位置检测系统以及位置检测方法技术领域
本发明涉及一种位置检测系统以及位置检测方法，特别是
涉及一种使用磁场对被导入到被检体内的胶囊型被检体内导入
装置的位置进行检测的位置检测系统以及位置检测方法。
背景技术
近年来，开发出一种具备摄像元件的胶囊型检测体(以下，
称为胶囊内窥镜)(例如参照下面示出的专利文献1)。胶囊内窥
镜例如经过口腔被导入到被检体内而拍摄被检体内，将获得的
图像(以下，称为被检体内图像)以无线方式发送到配置在被检
体外的外部装置。操作员通过目视来确认由外部装置接收到的
被检体内图像，由此能够诊断被检体的症状等。
在使用了如上所述的胶囊内窥镜的医疗系统中，期望正确
地获知胶囊内窥镜的位置、朝向等，其目的在于确定被检体内
的拍摄位置、引导胶囊内窥镜的位置等。因此在专利文献1中，
公开了如下一种位置检测系统：在胶囊内窥镜内设置由线圈(L)
和电容器(C)构成的谐振电路(以下，将该谐振电路称为LC谐振
电路)，由设置于外部装置的检测线圈对该LC谐振电路通过从
外部施加的交变磁场(以下，将该磁场称为驱动磁场)所产生的
谐振磁场进行检测，由此检测胶囊内窥镜的位置、朝向。
专利文献1：日本特开2006-271520号公报
发明内容
发明要解决的问题
在此，为了检测出检测体的位置，需要从检测线圈的检测
值中分离出驱动磁场成分和谐振磁场成分。作为从检测线圈的
检测值中分离出驱动磁场成分和谐振磁场成分的方法，存在从
检测线圈的输出中检测相位与驱动磁场大致正交的振幅成分和
相位与驱动磁场大致相同的振幅成分的方法。而且，在该方法
中，建议如下一种方法：通过使驱动磁场的周期与傅里叶变换
的周期同步，来使开始傅里叶变换的定时的驱动磁场的相位固
定。然而，在该方法中，存在以下的问题：在由于驱动磁场产
生部的经时变化、温度变化以及与LC谐振电路的干扰等而驱动
磁场的相位发生变化的情况下，导致傅里叶变换的开始定时的
相位会不同，从而无法正确地进行分离，位置检测精确度会变
差。
另外，作为从检测线圈的检测值中分离出驱动磁场成分和
谐振磁场成分的其它方法，存在如下一种方法：预先在不存在
胶囊内窥镜的状态下产生驱动磁场并保存这种情况下的检测线
圈的检测值，从存在胶囊内窥镜的状态下的检测线圈的检测值
减去所保存的不存在胶囊内窥镜的情况下的检测值。然而，在
该方法中，也存在以下的问题：在由于驱动磁场产生部的经时
变化、温度变化以及与LC谐振电路的干扰等而驱动磁场的相位
和振幅发生变化的情况下，所保存的不存在胶囊内窥镜的情况
下的检测值与要进行减法运算的实际的驱动磁场成分之间会产
生差，无法正确地进行分离，从而导致位置检测精确度会变差。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能
够正确地进行驱动磁场成分与谐振磁场成分的分离来高精确度
地检测检测体的位置的位置检测系统以及位置检测方法。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题并达到目的，本发明所涉及的位置检测
系统的特征在于，具备：检测体，其被配置于检测空间内，与
在上述检测空间内形成的驱动磁场相应地产生感应磁场；一个
以上的磁场产生线圈，其在上述检测空间内产生上述驱动磁场；
磁场检测线圈，其检测由上述检测体与上述驱动磁场相应地产
生的上述感应磁场与上述驱动磁场的合成磁场；电流检测部，
其与上述磁场检测线圈的磁场检测同步地检测流过上述磁场产
生线圈的驱动电流；以及位置信息运算部，其根据由上述磁场
检测线圈检测出的上述合成磁场的检测值和由上述电流检测部
检测出的上述驱动电流的检测值来计算上述检测体的位置和方
向。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
校准运算部，该校准运算部根据由上述电流检测部检测出的上
述驱动电流的检测值，来计算由上述磁场检测线圈检测出的合
成磁场的检测值中的与上述驱动磁场对应的驱动磁场成分的相
位，上述位置信息运算部基于由上述磁场检测线圈检测出的上
述合成磁场，求出相对于在上述校准运算部中计算出的上述驱
动磁场成分的相位具有大致正交的相位差的成分，根据所求出
的该成分来计算上述检测体的位置和方向。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
存储部，该存储部将在上述检测体不位于上述检测空间内的情
况下由上述磁场检测线圈检测出的磁场的检测值和由上述电流
检测部检测出的驱动电流的检测值存储为基准值，上述校准运
算部根据由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测值和
存储在上述存储部中的上述基准值来计算上述驱动磁场成分的
相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，上述校
准运算部使用在上述存储部中作为上述基准值存储的驱动电流
的检测值与由上述电流检测部检测出的驱动电流值的检测值之
间的相位差来计算上述驱动磁场成分的相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，设置有
多个上述磁场产生线圈，该位置检测系统还具备：切换部，其
能够使各磁场产生线圈的闭合环路分别断开；以及切换控制部，
其在要获取上述基准值的情况下，使上述切换部将除了作为上
述基准值的获取对象的上述磁场产生线圈以外的上述磁场产生
线圈的闭合环路断开。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，上述校
准运算部根据上述磁场产生线圈的特性、上述磁场检测线圈的
特性、上述磁场产生线圈与上述磁场检测线圈的相对位置信息
以及由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测值，来计
算由上述磁场检测线圈检测出的合成磁场的检测值中的上述驱
动磁场的成分的相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
存储部，该存储部存储对应关系，在该对应关系中，使上述磁
场产生线圈以不同的相位产生驱动磁场的情况下由上述磁场检
测线圈检测出的磁场的各检测值与由上述电流检测部检测出的
驱动电流的各检测值相对应，上述校准运算部根据由上述电流
检测部检测出的上述驱动电流的检测值和由上述存储部存储的
对应关系来计算与上述驱动磁场对应的驱动磁场成分的相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，上述校
准运算部根据由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测
值来计算该驱动电流的相位，将计算出的该相位作为由上述磁
场检测线圈检测出的上述合成磁场的检测值中的上述驱动磁场
的成分的相位来输出。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
校准运算部，该校准运算部根据由上述电流检测部检测出的上
述驱动电流的检测值来计算由上述磁场检测线圈检测出的上述
合成磁场的检测值中的与上述驱动磁场对应的驱动磁场成分的
振幅和相位，上述位置信息运算部根据在上述校准运算部中计
算出的上述驱动磁场成分的振幅和相位，来求出由上述磁场检
测线圈检测出的上述合成磁场与上述驱动磁场之差，根据所求
出的该差来计算上述检测体的位置和方向。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
存储部，该存储部将在上述检测体不位于上述检测空间内的情
况下由上述磁场检测线圈检测出的磁场的检测值和由上述电流
检测部检测出的驱动电流的检测值存储为基准值，上述校准运
算部根据由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测值和
存储在上述存储部中的上述基准值来计算上述驱动磁场成分的
振幅和相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，上述校
准运算部使用在上述存储部中作为上述基准值存储的驱动电流
的检测值和由上述电流检测部检测出的驱动电流值的检测值之
间的振幅比和相位差，来计算上述驱动磁场成分的振幅和相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，设置有
多个上述磁场产生线圈，该位置检测系统还具备：切换部，其
能够使各磁场产生线圈的闭合环路分别断开；以及切换控制部，
其在要获取上述基准值的情况下，使上述切换部将除了作为上
述基准值的获取对象的上述磁场产生线圈以外的上述磁场产生
线圈的闭合环路断开。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，上述校
准运算部根据上述磁场产生线圈的特性、上述磁场检测线圈的
特性、上述磁场产生线圈与上述磁场检测线圈的相对位置信息
以及由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测值，来计
算由上述磁场检测线圈检测出的上述合成磁场的检测值中的上
述驱动磁场的成分的振幅和相位。
另外，本发明所涉及的位置检测系统的特征在于，还具备
存储部，该存储部存储对应关系，在该对应关系中，使上述磁
场产生线圈以不同的振幅和相位产生上述驱动磁场的情况下由
上述磁场检测线圈检测出的磁场的各检测值与由上述电流检测
部检测出的驱动电流的各检测值相对应，上述校准运算部根据
由上述电流检测部检测出的上述驱动电流的检测值和存储在上
述存储部中的对应关系来计算上述驱动磁场的成分的振幅和相
位。
另外，本发明所涉及的位置检测方法检测检测体的位置，
该检测体被导入到配置有形成驱动磁场的一个以上的磁场产生
线圈的检测空间内，与上述驱动磁场相应地产生感应磁场，该
位置检测方法的特征在于，包括以下步骤：磁场检测步骤，检
测由上述检测体与上述驱动磁场相应地产生的上述感应磁场与
上述驱动磁场的合成磁场；电流检测步骤，与上述磁场检测步
骤中的磁场检测同步地检测流过上述磁场产生线圈的驱动电
流；以及位置信息计算步骤，根据在上述磁场检测步骤中检测
出的上述合成磁场的检测值和通过上述电流检测步骤检测出的
上述驱动电流的检测值，来计算上述检测体的位置和方向。
另外，本发明所涉及的位置检测方法的特征在于，还包括
校准计算步骤，在该校准计算步骤中，根据在上述电流检测步
骤中检测出的上述驱动电流的检测值，来计算在上述磁场检测
步骤中检测出的上述合成磁场的检测值中的与上述驱动磁场对
应的驱动磁场成分的相位，上述位置信息计算步骤基于在上述
磁场检测步骤中检测出的上述合成磁场来求出相对于在上述校
准计算步骤中计算出的上述驱动磁场成分的相位具有大致正交
的相位差的成分，根据所求出的该成分来计算上述检测体的位
置和方向。
另外，本发明所涉及的位置检测方法的特征在于，还包括
校准计算步骤，在该校准计算步骤中，根据在上述电流检测步
骤中检测出的上述驱动电流的检测值，来计算在上述磁场检测
步骤中检测出的上述合成磁场的检测值中的与上述驱动磁场对
应的驱动磁场成分的振幅和相位，上述位置信息计算步骤根据
在上述校准计算步骤中计算出的上述驱动磁场成分的振幅和相
位，来求出在上述磁场检测步骤中检测出的上述合成磁场与上
述驱动磁场之差，根据所求出的该差来计算上述检测体的位置
和方向。
发明的效果
本发明所涉及的位置检测系统能够根据由电流检测部检测
出的驱动电流的检测值从合成磁场中分离出当前磁场产生线圈
所产生的驱动磁场成分，因此能够正确地进行驱动磁场成分与
谐振磁场成分的分离，从而能够高精确度地检测检测体的位置。
本发明所涉及的位置检测方法能够根据在电流检测步骤中
检测出的驱动电流的检测值从合成磁场中分离出当前磁场产生
线圈所产生的驱动磁场成分，因此能够正确地进行驱动磁场成
分与谐振磁场成分的分离，从而能够高精确度地检测检测体的
位置。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的位置检测系统的概要结构的
示意图。
图2是表示针对图1所示的磁场产生线圈所产生的驱动磁场
的强度的时间依赖、或针对检测线圈所检测出的驱动磁场的强
度的时间依赖性的图。
图3是表示由图1所示的磁场产生线圈产生的驱动磁场、作
