JP2016047100A - 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】検者が着目したい被検査物の部分の断層画像を明瞭なものとする。【解決手段】被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する画像取得部３０１と、複数の撮影モードの中から１つの撮影モードを設定する撮影モード設定部３０２と、撮影モード設定部３０２により設定された撮影モードに基づいて、画像取得部３０１で取得された第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定部３０５と、第１の領域設定部３０５により設定された基準領域と第２の断層画像との類似度（または相違度）を示す情報に基づいて、第１の断層画像と第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ部３０７を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、被検査物（例えば被検眼）の断層画像を処理する画像処理装置及び画像処理方法、並びに、当該画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。

現在、多波長光波干渉を利用した光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）による光干渉断層撮影装置が眼科装置として適用されている。この光干渉断層撮影装置は、低コヒーレント光である測定光を被検眼に照射し、その被検眼からの反射散乱光を、干渉系を用いることで測定を行う装置である。そして、光干渉断層撮影装置では、測定光を被検眼上で走査することで、被検眼の断層画像を高解像度に撮影することが可能となっている。

このような光干渉断層撮影装置で撮影された被検眼の断層画像には、様々なノイズが発生する。そのため、被検眼の同一領域を撮影した複数枚の断層画像を平均処理することにより、ノイズの低減が図られている。加えて、被検眼の固視微動の影響により、被検眼の同一領域を完全に撮影することはできないため、複数枚の断層画像を平均処理するための前処理として、複数枚の断層画像間の位置ずれ検出処理と断層画像全体を並進や回転処理させて位置ずれ補正処理を行う。

ここで位置ずれ検出処理について詳細に述べると、パターンマッチングを用いて複数枚の断層画像間の類似度（或いは相違度）を算出し、この類似度（或いは相違度）が最大（或いは最小）となる断層画像間の位置関係を取得することが、一般的な手法である。

従来、位置ずれ検出処理及び位置ずれ補正処理を高精度に行うことにより、高精細な断層画像を提供する眼科撮影装置が提案されている（例えば下記の特許文献１）。特許文献１では、断層画像を複数の領域に分割し、分割領域毎にパターンマッチングを行う。これにより、分割領域毎に位置ずれ検出及び位置ずれ補正を行うことができ、１枚の断層画像の中の局所的な位置ずれに対応した良好な断層画像を取得することが可能となる。

特許第５１９９０３１号公報

光干渉断層撮影装置の被写体（被検査物）である被検眼の網膜に着目すると、網膜には、神経線維層や網膜色素上皮層等の層や血管等が存在している。このような被検眼を光干渉断層撮影装置で撮影すると、断層画像内の血管部は、血管の収縮・拡張の拍動によって画像輝度の変化が起こる。また、基準（テンプレート）領域内に着目部位以外の部分が多く含まれる場合がある。

ここで、このような血管部や着目部位以外の部分がある被写体を含む、同一領域で撮影された複数枚の断層画像に対して、ノイズ低減のための平均処理を行う場合を考える。

まず、血管部については、輝度変化やノイズの影響を受けやすい部位であるため、断層画像間の位置ずれが無くとも類似度の低下を招き、位置ずれがある場合との判別が困難となる。

次に、着目部位以外の部分については、着目部位よりも輝度の高い部分の占める割合が多い場合、着目部位が位置ずれを起こしていても、着目部位以外の部分で類似度が高くなってしまう可能性がある。一方、着目部位以外の部分の輝度が低い場合に関しても、輝度変化やノイズの影響を受けやすい部分であるため、断層画像間の位置ずれが無くとも類似度の低下を起こし、位置ずれがある場合との判別が困難となる。

結果として、平均処理が行われる断層画像の枚数が増加しない、或いは、断層画像間の位置ずれが正しく検出できていない状態で、平均処理を行ってしまい、検者が着目したい被検査物の部分の断層画像が不明瞭となってしまう可能性がある。

なお、上記の特許文献１のように、基準断層画像を複数領域に分割しても、着目部位以外の部分の類似度を低下させる要因を除去することが困難であるため、検者が着目したい被検査物の部分の断層画像が不明瞭となってしまう可能性がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、検者が着目したい被検査物の部分の断層画像を明瞭なものとする仕組みを提供することを目的とする。

本発明の画像処理装置は、被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、複数の撮影モードの中から１つの撮影モードを設定するモード設定手段と、前記モード設定手段により設定された撮影モードに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、を有する。
本発明の画像処理装置における他の態様は、被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、測定光源から発せられた光を、前記被検査物に対して照射される測定光と、参照光とに分割する分割手段と、前記測定光の前記被検査物からの反射光と前記参照光とを合成する合成手段と、前記測定光の光路長と前記参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置を検出する検出手段と、前記検出手段により検出されたゲート位置に基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、を有する。
また、本発明の画像処理装置におけるその他の態様は、被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、検者が前記被検査物の層構造の中から選択した少なくとも１つの層を入力する層入力手段と、前記第１の断層画像に基づいて前記被検査物の層構造を認識する層認識手段と、前記層入力手段により入力された層と、前記層認識手段により認識された前記被検査物の層構造とに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、を有する。
また、本発明は、上述した画像処理装置による画像処理方法、及び、当該画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを含む。

本発明によれば、検者が着目したい被検査物の部分の断層画像を明瞭なものとすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の概略構成の一例を示す図である。 図１に示す撮像部の内部構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部の内部構成の一例を示す図である。 図１に示す表示部に表示される撮影画面の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、或る被検眼の網膜におけるＢスキャン画像の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。 図６−１のステップＳ１０７におけるパターンマッチング処理の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部の内部構成の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部の内部構成の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。即ち、本発明に係る画像処理装置及び画像処理方法、並びに、プログラムの実施形態について説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態では、撮影対象の被検査物として被検眼を適用した例について説明を行うが、本発明においては、被検眼以外の物を被検査物として適用することも可能である。また、以下に示す本発明の実施形態では、本発明に係る画像処理装置として光干渉断層撮影装置を適用した例について説明を行うが、本発明に係る画像処理装置は、以下に示す光干渉断層撮影装置の全ての構成については必ずしも備えていなくてもよい。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。

＜光干渉断層撮影装置の概略構成＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の概略構成の一例を示す図である。本実施形態においては、この光干渉断層撮影装置１００は、本発明に係る画像処理装置に相当するものである。

光干渉断層撮影装置１００は、図１に示すように、撮像部１１０と、画像処理・制御部１２０と、表示部１３０を有して構成されている。

撮像部１１０は、画像処理・制御部１２０の制御に基づいて、被検査物である被検眼の撮像（撮影）を行う撮像手段である。画像処理・制御部１２０は、光干渉断層撮影装置１００の動作を統括的に制御するとともに、撮像部１１０による撮像により得られた画像を画像処理する。表示部１３０は、画像処理・制御部１２０の制御に基づいて、画像処理・制御部１２０で処理された画像等を表示する表示手段である。

次に、撮像部１１０の内部構成について説明する。
図２は、図１に示す撮像部１１０の内部構成の一例を示す図である。

図２において、対物レンズ２０１は、被検眼Ｅｒに対向して設置されている。また、第１ダイクロイックミラー２０２及び第２ダイクロイックミラー２０３は、対物レンズ２０１の光軸上に配置されている。これらのダイクロイックミラー２０２及び２０３によって、ＯＣＴ光学系の光路ＯＰ１、被検眼Ｅｒの観察を行うためのＳＬＯ光学系と固視灯用の光路ＯＰ２、及び、前眼部観察用の光路ＯＰ３に、光の波長帯域毎に分岐される。

ＳＬＯ光学系と固視灯用の光路ＯＰ２には、ＳＬＯ走査部２０４、レンズ２０５及び２０６、ミラー２０７、第３ダイクロイックミラー２０８、フォトダイオード２０９、ＳＬＯ光源２１０、及び、固視灯２１１が配置されている。

ミラー２０７は、穴あきミラーや中空のミラーが蒸着されたプリズムであり、ＳＬＯ光源２１０による照明光と、被検眼Ｅｒからの戻り光とを分離する。第３ダイクロイックミラー２０８は、ＳＬＯ光源２１０からの光路と固視灯２１１からの光路とを波長帯域毎に分離する。

ＳＬＯ走査部２０４は、ＳＬＯ光源２１０と固視灯２１１から発せられた光を被検眼Ｅｒ上で走査するものであり、Ｘ方向に走査するＸスキャナ及びＹ方向に走査するＹスキャナから構成されている。本実施形態では、ＳＬＯ走査部２０４は、Ｘスキャナが高速走査を行う必要があるためにポリゴンミラーによって構成され、Ｙスキャナがガルバノミラーによって構成されている。

レンズ２０５は、ＳＬＯ光源２１０及び固視灯２１１からの光の焦点合わせのため、不図示のモータによって駆動される。ＳＬＯ光源２１０は、７８０ｎｍ付近の波長の光を発生する。フォトダイオード２０９は、被検眼Ｅｒからの戻り光を電気信号として検出する。固視灯２１１は、可視光を発生して被検者の被検眼Ｅｒの固視を促すための光を発生する。

ＳＬＯ光源２１０から発せられた光は、第３ダイクロイックミラー２０８で反射され、ミラー２０７を通過し、レンズ２０６及び２０５を通り、ＳＬＯ走査部２０４によって被検眼Ｅｒ上で走査される。そして、被検眼Ｅｒからの戻り光は、投影光と同じ経路を戻った後、ミラー２０７によって反射され、フォトダイオード２０９へと導かれる。

固視灯２１１から発せられた光は、第３ダイクロイックミラー２０８及びミラー２０７を透過し、レンズ２０６及び２０５を通り、ＳＬＯ走査部２０４によって被検眼Ｅｒ上で走査される。このとき、ＳＬＯ走査部２０４の動きに合わせて固視灯２１１を点滅させることによって、被検眼Ｅｒ上の任意の位置に任意の形状の光を与え、被検者の固視を促す。

