CN101426423A - 医疗装置引导系统及其位置校正方法 - Google Patents

Abstract

医疗装置引导系统及其位置校正方法由磁性引导装置(4)、位置检测装置(5)、以及位置计算校正部(9)构成，通过排除引导用线圈(2)所产生的不必要磁场来校正当前位置，其中，上述磁性引导装置(4)产生任意方向的引导用磁场来引导胶囊型医疗装置(1)进行移动、姿势控制，上述位置检测装置(5)利用胶囊型医疗装置(1)所产生的磁场来检测当前位置，上述位置计算校正部(9)根据利用引导磁场对位置检测装置(5)进行位置和姿势的控制胶囊型医疗装置(1)的当前位置，生成从引导用线圈(2)产生的不必要磁场的估计式，从上述磁场检测部的检测结果中减去来进行位置算出的校正。

Description

医疗装置引导系统及其位置校正方法

技术领域

本发明涉及一种具有对在体腔内通过的医疗装置的位置进行检测的位置检测功能的医疗装置引导系统及其位置校正方法。

背景技术

一般作为一个医疗装置众所周知内窥镜装置，该内窥镜装置在对患者等被检体进行诊察时，将其体腔内的样子拍摄为图像来进行监视显示。普通的内窥镜装置从口腔等中被插入，在顶端部具有柔性，通过被设置在顶端部侧、基端部侧的摄像部拍摄成为观察对象的病变部等。作为与该内窥镜装置结构不同的内窥镜装置，存在胶囊型内窥镜装置。关于该胶囊型内窥镜装置，使患者等吞服装载有摄像元件的胶囊型内窥镜主体，并使该胶囊型内窥镜主体在体腔内通过来拍摄所希望的目标部位。此时，设置在胶囊型内窥镜主体内的摄像部的摄像范围(视场角)被固定，因此需要对胶囊主体的姿势进行引导控制使得所希望的观察对象部位进入摄像范围。作为控制该姿势的系统，使从设置在体外周围的线圈产生的磁场对使胶囊型内窥镜主体产生的磁场起作用，从而引导到所希望的位置、或者改变姿势。

例如在日本特开2006-026391号公报中提出这种引导系统。该引导系统利用被配置成六面包围内置有磁铁和磁引导用线圈的医疗装置的引导用线圈的引导磁场进行移动和姿势的控制。另外，在医疗装置拍摄了病变部等的情况下，必须确定医疗装置的位置。在该引导系统中装载有位置检测系统，该位置检测系统至少在三个面上配置磁场传感器，利用医疗装置所产生的磁场来检测位置。在该磁场传感器的每一个面上配置有多个检测线圈，根据各个检测线圈检测出的磁场强度求出医疗装置的位置。

发明内容

对于手术操作者来说通过医疗装置拍摄的图像的位置是不可缺少的信息。因而，检测医疗装置的正确的位置很重要。

上述的日本特开2006-026391号公报的医疗装置的位置检测系统在无论医疗装置处于什么样的姿势(朝向)都能够使引导用线圈始终产生引导磁场，因此能够利用磁场传感器检测位置。但是，相反地，有时由于医疗装置相对于引导用线圈所处的位置等，医疗装置为了检测位置而产生的位置检测用磁场通过引导用线圈。

连接在引导用线圈上的信号发生部具有较低的输出阻抗使得在驱动时电力损失变少的特征。因此，由通过磁场所产生的电动势使电流流过由引导用线圈和信号发生部构成的闭合电路，从而从如图14所示的引导用线圈102产生意外的不必要磁场105。

因而，磁场传感器103检测将医疗装置101所产生的磁场104与不必要磁场105相加得到的磁场强度。位置检测计算部根据该磁场强度算出的检测值造成误检测、计算无法收敛等不好的影响。

因此，本发明提供一种具有排除位置检测时产生的不必要信号来对在体腔内通过的医疗装置的正确的位置进行检测的位置检测功能的医疗装置引导系统及其位置校正方法。具体地说，提供一种医疗装置引导系统，该医疗装置引导系统具备：位置检测装置，其由胶囊型医疗装置、磁场检测部以及位置检测部构成，其中，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，能够产生基于引导用磁场的推动力来进行移动和姿势控制，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，上述磁场检测部检测上述特定频率的磁场，上述位置检测部根据上述磁场检测部的检测结果来检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；引导用线圈，其产生指向任意方向的上述引导用磁场，将上述胶囊型医疗装置引导到所希望的位置；不必要信号值算出部，其算出基于不必要磁场的不必要信号，其中，由进入上述引导用线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及位置计算校正部，其从上述磁场检测部的检测结果中减去由上述不必要信号值算出部得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

并且，提供一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，能够在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动和姿势控制，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：磁场检测步骤，检测上述特定频率的磁场；位置检测步骤，根据上述磁场检测步骤的检测结果，检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；引导步骤，由引导用线圈产生指向任意方向的上述引导用磁场，并将上述胶囊型医疗装置引导到所希望的位置；不必要磁场算出步骤，算出基于不必要磁场的不必要信号，由进入上述引导用线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及位置校正步骤，从上述磁场检测步骤的检测结果中减去通过上述不必要磁场算出步骤得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的概念性的结构的图。

图2是表示第一实施方式中的位置算出部和配置在其周围的结构部位的结构例的图。

图3A是用于说明第一实施方式中的位置检测的流程图。

图3B是用于说明联立方程式的生成的子程序。

图4是表示第二实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图5是表示第二实施方式中的相对位置测量部的结构例的图。

图6是表示第三实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图7是表示第四实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图8是表示第五实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图9是用于说明第五实施方式中的医疗装置引导系统的位置检测的流程图。

图10是表示第六实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图11是表示第七实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图12是表示第八实施方式所涉及的具有位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例的图。

图13是表示安装在胶囊型医疗装置中的电池的连接构造的图。

图14是用于说明以往的引导用线圈产生的不必要磁场的图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1表示具有本发明的第一实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的概念性的结构。

该医疗装置引导系统由以下部分构成：胶囊型医疗装置1，其作为医疗装置，例如被导入到患者的体腔内，能够利用引导磁场控制其位置和姿势；磁性引导装置4，其产生任意方向的磁场来引导胶囊型医疗装置1进行移动、姿势控制；位置检测装置5，其利用胶囊型医疗装置1所产生的磁场来检测位置；以及位置计算校正部9，其对位置检测装置5进行位置算出的校正。

作为胶囊型医疗装置1例如存在胶囊型内窥镜。该胶囊型医疗装置1在以水密结构密封的圆筒形状的胶囊容器内构成以下部分：摄像部(未图示)，其拍摄被检查者的体腔内管道的内壁面；磁场发生部1a，其为了进行位置检测而产生引导磁场；由永久磁铁等构成的磁铁1b，其被固定在胶囊型内窥镜1中，在引导磁场的作用下产生用于移动和改变姿势的推动力；以及发送部(未图示)，其将拍摄得到的图像数据以及与摄像有关的信息变换为发送用的通信数据并通过天线部(未图示)进行发送。

