体腔の広域画像形成用のシステムおよび方法
【課題】体腔の広角画像を形成するためのシステムおよび装置が提供される。
【解決手段】システム（４０）は、少なくとも１つの撮像装置（４０１）と、内視鏡、針または嚥下可能なカプセル等の体腔内に挿入されこれを通って進むように構成される装置に体腔内からの画像を形成するために複数の光路を有する光学的システム（４４から４７）とを具備する。
【解決手段】システム（４０）は、少なくとも１つの撮像装置（４０１）と、内視鏡、針または嚥下可能なカプセル等の体腔内に挿入されこれを通って進むように構成される装置に体腔内からの画像を形成するために複数の光路を有する光学的システム（４４から４７）とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内画像形成の分野に関する。より具体的には、本発明は、体腔を広角で見るかまたは画像形成するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体内画像形成は、医者が最小の侵襲で体内の特徴および発生を安全且つ容易に見る能力を大幅に高める。体腔、すなわち典型的に容積の大きなキャビティは、広い視角または画像形成が得られるときに、もっとも効果的に見られるかまたは画像形成される。
【０００３】
広角光学部品は、普通、交互に異なって形状づけられたミラーおよびレンズの複雑なセットを含む単一の光路を使用する。広域を撮影するための方法には、複数の視野をカバーするためにフィルムと画像形成装置との整列配置を要するものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
今日まで、体腔を広角で見るかまたは画像形成するための簡単な方法またはシステムは存在しない。
【０００５】
本発明は、体腔を広角画像形成するためのシステムおよび方法を提供する。広角画像形成は、単一の光路によってカバーされるよりも広い角度をカバーするように調整された複数の光路を使用することによって得られる。
【０００６】
光路は、本発明では、内腔部位に入射し、それからＣＭＯＳ撮像装置等の撮像装置へ発せられる光線が従うコースである。したがって、光路は、本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの内腔部位と撮像装置とを含む。光路は、発せられた光を収集し、これを撮像装置へ方向づけおよび／または焦点を合わせるために、レンズおよびミラー等の光線を収集し方向づけるための手段を更に含んでもよい。
【０００７】
各光路は、少なくとも１つの撮像装置を具備してもよいが、同一の撮像装置が数種類の異なる光路の一部であることも可能であり、数種類の異なる内腔部位から発せられた光は、異なる部位から異なる光路を通って同一の撮像装置へ方向づけられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態によるシステムは、少なくとも１つの撮像装置と、体腔内からの画像を少なくとも１つの撮像装置上へと画像形成するために複数の光路を有する光学的システムと、を具備する。１つの実施形態において、当該システムは、体腔の広い視角を得るために体腔内に挿入される。得られた画像は、撮像装置かまたは追加記憶装置に格納されてもよい。当該システムは、信号を受信システムへ送信するために少なくとも１つの送信機を更に含んでもよく、それで画像がリアルタイムで受信され分析されるのを可能にする。受信システムは、その後の分析のために記録／処理装置を含んでもよい。
【０００９】
当該システムは、本発明の実施形態によれば、たとえば、胃腸（ＧＩ）管を通って進むことができる装置、ステント、針、内視鏡等の体腔内に挿入されるように構成された装置に、組み込まれるかまたは取り付けられてもよい。
【００１０】
本発明の１つの実施形態において、システムは単一の撮像装置と単一の送信機と複数の光路とを具備する。この実施形態において、複数の狭い域画像が単一の撮像装置に得られ、次いで、狭い域画像のいずれよりも広い角度域を有する単一の画像に結合される。
【００１１】
本発明の別の実施形態において、システムは、複数の撮像装置と、送信の単一のチャネルまたは複数のチャネルに送信する少なくとも１つの送信機と、を具備する。この実施形態において、撮像装置が体腔の異なる部分の画像を捕らえるように撮像装置が位置決めされる。異なる撮像装置によって捕らえられた画像の結合された画像は、すべての個別に画像形成された部分を示し、それによって広域をカバーする。
【００１２】
たとえば、ＧＩ管のいずれのセクションの広い視野は、ＧＩ管全体を通って進むことができる装置、たとえば、米国特許第５，６０４，５３１号明細書かまたは国際公開第０１／６５９９５号パンフレットに記載された嚥下可能なカプセルに類似したカプセル等、に本発明のシステムを封入することによって得ることができる。米国特許第５，６０４，５３１および国際公開第０１／６５９９５号は、本願の譲受人に譲渡されており、参照としてここに組み込まれる。
【００１３】
１つの撮像装置およびその光路を装置の一方の端部に位置決めすることができ、他方の撮像装置およびその光路を装置の他方の端部に位置決めすることができる。あるいは、撮像装置およびその光路を、装置の円周に外向きに面する円に位置決めすることができる。
【００１４】
本発明の更に別の実施形態において、当該システムは、複数の撮像装置を具備し、各々が光路を有し、各撮像装置およびその光路は隣接する撮像装置から仕切られている。この実施形態において、撮像装置操作の間の干渉は大幅に減少される。
【００１５】
本発明は、体腔を画像形成するための装置を更に提供する。当該装置は、本発明の実施形態によれば、本発明のシステムを具備する。１つの実施形態において、この装置は、ＧＩ管内に挿入されることができ、ＧＩ管の特定の領域を見るためにたとえば内視鏡であり、または、ＧＩ管全体を見るためにたとえば嚥下可能なカプセルである。
【００１６】
体腔の広域画像を得るための方法は、本発明の実施形態によれば、下記のステップを含む。すなわち、１．体腔内から画像を得るための少なくとも１つの撮像装置と複数の光路とを具備するシステムを体腔内に挿入するステップと、２．体腔内から複数の画像を得るステップと、である。この方法は、撮像装置から信号を送信する更なるステップと、送信された信号を受信する更なるステップと、複数の画像を単一の画像に結合する更なるステップと、を含んでもよい。得られた画像は、更なる分析のために記憶装置に格納されてもよい。
【００１７】
本発明は、添付の図面に関連して取られた下記の詳細な説明からより完全に理解され認識される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態によるシステムおよび方法は、体腔を広角画像形成するのを可能にする。広い視角は、複数の光路を使用して、体腔の部分的に重なり合っている部分または重なり合っていない部分を画像形成することによって、得られる。体腔部分の画像は、単一の画像に結合されてもよい。
【００１９】
体腔の異なる部分を画像形成することは、同時であってもなくてもよく、複数の光路を使用することによって行われ、その各々は、体腔の異なる部分をカバーする。本発明の様々な実施形態にしたがって、且つ、図面に示されるように、光線は、異なる光路を通って単一の撮像装置にまたは複数の撮像装置を通して平行にされてもよい。異なる光路は、物理的な仕切によって互いから分離していてもいなくてもよい。
【００２０】
別個の送信機および送信のチャネルが、体腔から信号を同時に送信するために、各撮像装置に割り当てられてもよい。
【００２１】
あるいは、数個の撮像装置の出力が、たとえば異なるキャリヤ周波数を使用することによって、単一の送信機および送信のチャネルによって結合されてもよい。１つの実施形態によると、単一のチャネルによる異なる撮像装置からの情報の結合は、毎回異なる撮像装置からビットを選択し、したがってほぼ同時にすべての画像を送信することによってか、または、画像ごとに送信することによってかのいずれかで、行われてもよい。
【００２２】
本発明の実施形態によるシステムは、内腔画像形成用に、複数の光路と少なくとも１つの撮像装置とを具備する。１つの実施形態において、当該システムは、体腔内に挿入されるのに適切ないずれの装置またはプローブ、たとえば、針の先端部、内視鏡の挿入端部または嚥下可能なカプセル、に組み込まれるかまたは取り付けられてもよい。１つの実施形態において、このシステムは光学窓の背後に位置決めされてもよい。
【００２３】
下記の記載では、本発明の様々な形態が述べられる。説明目的のために、本発明の徹底的な理解を提供するために、特定の構成および詳細が述べられる。しかし、ここに示される特定の詳細なしでも本発明を実施することができることは、当業者には明らかである。さらに、本発明を曖昧にしないために、公知の特徴は省略されるかまたは簡略にされている場合がある。
