受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法
【課題】受信機側からの複数の送信機から選択して接続する場合に、ＩＤ入力などの操作を伴い、繁雑であり入力ミスによる誤接続が発生する。
【解決手段】画像送信機毎に設定された通信識別子と、送信の際に設定されたチャンネルとを用いて、通信識別子が付与された画像データを設定されたチャンネルを用いて送信することにより、複数の画像データを受信した受像機は、受信した画像データに対して通信識別子とチャンネルとを関連付けて記憶する。表示画面に各画像データにおける縮小画像化された画像を一画面に表示させて、その中から画像を選択することにより、選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルにより、その画像を送信した画像送信機が特定されて専有的に接続を行い、以降に撮像された画像が時系列的に拡大されて表示部に表示される画像送信機と受像機による無線通信システムである。
【解決手段】画像送信機毎に設定された通信識別子と、送信の際に設定されたチャンネルとを用いて、通信識別子が付与された画像データを設定されたチャンネルを用いて送信することにより、複数の画像データを受信した受像機は、受信した画像データに対して通信識別子とチャンネルとを関連付けて記憶する。表示画面に各画像データにおける縮小画像化された画像を一画面に表示させて、その中から画像を選択することにより、選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルにより、その画像を送信した画像送信機が特定されて専有的に接続を行い、以降に撮像された画像が時系列的に拡大されて表示部に表示される画像送信機と受像機による無線通信システムである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＤを用いて選択的に接続を行う受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線通信システムは、受信機と送信機とで構成される。これらの間で通信を行う場合、送信側と受信側が通信周波数を同調することで接続され、通信データのやり取りが行われる。また、無線通信機は、種別や認可等により使用する周波数帯域が規定されているため、その帯域内では相当数の無線機が使用されており、種々の方法を用いて所望する通信相手を選択している。その１つの方法として、互いにＩＤを取り交わして、選択した受信機を呼び出し、接続を行う通信方法がある。
【０００３】
このＩＤを利用した無線通信の中には、画像データを無線送信して受像機側で画像を再生して表示する無線通信システムがある。このシステムでは、送信機と受像機とを無線接続する際に、チャンネル（通信周波数）と個別識別番号：ＩＤ（例えば、ネットワークＩＤ）とを互いに一致させている。
【０００４】
一般的な接続方式としては、無線機にチャンネルスイッチとＩＤスイッチを設けて、各々を手動で相手先のチャンネル及びＩＤに一致させて通信設定を行う。この接続方法では、チャンネルスイッチもＩＤスイッチも通信者の手動であり、接続設定が煩雑になる。そこで、接続設定を簡単にする方法として、特許文献１に開示される通信システムが提案されている。この特許文献１には、被検者の心電図や呼吸データなどをデジタルテレメータで監視する際に用いられる医用モニタ装置が開示されている。
【特許文献１】特許第３２２３４３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した特許文献１に開示される医用モニタ装置は、特に、受信チャンネルの設定を自動的に行なえるようにした医用モニタ装置であり、受信機は送信されてきた送信機の設定要求データだけで接続相手を判断している。
【０００６】
そのため、通信可能エリア内に画像を送信する送信機が複数個存在した場合に、受像機側で所望の１つの送信機を選択するには、設定要求データだけでは、必ずしも接続したい送信機であることが判断できない事態が発生し、ユーザが意図しない送信機と接続されてしまう可能性がある。このような誤接続が発生した場合には、ユーザは、送信機を確認して、再度接続し直さなければならない。従って、設定要求データだけではなく、更に接続されるべき送信機を特定することが必要となっている。
【０００７】
そこで本発明は、送信機と受像機とが簡単に且つ確実に接続できる通信設定機能を有する受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、を具備する受像機を提供する。
【０００９】
この受像機に従えば、表示画面に複数表示される縮小画像化されて表示される複数の画像を見ながら、所望する画像を選択することで、画像に付与された通信識別子と通信に使用されたチャンネルとに基づき、その画像を送信している画像送信機と専有的に接続され、更に詳細な画像が送信される。従って、ユーザは、縮小画像化されて表示される画像を選択することにより、送信機との接続手続が完了して、入力ミスによる誤選択が防止される。
【００１０】
また本発明は、無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、を備える画像送信機を提供する。
【００１１】
この画像送信機に従えば、撮像した画像データに通信識別子を付与して、予め設定された中から選択されたチャンネルを用いて受像機に通信する。受像機側では、画像データに付与された通信識別子と通信に使用されたチャンネルから複数の送信機が送信する通信環境下であっても、送信した画像送信機を特定することができる。
【００１２】
更に、本発明は、被写体を任意の画角で結像して撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された画像データに付与するための共通及び固有の通信識別子を記憶する記憶部と、無線通信チャンネルを設定するチャンネル設定部と、設定されたチャンネルにより前記通信識別子が付与された前記画像データを無線でパケット送信する第１の無線通信部と、で構成され、それぞれに異なるチャンネルを用いて送信する複数の画像送信機と、複数の前記画像送信機から無線で送信された画像データに対して、前記共通の通信識別子により認証した画像データをそれぞれに受信する第２の無線通信部と、前記受信した画像データ及び前記固有の通信識別子に基づく接続識別子と、前記画像送信機毎に通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とをそれぞれに関連付けて記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出されて縮小画像化された各画像を１画面上に表示する表示部と、前記表示部に表示される縮小画像化された各画像のうちの少なくとも１つを選択する画像選択部と、選択された画像を前記表示部に主画像として拡大表示し、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、専有的に双方向通信接続する画像送信機を選択する通信制御部と、で構成される受像機と、を備える無線通信システムを提供する。
【００１３】
この無線通信システムに従えば、画像送信機毎に設定された通信識別子と、送信の際に設定されたチャンネルとを用いて、通信識別子が付与された画像データを設定されたチャンネルを用いて送信することにより、このような画像データを複数受信した受像装置は、予め画像データに対して、通信識別子とチャンネルとを関連付けて記憶しておくことで、表示画面に各画像データにおける縮小画像化された画像を一画面に表示させて、１つの縮小画像化された画像を選択することにより、選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルにより、その画像を送信した画像送信機が特定されて専有的に接続を行い、以降に撮像された画像が時系列的に拡大されて表示部に表示される。ユーザによる画像の選択のみの操作で画像送信機との接続が実施される。
【００１４】
更に、本発明は、無線ネットワーク上で共通の通信識別子及び画像送信機毎に設定された固有の通信識別子がそれぞれに付与されて、異なるチャンネルを通じて無線送信された複数の画像データを受信し、当該画像データのうち、前記共通の通信識別子で認証された画像データを取り込み、取り込まれた複数の前記画像データから前記固有の通信識別子をそれぞれ取り出して、当該固有の通信識別子に基づく接続識別子を設定して、当該画像データ及び当該接続識別子を通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とそれぞれに関連付けて記憶し、前記記憶された各画像を縮小画像化して１画面上に表示し、縮小画像化して表示される複数の前記画像の中から１つの画像を選択し、前記選択された画像を前記１画面上に主画像として拡大表示すると共に、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、当該画像を送信した画像送信機に対して受像機を専有的に双方向通信接続して、時系列に送信される画像を表示する無線通信方法を提供する。
【００１５】