磁场发生部1a大致分为引导式磁场发生部和自激式磁场发生部。引导式磁场发生部至少由引导用线圈、电容器(寄生电容或者附加电容)构成谐振电路，在位置检测用磁场的作用下产生谐振从而向外部产生磁场。另外，后述的自激式磁场发生部由包括线圈的振荡电路构成，向外部产生特定频率的磁场。

磁铁1b被固定在胶囊型医疗装置1的摄像部的后方、内周面上，在引导磁场用发生线圈所产生的引导用磁场的作用下产生力，来进行胶囊型医疗装置1的移动、姿势变化。

磁性引导装置4由以下部分构成：引导用磁场发生线圈(引导用线圈：2a1、2a2、2b1、2b2、2c1、2c2)2，其被设置在六个面上以覆盖在胶囊型医疗装置1的周围，产生任意方向的引导用磁场；操作部6，其指示操作者所计划的移动方向、姿势；信号发生控制部7，其算出为了引导胶囊型医疗装置1而所需的信号波形并控制引导信号发生部8；以及引导信号发生部8，其按照信号发生控制部7分别使驱动电流流过各个引导用线圈2来产生引导磁场。

操作部6由用于指示操作者所计划的胶囊型医疗装置1的移动方向、姿势的操纵杆等输入设备、用于输入信息以及进行各种设定的键盘或面板开关等构成。信号发生控制部7根据操作部6的指示以及来自位置检测装置5的位置信息，算出为了引导胶囊型医疗装置1而所需的信号波形，控制引导信号发生部8来产生根据所算出的结果的波形。以下，将引导用磁场发生线圈称为引导用线圈。在本实施方式中，6个引导用线圈(2a1、2a2、2b1、2b2、2c1、2c2)2被配置成覆盖胶囊型内窥镜1的周围(上下左右前后)的6个面。当然，引导用线圈并不限定于6个，也可以根据设计适当设置适合的个数。

位置检测装置5由以下部分构成：位置检测用磁场发生部3a，其由产生用于检测胶囊型医疗装置1的位置的磁场的线圈构成；磁场检测部3b，其配置有多个磁场传感器3c，检测磁场并变换为电压；位置检测用信号发生部11，其使驱动电流流过位置检测用磁场发生部3a的线圈来产生胶囊型医疗装置1的位置检测磁场；信号处理部12，其将磁场检测部3b所捕捉到的电压信号变换为位置计算所需的数字数据；以及位置算出部10，其对从信号处理部输入的数字信号进行评价，根据其位置分布数据算出表示胶囊型医疗装置1的当前位置的位置信息。

该信号处理部12还具有频带限制、信号放大以及模拟数字变换的功能。位置检测用磁场发生部3a被配置在某一面的引导用线圈2的附近，根据信号处理部12的指示产生用于检测胶囊型医疗装置1的位置的磁场。磁场检测部3b被设置在隔着胶囊型医疗装置1而与位置检测用磁场发生部3a相向的位置上，配置有多个磁场传感器3c。

在本实施方式中的位置检测中，计算从胶囊型医疗装置1输出的磁场通过引导用线圈2的量。根据该量计算在引导用线圈2中产生的电动势。引导用线圈2被连接在输出阻抗较低的引导信号发生部8上，因此该电动势使与引导用线圈2的阻抗成反比例的电流流过线圈而产生不必要磁场。如果获知引导用线圈2与磁场传感器3c之间的位置关系，则能够算出上述不必要磁场在各个磁场传感器3c中产生多少量的电动势。

在图2中示出了位置算出部10和配置在其周围的结构部位，说明位置检测。

该位置算出部10由误差算出式生成部23、方程式求解部24、比较部25、误差相加部26、以及位置输出部27构成。

误差算出式生成部23根据初始值(估计位置信息)和磁场传感器3c的位置信息及姿势信息，生成评价函数，并使评价函数变形，生成表示变量个数的联立方程式的矩阵并输出。另外，具备用于使评价函数变形而生成表示联立方程式的矩阵的程序。

方程式求解部24求解被输入的方程式，并将其解(相对于真实值的误差)输出到比较部25。

比较部25将由方程式求解部24得到的解与阈值(是否视为计算结果收敛的容许误差)进行比较来判断是否继续进行反复计算。在该比较处理中如果解(误差)是超过阈值的值，则误差相加部26将通过比较部25输入的方程式的解与从误差算出式生成部23输出的值相加。相加得到的结果在下一次的位置计算时被发送到误差算出式生成部23。在计算开始时，应用内部保持或者被输入的初始值。另一方面，在比较处理中如果解小于阈值，则视为计算收敛并中止加法运算，结束计算并向位置输出部27输出。

另外，还计算从方程式求解部24的输出次数，在超过预先决定的任意的设定次数的情况下，停止向误差相加部的输出并结束计算。通过这种处理，能够防止在计算结果难以收敛的状况下花费需要以上的时间的情形。位置输出部27从误差相加部26接受位置信息并保持。另外，在设定次数内的反复计算中收敛了的情况下，获取误差相加部26所保持的向方程式求解部24的输入值作为位置信息。另一方面，在进行设定次数的计算之后还没有收敛的情况下，输入表示不收敛的情形的值(位置不明确之类的信息)。该值被输出到磁性引导装置4的信号发生控制部7作为位置信息。

另外，在该结构例中，将位置计算校正部9作为不必要信号算出部22。

该不必要信号算出部22被连接在误差算出式生成部23上，根据胶囊型医疗装置1的当前位置减去从引导用线圈2产生的不必要磁场。在评价函数中，从测量值中减去作为磁偶极子所产生的磁场而计算得到的估计电压，但是根据该部分还能够算出并减去由不必要磁场产生的不必要信号。对于这样得到的评价函数，建立用于算出根据某推测值的误差的联立方程式。在该结构中，始终考虑不必要磁场而进行位置计算，因此能够始终估计出准确的位置。

图3A是用于说明位置检测的流程图。图3B是用于说明生成联立方程式的子程序。

首先，开始进行位置检测(步骤S1)。取入由磁场传感器3c检测出的传感器电压(Bdi)(步骤S2)。接着，误差算出式生成部23输入初始值(估计位置信息)和磁场传感器3c的位置信息，使预先设定的评价函数变形从而生成表示联立方程式的矩阵(步骤S3)。在此，说明生成联立方程式的子程序。

首先，判断是否第一次取入由磁场传感器3c得到的传感器电压(Bdi)、即是否为第一次检测(步骤S11)。在该判断中如果是第一次检测(“是”)，则输入预先设定的初始值Pα(步骤S12)，将该初始值与如后述那样求出的误差相加(步骤S13)。在第一次以后初始值成为Pα+△P(n+1)。设n为第二次以后的取入次数。另一方面，如果不是第一次取入(“否”)，则对前一次求出的结果(初始值+误差)再加上误差。生成基于加上误差得到的值的联立方程式(矩阵)并输出。

