光部２１と同様に簡略化
されて記載されている。
６から構成されている。電荷増倍部２４に入力された信
号電荷は、連続したパルス信号である増倍率制御信号に
基づいて、増倍されながら順次転送される。この電荷増
倍セル３６は、強度の電荷領域中で伝電子と原子を衝突
させ、イオン化によって生じる電荷増倍効果を用いて、
入力された電荷を増倍して出力するものであり、その増
倍率は、上記増倍率制御信号の信号特性により変化す
る。なお、図３においては、蓄積部２２、水平転送部２
３および電荷増倍部２４も、受光部２１と同様に簡略化
されて記載されている。
【００２０】出力部２５は、信号電荷を信号電圧（出力
信号）へ変換する電荷検出部３７および出力信号を増幅
する出力アンプ３８を備えている。
信号）へ変換する電荷検出部３７および出力信号を増幅
する出力アンプ３８を備えている。
【００２１】ＣＣＤドライバ１２は、ＣＣＤ撮像素子１
１の動作タイミングを制御する動作制御信号および電荷
増倍部２４における増倍率を制御する増倍率制御信号を
出力するものである。使用者により設定された所望のピ
ーク値を有する増倍率制御信号を出力することにより、
電荷増倍部２４での電荷増倍率を制御することができ
る。
１の動作タイミングを制御する動作制御信号および電荷
増倍部２４における増倍率を制御する増倍率制御信号を
出力するものである。使用者により設定された所望のピ
ーク値を有する増倍率制御信号を出力することにより、
電荷増倍部２４での電荷増倍率を制御することができ
る。
【００２２】処理回路１３は、ＣＣＤ撮像素子１１にお
いて得られた出力信号に対して、プロセス処理およびＡ
／Ｄ変換を施してデジタルの画像データとするものであ
る。
いて得られた出力信号に対して、プロセス処理およびＡ
／Ｄ変換を施してデジタルの画像データとするものであ
る。
【００２３】次いで、本実施形態の動作について説明す
る。本実施形態による内視鏡はＬＥＤ光源１が駆動され
た状態で人体に挿入され、人体内の生体観察部にＬＥＤ
光源１から発せられた照明光が照射される。照明光の照
射により生体観察部において得られた反射像は、光学系
３を介して画像処理ユニット２のＣＣＤ撮像素子１１に
結像される。
る。本実施形態による内視鏡はＬＥＤ光源１が駆動され
た状態で人体に挿入され、人体内の生体観察部にＬＥＤ
光源１から発せられた照明光が照射される。照明光の照
射により生体観察部において得られた反射像は、光学系
３を介して画像処理ユニット２のＣＣＤ撮像素子１１に
結像される。
【００２４】ＣＣＤ撮像素子１１においては、受光部２
１の垂直転送ＣＣＤ３１において反射像が受光され、光
電変換されて光の強弱に応じた電気信号に変換される。
垂直転送ＣＣＤ３１に蓄積された信号電荷は、蓄積部２
２の垂直転送ＣＣＤ３３へ転送される。蓄積部２２の垂
直転送ＣＣＤ３３に転送された信号電荷は、並列に垂直
転送され、水平転送部２３の水平転送ＣＣＤ３５に順次
送り込まれる。
１の垂直転送ＣＣＤ３１において反射像が受光され、光
電変換されて光の強弱に応じた電気信号に変換される。
垂直転送ＣＣＤ３１に蓄積された信号電荷は、蓄積部２
２の垂直転送ＣＣＤ３３へ転送される。蓄積部２２の垂
直転送ＣＣＤ３３に転送された信号電荷は、並列に垂直
転送され、水平転送部２３の水平転送ＣＣＤ３５に順次
送り込まれる。
【００２５】水平転送部２３では、横１ラインの画素の
信号電荷が入ると、信号電荷は水平方向に転送され、順
次電荷増倍部２４の電荷増倍セル３６へ転送される。電
荷増倍セル３６において、信号電荷は増倍率制御信号に
基づいて増倍されながら順次転送される。最後の電荷増
倍セル３６から右端に設けられた出力部２５へ出力され
た信号電荷は、電荷検出部３７において信号電圧へ変換
され、出力アンプ３８で増幅されて、出力端子２７から
出力信号として出力される。
信号電荷が入ると、信号電荷は水平方向に転送され、順
次電荷増倍部２４の電荷増倍セル３６へ転送される。電
荷増倍セル３６において、信号電荷は増倍率制御信号に
基づいて増倍されながら順次転送される。最後の電荷増
倍セル３６から右端に設けられた出力部２５へ出力され
た信号電荷は、電荷検出部３７において信号電圧へ変換
され、出力アンプ３８で増幅されて、出力端子２７から
出力信号として出力される。
【００２６】その後、次の横１ラインの信号電荷が、蓄
積部２２から水平転送部２３へ転送される。このような
動作を繰り返すことにより、受光部２１の左下の画素か
ら右方向へ順次信号電荷が読み出され、横１ラインの信
号電荷が読み出されると、次にその上の横１ラインの信
号電荷が読み出され、順番に移動して、画像を形成する
全信号電荷が読み出されて出力信号が得られる。
積部２２から水平転送部２３へ転送される。このような
動作を繰り返すことにより、受光部２１の左下の画素か
ら右方向へ順次信号電荷が読み出され、横１ラインの信
号電荷が読み出されると、次にその上の横１ラインの信
号電荷が読み出され、順番に移動して、画像を形成する
全信号電荷が読み出されて出力信号が得られる。
【００２７】ＣＣＤ撮像素子１１より出力された出力信
号は、処理回路１３においてプロセス処理が施され、Ａ
／Ｄ変換によりデジタル信号に変換されて画像データと
して出力される。
号は、処理回路１３においてプロセス処理が施され、Ａ
／Ｄ変換によりデジタル信号に変換されて画像データと
して出力される。
【００２８】処理回路１３から出力された画像データ
は、送信回路１４において無線送信され、外部に配設さ