この無線通信方法に従えば、画像送信機から送信された画像データには、通信識別子が付与され、送信時のチャンネルが関連付けられているため、複数の画像データを受信して表示画面にそれぞれに表示された際に、それらの画像の中から少なくとも１つの画像を選択すると、その選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルとにより送信した画像送信機が特定されるため、その画像送信機と接続される。従って、ユーザの画像送信機との接続操作は、画像の選択のみとなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、画像送信機と受像機とが簡単に且つ確実に接続できる通信設定機能を有する受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示している。このシステムは、ネットワーク形式に無線通信を行う複数の画像送信機１と１台の受像機２０で構成されるが、代表として各１台の画像送信機１と受像機２０の例を示している。
【００１８】
画像送信機１は、被写体をズーミングによる任意の画角で結像し撮像素子によって撮像する撮像部２と、撮像部２を制御する撮像制御部３、撮像した画像データや予め定めた通信識別子（ＩＤ）等を記憶する記憶部４と、アンテナ５ａを通じて画像データを無線で送受信する無線通信部５と、無線通信チャンネル（又は、通信周波数）を設定するチャンネル設定部６と、外部からの指示を入力する入力部７と、各構成部位を制御しデータ処理を行う処理部８と、被写体が暗い（低輝度）場合に照明を行う発光部９と、発光部９を駆動する光源部１０と、撮像される画像や操作指示等の種々の情報を表示する表示部１２とから構成される。記憶部４は更に、受像機２０との通信接続を行うための共通ＩＤを記憶する共通ＩＤ記憶部４ａと、画像送信機毎の固有ＩＤ（例えば、シリアル番号やＭＡＣアドレス）を記憶する固有ＩＤ記憶部４ｂを備える。処理部８は更に、撮像データを圧縮する画像圧縮部８ａを備える。
【００１９】
受像機２０は、アンテナ２１ａを通じてデータを無線で送受信する無線通信部２１と、外部からの指示を入力する入力部２２と、データを記憶する記憶部２３と、データを処理する処理部２４と、データを表示する表示部２５と、表示部２５の表示動作を制御する表示制御部２６と、表示される画像を選択する画像選択部３０と、から構成される。
【００２０】
記憶部２３は、更に、受信した画像データと受信チャンネルとを関連付けて記憶する画像チャンネル関連記憶部２３ａと、受信した画像データとＩＤとを関連付けて記憶する画像ＩＤ関連記憶部２３ｂとを備える。
【００２１】
また処理部２４は更に、受信した画像データから圧縮画像を抽出して伸張し、再生した画像を出力する画像伸張部２４ａと、固有ＩＤに基づき、接続ＩＤを生成する接続ＩＤ生成部２４ｂとを備える。
【００２２】
無線通信部２１内には、通信制御部２７が設けられている。この通信制御部２７は、画像チャンネル関連記憶部２３ａからの受信チャンネルと関連付けられた画像データとの対応関係の情報を用いて、ユーザ又は画像選択部３０により選択されたサムネイル表示による画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、このチャンネルを用いた画像送信機１を専有的に受像機２０と、一対一に接続し、双方向通信を確立させる。この双方向通信において、受像機２０は、画像送信機１から時系列に送信される画像を伸長して再生し、表示部２５に時系列に表示させる。画像選択部３０は、ユーザが指示した所望する画像を選択するためのマウスやタッチパネル等の入力デバイスである。
【００２３】
次に、図２に示す画像送信機側のフローチャート及び図３に示す受像機側のフローチャートを参照して、通信設定について説明する。図４（ａ），（ｂ）は、画像送信機１Ａ，１Ｂ及び１Ｃと受像機２０との接続前と接続後の画像状態を示す。図５は、画像データが表示されるチャンネルと共通ＩＤと固有ＩＤと画面上の表示位置となる領域１，２，３との関連を示す図である。
【００２４】
まず、通信エリア内に複数台あるうちの１台の画像送信機１Ａは、電源が投入されると起動した後、設定モードに移行して、チャンネル設定部６から既に設定されているチャンネル設定値（例えば、ＣＨ１）を取得する（ステップＳ１）。更に、記憶部４から共通ＩＤと固有ＩＤと読み出し（ステップＳ２）、チャンネル設定値と併せて設定データを生成する（ステップＳ３）。
【００２５】
その後、撮像部２が被写体を撮像して撮像データを生成し、撮像データは処理部７の画像圧縮部８ａで圧縮される（ステップＳ４）。更に、設定データと圧縮された画像データとから送信パケットが処理部８によって生成され、無線通信部５に渡される（ステップＳ５）。無線通信部５では、送信パケットに所定の変調を施してアンテナ５ａから受像機２０に向けて放射する（ステップＳ６）。
【００２６】
図４（ａ）に示すように通信エリア内には、画像送信機１Ａの他にも２台の画像送信機１Ｂ，１Ｃが存在する。これらの画像送信機１Ｂ，１Ｃにおいても同様に受像機２０に向けて、チャンネル、共通ＩＤ、固有ＩＤ及び画像データが送信パケットとして放射されている。
【００２７】
以後、図３のフローチャートに移行して、受像機側の動作について説明する。これらの画像送信機１Ａ，１Ｂ，１Ｃとの接続前において、受像機２０の電源が投入されると、設定モードに移行して、受信チャンネルを順次検索する（ステップＳ１１）。予め定めたチャンネルで画像送信機１Ａ，１Ｂ，１Ｃから放射された送信パケットをアンテナ２１ａで受信すると、無線通信部２１によって復調された各信号が取り出され、共通ＩＤが含まれたパケットを受信したか否かを判断し（ステップＳ１２）、共通ＩＤが検出された画像データであれば（ＹＥＳ）、処理部２４に渡される。
【００２８】
処理部２４は、画像伸張部２４ａによって画像が伸張され、画像データとして復号される（ステップＳ１３）。
【００２９】
復号された画像データは、受信チャンネル設定値と固有ＩＤと関連付けられて記憶部２３に記憶される（ステップＳ１４）。即ち、図５に示すように、画像データが表示されるチャンネルと、共通ＩＤと、固有ＩＤと、画面上の表示位置となる領域１，２，３とが関連付けられる。
【００３０】
そして、図４（ａ）に示すように、表示制御部２６によって、チャンネル毎にサムネイル表示（縮小画像化表示）するために、受信した画像データは処理部２４で縮小処理されて、表示部２５に表示される（ステップＳ１５）。このサムネイル表示画面は、画像が選択されるまでの間、画像送信機毎即ち、チャンネル毎の受信画像がリアルタイム又は所定時間毎に更新されて表示される。また、図４（ａ）に示すサムネイル表示画面は、チャンネルごとの表示に関して説明したが、共通ＩＤ毎に切り換わり表示してもよいし、チャンネルと共通ＩＤで、更に細かく表示されてもよい。
【００３１】
次に、画像が選択されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。この判断は、ユーザにより入力部２２が操作されて、所望の画像例えば、画面中央のチャンネルＣＨ２の画像が選択された場合には（ＹＥＳ）、画像チャンネル関連記憶部２３ａに記憶されているチャンネル（ＣＨ２）に固定され（ステップＳ１７）、図４（ｂ）に示すように、受像機２０の画面はチャンネルＣＨ２の画面に占有される。尚、本実施形態では、表示画面を１つのチャンネル画像で占有する表示であったが、これに限定されず、例えば、画面の隅に、接続されなかった画像送信機の更に縮小したサムネイル表示画面を表示しておいてもよいし、例えば、入力部２２に画面切り替えスイッチを設けておき、適宜、サムネイル表示画面を画面上に再表示させてもよい。
【００３２】
この選択操作により、接続ＩＤ生成部２４ｂによって、固有ＩＤから接続ＩＤが生成され、その接続ＩＤが画像送信機１Ｂに送信され、接続確認パケットを受信したか否かを待機する（ステップＳ１８）。尚、本実施形態では、接続ＩＤを固有ＩＤから作成している（接続ＩＤ＝固有ＩＤ）が、これに限定されるものではなく、接続ＩＤは固有ＩＤ以外の任意のＩＤから作成してもよい。
【００３３】
以後、図２に示すフローチャートに戻り、画像送信機側の動作について説明する。
画像送信機１は、受像機２０から接続要求のＩＤパケットの受信があるか否かを判断し（ステップＳ７）、接続要求のＩＤパケットを受信したならば（ＹＥＳ）、固有ＩＤを接続ＩＤとして設定し（ステップＳ８）、受像機２０に対して接続確認パケットを送信する（ステップＳ９）。そして、図３に示す受像機２０側で接続確認パケットの受信を確認して（ステップＳ１９）、サムネイル表示したうちの所望の画像送信機１と受像機２０の接続が完了する。この送受信により、画像送信機と受像機間とでのみ有効なＩＤが共有され、以降の通信が開始される。
【００３４】
尚、接続要求の確認処理におけるステップＳ７〜ステップＳ９及びステップＳ１８，Ｓ１９は省略してもよい。すなわち、受像機２０から画像送信機１に対して接続要求を省略して、選択された画像を表示部で拡大して表示することで、更に簡便なシステムになる。
【００３５】
以上のように構成された第１の実施形態の無線通信システムによれば、受像機側の表示画面に複数表示される簡略化された画像を見ながら、所望する画像を選択するだけで、所望の画像を送信している画像送信機と専有的に接続され、更に詳細な画像が得ることができる。従って、ユーザは、表示画面と画像送信機を関連付けたＩＤ等の英数字入力による設定操作が不要となり、簡単且つ確実に接続設定が完了することができる。また、受像機側で見たい画面を選ぶだけの操作であるため、従来のように、画像送信機のＩＤ入力ミスによる誤選択が防止できる。