【００２４】
ＧＩ管を画像形成するためのビデオカメラを具備する嚥下可能なカプセルは、上述の米国特許第５，６０４，５３１号明細書および国際公開第０１／６５９９５号パンフレットに記載されている。米国特許第５，６０４，５３１号明細書および国際公開第０１／６５９９５号明細書に記載されたカプセルに類似した要素を具備してもよいが、複数の光路を具備するカプセルが、図１に概略的に示される。カプセル１０は、発光ダイオード（ＬＥＤs）等の照射源１３と、レンズ１１およびミラー１８を具備しすべて光学窓１２の背後に位置決めされるシステム１９と、ＧＩ管内からの画像を得るためのＣＭＯＳ撮像装置等の撮像装置１４と、カプセルの電気要素全体に電力を供給するバッテリ等の電源１５と、撮像装置１４からビデオ信号を送信するためのアンテナ１７および送信機１６と、を具備する。信号は、様々なデジタルまたはアナログ変調技術を使用して送信されてもよい。たとえば、無線チャンネル上でデジタル画像の送信には、ＦＳＫ（周波数偏移変調）変調技術を使用してもよい。
【００２５】
本体の外部に、送信機１６およびアンテナ１７によって転送された信号を受信するための受信機（図示せず）がある。
【００２６】
照射源１３からの光線が、ＧＩ管内壁を照射する。発せられた光線は、レンズ１１および１１’によって収集され、ミラー１８および１８’によって撮像装置１４へ方向づけられる。レンズ１１は、角度αで光線を集め、角度αによって画成される画像域を得る。レンズ１１’は、角度α１で光線を集め、角度α１によって画成される画像域を得る。したがって、両方のレンズ１１および１１’を使用することによって、角度（α＋α１）によって画成される画像域をカバーすることができる。
【００２７】
レンズ１１およびミラー１８およびレンズ１１’およびミラー１８’を含む光路に平行に更に２つの光路が位置することができ、そのため、２倍広い画像域をカバーすることができる。このようにして、図１Ｂに更に示されるように、異なる平面で広域を画像形成することができる。
【００２８】
図１Ｂは、４つの光路１１、１１’、１１’’および１１’’’を具備するシステムの概略的な半径方向断面図であり、発せられた光のすべては、単一の撮像装置１４へ方向づけられる。４つの光路１１、１１’、１１’’および１１’’’によってカバーされる４つの領域１０１、１０１’、１０１’’および１０１’’’が、撮像装置１４に同時に画像形成される。図１Ｃに示されるように、領域１０１、１０１’、１０１’’および１０１’’’の各々は、撮像装置１４の表面積の４分の１を占める（たとえば、撮像装置の２５６×２５６ピクセル領域の１２８×１２８ピクセル）。
【００２９】
図１Ａおよび１Ｂに例示される光学的な図解は、長手方向平面（図１Ａ）では１８０度よりも大きく、長手方向平面に平行な平面（図１Ｂ）では３６０度画像形成する視角を提供する。
【００３０】
同様に、本発明のシステムは、図２Ａに示されるように、５つの光路を具備してもよい。図２Ａは、レンズ２１およびミラー２８を含む光路と、レンズ２１’およびミラー２８’を含む光路と、レンズ２５を含む光路と、具備するシステムを概略的に例示する。レンズ２１およびミラー２８およびレンズ２１’およびミラー２８’を含む光路に平行に位置する更に２つの光路と一緒に、広い画像域をカバーする５つの光路がある。
【００３１】
図２Ｂは、５つの光路（４つの光路２１、２１’、２１’’および２１’’’のみが示される）を具備するシステムの概略的な半径方向断面図であり、発せられた光のすべては、単一の撮像装置２４へ方向づけられる。５つの光路によってカバーされる５つの領域２０１、２０１’、２０１、’’２０１’’’および２０５は、撮像装置２４上に同時に画像形成される。
【００３２】
図２Ａおよび２Ｂに示される５つの光路図解は、隣り合う光路域の縁の間に、４つの光路図解よりも良好な重なり合いを任意に提供し、したがって単一の結合された画像の良好な再現が可能である。
【００３３】
図２Ａおよび２Ｂに例示されたシステムは、ＧＩ管等を通って進むように設計された内視鏡、針、ステント、カプセルであってもよい装置２０に、組み込まれるかまたは取り付けられることが可能である。
【００３４】
本発明の実施形態によるシステムの構成要素は、システム用に特定的に設計されたものであってもよく、または、システムは、内腔内で作用する他のシステムからいくつかの構成要素を使用してもよく、したがって、既存の構成要素を経済的に利用する。たとえば、本発明のシステムは、たとえば、ＧＩ管全体を通って進むように設計された針、ステント、内視鏡またはカプセル等の体腔内に挿入されるための医療装置内に、組み込まれるかまたはこれに連結されてもよい。たとえば、内視鏡は、作動中に、光源を使用し、画像形成装置を使用することもある。このようにして、本発明のシステムは、内視鏡に組み込まれ、内視鏡の光源および画像形成装置を使用することができる。
【００３５】
複数の画像を単一の画像に結合することは、図３に概略的に示される。撮像装置３４上へと画像形成された４つの異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’は、観察されている内腔の広角画像である単一の画像３１に結合される。得られた画像は、医者の検査のために別個に示されてもよく、または、結合されて、単一の広角画像として結合され示されてもよい。
【００３６】
図１Ｂおよび２Ｂに示されるように、異なる光路によって得られた領域の間には重なり合いがあってもよい。したがって、領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’の一部は同一であり得る。たとえば、点Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、すべて同一のピクセルを表し、一方、点Ｂは、領域３０１’に独特なピクセルを表す。
【００３７】
単一の画像３１へと結合することは、たとえば、異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’の各画像点（ピクセル）を単一の画像３１の別の点（ピクセル）に割り当てるアルゴリズムを適用することによって実施されてもよい。したがって、点Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、画像３１の点Ａに割り当てられ、点Ｂは画像３１の点Ｂ１に割り当てられる。
【００３８】
４つの異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’は、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合される受信システムの結合器によって結合されてもよい。画像を単一の画像へと結合する操作は、普通、かなりの処理労力およびコンピュータ処理リソースを必要とする。したがって、この操作は、普通、外部記録／処理装置（図示せず）でオフラインで（撮像装置から送信された画像を受信した後に）実施される。
【００３９】
本発明の別の実施形態が図４に概略的に例示され、それには、装置４０の長手方向断面図が概略的に示される。装置４０は、２つの光学的ドーム４２および４０２を具備し、その背後に、それぞれ、照射源４３および４０３、および、光路４１および４０１が位置する。光路４１および４０１において、発せられた光は、それぞれ、撮像装置４４および４０４へ方向づけられる。装置４０は、装置の電気要素全体に電力を提供する電源４５と、撮像装置４４および４０４からビデオ信号を送信するための送信機４６およびアンテナ４７と、をさらに具備する。本発明のシステムは、装置４０内で作動可能であるように、装置の２つの端部から、体腔のたとえばＧＩ管の画像を同時に得ることができる。たとえば、装置４０は、前端部と後端部とを有する円筒形カプセルであってもよく、これは、ＧＩ管全体を通ることができる。円筒形カプセルのシステムは、カプセルの前部および後部でＧＩ管を画像形成することができる。
【００４０】
１つの実施形態において、装置４０は、体腔内にたとえば患者のＧＩ管内に挿入される。患者は、装置を嚥下してもよく、装置は患者のＧＩ管で移動を開始する。この移動のいくつかの部分は、ＧＩ管の容積の大きな領域たとえば胃または大腸を通り、その中で装置４０は必ずしも「頭から先に」配向されず、装置の一方の端部が先導し他方の端部がそれに続く。ＧＩ管のより広い領域で、装置４０は、ＧＩ管を通る回転運動で転回することもある。この場合、装置４０の前部および後部の同時画像形成が、腔の広域で画像形成するのに有利である。また、異なる角度から同一部位を見るのに有利であり（前部撮像装置たとえば４４によっておよび後部撮像装置たとえば４０４によって画像形成されるように）、特に、たとえばその部位がＧＩ管の襞に取り囲まれているときに有利である。
【００４１】
