WO2019077837A1 - 推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラム - Google Patents

推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2019077837A1
WO2019077837A1 PCT/JP2018/028407 JP2018028407W WO2019077837A1 WO 2019077837 A1 WO2019077837 A1 WO 2019077837A1 JP 2018028407 W JP2018028407 W JP 2018028407W WO 2019077837 A1 WO2019077837 A1 WO 2019077837A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
error
noise
unit
estimation
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/028407
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
哲夫 薬袋
武志 西山
Original Assignee
オリンパス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オリンパス株式会社 filed Critical オリンパス株式会社
Publication of WO2019077837A1 publication Critical patent/WO2019077837A1/ja
Priority to US16/846,510 priority Critical patent/US10979922B2/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00006—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of control signals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00009—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope
    • A61B1/000095—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope for image enhancement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00011—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission
    • A61B1/00016—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission using wireless means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00057—Operational features of endoscopes provided with means for testing or calibration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/20—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using signal quality detector
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/04—Arrangements for maintaining operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/555—Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes

Definitions

  • the present invention relates to an estimation apparatus, a medical system, an estimation method and an estimation program for performing image processing on image data.
  • Endoscopes have been widely used as medical observation apparatuses that are introduced into the body of a subject such as a patient and observe the inside of the subject.
  • a capsule endoscope which is a swallow-type image acquisition device provided with an imaging device and a communication device that wirelessly transmits image data captured by the imaging device outside the capsule housing. It is being developed.
  • the capsule endoscope is swallowed from the patient's mouth for observation in the subject, and until it is naturally excreted from the subject, for example, peristalsis inside the organ such as esophagus, stomach, small intestine, etc. It has a function to move according to and to image sequentially.
  • the image data captured by the capsule endoscope is sequentially transmitted to the outside by wireless communication and stored in a memory provided inside or outside the receiving apparatus outside the body.
  • the doctor or nurse may take the image data stored in the memory into the image processing apparatus via the cradle into which the receiving apparatus is inserted, and make a diagnosis based on the image displayed on the display of the image processing apparatus. it can.
  • Predicting the occurrence of communication failure in wireless communication is important for generating an accurate image and performing appropriate diagnosis.
  • the occurrence of communication failure is predicted by comparing a captured image with a reference image.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides an estimation device, a medical system, an estimation method, and an estimation program capable of estimating a wireless transmission source to be avoided in order to suppress noise superimposed on image data.
  • the purpose is to
  • the estimation device detects and detects an error in data obtained by receiving a wireless signal from a medical device introduced into a subject
  • the wireless signal is acquired from the medical device based on an error correction unit that corrects the error, detection information on the error detected by the error correction unit, or correction information on the error corrected by the error correction unit.
  • the noise estimating unit estimates the cause of the noise based on the detection information or the correction information and information on the external source candidate. It is characterized by
  • the detection information is at least one of the number of detected errors, the continuity of the errors, and the periodicity of the errors. .
  • the correction information includes at least one of the number of corrections of the error, the continuity of data in which the error is corrected, and the periodicity of data in which the error is corrected. It is characterized by
  • the noise estimation unit estimates the external generation source located around the subject and emitting an electromagnetic wave in a predetermined frequency band. It features.
  • a control unit configured to control the output unit to output the cause of the noise within a predetermined time after the estimation of the cause of the noise by the noise estimation unit is finished. And the like.
  • the estimation apparatus further includes a position information acquisition unit for acquiring position information of the estimation apparatus, and the control unit is information associated with the position information and the cause of the noise. It is characterized by generating.
  • the medical device is a capsule endoscope.
  • a medical system includes a medical device introduced into a subject and outputting a wireless signal, a receiving device for receiving the wireless signal, and a processing device communicably connected to the receiving device.
  • a medical system comprising: a display device, wherein the receiving device detects an error of data obtained by receiving a wireless signal from the medical device, and an error correction unit that corrects the detected error; Presence of noise from an external source when the wireless signal is acquired from the medical device based on detection information on the error detected by the error correction unit or correction information on the error corrected by the error correction unit And a noise estimation unit that estimates the cause of the noise when the determination unit determines that the noise is present, and position information of the reception apparatus. And a position information acquisition unit that, the processing apparatus is characterized in that to display the information associated with the cause of the noise and the position information on the display device.
  • the estimation method according to the present invention is performed by an estimation device that estimates the cause of noise from an external generation source based on data obtained by receiving a wireless signal from a medical device introduced into a subject.
  • An error detection step for detecting an error in the data an error correction step for correcting the error detected in the error detection step, detection information regarding the error detected in the error detection step, or the error correction
  • the noise exists in the determination step of determining the presence or absence of the noise when the wireless signal is acquired from the medical device based on the correction information on the error corrected in the step, and the noise is present in the determination step
  • a noise estimation step of estimating the cause of the noise when it is determined.
  • the estimation program according to the present invention is an estimation program for estimating the cause of noise from an external generation source based on data obtained by receiving a wireless signal from a medical device introduced into a subject, An error detection procedure for detecting an error in the data, an error correction procedure for correcting the error detected in the error detection procedure, detection information regarding the error detected in the error detection procedure, or correction using the error correction procedure It is determined that the noise is present in the determination procedure of determining the presence or absence of the noise when the wireless signal is obtained from the medical device based on the correction information regarding the error
  • a computer is characterized by causing a computer to execute a noise estimation procedure for estimating the cause of the noise.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a schematic configuration of a capsule endoscope system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an environmental noise estimation process performed by the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a cause estimation table of environmental noise in the environmental noise estimation process performed by the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between an error detection position on an image and environmental noise to be estimated.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between an error detection position on an image and environmental noise to be estimated.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between an error detection position on an image and environmental noise to be estimated.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between an error detection position on an image and environmental noise to be estimated.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of display of information related to estimated environmental noise in the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a capsule endoscope system according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a schematic configuration of a capsule endoscope system according to Variation 2 of Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a schematic configuration of a capsule endoscope system according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart showing environmental noise estimation processing performed by the capsule endoscope system according to the modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of display of information related to estimated environmental noise in a capsule endoscope system according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a schematic configuration of a capsule endoscope system according to a first embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope system 1 according to the first embodiment generates image data by being introduced into a subject H and imaging the inside of the subject H and superimposing it on a wireless signal. And a plurality of receiving antennas 3a to 3h attached to the subject H.
  • the capsule endoscope 2 is a medical device for transmitting data via radio waves and the radio signal transmitted from the capsule endoscope 2
  • Image data generated by the receiving device 4 and the capsule endoscope 2 received via the receiving antenna unit 3 is fetched from the receiving device 4 via the cradle 5a, and the image data is processed to obtain an object
  • a processor 5 for generating an image in H is displayed and output from the display device 6, for example.
  • image data an image in a state of being converted to a transmission format for transmission from the capsule endoscope 2 to the processing device 5 is referred to as image data. .
  • the capsule endoscope 2 After being swallowed by the subject H, the capsule endoscope 2 moves in the digestive tract of the subject H by peristaltic movement of an organ or the like, and in advance the living body site (esophagus, stomach, small intestine, large intestine, etc.) Images are sequentially taken at a set reference cycle (for example, 0.5 second cycle). Then, the image data and the related information acquired by this imaging operation are sequentially wirelessly transmitted to the receiving device 4.
  • a set reference cycle for example, 0.5 second cycle
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope 2 includes an imaging unit 21, an illumination unit 22, a control unit 23, a wireless communication unit 24, an antenna 25, a memory 26, and a power supply unit 27.
  • the capsule endoscope 2 is a device in which the above-described components are incorporated in a capsule-shaped casing of a size that allows the subject H to swallow.
  • the imaging unit 21 generates, for example, image data obtained by imaging the inside of the subject H from an optical image formed on a light receiving surface and outputs the image data, and an objective lens disposed on the light receiving surface side of the image pickup device And optical systems.
  • the imaging device is formed of a charge coupled device (CCD) imaging device or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) imaging device, and a plurality of pixels receiving light from the object H are arranged in a matrix, and the light is received by the pixels
  • Image data is generated by performing photoelectric conversion on the image data.
  • the imaging unit 21 reads out pixel values for each horizontal line with respect to a plurality of pixels arranged in a matrix, and generates image data including a plurality of line data to which a synchronization signal is added for each horizontal line. Do.
  • the illumination unit 22 is configured of a white LED or the like that generates white light that is illumination light.
  • white light may be generated by multiplexing light from a plurality of LEDs having different emission wavelength bands or laser light sources, etc.
  • a xenon lamp, a halogen lamp, or the like may be used. You may do so.
  • the control unit 23 controls operation processing of each component of the capsule endoscope 2. For example, when the imaging unit 21 performs imaging processing, the imaging unit 21 is controlled to execute exposure and readout processing on the imaging device, and illumination of the illumination unit 22 according to the exposure timing of the imaging unit 21 is performed. Control to emit light. Further, the control unit 23 determines the light emission time of the illumination unit 22 at the next imaging time from the pixel value (luminance value) of the image data captured by the imaging unit 21 and emits the illumination light with the determined light emission time. The illumination unit 22 is controlled to do this. As described above, the light emission time by the illumination unit 22 is controlled based on the image data captured by the control unit 23, and the light emission time may change each time imaging is performed.
  • the control unit 23 is configured using a general purpose processor such as a central processing unit (CPU) or a dedicated processor such as various arithmetic circuits that execute a specific function such as an application specific integrated circuit (ASIC).
  • CPU central processing unit
  • ASIC application specific integrated circuit
  • the wireless communication unit 24 performs modulation processing on the image data output from the imaging unit 21 and transmits the image data to the outside.
  • the wireless communication unit 24 performs A / D conversion and predetermined signal processing on the image data output from the imaging unit 21 to obtain digital format image data, and superimposes it on a wireless signal together with related information to obtain an antenna.
  • the related information includes identification information (for example, a serial number) assigned to identify the individual of the capsule endoscope 2 and the like.
  • the memory 26 stores an execution program and a control program for the control unit 23 to execute various operations, and parameters such as a threshold. In addition, the memory 26 may temporarily store image data and the like subjected to signal processing in the wireless communication unit 24.
  • the memory 26 is configured by a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), and the like.
