JP2015009108A - 眼科撮影装置及び眼科画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
被検眼に照射された測定光と、参照光との干渉を用いて前記被検眼のOCT信号を取得するためのOCT光学系と、
前記被検眼に照射される前記測定光を被検眼上で走査させるための走査手段と、
前記走査手段の駆動を制御する走査制御手段であって、複数の走査ラインの各々に関してそれぞれ1回ずつ測定光を走査させる第1の走査制御と、前記複数の走査ラインの各々に関して複数回測定光を走査させる第2の走査制御とを動作可能な走査制御手段と、
前記走査制御手段による各走査ラインにおけるOCT信号をOCT光学系からの出力信号に基づいて取得し、前記第1の走査制御によって取得された各走査ラインのOCT信号をテンプレートとして、前記第2の走査制御によって取得された各走査ラインの複数のOCT信号を複合処理する画像処理手段と、
を備えることを特徴とする。
(2) 眼科用光干渉断層計によって取得された被検眼の断層画像を処理するための眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
前記眼科用光干渉断層計は、被検眼に照射された測定光と、参照光との干渉を用いて前記被検眼の断層画像を取得するためのOCT光学系と、
前記被検眼に照射される前記測定光を被検眼上で走査させるための走査手段と、
前記走査手段の駆動を制御する走査制御手段であって、複数の走査ラインの各々に関してそれぞれ1回ずつ測定光を走査させる第1の走査制御と、前記複数の走査ラインの各々に関して複数回測定光を走査させる第2の走査制御とを動作可能な走査制御手段と、を備え
眼科画像処理装置のプロセッサによって実行されることで、
前記第1の走査制御によって取得された各走査ラインのOCT信号をテンプレート画像として、前記第2の走査制御によって取得された各走査ラインの複数のOCT信号を複合処理する画像処理ステップを、
前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする。
OCT光学系100は、被検眼Eの組織(例えば、眼底Ef)の断層画像を取得するための光干渉光学系であり、光断層干渉計(OCT:Optical Coherence Tomography)の構成を備える。具体的には、OCT光学系100は、測定光源102、カップラー(光分割器)104、測定光学系106、参照光学系110、および検出器(受光素子)120を主に備える。
正面観察光学系(正面画像観察デバイス)200は、眼底Efの正面画像を得るために設けられている。観察光学系200は、例えば、光源から発せられた測定光(例えば、赤外光)を眼底上で二次元的に走査させる光スキャナと、眼底と共役位置に配置された共焦点開口を介して眼底反射光を受光する第2の受光素子と、を備え、いわゆる眼科用走査型レーザ検眼鏡(SLO)の装置構成を持つ。
固視標投影ユニット300は、眼Eの視線方向を誘導するための光学系を有する。投影ユニット300は、眼Eに呈示する固視標を有し、複数の方向に眼Eを誘導できる。
制御部70は、CPU(プロセッサ)、RAM、ROM等を備える。制御部70のCPUは、眼科撮影装置10の制御を司る。RAMは、各種情報を一時的に記憶する。制御部70のROMには、眼科撮影装置10の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。
以上のような構成を備える装置において、その制御動作について説明する。検者は、固視標投影ユニット300の固視標を注視するように被検者に指示する。図示無き前眼部観察用カメラで撮影される前眼部観察像が、表示部75に表示される。そこで、検者は、前眼部の瞳孔中心に測定光軸が位置されるように、アライメント操作を行う。
以下、走査パターンとして、ラスタースキャンが設定された場合を例として説明する。なお、走査パターンは、検者の操作に基づいて任意の形状に予め設定される。例えば、複数用意された走査パターンから選択される。
制御部70は、光スキャナ108を制御することによって、予め設定されたスキャンパターンに対応する走査位置での断層画像を取得する。ラスタースキャンは、眼底Ef上を測定光が矩形状に走査するパターンである(図3、図4参照)。
図3は、第1の走査制御と第2の走査制御の一例を示すフローチャートである。図4は、第1の走査制御と第2の走査制御の一例について説明する概略図である。操作部74からの撮影開始のトリガ信号が入力されると、制御部70は、互いに異なる第1の走査制御と第2の走査制御にて断層画像を取得する。第1の走査制御と第2の走査制御は、例えば、予め設定された走査領域において行われる。
図4に例示するように、操作部74からの撮影開始のトリガ信号が入力されると、制御部70は、テンプレート画像を取得するために、第1の走査制御にて各走査ラインでの断層画像を得る。そこで、制御部70は、光スキャナ108を制御することによって、第1の走査ラインSL1において測定光を主走査方向に走査する。検出器120は、測定光によって得られる眼底反射光と、参照光との干渉光を受光し、受光信号を制御部70に出力する。制御部70は、検出器120からの出力信号に基づいて、第1の走査ラインSL1に対応する断層画像を生成する。
第1の走査制御の終了後、制御部70は、第2の走査制御に移行する。第1の走査制御から第2の走査制御への移行は、自動的に実行されてもよいし、又は、操作部74からのトリガ信号に基づいて実行されてもよい。自動制御は、例えば、時間を短縮できるという点で有効であり、手動制御は、比較的時間を要する第2の走査制御の開始前に、被験者の状態を確認できるという点で有効である。