撮像装置４４および４０４によって得られた両方の画像が、上述のように、順次にまたは同時に送信機４６によって送信されてもよい。任意に、各撮像装置に、画像を送信するために別個の送信機およびチャネルが割り当てられてもよい。２つの画像（前部および後部）を別個にまたは単一の結合された画像として、ディスプレイすることができる。
【００４２】
本発明の別の実施形態において、複数の光路および複数の撮像装置が使用される。図５に概略的に例示されたシステムは、複数の撮像装置たとえば５４および５４’を有する複数の光路たとえば５２および５２’を具備する。各光路５２および５２’において、これは、発せられた光を集め平行にするためにレンズおよびミラーを含んでもよく、発せられた光はそれぞれ別個の撮像装置５４および５４’に方向づけられ、体腔の異なる部分が異なる撮像装置で画像形成されるようにする。光路５２および５２’は、カプセル５０に位置してもよく、これは、ＧＩ管全体を通って進みこれを画像形成するように設計される。
【００４３】
異なる画像は、同時に獲得されてもよく、上述のように、単一のチャネルによってまたは複数のチャネルリンクによって、受信システムに転送することができる。
【００４４】
単一のチャネルリンクにおいて、同時に獲得された画像が順次に転送され、マルチプレクサを使用して送信を行ってもよい。単一のチャネルリンクは、複数のチャネルリンクよりも高い周波数で作動する。複数のチャネルリンクにおいて、画像は、並行して且つより低い周波数で転送されることができ、したがって、より大きな帯域幅を有する。複数のチャネルリンクはしたがって、より大量のデータを転送するのにより適切であろう。また、より低い周波数の複数のチャネルリンクは、ＧＩ管全体を通って進みこれを画像形成するように設計されたカプセル５０で使用されるのにより適切であると思われ、その中で、ＧＩ管から画像を送信するのに使用される周波数は、普通は２００から５００ＭＨｚ範囲に限定される。
【００４５】
本発明の別の実施形態が、図６および７に概略的に例示される。図６には、装置６０の長手方向断面図が概略的に例示される。装置６０は、複数の光路６２、６２’および６２’’を具備し、その中で発せられた光はそれぞれ撮像装置６４、６４’および６４’’に方向づけられる。各光路およびそれぞれの撮像装置は、仕切り６０１、６０２および６０３によって他の光路および撮像装置から仕切られ、各仕切られた光路は自己の照射源６３、６３’および６３’’を具備する。１つの実施形態において、装置６０は光学的ドームを具備し、これは、装置の大半にわたって延在してもよく、光路６２、６２’および６２’’をカバーするか、または、当該装置は、光路６２’をカバーする光学的ドームと、光路６２および６２’’をカバーする装置の側部の光学窓と、を含んでもよい。仕切り６０１、６０２および６０３は、不透明な材料から作られてもよく、異なる撮像装置の操作とその関連照射源との間の干渉を防止するように作用してもよい。
【００４６】
互いから仕切られた複数の光路を具備する装置の半径方向断面図が、図７に示される。装置７０は、嚥下可能なカプセルにまたは内視鏡先端部に類似した、円筒形形状であってもよく、または、透明な球形形状の装置であってもよく、または、体腔内に挿入されこれを通って進むのに適切ないずれの形状であってもよい。
【００４７】
装置７０において、撮像装置７４の各々は、隣接する撮像装置に対して９０度で体腔の一部に面する。体腔は、照射源７３によって照射され、発せられた光は、光路７２を通って撮像装置７４上へと方向づけられる。このようにして、完全な３６０度域を画像形成することができる。機械的デバイダーすなわち仕切り７０１が、異なる撮像装置７４と照射源７３との間に干渉を有するのを避けるように作用する。
【００４８】
本発明は、上記に特に示され述べられたものによって限定されないことが、当業者によって認識される。むしろ、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】本発明の実施形態による、単一の撮像装置を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示された装置の概略的な半径方向断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂに示された撮像装置のより詳細な図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態による、５つの光路を具備するシステムの概略的な長手方向断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示されたシステムの概略的な半径方向断面図である。
【図３】本発明の実施形態による、４つの画像を単一の結合された画像に結合する概略図である。
【図４】本発明の実施形態にしたがって、前部および後部の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図５】本発明の実施形態による、複数の撮像装置を具備するシステムの概略的な半径方向断面図である。
【図６】本発明の実施形態による、互いから仕切られた複数の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図７】本発明の実施形態による、互いから仕切られた複数の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な半径方向断面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内画像形成の分野に関する。より具体的には、本発明は、体腔を広角で見るかまたは画像形成するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体内画像形成は、医者が最小の侵襲で体内の特徴および発生を安全且つ容易に見る能力を大幅に高める。体腔、すなわち典型的に容積の大きなキャビティは、広い視角または画像形成が得られるときに、もっとも効果的に見られるかまたは画像形成される。
【０００３】
広角光学部品は、普通、交互に異なって形状づけられたミラーおよびレンズの複雑なセットを含む単一の光路を使用する。広域を撮影するための方法には、複数の視野をカバーするためにフィルムと画像形成装置との整列配置を要するものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
今日まで、体腔を広角で見るかまたは画像形成するための簡単な方法またはシステムは存在しない。
【０００５】
本発明は、体腔を広角画像形成するためのシステムおよび方法を提供する。広角画像形成は、単一の光路によってカバーされるよりも広い角度をカバーするように調整された複数の光路を使用することによって得られる。
【０００６】
光路は、本発明では、内腔部位に入射し、それからＣＭＯＳ撮像装置等の撮像装置へ発せられる光線が従うコースである。したがって、光路は、本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの内腔部位と撮像装置とを含む。光路は、発せられた光を収集し、これを撮像装置へ方向づけおよび／または焦点を合わせるために、レンズおよびミラー等の光線を収集し方向づけるための手段を更に含んでもよい。
【０００７】
各光路は、少なくとも１つの撮像装置を具備してもよいが、同一の撮像装置が数種類の異なる光路の一部であることも可能であり、数種類の異なる内腔部位から発せられた光は、異なる部位から異なる光路を通って同一の撮像装置へ方向づけられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態によるシステムは、少なくとも１つの撮像装置と、体腔内からの画像を少なくとも１つの撮像装置上へと画像形成するために複数の光路を有する光学的システムと、を具備する。１つの実施形態において、当該システムは、体腔の広い視角を得るために体腔内に挿入される。得られた画像は、撮像装置かまたは追加記憶装置に格納されてもよい。当該システムは、信号を受信システムへ送信するために少なくとも１つの送信機を更に含んでもよく、それで画像がリアルタイムで受信され分析されるのを可能にする。受信システムは、その後の分析のために記録／処理装置を含んでもよい。
【０００９】
当該システムは、本発明の実施形態によれば、たとえば、胃腸（ＧＩ）管を通って進むことができる装置、ステント、針、内視鏡等の体腔内に挿入されるように構成された装置に、組み込まれるかまたは取り付けられてもよい。
【００１０】
本発明の１つの実施形態において、システムは単一の撮像装置と単一の送信機と複数の光路とを具備する。この実施形態において、複数の狭い域画像が単一の撮像装置に得られ、次いで、狭い域画像のいずれよりも広い角度域を有する単一の画像に結合される。