  • the power supply unit 27 includes a battery formed of a button battery or the like, a power supply circuit for supplying power to each unit, and a power supply switch for switching the on / off state of the power supply unit 27. Power is supplied to each part in the endoscope 2.
  • the power switch is, for example, a reed switch whose on / off state is switched by an external magnetic force, and is external to the capsule endoscope 2 before using the capsule endoscope 2 (before the subject H swallows). Can be switched on by applying a magnetic force.
  • the reception device 4 includes a reception unit 401, a reception strength measurement unit 402, an error correction unit 403, a determination unit 404, an environmental noise estimation unit 405, an image processing unit 406, an operation unit 407, a data transmission / reception unit 408, an output unit 409, and a storage unit.
  • a control unit 411 and a power supply unit 412 for supplying power to these units are provided.
  • the receiving unit 401 receives a radio signal wirelessly transmitted by the capsule endoscope 2. Specifically, the image data and related information wirelessly transmitted from the capsule endoscope 2 are received via the receiving antenna unit 3 having a plurality of (eight in FIG. 1) receiving antennas 3a to 3h.
  • the receiving antennas 3a to 3h are realized using, for example, a loop antenna or a dipole antenna, and are disposed at predetermined positions on the external surface of the subject H.
  • the receiving unit 401 has a receiving strength measuring unit 402 that measures the receiving strength (RSSI: Received Signal Strength Indicator) of the wireless signals received by the receiving antennas 3a to 3h.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • the receiving unit 401 selects an antenna having the highest reception strength among the receiving antennas 3a to 3h based on the reception strength measured by the reception strength measurement unit 402, and receives the radio signal received by the selected antenna. Further, the receiving unit 401 is configured by, for example, a processor such as a CPU or an ASIC, and performs predetermined signal processing such as demodulation processing and A / D conversion on the received image data.
  • a processor such as a CPU or an ASIC
  • the reception strength measurement unit 402 measures the reception strength when the reception unit 401 receives a wireless signal for each of the reception antennas 3a to 3h. At this time, all measured reception strengths and the image data received by the receiving unit 401 may be associated with each other and stored in the storage unit 410.
  • the error correction unit 403 detects an error of the image data received by the reception unit 401 and corrects the detected error. Specifically, the error correction unit 403 performs error detection with one pixel unit or a plurality of pixels set in advance as one detection unit.
  • the error detection method may be a known method, for example, a method using redundancy.
  • the error correction unit 403 outputs the detection result to the control unit 411 together with the corrected image data. Further, the error correction unit 403 performs a correction process using a known method such as an interpolation process based on surrounding pixel values.
  • the error correction unit 403 is realized by a processor such as a CPU or an ASIC.
  • the determination unit 404 determines whether environmental noise is superimposed on the image data based on the number of detected errors detected by the error correction unit 403 or the detection pattern.
  • the environmental noise referred to here is noise caused by the operation of an external wireless transmission source different from the capsule endoscope 2 or the receiving device 4 such as an automatic door or keyless entry of a car, and is intrinsic to the subject H Noise caused by the external environment, rather than noise.
  • the determination unit 404 is realized by a processor such as a CPU or an ASIC.
  • the environmental noise estimation unit 405 estimates the cause of the environmental noise superimposed on the image data determined by the determination unit 404 that the environmental noise is superimposed on the image data.
  • the environmental noise estimation unit 405 is realized by a processor such as a CPU or an ASIC. The estimation process by the environmental noise estimation unit 405 will be described later.
  • the image processing unit 406 is configured to create an in-vivo image corresponding to the image data received by the receiving unit 401 or the image data stored in the storage unit 410 by reading a predetermined program stored in the storage unit 410. Perform image processing of The image processing unit 406 is realized by a processor such as a CPU or an ASIC.
  • the operation unit 407 is an input device used when the user inputs various setting information and instruction information to the reception device 4.
  • the operation unit 407 is, for example, a switch, a button, or the like provided on the operation panel of the reception device 4.
  • the data transmission / reception unit 408 transmits the image data and the related information stored in the storage unit 410 to the processing device 5 when connected in a communicable state with the processing device 5.
  • the data transmission / reception unit 408 is configured of a communication interface such as a LAN.
  • the output unit 409 performs display of an image, output of sound or light, and generation of vibration.
  • the output unit 409 displays the image generated by the image processing unit 406, and emits sound, light, and vibration.
  • the output unit 409 is configured by at least one of a display such as a liquid crystal display and an organic EL display, a speaker, a light source such as an LED, and a vibration generator such as a vibration motor.
  • a display such as a liquid crystal display and an organic EL display
  • a speaker such as a light source such as an LED
  • a vibration generator such as a vibration motor.
  • an output unit 409 is configured by a display and a speaker.
  • the storage unit 410 stores a program for operating the receiving device 4 to execute various functions, image data acquired by the capsule endoscope 2, and the like.
  • the storage unit 410 is configured by a RAM, a ROM, and the like.
  • the control unit 411 controls each component of the receiving device 4.
  • the control unit 411 is configured using a general purpose processor such as a CPU or a dedicated processor such as various arithmetic circuits which execute a specific function such as an ASIC.
  • Such an imaging device 4 is ejected while passing through the digestive tract, for example, after the capsule endoscope 2 is swallowed by the subject H while imaging is performed by the capsule endoscope 2 Until then, the subject H is worn and carried. During this time, the reception device 4 stores the image data received via the reception antenna unit 3 in the storage unit 410.
  • the receiving device 4 is removed from the subject H and set in a cradle 5 a (see FIG. 1) connected to the processing device 5. Accordingly, the receiving device 4 is connected in a communicable state with the processing device 5, and transfers (downloads) the image data and the related information stored in the storage unit 410 to the processing device 5.
  • the processing device 5 is configured using, for example, a workstation provided with a display device 6 such as a liquid crystal display.
  • the processing device 5 includes a data transmission / reception unit 51, an image processing unit 52, a control unit 53 that integrally controls the respective units, a display control unit 54, an input unit 55, and a storage unit 56.
  • the data transmission / reception unit 51 is an interface connectable to a communication line such as a USB or a wired LAN or a wireless LAN, and includes a USB port and a LAN port.
  • the data transmission / reception unit 51 is connected to the reception device 4 via the cradle 5 a connected to the USB port, and transmits / receives data to / from the reception device 4.
  • the image processing unit 52 creates an in-vivo image corresponding to the image data input from the data transmitting / receiving unit 51 and the image data stored in the storage unit 56 by reading a predetermined program stored in the storage unit 56 described later. Perform predetermined image processing to The image processing unit 52 is realized by a processor such as a CPU or an ASIC.
  • the control unit 53 configures the processing device 5 based on the signal input through the input unit 55 and the image data input from the data transmission / reception unit 51 by reading various programs stored in the storage unit 56. It instructs and transfers data to each unit to control the entire operation of the processing device 5 in a centralized manner.
  • the control unit 53 is realized by a general purpose processor such as a CPU or a dedicated processor such as various arithmetic circuits which execute a specific function such as an ASIC.
  • the display control unit 54 performs predetermined processing such as thinning of data according to the display range of the image on the display device 6 or gradation processing on the image generated by the image processing unit 52, and then the display device 6 is displayed. Display and output.
  • the display control unit 54 is configured by, for example, a processor such as a CPU or an ASIC.
  • the input unit 55 receives an input of information or an instruction according to the user's operation.
  • the input unit 55 is realized by an input device such as a keyboard, a mouse, a touch panel, and various switches.
  • the storage unit 56 is a program for operating the processing device 5 to execute various functions, various information used during execution of the program, and image data and related information acquired via the receiving device 4
  • the in-vivo image etc. which were produced by the image processing part 52 are memorize
  • the storage unit 56 is realized by a semiconductor memory such as a flash memory, a RAM, and a ROM, a recording medium such as an HDD, an MO, a CD-R, and a DVD-R, and a drive device for driving the recording medium.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an environmental noise estimation process performed by the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention. The following description is given assuming that each unit operates under the control of the control unit 411.
  • the receiving unit 401 demodulates the image data received from the capsule endoscope 2 (step S101).
  • step S102 following step S101 the error correction unit 403 performs error detection on the image data after demodulation processing (detection step).
  • step S103 the error correction unit 403 performs an error correction process on the image data based on the error detection result in step S102 (correction step).
  • step S104 the determination unit 404 determines the presence or absence of environmental noise in the image data based on the error detection result by the error correction unit 403.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a cause estimation table of environmental noise in the environmental noise estimation process performed by the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • the cause estimation table shown in FIG. 4 is stored in storage unit 410.
  • this cause estimation table when the pixel value at each pixel position is taken as one data, and data is traced in the vertical direction sequentially along the predetermined direction along the horizontal line of the pixel, the number of detected errors (data number), error The relationship between the continuity (the number of continuous data), the periodicity (the number of data or the number of lines), the number of frames required for determination, and the candidate for the cause of environmental noise is shown.
  • the cause estimation table at least one of the number of detected errors, continuity, periodicity, and the number of frames is associated with an external source (cause) that causes environmental noise.
  • the external devices 1 to 5 include medical telemeters, CRT monitors, automobile keyless entries, toys, and transceivers.
  • the external wireless communication 1 to 4 may include a crime prevention system, a waitless call system, an automatic door, a garage opener, and the like.
  • step S104 when the determination unit 404 determines that the environmental noise is present based on the number of detected errors, the continuity, and the periodicity with reference to the cause estimation table as described above (step S105: Yes), the control unit In 411, the process proceeds to step S106. On the other hand, when it is determined by the determination unit 404 that there is no environmental noise (step S105: No), the control unit 411 proceeds to step S107.
  • the environmental noise estimation unit 405 estimates the cause of the environmental noise based on the above-described cause estimation table. 5 to 7 illustrate the relationship between the error detection position on the image and the environmental noise to be estimated. For example, in the case where error-detected data appear in every 5 to 10 data in three frames within the determination target range, and the total is 600, the environmental noise estimation unit 405 has environmental noise, which is the cause Is estimated to be the external wireless communication 3. In this case, for example, as in the image data FD_1 shown in FIG. 5, among the data D constituting the image data FD_1 , a state in which data D in which an error is detected (data D indicated by hatching) is scattered It has become.
  • the environmental noise estimation unit 405 determines the continuity or periodicity, and the number of frames to be determined. Estimate the cause of environmental noise. For example, in the case where 600 pieces of erroneously detected data appear continuously for every 70 lines in 20 frames within the determination target range, the environmental noise estimation unit 405 has environmental noise, and the cause is external It is estimated that it is the wireless communication 1. In this case, for example, as in the image data FD_2 shown in FIG. 6, among the data D constituting the image data FD_2 , data D in which an error is detected (data D indicated by hatching) extends along the line. It is in a continuous state.
  • the environmental noise estimation unit 405 determines the continuity, periodicity, and the number of frames for determination. Accordingly, the cause of environmental noise is estimated. For example, in a case where a pattern in which 60 consecutive pieces of data in which an error is detected appears in seven lines in ten frames within the determination target range, the environmental noise estimation unit 405 has environmental noise, It is estimated that the cause is the external device 1. In this case, for example, as in the image data FD_3 shown in FIG. 7, among the data D constituting the image data FD_3 , the data D (data D indicated by hatching) in which an error is detected repeats a predetermined pattern repeatedly. ing.
  • step S107 the control unit 411 stores the image data and the information related to the environmental noise in the storage unit 410 in association with the image data and the information related to the environmental noise such as the determination result or the estimation result.
  • the image data is associated with the information indicating that the environmental noise does not exist.
  • the image data, the presence of the environmental noise, and the estimated cause are associated with each other.
  • step S108 the control unit 411 causes the output unit 409 (display) to display information related to environmental noise together with the image corresponding to the image data.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of display of information related to estimated environmental noise in the capsule endoscope system according to the first embodiment of the present invention.