接着，在方程式求解部24中，求解被输入的联立方程式，求出其解△P(相对于真实值的误差)(步骤S4)。

接着，开始判断所求出的解相对于前一次求出的解是否收敛(步骤S5)。在该收敛判断中，首先判断到目前为止的计算次数是否为预先任意设定的次数以上(步骤S6)。该判断是如下的判断：设置计数器等，在即使超过规定次数，解也无法收敛的情况下，中止计算，其中，上述规定次数是为了防止发生计算结果难以收敛的状况而导致程序长时间持续运行的情形而预先设定的次数。

在该判断中如果计算次数还没有达到所设定的次数(“否”)，则由比较部25比较预先设定的阈值与解(步骤S7)。在该比较中，如果解小于阈值(“是”)，则视为解收敛而结束计算，结束收敛判断(步骤S8)。另一方面，如果解仍是超过阈值的值，则返回到步骤S3，再次在误差相加部26中将该解与上述初始值相加，并输出到方程式求解部24。这样重复进行计算直到从方程式求出的解为阈值以下为止。

然后，如果收敛判断结束，则输出胶囊型医疗装置1的位置信息，判断是否结束(步骤S10)，如果结束(“是”)，则返回。如果还没有结束，则返回到步骤S1再次进行位置检测。

在此，说明利用磁的位置检测。

关于利用磁的位置检测，考虑两种方法。第一种是：在位置检测区域上放置了装载有产生磁场的功能的胶囊型医疗装置1的情况下，由配置在外围的磁场传感器检测胶囊型医疗装置1所产生的磁场。第二种是：胶囊型医疗装置1内置磁场传感器，在周围配置了磁场发生装置时，由磁场传感器检测磁场发生装置所产生的磁场来求出位置。在本发明中采用这两种检测方法中的任一个。

说明在第一种方法中对于作为检测对象的、装载有产生磁场的功能的胶囊型医疗装置1的位置检测。

首先，假设在位置检测区域中放置了线圈的状况。作为例子，位置检测的检测对象是胶囊型医疗装置1，考虑在该胶囊型医疗装置1中配置有磁铁等磁性体而通过来自外部的磁场来控制胶囊型医疗装置1的位置和姿势的状况。

产生磁场的功能也可以是如下的方式：从外部向利用内部谐振的线圈驱动提供磁场，通过由此产生的引导来产生磁场。

当在任意的位置配置多个线圈作为磁场传感器时，得到与通过的磁通成比例的电压。根据电压信息得到通过n个线圈之中第i个线圈的磁通Bdi。(其中，d：detected(已检测))

如果假设将来自胶囊型医疗装置1的磁场作为来自磁偶极子的发生磁场进行处理，则能够计算任意位置的磁场。

[式1]

如果将磁偶极子的磁矩设为

将其位置坐标设为[x，y，z]、将想要求出磁场的场所的位置向量设为

，则位置向量被表现为 ${\stackrel{\→}{r}}_i[\mathrm{xi}-x,\mathrm{yi}-y,\mathrm{zi}-z],$ 磁场强度被表现为。(s：sensor position(传感器位置))

${\stackrel{\→}{B}}_i=\frac{1}{4\mathrm{\π}}\{\frac{3(\stackrel{\→}{M}\·{\stackrel{\→}{r}}_i)}{{r_i}^5}{\stackrel{\→}{r}}_i-\frac{\stackrel{\→}{M}}{{r_i}^3}\}$

在此，能够进行使评价函数

最小化的最优化计算。

$\stackrel{\→}{p}=(x,y,z,M_x,M_y,M_z)$ 是由标记的参数构成的向量。

由于能够得到线圈个数的评价函数，因此通过该计算能够推测

[式2]

$\stackrel{\→}{p}.$

此时，在放置用于磁性引导的线圈的情况下，从胶囊型医疗装置1产生的磁通也有可能通过该引导用线圈。引导用线圈由该通过磁通产生电动势，但是由于通常被连接在低阻抗的放大器上，因此以通过实际流过由引导用线圈的阻抗决定的电流来抵消通过引导用线圈的磁通的相位产生磁场。

磁场传感器检测加上来自胶囊型医疗装置1的引导用线圈的磁场得到的磁场。因此，当进行普通的位置计算时由于与预测的磁场分布不同，因此无法检测正确的位置，或者有可能导致位置计算不收敛的状况。但是，如果胶囊型医疗装置1的配置位置被确定则来自引导用线圈的磁场也能够计算得到。

也就是说，如果确定了引导用线圈的位置和方向则能够对引导用线圈的开口面的某点计算

[式3]

磁通密度。(其中，g：guidance(引导))

该计算用于求出在引导用线圈中产生的电动势，因此取多个(尽可能地多的)计算点，求出其

[式4]

平均值 ${\stackrel{\→}{B}}_{g\_\mathrm{mean}}\left(\stackrel{\→}{p}\right)=\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{gk}}\left(\stackrel{\→}{p}\right).$

电动势针对 ${\stackrel{\→}{B}}_{g\_\mathrm{mean}}\left(\stackrel{\→}{p}\right),$

与引导用线圈的圈数、面积、角频率成比例，流动将该电动势除以引导用线圈的阻抗而求出的电流。也就是说，电流Ic也成为p的函数。

[式5]

$I_c\left(\stackrel{\→}{p}\right)$

(c：cancel(抵消))通常由于线圈较大而不视为磁偶极子，将线圈分割为多个电流向量，并对其应用比奥-萨伐尔定律，仅相加分割数的电流向量，由此能够求出从该引导用线圈产生的磁场。

[式6]

如果将电流元件的位置向量设为

、将电流向量设为

、将想要求出磁场的坐标的位置向量设为

(磁场传感器的位置)，

则在该传感器位置上的磁场强度如下所示。

[式7]

如果与引导用线圈之间的位置被确定，则各个磁场传感器所捕捉的磁场的分布形状也被确定。简单的是，将Ic设为1来将其预先计算并保持。磁场传感器所捕捉的磁场与胶囊型医疗装置1所产生的磁场B(p)抵消，成为磁场Bc(p)的合计。

因而，作为位置算出中的评价函数，可设为

[式8]

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{({\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{di}}-{\stackrel{\→}{B}}_i\left(\stackrel{\→}{p}\right)-{\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{ci}}\left(\stackrel{\→}{p}\right))}^2$

根据以上理由，即使在放置了引导用线圈等线圈的情况下，也能够检测正确的位置。作为其它的线圈，列举出在具有该引导式磁场发生部的位置检测方式中使用的、产生位置检测用磁场的线圈。不必要磁场计算的方法与到目前为止说明的方法相同。

此外，作为其它的变形例，还存在省略上述计算的繁杂性的方法。最初，为了求出胶囊型医疗装置1的位置而如上所述那样进行计算。由于已经求出Bc，因此只要胶囊型医疗装置1在到下一次的检测定时为止没有大幅度地进行移动，就能够通过从新检测出的Bs中减去Bc来比通常更简单地求出大致正确的位置。但是，当继续进行这种处理时，存在如下担忧：偏离实际的位置而变得无法收敛、或者检测位置突然移动到不同的位置等。因此，设定不能收敛、移动距离的阈值，在超过它们的情况下，只要预先决定任意的应用次数并设定超过该次数时的条件而在初始值计算中使用误差函数即可。