【００１１】
本発明の別の実施形態において、システムは、複数の撮像装置と、送信の単一のチャネルまたは複数のチャネルに送信する少なくとも１つの送信機と、を具備する。この実施形態において、撮像装置が体腔の異なる部分の画像を捕らえるように撮像装置が位置決めされる。異なる撮像装置によって捕らえられた画像の結合された画像は、すべての個別に画像形成された部分を示し、それによって広域をカバーする。
【００１２】
たとえば、ＧＩ管のいずれのセクションの広い視野は、ＧＩ管全体を通って進むことができる装置、たとえば、米国特許第５，６０４，５３１号明細書かまたは国際公開第０１／６５９９５号パンフレットに記載された嚥下可能なカプセルに類似したカプセル等、に本発明のシステムを封入することによって得ることができる。米国特許第５，６０４，５３１および国際公開第０１／６５９９５号は、本願の譲受人に譲渡されており、参照としてここに組み込まれる。
【００１３】
１つの撮像装置およびその光路を装置の一方の端部に位置決めすることができ、他方の撮像装置およびその光路を装置の他方の端部に位置決めすることができる。あるいは、撮像装置およびその光路を、装置の円周に外向きに面する円に位置決めすることができる。
【００１４】
本発明の更に別の実施形態において、当該システムは、複数の撮像装置を具備し、各々が光路を有し、各撮像装置およびその光路は隣接する撮像装置から仕切られている。この実施形態において、撮像装置操作の間の干渉は大幅に減少される。
【００１５】
本発明は、体腔を画像形成するための装置を更に提供する。当該装置は、本発明の実施形態によれば、本発明のシステムを具備する。１つの実施形態において、この装置は、ＧＩ管内に挿入されることができ、ＧＩ管の特定の領域を見るためにたとえば内視鏡であり、または、ＧＩ管全体を見るためにたとえば嚥下可能なカプセルである。
【００１６】
体腔の広域画像を得るための方法は、本発明の実施形態によれば、下記のステップを含む。すなわち、１．体腔内から画像を得るための少なくとも１つの撮像装置と複数の光路とを具備するシステムを体腔内に挿入するステップと、２．体腔内から複数の画像を得るステップと、である。この方法は、撮像装置から信号を送信する更なるステップと、送信された信号を受信する更なるステップと、複数の画像を単一の画像に結合する更なるステップと、を含んでもよい。得られた画像は、更なる分析のために記憶装置に格納されてもよい。
【００１７】
本発明は、添付の図面に関連して取られた下記の詳細な説明からより完全に理解され認識される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態によるシステムおよび方法は、体腔を広角画像形成するのを可能にする。広い視角は、複数の光路を使用して、体腔の部分的に重なり合っている部分または重なり合っていない部分を画像形成することによって、得られる。体腔部分の画像は、単一の画像に結合されてもよい。
【００１９】
体腔の異なる部分を画像形成することは、同時であってもなくてもよく、複数の光路を使用することによって行われ、その各々は、体腔の異なる部分をカバーする。本発明の様々な実施形態にしたがって、且つ、図面に示されるように、光線は、異なる光路を通って単一の撮像装置にまたは複数の撮像装置を通して平行にされてもよい。異なる光路は、物理的な仕切によって互いから分離していてもいなくてもよい。
【００２０】
別個の送信機および送信のチャネルが、体腔から信号を同時に送信するために、各撮像装置に割り当てられてもよい。
【００２１】
あるいは、数個の撮像装置の出力が、たとえば異なるキャリヤ周波数を使用することによって、単一の送信機および送信のチャネルによって結合されてもよい。１つの実施形態によると、単一のチャネルによる異なる撮像装置からの情報の結合は、毎回異なる撮像装置からビットを選択し、したがってほぼ同時にすべての画像を送信することによってか、または、画像ごとに送信することによってかのいずれかで、行われてもよい。
【００２２】
本発明の実施形態によるシステムは、内腔画像形成用に、複数の光路と少なくとも１つの撮像装置とを具備する。１つの実施形態において、当該システムは、体腔内に挿入されるのに適切ないずれの装置またはプローブ、たとえば、針の先端部、内視鏡の挿入端部または嚥下可能なカプセル、に組み込まれるかまたは取り付けられてもよい。１つの実施形態において、このシステムは光学窓の背後に位置決めされてもよい。
【００２３】
下記の記載では、本発明の様々な形態が述べられる。説明目的のために、本発明の徹底的な理解を提供するために、特定の構成および詳細が述べられる。しかし、ここに示される特定の詳細なしでも本発明を実施することができることは、当業者には明らかである。さらに、本発明を曖昧にしないために、公知の特徴は省略されるかまたは簡略にされている場合がある。
【００２４】
ＧＩ管を画像形成するためのビデオカメラを具備する嚥下可能なカプセルは、上述の米国特許第５，６０４，５３１号明細書および国際公開第０１／６５９９５号パンフレットに記載されている。米国特許第５，６０４，５３１号明細書および国際公開第０１／６５９９５号明細書に記載されたカプセルに類似した要素を具備してもよいが、複数の光路を具備するカプセルが、図１に概略的に示される。カプセル１０は、発光ダイオード（ＬＥＤs）等の照射源１３と、レンズ１１およびミラー１８を具備しすべて光学窓１２の背後に位置決めされるシステム１９と、ＧＩ管内からの画像を得るためのＣＭＯＳ撮像装置等の撮像装置１４と、カプセルの電気要素全体に電力を供給するバッテリ等の電源１５と、撮像装置１４からビデオ信号を送信するためのアンテナ１７および送信機１６と、を具備する。信号は、様々なデジタルまたはアナログ変調技術を使用して送信されてもよい。たとえば、無線チャンネル上でデジタル画像の送信には、ＦＳＫ（周波数偏移変調）変調技術を使用してもよい。
【００２５】
本体の外部に、送信機１６およびアンテナ１７によって転送された信号を受信するための受信機（図示せず）がある。
【００２６】
照射源１３からの光線が、ＧＩ管内壁を照射する。発せられた光線は、レンズ１１および１１’によって収集され、ミラー１８および１８’によって撮像装置１４へ方向づけられる。レンズ１１は、角度αで光線を集め、角度αによって画成される画像域を得る。レンズ１１’は、角度α１で光線を集め、角度α１によって画成される画像域を得る。したがって、両方のレンズ１１および１１’を使用することによって、角度（α＋α１）によって画成される画像域をカバーすることができる。
【００２７】
レンズ１１およびミラー１８およびレンズ１１’およびミラー１８’を含む光路に平行に更に２つの光路が位置することができ、そのため、２倍広い画像域をカバーすることができる。このようにして、図１Ｂに更に示されるように、異なる平面で広域を画像形成することができる。
【００２８】
図１Ｂは、４つの光路１１、１１’、１１’’および１１’’’を具備するシステムの概略的な半径方向断面図であり、発せられた光のすべては、単一の撮像装置１４へ方向づけられる。４つの光路１１、１１’、１１’’および１１’’’によってカバーされる４つの領域１０１、１０１’、１０１’’および１０１’’’が、撮像装置１４に同時に画像形成される。図１Ｃに示されるように、領域１０１、１０１’、１０１’’および１０１’’’の各々は、撮像装置１４の表面積の４分の１を占める（たとえば、撮像装置の２５６×２５６ピクセル領域の１２８×１２８ピクセル）。
【００２９】
図１Ａおよび１Ｂに例示される光学的な図解は、長手方向平面（図１Ａ）では１８０度よりも大きく、長手方向平面に平行な平面（図１Ｂ）では３６０度画像形成する視角を提供する。
【００３０】
同様に、本発明のシステムは、図２Ａに示されるように、５つの光路を具備してもよい。図２Ａは、レンズ２１およびミラー２８を含む光路と、レンズ２１’およびミラー２８’を含む光路と、レンズ２５を含む光路と、具備するシステムを概略的に例示する。レンズ２１およびミラー２８およびレンズ２１’およびミラー２８’を含む光路に平行に位置する更に２つの光路と一緒に、広い画像域をカバーする５つの光路がある。
【００３１】
図２Ｂは、５つの光路（４つの光路２１、２１’、２１’’および２１’’’のみが示される）を具備するシステムの概略的な半径方向断面図であり、発せられた光のすべては、単一の撮像装置２４へ方向づけられる。５つの光路によってカバーされる５つの領域２０１、２０１’、２０１、’’２０１’’’および２０５は、撮像装置２４上に同時に画像形成される。
【００３２】
図２Ａおよび２Ｂに示される５つの光路図解は、隣り合う光路域の縁の間に、４つの光路図解よりも良好な重なり合いを任意に提供し、したがって単一の結合された画像の良好な再現が可能である。
【００３３】