  • the image display area G displays an image corresponding to the image data, if there is estimation result of the environmental noise, below the image display area G , A presumed cause, and a guide for avoiding environmental noise to the subject are displayed.
  • the output unit 409 When displaying an image on the display, the output unit 409 issues a sound to notify that the image is displayed on the display.
  • the output process in step S108 is preferably performed within a predetermined time, for example, within several seconds after the environmental noise estimation process is completed.
  • the control unit 411 causes the output unit 409 to notify within 3 seconds, more preferably within 2 seconds, and even more preferably within 1 second after the end of the estimation process.
  • the user wearing the receiving device 4 can suppress environmental noise and suppress noise superimposed on image data.
  • control unit 411 determines whether new image data has been received (step S109). If the control unit 411 determines that new image data has been received (step S109: Yes), the process returns to step S101, and repeats the above-described processing on newly received image data. On the other hand, when the new image data is not received (step S109: No), the control unit 411 ends the environmental noise estimation process.
  • presence / absence of environmental noise is present based on detection information of an error in image data (specifically, the number of detected detections, continuity of detected data, periodicity) And to estimate the cause of environmental noise in the presence of environmental noise.
  • detection information of an error in image data specifically, the number of detected detections, continuity of detected data, periodicity
  • the presence or absence of environmental noise and the cause are estimated using the number of detected error data detected by the error correction unit 403.
  • the error correction unit 403 performs the process.
  • the presence or absence of the environmental noise may be estimated based on the correction information (specifically, the number of corrections and the continuity and periodicity of the corrected data) related to the error correction.
  • the cause estimation table shown in FIG. 4 is stored in advance in the storage unit 410.
  • the determination unit 404 and the environmental noise estimation unit 405 are externally connected via the network.
  • the cause estimation table may be acquired.
  • FIG. 9 is a view showing a configuration of a capsule endoscope provided in a capsule endoscope system according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope system 1A according to the first modification is different from the above-described capsule endoscope system 1 in that a receiving device 4A is provided instead of the receiving device 4.
  • the other configuration is the same as that of the capsule endoscope system 1.
  • the receiving device 4A further includes a part determining unit 413 in addition to the configuration of the receiving device 4 described above.
  • the part determination unit 413 obtains the reception strength of each of the receiving antennas 3a to 3h, and determines the part where the capsule endoscope 2 is present in the subject based on the magnitude of the reception strength.
  • the part determination unit 413 determines the part where the capsule endoscope 2 exists based on the magnitude (intensity distribution) of the reception intensity of each of the reception antennas 3a to 3h and the information stored in the storage unit 410. judge.
  • the storage unit 410 stores a relationship table between the intensity distribution of the reception intensity of the receiving antennas 3a to 3h and the portion of the subject corresponding to the position. Furthermore, a cause estimation table for estimating environmental noise is generated for each part and stored in the storage unit 410.
  • the determination unit 404 and the environmental noise estimation unit 405 extract the cause estimation table corresponding to the portion determined by the portion determination unit 413 and extract the cause estimation table To determine the presence or absence of environmental noise, and to estimate the cause of environmental noise.
  • the part determination unit 413 has described the part as being determined from the reception strengths of the reception antennas 3a to 3h, but based on the magnitudes of the reception strengths of the reception antennas 3a to 3h. Based on the estimated position of the capsule endoscope 2 and the information stored in the storage unit 410, the region where the capsule endoscope 2 is present may be determined. Further, the part determination unit 413 may determine the part where the capsule endoscope 2 is present from the image corresponding to the image data of the environmental noise determination target.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a capsule endoscope provided in a capsule endoscope system according to a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • a capsule endoscope system 1B according to the second modification is different from the above-described capsule endoscope system 1 in that a receiving device 4B is provided instead of the receiving device 4.
  • the other configuration is the same as that of the capsule endoscope system 1.
  • the receiver 4 B further includes an antenna detector 414 in addition to the configuration of the receiver 4 described above.
  • the antenna detection unit 414 detects the type of the receiving antenna unit 3 connected to the receiving device 4B, and outputs the detection result to the control unit 411.
  • a known method such as a method for detecting the type from the arrangement of pins provided in the connector portion of the connected reception antenna unit 3 can be used.
  • a cause estimation table for estimating the environmental noise is generated for each type and stored in the storage unit 410.
  • the determination unit 404 and the environmental noise estimation unit 405 extract the cause estimation table corresponding to the type detected by the antenna detection unit 414 and extract the cause estimation table. To determine the presence or absence of environmental noise, and to estimate the cause of environmental noise.
  • the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained, and furthermore, the cause of the environmental noise using the cause estimation table created for each type of the receiving antenna unit 3 Since the environmental noise is estimated from the error detection result and the number, continuity, and periodicity according to the type of the receiving antenna unit 3 by estimating the environmental noise, the environmental noise can be estimated more accurately.
  • the cause estimation table is created for each body type of the subject, and the environmental noise estimation unit 405 estimates the environmental noise based on the cause estimation table according to the input body type. You may do so. Also, the cause estimation table may be changed depending on whether or not the subject wears a shielding member such as a jacket in which a shield is woven in order to shield environmental noise.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a capsule endoscope provided in the capsule endoscope system according to the second embodiment of the present invention.
  • a capsule endoscope system 1C according to the second embodiment is different from the above-described capsule endoscope system 1 in that a receiving device 4C is provided instead of the receiving device 4.
  • the other configuration is the same as that of the capsule endoscope system 1.
  • the reception device 4C further includes a position information acquisition unit 415 in addition to the configuration of the reception device 4 described above.
  • the position information acquisition unit 415 is configured using a GPS receiver that receives radio waves from Global Positioning System (GPS) satellites.
  • GPS Global Positioning System
  • the position information acquisition unit 415 measures the position of the time when the signal is received based on the received signal, and outputs the result of the measurement to the control unit 411 as position information. Positioning by the position information acquisition unit 415 can be performed using a known method.
  • control unit 411 When the control unit 411 acquires the position information from the position information acquisition unit 415, the control unit 411 associates the image data generated at the time of receiving the signal, the position information, and the information on environmental noise related to the image data, and stores it.
  • the control unit 411 associates the image data generated at the time of receiving the signal, the position information, and the information on environmental noise related to the image data, and stores it.
  • the processing device 5 can display the map clearly showing the place where the environmental noise to be avoided exists by mapping the position where the environmental noise occurs from the position information and the information on the environmental noise on the map. .
  • the doctor can display this map to indicate to the subject in which the capsule endoscope 2 is introduced, a place to be avoided for suppressing the environmental noise superposition.
  • the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained, and further, the combination of the positional information by GPS and the environmental noise makes the presence of the environmental noise on the map By mapping the locations, it is possible to instruct the subject in advance to avoid locations that can be affected by environmental noise.
  • the position information acquisition unit 415 may further acquire the history of the card reader provided in the facility in addition to the position information by the GPS.
  • the control unit 411 stores the card reader history in the storage unit 410 in association with the information on environmental noise of the image data, in addition to the positional information by the GPS.
  • the receiving device 4C maps the position where the environmental noise occurs on the map, from the position information including the GPS position information and the card reader history, and the information on the environmental noise. At this time, it is possible to associate the facility corresponding to the card reader with the information related to the environmental noise of the image data corresponding to the time stamped by the card reader from the card reader history.
  • the position where the environmental noise occurs may be mapped on the map.
  • FIG. 12 is a flowchart showing environmental noise estimation processing performed by the capsule endoscope system according to the modification of the second embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope system according to the present modification is the same as the capsule endoscope system 1C described above.
  • processing different from that of the second embodiment described above will be described with reference to FIGS.
  • the storage unit 410 stores map information in which a place to be avoided for suppression of environmental noise superposition is mapped on the map as described above.
  • the position information acquisition unit 415 receives a signal from a GPS satellite, the position is acquired from the received signal to generate position information (step S201).
  • step S202 the determination unit 404 compares the acquired position information with the map information stored in the storage unit 410, and determines the presence or absence of environmental noise at the measured position.
  • step S203 when the determination unit 404 determines that environmental noise is present (step S203: Yes), the control unit 411 proceeds to step S204. On the other hand, when the determination unit 404 determines that there is no environmental noise (step S203: No), the control unit 411 proceeds to step S205.
  • step S204 the environmental noise estimation unit 405 extracts environmental noise estimated based on the map information from the position information, and sets the environmental noise as the estimation result.
  • the environmental noise estimation unit 405 generates estimation information on the estimated environmental noise, and outputs the estimation information to the control unit 411.
  • step S205 the control unit 411 associates the image data with the information related to the environmental noise, and stores the image data and the information related to the environmental noise in the storage unit 410.
  • the cause of the estimated environmental noise is associated with the image data corresponding to the measured time.
  • information indicating that the environmental noise does not exist is added to the image data at the measured time.
  • step S206 the control unit 411 causes the output unit 409 (display) to display information related to environmental noise together with the image corresponding to the image data.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of display of information related to estimated environmental noise in a capsule endoscope system according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • step S206 for example, as the screen W 2 shown in FIG. 13, the image corresponding to the map information, a current position mark P indicating the positioning position, and comments C 1 ⁇ C 3 regarding where to avoid at each facility Is displayed.
  • the output unit 409 When displaying an image on the display, the output unit 409 issues a sound to notify that the image is displayed on the display.
  • the user wearing the receiving device 4C can suppress environmental noise and suppress noise superimposed on image data.
  • control unit 411 determines whether an instruction to end the environmental noise estimation process has been received (step S207). If the control unit 411 determines that the instruction to end the environmental noise determination process has not been received (step S207: No), the process returns to step S201, and repeats the above-described process on the newly received signal. On the other hand, when the control unit 411 receives an instruction to end the environmental noise estimation process (step S207: Yes), the control unit 411 ends the environmental noise estimation process.
  • a radio transmission source (cause) to be avoided in order to suppress noise superimposed on image data is estimated in real time from GPS information and map information to which information on environmental noise is added, The subject can be notified.
  • the executable program for each process executed by each component of the capsule endoscope, the receiving device, and the processing device of the capsule endoscope system according to the first and second embodiments can be installed in a form or executable.
  • the file may be recorded in a computer readable recording medium such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD, etc. as a file of a possible format, and provided. It is connected to a network such as the Internet It may be stored on a computer that has been downloaded and configured to be provided by being downloaded via a network. Further, it may be configured to provide or distribute via a network such as the Internet.
  • the wireless signal is generated and output by the capsule endoscope 2 which is a medical device.
  • the capsule endoscope 2 which is a medical device.
  • any type that generates and outputs a wireless signal may be used. It is not limited to the endoscope 2.
  • a pacemaker or the like attached to a subject and capable of generating and outputting a wireless signal may be used as the medical device.
  • the estimation apparatus, the medical system, the estimation method, and the estimation program according to the present invention are useful for estimating radio sources to be avoided in order to suppress noise superimposed on image data.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

