JP2019515773A - 眼の虹彩角膜領域のカラー像を作成および処理する方法、ならびにそのための装置 - Google Patents

Abstract

本方法は、眼（１００）の虹彩角膜環状領域（１０１）のカラー像を生成および処理するために使用され、予備ステップと検査ステップとを含んでいる。前記予備ステップは、 少なくとも一つのカラー像検出装置（２０２）と少なくとも一つのカラー照明装置（２０１）のペアを較正するステップを含んでいる。前記検査ステップは、複数のピクセルの二次元アレイからなる前記カラー像検出装置（２０２）を通じて、眼（１００）の虹彩角膜環状領域（１０１）の少なくとも一つのカラー像を、三つの色次元により定義される色空間内において当該二次元アレイの各画素の色が三つの色成分に関連付けられるように検出するステップＡと、注目領域に対応する検出された前記カラー像内において少なくとも一つのサブ像を選択するステップＢと、選択された前記サブ像について、色成分の平均値、色成分の分散値、色成分の最小値、色成分の最大値、色成分の歪度値、色成分の尖度値、色成分の分布、色成分の分布勾配を含むグループから選ばれた少なくとも一つの統計パラメータを演算するステップＣと、前記少なくとも一つの統計パラメータに基づいて指標を決定するステップＤと、前記指標を検査結果として提供するステップＥとを含んでいる。【選択図】図２

Description

本発明は、眼の虹彩角膜領域のカラー像を作成および処理する方法に関連する。

眼科医は、眼とその一部を観察することによりその健康状態をチェックし、疾患の診断を行ない、必要に応じて治療法を選択する。

眼科医は、眼とその一部のカラー像を見て、眼部の色に基づいて診断を行なうことが多い。

眼科医による色の知覚は、客観的要因と主観的要因の影響を受ける。眼の診断の質は、眼とその一部の観察に使用された装置と診断を行なった眼科医の技量に強く依存する。

したがって、眼部（特に観察が難しいとされる眼の虹彩角膜領域）の色の客観的評価を支援する方法および装置を眼科医に提供することが求められている。

本発明の背後にある基本的な思想によれば、注目領域に対応する検出画像から少なくとも一つのサブ画像が選択され、選択されたサブ画像について少なくとも一つの統計パラメータが演算され、演算された統計パラメータに基づいて指標が決定される。

そのような少なくとも一つの指標は、少なくとも一つの検査結果として眼科医に提供されうる。

少なくとも一つのカラー像検出装置と少なくとも一つのカラー照明装置のペアの較正が、カラー像の検出に先立って行なわれることが重要である。較正は、一度だけ行なわれてもよいし（例えば像検出に使用される医療装置の製造時）、繰り返し行なわれてもよい（例えば一年に一度）。

カラー像は、ＲＧＢ色空間などの装置に依拠しない色空間において検出された後で、ＣＩＥ ＬＡＢ色空間などの装置に依拠する色空間（好ましくは知覚的に均一な色空間）におけるカラー像に変換されうる。

本発明の背後にある第一の重要な思想によれば、前記サブ像の演算色（平均色など）を演算するために、演算色と比較色（例えば「基準赤」色）の間の距離が演算され、当該距離が検査結果として提供される。

本発明の背後にある第二の重要な思想によれば、眼の虹彩角膜領域の複数のカラー像が異なるタイミングで（例えば５ミリ秒〜５０００ミリ秒ごとに）検出され、それらが比較される。検出に先立ち、フルオレセインが被検者に投与される。

本発明の背後にある第三の重要な思想によれば、所定の格付けスケール（例えばシャイエのアングルピグメンテーションスケール）が使用される。

本発明は、本開示の一部と見なされるべき添付の特許請求の範囲によって定義される。

本発明の第一の態様は、眼の虹彩角膜領域のカラー像を生成および処理する方法に対応している。

本発明の第二の態様は、眼の虹彩角膜領域のカラー像を生成および処理する装置に対応している。

眼の虹彩角膜領域のカラー像の処理は、例えば当該カラー像を検出する医療装置や、当該医療装置に接続されたコンピュータにおいて遂行されうる。

本発明の第三の態様は、眼の虹彩角膜領域のカラー像を処理するコンピュータプログラム製品に対応している。当該コンピュータプログラム製品は、通信ネットワークからダウンロードされてもよいし、コンピュータが読み取り可能な媒体に記憶されてもよいし、処理ユニットのプロセッサが読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。

本願に添付された図面は、明細書の一部を構成し、以下の詳細な説明とともに本発明の実施形態例を示し、説明する。

眼の簡略断面図である。 眼の簡略正面図である。 本発明の一実施形態に係る装置を示す簡略ブロック図である。 本発明に係る処理システムの第一実施形態を示す簡略ブロック図である。 本発明に係る処理システムの第二実施形態を示す簡略ブロック図である。 本発明に係る処理システムの第三実施形態を示す簡略ブロック図である。