【００３６】
次に、第１の実施形態における第１の変形例について説明する。
図６には、第１の変形例の構成例を示す。尚、第１の変形例の構成部位において、前述した図１に示した構成部位と同等の構成部位には、同じ参照符号を付して、その説明を省略する。第１の変形例の構成は、前述した第１の実施形態における装置構成の受像機２０には、画像のエラーレートを測定するエラーレート測定部２８及び画像選択制御部２９を追加した構成である。
【００３７】
無線状況（又は、電波環境）の悪化により、選択されたチャンネルにおいて受信したデータのエラーレートが高くなり、予め設定したエラーレートの上限値（所定値）を超えて不適切な表示状態になる場合がある。無線状況の悪化は、画像送信機１が通信エリア内を移動した場合や、受像機２０との間に又は近傍に機器、例えば他の装置の駆動源となる高周波電源等が配置されて使用した場合、また、同じチャンネルが使用された場合などに発生する。
【００３８】
画像選択制御部２９は、不適切な表示状態となった画像を他の画像に切り替える制御を行う。選択制御においては、画像選択制御部２９は、画像選択部３０に対して、再度、チャンネル選択画面であるサムネイル表示を行うように指示して、ユーザに画面を切り換えることを告知した後、サムネイル表示画面に切り替える。勿論、ユーザが、表示状態が悪くなったと判断し、自ら操作してサムネイル表示画面に切り替えて、サムネイル表示から選択してもよい。
【００３９】
次に、第１の実施形態における第２の変形例について説明する。
【００４０】
図７は、受像機２０における画像データの受信状態を示す図である。第３の変形例において、受像機２０の表示部２５がチャンネル選択画面としてサムネイル表示を行っている時には、画像送信機１は高い圧縮率の画像を受像機２０に送信する。また、画像選択が成された双方向通信のための接続完了後には、画像送信機１は低い圧縮率の画像を受像機２０に送信する。
【００４１】
この圧縮率の変更は、受像機２０の処理部２４が接続完了後に、無線通信部２１及び無線通信部５を通じて、画像送信機１の処理部８へ指示が行われる。画像送信機１は、この指示を受けた後、処理部８の制御に基づき、圧縮率を下げた画像データを生成し、受像機２０に送信する。このように、処理部２４が圧縮率の変更を指示する。
【００４２】
このように、複数の小画面の画像を通信する場合には、高い圧縮率の画像で通信し、選択された１つの画像を画面全体に表示する場合には、低い圧縮率の画像で通信することにより、画像送信機１及び受像機２０に掛かる通信負荷を軽減し、高画質の画像を表示することができる。
【００４３】
次に、第１の実施形態における第３の変形例について説明する。図８は、受像機２０における画像データの受信状態を示す図である。
第３の変形例において、画像送信機１の無線通信部５は、図４（ａ）に示すようにチャンネル選択画面としてサムネイル表示を行っている際に、サムネイル表示をリアルタイムで更新するのではなく、画像送信機１から間欠的に画像を送信して、受像機２０の表示部２５に、全ての送信機で一定又は、それぞれの送信機側で予め設定された時間間隔で更新される静止画像が表示される。
【００４４】
また、画像選択が成された接続完了後には、画面全体に表示される１つの画像は、間欠されずにリアルタイム表示される。このように、複数の画像送信機に送信された全画像を表示しなければならないサムネイル表示中においては、処理負荷の増大を軽減させることができる。
【００４５】
次に、第１の実施形態における第４の変形例について説明する。
第４の変形例においては、受像機２０の表示部２５がチャンネル選択画面としてサムネイル表示からユーザがその中から１つのサムネイル表示を選択した際に、表示制御部２６は、選択されなかった他のサムネイル画像は、表示部２５の画面の隅に判別可能な範囲で縮小されて表示され、選択された画像がサムネイル表示から表示領域を拡大して主として表示される。ここで、縮小表示されるサムネイル表示を選択指示したならば、そのサムネイル画像が現在表示されている主画像と入れ替わって、拡大されて表示される。
【００４６】
以上のような第４の変形例によれば、選択された画像を拡大して画面中央に表示して、選択されなかった画像送信機から送信されるサムネイル表示も判別可能な大きさで併せて表示されるため、ユーザが画像を切り替えようとする際に、チャンネル選択画面に戻らなくても、画面隅に表示されるサムネイル表示を選択するだけで、観たい画像を切り替えることができる。
【００４７】
次に図９を参照して、第２の実施形態について説明する。
図９には、本実施形態として、前述した第１の実施形態及びそれら変形例による画像送信機及び受像機による無線通信システムを内視鏡装置システムに適用した例を示している。尚、本実施形態における構成部位で前述した図１に示した構成部位と同等のものには同じ参照符号を付して、その説明は省略する。
【００４８】
この内視鏡装置システムは、複数の内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂと装置本体３３とモニタ３４とにより構成される。本実施形態の内視鏡装置は、画像送信機が内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂに搭載され、受像機２０がプロセッサ装置（内視鏡装置本体）３３に搭載され、無線通信により、画像データ及び制御信号の送受を行っている。
【００４９】
この内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂの湾曲可能な挿入部３２の先端には、撮像素子からなる撮像部２と、発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる発光部９が設けられている。以下、内視鏡本体３１Ａを例にとって説明する。
【００５０】
内視鏡本体３１Ａの基端側には、前述した構成の画像送信機１が設けられている。ここでは、前述した画像送信機１の構成部位を全て搭載しているが、適宜、必要最小限の構成部位を搭載すれば良い。例えば、チャンネル設定部６と入力部７は、湾曲部３２を湾曲動作させる操作ダイヤルと兼用したスイッチでもよいし、表示部においても他の動作指示やパラメータを表示するものと兼用してもよい。
【００５１】
内視鏡本体３１Ａは、被検体に内部に挿入部３２が挿入され、発光部９に照明された体腔内を撮像部２で撮像する。撮像部２により撮像された病変等の画像データは、処理部８により圧縮等の処理が施された後、無線通信部５で無線信号化され、アンテナ５ａから放射される。
【００５２】
プロセッサ装置３３には、少なくとも前述した受像機２０と、撮像された画像及びその画像に関するデータ及び装置状態や操作指示等を表示するモニタ３４とで構成される。モニタ３４は、前述した受像機２０の表示部２５と兼用される。
【００５３】
プロセッサ装置３３は、無線通信部５から無線送信された圧縮された画像データをアンテナ２１ａで受け取り、処理部２４により画像を伸張して再生し、モニタ３４に表示する。
【００５４】
以上説明したように、内視鏡装置に本発明による無線通信システムを搭載することにより、術者は、手元にある内視鏡本体３１Ａで撮像した画像を見ながら、所望の画像を選択することで接続設定が完了するので、ＩＤ等を意識することなく簡単且つ確実に接続することができる。更に、無線を用いた通信であるため、内視鏡本体と装置本体とを繋ぐ信号用ケーブルが無くなり、内視鏡本体における移動の自由度が向上して術者の取り回しが格段に改善され、手術のしやすさや疲労度を低くすることができる。
【００５５】
以上説明した各実施形態には、以下の発明を含んでいる。
（１）手元で任意に撮像範囲を変えられて被写体を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で得た撮像データを圧縮する圧縮手段と、データの送受信を行う第１の無線通信手段と、通信チャンネルを設定する設定手段と、を有する画像送信機と、
データの送受信を行う第２の無線通信手段と、前記撮像データを前記第２の無線通信手段で受信して前記画像送信機の設定毎にサムネイル表示する第１の表示手段と、前記撮像データを伸張する伸張手段と、前記第１の表示手段で表示された画像を選択する選択手段とを有する受像機と、で構成される無線通信システムであって、
前記受像機は、前記撮像データと前記設定手段による設定値との対応関係の情報を格納する記憶手段と、
前記選択手段で選択した結果と前記記憶手段に記憶されている内容に基づいて、特定の画像送信機から受信した撮像データのみを表示する第２の表示手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【００５６】
（２）前記（１）項に記載される前記第２の無線通信手段は、前記第２の表示手段で前記撮像データを表示中に、受信したデータのエラーレートを測定するエラーレート測定手段を、更に備え、エラーレートが所定の値よりも大きい場合は、第１の表示手段で表示するように制御する。
【００５７】