本発明にかかる推定装置は、被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータの誤りを検出し、検出した前記誤りを訂正する誤り訂正部と、誤り訂正部が検出した誤りに関する検出情報、又は誤り訂正部が訂正した誤りに関する訂正情報に基づいて、医療装置から無線信号を取得した際の、外部の発生源によるノイズの存在の有無を判定する判定部と、判定部によってノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定部と、を備える。

Description

推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラム
　本発明は、画像データに対して画像処理を施す推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラムに関するものである。
　従来、患者等の被検体の体内に導入されて被検体内を観察する医用観察装置として、内視鏡が広く普及している。また、近年では、カプセル型の筐体内部に撮像装置やこの撮像装置によって撮像された画像データを体外に無線送信する通信装置等を備えた飲み込み型の画像取得装置であるカプセル型内視鏡が開発されている。カプセル型内視鏡は、被検体内の観察のために患者の口から飲み込まれた後、被検体から自然排出されるまでの間、例えば食道、胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動にしたがって移動し、順次撮像する機能を有する。
　被検体内を移動する間、カプセル型内視鏡によって撮像された画像データは、順次無線通信により体外に送信され、体外の受信装置の内部もしくは外部に設けられたメモリに蓄積される。医師又は看護師は、メモリに蓄積された画像データを、受信装置を差し込んだクレードルを介して画像処理装置に取り込んで、この画像処理装置のディスプレイに表示させた画像に基づいて診断を行うことができる。
　無線通信において通信障害の発生を予測することは、正確な画像を生成して適切な診断をするうえで重要である。例えば、特許文献１では、撮像した画像と基準画像とを比較して、通信障害の発生を予測している。
国際公開第２０１５／１８２７５２号
　被検体内に導入されたカプセル型内視鏡と、被検体の外部に取り付けられた受信装置との間で無線通信を行う際、自動ドアや自動車のキーレスエントリーなどの無線発信源の動作によって通信障害が生じ、画像データにノイズが重畳する場合があった。画像データに基づいて適切な診断を行うためには、無線発信源を避けて、画像データに重畳するノイズを抑制する必要がある。しかしながら、特許文献１では、無線発信源までは推定されないため、被検体が何を避けるべきか分からなかった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像データに重畳するノイズを抑制するために避けるべき無線発信源を推定することができる推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラムを提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る推定装置は、被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータの誤りを検出し、検出した前記誤りを訂正する誤り訂正部と、前記誤り訂正部が検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正部が訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、外部の発生源によるノイズの存在の有無を判定する判定部と、前記判定部によって前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定部と、を備えることを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記ノイズ推定部は、前記検出情報又は前記訂正情報と、前記外部の発生源の候補に関する情報とに基づいて、前記ノイズの原因を推定することを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記検出情報は、前記誤りの検出数、前記誤りの連続性、及び前記誤りの周期性のうちの少なくとも一つであることを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記訂正情報は、前記誤りの訂正数、前記誤りを訂正したデータの連続性、及び前記誤りを訂正したデータの周期性のうちの少なくとも一つであることを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記ノイズ推定部は、前記被検体の周囲に位置し、かつ所定の周波数帯域の電磁波を発している前記外部の発生源を推定することを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記ノイズ推定部による前記ノイズの原因の推定が終了してから所定時間以内に、前記ノイズの原因を出力部に出力させるよう制御する制御部、をさらに備えることを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、当該推定装置の位置情報を取得する位置情報取得部をさらに備え、前記制御部は、前記位置情報と前記ノイズの原因とを関連付けた情報を生成することを特徴とする。
　また、本発明に係る推定装置は、上記発明において、前記医療装置は、カプセル型内視鏡であることを特徴とする。
　また、本発明に係る医療システムは、被検体内に導入され、無線信号を出力する医療装置と、前記無線信号を受信する受信装置と、前記受信装置と通信可能に接続される処理装置と、表示装置とを備えた医療システムであって、前記受信装置は、前記医療装置から無線信号を受信して得られたデータの誤りを検出し、検出した前記誤りを訂正する誤り訂正部と、前記誤り訂正部が検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正部が訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、外部の発生源によるノイズの存在の有無を判定する判定部と、前記判定部によって前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定部と、当該受信装置の位置情報を取得する位置情報取得部とを備え、前記処理装置は、前記位置情報と前記ノイズの原因とを関連付けた情報を前記表示装置に表示させることを特徴とする。
　また、本発明に係る推定方法は、被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータに基づいて外部の発生源によるノイズの原因を推定する推定装置が行う推定方法であって、前記データの誤りを検出する誤り検出ステップと、前記誤り検出ステップで検出した前記誤りを訂正する誤り訂正ステップと、前記誤り検出ステップで検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正ステップで訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、前記ノイズの存在の有無を判定する判定ステップと、前記判定ステップにおいて前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定ステップと、を含むことを特徴とする。
　また、本発明に係る推定プログラムは、被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータに基づいて外部の発生源によるノイズの原因を推定する推定プログラムであって、前記データの誤りを検出する誤り検出手順と、前記誤り検出手順で検出した前記誤りを訂正する誤り訂正手順と、前記誤り検出手順で検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正手順で訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、前記ノイズの存在の有無を判定する判定手順と、前記判定手順において前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
　本発明によれば、画像データに重畳するノイズを抑制するために避けるべき無線発信源を推定することができるという効果を奏する。
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ブロック図である。 図３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が行う環境ノイズ推定処理を示すフローチャートである。 図４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が行う環境ノイズ推定処理における環境ノイズの原因推定テーブルについて説明する図である。 図５は、画像上の誤り検出位置と、推定される環境ノイズとの関係を説明する図である。 図６は、画像上の誤り検出位置と、推定される環境ノイズとの関係を説明する図である。 図７は、画像上の誤り検出位置と、推定される環境ノイズとの関係を説明する図である。 図８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において、推定した環境ノイズに関する情報の表示の一例を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態１の変形例１に係るカプセル型内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。 図１０は、本発明の実施の形態１の変形例２に係るカプセル型内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。 図１１は、本発明の実施の形態２に係るカプセル型内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。 図１２は、本発明の実施の形態２の変形例に係るカプセル型内視鏡システムが行う環境ノイズ推定処理を示すフローチャートである。 図１３は、本発明の実施の形態２の変形例に係るカプセル型内視鏡システムにおいて、推定した環境ノイズに関する情報の表示の一例を示す図である。
　以下に、本発明に係る実施の形態として、推定装置を含み、医療用のカプセル型内視鏡を使用するカプセル型内視鏡システムについて説明する。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。また、図面は模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率などは、現実と異なることに留意する必要がある。
（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Ｈ内に導入されて該被検体Ｈ内を撮像することにより画像データを生成し、無線信号に重畳して電波を介して送信する医療装置であるカプセル型内視鏡２と、カプセル型内視鏡２から送信された無線信号を、被検体Ｈに装着された複数の受信アンテナ３ａ～３ｈを備えた受信アンテナユニット３を介して受信する受信装置４と、カプセル型内視鏡２が生成した画像データを、クレードル５ａを介して、受信装置４から取り込み、該画像データを処理して、被検体Ｈ内の画像を生成する処理装置５と、を備える。処理装置５によって生成された画像は、例えば、表示装置６から表示出力される。本明細書では、カプセル型内視鏡２によって生成される画像において、カプセル型内視鏡２から処理装置５まで伝送するための伝送用の形式に変換されている状態の画像を画像データと呼ぶ。