前眼部観察用の光路ＯＰ３には、レンズ２１２、スプリットプリズム２１３、レンズ２１４、及び、前眼部観察用のＣＣＤ２１５が配置されている。

ＣＣＤ２１５は、不図示の前眼部観察用光源の光の波長、具体的には９７０ｎｍ付近の光の波長に感度を持つものである。

スプリットプリズム２１３は、被検眼Ｅｒの瞳孔と共役な位置に配置されており、被検眼Ｅｒと撮像部１１０のＺ方向（前後方向）との距離を、前眼部のスプリット像として検出することができる。

被検眼Ｅｒの断層画像を撮像するためのＯＣＴ光学系の光路ＯＰ１には、ＸＹスキャナ２１６、レンズ２１７及び１８が配置されている。

ＸＹスキャナ２１６は、ＯＣＴ光源２２０からの光を被検眼Ｅｒ上で走査するためのものである。ＸＹスキャナ２１６は、１枚のミラーとして図示してあるが、Ｘ方向及びＹ方向の２軸方向の走査を行うガルバノミラーである。

レンズ２１７は、光ファイバー２２１から出射するＯＣＴ光源２２０からの光を、被検眼Ｅｒに焦点合わせするためのものであり、不図示のモータによって駆動される。この焦点合わせによって、被検眼Ｅｒからの戻り光は、同時に光ファイバー２２１の先端に、スポット状に結像されて入射されることとなる。

さらに、光カプラー２１９、ＯＣＴ光源２２０、光カプラー２１９に接続され一体化している光ファイバー２２１〜２２４、レンズ２２５、分散補償用ガラス２２６、参照ミラー２２７、及び、分光器２３０が配置されている。

光ファイバー２２２を介してＯＣＴ光源２２０から出射された光は、光カプラー２１９において、測定光と参照光に分割される。ここで、光カプラー２１９は、測定光源であるＯＣＴ光源２２０から発せられた光を測定光と参照光とに分割する分割手段を構成する。そして、測定光は、光ファイバー２２１、ＯＣＴ光学系の光路ＯＰ１から対物レンズ２０１までを通じて被検眼Ｅｒに向けて出射される。この被検眼Ｅｒに向けて出射された測定光は、被検眼Ｅｒにおいて反射散乱し、同じ行路を通じて反射光として光カプラー２１９に達する。一方、参照光は、光ファイバー２２３、レンズ２２５及び分散補償用ガラス２２６を通じて、参照ミラー２２７に向けて出射される。そして、参照ミラー２２７から反射した参照光は、同じ光路を通じて光カプラー２１９に達する。

このようにして、光カプラー２１９に達した測定光と参照光は、光カプラー２１９において、合波されて干渉光となる。ここで、光カプラー２１９は、測定光の被検眼Ｅｒからの反射光と参照光とを合成する合成手段を構成する。そして、測定光の光路長と参照光の光路長とがほぼ同一となったときに（光路長が等しくなったときに）、干渉を生じる。参照ミラー２２７は、不図示のモータ及び駆動機構によって光軸方向に調整可能に保持され、被検眼Ｅｒによって変わる測定光の光路長に参照光の光路長を合わせることが可能である。干渉光は、光ファイバー２２４を介して分光器２３０に導かれる。

分光器２３０は、レンズ２３１及び２３３、回折格子２３２、及び、ラインセンサ２３４を有して構成されている。光ファイバー２２４から出射された干渉光は、レンズ２３１を介して平行光となった後、回折格子２３２で分光され、レンズ２３３によってラインセンサ２３４に結像される。

本実施形態では、干渉系としてマイケルソン干渉系を想定しているが、マッハツェンダー干渉系を用いてもよい。例えば、測定光と参照光との光量差に応じて、光量差が大きい場合にはマッハツェンダー干渉系を用い、光量差が比較的小さい場合にはマイケルソン干渉系を用いることが望ましい。

次に、画像処理・制御部１２０の内部構成について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部１２０の内部構成の一例を示す図である。ここで、図３に示す第１の実施形態における画像処理・制御部１２０を、「画像処理・制御部１２０−１」と称する。また、図３には、図１に示す表示部１３０も図示している。

画像処理・制御部１２０−１は、画像取得部３０１、撮影モード設定部３０２、ゲート位置検出部３０３、層認識部３０４、第１の領域設定部３０５、第２の領域設定部３０６、位置合わせ部３０７、加算平均画像生成部３０８、及び、制御部３１０を有する。

画像取得部３０１は、撮像部１１０のフォトダイオード２０９とラインセンサ２３４、画像処理・制御部１２０−１の制御部３１０に接続されている。画像取得部３０１は、ＳＬＯ走査部２０４を用いて被検眼ＥｒをＸ方向及びＹ方向に走査した際にフォトダイオード２０９から得られる複数のデータからＳＬＯ画像を生成して取得する。

また、画像取得部３０１は、ラインセンサ２３４から得られるデータをフーリエ変換し、得られるデータを輝度情報或いは濃度情報に変換することによって、被検眼Ｅｒの深さ方向（Ｚ方向）の断層画像を取得する。このようなスキャン方式をＡスキャン、得られる断層画像をＡスキャン画像と呼ぶ。このＡスキャンを被検眼Ｅｒの所定の横断方向にＸＹスキャナ２１６を用いて行うことによって、複数のＡスキャン画像を取得することができる。例えば、ＸＹスキャナ２１６をＸ方向に走査すればＸＺ面における断層画像が得られ、ＸＹスキャナ２１６をＹ方向に走査すればＹＺ面における断層画像が得られる。このように被検眼Ｅｒを所定の横断方向に走査する方式をＢスキャン、得られる断層画像をＢスキャン画像と呼ぶ。

本実施形態においては、画像取得部３０１は、例えば、被検眼ＥｒのＢスキャン画像として、基準とする基準断層画像（第１の断層画像）と、それ以外の断層画像である検出対象断層画像（第２の断層画像）を取得する。

画像取得部３０１で取得された各種の画像は、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶されたり、表示制御部３１２により表示部１３０に表示されたりする。

撮影モード設定部３０２は、制御部３１０に接続されている。撮影モード設定部３０２は、後述する図４の撮影画面４００を介して検者が複数の撮影モードの中から選択した１つの撮影モードを設定する。本実施形態では、撮影モード設定部３０２で設定され得る撮影モードには、被検眼Ｅｒの黄斑疾患用の撮影モードや緑内障用の撮影モード等が含まれる。撮影モード設定部３０２で設定された撮影モードに係る撮影モード情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

ゲート位置検出部３０３は、上述した測定光の光路長と上述した参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置を検出する。ゲート位置検出部３０３で検出されたゲート位置に係るゲート位置情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

層認識部３０４は、制御部３１０に接続されている。層認識部３０４は、記憶制御部３１１を介して記憶部３１１ａから複数の断層画像を取得し、その輝度情報から被検査物である被検眼Ｅｒの層構造を認識する。例えば、層認識部３０４は、基準断層画像（第１の断層画像）に基づいて被検眼Ｅｒの層構造を認識する。層認識部３０４で認識された被検眼Ｅｒの層構造に係る層構造情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

第１の領域設定部３０５は、制御部３１０に接続されている。第１の領域設定部３０５は、撮影モード設定部３０２により設定された撮影モード（或いは、当該撮影モードに加えて層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの層構造）に基づいて、基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する。或いは、第１の領域設定部３０５は、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置（或いは、当該ゲート位置に加えて層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの層構造）に基づいて、基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する。第１の領域設定部３０５で設定された基準領域に係る基準領域情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

第２の領域設定部３０６は、制御部３１０に接続されている。第２の領域設定部３０６は、検出対象断層画像内（第２の断層画像内）の領域であって第１の領域設定部３０５で設定された基準領域との評価尺度の比較において所定の条件を満たす該当領域を設定する。ここで、本実施形態では、評価尺度としては、例えば、基準領域との類似度や基準領域との相違度を用いることができる。第２の領域設定部３０６で設定された該当領域に係る該当領域情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

位置合わせ部３０７は、制御部３１０に接続されている。位置合わせ部３０７は、第１の領域設定部３０５で設定された基準領域と検出対象断層画像（第２の断層画像）との類似度（または相違度）を示す情報に基づいて、基準断層画像（第１の断層画像）と検出対象断層画像（第２の断層画像）との位置合わせを行う。具体的に、位置合わせ部３０７は、第１の領域設定部３０５で設定された基準領域と第２の領域設定部３０６で設定された該当領域との位置が合うように、基準断層画像（第１の断層画像）と検出対象断層画像（第２の断層画像）との位置合わせを行う。位置合わせ部３０７による位置合わせに係る位置合わせ情報は、必要に応じて、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶される。

加算平均画像生成部３０８は、制御部３１０に接続されている。加算平均画像生成部３０８は、位置合わせ部３０７により位置合わせが行われた基準断層画像（第１の断層画像）と検出対象断層画像（第２の断層画像）とを加算平均処理して、加算平均画像を生成する。加算平均画像生成部３０８により生成された加算平均画像は、記憶制御部３１１により記憶部３１１ａに記憶されたり、表示制御部３１２により表示部１３０に表示されたりする。

制御部３１０は、撮像部１１０と、表示部１３０と、画像処理・制御部１２０の各構成部（３０１〜３０８）に接続されている。制御部３１０は、光干渉断層撮影装置１００における動作を統括的に制御する。また、制御部３１０は、記憶部３１１ａを含む記憶制御部３１１と、表示制御部３１２を有して構成されている。