（３）前記（１）項又は（２）項に記載される前記伸張手段は、前記第１の表示手段で表示する場合においは、撮像データを間引いて表示し、前記第２の表示手段で表示する場合においては、間引かないで表示する。
（４）前記（１）項又は（３）項に記載される前記圧縮手段は、前記（１）項又は前記（２）項に記載される、前記第１の表示手段で表示する場合においては、圧縮率を高くし、前記第２の表示手段で表示する場合においては圧縮率を低くする。
（５）前記（１）項又は（３）項に記載される前記第１の無線通信手段は、前記第１の表示手段で表示する場合においては撮像データを間欠的に送信する。
【００５８】
（６）被写体を任意の画角で結像して撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された画像データに付与するための共通及び固有の通信識別子を記憶する記憶部と、無線通信チャンネルを設定するチャンネル設定部と、設定されたチャンネルにより前記通信識別子が付与された前記画像データを無線でパケット送信する第１の無線通信部と、で構成され、それぞれに異なるチャンネルを用いて送信する複数の画像送信機と、
複数の前記画像送信機から無線で送信された画像データに対して、前記共通の通信識別子により認証した画像データをそれぞれに受信する第２の無線通信部と、前記受信した画像データ及び前記固有の通信識別子に基づく接続識別子と、前記画像送信機毎に通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とをそれぞれに関連付けて記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出されて縮小画像化された各画像を１画面上に表示する表示部と、前記表示部に表示される縮小画像化された各画像のうちの少なくとも１つを選択する画像選択部と、選択された画像を前記表示部に主画像として拡大表示し、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、専有的に双方向通信接続する画像送信機を選択する通信制御部と、で構成される受像機と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、画像送信機側の送信動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、受像機側の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４（ａ），（ｂ）は、画像送信機と受像機との接続前と接続後の画像状態を示す図である。
【図５】図５は、画像データが表示されるチャンネルと共通ＩＤと固有ＩＤと画面上の表示位置となる領域との関連を示す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態の第１の変形例における無線通信システムの構成例を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態の第２の変形例に係る受像機における画像データの受信状態を示す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態の第３の変形例に係る受像機における画像データの受信状態を示す図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る無線通信システムを搭載する内視鏡装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…画像送信機、２…撮像部、３…撮像制御部、４，２３…記憶部、４ａ…共通ＩＤ記憶部、４ｂ…固有ＩＤ記憶部、５…無線通信部、５ａ，２１ａ…アンテナ、６…チャンネル設定部、７，２２…入力部、８…処理部、８ａ…画像圧縮部、９…発光部、１０…光源部、１２，２５…表示部、２０…受像機、２１…無線通信部、２３ａ…画像チャンネル関連記憶部、２３ｂ…画像ＩＤ関連記憶部、２４…処理部、２４ａ…画像伸張部、２４ｂ…接続ＩＤ生成部、２６…表示制御部、２７…通信制御部、２８…エラーレート測定部、２９…画像選択制御部、３０…画像選択部、３１Ａ，３１Ｂ…内視鏡本体、３２…挿入部、３３…装置本体、３４…モニタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＤを用いて選択的に接続を行う受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線通信システムは、受信機と送信機とで構成される。これらの間で通信を行う場合、送信側と受信側が通信周波数を同調することで接続され、通信データのやり取りが行われる。また、無線通信機は、種別や認可等により使用する周波数帯域が規定されているため、その帯域内では相当数の無線機が使用されており、種々の方法を用いて所望する通信相手を選択している。その１つの方法として、互いにＩＤを取り交わして、選択した受信機を呼び出し、接続を行う通信方法がある。
【０００３】
このＩＤを利用した無線通信の中には、画像データを無線送信して受像機側で画像を再生して表示する無線通信システムがある。このシステムでは、送信機と受像機とを無線接続する際に、チャンネル（通信周波数）と個別識別番号：ＩＤ（例えば、ネットワークＩＤ）とを互いに一致させている。
【０００４】
一般的な接続方式としては、無線機にチャンネルスイッチとＩＤスイッチを設けて、各々を手動で相手先のチャンネル及びＩＤに一致させて通信設定を行う。この接続方法では、チャンネルスイッチもＩＤスイッチも通信者の手動であり、接続設定が煩雑になる。そこで、接続設定を簡単にする方法として、特許文献１に開示される通信システムが提案されている。この特許文献１には、被検者の心電図や呼吸データなどをデジタルテレメータで監視する際に用いられる医用モニタ装置が開示されている。
【特許文献１】特許第３２２３４３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した特許文献１に開示される医用モニタ装置は、特に、受信チャンネルの設定を自動的に行なえるようにした医用モニタ装置であり、受信機は送信されてきた送信機の設定要求データだけで接続相手を判断している。
【０００６】
そのため、通信可能エリア内に画像を送信する送信機が複数個存在した場合に、受像機側で所望の１つの送信機を選択するには、設定要求データだけでは、必ずしも接続したい送信機であることが判断できない事態が発生し、ユーザが意図しない送信機と接続されてしまう可能性がある。このような誤接続が発生した場合には、ユーザは、送信機を確認して、再度接続し直さなければならない。従って、設定要求データだけではなく、更に接続されるべき送信機を特定することが必要となっている。
【０００７】
そこで本発明は、送信機と受像機とが簡単に且つ確実に接続できる通信設定機能を有する受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、を具備する受像機を提供する。
【０００９】
この受像機に従えば、表示画面に複数表示される縮小画像化されて表示される複数の画像を見ながら、所望する画像を選択することで、画像に付与された通信識別子と通信に使用されたチャンネルとに基づき、その画像を送信している画像送信機と専有的に接続され、更に詳細な画像が送信される。従って、ユーザは、縮小画像化されて表示される画像を選択することにより、送信機との接続手続が完了して、入力ミスによる誤選択が防止される。
【００１０】
また本発明は、無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、を備える画像送信機を提供する。
【００１１】
この画像送信機に従えば、撮像した画像データに通信識別子を付与して、予め設定された中から選択されたチャンネルを用いて受像機に通信する。受像機側では、画像データに付与された通信識別子と通信に使用されたチャンネルから複数の送信機が送信する通信環境下であっても、送信した画像送信機を特定することができる。
【００１２】
更に、本発明は、被写体を任意の画角で結像して撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された画像データに付与するための共通及び固有の通信識別子を記憶する記憶部と、無線通信チャンネルを設定するチャンネル設定部と、設定されたチャンネルにより前記通信識別子が付与された前記画像データを無線でパケット送信する第１の無線通信部と、で構成され、それぞれに異なるチャンネルを用いて送信する複数の画像送信機と、複数の前記画像送信機から無線で送信された画像データに対して、前記共通の通信識別子により認証した画像データをそれぞれに受信する第２の無線通信部と、前記受信した画像データ及び前記固有の通信識別子に基づく接続識別子と、前記画像送信機毎に通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とをそれぞれに関連付けて記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出されて縮小画像化された各画像を１画面上に表示する表示部と、前記表示部に表示される縮小画像化された各画像のうちの少なくとも１つを選択する画像選択部と、選択された画像を前記表示部に主画像として拡大表示し、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、専有的に双方向通信接続する画像送信機を選択する通信制御部と、で構成される受像機と、を備える無線通信システムを提供する。
