JP5289496B2 - 眼科装置 - Google Patents
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Description
この点からオートアライメントを継続的に行うOCT装置は無く、さらに良好な画像を継続的に得るものもなかった。
を有することを特徴とする。
良好な断層層が撮像できる位置へのオートアライメントを継続的に行うことができる。
検者の観点からすれば使用が簡便であり、被検者からすれば検査時間が短くなり負担が減少する。
断層画像断層画像断層画像断層画像断層画像
本実施例における眼底検査装置は、オートアライメント機能を持つOCT装置であって、良好な断層画像が撮像できる位置を自動で判断し、さらにその位置でのオートアライメントを継続的に行うことのできるものである。
本実施例における眼底検査装置の概略構成について図2(a)を用いて説明する。
図2(a)は、眼科装置の側面図であり、200は眼底検査装置である眼科装置、900は前眼画像および眼底の2次元像および断層画像を撮像するための測定光学系である光学ヘッド、950は光学ヘッドを図中xyz方向に付図示のモータを用いて移動可能とした移動部であるステージ部である。951は後述の分光器を内蔵するベース部である。
本実施例の測定光学系および分光器の構成について図2(b)を用いて説明する。
まず、光学ヘッド900部の内部について説明する。被検眼107に対向して対物レンズ135−1が設置され、その光軸上で第1ダイクロイックミラー132−1および第2ダイクロイックミラー132−2によってOCT光学系の光路351、眼底観察と固視灯用の光路352および前眼観察用の光路353とに波長帯域ごとに分岐される。
101は光源、132−4はミラー、115は分散補償用ガラス、131は前述した光カプラー、131−1〜4は光カプラーに接続されて一体化しているシングルモードの光ファイバー、135−7はレンズ、180は分光器である。
測定光は前述のOCT光学系光路を通じ、観察対象である被検眼107の眼底に照射され、網膜による反射や散乱により同じ光路を通じて光カプラー131に到達する。
また139−1は光ファイバー131−2中に設けられた測定光側の偏光調整部である。139−2は光ファイバー131−3中に設けられた参照光側の偏光調整部である。これらの偏光調整部は光ファイバーをループ状に引き回した部分を幾つか持ち、このループ状の部分をファイバーの長手方向を中心として回動させることでファイバーに捩じりを加えることで測定光と参照光の偏光状態を各々調整して合わせることが可能なものである。本装置ではあらかじめ測定光と参照光の偏光状態が調整されて固定されている。
光ファイバー131−4から出射された干渉光はレンズ135−8を介して平行光となった後、回折格子181で分光され、レンズ135−9によってラインセンサ182に結像される。
眼底検査装置200を用いた断層画像の撮像方法について説明する。眼底検査装置200はXYスキャナ134を制御することで、被検眼107の眼底における所望部位の断層画像を撮像することができる。
複数のBスキャン画像、あるいは複数のBスキャン画像から構築した3次元断層画像をモニタ928に表示することで検者が被検眼の診断に用いることができる。
図1(a)に示す撮像のフローチャートをステップ順に説明する。
ステップ1001で撮像を開始する。パソコン925により撮像用プログラムが実行されてモニタ928に撮像用画面を起動する。同時にXYスキャナ134を動作させる。自動でステップ1002に移行する。
ステップ1004において、初期アライメント位置へ光学ヘッド900を移動する。
その後自動的にステップ1005へ移行する。
パソコン925はラインセンサ182からの信号より2208aの位置での断層画像を構成して図6(a)中の2202に表示する。また、インジケータ2205は表示している断層撮像プレビュー画像2202の画質のガイドであるQインデックス値を表示する。これが右に行くほど画像のQインデックス値が高くなり、画像の良し悪しを視覚的に示す。ここでQインデックスとはOCT画像評価指標の一つであり、画像のヒストグラム中の診断に有効な画素の割合を示すものである。このQインデックスを算出し、目標値あるいは他のアライメント位置での値と比較するプログラムが本実施例における画像比較手段である。このプログラムは前述の撮像用プログラムに一体化されており、装置制御部であるパソコン925で実行される。
[文献名]British Journal of Ophthalmology 2006;90:P186-190“A new quality assessment parameter for optical coherence tomography”
(1)SNR 従来よく用いられてきた指標であり、画像の輝度値の最大値と背景ノイズの輝度値の比を示す。
(2)局部的な画像コントラスト 網膜内の局部領域の平均輝度値と背景の平均輝度値から求められるコントラストである。その例を図4(a)により説明する。図4(a)は2202に示される断層画像のプレビュー画像を示す。A1は網膜層内で相対的に暗いONL(外顆粒層)の一部領域である。A2は背景部の一部領域である。この2つの領域の平均輝度値よりコントラストを計算する。