記憶制御部３１１は、画像処理・制御部１２０の各構成部（３０１〜３０８）で得られた各種の画像や各種の情報を記憶部３１１ａに記憶する制御を行う。

表示制御部３１２は、画像処理・制御部１２０の各構成部（３０１〜３０８）で得られた各種の画像や各種の情報を表示部１３０に表示する制御を行う。例えば、表示制御部３１２は、加算平均画像生成部３０８により生成された加算平均画像を表示部１３０に表示させる。

＜断層画像の撮像方法＞
撮像部１１０は、ＸＹスキャナ２１６を制御することで、被検眼Ｅｒの所定部位の断層画像を撮像することができる。ここで、断層画像を撮像するための測定光を被検眼Ｅｒ中で走査する軌跡のことをスキャンパターン（走査パターン）と呼ぶ。このスキャンパターンには、例えば、１点を中心として縦横十字にスキャンを行うクロススキャンや、エリア全体を塗りつぶすようにスキャンして結果として３次元画像（ボリューム画像）を得る３Ｄスキャン等がある。被検眼Ｅｒの特定の部位について詳細な観察を行いたい場合にはクロススキャンが適しており、被検眼Ｅｒの網膜全体の層構造や層厚を観察したい場合には３Ｄスキャンが適している。

ここでは、３Ｄスキャンを実行した場合の撮像方法を説明する。まず、図２に示すＸ方向に測定光のスキャン（走査）を行い、被検眼ＥｒにおけるＸ方向の撮像範囲から所定の撮像本数の情報をラインセンサ２３４で撮像する。Ｘ方向のある位置で得られるラインセンサ２３４上の輝度分布を高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＦＦＴ）し、ＦＦＴで得られた線状の輝度分布を、表示部１３０に示すために濃度情報に変換して、画像を得る。これをＡスキャン画像と呼ぶ。また、この複数のＡスキャン画像を並べた２次元の画像をＢスキャン画像と呼ぶ。１つのＢスキャン画像を構成するための複数のＡスキャン画像を撮像した後、Ｙ方向のスキャン位置を移動させて、再びＸ方向のスキャンを行うことにより、複数のＢスキャン画像を得る。

複数のＢスキャン画像、或いは、複数のＢスキャン画像から構築した３次元画像（ボリューム画像）を表示部１３０に表示することで、検者が被検眼Ｅｒの診断を行うことができる。ここでは、Ｘ方向のＢスキャン画像を複数得ることで３次元画像を構築する例を示したが、Ｙ方向のＢスキャン画像を複数得ることで３次元画像を構築するようにしてもよい。このとき、フーリエ変換の原理上の特性から、特定の位置、具体的には測定光の光路長と参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置を基準とした対象形となる断層画像が形成される。また、ゲート位置を基準とした周期的な断層画像が形成される。そのため、検者に観察しやすい断層画像とするために、特定の領域（画像領域）を切り出して表示することが必要である。また、ゲート位置から遠ざかるほど信号強度が弱まるため、着目したい被対象物の位置によって、ゲート位置を変更することが必要である。

＜撮影画面の構成＞
図４は、図１に示す表示部１３０に表示される撮影画面４００の一例を示す図である。
この撮影画面４００は、所望の被検眼像を得るために、各種の設定及び調整を行う画面であり、撮像前（撮影前）に表示部１３０に表示される画面である。

図４において、患者情報表示領域４０１は、当該撮影画面で撮影を行う患者の情報、例えば、患者ＩＤ、患者名、年齢、性別等を表示する領域である。切り替えボタン４０２は、被検眼Ｅｒの左右を切り替える際に操作されるボタンであり、ＬボタンまたはＲボタンを選択することにより、左右眼の初期位置に撮像部１１０を移動させることができる。撮影モード設定領域４０３は、現在設定されている撮影モードを表示する領域である。撮影モードを変更する際には、検者は、メニュー４０４をクリックすることで不図示のプルダウンメニューを表示させ、予め決められた撮影モードの中から所望の撮影モードを選択する。走査パターン表示領域４０５は、現在設定されている撮影モードで行う走査パターンの概要、例えば、水平スキャン、垂直スキャン、クロススキャン等を表示する領域である。

前眼部観察画面４１０は、前眼部観察用のＣＣＤ２１５によって得られた画像を表示する画面である。検者が、この前眼部観察画面４１０上の任意の点をマウスでクリックすることで、その点が前眼部観察画面４１０の中心になるように撮像部１１０を移動させることができ、撮像部１１０と被検眼Ｅｒとの位置合わせが行えるようになっている。

２次元画像表示画面４２０は、フォトダイオード２０９によって得られた被検眼Ｅｒの２次元画像を表示する画面である。

断層画像表示画面４３０及び断層画像表示画面４４０は、取得された断層画像を確認するための表示画面である。

開始ボタン４６１は、このボタンが操作されると、２次元画像並びに断層画像の取得が開始され、２次元画像表示画面４２０並びに断層画像表示画面４３０及び４４０に取得した被検眼Ｅｒの画像がリアルタイムで表示される。このとき、２次元画像表示画面４２０内に表示される横向きの矢印線４２１は、断層画像表示画面４３０に表示されている断層画像を取得している被検眼Ｅｒ上の位置及びスキャン方向を示している。また、２次元画像表示画面４２０内に表示される縦向きの矢印線４２２は、断層画像表示画面４４０に表示されている断層画像を取得している被検眼Ｅｒ上の位置及びスキャン方向を示している。ここで、断層画像表示画面４３０の外枠４３１及び断層画像表示画面４４０の外枠４４１は、画像領域を示している。断層画像表示画面４３０の外枠４３１及び断層画像表示画面４４０の外枠４４１の上辺は、測定光の光路長と参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置であり、下辺は、上辺から所定の長さだけ離れた位置である。

また、それぞれの画面の近傍に配置されているスライダは、調整を行うためのものである。具体的に、スライダ４５１は、被検眼Ｅｒに対する撮像部１１０のＺ方向の位置を調整するためのものであり、スライダ４５２は、フォーカス調整を行うためのものであり、スライダ４５３は、コヒーレンスゲートの位置を調整するためのものである。ここで、フォーカス調整は、被検眼Ｅｒの眼底に対する合焦調整を行うために、レンズ２０５及び２１７を図２に示す方向に移動する調整である。また、コヒーレンスゲート調整は、断層画像を断層画像表示画面４３０及び４４０の所望の位置で観察するために、参照ミラー２２７を図２に示す方向に移動する調整である。これにより、ＯＣＴ光学系における測定光の光路長と参照光の光路長との光路長差が変更されるため、断層画像表示画面４３０及び４４０中の断層画像は上下方向に移動し、検者は断層画像表示画面４３０及び４４０の所望の位置に断層画像を配置することができる。これらの調整操作により、検者は、最適な撮影が行える状態を創出することができる。また、撮影ボタン４６２は、各種の調整が終了したときに、このボタンが操作されることで所望の撮影が行われるものである。

次に、撮影モードについて説明する。撮影モードは、測定光を被検査物上で走査する際の様々な走査パターン（更にはゲート位置の情報も含めてもよい）で構成されている。走査パターンには多種の軌跡、例えば、ラインスキャンやクロスラインスキャン、複数ラインスキャン、サークルスキャン、ラジアルスキャン等がある。様々な病変に対して適切な検査を行うためには、これらの中から適切な走査パターンを決定する必要がある。また、病変によっては、複数の走査パターンを用いて検査することが必要である。本実施形態においては、記憶部３１１ａに、予め検査したい病変に適した撮影モードが記憶されている。例えば、黄斑部の疾患であれば、横方向のＢスキャンを縦方向に順次走査する３Ｄスキャンや水平及び垂直方向のクロススキャン等の撮影モードが記憶されている。また、緑内障疾患であれば、縦方向のＢスキャンを横方向に順次走査する３Ｄスキャンや水平及び垂直方向のクロススキャン等の撮影モードが記憶されている。このように、予め各病変に適した撮影モードを予め用意しておくことで、様々な病変に対してもそれぞれに適した検査を行うことができる。

＜反射散乱光＞
次に、ＯＣＴ光源２２０による測定光の被検眼Ｅｒでの反射散乱光について図５を用いて説明する。

図５は、本発明の第１の実施形態を示し、或る被検眼Ｅｒの網膜におけるＢスキャン画像の一例を示す図である。図５の上方は被検眼Ｅｒの硝子体側であり、図５の下方は被検眼Ｅｒの脈絡膜側であり、図５の上方からＯＣＴ光源２２０の測定光が入射される。

図５には、神経線維層Ｌ１、網膜色素上皮Ｌ２、血管部Ｐ１、網膜色素上皮Ｌ２が局所的に凸凹している病変部Ｐ２、正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３、神経線維層Ｌ１が局所的に薄くなっている部分Ｐ４が示されている。

まず、血管部Ｐ１について説明すると、この血管部Ｐ１は、血管の収縮・拡張の拍動によって画像輝度の変化が起こるため、同一箇所の断層画像を複数枚取得する場合には各断層画像で血管部Ｐ１の描写が異なるものとなる。したがって、血管部Ｐ１が広範囲に存在するテンプレートを用いて位置ずれ検出する場合には、位置ずれが無くとも計算される上述した類似度は、低い値（逆に相違度を計算する場合は高い値）となる。

次いで、病変部Ｐ２に着目すると、図５中の病変部Ｐ２は、画像輝度が低くなっている。その理由は、病変部Ｐ２をＡスキャンするためのＯＣＴ光源２２０の測定光をＥ２で示すと、測定光Ｅ２の病変部Ｐ２における反射散乱光は正反射方向Ｒ２が一番強く、一方、図５の上方に位置する撮像部１１０の方向への反射散乱光は少ないからである。なお、正反射方向Ｒ２は、病変部Ｐ２の法線と測定光Ｅ２とのなす角である入射角Ａ２によって決まる。