【００１３】
この無線通信システムに従えば、画像送信機毎に設定された通信識別子と、送信の際に設定されたチャンネルとを用いて、通信識別子が付与された画像データを設定されたチャンネルを用いて送信することにより、このような画像データを複数受信した受像装置は、予め画像データに対して、通信識別子とチャンネルとを関連付けて記憶しておくことで、表示画面に各画像データにおける縮小画像化された画像を一画面に表示させて、１つの縮小画像化された画像を選択することにより、選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルにより、その画像を送信した画像送信機が特定されて専有的に接続を行い、以降に撮像された画像が時系列的に拡大されて表示部に表示される。ユーザによる画像の選択のみの操作で画像送信機との接続が実施される。
【００１４】
更に、本発明は、無線ネットワーク上で共通の通信識別子及び画像送信機毎に設定された固有の通信識別子がそれぞれに付与されて、異なるチャンネルを通じて無線送信された複数の画像データを受信し、当該画像データのうち、前記共通の通信識別子で認証された画像データを取り込み、取り込まれた複数の前記画像データから前記固有の通信識別子をそれぞれ取り出して、当該固有の通信識別子に基づく接続識別子を設定して、当該画像データ及び当該接続識別子を通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とそれぞれに関連付けて記憶し、前記記憶された各画像を縮小画像化して１画面上に表示し、縮小画像化して表示される複数の前記画像の中から１つの画像を選択し、前記選択された画像を前記１画面上に主画像として拡大表示すると共に、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、当該画像を送信した画像送信機に対して受像機を専有的に双方向通信接続して、時系列に送信される画像を表示する無線通信方法を提供する。
【００１５】
この無線通信方法に従えば、画像送信機から送信された画像データには、通信識別子が付与され、送信時のチャンネルが関連付けられているため、複数の画像データを受信して表示画面にそれぞれに表示された際に、それらの画像の中から少なくとも１つの画像を選択すると、その選択された画像に関連付けられた通信識別子とチャンネルとにより送信した画像送信機が特定されるため、その画像送信機と接続される。従って、ユーザの画像送信機との接続操作は、画像の選択のみとなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、画像送信機と受像機とが簡単に且つ確実に接続できる通信設定機能を有する受像機及び画像送信機からなる無線通信システム及び、その無線通信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示している。このシステムは、ネットワーク形式に無線通信を行う複数の画像送信機１と１台の受像機２０で構成されるが、代表として各１台の画像送信機１と受像機２０の例を示している。
【００１８】
画像送信機１は、被写体をズーミングによる任意の画角で結像し撮像素子によって撮像する撮像部２と、撮像部２を制御する撮像制御部３、撮像した画像データや予め定めた通信識別子（ＩＤ）等を記憶する記憶部４と、アンテナ５ａを通じて画像データを無線で送受信する無線通信部５と、無線通信チャンネル（又は、通信周波数）を設定するチャンネル設定部６と、外部からの指示を入力する入力部７と、各構成部位を制御しデータ処理を行う処理部８と、被写体が暗い（低輝度）場合に照明を行う発光部９と、発光部９を駆動する光源部１０と、撮像される画像や操作指示等の種々の情報を表示する表示部１２とから構成される。記憶部４は更に、受像機２０との通信接続を行うための共通ＩＤを記憶する共通ＩＤ記憶部４ａと、画像送信機毎の固有ＩＤ（例えば、シリアル番号やＭＡＣアドレス）を記憶する固有ＩＤ記憶部４ｂを備える。処理部８は更に、撮像データを圧縮する画像圧縮部８ａを備える。
【００１９】
受像機２０は、アンテナ２１ａを通じてデータを無線で送受信する無線通信部２１と、外部からの指示を入力する入力部２２と、データを記憶する記憶部２３と、データを処理する処理部２４と、データを表示する表示部２５と、表示部２５の表示動作を制御する表示制御部２６と、表示される画像を選択する画像選択部３０と、から構成される。
【００２０】
記憶部２３は、更に、受信した画像データと受信チャンネルとを関連付けて記憶する画像チャンネル関連記憶部２３ａと、受信した画像データとＩＤとを関連付けて記憶する画像ＩＤ関連記憶部２３ｂとを備える。
【００２１】
また処理部２４は更に、受信した画像データから圧縮画像を抽出して伸張し、再生した画像を出力する画像伸張部２４ａと、固有ＩＤに基づき、接続ＩＤを生成する接続ＩＤ生成部２４ｂとを備える。
【００２２】
無線通信部２１内には、通信制御部２７が設けられている。この通信制御部２７は、画像チャンネル関連記憶部２３ａからの受信チャンネルと関連付けられた画像データとの対応関係の情報を用いて、ユーザ又は画像選択部３０により選択されたサムネイル表示による画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、このチャンネルを用いた画像送信機１を専有的に受像機２０と、一対一に接続し、双方向通信を確立させる。この双方向通信において、受像機２０は、画像送信機１から時系列に送信される画像を伸長して再生し、表示部２５に時系列に表示させる。画像選択部３０は、ユーザが指示した所望する画像を選択するためのマウスやタッチパネル等の入力デバイスである。
【００２３】
次に、図２に示す画像送信機側のフローチャート及び図３に示す受像機側のフローチャートを参照して、通信設定について説明する。図４（ａ），（ｂ）は、画像送信機１Ａ，１Ｂ及び１Ｃと受像機２０との接続前と接続後の画像状態を示す。図５は、画像データが表示されるチャンネルと共通ＩＤと固有ＩＤと画面上の表示位置となる領域１，２，３との関連を示す図である。
【００２４】
まず、通信エリア内に複数台あるうちの１台の画像送信機１Ａは、電源が投入されると起動した後、設定モードに移行して、チャンネル設定部６から既に設定されているチャンネル設定値（例えば、ＣＨ１）を取得する（ステップＳ１）。更に、記憶部４から共通ＩＤと固有ＩＤと読み出し（ステップＳ２）、チャンネル設定値と併せて設定データを生成する（ステップＳ３）。
【００２５】
その後、撮像部２が被写体を撮像して撮像データを生成し、撮像データは処理部７の画像圧縮部８ａで圧縮される（ステップＳ４）。更に、設定データと圧縮された画像データとから送信パケットが処理部８によって生成され、無線通信部５に渡される（ステップＳ５）。無線通信部５では、送信パケットに所定の変調を施してアンテナ５ａから受像機２０に向けて放射する（ステップＳ６）。
【００２６】
図４（ａ）に示すように通信エリア内には、画像送信機１Ａの他にも２台の画像送信機１Ｂ，１Ｃが存在する。これらの画像送信機１Ｂ，１Ｃにおいても同様に受像機２０に向けて、チャンネル、共通ＩＤ、固有ＩＤ及び画像データが送信パケットとして放射されている。
【００２７】
以後、図３のフローチャートに移行して、受像機側の動作について説明する。これらの画像送信機１Ａ，１Ｂ，１Ｃとの接続前において、受像機２０の電源が投入されると、設定モードに移行して、受信チャンネルを順次検索する（ステップＳ１１）。予め定めたチャンネルで画像送信機１Ａ，１Ｂ，１Ｃから放射された送信パケットをアンテナ２１ａで受信すると、無線通信部２１によって復調された各信号が取り出され、共通ＩＤが含まれたパケットを受信したか否かを判断し（ステップＳ１２）、共通ＩＤが検出された画像データであれば（ＹＥＳ）、処理部２４に渡される。
【００２８】
処理部２４は、画像伸張部２４ａによって画像が伸張され、画像データとして復号される（ステップＳ１３）。
【００２９】
復号された画像データは、受信チャンネル設定値と固有ＩＤと関連付けられて記憶部２３に記憶される（ステップＳ１４）。即ち、図５に示すように、画像データが表示されるチャンネルと、共通ＩＤと、固有ＩＤと、画面上の表示位置となる領域１，２，３とが関連付けられる。
【００３０】
そして、図４（ａ）に示すように、表示制御部２６によって、チャンネル毎にサムネイル表示（縮小画像化表示）するために、受信した画像データは処理部２４で縮小処理されて、表示部２５に表示される（ステップＳ１５）。このサムネイル表示画面は、画像が選択されるまでの間、画像送信機毎即ち、チャンネル毎の受信画像がリアルタイム又は所定時間毎に更新されて表示される。また、図４（ａ）に示すサムネイル表示画面は、チャンネルごとの表示に関して説明したが、共通ＩＤ毎に切り換わり表示してもよいし、チャンネルと共通ＩＤで、更に細かく表示されてもよい。
【００３１】