このステップでミラー132−4の移動による参考光路の光路長調整、レンズ135−3による眼底画像の焦点合わせ、レンズ135−5による断層画像の焦点合わせを行う。これらも自動調整されるが、図6(a)中に示す通り、2207のゲート位置調整スライダ、2208のフォーカス位置調整スライダを画面に備えており、自動調整後に検者が微調整できるようになっている。
ステップ1006において、上記の画像評価指標値であるQインデックス値があらかじめ定められた目標値を上回っているかどうかを判断する。画像評価指標値が目標値を超える、つまり良好な画像と判断された場合にはステップ1014に進む。画像評価指標値が目標値以下の場合、つまり良好でない画像と判断された場合にはステップ1007に進む。
なお、以上に例示された断層画像より画像評価指標値を得る操作は、装置制御部であるパソコン925における画像評価手段と指摘のする領域により実行される。
ここで新規アライメント位置の求め方を説明する。例えば断層画像が画面上傾いている場合がある。これを図5(a)〜(c)を用いて黄斑近傍部撮像の場合を例に説明する。
この状態で自動的にステップ1010に移行する。
すなわち、光学ヘッド900の移動によって設定される新たな調整目標位置にアライメント位置を移し、これに基づいて位置調整であるオートアライメントが実行される。
これにより、比較的撮像時間の長い断層撮像においても得られる画像が良好な状態を保ちながら撮像ができる。この新しいアライメント位置を示す瞳孔中心からの距離dを一時的に記憶する。
ステップ1013では繰り返し数を1加算してステップ1006に戻る。
そしてステップ1006からステップ1013を繰返し最終的にはステップ1014に移行する。
以上が本実施例の眼底検査装置における撮像のフローである。
検者の観点からすれば使用が簡便であり、被検者からすれば検査時間が短くなり負担が減少する。
すなわち、良好な断層画像が撮像できる位置を自動で見出すことができることでさらに検者の操作が簡便となる。
また、断層画像の画像評価指標を視覚化して表示することで断層画像が良好かを検者が容易に判断できる。
また、断層画像を保存する際に調整目標位置を被検者ごとに保存して、再検査時に被検者情報を呼び出す際に 同時に前記調整目標位置を呼び出して再検査の際の初期調整目標位置とする ことにより、再検査時のアライメント時間を短縮することでさらに被検者の負担を軽減できる。
本発明の眼底検査装置においては、実施例1と比較して断層画像の撮像フローのみが異なっている。具体的には初期アライメント位置から良好なアライメント位置を決定することを検者が行う。フローおよび撮像操作画面図以外の説明は実施例1と共通である。
その他の装置構成は同様であるため、その説明を省略する。
図1(b)に示す撮像のフローチャートをステップ順に説明する。
図6(b)には本実施例の断層撮像用の操作画面を示す。実施例1と異なる点は検者が光学ヘッド900の移動を操作するための光学ヘッド移動ボタン2204を備える点である。
ステップ3001〜3005は実施例1のステップ1001〜1005までと同様であるためこの説明を省略する。
以上が本実施例の撮像フローである。
また、実施例1と同様に検者の観点からすれば使用が簡便であり、
被検者からすれば検査時間が短くなり負担が減少する。
また、ステップ3006、3007における操作の他の例について記述する。
断層画像の傾きに関しては光学ヘッド移動ボタン2204の操作では無く、より直感的に操作が理解できるよう、図6(c)のように構成してもよい。図6(c)において2211はマウスで検者が操作して画面上で指示部を指定する移動可能なマウスカーソル、2202a、2202bは傾き調整ボタンである。これらの傾き調整ボタン2202a,2202bの近傍にマウスカーソル2211を位置させることで断層画像2202に初めて表示される。例えば2202の断層画像は右端側が上がっているため、2202bをクリックあるいはクリックを保持し続ける。その指示に基づいて光学ヘッド900を移動させて断層画像の右端を下げる。この調整を行うことによって検者が好ましいと考える断層画像への調整が行える。また、この傾き調整操作が終了しマウスカーソル2211が傾き調整ボタン2202a,2202b近傍から離れた場合にはそれらを表示しない状態にして画面全体に断層画像の情報が表示できるようにする。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
200 眼底検査装置
900 光学ヘッド
925 パソコン
926 ハードディスク
928 モニタ
950 ステージ部
951 ベース部
2202 断層画像画面
2203a 前眼像画面
Claims (17)
- 測定光を照射した被検眼からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とを合波した合波光に基づいて前記被検眼の眼底の断層画像を取得する断層画像取得手段と、
前記被検眼の第1の位置と前記断層画像取得手段との位置合わせを行う位置合わせ手段と、