制御部70は、観察光学系200によって取得される眼画像に基づいて光スキャナ108の駆動を制御することによって、設定された眼底上の横断位置に対して測定光をトラッキングしてもよい。
第2の走査制御で得られた複数の断層画像は、合成処理される。制御部70は、例えば、同一の走査ラインにて取得された複数の断層画像を合成処理(例えば、加算平均処理)する。結果として、合成画像が、走査ライン毎に取得される。なお、加算平均処理によれば、スペックルノイズが抑制され、かつ、コントラストに優れた断層画像が取得される。
本実施形態では、制御部70は、各走査ラインにて得られた計N個の画像合成データに基づいて、3次元OCTデータの形成処理を行う。3次元OCTデータの形成処理には、例えば、隣接する断層画像間の補間処理等の公知の技術が用いられる。制御部70は、得られた3次元データをメモリ74に記憶させる。
以下に、合成された3次元OCTデータの利用例を示す。
例えば、制御部70は、予め取得された3次元OCTデータから断層画像を抽出(取得)してもよい。制御部70は、抽出された断層画像を、表示部75上に出力してもよい。
なお、第1の走査制御にて得られたテンプレート画像を用いて加算平均画像を得る場合、制御部70は、各走査ラインでの断層画像を得ている間、複数の対象画像を、指定加算枚数までリアルタイムで加算演算してもよい。また、各走査ラインでの断層画像が取得された後、加算演算を実施してもよい。指定加算枚数は、任意に変更できてもよい。
25 走査パターン
30 断層画像
70 制御部
72 メモリ
74 操作部
75 表示部
100 OCT光学系
108 光スキャナ
200 観察光学系
Claims (9)
- 被検眼に照射された測定光と、参照光との干渉を用いて前記被検眼のOCT信号を取得するためのOCT光学系と、
前記被検眼に照射される前記測定光を被検眼上で走査させるための走査手段と、
前記走査手段の駆動を制御する走査制御手段であって、複数の走査ラインの各々に関してそれぞれ1回ずつ測定光を走査させる第1の走査制御と、前記複数の走査ラインの各々に関して複数回測定光を走査させる第2の走査制御とを動作可能な走査制御手段と、
前記走査制御手段による各走査ラインにおけるOCT信号をOCT光学系からの出力信号に基づいて取得し、前記第1の走査制御によって取得された各走査ラインのOCT信号をテンプレートとして、前記第2の走査制御によって取得された各走査ラインの複数のOCT信号を複合処理する画像処理手段と、
を備えることを特徴とする眼科撮影装置。 - 前記画像処理手段は、前記複合処理として、前記第1の走査制御によって取得された前記OCT信号をテンプレートとして、前記複数の断層画像を加算平均する請求項1の眼科撮影装置。
- 第1の走査方向において同一、第2の走査方向において異なる関係を有する複数の走査ラインが隣接して配列された走査パターンが設定された場合において、
前記画像処理手段は、さらに、複合処理された各走査ラインの断層画像に基づいて3次元OCTデータを形成処理する請求項1〜2のいずれかの眼科撮影装置。 - 前記走査制御手段は、各走査ラインで1回ずつ測定光を順に走査させる第1の走査制御と、前記複数の走査ラインの各々に関して複数回測定光を走査させる場合に、各走査ラインでの複数回走査を順に行う第2の走査制御と、を動作可能である請求項1〜3のいずれかの眼科撮影装置。
- 前記走査制御手段は、前記第1の走査制御と前記第2の走査制御を連続的に行う請求項1〜4のいずれかの眼科撮影装置。
- 前記画像処理手段は、さらに、
前記第1の走査制御によって取得されたOCT信号をテンプレートとして、前記第2の走査制御によって取得されるOCT信号が対象信号として適正か否かを判定し、判定結果に基づいて取捨選択する請求項1〜5のいずれかの眼科撮影装置。 - 前記画像処理手段は、前記複合処理として、前記第1の走査制御によって取得された前記OCT信号をテンプレートとして、前記第2の走査制御によって取得された前記複数のOCT信号における信号間の変化を計測する請求項1〜6のいずれかの眼科撮影装置。
- 画像処理手段は、OCT光学系からの出力信号をフーリエ変換し、フーリエ変換された後の信号を、前記OCT信号として取得することを特徴とする請求項1〜6のいずれかの眼科撮影装置。
- 眼科用光干渉断層計によって取得された被検眼の断層画像を処理するための眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
前記眼科用光干渉断層計は、被検眼に照射された測定光と、参照光との干渉を用いて前記被検眼の断層画像を取得するためのOCT光学系と、
前記被検眼に照射される前記測定光を被検眼上で走査させるための走査手段と、
前記走査手段の駆動を制御する走査制御手段であって、複数の走査ラインの各々に関してそれぞれ1回ずつ測定光を走査させる第1の走査制御と、前記複数の走査ラインの各々に関して複数回測定光を走査させる第2の走査制御とを動作可能な走査制御手段と、を備え
眼科画像処理装置のプロセッサによって実行されることで、
前記第1の走査制御によって取得された各走査ラインのOCT信号をテンプレート画像として、前記第2の走査制御によって取得された各走査ラインの複数のOCT信号を複合処理する画像処理ステップを、
前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする眼科画像処理プログラム。
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