　カプセル型内視鏡２は、被検体Ｈに嚥下された後、臓器の蠕動運動等によって被検体Ｈ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、予め設定されている基準の周期（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４に順次無線送信する。
　図２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ブロック図である。カプセル型内視鏡２は、撮像部２１、照明部２２、制御部２３、無線通信部２４、アンテナ２５、メモリ２６、及び電源部２７を備える。カプセル型内視鏡２は、被検体Ｈが嚥下可能な大きさのカプセル形状の筐体に上述した各構成部品を内蔵した装置である。
　撮像部２１は、例えば、受光面に結像された光学像から被検体Ｈ内を撮像した画像データを生成して出力する撮像素子と、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、ＣＣＤ（Charge　Coupled　Device）撮像素子或いはＣＭＯＳ（Complementary　Metal　Oxide　Semiconductor）撮像素子によって構成され、被検体Ｈからの光を受光する複数の画素がマトリックス状に配列され、画素が受光した光に対して光電変換を行うことにより、画像データを生成する。撮像部２１は、マトリックス状に配列されている複数の画素に対して、水平ラインごとに画素値を読み出して、該水平ラインごとに同期信号が付与された複数のラインデータを含む画像データを生成する。
　照明部２２は、照明光である白色光を発生する白色ＬＥＤ等によって構成される。なお、白色ＬＥＤのほか、出射波長帯域の異なる複数のＬＥＤやレーザー光源等の光を合波することで白色光を生成する構成としてもよいし、キセノンランプや、ハロゲンランプ等を用いて構成するようにしてもよい。
　制御部２３は、カプセル型内視鏡２の各構成部品の動作処理の制御を行う。例えば、撮像部２１が撮像処理を行う場合には、撮像素子に対する露光及び読み出し処理を実行するように撮像部２１を制御するとともに、照明部２２に対し、撮像部２１の露光タイミングに応じて照明光を照射するように制御する。また、制御部２３は、撮像部２１が撮像した画像データの画素値（輝度値）から、次に撮像する際の照明部２２の発光時間を決定し、その決定した発光時間で照明光を出射するように照明部２２を制御する。このように、制御部２３によって撮像した画像データをもとに照明部２２による発光時間が制御されており、撮像の都度、発光時間が変わる場合がある。制御部２３は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて構成される。
　無線通信部２４は、撮像部２１から出力された画像データに変調処理を施して、外部に送信する。無線通信部２４は、撮像部２１から出力された画像データに対してＡ／Ｄ変換及び所定の信号処理を施し、デジタル形式の画像データを取得し、関連情報とともに無線信号に重畳して、アンテナ２５から外部に送信する。関連情報には、カプセル型内視鏡２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。
　メモリ２６は、制御部２３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並びに閾値等のパラメータを記憶する。また、メモリ２６は、無線通信部２４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よい。メモリ２６は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）等によって構成される。
　電源部２７は、ボタン電池等からなるバッテリと、各部に電力を供給する電源回路と、当該電源部２７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２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状態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２の使用前（被検体Ｈが嚥下する前）に、該カプセル型内視鏡２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。
　受信装置４は、受信部４０１、受信強度測定部４０２、誤り訂正部４０３、判定部４０４、環境ノイズ推定部４０５、画像処理部４０６、操作部４０７、データ送受信部４０８、出力部４０９、記憶部４１０、制御部４１１、及び、これらの各部に電力を供給する電源部４１２を備える。
　受信部４０１は、カプセル型内視鏡２が無線送信した無線信号を受信する。具体的には、カプセル型内視鏡２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。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Ｈの体外表面上の所定位置に配置される。受信部４０１は、受信アンテナ３ａ～３ｈが受信した無線信号の受信強度（ＲＳＳＩ：Received　Signal　Strength　Indicator）を測定する受信強度測定部４０２を有する。受信部４０１は、受信強度測定部４０２が測定した受信強度に基づいて、受信アンテナ３ａ～３ｈのうち、最も受信強度の高いアンテナを選択し、選択したアンテナが受信した無線信号を受信する。また、受信部４０１は、例えば、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって構成され、受信した画像データに対し、復調処理やＡ／Ｄ変換などの所定の信号処理を施す。
　受信強度測定部４０２は、受信部４０１が無線信号を受信した際の受信強度を受信アンテナ３ａ～３ｈのそれぞれについて測定する。このとき、測定したすべての受信強度と、受信部４０１が受信した画像データとを関連付けて記憶部４１０に記憶させてもよい。
　誤り訂正部４０３は、受信部４０１が受信した画像データの誤りを検出し、検出した誤りを訂正する。具体的に、誤り訂正部４０３は、一画素単位、又は予め設定された複数の画素を一つの検出単位として、誤り検出を行う。誤り検出の方式としては、公知の方式、例えば冗長性を利用した方式が挙げられる。誤り訂正部４０３は、訂正後の画像データとともに、検出結果を制御部４１１に出力する。また、誤り訂正部４０３は、周囲の画素値に基づく補間処理など、公知の方法を用いて訂正処理を行う。誤り訂正部４０３は、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって実現される。
　判定部４０４は、誤り訂正部４０３が検出した誤りの検出数や、検出パターンに基づいて、画像データに環境ノイズが重畳しているか否かを判定する。ここでいう環境ノイズとは、自動ドアや自動車のキーレスエントリーなど、カプセル型内視鏡２や受信装置４とは異なる外部の無線発信源の動作により生じるノイズであって、被検体Ｈの内在的なノイズではなく外的環境に起因するノイズである。判定部４０４は、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって実現される。
　環境ノイズ推定部４０５は、判定部４０４によって画像データに環境ノイズが重畳していると判定された画像データについて、重畳している環境ノイズの原因を推定する。環境ノイズ推定部４０５は、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって実現される。環境ノイズ推定部４０５による推定処理については後述する。
　画像処理部４０６は、記憶部４１０に記憶された所定のプログラムを読み込むことにより、受信部４０１が受信した画像データや記憶部４１０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。画像処理部４０６は、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって実現される。
　操作部４０７は、ユーザが当該受信装置４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。操作部４０７は、例えば受信装置４の操作パネルに設けられたスイッチ、ボタン等である。
　データ送受信部４０８は、処理装置５と通信可能な状態で接続された際に、記憶部４１０に記憶された画像データ及び関連情報を処理装置５に送信する。データ送受信部４０８は、ＬＡＮ等の通信インタフェースで構成される。
　出力部４０９は、画像の表示や、音又は光の出力、振動の発生を行う。出力部４０９は、画像処理部４０６が生成した画像を表示したり、音、光、振動を発したりする。出力部４０９は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイと、スピーカーと、ＬＥＤ等の光源と、振動モータなどの振動発生器とのうちの少なくとも一つによって構成される。本実施の形態１では、ディスプレイと、スピーカーとによって出力部４０９を構成する。
　記憶部４１０は、受信装置４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や、カプセル型内視鏡２により取得された画像データ等を記憶する。記憶部４１０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等によって構成される。
　制御部４１１は、受信装置４の各構成部を制御する。制御部４１１は、ＣＰＵ等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて構成される。
　このような受信装置４は、カプセル型内視鏡２により撮像が行われている間、例えば、カプセル型内視鏡２が被検体Ｈ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Ｈに装着されて携帯される。受信装置４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を記憶部４１０に記憶させる。
　カプセル型内視鏡２による撮像の終了後、受信装置４は被検体Ｈから取り外され、処理装置５と接続されたクレードル５ａ（図１参照）にセットされる。これにより、受信装置４は、処理装置５と通信可能な状態で接続され、記憶部４１０に記憶された画像データ及び関連情報を処理装置５に転送（ダウンロード）する。
　処理装置５は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示装置６を備えたワークステーションを用いて構成される。処理装置５は、データ送受信部５１、画像処理部５２、各部を統括して制御する制御部５３、表示制御部５４、入力部５５及び記憶部５６を備える。
　データ送受信部５１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５１は、ＵＳＢポートに接続されるクレードル５ａを介して受信装置４と接続され、受信装置４との間でデータの送受信を行う。
　画像処理部５２は、後述の記憶部５６に記憶された所定のプログラムを読み込むことにより、データ送受信部５１から入力された画像データや記憶部５６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。画像処理部５２は、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって実現される。
　制御部５３は、記憶部５６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５５を介して入力された信号や、データ送受信部５１から入力された画像データに基づいて、処理装置５を構成する各部への指示やデータの転送等を行い、処理装置５全体の動作を統括的に制御する。制御部５３は、ＣＰＵ等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサによって実現される。