図２Ａおよび２Ｂに例示されたシステムは、ＧＩ管等を通って進むように設計された内視鏡、針、ステント、カプセルであってもよい装置２０に、組み込まれるかまたは取り付けられることが可能である。
【００３４】
本発明の実施形態によるシステムの構成要素は、システム用に特定的に設計されたものであってもよく、または、システムは、内腔内で作用する他のシステムからいくつかの構成要素を使用してもよく、したがって、既存の構成要素を経済的に利用する。たとえば、本発明のシステムは、たとえば、ＧＩ管全体を通って進むように設計された針、ステント、内視鏡またはカプセル等の体腔内に挿入されるための医療装置内に、組み込まれるかまたはこれに連結されてもよい。たとえば、内視鏡は、作動中に、光源を使用し、画像形成装置を使用することもある。このようにして、本発明のシステムは、内視鏡に組み込まれ、内視鏡の光源および画像形成装置を使用することができる。
【００３５】
複数の画像を単一の画像に結合することは、図３に概略的に示される。撮像装置３４上へと画像形成された４つの異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’は、観察されている内腔の広角画像である単一の画像３１に結合される。得られた画像は、医者の検査のために別個に示されてもよく、または、結合されて、単一の広角画像として結合され示されてもよい。
【００３６】
図１Ｂおよび２Ｂに示されるように、異なる光路によって得られた領域の間には重なり合いがあってもよい。したがって、領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’の一部は同一であり得る。たとえば、点Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、すべて同一のピクセルを表し、一方、点Ｂは、領域３０１’に独特なピクセルを表す。
【００３７】
単一の画像３１へと結合することは、たとえば、異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’の各画像点（ピクセル）を単一の画像３１の別の点（ピクセル）に割り当てるアルゴリズムを適用することによって実施されてもよい。したがって、点Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４は、画像３１の点Ａに割り当てられ、点Ｂは画像３１の点Ｂ１に割り当てられる。
【００３８】
４つの異なる領域３０１、３０１’、３０１’’および３０１’’’は、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合される受信システムの結合器によって結合されてもよい。画像を単一の画像へと結合する操作は、普通、かなりの処理労力およびコンピュータ処理リソースを必要とする。したがって、この操作は、普通、外部記録／処理装置（図示せず）でオフラインで（撮像装置から送信された画像を受信した後に）実施される。
【００３９】
本発明の別の実施形態が図４に概略的に例示され、それには、装置４０の長手方向断面図が概略的に示される。装置４０は、２つの光学的ドーム４２および４０２を具備し、その背後に、それぞれ、照射源４３および４０３、および、光路４１および４０１が位置する。光路４１および４０１において、発せられた光は、それぞれ、撮像装置４４および４０４へ方向づけられる。装置４０は、装置の電気要素全体に電力を提供する電源４５と、撮像装置４４および４０４からビデオ信号を送信するための送信機４６およびアンテナ４７と、をさらに具備する。本発明のシステムは、装置４０内で作動可能であるように、装置の２つの端部から、体腔のたとえばＧＩ管の画像を同時に得ることができる。たとえば、装置４０は、前端部と後端部とを有する円筒形カプセルであってもよく、これは、ＧＩ管全体を通ることができる。円筒形カプセルのシステムは、カプセルの前部および後部でＧＩ管を画像形成することができる。
【００４０】
１つの実施形態において、装置４０は、体腔内にたとえば患者のＧＩ管内に挿入される。患者は、装置を嚥下してもよく、装置は患者のＧＩ管で移動を開始する。この移動のいくつかの部分は、ＧＩ管の容積の大きな領域たとえば胃または大腸を通り、その中で装置４０は必ずしも「頭から先に」配向されず、装置の一方の端部が先導し他方の端部がそれに続く。ＧＩ管のより広い領域で、装置４０は、ＧＩ管を通る回転運動で転回することもある。この場合、装置４０の前部および後部の同時画像形成が、腔の広域で画像形成するのに有利である。また、異なる角度から同一部位を見るのに有利であり（前部撮像装置たとえば４４によっておよび後部撮像装置たとえば４０４によって画像形成されるように）、特に、たとえばその部位がＧＩ管の襞に取り囲まれているときに有利である。
【００４１】
撮像装置４４および４０４によって得られた両方の画像が、上述のように、順次にまたは同時に送信機４６によって送信されてもよい。任意に、各撮像装置に、画像を送信するために別個の送信機およびチャネルが割り当てられてもよい。２つの画像（前部および後部）を別個にまたは単一の結合された画像として、ディスプレイすることができる。
【００４２】
本発明の別の実施形態において、複数の光路および複数の撮像装置が使用される。図５に概略的に例示されたシステムは、複数の撮像装置たとえば５４および５４’を有する複数の光路たとえば５２および５２’を具備する。各光路５２および５２’において、これは、発せられた光を集め平行にするためにレンズおよびミラーを含んでもよく、発せられた光はそれぞれ別個の撮像装置５４および５４’に方向づけられ、体腔の異なる部分が異なる撮像装置で画像形成されるようにする。光路５２および５２’は、カプセル５０に位置してもよく、これは、ＧＩ管全体を通って進みこれを画像形成するように設計される。
【００４３】
異なる画像は、同時に獲得されてもよく、上述のように、単一のチャネルによってまたは複数のチャネルリンクによって、受信システムに転送することができる。
【００４４】
単一のチャネルリンクにおいて、同時に獲得された画像が順次に転送され、マルチプレクサを使用して送信を行ってもよい。単一のチャネルリンクは、複数のチャネルリンクよりも高い周波数で作動する。複数のチャネルリンクにおいて、画像は、並行して且つより低い周波数で転送されることができ、したがって、より大きな帯域幅を有する。複数のチャネルリンクはしたがって、より大量のデータを転送するのにより適切であろう。また、より低い周波数の複数のチャネルリンクは、ＧＩ管全体を通って進みこれを画像形成するように設計されたカプセル５０で使用されるのにより適切であると思われ、その中で、ＧＩ管から画像を送信するのに使用される周波数は、普通は２００から５００ＭＨｚ範囲に限定される。
【００４５】
本発明の別の実施形態が、図６および７に概略的に例示される。図６には、装置６０の長手方向断面図が概略的に例示される。装置６０は、複数の光路６２、６２’および６２’’を具備し、その中で発せられた光はそれぞれ撮像装置６４、６４’および６４’’に方向づけられる。各光路およびそれぞれの撮像装置は、仕切り６０１、６０２および６０３によって他の光路および撮像装置から仕切られ、各仕切られた光路は自己の照射源６３、６３’および６３’’を具備する。１つの実施形態において、装置６０は光学的ドームを具備し、これは、装置の大半にわたって延在してもよく、光路６２、６２’および６２’’をカバーするか、または、当該装置は、光路６２’をカバーする光学的ドームと、光路６２および６２’’をカバーする装置の側部の光学窓と、を含んでもよい。仕切り６０１、６０２および６０３は、不透明な材料から作られてもよく、異なる撮像装置の操作とその関連照射源との間の干渉を防止するように作用してもよい。
【００４６】
互いから仕切られた複数の光路を具備する装置の半径方向断面図が、図７に示される。装置７０は、嚥下可能なカプセルにまたは内視鏡先端部に類似した、円筒形形状であってもよく、または、透明な球形形状の装置であってもよく、または、体腔内に挿入されこれを通って進むのに適切ないずれの形状であってもよい。
【００４７】
装置７０において、撮像装置７４の各々は、隣接する撮像装置に対して９０度で体腔の一部に面する。体腔は、照射源７３によって照射され、発せられた光は、光路７２を通って撮像装置７４上へと方向づけられる。このようにして、完全な３６０度域を画像形成することができる。機械的デバイダーすなわち仕切り７０１が、異なる撮像装置７４と照射源７３との間に干渉を有するのを避けるように作用する。
【００４８】