このように、Ａスキャン時の測定光の対象物への入射角が大きい場合、そのＡスキャンによって描写される対象物の画像輝度は低くなってしまう。画像輝度が低いということは、レーザースペックルやラインセンサ２３４から発生するノイズの影響を受けやすいということである。したがって、病変部Ｐ２のようにＡスキャン時の測定光の入射角が大きい状態で描写された対象物が広範囲に存在するテンプレートを用いて位置ずれ検出する場合、位置ずれが無くとも計算される上述した類似度は、低い値（逆に相違度を計算する場合は高い値）となる。

一方、病変部Ｐ２とは対照的に病変部Ｐ２以外の網膜部、例えば正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３は、Ａスキャン時の測定光と対象物との入射角が小さくなる。図５中のＥ３は正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３を測定するためのＯＣＴ光源２２０の測定光、Ｒ３は測定光Ｅ３の正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３における正反射方向の反射散乱光を示している。測定光Ｅ３の正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３における正反射方向の反射散乱光Ｒ３は、図５の上方に位置する撮像部１１０の方向へ向かうので、取得される断層画像も画像輝度が高く、網膜部の断層が鮮明に描写される。したがって、正常な神経線維層Ｌ１の部分Ｐ３のようにＡスキャン時の測定光の入射角が小さい状態で描写された対象物が広範囲に存在するテンプレートを用いて位置ずれ検出する場合、位置ずれ有りの時に上述した類似度は低い値を取り、位置ずれ無しの時に上述した類似度は高い値を取る。

また、神経線維層Ｌ１が局所的に薄くなっている部分Ｐ４のような部位は、そもそも測定光に対して反射散乱を生じる物質が少ないため、Ａスキャンによって描写される対象物の画像輝度は低くなってしまう。したがって、上述のようにノイズの影響を受けやすくなり、位置ずれが無くとも計算される上述した類似度は、低い値となる可能性がある。

血管部Ｐ１のような画像の輝度変化が起こる対象物や、病変部Ｐ２のようなＡスキャン時の測定光の入射角が大きい状態で描写された対象物、神経線維層Ｌ１が局所的に薄くなっている部分Ｐ４のようなそもそも反射散乱光が生じにくい対象物について、これらがテンプレート内に広範囲に存在する場合には、位置ずれが無くとも計算される上述した類似度は、低い値（逆に相違度を計算する場合は高い値）を取り、位置ずれが有る場合との区別がつかずに位置ずれ検出精度が悪くなる。なお、ここでは、該当対象物がテンプレート内に広範囲する場合に類似度が低くなると述べたが、広範囲に存在しなくともテンプレート内に存在する割合に応じて、上述した類似度は影響を受けて低い値になる。

＜光干渉断層撮影装置の処理手順＞
図６−１は、本発明の第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。

被検眼Ｅｒの撮影を開始する前に、検者が図４に示す撮影画面４００のメニュー４０４等から撮影モードを選択すると、ステップＳ１０１において、撮影モード設定部３０２は、検者が複数の撮影モードの中から選択した１つの撮影モードを設定する。ここでは、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合について説明する。

続いて、ステップＳ１０２において、撮像部１１０は、制御部３１０の制御に基づいて、被検眼Ｅｒに対して測定光を照射して同一の走査位置を複数回走査する、被検眼Ｅｒの撮影を行う。そして、画像取得部３０１は、撮像部１１０から、被検眼Ｅｒの同一箇所の断層画像を複数枚取得する。ここで取得される断層画像は、Ｂスキャン画像であるものとする。

続いて、ステップＳ１０３において、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像の中から１枚の断層画像を選択し、選択した１枚の断層画像を基準断層画像（第１の断層画像）として設定する。また、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像のうち、基準断層画像以外の断層画像を検出対象断層画像（第２の断層画像）として設定する。

続いて、ステップＳ１０４において、層認識部３０４は、ステップＳ１０３で設定された基準断層画像に基づいて被検眼Ｅｒの層構造を解析して認識を行う。ここで、被検眼Ｅｒの層構造の解析は、各層の反射率の違いにより信号強度が異なることを利用することで各層を識別する。

続いて、ステップＳ１０５において、第１の領域設定部３０５は、ステップＳ１０１で設定された撮影モードに基づいて、ステップＳ１０３で設定された基準断層画像内から基準領域を設定する。具体的に、第１の領域設定部３０５は、ステップＳ１０１で設定された撮影モードと、ステップＳ１０４で認識された被検眼Ｅｒの層構造とに応じて、ステップＳ１０３で設定された基準断層画像内から基準領域を設定する。このステップＳ１０５の処理について図７を用いて説明する。

図７は、本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。この図７は、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の例を示している。

図７（ａ）は、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。図７（ａ）には、基準断層画像７１０、及び、基準領域Ｒ１０が示されている。ここで、基準領域Ｒ１０の設定方法について詳述する。

第１の領域設定部３０５は、まず、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、ステップＳ１０１で設定された撮影モードである黄斑疾患用の撮影モードの情報に基づいて、特定の層である網膜色素上皮Ｌ２を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、選択した網膜色素上皮Ｌ２から第１の距離Ｙ１１だけ硝子体側の位置である第１の位置Ｒ１１と、当該第１の位置Ｒ１１から第１の距離Ｙ１１よりも長い第２の距離Ｙ１２だけ脈絡膜側の位置である第２の位置Ｒ１２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ１から距離Ｘ１３だけ左側の位置Ｒ１３、及び、画像中心部Ｃ１から距離Ｘ１４だけ右側の位置Ｒ１４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、第１の位置Ｒ１１、第２の位置Ｒ１２、左側の位置Ｒ１３及び右側の位置Ｒ１４で囲まれた領域を基準領域Ｒ１０として設定する。

ここで、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から選択する特定の層は、撮影モードによって予め決められているものであり、その情報は記憶部３１１ａに予め記憶されている。また、基準領域Ｒ１０の上下方向の位置を決めている第１の距離Ｙ１１及び第２の距離Ｙ１２の向き及び大きさも、撮影モードによって予め決められているものであり、その情報は記憶部３１１ａに予め記憶されている。さらに、画像中心部Ｃ１の位置並びに距離Ｘ１３及びＸ１４も、撮影モードによって予め決められているものであり、その情報は記憶部３１１ａに予め記憶されている。なお、ここでは、Ｃ１を画像中心部とし、距離Ｘ１３及びＸ１４は同じ大きさで反対の向きとしたが、本実施形態では、これに限定されるものではない。Ｃ１の位置は基準断層画像中のどこでも良いし、また、距離Ｘ１３及びＸ１４の向き及び大きさも任意のもので良い。ここで設定された基準領域Ｒ１０は、後述のパターンマッチング時の位置ずれ検出に用いられる。

また、ここでは、撮影モードとして黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の例について説明したが、他の撮影モードが設定された場合には、その撮影モードに応じて基準領域を変更する。これについては後述する。

ステップＳ１０６〜Ｓ１０９は、全ての検出対象断層画像に対してステップＳ１０７及びステップＳ１０８が処理されるまで繰り返される。

ステップＳ１０７において、第２の領域設定部３０６は、検出対象断層画像内の領域であってステップＳ１０５で設定された基準領域との評価尺度の比較において所定の条件を満たす該当領域を設定するためのパターンマッチング処理を行う。ここでは、評価尺度として、類似度を適用した例について説明を行うが、例えば相違度を適用することも可能である。なお、評価尺度として相違度を適用した場合には、以下に説明する評価尺度として類似度を適用した場合の概念を反対にすることで適用可能となる。このステップＳ１０７の詳細について、図６−２を用いて説明する。

図６−２は、図６−１のステップＳ１０７におけるパターンマッチング処理の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ２０１において、第２の領域設定部３０６は、図７（ｂ）に示す検出対象断層画像７２０内の所定位置に基準領域Ｒ１０と同じ大きさのターゲット領域Ｔ１０を設定する。このターゲット領域Ｔ１０は、後述するステップＳ２０２〜Ｓ２０４の処理がなされると、検出対象断層画像７２０内で順次移動していくものである。
続いて、ステップＳ２０２において、第２の領域設定部３０６は、ステップＳ１０５で設定された基準領域Ｒ１０に対する、ステップＳ２０１で設定したターゲット領域Ｔ１０の類似度を算出する。

続いて、ステップＳ２０３において、第２の領域設定部３０６は、ステップＳ２０２で算出された類似度が最大であるか否かを判断する。この判断の結果、ステップＳ２０２で算出された類似度が最大である場合には、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４に進むと、第２の領域設定部３０６は、類似度が最大であるターゲット領域Ｔ１０と基準領域Ｒ１０とに基づいて、当該検出対象断層画像７２０における基準断層画像７１０との位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量に係る情報を例えば記憶部３１１ａに保存する。

ステップＳ２０４の処理が終了した場合、或いは、ステップＳ２０３で類似度が最大でないと判断された場合には、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５に進むと、第２の領域設定部３０６は、ターゲット領域Ｔ１０の移動が当該検出対象断層画像７２０内で終了したか否かを判断する。この判断の結果、ターゲット領域Ｔ１０の移動が当該検出対象断層画像７２０内で終了していない場合には、ステップＳ２０１に戻り、新たなターゲット領域Ｔ１０を当該検出対象断層画像７２０内に設定し、ステップＳ２０２以降の処理を行う。