次に、画像が選択されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。この判断は、ユーザにより入力部２２が操作されて、所望の画像例えば、画面中央のチャンネルＣＨ２の画像が選択された場合には（ＹＥＳ）、画像チャンネル関連記憶部２３ａに記憶されているチャンネル（ＣＨ２）に固定され（ステップＳ１７）、図４（ｂ）に示すように、受像機２０の画面はチャンネルＣＨ２の画面に占有される。尚、本実施形態では、表示画面を１つのチャンネル画像で占有する表示であったが、これに限定されず、例えば、画面の隅に、接続されなかった画像送信機の更に縮小したサムネイル表示画面を表示しておいてもよいし、例えば、入力部２２に画面切り替えスイッチを設けておき、適宜、サムネイル表示画面を画面上に再表示させてもよい。
【００３２】
この選択操作により、接続ＩＤ生成部２４ｂによって、固有ＩＤから接続ＩＤが生成され、その接続ＩＤが画像送信機１Ｂに送信され、接続確認パケットを受信したか否かを待機する（ステップＳ１８）。尚、本実施形態では、接続ＩＤを固有ＩＤから作成している（接続ＩＤ＝固有ＩＤ）が、これに限定されるものではなく、接続ＩＤは固有ＩＤ以外の任意のＩＤから作成してもよい。
【００３３】
以後、図２に示すフローチャートに戻り、画像送信機側の動作について説明する。
画像送信機１は、受像機２０から接続要求のＩＤパケットの受信があるか否かを判断し（ステップＳ７）、接続要求のＩＤパケットを受信したならば（ＹＥＳ）、固有ＩＤを接続ＩＤとして設定し（ステップＳ８）、受像機２０に対して接続確認パケットを送信する（ステップＳ９）。そして、図３に示す受像機２０側で接続確認パケットの受信を確認して（ステップＳ１９）、サムネイル表示したうちの所望の画像送信機１と受像機２０の接続が完了する。この送受信により、画像送信機と受像機間とでのみ有効なＩＤが共有され、以降の通信が開始される。
【００３４】
尚、接続要求の確認処理におけるステップＳ７〜ステップＳ９及びステップＳ１８，Ｓ１９は省略してもよい。すなわち、受像機２０から画像送信機１に対して接続要求を省略して、選択された画像を表示部で拡大して表示することで、更に簡便なシステムになる。
【００３５】
以上のように構成された第１の実施形態の無線通信システムによれば、受像機側の表示画面に複数表示される簡略化された画像を見ながら、所望する画像を選択するだけで、所望の画像を送信している画像送信機と専有的に接続され、更に詳細な画像が得ることができる。従って、ユーザは、表示画面と画像送信機を関連付けたＩＤ等の英数字入力による設定操作が不要となり、簡単且つ確実に接続設定が完了することができる。また、受像機側で見たい画面を選ぶだけの操作であるため、従来のように、画像送信機のＩＤ入力ミスによる誤選択が防止できる。
【００３６】
次に、第１の実施形態における第１の変形例について説明する。
図６には、第１の変形例の構成例を示す。尚、第１の変形例の構成部位において、前述した図１に示した構成部位と同等の構成部位には、同じ参照符号を付して、その説明を省略する。第１の変形例の構成は、前述した第１の実施形態における装置構成の受像機２０には、画像のエラーレートを測定するエラーレート測定部２８及び画像選択制御部２９を追加した構成である。
【００３７】
無線状況（又は、電波環境）の悪化により、選択されたチャンネルにおいて受信したデータのエラーレートが高くなり、予め設定したエラーレートの上限値（所定値）を超えて不適切な表示状態になる場合がある。無線状況の悪化は、画像送信機１が通信エリア内を移動した場合や、受像機２０との間に又は近傍に機器、例えば他の装置の駆動源となる高周波電源等が配置されて使用した場合、また、同じチャンネルが使用された場合などに発生する。
【００３８】
画像選択制御部２９は、不適切な表示状態となった画像を他の画像に切り替える制御を行う。選択制御においては、画像選択制御部２９は、画像選択部３０に対して、再度、チャンネル選択画面であるサムネイル表示を行うように指示して、ユーザに画面を切り換えることを告知した後、サムネイル表示画面に切り替える。勿論、ユーザが、表示状態が悪くなったと判断し、自ら操作してサムネイル表示画面に切り替えて、サムネイル表示から選択してもよい。
【００３９】
次に、第１の実施形態における第２の変形例について説明する。
【００４０】
図７は、受像機２０における画像データの受信状態を示す図である。第３の変形例において、受像機２０の表示部２５がチャンネル選択画面としてサムネイル表示を行っている時には、画像送信機１は高い圧縮率の画像を受像機２０に送信する。また、画像選択が成された双方向通信のための接続完了後には、画像送信機１は低い圧縮率の画像を受像機２０に送信する。
【００４１】
この圧縮率の変更は、受像機２０の処理部２４が接続完了後に、無線通信部２１及び無線通信部５を通じて、画像送信機１の処理部８へ指示が行われる。画像送信機１は、この指示を受けた後、処理部８の制御に基づき、圧縮率を下げた画像データを生成し、受像機２０に送信する。このように、処理部２４が圧縮率の変更を指示する。
【００４２】
このように、複数の小画面の画像を通信する場合には、高い圧縮率の画像で通信し、選択された１つの画像を画面全体に表示する場合には、低い圧縮率の画像で通信することにより、画像送信機１及び受像機２０に掛かる通信負荷を軽減し、高画質の画像を表示することができる。
【００４３】
次に、第１の実施形態における第３の変形例について説明する。図８は、受像機２０における画像データの受信状態を示す図である。
第３の変形例において、画像送信機１の無線通信部５は、図４（ａ）に示すようにチャンネル選択画面としてサムネイル表示を行っている際に、サムネイル表示をリアルタイムで更新するのではなく、画像送信機１から間欠的に画像を送信して、受像機２０の表示部２５に、全ての送信機で一定又は、それぞれの送信機側で予め設定された時間間隔で更新される静止画像が表示される。
【００４４】
また、画像選択が成された接続完了後には、画面全体に表示される１つの画像は、間欠されずにリアルタイム表示される。このように、複数の画像送信機に送信された全画像を表示しなければならないサムネイル表示中においては、処理負荷の増大を軽減させることができる。
【００４５】
次に、第１の実施形態における第４の変形例について説明する。
第４の変形例においては、受像機２０の表示部２５がチャンネル選択画面としてサムネイル表示からユーザがその中から１つのサムネイル表示を選択した際に、表示制御部２６は、選択されなかった他のサムネイル画像は、表示部２５の画面の隅に判別可能な範囲で縮小されて表示され、選択された画像がサムネイル表示から表示領域を拡大して主として表示される。ここで、縮小表示されるサムネイル表示を選択指示したならば、そのサムネイル画像が現在表示されている主画像と入れ替わって、拡大されて表示される。
【００４６】
以上のような第４の変形例によれば、選択された画像を拡大して画面中央に表示して、選択されなかった画像送信機から送信されるサムネイル表示も判別可能な大きさで併せて表示されるため、ユーザが画像を切り替えようとする際に、チャンネル選択画面に戻らなくても、画面隅に表示されるサムネイル表示を選択するだけで、観たい画像を切り替えることができる。
【００４７】
次に図９を参照して、第２の実施形態について説明する。
図９には、本実施形態として、前述した第１の実施形態及びそれら変形例による画像送信機及び受像機による無線通信システムを内視鏡装置システムに適用した例を示している。尚、本実施形態における構成部位で前述した図１に示した構成部位と同等のものには同じ参照符号を付して、その説明は省略する。
【００４８】
この内視鏡装置システムは、複数の内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂと装置本体３３とモニタ３４とにより構成される。本実施形態の内視鏡装置は、画像送信機が内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂに搭載され、受像機２０がプロセッサ装置（内視鏡装置本体）３３に搭載され、無線通信により、画像データ及び制御信号の送受を行っている。
【００４９】
この内視鏡本体３１Ａ，３１Ｂの湾曲可能な挿入部３２の先端には、撮像素子からなる撮像部２と、発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる発光部９が設けられている。以下、内視鏡本体３１Ａを例にとって説明する。
【００５０】
内視鏡本体３１Ａの基端側には、前述した構成の画像送信機１が設けられている。ここでは、前述した画像送信機１の構成部位を全て搭載しているが、適宜、必要最小限の構成部位を搭載すれば良い。例えば、チャンネル設定部６と入力部７は、湾曲部３２を湾曲動作させる操作ダイヤルと兼用したスイッチでもよいし、表示部においても他の動作指示やパラメータを表示するものと兼用してもよい。
【００５１】
内視鏡本体３１Ａは、被検体に内部に挿入部３２が挿入され、発光部９に照明された体腔内を撮像部２で撮像する。撮像部２により撮像された病変等の画像データは、処理部８により圧縮等の処理が施された後、無線通信部５で無線信号化され、アンテナ５ａから放射される。
【００５２】
プロセッサ装置３３には、少なくとも前述した受像機２０と、撮像された画像及びその画像に関するデータ及び装置状態や操作指示等を表示するモニタ３４とで構成される。モニタ３４は、前述した受像機２０の表示部２５と兼用される。