本発明は、上記に特に示され述べられたものによって限定されないことが、当業者によって認識される。むしろ、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】本発明の実施形態による、単一の撮像装置を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示された装置の概略的な半径方向断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂに示された撮像装置のより詳細な図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態による、５つの光路を具備するシステムの概略的な長手方向断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示されたシステムの概略的な半径方向断面図である。
【図３】本発明の実施形態による、４つの画像を単一の結合された画像に結合する概略図である。
【図４】本発明の実施形態にしたがって、前部および後部の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図５】本発明の実施形態による、複数の撮像装置を具備するシステムの概略的な半径方向断面図である。
【図６】本発明の実施形態による、互いから仕切られた複数の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な長手方向断面図である。
【図７】本発明の実施形態による、互いから仕切られた複数の光路を具備するシステムを具備する装置の概略的な半径方向断面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔の広域画像を形成するためのシステムであって、
少なくとも１つの撮像装置と、
前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムと、
を具備するシステム。
【請求項２】
画像を格納するための記憶装置を更に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記撮像装置からの信号を送信するために少なくとも１つの送信機を更に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記信号を受信するために受信システムを更に具備する、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記受信システムは記録および／または処理装置を具備する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記受信システムは、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合された結合器を具備する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
単一の撮像装置および単一の送信機を具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
複数の撮像装置および単一の送信機を具備し、前記複数の撮像装置は各々がそれぞれの光路を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記送信機は単一のチャネルに送信する、請求項３に記載のシステム。
【請求項１０】
前記送信機は複数のチャネルに送信する、請求項３に記載のシステム。
【請求項１１】
前記撮像装置およびそのそれぞれの光路は、互いから仕切られている、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する、体腔を画像形成するための装置。
【請求項１３】
光学窓を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記撮像装置は画像を格納するための記憶装置を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記システムは、前記撮像装置から信号を送信するために少なくとも１つの送信機を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記システムは、前記送信機から前記信号を受信するために受信システムを更に具備する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記受信システムは記録および／または処理装置を具備する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記受信システムは、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合された結合器を具備する、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
単一の撮像装置および単一の送信機を具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
複数の撮像装置および単一の送信機を具備し、前記複数の撮像装置は各々がそれぞれの光路を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
前記送信機は単一のチャネルに送信する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２２】
前記送信機は複数のチャネルに送信する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２３】
前記撮像装置およびそのそれぞれの光路は、互いから仕切られている、請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
前記装置は、体腔内に挿入されるように構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項２５】
前記体腔は胃腸管である、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
光学窓と、少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと、を具備するカプセル。
【請求項２７】
前記システムは、前記光学窓の背後に位置する、請求項２６に記載のカプセル。
【請求項２８】
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する内視鏡。
【請求項２９】
体腔の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを体腔内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記体腔内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項３０】
前記複数の画像を単一の画像に結合するステップを更に含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記得られた画像を更なる分析のために記憶装置に格納するステップをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記撮像装置から信号を送信するステップを更に含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記送信された信号を受信するステップを更に含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記信号は単一のチャネルによって送信される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記信号は複数のチャネルによって送信される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記システムを体腔内に挿入することは、嚥下によってである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
胃腸管の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する装置を前記胃腸管内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記胃腸管内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項３８】
前記胃腸管内に装置を挿入するステップは、前記装置を嚥下することによって達成される、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