一方、ステップＳ２０５の判断の結果、ターゲット領域Ｔ１０の移動が当該検出対象断層画像７２０内で終了している場合には、図６−２のフローチャートの処理が終了する。

この図６−２のフローチャートの処理を行うことによって、ターゲット領域Ｔ１０の位置を検出対象断層画像７２０内で順次移動させながら類似度が最大となるターゲット領域Ｔ１０を検索し、第２の領域設定部３０６は、当該類似度が最大となるターゲット領域Ｔ１０を該当領域として設定する（即ち、基準領域Ｒ１０との類似度（評価尺度）の比較において所定の条件を満たす該当領域を設定する）。そして、第２の領域設定部３０６は、設定した該当領域と基準領域Ｒ１０とに基づいて、当該検出対象断層画像７２０における基準断層画像７１０との位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量に係る情報を取得することができる。

ここで、再び、図６−１の説明に戻る。
ステップＳ１０７の処理が終了すると、ステップＳ１０８に進む。
ステップＳ１０８に進むと、位置合わせ部３０７は、ステップＳ２０４で得られた検出対象断層画像７２０の基準断層画像７１０との位置ずれ量に係る情報に基づいて、検出対象断層画像７２０の位置ずれ補正を行って、画像の位置合わせを行う。即ち、位置合わせ部３０７は、ステップＳ１０５で設定された基準領域Ｒ１０と図６−２の処理で得られた該当領域との位置が合うように、基準断層画像７１０と検出対象断層画像７２０との位置合わせを行う。例えば、位置合わせ部３０７は、位置ずれ量に基づいて検出対象断層画像７２０の全体を並進するといった変位を行うことで、基準断層画像７１０との位置ずれを無くし、画像の位置合わせを行う。

続いて、ステップＳ１０９において、例えば制御部３１０は、全ての検出対象断層画像の処理を行ったか否かを判断する。この判断の結果、全ての検出対象断層画像については未だ処理を行っていない場合には、ステップＳ１０６に戻って、未処理の検出対象断層画像についてステップＳ１０７以降の処理を行う。

一方、ステップＳ１０９の判断の結果、全ての検出対象断層画像の処理を行った場合には、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０に進むと、加算平均画像生成部３０８は、位置合わせ部３０７により位置合わせが行われた基準断層画像と検出対象断層画像とを画素毎に加算した後、これを画像枚数等で除算して平均処理を行って、加算平均画像を生成する。

なお、被検眼Ｅｒの固視微動の影響により完全に同一領域を撮影することはできないことから、ステップＳ２０２で得られる類似度が所定値以下である場合には、ステップＳ１１０で行われる加算平均処理から除外するようにしてもよい。また、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５において得られた検出対象断層画像の基準断層画像との位置ずれ量が所定値以上である場合には、ステップＳ１１０で行われる加算平均処理から除外するようにしてもよい。

その後、記憶制御部３１１は、ステップＳ１１０の処理で得られた加算平均画像を記憶部３１１ａに記憶し、表示制御部３１２は、当該加算平均画像を表示部１３０に表示させる。これらの処理が終了すると、図６−１のフローチャートの処理が終了する。

以上の図６−１及び図６−２に示す処理によって、本例の黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合には、被検眼Ｅｒが黄斑疾患時に検者が着目したい網膜色素上皮Ｌ２の近辺のみで上述した類似度を算出することになる。これにより、位置ずれが無くとも類似度の低下を起こし、位置ずれがある場合との判別を困難にする被検眼Ｅｒの対象物を選択的に除外することができる。そして、得られる類似度は、例えば、基準領域Ｒ１０とターゲット領域Ｔ１０との位置ずれのみを表現したものになり、高精度な位置ずれ検出が可能となる。

さらに、位置ずれが無くとも類似度の低下を起こす被検眼Ｅｒの対象物、例えば血管部Ｐ１等を、選択的に除外することによって得られる類似度は、高い値をとるので、類似度が所定値以下である場合に加算平均処理から除外されることが少なくなる。したがって、加算平均処理が行われる断層画像の枚数を増加させることができ、ノイズの低減された断層画像を提供することができる。なお、上述した例では、ターゲット領域Ｔ１０は、検出対象断層画像内で順次移動していくとして説明を行ったが、移動に加えて回転処理を行ってもよい。

上述した例では、図６−１のステップＳ１０１における撮影モードの設定処理において、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の動作ついて説明した。次いで、図６−１のステップＳ１０１における撮影モードの設定処理において、緑内障用の撮影モードが設定された場合の動作ついて説明する。なお、緑内障用の撮影モードが設定された場合の動作の説明において、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の動作の説明と共通する部分については省略し、異なる部分についてのみ説明を行う。具体的には、図６−１のステップＳ１０５の処理内容のみが異なるため、以下にその説明を行う。

図８は、本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。この図８は、緑内障用の撮影モードが設定された場合の例を示している。

図８（ａ）は、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。図８（ａ）には、基準断層画像８１０、及び、基準領域Ｒ２０が示されている。ここで、基準領域Ｒ２０の設定方法について詳述する。

図６−１のステップＳ１０５において、第１の領域設定部３０５は、まず、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、ステップＳ１０１で設定された撮影モードである緑内障用の撮影モードの情報に基づいて、特定の層である網膜色素上皮Ｌ２を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、選択した網膜色素上皮Ｌ２から第１の距離Ｙ２１だけ硝子体側の位置である第１の位置Ｒ２１と、当該第１の位置Ｒ２１から第２の距離Ｙ２２だけ硝子体側の位置である第２の位置Ｒ２２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２３だけ左側の位置Ｒ２３、及び、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２４だけ右側の位置Ｒ２４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、第１の位置Ｒ２１、第２の位置Ｒ２２、左側の位置Ｒ２３及び右側の位置Ｒ２４で囲まれた領域を基準領域Ｒ２０として設定する。

なお、ここでは、Ｃ２を画像中心部とし、距離Ｘ２３及びＸ２４は同じ大きさで反対の向きとしたが、本実施形態では、これに限定されるものではない。例えば、Ｃ２の位置は基準断層画像中のどこでも良いし、また、距離Ｘ２３及びＸ２４の向き及び大きさも任意のもので良い。

その後、図６−２のステップＳ２０１において、第２の領域設定部３０６は、図８（ｂ）に示す検出対象断層画像８２０内の所定位置に基準領域Ｒ２０と同じ大きさのターゲット領域Ｔ２０を設定する。そして、上述した黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の動作と同様に、基準領域Ｒ２０に対するターゲット領域Ｔ２０の類似度を算出する等の処理を行う。

このように、緑内障用の撮影モードが設定された場合には、基準領域Ｒ２０から網膜色素上皮Ｌ２を除外するようにしている。これにより、位置ずれが無くとも類似度の低下を起こし、位置ずれがある場合との判別を困難にするような被検眼Ｅｒの黄斑部の疾患（図５の病変部Ｐ２）がある場合でも、検者が着目したい神経線維層Ｌ１の周辺の高精度な位置ずれ検出が可能となる。また、神経線維層Ｌ１が薄くなっているような場合（図５のＰ４）、網膜色素上皮Ｌ２の信号強度が相対的に高くなるため、網膜色素上皮Ｌ２が含まれる基準領域で類似度を算出すると、網膜色素上皮Ｌ２の類似度の比重が相対的に高くなる。そうすると、神経線維層Ｌ１の近辺の類似度が低い場合でも、当該基準領域全体の類似度は高いままである場合があり、着目したい部分の位置ずれがあった場合でも加算平均処理がなされてしまう場合がある。このような場合に、上述した処理により、着目したい部分以外を基準領域Ｒ２０から除外することで、着目したい部分のみの位置ずれを適切に認識できるようになり、結果として明瞭な加算平均画像を得ることができる。

上述した例では、第１の領域設定部３０５は、撮影モード設定部３０２により設定された撮影モードに基づいて基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定するものであった。本実施形態においては、この態様に限定されるものではなく、例えば、第１の領域設定部３０５は、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置に基づいて基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する態様を適用することも可能である。より具体的に、本態様の場合、第１の領域設定部３０５は、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置と、層認識部３０４で認識された被検眼Ｅｒの層構造とに応じて、基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する。以下、この態様について説明する。

まず、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が、被検眼Ｅｒの硝子体よりも脈絡膜に近い脈絡膜側の位置（以下、単に「脈絡膜側の位置」と称する）である場合について説明する。

ゲート位置が脈絡膜側の位置である場合は、主として、被検眼Ｅｒの網膜の深い位置、つまり網膜色素上皮Ｌ２の近辺かそれよりも脈絡膜側の情報を得たい場合である。このような場合には、図７に示したような、黄斑疾患用の撮影モードと同様の基準領域Ｒ１０を設定することが望ましい。

即ち、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が脈絡膜側の位置である場合、第１の領域設定部３０５は、まず、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、図７に示す、特定の層である網膜色素上皮Ｌ２を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、図７に示すように、選択した網膜色素上皮Ｌ２から第１の距離Ｙ１１だけ硝子体側の位置である第１の位置Ｒ１１と、当該第１の位置Ｒ１１から第１の距離Ｙ１１よりも長い第２の距離Ｙ１２だけ脈絡膜側の位置である第２の位置Ｒ１２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ１から距離Ｘ１３だけ左側の位置Ｒ１３、及び、画像中心部Ｃ１から距離Ｘ１４だけ右側の位置Ｒ１４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、第１の位置Ｒ１１、第２の位置Ｒ１２、左側の位置Ｒ１３及び右側の位置Ｒ１４で囲まれた領域を基準領域Ｒ１０として設定する。

ただし、基準領域Ｒ１０を決める際のパラメータである第１の距離Ｙ１１、第２の距離Ｙ１２、距離Ｘ１３及びＸ１４、並びにＣ１は、上述した黄斑疾患用の撮影モードの場合と異なる値としてもよい。例えば、より被検眼Ｅｒの脈絡膜側を明瞭に観察できるように、第２の距離Ｙ１２を大きくすると、より被検眼Ｅｒの脈絡膜側が明瞭となる加算平均画像を得ることができる。