说明如下第二种方法：胶囊型医疗装置1内置磁场传感器，在周围配置了磁场发生装置时，由磁场传感器检测磁场发生装置所产生的磁场并求出位置。

需要适当地设定为了求出表示胶囊型医疗装置1在X、Y、Z空间上的位置及其姿势(方向)的向量X、Y、Z成分的6个变量而产生的磁场分布、或者进行检测的磁场传感器的个数。

为了使说明简单而构成为磁场发生单元为1个、磁场传感器为6个的例子中的方式能够理解与到目前为止说明的方式相同。6个传感器的配置方向和位置不同。如果将该传感器的检测磁通密度设为Bdi，则根据该胶囊型医疗装置1的位置和姿势决定该Bdi。因此，同样地，可知解决使评价函数

[式9]

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{({\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{di}}-B_i\left(p\right))}^2$ 为最小的问题即可。

在这种情况下，p向量由胶囊型医疗装置1的位置x、y、z以及表示胶囊型医疗装置1的方向的xm、ym、zm的6个成分构成。在此，与到目前为止的说明同样地，考虑配置了以磁性引导等为目的的线圈的例子。

如果来自磁场发生装置的磁通通过该引导用线圈，则由于用于驱动该引导用线圈的驱动器的输出阻抗而使引导电流流动，其结果，产生抵消磁场。推测出由于产生该抵消磁场使得磁场传感器检测出与预测不同的磁场，因此导致检测位置的错误。

在此，如果已知引导用线圈的位置则能够计算来自磁发生装置的磁场所引起的引导电流。另外，还能够计算引导用线圈在标记位置上产生的磁场。该抵消磁场也是p的函数，可写成

[式10]

${\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{ci}}\left(\stackrel{\→}{p}\right)$

因而，之前的误差函数也与到此为止的说明同样地设为

[式11]

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{({\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{di}}-{\stackrel{\→}{B}}_i\left(\stackrel{\→}{p}\right)-{\stackrel{\→}{B}}_{\mathrm{ci}}\left(\stackrel{\→}{p}\right))}^2,$

由此能够求出p。利用该方法，即使在引导用线圈包围在周围的状态下也能够检测正确的位置。此外，即使是该第二例也与上述其它的变形例同样地，也能够使用省去计算的繁杂性的方法。

根据以上内容，在具有第一实施方式的位置检测功能的医疗装置引导系统中，能够排除在位置检测时产生的不必要信号来检测在体腔内通过的医疗装置的正确的位置。

接着，在图4中示出具有第二实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在图5中示出了相对位置测量部31的结构例。在本实施方式的结构部位中，对与上述图1所示的第一实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

在本实施方式的医疗装置引导系统的位置计算校正部9中，在算出不必要磁场时自动获取引导用线圈的位置信息，算出不必要信号。该医疗装置引导系统由以下部分构成：胶囊型医疗装置1；磁性引导装置4，其产生引导用磁场来引导胶囊型医疗装置1进行移动、姿势控制；位置检测装置5，其检测胶囊型医疗装置1的位置；位置计算校正部9，其对位置检测装置5进行位置算出的校正；以及相对位置测量部31，其测量引导用线圈2相对于位置检测装置5的基准点的位置。

如图5所示，医疗装置引导系统中的引导用线圈2被设置在框架61上。在该框架上能够沿水平方向移动地设置搭载患者等观察对象的床62。床62能够利用包括马达等的床驱动部63通过电动进行水平移动。在该床的两侧相向地设置位置检测用磁场发生部3a和磁场检测部3b。

在该例子中，相对位置测量部31由位移传感器64构成，被设置在床驱动部63的附近，检测床62的移动量作为位移量。该位移量能够根据引导用线圈2与磁场检测部3b之间的相对距离来规定位置关系，因此将该位置信息输入到位置计算校正部9。此外，除了位移传感器以外也可以考虑获取来自各移动中所使用的驱动部的信息、或者对线圈设定观测指标并对其进行激光测量等的方法。

因而，根据本实施方式，在由于搭载患者的床的移动等而引导用线圈与进行位置检测的磁场检测部3b之间的相对位置未必被确定的情况下，使用相对位置测量部附加引导用线圈2与磁场检测部3b的相对位置关系，能够计算正确的不必要信号。另外，通过检测床的位置来自动更新为所测量的相对位置关系的信息，从而不通过人工输入也能够始终进行正确的计算。

接着，在图6中示出具有第三实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述图1所示的第一实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

本实施方式相对于上述第一实施方式的结构，位置检测的结构不同，是代替胶囊型医疗装置1内的由线圈构成的磁场发生部1a而设置有自激式地放射磁场的磁场发生部41的结构。磁场发生部41由引导用线圈和振荡电路构成，将电池作为电源进行驱动，向外部产生预先决定的频率的磁场。

位置检测装置42由以下部分构成：磁场检测部43，其被设置在任意的面上，在该面内配置多个磁场传感器3c来检测磁场并变换为电压；信号处理部12，其将磁场检测部43所捕捉到的电压信号变换为位置计算所需的数字数据；以及位置算出部10，其对从信号处理部输入的数字信号进行评价，根据其位置分布数据算出表示胶囊型医疗装置1的当前位置的位置信息。

根据本实施方式，能够得到与上述第一实施方式相同的效果，能够排除位置检测时产生的不必要信号，检测在体腔内通过的医疗装置的正确的位置。

接着，在图7中示出具有第四实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述图1所示的第一实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

本实施方式的医疗装置引导系统是如下的结构：在胶囊型医疗装置1内设置磁场检测部51，捕捉来自位置检测用磁场发生部53的磁场，将与其位置有关的发送数据(磁场传感器的检测结果)通过无线信号发送到位置检测装置52侧，来估计胶囊型医疗装置1的位置。如上所述，胶囊型医疗装置1内的磁场检测部51检测位置检测用磁场发生部53所产生的磁场。在这种情况下，位置检测用磁场发生部53和引导用线圈2产生干扰。与到此为止的说明同样地，由于从引导用线圈2产生不必要磁场并与位置检测用磁场相加，因此导致在空间形成的位置检测用磁场的分布失去原形。此外，在这种结构的情况下，位置检测用磁场发生部53由于同样是线圈，因此以完全相同的原理产生不必要磁场而有可能对位置检测造成误差。在这种情况下，通过与引导用线圈相同的计算也能够求出不必要磁场。

该医疗装置引导系统由以下部分构成：胶囊型医疗装置1；磁性引导装置4，其产生引导用磁场来引导胶囊型医疗装置1进行移动、姿势控制；位置检测装置42，其检测胶囊型医疗装置1的位置；以及位置计算校正部9，其对位置检测装置42进行位置算出的校正。

胶囊型医疗装置1在胶囊容器内至少具备摄像部(未图示)、检测引导用磁场的磁场检测部51、以及用于在引导磁场内驱动胶囊型内窥镜1的磁铁1b。磁场检测部51检测位置检测用磁场发生部53所产生的位置检测用的磁场。