【００５３】
プロセッサ装置３３は、無線通信部５から無線送信された圧縮された画像データをアンテナ２１ａで受け取り、処理部２４により画像を伸張して再生し、モニタ３４に表示する。
【００５４】
以上説明したように、内視鏡装置に本発明による無線通信システムを搭載することにより、術者は、手元にある内視鏡本体３１Ａで撮像した画像を見ながら、所望の画像を選択することで接続設定が完了するので、ＩＤ等を意識することなく簡単且つ確実に接続することができる。更に、無線を用いた通信であるため、内視鏡本体と装置本体とを繋ぐ信号用ケーブルが無くなり、内視鏡本体における移動の自由度が向上して術者の取り回しが格段に改善され、手術のしやすさや疲労度を低くすることができる。
【００５５】
以上説明した各実施形態には、以下の発明を含んでいる。
（１）手元で任意に撮像範囲を変えられて被写体を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で得た撮像データを圧縮する圧縮手段と、データの送受信を行う第１の無線通信手段と、通信チャンネルを設定する設定手段と、を有する画像送信機と、
データの送受信を行う第２の無線通信手段と、前記撮像データを前記第２の無線通信手段で受信して前記画像送信機の設定毎にサムネイル表示する第１の表示手段と、前記撮像データを伸張する伸張手段と、前記第１の表示手段で表示された画像を選択する選択手段とを有する受像機と、で構成される無線通信システムであって、
前記受像機は、前記撮像データと前記設定手段による設定値との対応関係の情報を格納する記憶手段と、
前記選択手段で選択した結果と前記記憶手段に記憶されている内容に基づいて、特定の画像送信機から受信した撮像データのみを表示する第２の表示手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【００５６】
（２）前記（１）項に記載される前記第２の無線通信手段は、前記第２の表示手段で前記撮像データを表示中に、受信したデータのエラーレートを測定するエラーレート測定手段を、更に備え、エラーレートが所定の値よりも大きい場合は、第１の表示手段で表示するように制御する。
【００５７】
（３）前記（１）項又は（２）項に記載される前記伸張手段は、前記第１の表示手段で表示する場合においは、撮像データを間引いて表示し、前記第２の表示手段で表示する場合においては、間引かないで表示する。
（４）前記（１）項又は（３）項に記載される前記圧縮手段は、前記（１）項又は前記（２）項に記載される、前記第１の表示手段で表示する場合においては、圧縮率を高くし、前記第２の表示手段で表示する場合においては圧縮率を低くする。
（５）前記（１）項又は（３）項に記載される前記第１の無線通信手段は、前記第１の表示手段で表示する場合においては撮像データを間欠的に送信する。
【００５８】
（６）被写体を任意の画角で結像して撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された画像データに付与するための共通及び固有の通信識別子を記憶する記憶部と、無線通信チャンネルを設定するチャンネル設定部と、設定されたチャンネルにより前記通信識別子が付与された前記画像データを無線でパケット送信する第１の無線通信部と、で構成され、それぞれに異なるチャンネルを用いて送信する複数の画像送信機と、
複数の前記画像送信機から無線で送信された画像データに対して、前記共通の通信識別子により認証した画像データをそれぞれに受信する第２の無線通信部と、前記受信した画像データ及び前記固有の通信識別子に基づく接続識別子と、前記画像送信機毎に通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とをそれぞれに関連付けて記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出されて縮小画像化された各画像を１画面上に表示する表示部と、前記表示部に表示される縮小画像化された各画像のうちの少なくとも１つを選択する画像選択部と、選択された画像を前記表示部に主画像として拡大表示し、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、専有的に双方向通信接続する画像送信機を選択する通信制御部と、で構成される受像機と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、画像送信機側の送信動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、受像機側の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４（ａ），（ｂ）は、画像送信機と受像機との接続前と接続後の画像状態を示す図である。
【図５】図５は、画像データが表示されるチャンネルと共通ＩＤと固有ＩＤと画面上の表示位置となる領域との関連を示す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態の第１の変形例における無線通信システムの構成例を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態の第２の変形例に係る受像機における画像データの受信状態を示す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態の第３の変形例に係る受像機における画像データの受信状態を示す図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る無線通信システムを搭載する内視鏡装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…画像送信機、２…撮像部、３…撮像制御部、４，２３…記憶部、４ａ…共通ＩＤ記憶部、４ｂ…固有ＩＤ記憶部、５…無線通信部、５ａ，２１ａ…アンテナ、６…チャンネル設定部、７，２２…入力部、８…処理部、８ａ…画像圧縮部、９…発光部、１０…光源部、１２，２５…表示部、２０…受像機、２１…無線通信部、２３ａ…画像チャンネル関連記憶部、２３ｂ…画像ＩＤ関連記憶部、２４…処理部、２４ａ…画像伸張部、２４ｂ…接続ＩＤ生成部、２６…表示制御部、２７…通信制御部、２８…エラーレート測定部、２９…画像選択制御部、３０…画像選択部、３１Ａ，３１Ｂ…内視鏡本体、３２…挿入部、３３…装置本体、３４…モニタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、
前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、
前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、
縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、
を具備することを特徴とする受像機。
【請求項２】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機と一対一の双方向通信を確立させる第１の通信制御手段を、更に、
具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項３】
前記双方向通信を確立させた画像送信機に対して、圧縮率を変更した画像を送信する旨を指示する指示手段を更に具備することを特徴とする請求項２に記載の受像機。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像が選択されるまでは、前記表示手段に、前記送信された画像を前記チャンネル毎に異なる表示領域に表示させる第２の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項５】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、他のチャネルを介して受信した画像よりも表示領域を大きくして前記表示手段に表示させる第３の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項６】
前記画像が選択されるまでは、前記送信された画像を間引いて、前記表示手段に表示させる第４の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項７】
前記選択されたチャンネルを介して送信される画像のみを、前記表示手段に時系列に表示させる第５の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項８】
受信した各画像のエラーレートを測定するエラーレート測定手段と、
前記各画像の中から選択された画像におけるエラーレートが、所定の期間及び所定の値よりも大きくなった場合に、前記エラーレートが低い他の画像を選択するように、前記画像選択手段に指示する又は、当該他の画像を選択する画像選択制御手段と、
を更に、具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項９】
前記画像送信機は、被写体を照明する照明手段と、被写体を撮像する撮像手段と、を具備する無線内視鏡装置に搭載され、
前記受像機は、前記撮像された画像を前記表示手段で表示するプロセッサ装置に搭載されることを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項１０】
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、
前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、
前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、
を具備することを特徴とする画像送信機。
【請求項１１】
画像送信機と受像機とで構成される無線通信システムであって、
前記画像送信機は、
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、
前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、
前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、を具備し、
前記受像機は、
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、
前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、
前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、
縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
無線ネットワーク上で共通の通信識別子及び画像送信機毎に設定された固有の通信識別子がそれぞれに付与されて、異なるチャンネルを通じて無線送信された複数の画像データを受信し、当該画像データのうち、前記共通の通信識別子で認証された画像データを取り込み、
取り込まれた複数の前記画像データから前記固有の通信識別子をそれぞれ取り出して、当該固有の通信識別子に基づく接続識別子を設定して、当該画像データ及び当該接続識別子を通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とそれぞれに関連付けて記憶し、
前記記憶された各画像を縮小画像化して１画面上に表示し、
縮小画像化して表示される複数の前記画像の中から１つの画像を選択し、
前記選択された画像を前記１画面上に主画像として拡大表示すると共に、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、当該画像を送信した画像送信機に対して受像機を専有的に双方向通信接続して、時系列に送信される画像を表示することを特徴とする無線通信方法。
【請求項１】
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、
前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、
前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、
縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、
を具備することを特徴とする受像機。
【請求項２】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機と一対一の双方向通信を確立させる第１の通信制御手段を、更に、
具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項３】
前記双方向通信を確立させた画像送信機に対して、圧縮率を変更した画像を送信する旨を指示する指示手段を更に具備することを特徴とする請求項２に記載の受像機。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像が選択されるまでは、前記表示手段に、前記送信された画像を前記チャンネル毎に異なる表示領域に表示させる第２の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項５】
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、他のチャネルを介して受信した画像よりも表示領域を大きくして前記表示手段に表示させる第３の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項６】
前記画像が選択されるまでは、前記送信された画像を間引いて、前記表示手段に表示させる第４の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項７】
前記選択されたチャンネルを介して送信される画像のみを、前記表示手段に時系列に表示させる第５の表示制御手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項８】
受信した各画像のエラーレートを測定するエラーレート測定手段と、
前記各画像の中から選択された画像におけるエラーレートが、所定の期間及び所定の値よりも大きくなった場合に、前記エラーレートが低い他の画像を選択するように、前記画像選択手段に指示する又は、当該他の画像を選択する画像選択制御手段と、
を更に、具備することを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項９】
前記画像送信機は、被写体を照明する照明手段と、被写体を撮像する撮像手段と、を具備する無線内視鏡装置に搭載され、
前記受像機は、前記撮像された画像を前記表示手段で表示するプロセッサ装置に搭載されることを特徴とする請求項１に記載の受像機。
【請求項１０】
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、
前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、
前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、
を具備することを特徴とする画像送信機。
【請求項１１】
画像送信機と受像機とで構成される無線通信システムであって、
前記画像送信機は、
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する受像機に画像を送信する画像送信手段と、
前記受像機と一対一の双方向通信を確立させる第２の通信制御手段と、
前記双方向通信が確立するまでは前記画像送信手段に前記画像を間欠的に送信させる送信制御手段と、を具備し、
前記受像機は、
無線ネットワーク上で同一の通信識別子を有する少なくとも１つ以上の画像送信機から送信される画像を受信する画像受信手段と、
前記画像送信機から送信される画像を表示する表示手段と、
前記画像送信機から前記画像が送信される際に利用されたチャンネルと、当該送信された画像との対応関係の情報を記憶する記憶手段と、
縮小画像化されて表示される前記送信された画像の中から画像を選択する画像選択手段と、
前記記憶手段に記憶された前記チャンネルと前記送信された画像との対応関係の情報を用いて、前記画像選択手段により選択された画像が送信される際に利用されたチャンネルを選択し、当該チャンネルを介して前記画像送信機から時系列に送信される画像を、前記表示手段に時系列に表示させる第１の表示制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
無線ネットワーク上で共通の通信識別子及び画像送信機毎に設定された固有の通信識別子がそれぞれに付与されて、異なるチャンネルを通じて無線送信された複数の画像データを受信し、当該画像データのうち、前記共通の通信識別子で認証された画像データを取り込み、
取り込まれた複数の前記画像データから前記固有の通信識別子をそれぞれ取り出して、当該固有の通信識別子に基づく接続識別子を設定して、当該画像データ及び当該接続識別子を通信に用いられた前記チャンネルと、当該画像データが画面表示される領域とそれぞれに関連付けて記憶し、
前記記憶された各画像を縮小画像化して１画面上に表示し、
縮小画像化して表示される複数の前記画像の中から１つの画像を選択し、
前記選択された画像を前記１画面上に主画像として拡大表示すると共に、当該画像に付与された前記接続識別子及び使用された前記チャンネルに基づき、当該画像を送信した画像送信機に対して受像機を専有的に双方向通信接続して、時系列に送信される画像を表示することを特徴とする無線通信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１１２８１（Ｐ２０１０−１１２８１Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７０２８１（Ｐ２００８−１７０２８１）
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
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