れた不図示の受信装置により受信され、モニタに可視像
として表示される。
は、送信回路１４において無線送信され、外部に配設さ
れた不図示の受信装置により受信され、モニタに可視像
として表示される。
【００２９】このように、本実施形態によれば、電荷増
倍型のＣＣＤ撮像素子１１を用いて生体観察部の反射像
の撮像を行っているため、ＬＥＤ光源１から射出される
照明光の光量が微弱であっても撮像により得られた信号
電荷を増倍して撮影感度を向上させることができ、これ
により、ＬＥＤ光源１の消費電力を低減させても画像デ
ータのＳ／Ｎを向上させることができる。したがって、
出力の小さいＬＥＤ光源１を使用することができるた
め、限られた容量の電池４を用いてより長時間の撮影を
行うことができる。また、電池４の容量を小さくするこ
とができるため、より小型の電池４を使用することがで
き、これにより本実施形態によるカプセル内視鏡の小サ
イズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル内
視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の目
的に用いることも可能となり、これにより、カプセル内
視鏡の利便性を向上させることができる。
倍型のＣＣＤ撮像素子１１を用いて生体観察部の反射像
の撮像を行っているため、ＬＥＤ光源１から射出される
照明光の光量が微弱であっても撮像により得られた信号
電荷を増倍して撮影感度を向上させることができ、これ
により、ＬＥＤ光源１の消費電力を低減させても画像デ
ータのＳ／Ｎを向上させることができる。したがって、
出力の小さいＬＥＤ光源１を使用することができるた
め、限られた容量の電池４を用いてより長時間の撮影を
行うことができる。また、電池４の容量を小さくするこ
とができるため、より小型の電池４を使用することがで
き、これにより本実施形態によるカプセル内視鏡の小サ
イズ化を図ることができる。さらに、電力をカプセル内
視鏡の位置検出、姿勢検出あるいは姿勢制御等の他の目
的に用いることも可能となり、これにより、カプセル内
視鏡の利便性を向上させることができる。
【００３０】また、ＣＣＤ撮像素子１１、ＣＣＤドライ
バ１２、処理回路１３および送信回路１４を同一基板１
５上に配設することにより、これらをコンパクトに構成
することができる。したがって、カプセル内視鏡のサイ
ズをより小さくすることができる。
バ１２、処理回路１３および送信回路１４を同一基板１
５上に配設することにより、これらをコンパクトに構成
することができる。したがって、カプセル内視鏡のサイ
ズをより小さくすることができる。
【００３１】なお、上記実施形態においては、電荷増倍
型のＣＣＤ撮像素子１１を用いて撮像を行っているが、
電荷増倍型のＭＯＳ型撮像素子を用いて撮像を行っても
よい。この場合、電荷増倍部としてはＣＣＤを用いるこ
とができる。
型のＣＣＤ撮像素子１１を用いて撮像を行っているが、
電荷増倍型のＭＯＳ型撮像素子を用いて撮像を行っても
よい。この場合、電荷増倍部としてはＣＣＤを用いるこ
とができる。
【００３２】また、上記実施形態においては、ＣＣＤ撮
像素子１１、ＣＣＤドライバ１２、処理回路１３および
送信回路１４を同一基板１５に配設しているが、これら
を別個の基板に配設してもよい。
像素子１１、ＣＣＤドライバ１２、処理回路１３および
送信回路１４を同一基板１５に配設しているが、これら
を別個の基板に配設してもよい。
【図１】本発明の実施形態によるカプセル内視鏡の内部
構成を示す概略図
構成を示す概略図
【図２】画像処理ユニットの構成を示す概略図
【図３】ＣＣＤ撮像素子の構成を示す図
１ ＬＥＤ光源 ２ 画像処理ユニット ３ 光学系 ４ 電池 ５ 筐体 １１ ＣＣＤ撮像素子 １２ ＣＣＤドライバ １３ 処理回路 １４ 送信回路 １５ 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ ５Ｃ０５４ 5/335 5/335 Ｚ 7/18 7/18 Ｍ Ｆターム(参考） 2H040 BA00 CA12 CA23 DA12 DA51 GA02 GA11 4C038 CC00 4C061 JJ20 LL01 5C022 AA09 AB67 AC42 AC61 AC73 AC77 5C024 BX02 CX41 CY42 CY48 EX22 GY01 GY44 HX46 5C054 AA01 CC02 CC07 CD03 CH02 DA07 EA01 EA03 EA05 FC12 HA12
Claims (4)
- 【請求項１】 観察部に照明光を照射する光源と、 前記照明光の照射により前記観察部において得られた反
射像を撮像する電荷増倍型の固体撮像素子と、 該固体撮像素子を駆動する駆動手段と、 前記固体撮像素子において得られる出力信号を処理して
画像データを得る処理手段と、 前記画像データを無線送信する送信手段と、 前記固体撮像素子、前記駆動手段、前記処理手段、前記
送信手段および前記光源に電力を供給する電源と、 前記固体撮像素子、前記駆動手段、前記処理手段、前記
送信手段、前記光源および前記電源を収容するカプセル
型の筐体とを備えたことを特徴とするカプセル内視鏡。 - 【請求項２】 少なくとも前記固体撮像素子、前記駆
動手段、前記処理手段および前記送信手段が同一基板上
に配設されてなることを特徴とする請求項１記載のカプ
セル内視鏡。 - 【請求項３】 前記固体撮像素子が、ＣＣＤ撮像素子