为利用检测线圈得到的检测磁场的合成磁场以及胶囊内窥镜的
谐振磁场之间的关系的图。
图4是表示图1所示的位置检测系统中的位置检测处理的处
理过程的流程图。
图5是表示图4所示的基准值获取处理的处理过程的流程
图。
图6是表示图4所示的校准运算处理的处理过程的流程图。
图7是表示针对图1所示的磁场产生线圈所产生的驱动磁场
的强度的时间依赖、或针对检测线圈所检测出的驱动磁场的强
度的时间依赖性的其它例的图。
图8是表示由图1所示的磁场产生线圈产生的驱动磁场、作
为利用检测线圈得到的检测磁场的合成磁场以及胶囊内窥镜的
谐振磁场之间的关系的图。
图9是表示实施方式1的变形例1中的位置检测处理的处理
过程的流程图。
图10是表示图9所示的基准值获取处理的处理过程的流程
图。
图11是表示图9所示的校准运算处理的处理过程的流程图。
图12是表示实施方式1的变形例2中的位置检测处理的处理
过程的流程图。
图13是表示图12所示的校准运算处理的处理过程的流程
图。
图14是表示实施方式1的变形例3中的位置检测处理的处理
过程的流程图。
图15是表示图14所示的校准数据表制作处理的处理过程的
流程图。
图16是表示图14所示的校准数据获取处理的处理过程的流
程图。
图17是表示实施方式1的变形例4中的校准运算处理的处理
过程的流程图。
图18是表示本实施方式2所涉及的位置检测系统的概要结
构的示意图。
图19是表示图18所示的位置检测系统中的位置检测处理的
处理过程的流程图。
图20是表示图19所示的基准值获取处理的处理过程的流程
图。
图21是表示图19所示的校准运算处理的处理过程的流程
图。
图22是表示实施方式2的变形例1中的位置检测处理的处理
过程的流程图。
图23是表示图22所示的基准值获取处理的处理过程的流程
图。
图24是表示图22所示的校准运算处理的处理过程的流程
图。
图25是表示实施方式1或2中的胶囊内窥镜的概要结构例的
框图。
图26是表示本发明的实施方式1或2的胶囊内窥镜的概要结
构例的外观图。
具体实施方式
下面，与附图一起详细说明用于实施本发明的优选方式。
此外，在以下说明中，各图只不过是以能够理解本发明的内容
的程度概要地示出形状、大小以及位置关系，因而，本发明并
不局限于在各图中例示的形状、大小以及位置关系。另外，在
附图的记载中，对同一部分附加同一标记。
(实施方式1)
下面，使用附图来详细说明本发明的实施方式1的位置检测
系统1的结构和动作。此外，本实施方式实现如下的位置检测系
统以及位置检测方法：求出当前产生的驱动磁场成分，基于该
驱动磁场成分分离出谐振磁场成分，由此能够高精确度地检测
检测体的位置而不受到驱动磁场的经时变化等的影响。
图1是表示本实施方式1的位置检测系统1的概要结构的示
意图。如图1所示，本实施方式1所涉及的位置检测系统1具备：
检测空间K，其容纳被导入了作为检测体的胶囊内窥镜10的被
检体900；以及外部装置20，其检测胶囊内窥镜10在检测空间K
内的位置和朝向(姿势)。
如图1所示，胶囊内窥镜10具有产生位置检测用的谐振磁场
的谐振磁场产生部11(参照图1)。谐振磁场产生部11如后所述那
样包括由并联连接的电容器(C)和电感器(L)构成的LC谐振电
路，通过从外部输入的、频率与谐振频率大致相同的位置检测
用磁场(以下，称为驱动磁场)来激励该LC谐振电路，从而产生
谐振磁场。换言之，胶囊内窥镜10与在检测空间K内形成的驱
动磁场相应地产生作为感应磁场的谐振磁场。此外，谐振频率
F是由并联连接的电容器(C)和电感器(L)决定的LC谐振电路的
谐振频率。另外，胶囊内窥镜10例如也可以具有作为胶囊型医
疗装置的功能，接收来自外部装置20的表示各种操作指示的无
线信号，并且将通过拍摄被检体内部的图像而获取到的被检体
内信息作为无线信号发送到外部装置20。
检测空间K中配置有：磁场产生线圈D1，其在检测空间K
内形成大致均匀的驱动磁场；多个检测线圈S1~S8(以下将任意
的检测线圈的标记设为S)，该多个检测线圈S1~S8检测在检测
空间K内形成的磁场；以及布线基板14A和14B，该布线基板14A
和14B中分别安装有多个检测线圈S1~S4和S5~S8。另外，布线
基板14A例如设置在载置被导入了胶囊内窥镜10的被检体900
的载置台(未图示)的下侧，布线基板14B例如配置于检测空间K
的上侧。
磁场产生线圈D1例如在检测空间K内产生由沿规定轴方向
延伸的磁力线形成的大致均匀的驱动磁场，来作为在检测空间
K内产生的驱动磁场。各检测线圈S检测在检测空间K内形成的
磁场，在胶囊内窥镜10被配置于检测空间K内的情况下，检测
与磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场相应地由胶囊内窥镜10
的谐振磁场产生部11产生的谐振磁场与由磁场产生线圈D1产
生的驱动磁场的合成磁场。从各检测线圈S读出的检测信号是
以电压来表示各检测线圈S所配置的位置处的磁场的强度、相
位等磁场信息的信号。各检测线圈S例如是包括能够对规定轴
方向的磁场强度和方向进行检测的线圈的磁传感器。但是，并
不限定于此，例如也可以使用由磁敏电阻元件、磁阻抗元件(MI
元件)等构成的磁传感器来构成各检测线圈S。另外，各检测线
圈S还能够由三轴磁传感器等构成，该三轴磁传感器由分别对x
轴、y轴或者z轴进行检测的三个线圈构成。多个检测线圈S被配
置在不容易受到驱动磁场的影响且易于检测胶囊内窥镜10的谐
振磁场产生部111所产生的谐振磁场的位置。在本实施方式1中，
示出多个检测线圈S1~S4被二维排列在配置于检测空间K下侧
的布线基板14A的底面(检测空间K下侧的x-y平面)的例子，并
且示出多个检测线圈S5~S8被二维排列在配置于检测空间K上
侧的布线基板14B的上表面(检测空间K上侧的x-y平面)的例
子。
另外，外部装置20具备：控制部21，其控制外部装置20内
的各部；存储部22，其存储由控制部21控制各部时执行的各种
程序和参数等；操作输入部23，其用于操作员输入对于胶囊内
窥镜10的各种操作指示；显示部24，其以图像(包括影像)、声
音的方式显示胶囊内窥镜10的位置、朝向以及从胶囊内窥镜10
获取到的被检体内信息；无线接收部25，其接收从胶囊内窥镜
10作为无线信号发送过来的被检体内信息等；以及无线发送部
26，其将摄像指示等各种操作指示作为无线信号发送到胶囊内
窥镜10。
而且，外部装置20具备：驱动线圈输入信号调整部30，其
对使用于磁场产生线圈D1的驱动的信号的振幅、相位进行调
整；驱动信号生成部31，其按照来自驱动线圈输入信号调整部
30的控制来生成要输入到磁场产生线圈D1的驱动信号；电流检
测部32，其与检测线圈S中的磁场检测同步地检测流过磁场产
生线圈D1的驱动电流；转换部40，其通过对从检测线圈S读出
的电压变化进行A/D转换、傅里叶变换来分离出规定的频率成
分以作为合成磁场成分进行输出，并且，通过对由电流检测部
32读出的电流变化进行A/D转换、傅里叶变换来分离出规定的
频率成分以作为驱动电流成分进行输出；以及位置检测部50，
其根据由各检测线圈S分别检测出的合成磁场成分和由电流检
测部32检测出的驱动电流成分来获取各合成磁场成分中所包含
的胶囊内窥镜10的谐振磁场成分，从而计算胶囊内窥镜10的位
置和方向。此外，在图1中，列举出了使驱动信号生成部31为独
立于外部装置20的个体的情况下的结构，但是本发明并不限定
于此，也可以是将该驱动信号生成部31设置在外部装置20内的
结构。
控制部21例如由CPU、MPU等构成，按照从存储部22读出
的程序和参数来控制外部装置20内的各部。另外，存储部22例
如由RAM、ROM等构成，保存由控制部21控制各部时执行的程
序和参数。在该存储部22中适当地保存有从胶囊内窥镜10接收
到的被检体内图像、位置检测部50所导出的胶囊内窥镜10的位
置、朝向等信息。
操作输入部23例如由键盘、鼠标、数字键以及操纵杆等构
成，构成为用于操作员输入摄像指示(包括其它的被检体内信息
获取指示)等对于胶囊内窥镜10的各种操作指示、对显示在显示
部24中的画面进行切换的画面切换指示等对于外部装置20的各
种操作指示等。此外，在胶囊内窥镜10具备多个摄像部、并且
在显示部24中大致实时地显示由胶囊内窥镜10获取到的图像的
情况下，也可以还具备对显示在显示部24中的画面进行切换的
切换功能。
显示部24例如由液晶显示器、等离子体显示器、LED阵列
等显示装置构成，显示胶囊内窥镜10的位置、朝向等信息以及
从胶囊内窥镜10发送过来的被检体内图像等被检体内信息。另
外，在显示部24中也可以搭载使用了扬声器等的声音再现功能。
显示部24使用该声音再现功能将关于各种操作向导、胶囊内窥
镜10的电池余量等的信息(包括警告等)以声音方式通知给操作
员。
无线接收部25与接近检测空间K而配置的由偶极天线
(dipole antenna)等构成的未图示的接收用天线相连接。该接收
用天线例如被配置在检测空间K附近。无线接收部25通过接收
用天线接收从胶囊内窥镜10作为无线信号发送的被检体内图像
等，在对接收到的信号执行滤波、下变频、解调以及解码等各
种处理之后，将其输出到控制部21。
无线发送部26与接近检测空间K而配置的由偶极天线等构
成的未图示的发送用天线相连接。该发送用天线例如被配置在
检测空间K附近。无线发送部26在对从控制部21输入的针对胶
囊内窥镜10的各种操作指示等信号执行向发送用基准频率信号
的叠加、调制、上变频等各种处理之后，将其作为电波信号从
发送用天线发送给胶囊内窥镜10。
驱动线圈输入信号调整部30按照从控制部21输入的控制信
号，来计算频率与胶囊内窥镜10中的LC谐振电路的谐振频率大
致相同的信号波形，将该信号波形输出到驱动信号生成部31。
驱动信号生成部31按照从驱动线圈输入信号调整部30输入
的信号波形生成驱动信号，对该驱动信号进行电流放大之后，
将放大后的驱动信号输入到磁场产生线圈D1。被输入放大后的
驱动信号的磁场产生线圈D1产生频率与胶囊内窥镜10的LC谐
振电路所具有的谐振频率大致相同的磁场，由此在检测空间K
内形成使LC谐振电路激励的驱动磁场。
电流检测部32与检测线圈S中的磁场检测同步地检测流过
磁场产生线圈D1的驱动电流并输出到转换部40。另外，从电流
检测部32输出的检测信号是以电流来表示流过磁场产生线圈
D1的驱动电流的强度、相位等信息的信号。此外，从电流检测
部32输出的检测信号也可以是以电压来表示流过磁场产生线圈
D1的驱动电流的强度、相位等信息的信号。
转换部40通过对由检测线圈S读出的表示电压变化的检测
信号执行规定的处理，来大致实时地导出检测信号中所包含的
与合成磁场成分对应的规定的频率成分。另外，转换部40通过
对由电流检测部32读出的表示电流变化的检测信号执行规定的
处理，来大致实时地导出与驱动电流对应的规定的频率成分。
该转换部40例如包括A/D转换部41和FFT运算部42。A/D转
换部41从多个检测线圈S和电流检测部32分别读出各检测信
号，适当地对读出的模拟的各检测信号进行放大、频带限制、
A/D转换。另外，FFT运算部42对从A/D转换部41输出的数字的
各检测信号进行高速傅立叶变换，由此生成表示在各检测线圈
S中检测出的各合成磁场成分和在电流检测部32中检测出的驱
动电流的数据(以下，将其称为FFT数据)。FFT运算部42将表示
在各检测线圈S中检测出的各合成磁场成分的FFT数据输入到
位置检测部50中的校准运算部51和位置信息运算部53。另外，
FFT运算部42将表示在电流检测部32中检测出的驱动电流的
FFT数据输入到位置检测部50中的校准运算部51。另外，FFT
数据是将从检测线圈S读出的检测信号中所包含的磁场信息或
从电流检测部32读出的检测信号中所包含的驱动电流信息转换
为由强度和相位的成分构成的信息所得到的数据。
位置检测部50通过对从转换部40输入的FFT数据执行规定
的运算处理，来基于检测信号中所包含的磁场信息导出胶囊内
窥镜10的当前位置、朝向。
在此，在对胶囊内窥镜10进行位置检测时从各检测线圈S
读出的检测信号中，除了由LC谐振电路产生的谐振磁场成分以
外，还包含由磁场产生线圈D1产生的具有与谐振频率大致相同
的频率的驱动磁场成分。因而，直接利用与各检测线圈S对应
的FFT数据是无法直接导出胶囊内窥镜10(特别是LC谐振电路)
的正确位置、朝向的。因此，在位置检测部50中，需要从利用
各检测线圈S得到的合成磁场的检测值中分离出驱动磁场成
分，来求出与LC谐振电路所产生的谐振磁场对应的谐振磁场成