磁场检测部51由以下部分构成：磁场传感器(未图示)，其检测位置检测用磁场；信号处理部(未图示)，其将检测出的磁场变换为电压并进行数据化，生成发送到胶囊外的发送数据；以及无线发送部，其将发送数据作为无线信号发送到位置检测装置42。该信号处理部可以在胶囊型医疗装置1内装载纽扣型电池等小型电池进行驱动，另外也可以装载发电用线圈而通过从外部施加磁场来生成的电动势进行驱动。在无线发送部中具有天线部，但是也可以兼用用于发送所拍摄的图像的天线。此外，在将多个纽扣型电池等小型电池进行串联配置的情况下，如图13所示，也可以用导电性的、两面具有粘着性的双面胶带固定电池81的正极与电池82的负极的连接部分。该双面胶带最好电阻小、厚度薄。如果这样构成则在装入到胶囊型医疗装置1内时提高操作性。

位置检测装置52由以下部分构成：位置检测用信号发生部11，其从位置检测用磁场发生部53产生位置检测磁场；位置检测用磁场发生部53，其对设置在胶囊型医疗装置1内的磁场检测部51产生位置检测用的磁场；无线接收部54，其接收从无线发送部发送的表示胶囊型医疗装置1的位置的无线信号(发送数据)；信号处理部12，其将基于通过无线接收部54接收到的无线信号的电压信号变换为位置计算所需的数字数据；以及位置算出部10，其对从信号处理部输入的数字信号进行评价，根据其电压数据算出表示胶囊型医疗装置1的当前位置的位置信息。

如以上所说明的那样，本实施方式具备上述的位置计算校正部9，进行位置检测用磁场通过引导用线圈2a而产生的非位置算出，因此能够排除误检测、计算无法收敛等不好的影响。

接着，在图8中示出具有第五实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述的图2所示的第一实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

在本实施方式中，位置算出部10由上述误差算出式生成部23、方程式求解部24、比较部25、误差相加部26、以及位置输出部27构成。

位置计算校正部13由以下部分构成：不必要信号式算出部71，其根据胶囊型医疗装置1的位置计算从引导用线圈产生的不必要磁场的估计式并减去上述不必要磁场；不必要信号值算出部72，其根据检测位置信息计算从引导用线圈产生的不必要磁场的值(无变量)并减去上述不必要磁场；以及切换部73，其根据所设定的条件进行两种判断，切换不必要信号式算出部或者不必要信号值算出部。

在实际的移动中，当胶囊型医疗装置1在体腔内的移动距离较小的情况下，发生胶囊型医疗装置1与引导用线圈2之间的干扰状态不变的状况。另外，即使在移动量不太大的情况下，在胶囊型医疗装置1与引导用线圈2之间的间隔较近的情况下，有时其干扰的变化量也比较大。

本实施方式的医疗装置引导系统构成为根据状况切换评价函数。在最初计算位置的情况下，与第一实施方式的结构同样地设置引导用线圈2，根据应用不必要信号式算出部得到的计算结果检测正确的位置。之后，将不必要信号的值设为变化较少的值，被利用于从根据前次检测出的位置测量得到的数据值中减去得到的不必要信号(无变量)。并且，将应用不必要信号式算出部得到的计算结果、与基于之后的测量数据的利用简单方法得到的位置计算结果进行比较，在其差(差)超过预先决定的阈值的情况下，成为实际上胶囊型医疗装置1大幅度地进行了移动、或者移动虽小但是干扰量变化较大从而对位置计算造成误差。此时，需要进行使用不必要信号式算出部71的正确的计算。因而，在本实施方式中，将使用不必要信号算出部得到的位置计算结果、与之后的通过简单方法得到的位置计算结果进行比较，仅在位置位移较大时以式子的形式算出误差并反映到收敛计算中。

参照图9所示的流程图，说明这样构成的医疗装置引导系统的位置检测。

在本实施方式的检测动作中，在与上述图3所示的流程图的各个步骤的动作相同的情况下，附加相同的步骤编号，并省略详细的说明。

首先，开始位置检测，取入由磁场传感器3c检测出的传感器电压(Bdi)。接着，将初始值(估计位置信息)与磁场传感器3c的位置信息输入到误差算出式生成部23，使预先设定的评价函数变形来生成表示联立方程式的矩阵(步骤S1～S3)。接着，在方程式求解部24中，求解被输入的联立方程式，求出其解△P(对于真实值的误差)，开始判断所求出的解相对于前次求出的解是否收敛。在该收敛判断中，判断到目前为止的计算次数是否为设定次数以上、以及是否为设定次数以下。在该判断中，如果处于设定次数以上或者解(误差)为设定值以下，则结束计算，结束收敛判断(步骤S4～S8)。

接着，开始输出判断(步骤S21)。首先，判断紧接在之前所使用的不必要信号是否为通过计算求出的值(步骤S22)。在该判断中如果不必要信号是计算值(“是”)，则判断为是正确的位置，实施移动距离计算(步骤S25)。另一方面，如果不必要信号不是计算值(“否”)，则判断为是利用简单方法得到的位置计算结果，接着，判断是否保持该位置信息(步骤S23)。在该判断中如果保持位置信息(“是”)，则位置输出部27从误差相加部26接受位置信息并保持(步骤S24)。另一方面，如果不保持位置信息(“否”)，则结束输出判断(步骤S27)。

接着，根据该所保持的位置信息，计算从前次的位置起的移动距离(步骤S25)。判断通过计算算出的移动距离是否为预先设定的任意的设定值以上(步骤S26)。在该判断中如果移动距离为设定值以上(“是”)，则判断为实际上胶囊型医疗装置1大幅度地进行了移动、或者移动虽小但是干扰量变化较大从而对位置计算造成误差。即，需要变更评价函数，为了求出应用不必要信号式算出部得到的计算结果，进行不必要信号的切换(步骤S30)。该不必要信号的切换是使用计算式的位置计算、或者基于测量数据的利用简单方法得到的位置计算的切换。此外，向使用计算式的位置计算的切换仅在第一次生成不必要信号式。

另外，在步骤S26的判断中如果移动距离不足阈值(“否”)，则判断为在设定值以下收敛，求出的位置信息是正确的位置信息，结束输出判断(步骤S27)，将该位置信息从位置输出部27输出到信号发生控制部7(步骤S28)。另外，在该输出之后，判断是否继续进行位置检测(步骤S29)，如果不结束(“否”)，则返回到步骤S1再次进行位置检测，如果不继续进行位置检测(“是”)，则结束一系列的程序。

如以上所说明的那样，也可以始终利用不必要信号式算出部的计算式求出正确的位置信息，但是通过构成为根据状况来切换评价函数，从而最初根据位置计算检测出正确的位置。之后，将不必要信号的值设为变化较小的值，被利用于从根据前次检测出的位置测量得到的数据值中减去得到的不必要信号(无变量)，由此使运算处理简单，实现位置检测的高速化。另外，将应用不必要信号式算出部得到的计算结果、与之后的基于测量数据的利用简单方法得到的位置计算结果换算成移动距离来进行比较，通过比较其差(移动距离之差)与预先决定的阈值，在基于测量数据的利用简单方法得到的计算结果中误差变大的情况下，只要再次利用不必要信号式算出部的计算式求出正确的位置信息即可。因而，仅在必须重新进行正确计算的情况下不必要信号算出部输出式子，因此能够减少系统实质上的计算量。因此，本实施方式是如下的结构：通过选择性地使用计算结果算出位置，来保持位置检测的正确度，并且实现高速化。