　表示制御部５４は、画像処理部５２において生成された画像を、表示装置６における画像の表示レンジに応じたデータの間引きや、階調処理などの所定の処理を施した後、表示装置６に表示出力させる。表示制御部５４は、例えば、ＣＰＵやＡＳＩＣ等のプロセッサによって構成される。
　入力部５５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。入力部５５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。
　記憶部５６は、処理装置５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４を介して取得した画像データ及び関連情報、画像処理部５２によって作成された体内画像等を記憶する。記憶部５６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。
　続いて、受信装置４が実行する環境ノイズ推定処理について説明する。図３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が行う環境ノイズ推定処理を示すフローチャートである。以下、制御部４１１の制御のもと、各部が動作するものとして説明する。
　受信部４０１は、カプセル型内視鏡２から受信した画像データを復調する（ステップＳ１０１）。
　ステップＳ１０１に続くステップＳ１０２において、誤り訂正部４０３は、復調処理後の画像データに対する誤り検出を行う（検出ステップ）。
　ステップＳ１０２に続くステップＳ１０３において、誤り訂正部４０３は、ステップＳ１０２における誤り検出結果に基づいて、画像データに対して誤り訂正処理を施す（訂正ステップ）。
　ステップＳ１０３に続くステップＳ１０４において、判定部４０４が、誤り訂正部４０３による誤り検出結果に基づいて、画像データにおける環境ノイズの存在の有無を判定する。
　図４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が行う環境ノイズ推定処理における環境ノイズの原因推定テーブルについて説明する図である。本実施の形態１では、記憶部４１０において図４に示す原因推定テーブルが記憶されている。この原因推定テーブルは、各画素位置の画素値を一つのデータとし、画素の水平ラインを所定の方向に沿って順に垂直方向にデータを追う場合に、誤りを検出した個数（データ数）、誤りの連続性（連続するデータ数）、周期性（データ数又はライン数）及び判定に要するフレーム数と、環境ノイズの原因候補との関係を示している。このように、原因推定テーブルは、誤りを検出した個数、連続性、周期性及びフレーム数のうちの少なくとも一つと、環境ノイズを生じさせる外部の発生源（原因）とが関係付けられる。外部機器１～５として、例えば医療用テレメータ、ブラウン管モニター、自動車用キーレスエントリー、玩具、トランシーバなどが挙げられる。外部無線通信１～４として、防犯システム、ウェイトレス・コール・システム、自動ドア、ガレージ・オープナなどが挙げられる。
　ステップＳ１０４において、判定部４０４が、上述したような原因推定テーブルを参照し、誤り検出数や、連続性、周期性に基づいて環境ノイズが存在すると判定した場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、制御部４１１は、ステップＳ１０６に移行する。これに対し、判定部４０４によって環境ノイズが存在しないと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、制御部４１１は、ステップＳ１０７に移行する。
　ステップＳ１０６において、環境ノイズ推定部４０５は、上述した原因推定テーブルに基づいて環境ノイズの原因を推定する。図５～図７は、画像上の誤り検出位置と、推定される環境ノイズとの関係を説明する図である。例えば、判定対象範囲内の３フレームにおいて、誤り検出されたデータが５～１０データごとに出現し、その合計が６００個となる場合、環境ノイズ推定部４０５は、環境ノイズが存在し、その原因が外部無線通信３であると推定する。この場合、例えば、図５に示す画像データＦD_1のように、画像データＦD_1を構成する各データＤのうち、誤りが検出されたデータＤ（ハッチングで示すデータＤ）が点在した状態となっている。
　また、環境ノイズ推定部４０５は、水平ライン方向に沿って誤りが検出されたデータが連続している場合（図６参照）、その連続性や周期性、判定する際のフレーム数に応じて、環境ノイズの原因を推定する。例えば、判定対象範囲内の２０フレームにおいて、誤り検出されたデータが６００個連続し、かつ７０ラインごとに出現している場合、環境ノイズ推定部４０５は、環境ノイズが存在し、その原因が外部無線通信１であると推定する。この場合、例えば、図６に示す画像データＦD_2のように、画像データＦD_2を構成する各データＤのうち、誤りが検出されたデータＤ（ハッチングで示すデータＤ）が、ラインに沿って連続した状態となっている。
　また、環境ノイズ推定部４０５は、水平ライン方向に沿って誤りが検出されたデータが所定のパターンで繰り返している場合（図７参照）、その連続性や周期性、判定する際のフレーム数に応じて、環境ノイズの原因を推定する。例えば、判定対象範囲内の１０フレームにおいて、誤りが検出されたデータが６０個連続してなるパターンが、７ラインごとに出現している場合、環境ノイズ推定部４０５は、環境ノイズが存在し、その原因が外部機器１であると推定する。この場合、例えば、図７に示す画像データＦD_3のように、画像データＦD_3を構成する各データＤのうち、誤りが検出されたデータＤ（ハッチングで示すデータＤ）が所定のパターンを繰り返している。
　ステップＳ１０７において、制御部４１１は、画像データと、判定結果又は推定結果等の環境ノイズに関する情報とを対応付けて、画像データと環境ノイズに関する情報とを記憶部４１０に記憶させる。この際、例えば環境ノイズが存在しないと判定された場合には、画像データと環境ノイズが存在しない旨の情報とが対応付けられる。これに対し、環境ノイズが存在すると判定された場合には、画像データと、環境ノイズが存在する旨、及び推定された原因とが対応付けられる。
　ステップＳ１０７に続くステップＳ１０８において、制御部４１１は、画像データに対応する画像とともに、環境ノイズに関する情報を出力部４０９（ディスプレイ）に表示させる。図８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において、推定した環境ノイズに関する情報の表示の一例を示す図である。ステップＳ１０８では、例えば、図８に示す画面Ｗ1のように、画像表示領域Ｇには画像データに対応する画像が表示され、環境ノイズの推定結果がある場合、その画像表示領域Ｇの下方に、推定される原因と、被検体に対して環境ノイズを避ける旨の案内とが表示される。
　ディスプレイに画像を表示する際、出力部４０９は、音を発することによって、ディスプレイ上に画像を表示することを通知する。なお、少なくとも環境ノイズが存在する場合、ステップＳ１０８における出力処理は、環境ノイズの推定処理が終了してから所定時間以内、例えば数秒以内に実行されることが好ましい。制御部４１１は、推定処理終了後、好ましくは３秒以内、より好ましくは２秒以内、さらに好ましくは１秒以内に、出力部４０９に通知させる。
　受信装置４を装着したユーザは、ディスプレイに表示された画像（図８参照）を確認することで、環境ノイズを避けて、画像データに重畳するノイズを抑制することが可能となる。
　その後、制御部４１１は、新たな画像データを受信したか否かを判断する（ステップＳ１０９）。制御部４１１は、新たな画像データを受信したと判断すると（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０１に戻り、新たに受信した画像データに対して、上述した処理を繰り返す。これに対し、制御部４１１は、新たな画像データを受信していなければ（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、環境ノイズ推定処理を終了する。
　以上説明した本実施の形態１では、画像データにおける誤りの検出情報（具体的には、検出の検出数や、検出されたデータの連続性、周期性）に基づいて、環境ノイズの存在の有無を判定するとともに、環境ノイズが存在する場合に環境ノイズの原因を推定するようにした。本実施の形態１によれば、画像データに重畳するノイズを抑制するために避けるべき無線発信源（原因）を推定することができる。
　なお、上述した実施の形態１では、誤り訂正部４０３が検出した誤りデータの検出数を用いて、環境ノイズの存在の有無や、原因を推定するようにしたが、誤り訂正部４０３が行った誤り訂正に関わる訂正情報（具体的には、訂正数や、その訂正したデータの連続性や周期性）に基づいて環境ノイズの存在の有無や原因の推定を行ってもよい。
　また、上述した実施の形態１では、記憶部４１０において図４に示す原因推定テーブルが予め記憶されているものとして説明したが、判定部４０４や環境ノイズ推定部４０５が、ネットワークを介して外部から原因推定テーブルを取得するようにしてもよい。
（実施の形態１の変形例１）
　続いて、本発明の実施の形態１の変形例１について説明する。図９は、本発明の実施の形態１の変形例１に係るカプセル型内視鏡システムが備えるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。本変形例１に係るカプセル型内視鏡システム１Ａは、上述したカプセル型内視鏡システム１に対し、受信装置４に代えて受信装置４Ａを備える点で異なる。その他の構成は、カプセル型内視鏡システム１と同様である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成及び処理について、図９を参照して説明する。
　受信装置４Ａは、上述した受信装置４の構成に加え、部位判定部４１３をさらに備える。部位判定部４１３は、各受信アンテナ３ａ～３ｈの受信強度を取得して、受信強度の大きさに基づいて、被検体においてカプセル型内視鏡２が存在している部位を判定する。部位判定部４１３は、各受信アンテナ３ａ～３ｈの受信強度の大きさ（強度分布）と、記憶部４１０に記憶されている情報とをもとに、カプセル型内視鏡２が存在する部位を判定する。この際、記憶部４１０には、受信アンテナ３ａ～３ｈの受信強度の強度分布と、その位置に対応する被検体の部位との関係テーブルが記憶されている。さらに、環境ノイズを推定するための原因推定テーブルが部位ごとに生成され、記憶部４１０に記憶されている。
　本変形例１では、図３に示すステップＳ１０３やＳ１０５において、判定部４０４及び環境ノイズ推定部４０５は、部位判定部４１３が判定した部位に対応する原因推定テーブルを抽出し、抽出した原因推定テーブルを用いて環境ノイズの有無の判定、及び環境ノイズの原因を推定する。
　以上説明した本変形例１によれば、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができ、さらに、部位ごとに作成された原因推定テーブルを用いて環境ノイズの原因を推定することにより、誤り検出結果と、部位に応じた個数や連続性、周期性とから環境ノイズが推定されるため、一層正確に環境ノイズを推定することができる。
　なお、上述した変形例１では、部位判定部４１３が、各受信アンテナ３ａ～３ｈの受信強度から部位を判定するものとして説明したが、各受信アンテナ３ａ～３ｈの受信強度の大きさに基づいて推定されるカプセル型内視鏡２の位置と、記憶部４１０に記憶されている情報とをもとに、カプセル型内視鏡２が存在する部位を判定するようにしてもよい。また、部位判定部４１３が、環境ノイズ判定対象の画像データに対応する画像から、カプセル型内視鏡２が存在する部位を判定するようにしてもよい。