続いて、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が、被検眼Ｅｒの脈絡膜よりも硝子体に近い硝子体側の位置（以下、単に「硝子体側の位置」と称する）である場合について説明する。

ゲート位置が硝子体側の位置である場合は、主として、被検眼Ｅｒの網膜の浅い位置、つまり神経線維層Ｌ１の近辺かそれより硝子体側の情報を得たい場合である。このような場合には、図８に示したような、緑内障用の撮影モードと同様の基準領域Ｒ２０を設定することが望ましい。

即ち、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が硝子体側の位置である場合、第１の領域設定部３０５は、まず、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、図８に示す、特定の層である網膜色素上皮Ｌ２を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、図８に示すように、選択した網膜色素上皮Ｌ２から第１の距離Ｙ２１だけ硝子体側の位置である第１の位置Ｒ２１と、当該第１の位置Ｒ２１から第２の距離Ｙ２２だけ硝子体側の位置である第２の位置Ｒ２２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２３だけ左側の位置Ｒ２３、及び、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２４だけ右側の位置Ｒ２４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、第１の位置Ｒ２１、第２の位置Ｒ２２、左側の位置Ｒ２３及び右側の位置Ｒ２４で囲まれた領域を基準領域Ｒ２０として設定する。

ただし、基準領域Ｒ２０を決める際のパラメータである第１の距離Ｙ２１、第２の距離Ｙ２２、距離Ｘ２３及びＸ２４、並びにＣ２は、上述した緑内障用の撮影モードの場合と異なる値としてもよい。例えば、より被検眼Ｅｒの硝子体側を明瞭に観察できるように、第２の距離Ｙ２２を大きくすると、より被検眼Ｅｒの硝子体側が明瞭となる加算平均画像を得ることができる。

次に、層認識部３０４で解析により認識された層構造そのものを基準領域として設定する場合について、図９を用いて説明する。この態様の場合、上述した図６−１のフローチャートの説明のうち、処理内容が異なるのはステップＳ１０５のみであるため、以下の説明では、共通する部分の説明は省略し、処理内容が異なる部分のみの説明を行う。

図９は、本発明の第１の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理、及び、検出対象断層画像内から該当領域を設定する処理の一例を示す図である。この図９は、緑内障用の撮影モードが設定された場合の例を示している。

図９（ａ）は、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。図９（ａ）には、基準断層画像９１０、及び、基準領域Ｒ３０が示されている。ここで、基準領域Ｒ３０の設定方法について詳述する。

緑内障の診断は、図９（ａ）の神経線維層Ｌ１、神経節細胞層Ｌ３、内網状層Ｌ４が重要であることが知られている。そこで、図６−１のステップＳ１０５において、第１の領域設定部３０５は、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、ステップＳ１０１で設定された撮影モードである緑内障用の撮影モードの情報に基づいて、特定の層である神経線維層Ｌ１、神経節細胞層Ｌ３及び内網状層Ｌ４を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、内網状層Ｌ４における脈絡膜側の境界位置Ｒ３１、及び、神経線維層Ｌ１における硝子体側の境界位置Ｒ３２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ３から距離Ｘ３３だけ左側の位置Ｒ３３、及び、画像中心部Ｃ３から距離Ｘ３４だけ右側の位置Ｒ３４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、境界位置Ｒ３１、境界位置Ｒ３２、左側の位置Ｒ３３及び右側の位置Ｒ３４で囲まれた領域を基準領域Ｒ３０として設定する。

なお、ここでは、Ｃ３は画像中心部とし、距離Ｘ３３及びＸ３４は同じ大きさで反対の向きとしたが、本実施形態では、これに限定されるものではない。例えば、Ｃ３の位置は基準断層画像中のどこでも良いし、また、距離Ｘ３３及びＸ３４の向き及び大きさも任意のもので良い。

その後、図６−２のステップＳ２０１において、第２の領域設定部３０６は、図９（ｂ）に示す検出対象断層画像９２０内の所定位置に基準領域Ｒ３０と同じ大きさのターゲット領域Ｔ３０を設定しながら、図６−１に示すパターンマッチングの処理を繰り返す。

なお、本実施形態においては、図９を用いた上述した処理を、上述したゲート位置が脈絡膜側の位置である場合の処理においても適用することが可能である。即ち、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が脈絡膜側の位置である場合、第１の領域設定部３０５は、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、図９に示す、特定の層である神経線維層Ｌ１、神経節細胞層Ｌ３及び内網状層Ｌ４を選択する。次いで、第１の領域設定部３０５は、内網状層Ｌ４における脈絡膜側の境界位置Ｒ３１、及び、神経線維層Ｌ１における硝子体側の境界位置Ｒ３２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、画像中心部Ｃ３から距離Ｘ３３だけ左側の位置Ｒ３３、及び、画像中心部Ｃ３から距離Ｘ３４だけ右側の位置Ｒ３４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、境界位置Ｒ３１、境界位置Ｒ３２、左側の位置Ｒ３３及び右側の位置Ｒ３４で囲まれた領域を基準領域Ｒ３０として設定する。

なお、図９では、層認識部３０４により認識された被検眼Ｅｒの複数の層の中から、複数の特定の層（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ４）を選択する例を示したが、本実施形態においてはこれに限らず、少なくとも１つの特定の層を選択するものであれば良い。

この図９に示す例のように、着目したい部位のみを基準領域Ｒ３０として設定し、その後、ターゲット領域Ｔ３０の類似度を算出することで、検者が着目したい部分の高精度な位置ずれ検出が可能となる。これにより、検者が着目したい部分に特化した明瞭な加算平均画像を得ることができる。

本実施形態によれば、撮影モードやゲート位置等に応じて基準領域を設定することで、検者が着目したい部分以外の部分を基準領域から除外することができる。これにより、位置ずれが無くとも類似度の低下を起こし、位置ずれがある場合との判別を困難にするような場合でも、検者が着目したい部分の高精度な位置ずれ検出が可能となり、検者が着目したい部分に特化した明瞭な加算平均画像を得ることができる。即ち、本実施形態によれば、検者が着目したい被検査物（被検眼Ｅｒ）の部分の断層画像を明瞭なものとすることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

＜光干渉断層撮影装置の概略構成＞
第２の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の概略構成は、図１に示す第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の概略構成と同様である。なお、以下の第２の実施形態の説明においては、上述した第１の実施形態と異なる部分について説明を行う。

図１０は、本発明の第２の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部１２０の内部構成の一例を示す図である。ここで、図１０に示す第２の実施形態における画像処理・制御部１２０を、「画像処理・制御部１２０−２」と称する。また、図１０には、図１に示す表示部１３０も図示している。

画像処理・制御部１２０−２は、画像取得部３０１、撮影モード設定部３０２、ゲート位置検出部３０３、輝度情報解析部１００１、第１の領域設定部３０５、第２の領域設定部３０６、位置合わせ部３０７、加算平均画像生成部３０８、及び、制御部３１０を有する。即ち、図１０に示す画像処理・制御部１２０−２は、図３に示す画像処理・制御部１２０−１と比較して、層認識部３０４に替えて、輝度情報解析部１００１を設けたものである。

この輝度情報解析部１００１は、Ｂスキャン画像である基準断層画像（第１の断層画像）における各Ａスキャン信号中の輝度情報を解析する。具体的に、輝度情報解析部１００１は、基準断層画像のＡスキャン毎に所定の輝度条件を満たす画素を探索する処理を行う。

＜光干渉断層撮影装置の処理手順＞
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。

被検眼Ｅｒの撮影を開始する前に、検者が図４に示す撮影画面４００のメニュー４０４等から撮影モードを選択すると、ステップＳ３０１において、撮影モード設定部３０２は、検者が複数の撮影モードの中から選択した１つの撮影モードを設定する。ここでは、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合について説明する。

続いて、ステップＳ３０２において、撮像部１１０は、制御部３１０の制御に基づいて、被検眼Ｅｒに対して測定光を照射して同一の走査位置を複数回走査する、被検眼Ｅｒの撮影を行う。そして、画像取得部３０１は、撮像部１１０から、被検眼Ｅｒの同一箇所の断層画像を複数枚取得する。ここで取得される断層画像は、Ｂスキャン画像であるものとする。

続いて、ステップＳ３０３において、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像の中から１枚の断層画像を選択し、選択した１枚の断層画像を基準断層画像（第１の断層画像）として設定する。また、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像のうち、基準断層画像以外の断層画像を検出対象断層画像（第２の断層画像）として設定する。

続いて、ステップＳ３０４において、輝度情報解析部１００１は、Ｂスキャン画像である基準断層画像における各Ａスキャン信号中の輝度情報を解析する。

続いて、ステップＳ３０５において、第１の領域設定部３０５は、ステップＳ３０１で設定された撮影モードと、ステップＳ３０４の解析により得られたＢスキャン画像である基準断層画像における各Ａスキャン信号の輝度情報とに応じて、ステップＳ１０３で設定された基準断層画像内から基準領域を設定する。

ここで、ステップＳ３０４及びＳ３０５の具体的な処理の例について、図１２を用いて説明する。

図１２は、本発明の第２の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。この図１２は、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合の例を示している。図１２には、基準断層画像１２００、及び、基準領域Ｒ４０が示されている。ここで、基準領域Ｒ４０の設定方法について詳述する。

図１２において、直線Ａ１，Ａ２，…，Ａｍ，…，Ａｎは、基準断層画像１２００中の各Ａスキャンを示している。ステップＳ３０４において、輝度情報解析部１００１は、ステップＳ３０３で設定された基準断層画像１２００に対して、そのＡスキャン毎に所定の輝度条件を満たす画素を検索する。ここでは、所定の輝度条件を各Ａスキャンにおける各Ａスキャン信号中の最も輝度の高い画素とすると、網膜色素上皮Ｌ２上の点群Ａ１０，Ａ２０，…，Ａｍ０，…，Ａｎ０がこの所定の輝度条件を満たす画素として選択される。これは、被検眼Ｅｒの網膜の断層画像中で最も信号強度が強くなるのは、網膜色素上皮Ｌ２であるためである。