前記断層画像と前記断層画像の傾きを変更するための表示形態とを表示手段に表示させる表示制御手段と、を有し、
前記位置合わせ手段は、前記表示形態を介して前記断層画像の傾きの変更が指示された場合、前記表示手段に表示された断層画像の傾きを変更するように前記第1の位置とは異なる前記被検眼の第2の位置と前記断層画像取得手段との位置合わせを行うことを特徴とする眼科装置。 - 前記表示制御手段は、前記表示形態を前記断層画像上に表示させることを特徴とする請求項1記載の眼科装置。
- 前記位置合わせ手段は、前記表示形態を介して指示された前記断層画像の傾きの変更量に応じた前記第2の位置と前記断層画像取得手段との位置合わせを行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の眼科装置。
- 前記第1の位置は前記被検眼の前眼部の瞳孔の中心位置であり、
前記第2の位置は前記被検眼の前眼部の前記瞳孔の中心位置とは異なる位置であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 指示手段を更に備え、
前記指示手段により前記表示形態を選択することで前記表示手段に表示された断層画像の傾きの変更を指示することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 前記指示手段に対する指示に伴い前記表示手段上を移動する指標が、前記表示形態が表示される前記表示手段上の位置の近傍に位置する場合に、前記表示制御手段は前記表示形態を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項5記載の眼科装置。
- 前記指示手段はマウスであり、
前記マウスにより前記表示形態をクリックすることで前記表示手段に表示された断層画像の傾きの変更を指示することを特徴とする請求項5記載の眼科装置。 - 前記表示制御手段は前記表示手段に表示された断層画像の質を示す指標を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は前記質を示す指標を前記断層画像と並べて前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項8記載の眼科装置。
- 前記表示形態は前記表示手段に表示された断層画像を傾ける方向を示す2つの表示形態を備え、
前記2つの表示形態はそれぞれ異なる方向に前記表示手段に表示された断層画像を傾けるための表示形態であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 前記位置合わせ手段は、前記断層画像取得手段を移動させることで位置合わせを行うことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 被検眼の眼底の断層画像を順次取得する断層画像取得手段と、
順次取得された前記断層画像を表示手段に順次表示させるとともに、順次表示される前記断層画像を傾ける方向を示す2つの表示形態を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備え、
前記2つの表示形態はそれぞれ異なる方向に前記表示手段に表示された断層画像を傾けるための表示形態であることを特徴とする眼科装置。 - 前記2つの表示形態は前記断層画像の傾きを変更する指示を受け付けることを特徴とする請求項12記載の眼科装置。
- 前記2つの表示形態のうち前記断層画像の傾きを変更する指示を受け付けた表示形態に応じた方向に前記表示手段に表示された断層画像を傾ける変更手段を更に備えたことを特徴とする請求項13記載の眼科装置。
- 測定光を照射した被検眼からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とを合波した合波光に基づいて前記被検眼の眼底の断層画像を断層画像取得手段により取得する断層画像取得工程と、
前記被検眼の第1の位置と前記断層画像取得手段との位置合わせを行う第1位置合わせ工程と、
前記断層画像と前記断層画像の傾きを変更するための表示形態とを表示手段に表示させる表示制御工程と、
前記表示形態を介して前記断層画像の傾きの変更が指示された場合、前記表示手段に表示された断層画像の傾きを変更するように前記第1の位置とは異なる前記被検眼の第2の位置と前記断層画像取得手段との位置合わせを行う第2位置合わせ工程と、
を備えたことを特徴とする制御方法。 - 被検眼の眼底の断層画像を順次取得する画像取得工程と、
前記順次取得された前記断層画像を表示手段に順次表示させるとともに、順次表示される前記断層画像を傾ける方向を示す2つの表示形態を前記表示手段に表示させる表示制御工程と、を備え、
前記表示制御工程において前記表示手段に表示される前記2つの表示形態は、それぞれ異なる方向に前記表示手段に表示された断層画像を傾けるための表示形態であることを特徴とする制御方法。 - 請求項15又は16に記載の制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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