胃腸管の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する内視鏡を前記胃腸管内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記胃腸管内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項４０】
体腔内から信号を送信するための送信機であって、少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと操作可能である送信機。
【請求項４１】
送信チャネルは無線チャネルである、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４２】
前記信号はデジタル信号である、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４３】
前記信号はアナログ信号である、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４４】
単一の送信チャネルを有する、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４５】
マルチプレクサを更に具備する、請求項４４に記載の送信機。
【請求項４６】
複数の送信チャネルを有する、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４７】
２００から５００ＭＨｚ範囲で送信する、請求項４６に記載の送信機。
【請求項４８】
体腔内から信号を送信する送信機から信号を受信するための受信システムであって、少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと動作可能である受信システム。
【請求項４９】
記録および／または処理装置を具備する、請求項４８に記載の受信システム。
【請求項５０】
複数の画像を単一の画像に結合するように適合された結合器をさらに具備する、請求項４８に記載の受信システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の照明源と、
複数の撮像装置と、
各光学窓の背後に前記複数の照明源のうちの一の照明源および前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置とが配置され、それぞれ異なる方向を向いている、複数の光学窓と、
複数の撮像装置の異なる画像から画像毎に次々に画像を送信することにより、単一の送信チャネル上で画像を送信する送信機と、を具える生体内画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の光学窓が反対の方向に配置されている、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項３】
各光学窓がドーム状である、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項４】
生体内画像形成装置が、各撮像装置と各撮像装置が背後に位置する光学窓との間に配置されたレンズを具える、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項５】
生体内画像形成装置が、嚥下可能なカプセルである、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項６】
生体内画像形成装置と外部受信機とからなる生体内画像形成システムであって、
生体内画像形成装置が、
複数の照明源と、
複数の撮像装置と、
各光学窓の背後に前記複数の照明源のうちの一の照明源および前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置とが配置され、それぞれ異なる方向を向いている、複数の光学窓と、
生体内画像形成装置の複数の撮像装置の異なる撮像装置からの画像を、単一の送信チャネル上で外部受信機に送信する送信機と、を具える、生体内画像形成システム。
【請求項７】
前記複数の光学窓が反対の方向に配置されている、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【請求項８】
生体内画像形成装置がカプセル状である、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【請求項９】
光学窓が、生体内画像形成装置の前部と後部に位置する、請求項８に記載の生体内画像形成システム。
【請求項１０】
生体内画像形成装置が、各撮像装置と各撮像装置が背後に位置する光学窓との間に配置されたレンズを具える、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【請求項１】
体腔の広域画像を形成するためのシステムであって、
少なくとも１つの撮像装置と、
前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムと、
を具備するシステム。
【請求項２】
画像を格納するための記憶装置を更に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記撮像装置からの信号を送信するために少なくとも１つの送信機を更に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記信号を受信するために受信システムを更に具備する、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記受信システムは記録および／または処理装置を具備する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記受信システムは、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合された結合器を具備する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
単一の撮像装置および単一の送信機を具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
複数の撮像装置および単一の送信機を具備し、前記複数の撮像装置は各々がそれぞれの光路を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記送信機は単一のチャネルに送信する、請求項３に記載のシステム。
【請求項１０】
前記送信機は複数のチャネルに送信する、請求項３に記載のシステム。
【請求項１１】
前記撮像装置およびそのそれぞれの光路は、互いから仕切られている、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する、体腔を画像形成するための装置。
【請求項１３】
光学窓を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記撮像装置は画像を格納するための記憶装置を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記システムは、前記撮像装置から信号を送信するために少なくとも１つの送信機を更に具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記システムは、前記送信機から前記信号を受信するために受信システムを更に具備する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記受信システムは記録および／または処理装置を具備する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記受信システムは、複数の画像を単一の画像へと結合するように適合された結合器を具備する、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
単一の撮像装置および単一の送信機を具備する、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
複数の撮像装置および単一の送信機を具備し、前記複数の撮像装置は各々がそれぞれの光路を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
前記送信機は単一のチャネルに送信する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２２】
前記送信機は複数のチャネルに送信する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２３】
前記撮像装置およびそのそれぞれの光路は、互いから仕切られている、請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