（実施の形態１の変形例２）
　続いて、本発明の実施の形態１の変形例２について説明する。図１０は、本発明の実施の形態１の変形例２に係るカプセル型内視鏡システムが備えるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。本変形例２に係るカプセル型内視鏡システム１Ｂは、上述したカプセル型内視鏡システム１に対し、受信装置４に代えて受信装置４Ｂを備える点で異なる。その他の構成は、カプセル型内視鏡システム１と同様である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成及び処理について、図１０を参照して説明する。
　受信装置４Ｂは、上述した受信装置４の構成に加え、アンテナ検出部４１４をさらに備える。アンテナ検出部４１４は、受信装置４Ｂに接続される受信アンテナユニット３の種別を検出して、検出結果を制御部４１１に出力する。アンテナ検出部４１４による種別の検出には、接続された受信アンテナユニット３のコネクタ部分に設けられるピンの配置から種別を検出する方法など、公知の方法を用いることができる。この際、環境ノイズを推定するための原因推定テーブルが種別ごとに生成され、記憶部４１０に記憶されている。
　本変形例２では、図３に示すステップＳ１０３やＳ１０５において、判定部４０４及び環境ノイズ推定部４０５は、アンテナ検出部４１４が検出した種別に対応する原因推定テーブルを抽出し、抽出した原因推定テーブルを用いて環境ノイズの有無の判定、及び環境ノイズの原因を推定する。
　以上説明した本変形例２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができ、さらに、受信アンテナユニット３の種別ごとに作成された原因推定テーブルを用いて環境ノイズの原因を推定することにより、誤り検出結果と、受信アンテナユニット３の種別に応じた個数や連続性、周期性とから環境ノイズが推定されるため、一層正確に環境ノイズを推定することができる。
　なお、上述した変形例１、２のほか、被検体の体型ごとに原因推定テーブルを作成し、環境ノイズ推定部４０５が、入力された体型に応じた原因推定テーブルに基づいて環境ノイズを推定するようにしてもよい。また、被検体が、環境ノイズを遮蔽するために、シールドが編みこまれたジャケットなどの遮蔽部材を装着したか否かで、原因推定テーブルを変更するようにしてもよい。
（実施の形態２）
　続いて、本発明の実施の形態２について説明する。図１１は、本発明の実施の形態２に係るカプセル型内視鏡システムが備えるカプセル型内視鏡の構成を示す図である。本実施の形態２に係るカプセル型内視鏡システム１Ｃは、上述したカプセル型内視鏡システム１に対し、受信装置４に代えて受信装置４Ｃを備える点で異なる。その他の構成は、カプセル型内視鏡システム１と同様である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成及び処理について、図１１を参照して説明する。
　受信装置４Ｃは、上述した受信装置４の構成に加え、位置情報取得部４１５をさらに備える。位置情報取得部４１５は、グローバル・ポジショニング・システム（Global　Positioning　System：ＧＰＳ）衛星から電波を受信するＧＰＳ受信機を用いて構成される。位置情報取得部４１５は、受信した信号に基づいて、該信号を受信した時刻の位置を測位し、測位した結果を位置情報として、制御部４１１に出力する。位置情報取得部４１５による測位は、公知の方法を用いて行うことができる。
　制御部４１１は、位置情報取得部４１５から位置情報を取得すると、信号を受信した時刻に生成された画像データと、位置情報と、当該画像データに関する環境ノイズに関する情報とを対応付けて記憶部４１０に記憶させる。
　処理装置５では、位置情報と環境ノイズに関する情報とから、環境ノイズが生じる位置を地図上にマッピングすることによって、避けるべき環境ノイズが存在する場所を明示した地図をディスプレイ等に表示することができる。医師は、この地図を表示して、カプセル型内視鏡２が導入された被検体に、環境ノイズ重畳の抑制のために避けるべき場所を指示することができる。
　以上説明した本実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができ、さらに、ＧＰＳによる位置情報と、環境ノイズとを組み合わせて、地図上に環境ノイズの存在する場所をマッピングすることにより、被検体に対し、事前に環境ノイズの影響を受け得る場所を指示して避けさせることができる。
　上述した実施の形態２において、位置情報取得部４１５は、ＧＰＳによる位置情報のほか、施設内に設けられているカードリーダーの履歴をさらに取得するようにしてもよい。制御部４１１は、ＧＰＳによる位置情報に加え、カードリーダー履歴を、当該画像データの環境ノイズに関する情報と対応付けて記憶部４１０に記憶させる。さらに受信装置４Ｃは、ＧＰＳによる位置情報及びカードリーダー履歴を含む位置情報と、環境ノイズに関する情報とから、環境ノイズが生じる位置を地図上にマッピングする。この際、カードリーダー履歴から、カードリーダーに対応する施設と、カードリーダーによって打刻された時間に対応する画像データの環境ノイズに関連する情報と、を対応付けすることが可能である。なお、処理装置５において、環境ノイズが生じる位置を地図上にマッピングするようにしてもよい。
（実施の形態２の変形例）
　続いて、本発明の実施の形態２の変形例について説明する。図１２は、本発明の実施の形態２の変形例に係るカプセル型内視鏡システムが行う環境ノイズ推定処理を示すフローチャートである。本変形例に係るカプセル型内視鏡システムは、上述したカプセル型内視鏡システム１Ｃと同様である。以下、上述した実施の形態２とは異なる処理について、図１２、１３を参照して説明する。なお、本変形例では、上述したような、地図上に環境ノイズ重畳の抑制のために避けるべき場所がマッピングされた地図情報が記憶部４１０に記憶されているものとして説明する。
　まず、位置情報取得部４１５がＧＰＳ衛星から信号を受信すると、受信した信号から位置を測位し、位置情報を生成する（ステップＳ２０１）。
　ステップＳ２０１に続くステップＳ２０２において、判定部４０４は、取得した位置情報と、記憶部４１０に記憶されている地図情報とを比較して、測位した位置における環境ノイズの存在の有無を判定する。
　ステップＳ２０２に続くステップＳ２０３において、判定部４０４が、環境ノイズが存在すると判定した場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、制御部４１１は、ステップＳ２０４に移行する。これに対し、判定部４０４は、環境ノイズが存在しないと判定した場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、制御部４１１は、ステップＳ２０５に移行する。
　ステップＳ２０４において、環境ノイズ推定部４０５は、位置情報から、地図情報に基づいて推定される環境ノイズを抽出し、この環境ノイズを推定結果とする。環境ノイズ推定部４０５は、推定した環境ノイズに関する推定情報を生成し、制御部４１１に出力する。
　ステップＳ２０５において、制御部４１１は、画像データと、環境ノイズに関する情報とを対応付けて、画像データと環境ノイズに関する情報とを記憶部４１０に記憶させる。この際、環境ノイズが存在すると判定された場合には、測位した時刻に対応する画像データに、推定された環境ノイズの原因が対応付けられる。これに対し、例えば環境ノイズが存在しないと判定された場合には、測位した時刻における画像データに、環境ノイズが存在しない旨の情報が付与される。
　ステップＳ２０５に続くステップＳ２０６において、制御部４１１は、画像データに対応する画像とともに、環境ノイズに関する情報を出力部４０９（ディスプレイ）に表示させる。図１３は、本発明の実施の形態２の変形例に係るカプセル型内視鏡システムにおいて、推定した環境ノイズに関する情報の表示の一例を示す図である。ステップＳ２０６では、例えば、図１３に示す画面Ｗ2のように、地図情報に対応する画像と、測位した位置を示す現在地マークＰと、各施設において避けるべき場所に関するコメントＣ1～Ｃ3とが表示される。
　ディスプレイに画像を表示する際、出力部４０９は、音を発することによって、ディスプレイ上に画像を表示することを通知する。
　受信装置４Ｃを装着したユーザは、ディスプレイに表示された画像（図１３参照）を確認することで、環境ノイズを避けて、画像データに重畳するノイズを抑制することが可能となる。
　その後、制御部４１１は、環境ノイズ推定処理を終了する旨の指示を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０７）。制御部４１１は、環境ノイズ判定処理を終了する旨の指示を受信していないと判断すると（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り、新たに受信した信号に対して、上述した処理を繰り返す。これに対し、制御部４１１は、環境ノイズ推定処理を終了する旨の指示を受信していれば（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、環境ノイズ推定処理を終了する。
　以上説明した本変形例では、ＧＰＳ情報と、環境ノイズに関する情報が付与された地図情報とから、画像データに重畳するノイズを抑制するために避けるべき無線発信源（原因）をリアルタイムに推定し、被検体に通知することができる。
　ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態及び変形例によってのみ限定されるべきものではない。本発明は、以上説明した実施の形態及び変形例には限定されず、請求の範囲に記載した技術的思想を逸脱しない範囲内において、様々な実施の形態を含みうるものである。また、実施の形態及び変形例の構成を適宜組み合わせてもよい。
　また、本実施の形態１、２に係るカプセル型内視鏡システムのカプセル型内視鏡、受信装置、処理装置の各構成部で実行される各処理に対する実行プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよく、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。
　また、本実施の形態１、２では、医療装置であるカプセル型内視鏡２により無線信号が生成、出力されるものとして説明したが、無線信号を生成して出力するものであればカプセル型内視鏡２に限らない。例えば、被検体に取り付けられ、無線信号を生成、出力することが可能なペースメーカー等を医療装置としてもよい。
　以上のように、本発明に係る推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラムは、画像データに重畳するノイズを抑制するために避けるべき無線発信源を推定するのに有用である。
　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ　カプセル型内視鏡システム
　２　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、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ　受信装置
　５　処理装置
　５ａ　クレードル
　６　表示装置
　２１　撮像部
　２２　照明部
　２３、５３、４１１　制御部
　２４　無線通信部
　２５　アンテナ
　２６　メモリ
　２７、４１２　電源部
　５１、４０８　データ送受信部
　５２、４０６　画像処理部
　５４　表示制御部
　５５　入力部
　５６、４１０　記憶部
　４０１　受信部
　４０２　受信強度測定部
　４０３　誤り訂正部
　４０４　判定部
　４０５　環境ノイズ推定部
　４０７　操作部
　４０９　出力部
　４１３　部位判定部
　４１４　アンテナ検出部
　４１５　位置情報取得部