分。
在本实施方式1中，位置检测部50不是求出与预先检测出的
不存在LC谐振电路的状态下的驱动磁场对应的驱动磁场成分，
而是求出与当前由磁场产生线圈D1产生的驱动磁场对应的驱
动磁场成分，并从合成磁场中分离出所求出的该驱动磁场成分，
从而获取胶囊内窥镜10的LC谐振电路实际所产生的谐振磁场
成分。
位置检测部50具有：校准运算部51，其根据由电流检测部
32检测出的驱动电流的检测值来计算由检测线圈S检测出的合
成磁场成分的检测值中的驱动磁场成分的相位；存储器52，其
存储规定的基准值；以及位置信息运算部53，其基于由检测线
圈S检测出的合成磁场来求出相对于在校准运算部51中计算出
的驱动磁场成分的相位具有大致正交的相位差的成分，根据所
求出的该成分来计算胶囊内窥镜10的位置和方向。
参照图2来说明位置检测部50的各结构部的处理内容。首
先，在检测线圈S所检测出的合成磁场中，包含与磁场产生线
圈D1所产生的驱动磁场相应地由胶囊内窥镜10的谐振磁场产
生部11产生的谐振磁场，并且包含磁场产生线圈D1自身所产生
的驱动磁场。即，无论胶囊内窥镜10是否位于检测范围K内，
检测线圈S都会检测到磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场。而
且，根据磁场产生线圈D1与检测线圈S的相对位置关系，检测
线圈S所检测到的驱动磁场成分与磁场产生线圈D1所产生的驱
动磁场具有成对的关系。
图2的(1)是表示针对磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的
强度的时间依赖性的图，图2的(2)是表示针对检测线圈S所检测
出的驱动磁场的强度的时间依赖性的图。在图2的(2)中，示出
了胶囊内窥镜10不位于检测范围K内的情况下的检测线圈S的
检测结果。
例如，如该图2的(1)的曲线Ld0所示，在磁场产生线圈D1
以规定频率产生驱动磁场的情况下，在检测线圈S中，在如图2
的(2)的曲线Ls0那样偏移了时间T的状态下以相同频率检测出
驱动磁场。该对应关系是由磁场产生线圈D1的特性、检测线圈
S的特性以及磁场产生线圈D1与检测线圈S的相对位置关系来
决定的。因而，在由磁场产生线圈D1产生的驱动磁场由于经时
变化而如图2的(1)的曲线Ld1所示那样以与曲线Ld0相比如箭头
Y1那样偏移了ΔDθ的相位产生的情况下，在检测线圈S中也如
图2的(2)的曲线Ls1所示那样以与曲线Ls0相比如箭头Y2那样偏
移了ΔDθ的相位检测出驱动磁场。
因此，只要预先求出磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场和
在该情况下由检测线圈S检测出的驱动磁场的检测结果来作为
基准，并求出为了进行胶囊内窥镜10的位置检测而当前由磁场
产生线圈D1产生的驱动磁场的相位相比于作为基准的驱动磁
场的相位发生了多少变化，就能够求出检测线圈S所检测出的
合成磁场中的与驱动磁场对应的成分的相位。这是因为，检测
线圈S所检测出的合成磁场中的与驱动磁场对应的成分也从基
准偏移了与由磁场产生线圈D1实际产生的驱动磁场从基准偏
移的相位相同的相位。合成磁场由与驱动磁场对应的驱动磁场
成分和来自胶囊内窥镜10的谐振磁场成分构成。因而，通过求
出检测线圈S所检测出的合成磁场中的作为一方的驱动磁场成
分的相位，就能够从图2的(3)的曲线Lc1所示的合成磁场中分离
出曲线Ls1所示的驱动磁场成分，从而如箭头Y3那样获取到曲
线Lr1所示的由胶囊内窥镜10产生的谐振磁场成分。
另外，磁场产生线圈D1中的驱动磁场的相位和流过磁场产
生线圈D1的电流的相位是相同的。因此，在本实施方式1中，
设置电流检测部32，来检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流以
作为表示磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的值。即，在本实
施方式1中，通过求出由电流检测部32检测出的流过磁场产生线
圈D1的驱动电流的相位，来求出磁场产生线圈D1实际所产生的
驱动磁场的相位。
具体地说，首先，在胶囊内窥镜10不位于检测空间K内的
状态下，从磁场产生线圈D1产生驱动磁场，在该状态下使各检
测线圈S实际检测驱动磁场。在这种情况下，电流检测部32与
各检测线圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产生线圈D1的驱
动电流。在本实施方式1中，将该胶囊内窥镜10不位于检测空间
K内的状态下由检测线圈S检测出的磁场的检测值和由电流检
测部32检测出的驱动电流的检测值用作基准值。此外，存储器
52将该胶囊内窥镜10不位于检测空间K内的情况下由检测线圈
S检测出的磁场的检测值和由电流检测部32检测出的驱动电流
的检测值作为基准值进行存储。
然后，校准运算部51根据在对胶囊内窥镜10的位置检测过
程中由电流检测部32检测出的驱动电流的检测值和存储在存储
器52中的基准值来计算驱动磁场成分的相位。具体地说，校准
运算部51求出在存储器52中作为基准值存储的驱动电流的检测
值与由电流检测部32检测出的实际流过磁场产生线圈D1的驱
动电流的检测值之间的相位差。然后，校准运算部51使用所求
出的该相位差来计算驱动磁场成分的相位。换言之，校准运算
部51求出将作为基准值存储的驱动磁场成分的相位与所求出的
相位差相加所得到的值，将该值作为当前磁场产生线圈D1所产
生的驱动磁场的驱动磁场成分的相位输出到位置信息运算部
53。
接着，参照图3来说明位置信息运算部53中的胶囊内窥镜10
的当前位置、朝向的导出处理。图3是表示由磁场产生线圈D1
产生的驱动磁场、作为利用检测线圈S得到的检测磁场的合成
磁场以及胶囊内窥镜10的谐振磁场之间的关系的图。
如图3所示，胶囊内窥镜10所产生的谐振磁场(以下，将在
表示强度和相位的平面空间内展开的谐振磁场的矢量称为Fr)
相对于驱动磁场(以下，将在表示强度和相位的平面空间内展开
的驱动磁场的矢量称为Fd)具有90°的相位差。因而，为了从FFT
数据所包含的全部磁场(以下，将其设为检测出的合成磁场，将
在表示强度和相位的平面空间内展开的合成磁场的矢量称为
Fc1)去除驱动磁场Fd以取出谐振磁场Fr，需要从合成磁场Fc1
中提取出相对于驱动磁场Fd具有90°的相位差的矢量成分。
位置信息运算部53从合成磁场Fc1分离出相对于与从校准
运算部51输出的驱动磁场成分的相位对应的驱动磁场Fd1具有
90°的相位差的谐振磁场Fr1，通过对该谐振磁场Fr1进行规定的
运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前位置、朝向。
以往，在未将胶囊内窥镜导入检测空间K内的状态下驱动
磁场产生线圈来在检测空间内形成驱动磁场，预先求出在该状
态下由检测线圈检测出的驱动磁场Fd0，将该驱动磁场Fd0的相
位成分用作要从合成磁场Fc1去除的驱动磁场。
然而，在该以往的方法中，在磁场产生线圈所实际产生的
驱动磁场由于磁场产生线圈的经时变化、温度变化以及与LC谐
振电路的干扰等而如箭头Y11那样变化为从驱动磁场Fd0偏移
ΔDθ后的相位Dθ1的驱动磁场Fd1的情况下，也将驱动磁场Fd0
用作从合成磁场Fc去除的驱动磁场。因而，在以往的方法中，
存在以下问题：磁场产生线圈实际所产生的驱动磁场的相位与
去除的驱动磁场成分的相位不同，无法进行正确的分离，位置
检测精确度会变差。即，在以往的方法中，并非从合成磁场Fc1
提取出相对于磁场产生线圈D1实际所产生的驱动磁场Fd1具有
90°的相位差的矢量成分，而是提取出相对于预先求出的驱动磁
场Fd0具有90°的相位差的矢量成分，将所提取出的该矢量成分
作为谐振磁场Fr0取出。因此，在以往的方法中，存在以下问题：
即使在由于驱动磁场产生部的经时变化、温度变化以及与LC谐
振电路的干扰等而驱动磁场Fd0变化为驱动磁场Fd1的情况下，
该驱动磁场的变化也未被反映到谐振磁场的分离处理中，使用
与实际的谐振磁场Fr1不同的磁场Fr0来进行位置检测，因此位
置检测精确度会变差。
与此相对，在本实施方式1中，并不使用变化前的驱动磁场
Fd0，而是根据由电流检测部32检测出的流过磁场产生线圈D1
的驱动电流来求出磁场产生线圈D1当前所产生的驱动磁场Fd1
的相位，使用所求出的该驱动磁场Fd1的相位来分离出谐振磁
场。因而，在本实施方式1中，磁场产生线圈D1实际所产生的
驱动磁场的相位与去除的驱动磁场成分的相位不会不同，从而
能够正确地从合成磁场Fc1分离出谐振磁场Fr1。因此，在本实
施方式1中，即使由于磁场产生线圈D1的经时变化、温度变化
以及与LC谐振电路的干扰等而磁场产生线圈D1所产生的驱动
磁场发生变化的情况下，也能够正确地进行驱动磁场Fd1与谐
振磁场Fr1的分离，因此能够高精确度地对检测体的位置进行检
测。
另外，在本实施方式1中，求出实际在位置检测系统1中胶
囊内窥镜10不位于检测空间K内的状态下的驱动磁场的检测值
和驱动电流的检测值来作为基准值，在位置检测过程中，除了
电流检测部32的检测值以外，还使用该基准值来求出驱动磁场
成分。换言之，基准值包含位置检测系统1的个体差以及位置检
测系统1的周边环境影响，是针对每个位置检测系统1分别所确
定的。在本实施方式1中，使用针对每个该位置检测系统1分别
求出的基准值来进行位置检测，因此能够得到排除了位置检测
系统1的个体差以及位置检测系统1的周边环境影响的正确的位
置检测结果。
接着，参照图4来说明图1所示的位置检测系统1中的位置检
测处理。图4是表示图1所示的位置检测系统1中的位置检测处理
的处理过程的流程图。
如图4所示，在位置检测系统1中，进行基准值获取处理，
在该基准值获取处理中，获取在胶囊内窥镜10不位于检测空间
K内的情况下由各检测线圈S检测出的驱动磁场的检测值和由
电流检测部32检测出的驱动电流的检测值来作为基准值(步骤
S1)。该基准值获取处理无需在每次位置检测时都进行，只要在
设置位置检测系统1时、更换磁场产生线圈D1和检测线圈S的部
件时进行即可。另外，也可以定期进行该基准值获取处理以保
持固定的精确度。
然后，在位置检测系统1中，在实际将胶囊内窥镜10配置于
检测空间K内的状态下，进行胶囊内窥镜10的位置检测处理。
在这种情况下，在位置检测系统1中，由校准运算部51进行校准
运算处理，在该校准运算处理中，计算由各检测线圈S检测出
的合成磁场中的驱动磁场成分的相位(步骤S2)。接着，位置信
息运算部53进行位置运算处理，在该位置运算处理中，基于由
检测线圈S检测出的合成磁场，求出相对于在校准运算部51中
计算出的驱动磁场成分的相位具有大致正交的相位差的成分，
根据所求出的该成分来运算检测体的位置和方向(步骤S3)。由
该位置信息运算部53得到的位置和方向的运算结果被输出至控
制部21，在控制部21的控制下被输出至显示部24。
接着，控制部21根据从操作输入部23输入的指示来判断是
否结束位置检测处理(步骤S4)。控制部21在判断为不结束位置
检测处理的情况下(步骤S4：“否”)，为了继续进行位置检测而
返回至步骤S2，进行校准运算处理。另一方面，控制部21在判
断为结束位置检测处理的情况下(步骤S4：“是”)，伴随着位置
检测结束，针对磁场产生线圈D1、检测线圈S、转换部40以及
位置检测部50的控制处理也结束。
接着，说明图4所示的基准值获取处理。图5是表示图4所示
的基准值获取处理的处理过程的流程图。在基准值获取处理中，
如图5所示，首先，从检测空间K内去除胶囊内窥镜10，以使胶
囊内窥镜10不位于检测空间K内(步骤S10)。然后，磁场产生线
圈D1在控制部21的控制下进行以规定条件在检测空间K内产生
驱动磁场的驱动磁场输出处理，随之检测线圈S也开始进行磁
场检测(步骤S11)。
然后，电流检测部32检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流
的电流值(步骤S12)。此外，电流检测部32与各检测线圈S的磁
场检测同步地进行该检测。由电流检测部32检测出的驱动电流
值通过在A/D转换部41中进行A/D转换、进而在FFT运算部42中
进行傅里叶变换后以被分离为在位置检测中使用的规定的频率
成分的状态将实数值和虚数值输出至校准运算部51。校准运算
部51获取经转换部40转换后的由电流检测部32检测出的驱动电
流值来作为基准电流值(步骤S13)。另一方面，与各检测线圈S
所检测出的磁场对应的各电压值也同样地，通过在A/D转换部
41中进行A/D转换并在FFT运算部42中进行傅里叶变换后以分
别被分离为在位置检测中使用的规定的频率成分的状态将实数
值和虚数值输出至校准运算部51。校准运算部51获取经转换部
40转换后的与由各检测线圈S检测出的驱动磁场对应的各电压
值来作为与各检测线圈S对应的基准电压值(步骤S14)。
然后，校准运算部51计算获取出的基准电流值的相位(步骤
S17)。校准运算部51使存储部52将基准电流值、各基准电压值
以及基准电流值的相位存储为基准值(步骤S18)，结束基准值获
取处理。
接着，说明图4所示的校准运算处理。图6是表示图4所示的
校准运算处理的处理过程的流程图。如图6所示，在校准运算处
理中，为了开始位置检测处理，使将胶囊内窥镜10导入体内的
被检体900移动至检测空间K内，来将胶囊内窥镜10设置于检测
空间K内以使胶囊内窥镜10位于检测空间K内(步骤S20)。然后，
磁场产生线圈D1在控制部21的控制下开始进行以规定条件在
检测空间K内产生驱动磁场的驱动磁场输出处理，随之各检测
线圈S开始进行磁场检测处理(步骤S21)。此外，与该各检测线
圈S检测出的磁场对应的电压值通过在A/D转换部41中分别进
行A/D转换并在FFT运算部42中进行傅里叶变换来被分离为在
位置检测中使用的规定的频率成分，作为各检测线圈S分别检
测出的合成磁场被输出至位置信息运算部53。
然后，电流检测部32检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流
的电流值(步骤S22)。此外，电流检测部32与各检测线圈S的磁
场检测同步地进行电流检测。由电流检测部32检测出的驱动电
流值通过在A/D转换部41中进行A/D转换、进而在FFT运算部42
中进行傅里叶变换后以被分离为规定的频率成分的状态被输出
至校准运算部51。校准运算部51获取经转换部40转换后的由电
流检测部32检测出的驱动电流值(步骤S23)，计算该驱动电流值
的相位(步骤S24)。然后，校准运算部51参照存储器52内的各基
准值(步骤S25)。
校准运算部51根据计算出的驱动电流值的相位和所参照的
各基准值，来计算由各检测线圈S检测出的合成磁场中的驱动
磁场成分的相位(步骤S27)。然后，校准运算部51将计算出的各
相位、即由各检测线圈S检测出的合成磁场中的驱动磁场成分
的各相位输出至位置信息运算部53(步骤S28)。位置信息运算部
53针对各检测线圈S的各检测结果，进行从合成磁场中分离出
相对于与从校准运算部51输出的驱动磁场成分的相位对应的驱
动磁场具有90°的相位差的谐振磁场的分离处理，通过对分离出
的谐振磁场进行规定的运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前位
置、朝向。
接着，以各检测线圈S中的检测线圈S1为例来说明步骤S27
和步骤S28的运算处理。此外，将存储在存储器52中的基准电
流值的相位设为Dθ，将检测线圈S1中的基准电压值的实数值设
为DR1，将检测线圈S1中的基准电压值的虚数值设为DI1，并且
将在电流检测部32中检测出的驱动电流值的相位设为Dθ′。
首先，校准运算部51通过使用以下的(1)式来计算基准电流
值与驱动电流值的相位差ΔDθ。
Dθ′-Dθ=ΔDθ …(1)
接着，校准运算部51使用在(1)式中求出的相位差ΔDθ和基
准电压值来计算与检测线圈S1所检测出的合成磁场的驱动磁
场成分的相位对应的驱动电压值的实数值SR1′和虚数值SI1′。
具体地说，通过使用以下的(2)式和(3)式，针对基准电压值的各
值，将各基准电压值的相位相加ΔDθ，来计算驱动电压值的实
数值SR1′和虚数值SI1′。
SR1′=(SR1×coxΔθ-SI1×sinΔθ) …(2)
SI1′=(SR1×sinΔθ+SI1×cosΔθ) …(3)
然后，校准运算部51根据使用(2)式和(3)式求出的驱动电压
值的实数值SR1′和虚数值SI1′，来计算检测线圈S1中的驱动电
压值的相位。对于检测线圈S2~S8，校准运算部51也同样地计
算出检测线圈S2~S8中的各驱动电压值的相位。
在位置检测系统1中，通过进行图4~图6中示出的各处理过
程，作为构成由各检测线圈S检测出的合成磁场的驱动磁场成
分，求出针对当前磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的驱动磁
场成分的相位，根据所求出的该驱动磁场成分的相位从合成磁
场中正确地分离出胶囊内窥镜10所产生的谐振磁场，因此能够
高精确度地检测胶囊内窥镜10的位置。
(实施方式1所涉及的变形例1)
接着，说明实施方式1的变形例1。在实施方式1的变形例1
中，说明通过从合成磁场中减去驱动磁场成分来分离出谐振磁
场的情况。在实施方式1所涉及的变形例1中，校准运算部51除
了求出与驱动磁场成分对应的驱动电压值的相位以外，还求出
驱动电压值的振幅来作为驱动磁场成分。
参照图7，说明本实施方式1的变形例1中的处理内容。图7
的(1)是表示针对磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的强度的
时间依赖性的图，图7的(2)是表示针对检测线圈S所检测出的驱
动磁场的强度的时间依赖性的图。在图7的(2)中，示出了胶囊
内窥镜10不位于检测范围K内的情况下的检测线圈S的检测结
果。
在如该图7的(1)的曲线Ld0所示那样磁场产生线圈D1以规
定频率产生了驱动磁场的情况下，在检测线圈S中，在如图7的
(2)的曲线Ls0那样偏移了时间T的状态下以相同频率检测出驱
动磁场，该时间T是对应于检测线圈S与磁场产生线圈D1之间的
距离、检测线圈S的特性所引起的。并且，在磁场产生线圈D1
以振幅Kd0产生了驱动磁场的情况下，在检测线圈S中，以振幅
Ks0检测出驱动磁场。该磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的
振幅Kd0与检测线圈S所检测出的驱动磁场的振幅Ks0之比是由
磁场产生线圈D1的特性、检测线圈S的特性以及磁场产生线圈
D1与检测线圈S的相对位置关系来决定的。因而，在磁场产生
线圈D1所产生的驱动磁场由于经时变化而如图7的(1)的曲线
Ld1所示那样以与曲线Ld0相比如箭头Y21那样偏移了ΔDθ的相
位产生、并且振幅从Kd0变化为Kd1的情况下，在检测线圈S中
检测出的驱动磁场如图7的(2)的曲线Ls1所示那样与曲线Ls0相
比如箭头Y22那样相位偏移了ΔDθ，并且振幅变为Ks0的
(Kd1/Kd0)倍、即Ks1。
因此，只要求出为了进行胶囊内窥镜10的位置检测而由磁
场产生线圈D1当前所产生的驱动磁场的相位相比于作为基准
的驱动磁场的相位发生了多少变化，并且求出为了进行胶囊内
窥镜10的位置检测而由磁场产生线圈D1当前所产生的驱动磁
场的振幅相比于作为基准的驱动磁场的振幅发生了多少变化，
就能够求出由检测线圈S检测出的合成磁场中的与驱动磁场对
应的成分的相位和振幅。而且，通过求出由检测线圈S检测出
的合成磁场中的作为一方的驱动磁场成分的相位和振幅，能够
从图7的(3)的曲线Lc1所示的合成磁场中分离曲线Ls1所示的驱
动磁场成分，从而如箭头Y23那样获取曲线Lr1所示的胶囊内窥
镜10所产生的谐振磁场成分。
另外，磁场产生线圈D1中的驱动磁场的相位与流过磁场产
生线圈D1的电流的相位是相同的，并且，磁场产生线圈D1中的
驱动磁场的振幅与流过磁场产生线圈D1的电流的振幅具有固
定的比例关系。因此，在本实施方式1的变形例1中，在电流检
测部32中，在位置检测时检测流过磁场产生线圈D1的驱动电
流，求出该驱动电流的振幅，求出所求出的振幅相对于基准电
流值的振幅的比，将求出的驱动电流的振幅比乘以基准电压值
的振幅，来获取各检测线圈S所检测出的驱动磁场成分的振幅。
具体地说，在实施方式1所涉及的变形例1中，与实施方式1
同样地，将在胶囊内窥镜10不位于检测空间K内的情况下由检
测线圈S检测出的磁场的检测值和由电流检测部32检测出的驱
动电流的检测值用作基准值。然后，校准运算部51根据在对于
胶囊内窥镜10的位置检测过程中由电流检测部32检测出的驱动
电流的检测值和存储在存储器52中的基准值来计算驱动磁场成
分的振幅和相位。校准运算部51与实施方式1同样地，求出在存
储器52中作为基准值存储的驱动电流的检测值与由电流检测部
32检测出的实际流过磁场产生线圈D1的驱动电流的检测值之
间的相位差，计算驱动磁场成分的相位。并且，校准运算部51
求出在存储器52中作为基准值存储的驱动电流的检测值与由电
流检测部32检测出的实际流过磁场产生线圈D1的驱动电流的
检测值之间的振幅比。然后，校准运算部51求出将作为基准值
存储的驱动磁场成分的振幅乘以所求出的振幅比所得到的值，
将该值作为当前磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的驱动磁
场成分的振幅输出到位置信息运算部53。
然后，位置信息运算部53通过如图8所示那样从检测线圈S
所检测出的合成磁场Fc1减去根据校准运算部51所输出的振幅
和相位求出的驱动磁场Fd1，来求出胶囊内窥镜10所产生的谐
振磁场Fr1。然后，位置信息运算部53通过对该谐振磁场Fr1进
行规定的运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前位置、朝向。
以往，在未将胶囊内窥镜10导入检测空间K内的状态下驱
动磁场产生线圈D1来在检测空间K内形成驱动磁场，预先求出
在该状态下由检测线圈S检测出的驱动磁场Fd0，将该驱动磁场
Fd0用作从合成磁场Fc1减去的驱动磁场。然而，在以往的方法
中，在从磁场产生线圈D1实际产生的驱动磁场由于驱动磁场产
生部的经时变化、温度变化以及与LC谐振电路的干扰等而如箭
头Y11那样变化为相位和振幅与驱动磁场Fd0不同的驱动磁场
Fd1的情况下，也将驱动磁场Fd0用作从合成磁场Fc减去的驱动
磁场。因此，以往存在以下问题：该驱动磁场的变化未被反映
到谐振磁场的分离处理中，使用了与实际的谐振磁场Fr1不同的
磁场Fr2来进行位置检测，因此位置检测精确度会变差。
与此相对，在本实施方式1的变形例1中，并不使用变化前
的驱动磁场Fd0，而是根据由电流检测部32检测出的流过磁场
产生线圈D1的驱动电流来求出磁场产生线圈D1当前所产生的
驱动磁场的相位和振幅，从而进行位置检测，因此能够从合成
磁场Fc1中正确地分离出谐振磁场Fr1，从而起到与实施方式1
同样的效果。另外，在本实施方式1的变形例1中，也在位置检
测过程中使用电流检测部32的检测值和基准值来求出驱动磁场
成分，因此能够得到排除了位置检测系统1的个体差以及位置检
测系统1的周边环境影响的正确的位置检测结果。
接着，参照图9来说明实施方式1的变形例1中的位置检测处
理。图9是表示实施方式1的变形例1中的位置检测处理的处理过
程的流程图。
如图9所示，在实施方式1的变形例1中，进行基准值获取处
理，在该基准值获取处理中，获取在胶囊内窥镜10不位于检测
空间K内的情况下由各检测线圈S检测出的驱动磁场的检测值
和由电流检测部32检测出的驱动电流的检测值来作为基准值
(步骤S1-1)。该基准值获取处理无需在每次位置检测时都进行，
只要在设置位置检测系统1时、更换磁场产生线圈D1和检测线
圈S的部件时进行即可。另外，也可以定期进行该基准值获取
处理以保持固定的精确度。
然后，在实施方式1的变形例1中，在实际将胶囊内窥镜10
配置于检测空间K内的状态下，进行胶囊内窥镜10的位置检测
处理。在这种情况下，在位置检测系统1中，由校准运算部51
进行校准运算处理，在该校准运算处理中，计算由检测线圈S
检测出的合成磁场中的驱动磁场成分的振幅和相位(步骤
S2-1)。接着，位置信息运算部53进行位置运算处理，在该位置
运算处理中，基于由检测线圈S检测出的合成磁场，根据在校
准运算部51中计算出的驱动磁场成分的振幅和相位来求出由检
测线圈S检测出的合成磁场与驱动磁场之差，将所求出的该差
作为由胶囊内窥镜10产生的谐振磁场，来运算胶囊内窥镜10的
位置和方向(步骤S3-1)。由该位置信息运算部53得到的位置和
方向的运算结果被输出至控制部21，在控制部21的控制下被输
出至显示部24。
然后，控制部21与图4所示的步骤S4同样地，根据从操作
输入部23输入的指示来判断是否结束位置检测处理(步骤
S4-1)。控制部21在判断为不结束位置检测处理的情况下(步骤
S4-1：“否”)，为了继续进行位置检测而返回至步骤S2-1，进行
校准运算处理。另一方面，控制部21在判断为结束位置检测处
理的情况下(步骤S4-1：“是”)，伴随着位置检测结束，针对磁
场产生线圈D 1、检测线圈S、转换部40以及位置检测部50的控
制处理也结束。
接着，说明图9所示的基准值获取处理。图10是表示图9所
示的基准值获取处理的处理过程的流程图。在基准值获取处理
中，如图10所示，首先，与图5的步骤S10和步骤S11同样地，
在从检测空间K内去除作为检测体的胶囊内窥镜10之后(步骤
S10-1)，开始进行磁场产生线圈D1的驱动磁场输出处理和检测
线圈S的磁场检测(步骤S11-1)。
然后，与图5的步骤S12同样地，电流检测部32与各检测线
圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流的
电流值(步骤S12-1)。由电流检测部32检测出的驱动电流值与实
施方式1同样地在转换部40中被分离为规定的频率成分，在校准
运算部51中作为基准电流值来获取(步骤S13-1)。另一方面，与
各检测线圈S所检测出的磁场对应的各电压值也同样地在转换
部40中被分离为规定的频率成分，在校准运算部51中作为与各
检测线圈S对应的基准电压值来获取(步骤S14-1)。
然后，校准运算部51根据获取到的基准电流值的实数值和
虚数值来计算基准电流值的振幅和相位(步骤S17-1)。校准运算
部51使存储器52将基准电流值、各基准电压值、计算出的基准
电流值的振幅和相位作为基准值进行存储(步骤S18-1)，结束基
准值获取处理。
接着，说明图9所示的校准运算处理。图11是表示图9所示
的校准运算处理的处理过程的流程图。如图11所示，在校准运
算处理中，与图6的步骤S20和步骤S21同样地，在为了开始位
置检测处理而将作为检测体的胶囊内窥镜10设置在检测空间K
内之后(步骤S20-1)，开始磁场产生线圈D1的驱动磁场输出处理
和检测线圈S的磁场检测(步骤S21-1)。与该各检测线圈S所检测
出的磁场对应的电压值在转换部40中被分离为在位置检测中使
用的规定的频率成分，作为各检测线圈S分别检测出的合成磁
场被输出至位置信息运算部53。
然后，与图6的步骤S22同样地，电流检测部32与各检测线
圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流的
电流值(步骤S22-1)。然后，由电流检测部32检测出的驱动电流
值与图6的步骤S23同样地在转换部40中被分离为规定的频率
成分，在校准运算部51中作为驱动电流值来获取(步骤S23-1)。
接着，校准运算部51计算该驱动电流值的振幅和相位(步骤
S24-1)。然后，校准运算部51参照存储器52内的各基准值(步骤
S25-1)。
校准运算部51根据计算出的驱动电流值的振幅和相位和所
参照的各基准值来计算由各检测线圈S检测出的合成磁场中的
驱动磁场成分的振幅和相位(步骤S27-1)。然后，校准运算部51
将计算出的各振幅和各相位、即由各检测线圈S检测出的合成
磁场中的驱动磁场成分的各振幅和各相位输出至位置信息运算
部53(步骤S28-1)。位置信息运算部53针对各检测线圈S的各检
测结果，进行从合成磁场减去与从校准运算部51输出的驱动磁
场成分的振幅和相位对应的驱动磁场来分离出谐振磁场的分离
处理，通过对分离出的谐振磁场进行规定的运算处理来导出胶
囊内窥镜10的当前位置、朝向。
接着，以各检测线圈S中的检测线圈S1为例来说明步骤
S27-1和步骤S28-1的运算处理。此外，将存储在存储器52中的
基准电流值的相位设为Dθ，将基准电流值的振幅设为DX，将
检测线圈S1中的基准电压值的实数值设为SR1，将检测线圈S1
中的基准电压值的虚数值设为SI1，将在电流检测部32中检测出
的驱动电流值的相位设为Dθ′，并且将驱动电流值的振幅设为
DX′。
校准运算部51与实施方式1同样地，使用上述(1)式来计算
基准电流值与驱动电流值之间的相位差ΔDθ。接着，校准运算
部51使用以下的(4)式来计算基准电流值的振幅与驱动电流值
的振幅之比Kx。
DX′/DX=Kx …(4)
接着，校准运算部51使用通过(1)式求出的相位差ΔDθ和通
过(4)式求出的振幅比Kx以及基准电压值，来计算与检测线圈S1
所检测出的合成磁场的驱动磁场成分对应的驱动电压值的实数
值SR1′和虚数值SI1′。具体地说，通过使用以下的(5)式和(6)
式，针对基准电压值的各值，将各基准电压值的相位相加ΔDθ
后乘以振幅比Kx，来计算驱动电压值的实数值SR1′和虚数值
SI1′。
SR1′=Kx×(SR1×coxΔθ-SI1×sinΔθ) …(5)
SI1′=Kx×(SR1×sinΔθ+SI1×cosΔθ) …(6)
然后，校准运算部51根据使用(5)式和(6)式求出的驱动电压
值的实数值DR1′和虚数值DI1′来计算检测线圈S1中的驱动电
压值的振幅和相位。对于检测线圈S2~S8，校准运算部51也同
样地计算出检测线圈S2~S8中的各驱动电压值的振幅和相位。
这样，在实施方式1的变形例1中，通过进行图9~图11所示
的各处理过程，作为构成由各检测线圈S检测出的合成磁场的
驱动磁场成分，求出针对当前磁场产生线圈D1所产生的驱动磁
场的驱动磁场成分的振幅和相位，根据所求出的该驱动磁场成
分的振幅和相位从合成磁场中正确地分离出胶囊内窥镜10所产
生的谐振磁场，因此能够高精确度地检测胶囊内窥镜10的位置。
(实施方式1的变形例2)
接着，说明实施方式1的变形例2。在实施方式1的变形例2
中，不使用基准值，而是使用预先准备的磁场产生线圈的特性、
各磁场检测线圈的特性以及磁场产生线圈与磁场检测线圈的相
对位置信息，通过仿真来计算驱动磁场成分的实数值和虚数值。
参照图12来说明实施方式1的变形例2中的位置检测处理。
图12是表示实施方式1的变形例2中的位置检测处理的处理过程
的流程图。
如图12所示，在实施方式1的变形例2中，删除图4和图9所
示的基准值获取处理，进行校准运算部51的校准运算处理(步骤
S2-2)、位置信息运算部53的位置运算处理(步骤S3-2)以及控制
部21的位置检测结束判断处理(步骤S4-2)。此外，控制部21在
判断为不结束位置检测处理的情况下(步骤S4-2：“否”)，为了
继续进行位置检测而返回至步骤S2-2，进行校准运算处理。另
一方面，控制部21在判断为结束位置检测处理的情况下(步骤
S4-2：“是”)，伴随着位置检测结束，针对磁场产生线圈D1、检
测线圈S、转换部40以及位置检测部50的控制处理也结束。
接着，说明图12所示的校准运算处理。图13是表示图12所
示的校准运算处理的处理过程的流程图。如图12所示，在校准
运算处理中，与图6的步骤S20和步骤S21同样地，在为了开始
位置检测处理而将作为检测体的胶囊内窥镜10设置在检测空间
K内之后(步骤S20-2)，开始磁场产生线圈D1的驱动磁场输出处
理和检测线圈S的磁场检测(步骤S21-2)。与该各检测线圈S所检
测出的磁场对应的电压值在转换部40中被分离为在位置检测中
使用的规定的频率成分，作为各检测线圈S分别检测出的合成
磁场被输出至位置信息运算部53。
然后，与图6的步骤S22同样地，电流检测部32与各检测线
圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流的
电流值(步骤S22-2)。然后，由电流检测部32检测出的驱动电流
值与图6的步骤S23同样地在转换部40中被分离为规定的频率
成分，在校准运算部51中作为驱动电流值来获取(步骤S23-2)。
接着，校准运算部51获取磁场产生线圈D1的特性、各磁场
检测线圈S的特性、磁场产生线圈D1与磁场检测线圈S的各相对
位置信息(步骤S25-2)。这些各信息是预先求出的，例如被存储
在存储器52内。然后，校准运算部51根据获取到的磁场产生线
圈D1的特性、各磁场检测线圈S的特性、磁场产生线圈D1与各
磁场检测线圈S的各相对位置信息以及驱动电流值，通过仿真
来计算出各检测线圈S中的驱动磁场成分的实数值和虚数值(步
骤S26-2)。
然后，校准运算部51根据计算出的各检测线圈S中的驱动
磁场成分的实数值和虚数值来计算各检测线圈S中的驱动磁场
成分的相位(步骤S27-2)。此外，校准运算部51在步骤S27-2中，
也可以计算各检测线圈S中的驱动磁场成分的相位和振幅。然
后，校准运算部51将计算出的由各检测线圈S检测出的合成磁
场中的驱动磁场成分的各相位输出至位置信息运算部53(步骤
S28-2)。位置信息运算部53使用从校准运算部51输出的驱动磁
场成分的相位或从校准运算部51输出的驱动磁场成分的振幅和
相位来从各检测线圈S所检测出的合成磁场中分离出谐振磁
场，通过对分离出的谐振磁场进行规定的运算处理来导出胶囊
内窥镜10的当前位置、朝向。
这样，通过仿真来求出磁场产生线圈D1实际产生的驱动磁
场成分的情况下也能够从合成磁场中正确地分离出胶囊内窥镜
10所产生的谐振磁场，因此能够高精确度地检测胶囊内窥镜10
的位置。
(实施方式1的变形例3)
接着，说明实施方式1的变形例3。在实施方式1的变形例3
中，预先制作使对于由磁场产生线圈产生的驱动磁场的各相位
的检测线圈的检测值与电流检测部的检测值分别相对应所得到
的LUT(lookup table，查找表)，在进行位置检测时参照该LUT
来求出合成磁场中的驱动磁场成分。
在这种情况下，控制部21使磁场产生线圈D1实际以分别不
同的相位产生驱动磁场，使各检测线圈和电流检测部32分别进
行检测处理。然后，控制部21针对磁场产生线圈D1所产生的驱
动磁场的各相位，获取由各检测线圈S检测出的磁场的各检测
值和由电流检测部32检测出的驱动电流的各检测值。存储器52
针对磁场产生线圈D1所产生的驱动磁场的各相位存储作为对
应关系的LUT，在该对应关系中，使获取到的由各检测线圈S
检测出的磁场的各检测值与由电流检测部32检测出的驱动电流
的各检测值相对应。并且，校准运算部51在位置检测处理过程
中，根据由电流检测部32检测出的驱动电流的检测值和由存储
器52存储的LUT来计算由各检测线圈S检测出的合成磁场中的
与驱动磁场对应的驱动磁场成分的相位。
参照图14来说明实施方式1的变形例3中的位置检测处理。
图14是表示实施方式1的变形例3中的位置检测处理的处理过程
的流程图。
如图14所示，在实施方式1的变形例3中，进行校准数据表
制作处理(步骤S1-3)来代替图4和图9所示的基准值获取处理。
在该校准数据表制作处理中，制作使对于由磁场产生线圈产生
的驱动磁场的各相位的检测线圈的检测值与电流检测部的检测
值分别相对应所得到的LUT。接着，校准运算部51进行校准数
据获取处理，在该校准数据获取处理中，根据由电流检测部32
检测出的驱动电流的检测值和由存储器52存储的LUT来计算各
检测线圈S所检测出的合成磁场中的与驱动磁场对应的驱动磁
场成分的相位(步骤S2-3)。然后，与图4所示的步骤S3和步骤S4
同样地，进行位置信息运算部53的位置运算处理(步骤S3-3)和
控制部21的位置检测结束判断处理(步骤S4-3)。此外，控制部
21在判断为不结束位置检测处理的情况下(步骤S4-3：“否”)，
为了继续进行位置检测而返回至步骤S2-3，进行校准数据获取
处理。另一方面，控制部21在判断为结束位置检测处理的情况
下(步骤S4-3：“是”)，伴随着位置检测结束，针对磁场产生线
圈D1、检测线圈S、转换部40以及位置检测部50的控制处理也
结束。
接着，说明图14所示的校准数据表制作处理。图15是表示
图14所示的校准数据表制作处理的处理过程的流程图。
如图15所示，从检测空间K内去除(步骤S10-3)作为检测体
的胶囊内窥镜10。接着，开始磁场产生线圈D1的驱动磁场输出
和各检测线圈S的磁场检测(步骤S11-3)。首先，磁场产生线圈
D1以规定的初始条件产生驱动磁场。电流检测部32与图5的步
骤S12同样地与各检测线圈S的磁场检测同步地检测流过磁场
产生线圈D1的驱动电流的电流值(步骤S12-3)。由电流检测部32
检测出的驱动电流值与实施方式1同样地，在转换部40中被分离
为规定的频率成分，在校准运算部51中作为与磁场产生线圈D1
所产生的驱动磁场的相位对应的基准电流值来获取(步骤
S13-3)。另一方面，与各检测线圈S所检测出的磁场对应的各电
压值也同样地，在转换部40中被分离为规定的频率成分，在校
准运算部51中作为对应于各检测线圈S的、与磁场产生线圈D1
所产生的驱动磁场的相位对应的基准电压值来获取(步骤
S14-3)。
校准运算部51计算获取到的基准电压值的相位来作为与获
取到的基准电流值对应的驱动磁场的相位(步骤S15-3)。校准运
算部51将作为驱动磁场的相位计算出的基准电压值的相位与基
准电流值相对应地进行存储(步骤S16-3)。
之后，控制部21判断是否针对获取对象的所有相位获取了
全部基准值(步骤S17-3)。控制部21在判断为尚未针对获取对象
的所有相位获取了全部基准值的情况下(步骤S17-3：“否”)，将
流过磁场产生线圈D1的驱动电流值的相位变更为作为下一个
要获取的对象的基准电流值的相位(步骤S18-3)。然后，返回至
步骤S11-3，磁场产生线圈D1以使流过磁场产生线圈D1的驱动
电流的相位变为该相位的方式在磁场产生线圈D1中产生驱动
磁场，并且检测线圈S也开始进行磁场检测(步骤S11-3)。之后，
位置检测系统1进行步骤S12-3~步骤S16-3所示的各处理，求出
与该相位对应的基准电流值以及基准电压值的相位，将基准电
压值的相位作为驱动磁场的相位而与基准电流值的相位相对应
地进行存储。
与此相对，在控制部21判断为已针对获取对象的所有相位
获取了全部基准值的情况下(步骤S17-3：“是”)，校准运算部51
制作使驱动磁场的各相位与电流检测部32的检测值分别对应的
LUT(步骤S19-3)，将该LUT存储在存储器52中。该LUT是使基
准电流值与驱动磁场的各相位相对应所得到的。
接着，说明图14所示的校准数据获取处理。图16是表示图
14所示的校准数据获取处理的处理过程的流程图。
如图16所示，在校准数据获取处理中，与图6的步骤S20和
步骤S21同样地，在为了开始位置检测处理而将作为检测体的
胶囊内窥镜10设置在检测空间K内之后(步骤S20-3)，开始磁场
产生线圈D1的驱动磁场输出处理和检测线圈S的磁场检测(步
骤S21-3)。与该各检测线圈S所检测出的磁场对应的电压值在转
换部40中被分离为在位置检测中使用的规定的频率成分，作为
各检测线圈S分别检测出的合成磁场被输出至位置信息运算部
53。
然后，与图6的步骤S22同样地，电流检测部32与各检测线
圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产生线圈D1的驱动电流的
电流值(步骤S22-3)。然后，由电流检测部32检测出的驱动电流
值与图6的步骤S23同样地，在转换部40中被分离为规定的频率
成分，在校准运算部51中作为驱动电流值来获取(步骤S23-3)。
校准运算部51与图6所示的步骤S24同样地，计算该驱动电流值
的相位(步骤S24-3)。
然后，校准运算部51参照存储器52内的LUT(步骤S25-3)。
校准运算部51从所参照的LUT中获取与计算出的驱动电流值的
相位对应的各检测线圈S的驱动磁场成分的相位(步骤S27-3)。
校准运算部51将获取到的各相位作为各检测线圈S所检测出的
合成磁场中的驱动磁场成分的各相位输出至位置信息运算部
53(步骤S28-3)，结束校准数据获取处理。位置信息运算部53使
用从校准运算部51输出的驱动磁场成分的相位来从各检测线圈
S所检测出的合成磁场中分离出谐振磁场，通过对分离出的谐
振磁场进行规定的运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前位置、
朝向。
这样，在预先制作LUT并参照该LUT来求出磁场产生线圈
D1实际产生的驱动磁场成分的情况下也能够从合成磁场中正
确地分离出胶囊内窥镜10所产生的谐振磁场，因此能够高精确
度地检测胶囊内窥镜10的位置。
此外，本实施方式1的变形例3也能够应用于根据驱动磁场
成分的相位和驱动磁场成分的振幅来从各检测线圈S所检测出
的合成磁场中分离出谐振磁场的方法。
在这种情况下，在校准数据表制作处理中，在步骤S11-3
中将振幅也与相位一起改变来进行磁场产生线圈D1的驱动磁
场输出处理，在步骤S15-3中，将基准电压值的振幅与相位一
起计算出来，在步骤S19-3中，制作使基准电压值的振幅和相
位分别与基准电压值相对应所得到的LUT。
另外，在校准数据获取处理中，校准运算部51在步骤S24-3
中与图11所示的步骤S24-1同样地，计算该驱动电流值的振幅
和相位，在步骤S27-3中，从所参照的LUT获取与计算出的驱动
电流值的振幅和相位对应的各检测线圈S的驱动磁场成分的振
幅和相位，之后在步骤S28-3中输出获取到的各振幅和各相位。
位置信息运算部53在步骤S3-3中进行以下的位置运算处理：根
据在校准运算部51中计算出的驱动磁场成分的振幅和相位来求
出由检测线圈S检测出的合成磁场与驱动磁场之差，将所求出
的该差作为由胶囊内窥镜10产生的谐振磁场，来运算胶囊内窥
镜10的位置和方向。
(实施方式1的变形例4)
接着，说明实施方式1的变形例4。在实施方式1的变形例4
中，磁场产生线圈D1中的驱动磁场的相位与流过磁场产生线圈
D1的驱动电流的相位是相同的，因此校准运算部51将由电流检
测部32检测出的驱动电流的相位作为由磁场检测线圈S检测出
的合成磁场的检测值中的驱动磁场的成分的相位来输出。
对实施方式1的变形例4中的位置检测处理进行说明。在实
施方式1的变形例4中，在进行了图4的步骤S2所示的计算由检
测线圈S检测出的合成磁场中的驱动磁场成分的相位的校准运
算处理之后，进行图4的步骤S3所示的位置信息运算部53的位
置运算处理和图4的步骤S4所示的控制部21的位置检测结束判
断处理。
接着，说明实施方式1的变形例4中的校准运算处理。图17
是表示实施方式1的变形例4中的校准运算处理的处理过程的流
程图。
如图17所示，在实施方式1的变形例4中的校准运算处理中，
与图6的步骤S20和步骤S21同样地，在为了开始位置检测处理
而将作为检测体的胶囊内窥镜10设置在检测空间K内之后(步
骤S20-4)，开始磁场产生线圈D1的驱动磁场输出和各检测线圈
S的磁场检测(步骤S21-4)。然后，与图6的步骤S22同样地，电
流检测部32与各检测线圈S的磁场检测同步地检测流过磁场产
生线圈D1的驱动电流的电流值(步骤S22-4)。由电流检测部32
检测出的驱动电流值与图6的步骤S23同样地，在校准运算部51
中作为驱动电流值来获取(步骤S23-4)。接着，校准运算部51与
图6的步骤S24同样地，计算该驱动电流值的相位(步骤S24-4)。
然后，校准运算部51将由电流检测部32检测出的驱动电流的相
位作为由磁场检测线圈S检测出的合成磁场的检测值中的驱动
磁场成分的相位来输出(步骤S28-4)。位置信息运算部53使用从
校准运算部51输出的驱动磁场成分的相位从各检测线圈S所检
测出的合成磁场中分离出谐振磁场，通过对分离出的谐振磁场
进行规定的运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前位置、朝向。
磁场产生线圈D1中的驱动磁场的相位与流过磁场产生线
圈D1的驱动电流的相位是大致相同的，因此在实施方式1的变
形例4中也与实施方式1同样地，能够从合成磁场中正确地分离
出胶囊内窥镜10所产生的谐振磁场。
(实施方式2)
接着，说明实施方式2。图18是表示本实施方式2的位置检
测系统201的概要结构的示意图。如图18所示，本实施方式2所
涉及的位置检测系统201具备在检测空间K内形成大致均匀的
驱动磁场的多个磁场产生线圈D1、D2，并且具备与各磁场产生
线圈D1、D2分别对应的驱动信号生成部31a、31b和电流检测部
32a、32b。
而且，位置检测系统201具备外部装置220以代替图1所示的
外部装置20。外部装置220具有控制部221以代替图1所示的控制
部21，具有驱动线圈输入信号调整部230以代替图1所示的驱动
线圈输入信号调整部30，具有转换部240以代替图1所示的转换
部40，具有位置检测部250以代替图1所示的位置检测部50。
控制部221对外部装置220内的各部进行控制。驱动线圈输
入信号调整部230对在磁场产生线圈D1、D2的驱动中使用的信
号的振幅、相位进行调整。各驱动信号生成部31a、31b按照来
自驱动线圈输入信号调整部230的控制生成要输入到磁场产生
线圈D1或磁场产生线圈D2的驱动信号。转换部240与A/D转换
部41同样地，具有：A/D转换部241，其对多个检测线圈S和电
流检测部32a、32b的各检测信号进行A/D转换；以及FFT运算部
242，其与FFT运算部42同样地，生成表示在各检测线圈S中检
测出的各合成磁场成分和在电流检测部32a、32b中检测出的驱
动电流的FFT数据。位置检测部250具有：校准运算部251，其
根据由电流检测部32a、32b检测出的驱动电流的检测值来计算
由检测线圈S检测出的合成磁场成分的检测值中的驱动磁场成
分的相位；存储器52，其存储规定的基准值；以及位置信息运
算部253，其根据由检测线圈S检测出的检测结果和在校准运算
部251中计算出的计算结果来计算胶囊内窥镜10的位置和方向。
并且，在各磁场产生线圈D1、D2中，分别设置有切换开关
254a、254b。切换开关254a将磁场产生线圈D1的线圈的闭合环
路切换为断开，切换开关254b将磁场产生线圈D2的线圈的闭合
环路切换为断开。校准运算部251在要获取各磁场产生线圈D1、
D2的各基准值的情况下，使各切换开关254a、254b将除了作为
基准值的获取对象的磁场产生线圈以外的磁场产生线圈的闭合
环路断开。
在具有多个磁场产生线圈的该位置检测系统201中，在要获
取各基准值的情况下，通过使除了作为基准值的获取对象的磁
场产生线圈以外的磁场产生线圈的闭合环路断开，来排除磁场
产生线圈D1、D2之间的干扰的影响，从而针对各磁场产生线圈
获取正确的各基准值。
接着，说明位置检测系统201中的位置检测处理。图19是表
示图18所示的位置检测系统201中的位置检测处理的处理过程
的流程图。
如图19所示，在位置检测系统201中，进行基准值获取处理，
在该基准值获取处理中，获取在胶囊内窥镜10不位于检测空间
K内的情况下由各检测线圈S检测出的驱动磁场的检测值和由
电流检测部32检测出的驱动电流的检测值作为基准值(步骤
S201)。在该步骤S201中，针对各磁场产生线圈获取各基准值。
然后，由校准运算部251进行校准运算处理，在该校准运算处理
中，计算由各检测线圈S检测出的合成磁场中的驱动磁场成分
的相位(步骤S202)。接着，位置信息运算部253进行位置运算处
理，在该位置运算处理中，基于由各检测线圈S检测出的合成
磁场，求出相对于在校准运算部251中计算出的驱动磁场成分的
相位具有大致正交的相位差的成分，根据所求出的该成分来运
算检测体的位置和方向(步骤S203)。之后，与图4的步骤S4同样
地，由控制部221进行位置检测结束判断处理(步骤S204)。此外，
控制部221在判断为不结束位置检测处理的情况下(步骤S204：
“否”)，为了继续进行位置检测而返回至步骤S202，进行校准运
算处理。另一方面，控制部221在判断为结束位置检测处理的情
况下(步骤S204：“是”)，伴随着位置检测结束，针对磁场产生
线圈D1、D2、检测线圈S、转换部240以及位置检测部250的控
制处理也结束。
接着，说明图19所示的基准值获取处理。图20是表示图19
所示的基准值获取处理的处理过程的流程图。如图20所示，从
检测空间K内去除作为检测体的胶囊内窥镜10(步骤S210)。首
先，为了获取磁场产生线圈D1的基准值，校准运算部251对用
于识别磁场产生线圈D1、D2的识别号n进行初始化，设n=1(步
骤S211)。接着，校准运算部251将除了磁场产生线圈Dn以外的
磁场产生线圈切换为断开(步骤S212)。在这种情况下，用于识
别磁场产生线圈D1、D2的识别号n为1，因此校准运算部251控
制切换开关254b使其将除了磁场产生线圈D1以外的磁场产生
线圈D2的闭合环路断开。其结果是，在检测空间K内形成的磁
场仅为由磁场产生线圈D1产生的驱动磁场。
接着，进行用于获取针对磁场产生线圈D1的基准值的各处
理。因此，在位置检测系统201中，从磁场产生线圈D1输出驱
动磁场(步骤S213)，开始检测线圈S的磁场检测(步骤S214)。接
着，电流检测部32a与各检测线圈S的磁场检测同步地检测流过
磁场产生线圈D1的驱动电流的电流值(步骤S215)。由电流检测
部32a检测出的驱动电流值在转换部240中被分离为规定的频率
成分，在校准运算部251中作为磁场产生线圈D1的基准电流值
来获取(步骤S216)。另一方面，与各检测线圈S所检测出的磁场
对应的各电压值也同样地，在转换部240中被分离为规定的频率
成分，在校准运算部251中作为与磁场产生线圈D1对应的各检
测线圈S的基准电压值来获取(步骤S217)。
然后，校准运算部251根据获取到的与磁场产生线圈D1对
应的基准电流值来计算与磁场产生线圈D1对应的基准电流值
的相位(步骤S220)。校准运算部251将基准电流值、基准电压值
以及基准电流值的相位的各基准值作为与磁场产生线圈D1对
应的基准值存储在存储器52中(步骤S221)，结束与磁场产生线
圈D1对应的基准值获取处理。
接着，校准运算部251将用于识别磁场产生线圈D1、D2的
识别号n与最大值N进行比较，来判断是否n=N(步骤S222)。校
准运算部251在判断为不是n=N的情况下(步骤S222：“否”)，将n
加1而设为n=n+1(步骤S223)，进行用于获取针对磁场产生线圈
D2的基准值的各处理。为此，返回至步骤S212，校准运算部251
控制切换开关254a使其将除了磁场产生线圈D2以外的磁场产
生线圈D1的闭合环路断开，在检测空间K内形成的磁场仅为由
磁场产生线圈D2产生的驱动磁场。然后，在从磁场产生线圈D2
输出驱动磁场之后(步骤S213)，进行步骤S214~步骤S220的各处
理，获取针对磁场产生线圈D2的基准值。另一方面，校准运算
部251在判断为n=N的情况下(步骤S222：“是”)，结束基准值获
取处理。
接着，说明图19所示的校准运算处理。图21是表示图19所
示的校准运算处理的处理过程的流程图。如图21所示，在校准
运算处理中，与图6的步骤S20同样地，在为了开始位置检测处
理而将作为检测体的胶囊内窥镜10设置在检测空间K内之后
(步骤S230)，开始磁场产生线圈D1、D2的驱动磁场输出处理和
检测线圈S的磁场检测(步骤S231)。与该各检测线圈S所检测出
的磁场对应的电压值在转换部240中被分离为在位置检测中使
用的规定的频率成分，作为各检测线圈S分别检测出的合成磁
场被输出至位置信息运算部253。
然后，电流检测部32a、32b与各检测线圈S的磁场检测同步
地分别检测流过各磁场产生线圈D1、D2的驱动电流的电流值
(步骤S232)。然后，由电流检测部32检测出的各驱动电流值在
转换部240中被分离为规定的频率成分，在校准运算部251中作
为与各磁场产生线圈D1、D2对应的驱动电流值来获取(步骤
S233)。
接着，校准运算部251分别计算与该磁场产生线圈D1、D2
对应的各驱动电流值的相位(步骤S234)。然后，校准运算部251
参照存储器52内的与各磁场产生线圈D1、D2对应的各基准值
(步骤S235)。
校准运算部251根据计算出的各驱动电流值的相位和所参
照的与各磁场产生线圈D1、D2对应的各基准值，针对各磁场产
生线圈D1、D2计算由各检测线圈S检测出的合成磁场中的各驱
动磁场成分的实数值和虚数值(步骤S236)。接着，校准运算部
251根据与各磁场产生线圈D1、D2对应的各驱动磁场成分的实
数值和虚数值，针对各检测线圈S进行将该各磁场产生线圈D1、
D2的驱动磁场成分进行合成的处理(步骤S237)，针对各检测线
圈计算出在步骤S237中合成的驱动磁场成分的相位(步骤
S238)。之后，校准运算部251将计算出的通过各检测线圈S的检
测所得到的合成磁场中的磁场产生线圈D1、D2的驱动磁场成分
的相位输出至位置信息运算部253(步骤S239)。位置信息运算部
253针对各检测线圈S的各检测结果进行从合成磁场中分离出
相对于与从校准运算部251输出的驱动磁场成分的相位对应的
驱动磁场具有90°的相位差的谐振磁场的分离处理，通过对分离
出的谐振磁场进行规定的运算处理来导出胶囊内窥镜10的当前
位置、朝向。
接着，以各检测线圈S中的检测线圈S1为例来说明步骤
S237和步骤S238的运算处理。此外，将存储在存储器52中的基
准电流值的相位中的与磁场产生线圈D1对应的相位设为Dθ，将
与磁场产生线圈D2对应的相位设为Dφ，将检测线圈S1的基准
电压值中的与磁场产生线圈D1对应的基准电压值的实数值设
为DR1、将虚数值设为DI1，将与磁场产生线圈D2对应的基准
电压值的实数值设为DR2、将虚数值设为DI2，并且将在电流检
测部32a中检测出的与磁场产生线圈D1对应的驱动电流值的相
位设为Dθ′，将在电流检测部32b中检测出的与磁场产生线圈D2
对应的驱动电流值的相位设为Dφ′。
作为与步骤S236对应的处理，首先，校准运算部251通过
使用以下的(11-1)式来计算与磁场产生线圈D 1对应的基准电流
值与驱动电流值之间的相位差ΔDθ。
Dθ′-Dθ=ΔDθ …(11-1)
并且，校准运算部251通过使用以下的(11-2)式来计算与磁
场产生线圈D2对应的基准电流值与驱动电流值之间的相位差
ΔDφ。
Dφ′-Dφ=ΔDφ …(11-2)
接着，校准运算部251使用通过(11-1)式求出的相位差ΔDθ
以及与磁场产生线圈D1对应的基准电压值，计算检测线圈S1所
检测出的合成磁场中的与磁场产生线圈D1的驱动磁场成分对
应的驱动电压值的实数值DR1′和虚数值DI1′。具体地说，通过
使用以下的(12-1)式和(13-1)式，针对与磁场产生线圈D1对应
的基准电压值的各值，将各基准电压值的相位相加ΔDθ，来计
算驱动电压值的实数值DR1′和虚数值DI1′。
DR1′=(DR1×coxΔθ-DI1×sinΔθ) …(12-1)
DI1′=(DR1×sinΔθ+DI1×cosΔθ) …(13-1)
同样地，校准运算部251使用通过(11-2)式求出的相位差ΔD
φ和与磁场产生线圈D2对应的基准电压值来计算检测线圈S1
所检测出的合成磁场中的与磁场产生线圈D2的驱动磁场成分
对应的驱动电压值的实数值DR2′和虚数值DI2′。具体地说，通
过使用以下的(12-2)式和(13-2)式，针对与磁场产生线圈D2对
应的基准电压值的各值，将各基准电压值的相位相加ΔDθ，来
计算驱动电压值的实数值DR2′和虚数值DI2′。
DR2′=(DR2×coxΔφ-DI2×sinΔφ) …(12-2)
DI2′=(DR2×sinΔφ+DI2×cosΔφ) …(13-2)
接着，作为与步骤S237对应的处理，使用通过(12-1)式、
(12-2)式、(13-1)式以及(13-2)式计算出的与各磁场产生线圈
D1、D2对应的驱动磁场成分的实数值DR1′、DR2′和虚数值
DI1′、DI2′以及以下的(14-1)式和(14-2)式，来求出将磁场产生
线圈D1、D2的驱动磁场成分合成后的驱动电压值的实数值SR1
和虚数值SI1。
SR1=DR1′+DR2′ …(14-1)
SI1=DI1′+DI2′ …(14-2)
然后，校准运算部251将使磁场产生线圈D1、D2的各驱动
磁场成分进行合成后得到的磁场作为检测线圈S1中的驱动磁
场成分，根据与该驱动磁场成分对应的驱动电压值的实数值
SR2′、虚数值SI2′来计算检测线圈S1中的驱动电压值的相位。
对于检测线圈S2~S8也同样地，校准运算部251计算检测线圈
S2~S8中的各驱动电压值的相位。
在位置检测系统201中，通过进行图19~图21所示的各处理
过程，来排除磁场产生线圈D1、D2之间的干扰的影响，从而针
对各磁场产生线圈D1、D2获取正确的各基准值。并且，在位置
检测系统201中，根据与该各磁场产生线圈D1、D2分别对应的
各基准值和由各电流检测部32a、32b分别检测出的驱动电流值
来求出当前由磁场产生线圈D1、D2产生的驱动磁场成分的相
位，来从合成磁场中正确地分离出胶囊内窥镜10所产生的谐振
磁场，因此能够高精确度地检测胶囊内窥镜10的位置。
(实施方式2的变形例1)
接着，说明实施方式2的变形例1。在实施方式2的变形例1
中，说明如下情况：作为驱动磁场成分，除了求出与驱动磁场
成分对应的驱动电压值的相位以外，还求出驱动电压值的振幅，
从合成磁场减去驱动磁场成分来分离出谐振磁场。
对实施方式2的变形例1中的位置检测处理进行说明。图22
是表示实施方式2的变形例1中的位置检测处理的处理过程的流
程图。如图22所示，在实施方式2的变形例1中，进行基准值获
取处理，在该基准值获取处理中，获取在胶囊内窥镜10不位于
检测空间K内的情况下由各检测线圈S检测出的驱动磁场的检
测值和由电流检测部32a、32b检测出的驱动电流的检测值来作
为基准值(步骤S201-1)。在该步骤S201-1中，针对各磁场产生
线圈获取各基准值。然后，进行校准运算处理，在该校准运算
处理中，校准运算部251计算由各检测线圈S检测出的合成磁场
中的驱动磁场成分的振幅和相位(步骤S202-1)。接着，位置信
息运算部253进行位置运算处理，在该位置运算处理中，基于由
各检测线圈S检测出的合成磁场，根据在校准运算部251中计算
出的驱动磁场成分的振幅和相位来求出由检测线圈S检测出的
合成磁场与驱动磁场之差，将所求出的该差作为由胶囊内窥镜
10产生的谐振磁场，来运算胶囊内窥镜10的位置和方向(步骤
S203-1)。之后，与图4的步骤S4同样地，由控制部221进行位置
检测结束判断处理(步骤S204-1)。此外，控制部221在判断为不
结束位置检测处理的情况下(步骤S204-1：“否”)，为了继续进
行位置检测而返回至步骤S202-1，进行校准运算处理。另一方
面，控制部221在判断为结束位置检测处理的情况下(步骤
S204-1：“是”)，伴随着位置检测结束，针对磁场产生线圈D1、
D2、检测线圈S、转换部240以及位置检测部250的控制处理也
结束。
接着，说明图22所示的基准值获取处理。图23是表示图22
所示的基准值获取处理的处理过程的流程图。如图23所示，从
检测空间K内去除作为检测体的胶囊内窥镜10(步骤S210-1)。首
先，为了获取磁场产生线圈D 1的基准值，校准运算部251与图
20的步骤S211同样地，对识别号n进行初始化，设n=1(步骤
S211-1)，将除了磁场产生线圈Dn以外的磁场产生线圈切换为
断开(步骤S212-1)。校准运算部251控制切换开关254b使其将除
了磁场产生线圈D1以外的磁场产生线圈D2的闭合环路断开。
接着，进行用于获取针对磁场产生线圈D1的基准值的各处
理。因此，与图20所示的步骤S213~步骤S216同样地，在位置
检测系统201中，从磁场产生线圈D1输出驱动磁场(步骤
S213-1)，开始检测线圈S的磁场检测(步骤S214-1)，由电流检
测部32a检测磁场产生线圈D1的驱动电流值(步骤S215-1)，由校
准运算部251获取磁场产生线圈D1的基准电流值(步骤S216-1)。
然后，与图20的步骤S217同样地，由校准运算部251获取磁场
产生线圈D1的各基准电压值(步骤S217-1)。
然后，校准运算部251根据获取到的与磁场产生线圈D1对
应的基准电流值的实数值和虚数值来计算与磁场产生线圈D1
对应的基准电流值的振幅和相位(步骤S220-1)。校准运算部251
将基准电流值、基准电压值以及计算出的基准电流值的振幅和
相位的各基准值作为与磁场产生线圈D1对应的基准值存储在
存储器52中(步骤S221-1)，结束与磁场产生线圈D1对应的基准
值的获取。
接着，校准运算部251与图20所示的步骤S222同样地，判
断是否n=N(步骤S222-1)。校准运算部251在判断为不是n=N的
情况下(步骤S222-1：“否”)，将n加1而设为n=n+1(步骤S223-1)，
为了获取针对磁场产生线圈D2的基准值，返回至步骤S212-1，
控制切换开关254a使其将除了磁场产生线圈D2以外的磁场产
生线圈D1的闭合环路断开，进行步骤S213-1~步骤S221-1的各
处理。由此，获取针对磁场产生线圈D2的基准值。另一方面，
校准运算部251在判断为n=N的情况下(步骤S222-1：“是”)，结
束基准值获取处理。
接着，说明图22所示的校准运算处理。图24是表示图22所
示的校准运算处理的处理过程的流程图。如图24所示，在校准
运算处理中，与图6的步骤S20同样地，在为了开始位置检测处
理而将作为检测体的胶囊内窥镜10设置在检测空间K内之后
(步骤S230-1)，开始磁场产生线圈D1、D2的驱动磁场输出处理
和检测线圈S的磁场检测(步骤S231-1)。
然后，电流检测部32a、32b与各检测线圈S的磁场检测同步
地分别检测流过各磁场产生线圈D1、D2的驱动电流的电流值
(步骤S232-1)。在校准运算部251中作为与各磁场产生线圈D1、
D2对应的驱动电流值来获取(步骤S233-1)。
接着，校准运算部251分别计算与该磁场产生线圈D1、D2
对应的各驱动电流值的振幅和相位(步骤S234-1)。然后，校准
运算部251参照存储器52内的与各磁场产生线圈D1、D2对应的
各基准值(步骤S235-1)。
校准运算部251根据计算出的各驱动电流值的振幅和相位
和所参照的与各磁场产生线圈D1、D2对应的各基准值，针对各
磁场产生线圈D1、D2计算各检测线圈S所检测出的合成磁场中
的各驱动磁场成分的实数值和虚数值(步骤S236-1)。接着，校
准运算部251根据与各磁场产生线圈D1、D2对应的各驱动磁场
成分的实数值和虚数值，针对各检测线圈S进行将该各磁场产
生线圈D1、D2的驱动磁场成分合成的处理(步骤S237-1)，针对
各检测线圈计算出在步骤S237-1中合成的驱动磁场成分的振
幅和相位(步骤S238-1)。之后，校准运算部251将计算出的通过
各检测线圈S的检测所得到的合成磁场中的磁场产生线圈D1、
D2的驱动磁场成分的振幅和相位输出至位置信息运算部
253(步骤S239-1)。位置信息运算部253针对各检测线圈S的各检
测结果进行从合成磁场减去与从校准运算部251输出的驱动磁
场成分的振幅和相位对应的驱动磁场来分离出谐振磁场的分离
处理，通过对分离出的谐振磁场进行规定的运算处理来导出胶
囊内窥镜10的当前位置、朝向。
接着，以各检测线圈S中的检测线圈S1为例来说明步骤
S237-1和步骤S238-1的运算处理。此外，将存储在存储器52中
的基准电流值的相位中的与磁场产生线圈D1对应的相位设为
Dθ，将与磁场产生线圈D2对应的相位设为Dφ，将基准电流值
的振幅中的与磁场产生线圈D1对应的振幅设为DX，将与磁场
产生线圈D2对应的振幅设为DY，将检测线圈S1的基准电压值
中的与磁场产生线圈D1对应的基准电压值的实数值设为DR1、
将虚数值设为DI1，将与磁场产生线圈D2对应的基准电压值的
实数值设为DR2、将虚数值设为DI2，并且将在电流检测部32a
中检测出的与磁场产生线圈D1对应的驱动电流值的相位设为
Dθ′、将振幅设为DX′，将在电流检测部32b中检测出的与磁场
产生线圈D2对应的驱动电流值的相位设为Dφ′、将振幅设为
DY′。
作为与步骤S236-1对应的处理，校准运算部251与实施方
式2同样地，使用上述(11-1)式和(11-2)式来计算与磁场产生线
圈D1对应的基准电流值与驱动电流值之间的相位差ΔDθ以及与
磁场产生线圈D2对应的基准电流值与驱动电流值之间的相位
差ΔDφ。
接着，校准运算部251使用以下的(15-1)式来计算与磁场产
生线圈D1对应的基准电流值的振幅与驱动电流值的振幅之比
Kx。接着，校准运算部251使用以下的(15-2)式来计算与磁场产
生线圈D2对应的基准电流值的振幅与驱动电流值的振幅之比
Ky。
DX′/DX=Kx …(15-1)
DY′/DY=Ky …(15-2)
接着，校准运算部251使用通过(11-1)式求出的相位差ΔDθ、
通过(15-1)式求出的振幅比Kx以及与磁场产生线圈D1对应的
基准电压值，来计算检测线圈S1所检测出的合成磁场中的与磁
场产生线圈D1的驱动磁场成分对应的驱动电压值的实数值
DR1′和虚数值DI1′。具体地说，通过使用以下的(16-1)式和
(17-1)式，针对与磁场产生线圈D1对应的基准电压值的各值，
将各基准电压值的相位相加ΔDθ之后乘以振幅比Kx，来计算出
驱动电压值的实数值DR1′和虚数值DI1′。
DR1′=Kx×(DR1×coxΔθ-DI1×sinΔθ) …(16-1)
DI1′=Kx×(DR1×sinΔθ+DI1×cosΔθ) …(17-1)
同样地，校准运算部251使用通过(11-2)式求出的相位差ΔD
φ、通过(15-2)式求出的振幅比Ky以及与磁场产生线圈D2对应
的基准电压值，来计算检测线圈S1所检测出的合成磁场中的与
磁场产生线圈D2的驱动磁场成分对应的驱动电压值的实数值
DR2′和虚数值DI2′。具体地说，通过使用以下的(16-2)式和
(17-2)式，针对与磁场产生线圈D1对应的基准电压值的各值，
将各基准电压值的相位相加ΔDφ之后乘以振幅比Ky，来计算
出驱动电压值的实数值DR2′和虚数值DI2′。
DR2′=Ky×(DR2×coxΔφ-DI2×sinΔφ) …(16-2)
DI2′=Ky×(DR2×sinΔφ+DI2×cosΔφ) …(17-2)
接着，作为与步骤S237-1对应的处理，使用通过(16-1)式、
(16-2)式、(17-1)式以及(17-2)式计算出的与各磁场产生线圈
D1、D2对应的驱动磁场成分的实数值DR1′、DR2′和虚数值
DI1′、DI2′、以及以下的(18-1)式和(18-2)式，来求出将磁场产
生线圈D1、D2的驱动磁场成分合成后的驱动电压值的实数值
SR1和虚数值SI1。
SR1=DR1′+DR2′ …(18-1)
SI1=DI1′+DI2′ …(18-2)
然后，校准运算部251将使磁场产生线圈D1、D2的各驱动
磁场成分进行合成后得到的磁场作为检测线圈S1中的驱动磁
场成分，根据与该驱动磁场成分对应的驱动电压值的实数值
SR2′、虚数值SI2′来计算检测线圈S1中的驱动电压值的振幅和
相位。对于检测线圈S2~S8也同样地，校准运算部251计算出检
测线圈S2~S8中的各驱动电压值的振幅和相位。
在位置检测系统201中，通过进行图22~图24所示的各处理
过程，与实施方式2同样地，排除磁场产生线圈D1、D2之间的
干扰的影响，从而针对各磁场产生线圈D1、D2获取正确的各基
准值，因此起到与实施方式2同样的效果。
此外，在实施方式2和实施方式2的变形例1中，能够分别应
用上述的实施方式1的变形例2和实施方式1的变形例3。即，在
实施方式2和实施方式2的变形例1中，也可以使用预先准备的磁
场产生线圈D1、D2的特性、各磁场检测线圈S的特性、磁场产
生线圈D1、D2与检测线圈S的相对位置信息，通过仿真针对各
磁场产生线圈D1、D2计算出驱动磁场成分的实数值和虚数值。
另外，在实施方式2和实施方式2的变形例1中，也可以预先针对
磁场产生线圈D1、D2分别制作使检测线圈的检测值(磁场产生
线圈D1、D2的驱动磁场)与电流检测部32a、32b的检测值分别
对应的LUT(查找表)，在进行位置检测时参照该各LUT来针对各
磁场产生线圈D1、D2求出驱动磁场成分的实数值和虚数值。
另外，对图1所示的胶囊内窥镜10进行说明。胶囊内窥镜10
如图25所示，例如包括：谐振磁场产生部11，其具有由并联连
接的电容器(C)和电感器(L)构成的LC谐振电路111；存储器部
12；控制部13，其对胶囊内窥镜10内的各部进行控制；被检体
内信息获取部14，其获取被检体900内的各种信息；无线发送部
15和发送用天线15a，其将被检体内信息获取部14所获取到的被
检体内信息作为无线信号发送到胶囊内窥镜10外部；无线接收
部16和接收用天线16a，其接收从外部装置20作为无线信号发送
的各种操作指示等；以及内部电源17，其对胶囊内窥镜10内的
各部供给电力。此外，图25是表示本实施方式的胶囊内窥镜10
的概要结构例的框图。
被检体内信息获取部14具有：撮像部142，其例如获取作为
被检体内信息的被检体内图像；照明部141，其在利用撮像部142
对被检体900内进行摄像时对被检体900内进行照明；以及信号
处理部143，其对由撮像部142获取到的被检体内图像执行规定
的信号处理。
撮像部142例如图26所示那样具有：撮像元件142a，其将入
射的光转换为电信号来形成像；物镜142c，其被配置于撮像元
件142a的受光面侧；以及未图示的撮像元件驱动电路，其对撮
像元件142a进行驱动。此外，图26是表示本实施方式的胶囊内
窥镜10的概要结构例的外观图。
如图26所示，撮像元件142a例如能够使用CCD摄像机、
CMOS摄像机等。摄像元件驱动电路在来自控制部13的控制下
驱动摄像元件142a来获取模拟信号的被检体内图像。另外，摄
像元件驱动电路将从摄像元件142a读出的模拟信号的被检体内
图像输出到信号处理部143。
另外，如图26所示，照明部141具有多个光源141A以及驱
动各光源141A的未图示的光源驱动电路。在各光源141A中例如
能够使用LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等。光源驱动
电路在来自控制部13的控制下与摄像部142的驱动相配合地驱
动光源141A，由此照明被检体900内。
返回到图25来进行说明。信号处理部143例如对从摄像部
142输入的模拟的被检体内图像执行采样、放大、A/D(Analog to
Digital：模拟到数字)转换等规定的信号处理，由此生成数字的
被检体内图像。被执行各种处理后的被检体内图像被输入到无
线发送部15。
此外，被检体内信息获取部14还可以具备未图示的传感器
元件以及对该传感器元件进行驱动控制的传感器元件驱动电
路。传感器元件例如由体温计、压力计、pH计等构成，适当地
获取被检体900内的温度、压力、pH值等来作为被检体内信息。
传感器元件驱动电路在来自控制部13的控制下驱动传感器元件
来获取被检体内信息，将该被检体内信息输入到无线发送部15。
无线发送部15与由线圈天线等构成的发送用天线15a相连
接，对从信号处理部143输入的被检体内图像等被检体内信息执
行向发送用基准频率信号的叠加、调制、上变频等各种处理，
之后将其作为无线信号从发送用天线15a发送给外部装置20。
无线接收部16与由线圈天线等构成的接收用天线16a相连
接，无线接收部16通过该接收用天线16a接收从外部装置20作为
无线信号发送的各种操作指示等，在对接收到的信号执行滤波、
下变频、解调以及解码等各种处理之后，将其输出到控制部13。
控制部13例如由CPU、MPU等构成，根据通过无线接收部
16从外部装置20输入的各种操作指示等从未图示的存储部读出
程序和参数并执行，由此控制胶囊内窥镜10内的各部。
存储器部12例如由RAM、ROM等构成，保存由控制部13
控制各部时执行的程序和参数。另外，在该存储器部12中适当
地保存由被检体内信息获取部14获取到的被检体内图像等被检
体内信息。
内部电源17包括例如作为一次电池或者二次电池的钮扣型
电池以及电源电路等，该电源电路将从钮扣型电池输出的电力
升压等后提供给胶囊内窥镜10内的各部，该内部电源17将驱动
电力提供给胶囊内窥镜10内的各部。但是，并不限定于钮扣型
电池。
另外，上述各部(11、13、14、15、15a、16、16a以及17)
例如收纳在胶囊型壳体18内。例如图26所示，壳体18由容器18a
和盖子18b构成，该容器18a其一端呈半球状的圆顶形状，另一
端形成开口，呈大致圆筒形状或者半椭圆球状的形状，该盖子
18b具有半球形状，通过与容器18a的开口嵌合来密封壳体18内
部。该壳体18例如具有被检体900可吞服的程度的大小。另外，
在本实施方式中，至少盖子18b由透明材料形成。上述光源141A
被安装在搭载上述光源驱动电路(未图示)的电路基板141B上。
同样地，摄像元件142a和物镜142c被安装在搭载摄像元件驱动
电路(未图示)的电路基板(未图示)上。安装光源141A的电路基
板141B以及安装摄像元件142a的电路基板被配置在壳体18内
的透明的盖子18b侧。此时，各电路基板上的元件搭载面朝向盖
子18b侧。因而，如图26所示，摄像元件142a和光源141A的摄
像/照明方向通过透明的盖子18b朝向胶囊内窥镜10外侧。
附图标记说明
1、201：位置检测系统；10：胶囊内窥镜；14A、14B：布
线基板；20、220：外部装置；21、221：控制部；22：存储部；
23：操作输入部；24：显示部；25：无线接收部；26：无线发
送部；30、230：驱动线圈输入信号调整部；31、31a、31b：驱
动信号生成部；32、32a、32b：电流检测部；40、240：转换部；
41、241：A/D转换部；42、242：FFT运算部；50、250：位置
检测部；51、251：校准运算部；52：存储器；53、253：位置
信息运算部；254a、254b：切换开关；900：被检体；D1、D2：
磁场产生线圈；S1~S8：检测线圈。