その後、ステップＳ３０５において、第１の領域設定部３０５は、ステップＳ３０４の解析により得られた所定の輝度条件に該当する点群（Ａ１０，…，Ａｎ０）から、第１の距離Ｙ４１だけ硝子体側の位置である第１の位置を設定する。具体的に、第１の領域設定部３０５は、第１の位置として、点群Ａ１１，Ａ２１，…，Ａｍ１，…，Ａｎ１を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、第１の位置（点群Ａ１１，…，Ａｎ１）から、第１の距離Ｙ４１よりも長い第２の距離Ｙ４２だけ脈絡膜側の位置である第２の位置を設定する。具体的に、第１の領域設定部３０５は、第２の位置として、点群Ａ１２，Ａ２２，…，Ａｍ２，…，Ａｎ２を設定する。さらに、第１の領域設定部３０５は、上述した第１の実施形態と同様に、画像中心部Ｃ４から距離Ｘ４３だけ左側の位置Ｒ４３、及び、画像中心部Ｃ４から距離Ｘ４４だけ右側の位置Ｒ４４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、第１の位置である点群Ａ１１，…，Ａｎ１を繋ぐ線、第２の位置である点群Ａ１２，…，Ａｎ２を繋ぐ線、左側の位置Ｒ４３及び右側の位置Ｒ４４で囲まれた領域を基準領域Ｒ４０として設定する。

ここで、各Ａスキャン信号中の最も輝度の高い画素を選択するための所定の輝度条件は、黄斑疾患用の撮影モードによって予め決められているものであり、その情報は記憶部３１１ａに予め記憶されている。また、基準領域Ｒ４０の上下方向の位置を決めている第１の距離Ｙ４１及び第２の距離Ｙ４２の向き及び大きさも、撮影モードによって予め決められているものであり、その情報は記憶部３１１ａに記憶されている。なお、ここでは、Ｃ４は画像中心部とし、距離Ｘ４３及びＸ４４は同じ大きさで反対の向きとしたが、本実施形態では、これに限定されるものではない。Ｃ４の位置は基準断層画像中のどこでも良いし、また、距離Ｘ４３及びＸ４４の向き及び大きさも任意のもので良い。

なお、上述した例は、黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合であるが、本実施形態は、緑内障用の撮影モードが設定された場合にも適用可能である。この場合には、以下の態様を採る。具体的に、第１の領域設定部３０５は、図８（ａ）に示すように、ステップＳ３０４の解析により得られた所定の輝度条件に該当する点群（この場合、図８（ａ）のＬ２）から、第１の距離Ｙ２１だけ硝子体側の位置である第１の位置Ｒ２１を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、図８（ａ）に示す場合、第１の位置Ｒ２１から、第２の距離Ｙ２２だけ硝子体側の位置である第２の位置Ｒ２２を設定する。また、第１の領域設定部３０５は、図８（ａ）に示す場合、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２３だけ左側の位置Ｒ２３、及び、画像中心部Ｃ２から距離Ｘ２４だけ右側の位置Ｒ２４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、図８（ａ）に示す場合、第１の位置Ｒ２１、第２の位置Ｒ２２、左側の位置Ｒ２３及び右側の位置Ｒ２４で囲まれた領域を基準領域Ｒ２０として設定する。

また、上述した例では、第１の領域設定部３０５は、撮影モード設定部３０２により設定された撮影モードに基づいて基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定するものであった。本実施形態においては、この態様に限定されるものではなく、例えば、第１の領域設定部３０５は、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置に基づいて基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する態様を適用することも可能である。より具体的に、本態様の場合、第１の領域設定部３０５は、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置と、輝度情報解析部１００１の解析により得られた基準断層画像における各Ａスキャン信号の輝度情報とに応じて、基準領域を設定する。そして、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が脈絡膜側の位置である場合には、第１の領域設定部３０５は、図１２を用いて上述した黄斑疾患用の撮影モードが設定された場合と同様の処理を行って、基準領域を設定する。また、ゲート位置検出部３０３により検出されたゲート位置が硝子体側の位置である場合には、第１の領域設定部３０５は、図８（ａ）を用いて上述した緑内障用の撮影モードが設定された場合と同様の処理を行って、基準領域を設定する。

ここで、再び、図１１の説明に戻る。
ステップＳ３０５の処理が終了すると、ステップＳ３０６に進む。ここで、ステップＳ３０６〜Ｓ３１０の処理は、それぞれ、図６−１に示すステップＳ１０６〜Ｓ１１０の処理と同様であるため、その説明は省略する。

本実施形態によれば、被検眼Ｅｒの層構造を解析しなくても、検者が着目したい部分以外の部分を基準領域から除外することができる。これにより、位置ずれが無くとも類似度の低下を起こし、位置ずれがある場合との判別を困難にするような場合でも、検者が着目したい部分の高精度な位置ずれ検出がより簡単な構成で可能となる。このため、検者が着目したい部分に特化した明瞭な加算平均画像をより速く得ることができる。即ち、本実施形態によれば、検者が着目したい被検査物（被検眼Ｅｒ）の部分の断層画像を明瞭なものとすることができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。

上述した第１の実施形態及び第２の実施形態は、基準領域を設定するための被検眼Ｅｒの層を自動で設定するものであった。第３の実施形態は、基準領域を設定するための被検眼Ｅｒの層を検者が手動で設定するものである。

＜光干渉断層撮影装置の概略構成＞
第３の実施形態に係る光干渉断層撮影装置の概略構成は、図１に示す第１の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の概略構成と同様である。なお、以下の第３の実施形態の説明においては、上述した第１の実施形態または第２の実施形態と異なる部分について説明を行う。

図１３は、本発明の第３の実施形態を示し、図１に示す画像処理・制御部１２０の内部構成の一例を示す図である。ここで、図１３に示す第３の実施形態における画像処理・制御部１２０を、「画像処理・制御部１２０−３」と称する。また、図１３には、図１に示す表示部１３０も図示している。

画像処理・制御部１２０−３は、層入力部１３０１、画像取得部３０１、撮影モード設定部３０２、ゲート位置検出部３０３、層認識部３０４、第１の領域設定部３０５、第２の領域設定部３０６、位置合わせ部３０７、加算平均画像生成部３０８、及び、制御部３１０を有する。即ち、図１３に示す画像処理・制御部１２０−３は、図３に示す画像処理・制御部１２０−１と比較して、層入力部１３０１を追加したものである。

この層入力部１３０１は、検者の入力操作に応じて、基準断層画像内（第１の断層画像内）から基準領域を設定する際に使用する特定の層を入力する処理を行う。即ち、層入力部１３０１は、検者が被検眼Ｅｒの層構造の中から選択した少なくとも１つの層を特定の層として入力する。

＜光干渉断層撮影装置の処理手順＞
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る光干渉断層撮影装置１００の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。

被検眼Ｅｒの撮影を開始する前に、検者が図４に示す撮影画面４００のメニュー４０４等から撮影モードを選択すると、ステップＳ４０１において、撮影モード設定部３０２は、検者が複数の撮影モードの中から選択した１つの撮影モードを設定する。ここでは、緑内障用の撮影モードが設定された場合について説明する。

その後、検者が、図４に示す撮影画面４００の不図示の操作入力手段を介して被検眼Ｅｒの網膜を構成する複数の層の中から特に着目したい層を選択すると、続いて、ステップＳ４０２において、層入力部１３０１は、検者が選択した層を特定の層として入力する。この際、上述した操作入力手段は、チェックボックスのような構成であってもプルダウンのような構成であっても良く、また、その他の構成であっても良い。層入力部１３０１により入力された特定の層に係る情報は、記憶部３１１ａに記憶される。また、ここでは、被検眼Ｅｒの複数の層のうち、神経線維層と神経節細胞層が特定の層として選択され入力された例について説明する。

続いて、ステップＳ４０３において、撮像部１１０は、制御部３１０の制御に基づいて、被検眼Ｅｒに対して測定光を照射して同一の走査位置を複数回走査する、被検眼Ｅｒの撮影を行う。そして、画像取得部３０１は、撮像部１１０から、被検眼Ｅｒの同一箇所の断層画像を複数枚取得する。ここで取得される断層画像は、Ｂスキャン画像であるものとする。このとき、ステップＳ４０１で設定された撮影モードに応じて、走査方向や範囲、ゲート位置等が設定される。

続いて、ステップＳ４０４において、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像の中から１枚の断層画像を選択し、選択した１枚の断層画像を基準断層画像（第１の断層画像）として設定する。また、画像取得部３０１は、取得した複数枚の断層画像のうち、基準断層画像以外の断層画像を検出対象断層画像（第２の断層画像）として設定する。

続いて、ステップＳ４０５において、層認識部３０４は、ステップＳ４０４で設定された基準断層画像に基づいて被検眼Ｅｒの層構造を解析して認識を行う。ここで、被検眼Ｅｒの層構造の解析は、各層の反射率の違いにより信号強度が異なることを利用することで各層を識別する。

続いて、ステップＳ４０６において、第１の領域設定部３０５は、ステップＳ４０２で入力された特定の層と、ステップＳ４０５で認識された被検眼Ｅｒの層構造とに基づいて、ステップＳ４０４で設定された基準断層画像内から基準領域を設定する。このステップＳ４０６の処理について図１５を用いて説明する。

図１５は、本発明の第３の実施形態を示し、基準断層画像内から基準領域を設定する処理の一例を示す図である。この図１５は、緑内障用の撮影モードが設定された場合の例を示している。図１５には、基準断層画像１５００、及び、基準領域Ｒ５０が示されている。ここで、基準領域Ｒ５０の設定方法について詳述する。