Claims (11)

  1. 　被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータの誤りを検出し、検出した前記誤りを訂正する誤り訂正部と、
    　前記誤り訂正部が検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正部が訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、外部の発生源によるノイズの存在の有無を判定する判定部と、
    　前記判定部によって前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定部と、
    　を備えることを特徴とする推定装置。
  2. 　前記ノイズ推定部は、前記検出情報又は前記訂正情報と、前記外部の発生源の候補に関する情報とに基づいて、前記ノイズの原因を推定する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
  3. 　前記検出情報は、前記誤りの検出数、前記誤りの連続性、及び前記誤りの周期性のうちの少なくとも一つである
    　ことを特徴とする請求項２に記載の推定装置。
  4. 　前記訂正情報は、前記誤りの訂正数、前記誤りを訂正したデータの連続性、及び前記誤りを訂正したデータの周期性のうちの少なくとも一つである
    　ことを特徴とする請求項２に記載の推定装置。
  5. 　前記ノイズ推定部は、前記被検体の周囲に位置し、かつ所定の周波数帯域の電磁波を発している前記外部の発生源を推定する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
  6. 　前記ノイズ推定部による前記ノイズの原因の推定が終了してから所定時間以内に、前記ノイズの原因を出力部に出力させるよう制御する制御部、
    　をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
  7. 　当該推定装置の位置情報を取得する位置情報取得部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記位置情報と前記ノイズの原因とを関連付けた情報を生成する
    　ことを特徴とする請求項６に記載の推定装置。
  8. 　前記医療装置は、カプセル型内視鏡である
    　ことを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
  9. 　被検体内に導入され、無線信号を出力する医療装置と、前記無線信号を受信する受信装置と、前記受信装置と通信可能に接続される処理装置と、表示装置とを備えた医療システムであって、
    　前記受信装置は、前記医療装置から無線信号を受信して得られたデータの誤りを検出し、検出した前記誤りを訂正する誤り訂正部と、前記誤り訂正部が検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正部が訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、外部の発生源によるノイズの存在の有無を判定する判定部と、前記判定部によって前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定部と、当該受信装置の位置情報を取得する位置情報取得部とを備え、
    　前記処理装置は、前記位置情報と前記ノイズの原因とを関連付けた情報を前記表示装置に表示させる
    　ことを特徴とする医療システム。
  10. 　被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータに基づいて外部の発生源によるノイズの原因を推定する推定装置が行う推定方法であって、
    　前記データの誤りを検出する誤り検出ステップと、
    　前記誤り検出ステップで検出した前記誤りを訂正する誤り訂正ステップと、
    　前記誤り検出ステップで検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正ステップで訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、前記ノイズの存在の有無を判定する判定ステップと、
    　前記判定ステップにおいて前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定ステップと、
    　を含むことを特徴とする推定方法。
  11. 　被検体内に導入される医療装置から無線信号を受信して得られたデータに基づいて外部の発生源によるノイズの原因を推定する推定プログラムであって、
    　前記データの誤りを検出する誤り検出手順と、
    　前記誤り検出手順で検出した前記誤りを訂正する誤り訂正手順と、
    　前記誤り検出手順で検出した前記誤りに関する検出情報、又は前記誤り訂正手順で訂正した前記誤りに関する訂正情報に基づいて、前記医療装置から前記無線信号を取得した際の、前記ノイズの存在の有無を判定する判定手順と、
    　前記判定手順において前記ノイズが存在していると判定された場合に該ノイズの原因を推定するノイズ推定手順と、
    　をコンピュータに実行させることを特徴とする推定プログラム。
PCT/JP2018/028407 2017-10-19 2018-07-30 推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラム WO2019077837A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/846,510 US10979922B2 (en) 2017-10-19 2020-04-13 Estimation device, medical system, and estimation method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017202750 2017-10-19
JP2017-202750 2017-10-19

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/846,510 Continuation US10979922B2 (en) 2017-10-19 2020-04-13 Estimation device, medical system, and estimation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019077837A1 true WO2019077837A1 (ja) 2019-04-25

Family

ID=66173662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/028407 WO2019077837A1 (ja) 2017-10-19 2018-07-30 推定装置、医療システム、推定方法及び推定プログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10979922B2 (ja)
WO (1) WO2019077837A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021064882A1 (ja) * 2019-10-02 2021-04-08 オリンパス株式会社 受信システム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05176019A (ja) * 1991-12-24 1993-07-13 Matsushita Electric Works Ltd 無線受信機
JP2012040414A (ja) * 2011-10-27 2012-03-01 Olympus Medical Systems Corp 被検体内情報取得システム
US20150105619A1 (en) * 2012-04-18 2015-04-16 Oncofluor, Inc. Light emitting diode endoscopic devices for visualization of diseased tissue in humans and animals
JP2016149722A (ja) * 2015-02-13 2016-08-18 オムロン株式会社 無線通信制御システム、無線通信制御装置、及び無線通信制御方法
US20170119278A1 (en) * 2015-10-29 2017-05-04 Elwha Llc Lumen traveling device
JP2017117180A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 ファナック株式会社 ノイズの発生原因を検出する学習機能を有する制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9011329B2 (en) * 2004-04-19 2015-04-21 Searete Llc Lumenally-active device
US9339169B2 (en) * 2011-12-03 2016-05-17 The Regents of University of Colorado, a body Corporate Robotic capsule endoscope for minimally invasive surgical procedures, micro-patterned treads for friction enhancement of a robotic capsule endoscope in a biological environment, and process for fabrication of micro-treads
US20160174809A1 (en) * 2013-10-03 2016-06-23 Capso Vision, Inc. Robust Storage and Transmission of Capsule Images
CN105848557B (zh) * 2013-12-27 2018-09-28 王康怀 具有多光谱光源的胶囊摄影机装置
JP6132452B2 (ja) 2014-05-30 2017-05-24 株式会社日立国際電気 無線通信装置及び無線通信システム
US10785428B2 (en) * 2015-10-16 2020-09-22 Capsovision Inc. Single image sensor for capturing mixed structured-light images and regular images
US10531074B2 (en) * 2015-10-16 2020-01-07 CapsoVision, Inc. Endoscope employing structured light providing physiological feature size measurement

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05176019A (ja) * 1991-12-24 1993-07-13 Matsushita Electric Works Ltd 無線受信機
JP2012040414A (ja) * 2011-10-27 2012-03-01 Olympus Medical Systems Corp 被検体内情報取得システム
US20150105619A1 (en) * 2012-04-18 2015-04-16 Oncofluor, Inc. Light emitting diode endoscopic devices for visualization of diseased tissue in humans and animals
JP2016149722A (ja) * 2015-02-13 2016-08-18 オムロン株式会社 無線通信制御システム、無線通信制御装置、及び無線通信制御方法
US20170119278A1 (en) * 2015-10-29 2017-05-04 Elwha Llc Lumen traveling device
JP2017117180A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 ファナック株式会社 ノイズの発生原因を検出する学習機能を有する制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021064882A1 (ja) * 2019-10-02 2021-04-08 オリンパス株式会社 受信システム

Also Published As

Publication number Publication date
US10979922B2 (en) 2021-04-13
US20200245170A1 (en) 2020-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2737842B1 (en) Position detection apparatus, capsule endoscope system, and position detecting program for capsule endoscope
US10535134B2 (en) Processing apparatus, endoscope system, endoscope apparatus, method for operating image processing apparatus, and computer-readable recording medium
JP5537744B2 (ja) アンテナ接続ユニット、受信強度補正装置およびカプセル型内視鏡システム
US8175559B2 (en) Receiving apparatus
JP6401874B2 (ja) 受信ユニット及び電波干渉判定方法
JP2007000608A (ja) カプセル型医療装置
JP5974209B1 (ja) 位置検出システム
JP2010240000A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、およびシステム
US10979922B2 (en) Estimation device, medical system, and estimation method
US10777881B2 (en) Receiving antenna, receiving antenna unit, and receiving system
US20210330180A1 (en) Capsule endoscope system and receiving device
US20200373955A1 (en) Receiving device and receiving method
US20200251808A1 (en) Receiving unit and processing system
WO2019053973A1 (ja) カプセル型内視鏡システム、カプセル型内視鏡及び受信装置
JP2019201757A (ja) カプセル型内視鏡、カプセル型内視鏡システム及びカプセル型内視鏡の送信方法
CN105407783A (zh) 位置检测***
WO2021176708A1 (ja) アンテナシステム、カプセル型内視鏡システム及びアンテナシステムの作動方法
US20220218181A1 (en) Processing apparatus, processing method, and computer readable recording medium
JP5622605B2 (ja) 受信ユニット
JP6275344B1 (ja) 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
JP2016077683A (ja) 受信装置およびカプセル型内視鏡システム
WO2018168037A1 (ja) 位置検出装置、位置検出システム及び位置検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18867770

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18867770

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP