以下、図面を参照し、本発明の好適な実� ��の形態について詳細に説明する。

 図1は、本発明の実施の形態である画像表 示装置を含む画像表示システムの全体構成を 示す概略模式図である。なお、本実施の形態 の画像表示装置は、カプセル型内視鏡によっ て撮像された体腔内の画像を表示する画像表 示装置である。すなわち、画像表示システム は、図1に示すように、被検体1内部の画像(生 体内画像)を撮像するカプセル型内視鏡10、カ プセル型内視鏡10から無線送信される生体内� ��像を受信する受信装置30、受信装置30によっ て受信された生体内画像をもとに、カプセル 型内視鏡10によって撮像された生体内画像を� ��示する画像表示装置70等で構成される。受� �装置30と画像表示装置70との間の画像データ� ��受け渡しには、例えば可搬型の記録媒体(可 搬型記録媒体)50が使用される。

 カプセル型内視鏡10は、撮像機能や無線� �能等を具備するものであって、被検体1の口� ��ら飲み込まれて被検体1内部に導入され、体 腔内を移動しながら逐次生体内画像を撮像す る。そして、撮像した生体内画像を体外に無 線送信する。撮像される生体内画像の撮像レ ートは2~4(frame/sec)であり、約8時間(8×60×60sec)� ��体内滞在時間の間に数万枚以上の生体内画� ��が撮像される。また、体腔内におけるカプ� ��ル型内視鏡10の移動速度が一定でないため� �撮像される時系列の像の変化は様々であり� �全く像が変化しない画像が数百枚以上連続� �る場合もあれば、1枚毎に像が変化する場合� ��ある。

 受信装置30は、複数の受信用アンテナA1~An を備え、各受信用アンテナA1~Anを介してカプ� ��ル型内視鏡10から無線送信される生体内画� �を受信する。この受信装置30は、可搬型記録 媒体50の着脱が自在に構成されており、受信� ��た生体内画像の画像データを可搬型記録媒� ��50に逐次保存する。このようにして、受信� �置30は、カプセル型内視鏡10が撮像した被検� ��1内部の生体内画像を時系列順に可搬型記録 媒体50に蓄積する。

 受信アンテナA1~Anは、例えばループアン� �ナで構成され、図1に示すように、被検体1の 体表上の所定位置に分散配置される。具体的 には、例えば、被検体1内におけるカプセル� �内視鏡10の通過経路に対応する位置に分散配 置される。なお、受信アンテナA1~Anは、被検� ��1に着用させるジャケットに分散配置される ものであってもよい。この場合には、受信ア ンテナA1~Anは、被検体1がこのジャケットを着 用することによって、被検体1内におけるカ� �セル型内視鏡10の通過経路に対応する被検体 1の体表上の所定位置に配置される。なお、� �信アンテナは、被検体1に対して1つ以上配置 されればよく、その数は限定されない。

 画像表示装置70は、ワークステーション� �パソコン等の汎用コンピュータで実現され� �ものであり、可搬型記録媒体50の着脱が自在 に構成される。この画像表示装置70は、可搬� ��記録媒体50に蓄積された時系列の生体内画� �を取得し、LCDやELD等のディスプレイに取得� �た時系列の生体内画像を順次切り替えて連� �的に表示する。図2は、カプセル型内視鏡10� �よって撮像され、画像表示装置70によって表 示される生体内画像の一例を示す図である。 生体内画像には、粘膜P11や、体腔内を浮遊す る内容物P13、泡P15等が映るとともに、時とし て病変等の重要箇所が映る。なお、カプセル 型内視鏡10によって撮像される生体内画像は� ��各画素位置においてR(赤),G(緑),B(青)の各色� �分に対する画素レベル(画素値)を持つカラー 画像である。

 図3は、画像表示装置70の機能構成を説明� ��るブロック図である。本実施の形態では、� ��像表示装置70は、画像取得部710と、入力部72 0と、表示部730と、記憶部740と、演算部750と� �装置各部を制御する制御部760とを備える。

 画像取得部710は、カプセル型内視鏡10に� �って撮像された時系列の生体内画像を取得� �る画像取得手段に相当する機能部であり、� �えば、可搬型記録媒体50を着脱自在に装着し 、装着した可搬型記録媒体50に蓄積された時� ��列の生体内画像のうち、表示対象の生体内� ��像の画像データを読み出して取得する。こ� ��画像取得部710は、例えば、可搬型記録媒体5 0の種類に応じた読み書き装置によって実現� �れる。なお、可搬型記録媒体50及び画像取得 部710の代わりにハードディスクを備える構成 として、ハードディスク内に時系列画像(本� �施形態の場合は時系列の生体内画像)を予め� ��存しておく構成としてもよい。あるいは、� ��搬型記録媒体50の代わりに別途サーバーを� �置して、サーバーに時系列画像を予め保存� �ておいて、画像取得部を介してサーバーに� �続して、サーバーから時系列画像を取得す� �構成としてもよい。この場合には、画像取� �部を、サーバーと接続するための通信装置� �で構成する。

 入力部720は、例えば、キーボードやマウ� ��、タッチパネル、各種スイッチ等によって� ��現されるものであり、操作入力に応じた操� ��信号を制御部760に出力する。表示部730は、L CDやELD等の表示装置によって実現されるもの� ��あり、制御部760の制御によって、時系列の� ��体内画像の表示画面を含む各種画面を表示� ��る。

 記憶部740は、更新記憶可能なフラッシュ� ��モリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内� �或いはデータ通信端子で接続されたハード� �ィスク、CD-ROM等の情報記録媒体及びその読� �装置等によって実現されるものであり、画� �表示装置70の動作に係るプログラムや、画像 表示装置70の備える種々の機能を実現するた� ��のプログラム、これらプログラムの実行に� ��るデータ等が格納される。また、後述する� ��像表示条件設定部761によって設定される生� ��内画像の表示に係る表示条件を記憶する表� ��条件設定データ741と、重要度係数算出部751� ��よって算出される各生体内画像それぞれの� ��要度係数を記憶する重要度係数データ743と� ��表示時間算出部753によって算出される各生� ��内画像それぞれの表示時間を記憶する表示� ��間データ745と、時系列の生体内画像を順次� ��示部730に表示させるための画像表示プログ� ��ム747とが格納される。

 演算部750は、CPU等のハードウェアによっ� ��実現され、画像取得部710によって取得され� ��表示対象の時系列の生体内画像をその重要� ��に応じた表示時間で表示部730に表示させる� ��めの種々の演算処理を行う。この演算部750� ��、表示対象の各生体内画像の重要性の度合� ��を示す重要度係数を算出する重要度係数算� ��部751と、各生体内画像それぞれの表示時間� ��算出する表示時間算出部753とを含む。また� ��重要度係数算出部751は、時系列的に連続す� ��生体内画像間の画像間変化量を算出する画� ��間変化量算出部751aと、各生体内画像の中か ら注目対象物領域を抽出する注目対象物抽出 部751bとを含む。

 制御部760は、CPU等のハードウェアによっ� ��実現される。この制御部760は、画像取得部7 10から入力される画像データや入力部720から� ��力される操作信号、記憶部740に格納される� ��ログラムやデータ等に基づいて画像表示装� ��70を構成する各部への指示やデータの転送� �を行い、画像表示装置70全体の動作を統括的 に制御する。また、この制御部760は、画像取 得部710によって取得された時系列の生体内画 像の表示条件を、入力部720で受付けたユーザ 操作に従って設定する画像表示条件設定部761 と、表示時間算出部753の算出結果をもとに、 各生体内画像をそれぞれその表示時間に従っ て時系列順に順次表示部730に表示する制御を 行う画像表示制御部763とを含む。

 図4は、画像表示装置70が行う処理手順を� ��す全体フローチャートである。なお、ここ� ��説明する処理は、記憶部740に格納された画� ��表示プログラム747に従って画像表示装置70� �各部が動作することによって実現される。

 図4に示すように、先ず、画像表示条件設 定部761が表示条件設定処理を行い、表示の際 の最低表示レートR_min、表示対象の全ての生� ��内画像の表示に要する全体表示時間T_all、� �よび表示対象の生体内画像の時系列範囲i_sta rt~i_endをそれぞれ表示条件として設定する(ス テップS10)。i_startは表示する生体内画像の時� ��列範囲の先頭の画像番号を示し、i_endは時� �列範囲の最後尾の画像番号を示す。生体内� �像の画像番号は、各生体内画像の時系列順� �示すものであり、例えば、受信装置30が受信 した生体内画像を可搬型記録媒体50に保存す� ��際に受信順に従って割り当てることとして� ��よいし、画像表示装置70が可搬型記録媒体50 から生体内画像を取得した際にその蓄積順に 従って各生体内画像に画像番号を割り当てる こととしてもよい。

 続いて、演算部750が、処理対象の生体内� ��像の時系列順序を示す画像番号iを「i_start� �に初期化する(ステップS20)。そして、演算部 750は、画像取得部710および制御部760を介して 、処理対象の生体内画像である生体内画像I(i )およびこの生体内画像と時系列的に連続す� �生体内画像である生体内画像I(i+1)を取得す� �(ステップS30)。

 続いて、重要度係数算出部751が重要度係� ��算出処理を実行する(ステップS40)。そして� �ステップS40の重要度係数算出処理の後、演� �部750が、時系列順序を示す画像番号iをイン� ��リメントしてi=i+1とし(ステップS50)、次に処 理対象とする生体内画像I(i)の有無をi≦i_end� �より判定する。i≦i_endの場合には(ステップS 60:Yes)、ステップS30~ステップS50の処理を再度� ��行する。一方、i>i_endの場合には(ステッ� �S60:No)、ステップS70に移行し、表示時間算出� ��753が表示時間算出処理を実行する。そして� ��画像表示制御部763が、表示時間算出処理の� ��果をもとに、時系列範囲i_start~i_endに属する 表示対象の各生体内画像を、それぞれその表 示時間に従って時系列順に順次表示部730に連 続表示する制御を行う(ステップS80)。

 ここで、図4のステップS10による表示条件 設定処理について説明する。画像表示条件設 定部761は、例えば、最低表示レートR_min、全� ��表示時間T_all、および表示する生体内画像� �時系列範囲i_start~i_endの各表示条件を、ユー� ��操作に従って設定する。具体的には、画像� ��示条件設定部761は、各表示条件の入力依頼� ��通知を表示部730に表示する制御を行い、入� ��部720を介して各表示条件を定める入力を受� ��付ける。画像表示条件設定部761は、表示部7 30への表示条件の入力依頼の通知の表示と、� ��力部720を介した表示条件の入力の受付けと� ��よって、表示条件受付手段として機能する� ��

 図5は、表示条件の入力依頼の通知画面W20 の一例を示す図である。通知画面W20には、最 低表示レートR_minの入力操作を受け付ける入� ��ボックスI21およびスライドバーB21と、全体� ��示時間T_allの入力操作を受け付ける入力ボ� �クスI23と、表示する生体内画像の時系列範� �i_start~i_endの入力操作を受け付ける入力ボッ� ��スI25,I27およびスライドバーB23とが配置され ている。ユーザは、入力部720を介して所望の 最低表示レートR_minの値を入力ボックスI21に� ��力し、あるいはスライドバーB21の操作によ� ��て入力ボックスI21に入力する。また、所望� ��全体表示時間T_allの値を入力ボックスI23に� �力する。また、所望の時系列範囲の先頭の� �像番号i_startを入力ボックスI25に入力すると� ��もに最後尾の画像番号i_endを入力ボックスI2 7に入力し、あるいはスライドバーB23の操作� �よって入力ボックスI25,I27に入力する。画像� ��示条件設定部761は、この入力依頼の通知に� ��する応答内容に従って各表示条件を設定す� ��。設定された表示条件のデータは、表示条� ��設定データ741として記憶部740に保存される� ��なお、最低表示レートR_minの値や全体表示� �間T_allの値を直接的に定める入力を受付ける 構成に限らず、間接的に定める入力を受付け るように構成してもよい。例えば、最低表示 レートR_minの値を間接的に定める入力として� ��「早め」,「普通」,「ゆっくり」といった� �目の選択を受付けるようにする。各項目に� �じた最低表示レートR_minの値を予め定義して おくことで、ユーザは最低表示レートR_minの� ��を間接的に入力することができる。

 このように、本実施の形態では、ユーザ� ��作に従って、最低表示レートR_min等の条件� �含む表示条件を設定することができる。こ� �でいう表示レートは、1枚の生体内画像の表� ��時間に相当するものであり、表示レートを� ��くすればその表示に係る時間は長くなり、� ��示レートを高くすれば表示に係る時間は短� ��なる。すなわち、ユーザ操作に従って設定� ��る最低表示レートR_minは、1枚の生体内画像� ��表示に係る最大の表示時間(最大表示時間)� �ある。したがって、ユーザは、最低表示レ� �トR_minの設定によって生体内画像の最大表示 時間を指定することができる。これによれば 、例えば、熟練者は最大表示時間を短く指定 することができ、一方初心者は最大表示時間 を長く指定することができ、ユーザは、最大 表示時間の調整を必要に応じて適宜行うこと が可能となる。

 次に、図4のステップS40による重要度係数 算出処理について説明する。図6は、重要度� �数算出処理の詳細な処理手順を示すフロー� �ャートである。

 先ず、画像間変化量算出部751aが、生体内画 像I(i)および生体内画像I(i+1)の画像間変化量� �算出する(ステップS401)。例えば、画像間変� �量算出部751aは、各生体内画像I(i),I(i+1)間の� �似度をもとに画像間変化量を算出する。具� �的には、先ず、各生体内画像I(i),I(i+1)を構成 する各画素の画素値の差の2乗和SSDを、次式(3 )に従って算出する。
 P _I(i) (x,y),P _I(i+1) (x,y)はそれぞれ生体内画像I(i),I(i+1)の座標(x,y) の画素値である。X,Yはそれぞれ画像のx方向� �イズ,y方向サイズである。ここで、生体内画 像はRGBの各色成分に対応する画素値を持つた め、SSDの値も色成分毎に算出する。そして、 各色成分のSSDの合計値あるいは平均値を算出 し、得られた値を画像間変化量とする。なお 、時系列範囲の最後尾の生体内画像に関して は、時系列の前方の連続する生体内画像を用 いて画像間変化量を算出すればよい。

 続いて、注目対象物抽出部751bが、生体内 画像I(i)から注目対象物領域を抽出する(ステ� ��プS403)。生体内画像における注目対象物と� �、例えば患部である。これら患部が映る領� �(注目対象物領域)の抽出方法には様々な方法 があるが、例えば、各画素の色情報をもとに 患部が映る注目対象物領域を抽出する。この 手法は、例えば特開2005-192880号公報で開示さ� ��ている。具体的には、先ず、生体内画像I(i) を構成する各画素または平均化した画素値を その色情報に基づく特徴空間に写像する。そ して、各画素または平均化した画素値を特徴 空間内でクラスタリングして正常粘膜クラス タと患部クラスタとを特定し、患部クラスタ に属する画素領域を患部が移る注目対象物領 域として抽出する。また、体腔の粘膜を注目 対象物とすることもできる。生体内画像には 、体腔内の内容物や泡等も映るが、検査にお いて確認したいのは主に粘膜である。このた め生体内画像中の粘膜の領域を注目対象物領 域として抽出してもよい。例えば、各画素の 色情報をもとに抽出してもよいし、生体内画 像の中から粘膜、内容物、泡等の各領域を判 定し、粘膜と判定された領域を抽出すること としてもよい。なお、注目対象物を抽出する 手法は、これに限定されるものではなく、何 を注目対象物とするかに応じた手法を用いて 適宜抽出することとしてよい。

 続いて、重要度係数算出部751が、ステップS 401で算出した画像間変化量とステップS403で� �出した注目対象物領域とをもとに生体内画� �I(i)の重要度係数K(i)を算出する(ステップS405) 。例えば、重要度係数算出部751は、次式(4)に 示す線形結合式を用いて重要度係数K(i)を算� �する。
  K(i)=coeff1×Diff+cieff2×Detect ・・・(4)
 Diffは画像間変化量である。また、Detectは注 目対象物領域の抽出結果をもとに決定する注 目対象物情報である。例えば、注目対象物情 報として注目対象物領域の有無を用いる場合 、生体内画像I(i)から注目対象物領域が抽出� �れた場合にはDetectの値は「0(無)」、注目対� �物領域が抽出されなかった場合にはDetectの� �は「1(有り)」となる。また、注目対象物情� �として、生体内画像I(i)内に対する注目対象� ��領域の存在比率を用いることとしてもよい� ��coeff1,coeff2は重み係数であり、予め所定値に 設定しておく。通常、時系列的に連続または 近傍する他の画像との変化が大きい場合や注 目対象物が映る画像は重要度が高いため、coe ff1,coeff2は正の係数である。

 そして、重要度係数算出部751は、算出し� ��重要度係数K(i)を生体内画像I(i)の画像番号i� ��対応付けて重要度係数データ743に設定して� ��憶部740に保存し(ステップS407)、図4のステッ プS40にリターンする。

 次に、図4のステップS70による表示時間算 出処理について説明する。図7は、表示時間� �出処理の詳細な処理手順を示すフローチャ� �トである。

 先ず、表示時間算出部753は、生体内画像� ��最小表示時間T_min、最大表示時間T_maxおよび 正規化された重要度係数K’(i)を算出する(ス� ��ップS701)。

 生体内画像の最小表示時間T_minは、表示部73 0の表示速度の上限値である最高表示レートR_ maxの値をもとに算出する。なお、この最高表 示レートR_maxの値は、ハードウェア性能等か� ��定まる値であるが、この上限値を超えない� ��囲でユーザ操作に従って設定することとし� ��もよい。具体的には、次式(5)に従って生体� ��画像の最小表示時間T_minを算出する。

 生体内画像の最大表示時間T_maxは、表示条� �設定処理においてユーザ操作に従って設定� �た最低表示レートR_minの値をもとに算出する 。具体的には、次式(6)に従って生体内画像の 最大表示時間T_maxを算出する。

 また、次式(7)に従って、各生体内画像I(i)の 重要度係数K(i)(i=i_start~i_end)を0~1の範囲で正規 化した重要度係数K’(i)を算出する。K_maxは、 予め定められた重要度係数の最大値である。
 すなわち、このK_maxの値を閾値とし、K(i)が� ��の閾値以上の場合には、K’(i)の値を「1」� �する。このように、K’(i)の値に「1」が設定 された生体内画像I(i)の表示時間は、後述の� �(8)によって、最大表示時間T_maxとなる。この 結果、重要性の度合いが高い生体内画像の表 示時間は、最大表示時間T_maxとされる。

 続いて、表示時間算出部753は、表示時間算� ��パラメータparamを初期化する(ステップS703)� �例えば、初期値を「1」として表示時間算出� ��ラメータparamを初期化する。そして、表示� �間算出部753は、各生体内画像I(i)それぞれの� ��示時間T(i)(i=i_start~i_end)を、次式(8)に従って� ��出する(ステップS705)。
 なお、表示時間T(i)の算出に係る関数式(8)は 一例であって、これに限定されるものではな い。

 続いて、表示時間算出部753は、ステップS705 で算出した各生体内画像I(i)それぞれの表示� �間T(i)の総和と、表示条件設定処理において� ��ーザ操作に従って設定した全体表示時間T_al lとの差分値Eを、次式(9)に従って算出する(ス テップS707)。

 そして、表示時間算出部753は、ステップS 707で算出した差分値Eと、予め閾値として設� �される基準差分値とを比較し、各生体内画� �I(i)の表示時間T(i)の総和と全体表示時間T_all� ��の差が許容できる程度に小さいかを判定す� ��。そして、表示時間算出部753は、算出した� ��分値Eの絶対値が基準差分値以下ならば、各 生体内画像I(i)の表示時間T(i)の総和と全体表� ��時間T_allとの差を許容できると判定し(ステ� ��プS709:Yes)、算出した各生体内画像I(i)の表示 時間T(i)を、それぞれ対応する生体内画像I(i)� ��画像番号iと対応付けた表示時間データ745を 生成して記憶部740に保存し(ステップS711)、図 4のステップS70にリターンする。

 一方、表示時間算出部753は、算出した差� ��値Eの絶対値が基準差分値より大きい場合に は許容できないと判定し(ステップS709:No)、表 示時間算出パラメータparamの値を変更し(ステ ップS713)、再度ステップS705~S709の処理を実行� ��る。

 ここで、算出した差分値Eの絶対値が基準差 分値より大きい場合の表示時間算出パラメー タparamは、次式(10)に従って変更する。dpは、� ��の値で定義される更新係数である。
  param=param×(1-dp×E) ・・・(10)

 ここで、式(8)で表される重要度係数Kに基 づく正規化された重要度係数K’と表示時間T� ��の関係について説明する。図8は、重要度係 数K’と表示時間Tとの関係図を示す図である� ��図8に示すように、表示時間算出パラメータ param=1の場合、重要度係数K’と表示時間Tとの 関係は実線で示す線形の増加関数として表さ れる。この関係から算出された各生体内画像 I(i)の表示時間T(i)の総和が最大表示時間T_all� �り小さい場合(E>0)、各生体内画像I(i)の表� �時間T(i)を全体的に長くする必要がある。こ� ��で、param<1とすると、重要度係数K’と表� �時間Tとの関係は、図8中に破線で示す左上に 凸の増加関数として表される。すなわち、こ の関係によって各生体内画像I(i)の表示時間T( i)を算出すれば、param=1の場合と比較して各生 体内画像I(i)の表示時間T(i)を全体的に長くす� ��ことができる。一方、param=1の場合の重要度 係数K’と表示時間Tとの関係から算出された� ��生体内画像I(i)の表示時間T(i)の総和が最大� �示時間T_allより大きい場合(E<0)、各生体内� ��像I(i)の表示時間T(i)を全体的に短くする必� �がある。ここで、param>1とすると、重要度� ��数K’と表示時間Tとの関係は、図8中に一点� ��線で示す右下に凸の増加関数として表され� ��。すなわち、この関係によって各生体内画� ��I(i)の表示時間T(i)を算出すれば、param=1の場� ��と比較して各生体内画像I(i)の表示時間T(i)� �全体的に短くすることができる。このよう� �して各生体内画像I(i)の表示時間T(i)を再度算 出し、各生体内画像I(i)それぞれの表示時間T( i)の総和と全体表示時間T_allとの差分値Eに応� ��て表示時間算出パラメータparamの値を調整(� ��更)することにより、その総和が数値解析的 に全体表示時間T_allに近似した値となるよう� ��各生体内画像I(i)の表示時間T(i)を算出する� �とができる。

 なお、この方法でparamを変更しても各生� �内画像I(i)の表示時間T(i)の総和を全体表示時 間T_allに近づけることができず、各生体内画� ��I(i)の表示時間T(i)が定まらない場合がある� �例えば、重要度係数=0の生体内画像I(i)の表� �時間T(i)を最小表示時間T_minとし、重要度係� �≠0の生体内画像I(i)の表示時間T(i)を最大表� �時間T_maxとして得た表示時間T(i)の総和より� �大きな全体表示時間T_allが設定された場合、 paramの値を十分に小さくしても表示時間T(i)の 総和を全体表示時間T_allに近づけることがで� ��ない場合がある。あるいは、重要度係数=1� �生体内画像I(i)の表示時間T(i)を最大値T_maxと� ��、重要度係数≠1の生体内画像I(i)の表示時� �T(i)を最小値T_minとして得た表示時間T(i)の総� ��よりも小さなT_allが設定された場合、paramの 値を十分に大きくしても表示時間T(i)の総和� �全体表示時間T_allに近づけることができない 場合がある。後者の場合には、重要度係数K(i )が小さく重要性が低い生体内画像I(i)の表示� ��間を所定の時間間隔で「0」とする間引き処 理を行い、表示画像枚数を減らした後で、再 度表示対象の各生体内画像I(i)の表示時間T(i)� ��算出してもよい。この結果からも各生体内� ��像I(i)の表示時間T(i)が定まらない場合には� �画像表示条件設定部761が表示部730に全体表� �時間T_allが小さい旨の警告メッセージを表示 し、修正を促すこととしてもよい。また、前 者のように全体表示時間T_allが大きすぎる場� ��も同様に、画像表示条件設定部761が表示部7 30に警告メッセージを表示し、修正を促すこ� ��としてもよい。

 そして、図4のステップS80において、画像 表示制御部763が、表示時間算出処理の結果生 成された表示時間データ745を参照し、時系列 範囲に属する各生体内画像をその表示時間に 従って時系列順に順次表示部730に連続表示す る制御を行う。すなわち、画像表示制御部763 は、先ず画像番号i_startの生体内画像I(i_start)� ��その表示時間T(i_start)の間表示させ、次いで 次順の生体内画像I(i_start+1)をその表示時間T(i _start+1)の間表示させるという制御を順に繰り 返す。そして、生体内画像I(i_end)までの表示� ��象の生体内画像を、全体表示時間T_allに応� �た全体表示時間で時系列順に順次表示部730� �連続表示させる。なお、可搬型記録媒体50か らの表示対象の生体内画像の読み出しは一括 で行ってもよいし、所定の枚数毎に行っても 構わない。

 このように、本実施の形態によれば、カ� ��セル型内視鏡10によって撮像された時系列� �の複数の生体内画像を表示する際の表示条� �として、1枚の生体内画像の表示に係る最大� ��示時間に相当する最低表示レート、表示対� ��の全ての生体内画像の表示に要する全体表� ��時間、および表示対象の生体内画像の時系� ��範囲とを設定することができる。ユーザは� ��画像を観察するユーザが所望の最大表示時� ��を設定することができるので、ユーザによ� ��表示内容の見逃しを防止できるとともに観� ��効率を向上させることができ、時系列的に� ��続する複数の画像の内容を効率よく把握す� ��ことができる。

 そして、時系列的に連続する生体内画像� ��の画像間変化量を算出するとともに、各生� ��内画像の中から注目対象物領域を抽出し、� ��出した画像間変化量と注目対照物領域の抽� ��結果とをもとに、各生体内画像それぞれの� ��要度係数を算出することができる。背景技� ��で示した特許文献1では、画像の重要性を輝 度変化から算出していたが、輝度変化が大き くても注目対象物が表示されない限り重要性 は低いため、輝度変化による重要性に基づい た表示が必ずしも適切でない場合がある。本 実施の形態によれば、注目対象物が映る画像 か否かによって重要度係数を算出することが できるので、各生体内画像の重要性を適切に 判断することができる。

 そして、設定した表示条件と算出した重� ��度係数とをもとに、各生体内画像それぞれ� ��表示時間を算出し、この表示時間に従って� ��画像を時系列順に順次表示部に連続表示す� ��ことができる。これによれば、重要性の高� ��画像の表示時間である最大表示時間を設定� ��つつ、所望の全体表示時間に合わせて、各� ��体内画像をその重要性に応じて表示するこ� ��が可能な画像表示装置を提供することがで� ��る。

 なお、本実施の形態では、画像間変化量算� ��部751aは、各生体内画像I(i),I(i+1)を構成する� ��画素の画素値の差の2乗和SSDを式(3)によって 算出し、得られたSSDの値を用いて画像間変化 量を算出することとしたが、各生体内画像I(i ),I(i+1)を構成する各画素の画素値の差の絶対� ��和SADを次式(11)に従って算出し、得られたSAD の値を用いて画像間変化量を算出することと してもよい。

 あるいは、各生体内画像I(i),I(i+1)の正規化� �互相関値NCCを次式(12)に従って算出し、得ら� ��たNCCの値を用いて画像間変化量を算出する� ��ととしてもよい。なお、NCCの値は-1から1の� ��囲内となり、画像間の変化が少ない程値が� ��きくなる。このため、符号を反転させる等� ��処理が必要である。

 また、画像間変化量の算出手法は、画像� ��の類似度をもとに算出する手法に限定され� ��ものではない。例えば、オプティカルフロ� ��をもとに画像間変化量を算出することとし� ��もよい。ここで、オプティカルフローとは� ��異なる時刻に撮像された2枚の画像間で各画 像に映る同一の対象物の対応付けを行い、そ の移動量をベクトルデータとして表したもの である。本手法により画像間変化量を算出す る場合には、先ず、画像間変化量の算出対象 の生体内画像I(i)を所定サイズの格子状に分� �する。そして、各分割領域を順次テンプレ� �トに設定し、公知のテンプレートマッチン� �処理を行って、生体内画像I(i+1)から各テン� �レートに類似する対応領域を検出する。テ� �プレートマッチングの手法としては、例え� �、“CG-ARTS協会,ディジタル画像処理,202p,テン プレートマッチング”で開示された手法を用 いることができる。なお、マッチングの探索 範囲は各テンプレートの中心座標を中心に、 撮像対象の移動量等を考慮して設定すればよ い。また高速化のために、疎密探索法、残差 逐次検討法等を用いても良い。例えば、“CG- ARTS協会,ディジタル画像処理,206p,高速探索法� ��で開示された手法を用いることができる。

 結果的に、各分割領域それぞれに対応す� ��テンプレート毎に、生体内画像I(i+1)の中か� ��最も類似する対応領域の座標と、その類似� ��とが得られる。得られた対応領域の座標と� ��似度とに基づいて、生体内画像I(i)の各分割 領域におけるオプティカルフローを得る。す なわち、生体内画像I(i)の各分割領域の中心� �標から対応領域の中心座標までのベクトル� �それぞれ求め、オプティカルフローを算出� �る。図9は、オプティカルフローの模式図を� ��す図である。図9に示すように、各分割領域 A30それぞれについて、中心座標からのオプテ ィカルフローのベクトルを算出する。そして 、このようにして分割領域毎に求まった中心 座標からのオプティカルフローのベクトルの 長さの最大値あるいは平均値を求め、この値 を画像間変化量とする。なお、マッチング時 の類似度が低いテンプレートに関しては、同 一の対象物の対応付けがされていない可能性 が高いため、画像間変化量の算出対象から除 外してもよい。また、分割領域内の全領域を テンプレートとするのではなく部分的な領域 のみをテンプレートに設定してもよい。また 、全ての分割領域をテンプレートにして対応 領域を検出する必要はなく、幾つかの分割領 域を選択してテンプレートとし、対応領域を 検出してもよい。また、カプセル型内視鏡10� ��管空内を移動する場合には、生体内画像I(i) において縁部に映る対象物は、画像I(i+1)では 視野外となる場合が多い。このため、画像I(i )中の縁部を除いてテンプレートとする領域� �決定してもよい。

 あるいは、統計量変化をもとに画像間変化� ��を算出することとしてもよい。画像の統計� ��としては、画像を構成する各画素の画素値� ��平均,分散,ヒストグラム等が挙げられる。� �の場合には、先ず、生体内画像I(i)と生体内� ��像I(i+1)との間の統計量の値Statを求める。そ して、画像間での統計量の差D_Euclidを次式(13) に従って算出し、得られた値を画像間変化量 とする。なお、統計量の値Statは、画素値の� �均や分散を求める場合には、RGBの色成分毎� �算出し、3次元の情報として得る。また、ヒ� ��トグラムを求める場合には、RGBの各色成分� ��れぞれについて、ヒストグラム分割数n_edge� ��に算出し、3×n_edge次元の情報として得る。

 なお、平均,分散,ヒストグラム等の統計� �を複数組み合わせた多次元特徴ベクトルを� �め、これを用いて生体内画像I(i)と生体内画� ��I(i+1)との間の統計量の差を算出してもよい� ��またこの際、各統計量の数値を正規化した� ��、各統計量の数値に所定の重み係数を乗じ� ��重み付けを行うこととしてもよい。

 また、画像間変化量の算出に際して、RGB� ��各色成分の全てを用いることとしたが、画� ��の変化が明確となる色成分のみを用いて画� ��間変化量を算出してもよい。例えば、カプ� ��ル型内視鏡10が撮像する生体内画像では、RG Bの各成分のうちG値が、血液中のヘモグロビ� ��の吸収帯域(波長)に近く、感度や解像度が� �いため、画像間の変化をよく表す傾向があ� �。このため、G値を用いて画像間変化量を算� ��してもよい。

 また、公知の変換技術によって各画素値� ��ら2次元的に算出される情報を用いて画像間 変化量を算出してもよい。例えば、YCbCr変換� ��よって算出した輝度や色差、HSI変換によっ� ��算出した色相、彩度、明度等を用いて画像� ��変化量を算出してもよい。

 また、生体内画像I(i)と生体内画像I(i+1)と の間の画像間変化量を算出することとしたが 、必ずしも連続した画像との間の画像間変化 量を算出する必要はなく、時系列的に近傍す る他の画像を適宜選択して画像間変化量を求 めてもよい。また、生体内画像I(i)と、この� �体内画像I(i)と時系列的に近傍する複数の生� ��内画像との間での変化量を算出し、得られ� ��値の平均値を生体内画像I(i)の画像間変化量 としてもよい。

 また、画像間変化量を算出する方法に限� ��ず、生体内画像I(i)と生体内画像I(i+1)との間 の変化に応じた数値が得られればよい。

 また、重要度係数算出部751によって算出さ� ��る重要度係数K(i)の算出式は、式(4)に示す線 形結合式に限定されるものではなく、他の関 数式によって算出することとしてもよい。例 えば、次式(14)に従って、重要度係数K(i)を算� ��することとしてもよい。すなわち、注目対� ��物情報Detectが所定の閾値Th_Detect以上の場合� ��は、重要度係数K(i)に、予め定められた最大 値K_maxを用いて処理することを指示するフラ� ��情報を設定する。この場合には、重要度係� ��K(i)は、予め定められた最大値K_maxとなる。� ��方、注目対象物情報DetectがTh_Detect未満の場� ��には、画像間変化量Diffに基づいてK(i)を算� �する。

 また、上記した実施の形態では、生体内� ��像I(i),I(i+1)の画像間変化量と、生体内画像I( i)から抽出した注目対象物領域とをもとに生� ��内画像I(i)の重要度係数K(i)を算出すること� �したが、画像間変化量または注目対象物領� �のいずれか一方をもとに重要度係数K(i)を算� ��することとしてもよい。

 また、上記の実施形態では、カプセル型� ��視鏡10により撮像された時系列の生体内画� �を表示する場合について説明したが、これ� �限定されるものではなく、時系列画像の中� �ら重要な画像(あるいは場面)を探す場合であ れば、その他の時系列画像を観察する場合に も同様に適用することで、時系列画像の内容 を効率よく確認することができる。例えば、 監視カメラ等による時系列画像に対して、そ の内容を目視確認する場合や、動画像におい て重要な人物や物が現れる場面をゆっくり表 示したい場合に適用することができる。