接着，在图10中示出具有第六实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述图8所示的第一实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

在上述的第五实施方式中，根据将应用不必要信号式算出部得到的正确的计算结果、与应用不必要信号值算出部得到的简单的计算结果(测量数据)之差的大小换算得到的移动距离进行切换的判断。与此相对地，本实施方式是根据判断次数进行切换的判断的例子。

在本实施方式的检测动作中，在与上述的图3所示的流程图的各个步骤的动作相同的情况下，附加相同的步骤编号，并省略详细的说明。

首先，使预先设定的评价函数变形来生成表示联立方程式的矩阵，求解联立方程式，判断其解是否收敛(步骤S1～S8)。

接着，在步骤S8的收敛判断结束之后，开始进行不必要信号式算出部71和不必要信号值算出部72的切换判断(步骤S41)。对进行步骤S3～S8中的收敛判断的次数进行计数(步骤S42)。判断该计数得到的收敛判断次数是否为预先设定的任意的设定次数以上(步骤S43)。在该判断中，当收敛判断次数为设定次数以下(“否”)时，如果使评价函数变形则还有可能收敛，因此进行不必要信号式算出部71与不必要信号值算出部72的切换(步骤S44)。此时，仅在初次的切换时生成不必要信号式。另外，在进行切换时使计数器的计数清零而返回到0。

另一方面，如果收敛判断次数为设定次数以上(“是”)，则结束输出判断(步骤S46)，并将其位置信息从位置输出部27输出到信号发生控制部7(步骤S47)。另外，在该输出之后，判断是否继续进行位置检测(步骤S48)，如果不结束(“否”)，则返回到步骤S1再次进行位置检测，如果不继续进行位置检测(“是”)，则结束一系列的程序。

如以上所说明的那样，本实施方式进行与设定次数之间的比较，在超过设定次数的情况下，应用不必要信号式算出部的计算式，除此之外，减去使用利用不必要信号值算出部得到的简单的前次位置信息计算得到的不必要信号(无变量)，只要将上述的第五实施方式中的进行切换判断的基准变更为次数就能够得到相同的效果。并且，本实施方式也没有运算移动距离，仅利用收敛判断的执行次数，因此能够减少计算量，能够通过简单的结构进行切换判断。

接着，在图11中示出具有第七实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述图6所示的第三实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

本实施方式是在具有上述第三实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构中附加图4示出的相对位置测量部的变形例。在此，仅说明被变更的特征。

本实施方式是与具有自激式磁场发生部的胶囊型医疗装置1对应的医疗装置引导系统，具备测量引导用线圈2相对于位置检测装置5的基准点的位置的相对位置测量部31。

根据本实施方式，在引导用线圈与进行位置检测的磁场检测部3b之间的相对位置没有被固定的情况下，使用相对位置测量部附加引导用线圈2与磁场检测部3b的相对位置关系，能够计算正确的不必要信号。另外，通过检测床的位置来自动更新为所测量的相对位置关系的信息，由此不进行人工输入也能够始终进行正确的计算。

接着，在图12中示出具有第八实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构例来进行说明。在本实施方式的结构部位中，对与上述图6示出的第三实施方式的结构部位相同的部位附加相同的附图标记，并省略其详细说明。

本实施方式是在具有上述第三实施方式所涉及的位置检测功能的医疗装置引导系统的结构中附加图4示出的相对位置测量部的变形例。在此，仅说明被变更的特征。

本实施方式的医疗装置引导系统是与具有引导式磁场发生部的胶囊型医疗装置1对应的医疗装置引导系统，具备测量引导用线圈2相对于位置检测装置5的基准点的位置的相对位置测量部31。根据本实施方式，具有与上述第七实施方式相同的效果。

根据本发明，能够提供一种具有排除位置检测时产生的不必要信号来对在体腔内通过的医疗装置的正确的位置进行检测的位置检测功能的医疗装置引导系统及其位置校正方法。

在上述的各个实施方式中，说明了医疗装置的引导系统，但是在具有位置检测用磁场发生部的位置检测系统中，也能够期望相同的位置检测校正的效果。例如，在第一实施方式中，即使在除去引导用磁场发生线圈2和引导信号发生部8得到的位置检测系统中也是有效的。在这种情况下，由于位置检测用磁场发生部3a产生不必要磁场，因此通过计算求出上述不必要磁场，如到此为止所说明的那样，能够高精确度地检测位置、方向。

Claims (35)

1.一种医疗装置引导系统，具备：

位置检测装置，其由胶囊型医疗装置、磁场检测部以及位置检测部构成，其中，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，能够产生基于引导用磁场的推动力来进行移动和姿势控制，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，上述磁场检测部检测上述特定频率的磁场，上述位置检测部根据上述磁场检测部的检测结果来检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；

引导用线圈，其产生指向任意方向的上述引导用磁场，将上述胶囊型医疗装置引导到所希望的位置；

不必要信号值算出部，其算出基于不必要磁场的不必要信号，其中，由进入上述引导用线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及

位置计算校正部，其从上述磁场检测部的检测结果中减去由上述不必要信号值算出部得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

2.一种医疗装置引导系统，具备：

被导入到体腔内的胶囊型医疗装置，其具备磁场发生部，该磁场发生部由在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势的磁铁、和线圈构成，向外部产生特定频率的磁场；

磁性引导装置，其具备放射上述引导用磁场的引导用线圈、使电流流过上述引导用线圈来进行驱动的信号发生部、计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形的信号发生控制部、以及指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势的操作部；

位置检测装置，其具备具有检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场的多个磁场传感器并输出从检测出的磁场变换得到的电压信号的磁场检测部、将上述电压信号变换为数字数据的信号处理部、以及根据从上述信号处理部输入的数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置的位置算出部；以及

位置计算校正部，其具备不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算在上述引导用线圈中产生的不必要磁场的估计式，并从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场。

3.根据权利要求2所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述信号处理部还具备频带限制、信号放大、模拟数字变换的功能。

4.根据权利要求2所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

具备相对位置测量部，该相对位置测量部测量上述引导用线圈相对于上述位置检测装置的基准点的位置。

5.根据权利要求2所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述位置计算校正部具备上述不必要信号式算出部，还具备：

不必要信号值算出部，其减去根据所测量的上述胶囊型医疗装置的位置信息估计的、从上述引导用线圈产生的不必要磁场；以及

第一切换部，其将基于所测量的上述位置信息的移动距离与预先决定的任意的设定值进行比较，在该移动距离为该设定值以上时选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在该移动距离不足该设定值时选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

6.根据权利要求2所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述位置计算校正部具备上述不必要信号式算出部，还具备：

不必要信号值算出部，其减去根据所测量的上述胶囊型医疗装置的位置信息估计的、从上述引导用线圈产生的不必要磁场；以及

第二切换部，其对上述位置检测装置中的检测次数进行计数，在超过预先设定的任意的设定次数时，选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在计数得到的上述检测次数为上述设定次数以下时，选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