であることを特徴とする請求項１または２記載のカプセ
ル内視鏡。 - 【請求項４】 前記固体撮像素子が、ＭＯＳ型撮像素
子であることを特徴とする請求項１または２記載のカプ
セル内視鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001158777A JP2002345743A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | カプセル内視鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001158777A JP2002345743A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | カプセル内視鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002345743A true JP2002345743A (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=19002448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001158777A Withdrawn JP2002345743A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | カプセル内視鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002345743A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006512131A (ja) * | 2002-12-26 | 2006-04-13 | ギブン・イメージング・リミテツド | 生体内画像化装置およびその製造方法 |
| CN100370944C (zh) * | 2004-05-24 | 2008-02-27 | 奥林巴斯株式会社 | 胶囊式内窥镜和医疗装置 |
| KR100928112B1 (ko) | 2007-10-30 | 2009-11-24 | 주식회사 인트로메딕 | 캡슐형 내시경 |
| US7630754B2 (en) | 2004-07-07 | 2009-12-08 | Olympus Corporation | Intra-subject device and related medical device |
| WO2010147066A1 (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-23 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 被検体内導入装置および生体内情報取得システム |
| US7860471B2 (en) | 2004-05-10 | 2010-12-28 | Olympus Corporation | Body-insertable apparatus |
| US7959560B2 (en) | 2004-07-15 | 2011-06-14 | Olympus Corporation | Body insertable apparatus having a protection circuit |
-
2001
- 2001-05-28 JP JP2001158777A patent/JP2002345743A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006512131A (ja) * | 2002-12-26 | 2006-04-13 | ギブン・イメージング・リミテツド | 生体内画像化装置およびその製造方法 |
| US7860471B2 (en) | 2004-05-10 | 2010-12-28 | Olympus Corporation | Body-insertable apparatus |
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| US7704204B2 (en) | 2004-05-24 | 2010-04-27 | Olympus Corporation | Intrabody introduced device and medical device |
| US7630754B2 (en) | 2004-07-07 | 2009-12-08 | Olympus Corporation | Intra-subject device and related medical device |
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| US8419632B2 (en) | 2009-06-15 | 2013-04-16 | Olympus Medical Systems Corp. | Body-insertable apparatus having light adjustment control unit and in-vivo information acquisition system |
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