前記装置は、体腔内に挿入されるように構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項２５】
前記体腔は胃腸管である、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
光学窓と、少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと、を具備するカプセル。
【請求項２７】
前記システムは、前記光学窓の背後に位置する、請求項２６に記載のカプセル。
【請求項２８】
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する内視鏡。
【請求項２９】
体腔の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを体腔内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記体腔内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項３０】
前記複数の画像を単一の画像に結合するステップを更に含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記得られた画像を更なる分析のために記憶装置に格納するステップをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記撮像装置から信号を送信するステップを更に含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記送信された信号を受信するステップを更に含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記信号は単一のチャネルによって送信される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記信号は複数のチャネルによって送信される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記システムを体腔内に挿入することは、嚥下によってである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
胃腸管の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する装置を前記胃腸管内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記胃腸管内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項３８】
前記胃腸管内に装置を挿入するステップは、前記装置を嚥下することによって達成される、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
胃腸管の広域画像を形成するための方法であって、
少なくとも１つの撮像装置と体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムを具備する内視鏡を前記胃腸管内に挿入するステップと、
前記複数の光路から前記胃腸管内からの複数の画像を得るステップと、
を含む方法。
【請求項４０】
体腔内から信号を送信するための送信機であって、少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと操作可能である送信機。
【請求項４１】
送信チャネルは無線チャネルである、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４２】
前記信号はデジタル信号である、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４３】
前記信号はアナログ信号である、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４４】
単一の送信チャネルを有する、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４５】
マルチプレクサを更に具備する、請求項４４に記載の送信機。
【請求項４６】
複数の送信チャネルを有する、請求項４０に記載の送信機。
【請求項４７】
２００から５００ＭＨｚ範囲で送信する、請求項４６に記載の送信機。
【請求項４８】
体腔内から信号を送信する送信機から信号を受信するための受信システムであって、少なくとも１つの撮像装置と前記体腔内からの画像を前記少なくとも１つの撮像装置に画像形成するために複数の光路を有する光学的システムとを具備するシステムと動作可能である受信システム。
【請求項４９】
記録および／または処理装置を具備する、請求項４８に記載の受信システム。
【請求項５０】
複数の画像を単一の画像に結合するように適合された結合器をさらに具備する、請求項４８に記載の受信システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の照明源と、
複数の撮像装置と、
各光学窓の背後に前記複数の照明源のうちの一の照明源および前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置とが配置され、それぞれ異なる方向を向いている、複数の光学窓と、
複数の撮像装置の異なる画像から画像毎に次々に画像を送信することにより、単一の送信チャネル上で画像を送信する送信機と、を具える生体内画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の光学窓が反対の方向に配置されている、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項３】
各光学窓がドーム状である、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項４】
生体内画像形成装置が、各撮像装置と各撮像装置が背後に位置する光学窓との間に配置されたレンズを具える、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項５】
生体内画像形成装置が、嚥下可能なカプセルである、請求項１に記載の生体内画像形成装置。
【請求項６】
生体内画像形成装置と外部受信機とからなる生体内画像形成システムであって、
生体内画像形成装置が、
複数の照明源と、
複数の撮像装置と、
各光学窓の背後に前記複数の照明源のうちの一の照明源および前記複数の撮像装置のうちの一の撮像装置とが配置され、それぞれ異なる方向を向いている、複数の光学窓と、
生体内画像形成装置の複数の撮像装置の異なる撮像装置からの画像を、単一の送信チャネル上で外部受信機に送信する送信機と、を具える、生体内画像形成システム。
【請求項７】
前記複数の光学窓が反対の方向に配置されている、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【請求項８】
生体内画像形成装置がカプセル状である、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【請求項９】
光学窓が、生体内画像形成装置の前部と後部に位置する、請求項８に記載の生体内画像形成システム。
【請求項１０】
生体内画像形成装置が、各撮像装置と各撮像装置が背後に位置する光学窓との間に配置されたレンズを具える、請求項６に記載の生体内画像形成システム。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−３２０７６０（Ｐ２００６−３２０７６０Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００６−２４１０９２（Ｐ２００６−２４１０９２）
【出願日】平成１８年９月６日（２００６．９．６）
【分割の表示】特願２００２−５５５６７４（Ｐ２００２−５５５６７４）の分割
【原出願日】平成１４年１月１６日（２００２．１．１６）
【出願人】（５００２７７６３０）ギブン・イメージング・リミテツド (44)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４１０９２（Ｐ２００６−２４１０９２）
【出願日】平成１８年９月６日（２００６．９．６）
【分割の表示】特願２００２−５５５６７４（Ｐ２００２−５５５６７４）の分割
【原出願日】平成１４年１月１６日（２００２．１．１６）
【出願人】（５００２７７６３０）ギブン・イメージング・リミテツド (44)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]