7.一种医疗装置引导系统，具备：

胶囊型医疗装置，其具备第二磁场发生部，该第二磁场发生部具有在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动、改变姿势的磁铁、以及由引导用线圈和电容器构成的谐振电路，在位置检测用磁场的作用下产生谐振来向外部产生特定频率的磁场；

磁性引导装置，其具备放射上述引导用磁场的引导用线圈、使电流流过上述引导用线圈来进行驱动的信号发生部、计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形的信号发生控制部、以及指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势的操作部；

位置检测装置，其具备具有检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场的多个磁场传感器而输出从检测出的磁场变换得到的电压信号的磁场检测部、将上述电压信号变换为数字数据的信号处理部、根据从上述信号处理部输入的数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置的位置算出部、以及具有信号发生部和位置检测用磁场发生线圈来产生位置检测用磁场的位置检测用磁场发生部；以及

位置计算校正部，其具备不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的上述当前位置，计算在上述引导用线圈中产生的不必要磁场的估计式，并从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场。

8.根据权利要求7所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备相对位置测量部，该相对位置测量部测量上述引导用线圈相对于上述位置检测装置的基准点的位置。

9.一种医疗装置引导系统，具备：

胶囊型医疗装置，其具备磁铁和磁场检测部，其中，上述磁铁在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势，上述磁场检测部检测位置检测用磁场，将用于检测位置的数据无线发送到外部；

磁性引导装置，其具备放射上述引导用磁场的引导用线圈、使电流流过上述引导用线圈来进行驱动的信号发生部、计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形的信号发生控制部、以及指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势的操作部；

位置检测装置，其具备接收从上述磁场检测部无线发送的上述用于检测位置的数据的无线接收部、将接收到的上述用于检测位置的数据变换为数字数据的信号处理部、根据从上述信号处理部输入的数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置的位置算出部、以及具有信号发生部和位置检测用磁场发生线圈而产生位置检测用磁场的位置检测用磁场发生部；以及

位置计算校正部，其具备不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算在上述引导用线圈中产生的不必要磁场的估计式，并从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场。

10.根据权利要求9所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述胶囊型医疗装置的磁场检测部由磁场传感器、信号处理部以及无线发生部构成。

11.根据权利要求9所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备相对位置测量部，该相对位置测量部测量上述引导用线圈相对于上述位置检测装置的基准点的位置。

12.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，能够在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动和姿势控制，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁场检测步骤，检测上述特定频率的磁场；

位置检测步骤，根据上述磁场检测步骤的检测结果，检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；

引导步骤，由引导用线圈产生指向任意方向的上述引导用磁场，并将上述胶囊型医疗装置引导到所希望的位置；

不必要磁场算出步骤，算出基于不必要磁场的不必要信号，由进入上述引导用线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及

位置校正步骤，从上述磁场检测步骤的检测结果中减去通过上述不必要磁场算出步骤得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

13.一种医疗装置的引导方法，是具有被导入到体腔内的胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备磁场发生部，该磁场发生部由在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势的磁铁、和线圈构成，向外部产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置算出步骤，通过多个磁场传感器检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场，并将该磁场变换成表示为电压信号的数字数据，根据该数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算在上述引导用线圈中产生的不必要磁场的估计式，算出从上述电压信号中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

14.根据权利要求13所述的医疗装置的引导方法，其特征在于，

上述位置计算校正步骤具备算出上述不必要信号式的步骤，还具备以下步骤：

不必要信号值算出步骤，减去根据所测量的上述胶囊型医疗装置的位置信息估计的、从上述引导用线圈产生的不必要磁场；以及

第一切换步骤，将基于所测量的上述位置信息的移动距离与预先决定的任意的设定值进行比较，在该移动距离为该设定值以上时选择上述不必要信号式算出步骤来算出位置，在该移动距离不足该设定值时选择上述不必要信号值算出步骤来算出位置。

15.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备磁场发生部，该磁场发生部具有在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动、改变姿势的磁铁、以及由引导用线圈和电容器构成的谐振电路，在位置检测用磁场的作用下产生谐振而向外部产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置检测用磁场发生步骤，由上述信号发生部和位置检测用磁场发生线圈产生位置检测用磁场；

位置算出步骤，通过多个磁场传感器检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场，并将该磁场变换成表示为电压信号的数字数据，根据该数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；

位置检测步骤，产生由信号发生部和位置检测用线圈产生的位置检测用磁场；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的上述当前位置，计算在上述引导用线圈中产生的不必要磁场的估计式，算出从上述电压信号中从上述位置检测用磁场中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

16.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备磁场检测部，该磁场检测部具备在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动、改变姿势的磁铁、以及检测位置检测用磁场的步骤，将用于检测位置的数据无线发送到外部，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置检测步骤，接收从上述磁场检测部无线发送的上述用于检测位置的数据并变换为数字数据，根据变换得到的上述数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算从上述引导用线圈产生的不必要磁场的估计式，算出从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

17.一种医疗装置引导系统，具备：

胶囊型医疗装置，其具备第二磁场发生部，该第二磁场发生部具有在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势的磁铁、以及由引导用线圈和电容器构成的谐振电路，在位置检测用磁场的作用下产生谐振而向外部产生特定频率的磁场；

磁性引导装置，其具备放射上述引导用磁场的引导用线圈、使电流流过上述引导用线圈来进行驱动的信号发生部、计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形的信号发生控制部、以及指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势的操作部；

位置检测装置，其具备具有检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场的多个磁场传感器而输出从检测出的磁场变换得到的电压信号的磁场检测部、将上述电压信号变换为数字数据的信号处理部、根据从上述信号处理部输入的数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置的位置算出部、以及具有信号发生部和位置检测用磁场发生线圈来产生位置检测用磁场的位置检测用磁场发生部；以及

位置计算校正部，其具备不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算在上述引导用线圈和上述位置检测用磁场发生线圈中产生的不必要磁场的估计式，并从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场。

18.一种医疗装置引导系统，具备：

胶囊型医疗装置，其具备在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动、改变姿势的磁铁、以及检测位置检测用磁场并将用于检测位置的数据无线发送到外部的磁场检测部；

磁性引导装置，其具备放射上述引导用磁场的引导用线圈、使电流流过上述引导用线圈来进行驱动的信号发生部、计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形的信号发生控制部、以及指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势的操作部；

位置检测装置，其具备接收从上述磁场检测部无线发送的上述用于检测位置的数据的无线接收部、将接收到的上述用于检测位置的数据变换为数字数据的信号处理部、根据从上述信号处理部输入的数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置的位置算出部、以及具有信号发生部和位置检测用磁场发生线圈来产生位置检测用磁场的位置检测用磁场发生部；以及

位置计算校正部，其具备不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算从上述引导用线圈和上述位置检测用磁场发生线圈产生的不必要磁场的估计式，并从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场。

19.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备磁场发生部，该磁场发生部具有在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势的磁铁、以及由引导用线圈和电容器构成的谐振电路，在位置检测用磁场的作用下产生谐振而向外部产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置检测用磁场发生步骤，由上述信号发生部和位置检测用磁场发生线圈产生位置检测用磁场；