基準断層画像１５００には、被検眼Ｅｒの神経線維層Ｌ１、神経節細胞層Ｌ３、内網状層Ｌ４が示されている。このうち、神経線維層Ｌ１及び神経節細胞層Ｌ３が、ステップＳ４０２において特定の層として入力されたものである。

第１の領域設定部３０５は、ステップＳ４０２で入力された特定の層に係る情報をもとにして、神経節細胞層Ｌ３における脈絡膜側の境界位置Ｒ５１、及び、神経線維層Ｌ１における硝子体側の境界位置Ｒ５２を設定する。さらに、第１の領域設定部３０５は、第１の実施形態と同様に、画像中心部Ｃ５から距離Ｘ５３だけ左側の位置Ｒ５３、及び、画像中心部Ｃ５から距離Ｘ５４だけ右側の位置Ｒ５４を設定する。そして、第１の領域設定部３０５は、境界位置Ｒ５１、境界位置Ｒ５２、左側の位置Ｒ５３及び右側の位置Ｒ５４で囲まれた領域を基準領域Ｒ５０として設定する。

なお、ここでは、Ｃ５は画像中心部とし、距離Ｘ５３及びＸ５４は同じ大きさで反対の向きとしたが、本実施形態では、これに限定されるものではない。例えば、Ｃ５の位置は基準断層画像中のどこでも良いし、また、距離Ｘ５３及びＸ５４の向き及び大きさも任意のもので良い。

なお、上述した例では、ステップＳ４０２において神経線維層Ｌ１及び神経節細胞層Ｌ３が特定の層として入力された例を説明したが、本実施形態では、これに限定されるものではない。被検眼Ｅｒの網膜は、神経線維層Ｌ１や神経節細胞層Ｌ３、内網状層Ｌ４、内顆粒層、外網状層、外顆粒層等、様々な層から構成されている。本実施形態においては、これらの層の中から、検者が任意で着目したい層を選択し、これを特定の層として入力することが可能である。

ここで、再び、図１４の説明に戻る。
ステップＳ４０６の処理が終了すると、ステップＳ４０７に進む。ここで、ステップＳ４０７〜Ｓ４１１の処理は、それぞれ、図６−１に示すステップＳ１０６〜Ｓ１１０の処理と同様であるため、その説明は省略する。

本実施形態によれば、検者が任意の層を選択し、その選択された層を基準領域を設定する際に使用する特定の層として入力することで、検者が着目したい部位が明瞭な加算平均画像を得ることができる。即ち、本実施形態によれば、検者が着目したい被検査物（被検眼Ｅｒ）の部分の断層画像を明瞭なものとすることができる。

（その他の実施形態）
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（又は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。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。

なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１２０−１ 画像処理・制御部１２０−１、１３０ 表示部、３０１ 画像取得部、３０２ 撮影モード設定部、３０３ ゲート位置検出部、３０４ 層検出部、３０５ 第１の領域設定部、３０６ 第２の領域設定部、３０７ 位置合わせ部、３０８ 加算平均画像生成部、３１０ 制御部、３１１ 記憶制御部、３１１ａ 記憶部、３１２ 表示制御部

Claims (24)

1. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、
   複数の撮影モードの中から１つの撮影モードを設定するモード設定手段と、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、
   前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第１の断層画像に基づいて前記被検査物の層構造を認識する層認識手段を更に有し、
   前記第１の領域設定手段は、前記モード設定手段により設定された撮影モードと、前記層認識手段により認識された前記被検査物の層構造とに応じて、前記基準領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記被検査物が眼であり、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードが黄斑疾患用の撮影モードである場合、
   前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における特定の層から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から前記第１の距離よりも長い第２の距離だけ脈絡膜側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記被検査物が眼であり、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードが緑内障用の撮影モードである場合、
   前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における特定の層から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から第２の距離だけ硝子体側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
5. 前記被検査物が眼であり、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードが緑内障用の撮影モードである場合、
   前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における少なくとも１つの特定の層の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
6. 前記第１の領域設定手段は、前記モード設定手段により設定された撮影モードと、Ｂスキャン画像である前記第１の断層画像における各Ａスキャン信号の輝度情報とに応じて、前記基準領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
7. 前記被検査物が眼であり、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードが黄斑疾患用の撮影モードである場合、
   前記第１の領域設定手段は、前記第１の断層画像における前記各Ａスキャン信号中の所定の輝度条件に該当する点群から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から前記第１の距離よりも長い第２の距離だけ脈絡膜側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記被検査物が眼であり、
   前記モード設定手段により設定された撮影モードが緑内障用の撮影モードである場合、
   前記第１の領域設定手段は、前記第１の断層画像における前記各Ａスキャン信号中の所定の輝度条件に該当する点群から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から第２の距離だけ硝子体側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
9. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、
   測定光源から発せられた光を、前記被検査物に対して照射される測定光と、参照光とに分割する分割手段と、
   前記測定光の前記被検査物からの反射光と前記参照光とを合成する合成手段と、
   前記測定光の光路長と前記参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置を検出する検出手段と、
   前記検出手段により検出されたゲート位置に基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、
   前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
10. 前記第１の断層画像に基づいて前記被検査物の層構造を認識する層認識手段を更に有し、
    前記第１の領域設定手段は、前記検出手段により検出されたゲート位置と、前記層認識手段により認識された前記被検査物の層構造とに応じて、前記基準領域を設定することを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
11. 前記被検査物が眼であり、
    前記ゲート位置が、前記眼の硝子体よりも脈絡膜に近い脈絡膜側の位置であるとき、
    前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における特定の層から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から前記第１の距離よりも長い第２の距離だけ脈絡膜側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
12. 前記被検査物が眼であり、
    前記ゲート位置が、前記眼の脈絡膜よりも硝子体に近い硝子体側の位置であるとき、
    前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における特定の層から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から第２の距離だけ硝子体側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
13. 前記被検査物が眼であり、
    前記ゲート位置が、前記眼の脈絡膜よりも硝子体に近い硝子体側の位置であるとき、
    前記第１の領域設定手段は、前記層認識手段により認識された前記眼の層構造における少なくとも１つの特定の層の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
14. 前記第１の領域設定手段は、前記検出手段により検出されたゲート位置と、Ｂスキャン画像である前記第１の断層画像における各Ａスキャン信号の輝度情報とに応じて、前記基準領域を設定することを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
15. 前記被検査物が眼であり、
    前記ゲート位置が、前記眼の硝子体よりも脈絡膜に近い脈絡膜側の位置であるとき、
    前記第１の領域設定手段は、前記第１の断層画像における前記各Ａスキャン信号中の所定の輝度条件に該当する点群から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から前記第１の距離よりも長い第２の距離だけ脈絡膜側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
16. 前記被検査物が眼であり、
    前記ゲート位置が、前記眼の脈絡膜よりも硝子体に近い硝子体側の位置であるとき、
    前記第１の領域設定手段は、前記第１の断層画像における前記各Ａスキャン信号中の所定の輝度条件に該当する点群から第１の距離だけ硝子体側の位置である第１の位置と、前記第１の位置から第２の距離だけ硝子体側の位置である第２の位置との間の領域を、前記基準領域として設定することを特徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
17. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得手段と、
    検者が前記被検査物の層構造の中から選択した少なくとも１つの層を入力する層入力手段と、
    前記第１の断層画像に基づいて前記被検査物の層構造を認識する層認識手段と、
    前記層入力手段により入力された層と、前記層認識手段により認識された前記被検査物の層構造とに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定手段と、
    前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせ手段と、
    を有することを特徴とする画像処理装置。
18. 前記第２の断層画像内の領域であって前記基準領域との前記類似度または前記相違度の比較において所定の条件を満たす該当領域を設定する第２の領域設定手段を更に有し、
    前記位置合わせ手段は、前記基準領域と前記該当領域との位置が合うように、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像の位置合わせを行うことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
19. 前記位置合わせ手段により位置合わせが行われた前記第１の断層画像と前記第２の断層画像とを加算平均処理して、加算平均画像を生成する生成手段と、
    前記加算平均画像を表示手段に表示させる表示制御手段と、
    を更に有することを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
20. 前記被検査物が眼であることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
21. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得ステップと、
    複数の撮影モードの中から１つの撮影モードを設定するモード設定ステップと、
    前記モード設定ステップにより設定された撮影モードに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定ステップと、
    前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせステップと、
    を有することを特徴とする画像処理方法。
22. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得ステップと、
    測定光源から発せられた光を、前記被検査物に対して照射される測定光と、参照光とに分割する分割ステップと、
    前記測定光の前記被検査物からの反射光と前記参照光とを合成する合成ステップと、
    前記測定光の光路長と前記参照光の光路長とが等しくなる位置であるゲート位置を検出する検出ステップと、
    前記検出ステップにより検出されたゲート位置に基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定ステップと、
    前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせステップと、
    を有することを特徴とする画像処理方法。
23. 被検査物の第１の断層画像と第２の断層画像とを取得する取得ステップと、
    検者が前記被検査物の層構造の中から選択した少なくとも１つの層を入力する層入力ステップと、
    前記第１の断層画像に基づいて前記被検査物の層構造を認識する層認識ステップと、
    前記層入力ステップにより入力された層と、前記層認識ステップにより認識された前記被検査物の層構造とに基づいて、前記第１の断層画像内から基準領域を設定する第１の領域設定ステップと、
    前記基準領域と前記第２の断層画像との類似度または相違度を示す情報に基づいて、前記第１の断層画像と前記第２の断層画像との位置合わせを行う位置合わせステップと、
    を有することを特徴とする画像処理方法。
24. 請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。