位置算出步骤，由多个磁场传感器检测上述胶囊型医疗装置所产生的上述特定频率的磁场并将该磁场变换成表示为电压信号的数字数据，根据该数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；

位置检测步骤，产生由信号发生部和位置检测用线圈产生的位置检测用磁场；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的上述当前位置，计算在上述引导用线圈和上述位置检测用磁场发生线圈中产生的不必要磁场的估计式，算出从上述电压信号中从上述位置检测用磁场中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

20.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备磁场检测部，该磁场检测部具备在引导用磁场的作用下产生推动力来用于进行移动、改变姿势的磁铁、以及检测位置检测用磁场的步骤，将用于检测位置的数据无线发送到外部，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置检测步骤，接收从上述磁场检测部无线发送的上述用于检测位置的数据并变换为数字数据，根据变换得到的上述数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算从上述引导用线圈和产生上述位置检测用磁场的上述位置检测用磁场发生线圈产生的不必要磁场的估计式，算出从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

21.一种医疗装置引导系统，具备：

位置检测装置，其由胶囊型医疗装置、磁场检测部以及位置检测部构成，其中，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，能够在引导用磁场的作用下产生推动力来进行移动和姿势控制，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，上述磁场检测部检测上述特定频率的磁场，上述位置检测部根据上述磁场检测部的检测结果来检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；

一个以上的线圈，被配置在上述胶囊型医疗装置的周围，在上述特定频率下形成闭合电路；

不必要信号值算出部，其算出基于不必要磁场的不必要信号，由进入上述线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及

位置计算校正部，其从上述磁场检测部的检测结果中减去由上述不必要信号值算出部得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

22.根据权利要求21所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

具备相对位置测量部，该相对位置测量部测量上述线圈相对于上述位置检测装置的基准点的位置。

23.根据权利要求21所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具有不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算用于估计从上述磁场检测部的输出中减去的、在上述线圈中产生的不必要磁场的估计式。

24.根据权利要求23所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第一切换部，该第一切换部将基于所测量的上述位置信息的移动距离与预先决定的任意的设定值进行比较，在上述移动距离为上述设定值以上时选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在该移动距离不足该设定值时选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

25.根据权利要求23所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

具备第二切换部，该第二切换部对上述位置检测装置中的检测次数进行计数，在超过预先设定的任意的设定次数时，选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在计数得到的上述检测次数为上述设定次数以下时，选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

26.根据权利要求21所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述特定频率发生部具有由引导用线圈和电容器构成的谐振电路，

具有信号发生部，该信号发生部被连接在上述线圈上，对上述线圈提供具有上述特定频率的电流，

上述特定频率发生部接受上述线圈所产生的具有上述特定频率的磁场，并引导产生上述特定频率的磁场。

27.一种医疗装置引导系统，具备：

位置检测装置，其由胶囊型医疗装置、特定频率磁场发生部以及位置检测部构成，其中，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，具有磁场检测部，该磁场检测部始终或者根据响应而检测特定频率的磁场，将检测出的磁场数据无线发送到外部，上述特定频率磁场发生部产生上述特定频率的磁场，上述位置检测部根据作为无线发送的所检测出的磁场数据的上述磁场检测部的检测结果来检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置；

一个以上的线圈，被配置在上述胶囊型医疗装置的周围，在上述特定频率下形成闭合电路；

不必要信号值算出部，其算出基于不必要磁场的不必要信号，由进入上述线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；以及

位置计算校正部，其从上述磁场检测部的检测结果中减去由上述不必要信号值算出部得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场。

28.根据权利要求27所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

上述胶囊型医疗装置的磁场检测部由磁场传感器、信号处理部以及无线发送部构成。

29.根据权利要求27所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备相对位置测量部，该相对位置测量部测量上述线圈相对于上述位置检测装置的基准点的位置。

30.根据权利要求27所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具有不必要信号式算出部，该不必要信号式算出部根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算用于估计从上述磁场检测部的输出中减去的、在上述线圈中产生的不必要磁场的估计式。

31.根据权利要求23所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

还具备第一切换部，该第一切换部将基于所测量的上述位置信息的移动距离与预先决定的任意的设定值进行比较，在上述移动距离为上述设定值以上时选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在该移动距离不足该设定值时选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

32.根据权利要求27所述的医疗装置引导系统，其特征在于，

具备第二切换部，该第二切换部对上述位置检测装置中的检测次数进行计数，在超过预先设定的任意的设定次数时，选择上述不必要信号式算出部来算出位置，在计数得到的上述检测次数为上述设定次数以下时，选择上述不必要信号值算出部来算出位置。

33.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的位置检测方法，上述胶囊型医疗装置被导入到体腔内，始终或者根据响应而产生特定频率的磁场，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁场检测步骤，检测上述特定频率的磁场；

引导步骤，由引导用线圈产生指向任意方向的上述引导用磁场，将上述胶囊型医疗装置引导到所希望的位置；

不必要磁场算出步骤，算出基于不必要磁场的不必要信号，由进入上述引导用线圈的上述特定频率的磁场产生上述不必要磁场；

位置校正步骤，从上述磁场检测步骤的检测结果中减去通过上述不必要磁场算出步骤得到的算出结果，排除与上述不必要磁场相当的磁场；以及

位置检测步骤，根据从上述磁场检测步骤的检测结果中减去与上述不必要磁场相当的磁场而得到的结果，检测上述胶囊型医疗装置在体腔内的位置。

34.根据权利要求33所述的医疗装置的引导方法，其特征在于，

上述位置计算校正步骤还具备以下步骤：

不必要信号值算出步骤，减去根据所测量的上述胶囊型医疗装置的位置信息估计的、从上述位置检测用磁场发生线圈产生的不必要磁场；以及

第一切换步骤，将基于所测量的上述位置信息的移动距离与预先决定的任意的设定值进行比较，在该移动距离为该设定值以上时选择上述不必要信号式算出步骤来算出位置，在该移动距离不足该设定值时选择上述不必要信号值算出步骤来算出位置。

35.一种医疗装置的引导方法，是具有胶囊型医疗装置的医疗装置的引导方法，上述胶囊型医疗装置具备将用于检测位置的数据无线发送到外部的磁场检测部，该医疗装置的引导方法具备以下步骤：

磁性引导步骤，指示上述胶囊型医疗装置的移动位置和姿势，计算为了将上述胶囊型医疗装置引导到被指示的位置和姿势而所需的信号波形，对上述引导用线圈施加所求出的上述信号波形，放射上述引导用磁场来引导上述胶囊型医疗装置；

位置检测步骤，接收从上述磁场检测部无线发送的上述用于检测位置的数据并变换为数字数据，根据变换得到的上述数字数据算出上述胶囊型医疗装置的当前位置；以及

位置计算校正步骤，根据上述胶囊型医疗装置的当前位置，计算从上述引导用线圈产生的不必要磁场的估计式，算出从上述磁场检测部的输出中减去上述不必要磁场的不必要信号式。

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