添付の図面を参照しつつ、実施形態の例を以下詳細に説明する。

以降の詳細な説明は、本発明を限定するものではない。本発明の範囲は、添付の請求の範囲によって定められる。

明細書を通じて用いられる「一実施形態」という語は、開示対象の実施形態の少なくとも一つに含まれる特定の特徴、構造、あるいは特性を意味する。よって、明細書を通じて様々な箇所に現れる「一実施形態における」という表現は、必ずしも同じ実施形態を参照することを要しない。また、特定の特徴、構造、あるいは特性は、少なくとも一つの実施形態において適当な手法により組み合わせられうる。

図１において、符号１００は眼を、符号１０１はその虹彩角膜環状領域を示している。図１Ａにおいては、虹彩角膜環状領域１０１の左側部は虹彩によって定められ、右側部は角膜によって定められ、中間側部は小柱網と隣接組織１０２によって定められる。

例えば図２に示されるような本発明に係る装置は、眼における虹彩角膜環状領域の少なくとも一部を観察し、当該領域の少なくとも一つのカラー像を検出し、当該画像の処理と少なくともひとつの検査結果の提供を行なうように構成されている。当該装置の好ましい実施形態は、環状領域の全体（すなわち図１Ｂにおいて偏角３６０°を有する環状部分）を観察できる。当該装置の別実施形態は、例えば偏角１８０°、１２０°、または９０°を有する一部分、あるいは各々が４５°、３０°、または１５°の偏角を有する複数の部分のセットを観察できる。

眼の虹彩角膜領域における組織の状態は、原発開放隅角緑内障、閉塞隅角緑内障、正常眼圧緑内障、低眼圧緑内障、続発性緑内障、原発先天性緑内障、炎症性緑内障、水晶体性緑内障、外傷性緑内障、虹彩角膜内皮（ＩＣＥ）症候群、母斑症を伴う緑内障、虹彩角膜発育不全、泡沫細胞緑内障、頚動脈海綿静脈洞瘻を伴う緑内障、眼内腫瘍を伴う緑内障、毛様体脈絡膜剥離を伴う緑内障、前房内上皮増殖を伴う緑内障、虹彩分離を伴う緑内障、高眼圧症、小柱網損傷、虹彩角膜組織の血管新生、毛様体の変態、水晶体損傷、病原株などの診断に関連するが、これらに限られるものではない。

図１Ｂに示される３６０°にわたる虹彩角膜領域は、多数の隣接するサブ領域１０３に分割される。具体例として、虹彩角膜領域は、同じ偏角４５°を有する８個のサブ領域１０３に分割される。なお、別実施形態においては、サブ領域の数が異なりうる（４個から３６個など）。

図２の装置における観察・検出部の詳細は、国際公開２０１５／１８０９２３号明細書に記載されている（その図６を参照）。

本発明の実施のために使用されうる観察・検出部の別構成は、国際公開２０１５／１８０９２３号明細書に記載されている。

なお、本発明は、国際公開２０１５／１８０９２３号明細書に記載されたものとは異なる構成の観察・検出部によっても実施されうる。

ある程度拡散された（すなわち異なる複数の方向から到来する）弱い自然光では、眼の虹彩角膜環状領域について所望の観察を行なうことができない。したがって、本発明においては、人工光が好適に使用される。

図２の装置（国際公開２０１５／１８０９２３号明細書の図６に対応）は、目の虹彩角膜領域全体の観察に適している。当該装置は、単一の電気（電子）照明装置２０１からなる固定照明アセンブリ、単一の電気（電子）撮像装置２０２からなる固定撮像アセンブリ、および固定フロント光学アセンブリ２０３を備えている。照明装置２０１は、発光器２１１を備えている。撮像装置２０２は、複数の光検出器のマトリクスからなる光センサ２１２を備えている。

本発明の別実施形態においては、当該装置は、複数の照明装置と複数の独立した撮像装置の少なくとも一方を備えうる（例えば国際公開２０１５／１８０９２３号明細書の図２を参照）。当該複数の撮像装置に係る複数の光センサは、独立したセンサであってもよいし、単一の大きな光センサにおける複数の部分であってもよい。

図２の撮像アセンブリは、眼の虹彩角膜領域のカラー像を検出するために使用される。当該アセンブリの撮像装置２０２は、複数のピクセルの二次元アレイからなる。カラー像は、三つの色次元によって定義される色空間にあるので、当該アレイの各ピクセルの色は、三つの色成分に対応付けられる。

図２の実施形態において、照明装置２０１は、次々に異なる照明光路に対応付けられる。各照明光路は、眼の虹彩角膜領域の対応するサブ領域（例えば図１における要素１０３）に至る。

図２の実施形態において、撮像装置２０２は、次々に異なる撮像光路に対応付けられる。各撮像光路は、眼の虹彩角膜領域の対応するサブ領域（例えば図１における要素１０３）に端を発する。

図２の実施形態において、フロント光学アセンブリ２０３は、前面２０４を備えている。前面２０４は、眼１００の前面の近くに（眼１００の前面から短い距離に）配置されるように構成されている。フロント光学アセンブリ２０３は、後面２０５を備えている。後面２０５は、眼１００の前面から離れて（眼１００の前面から長い距離に）配置されるように構成されている。光学アセンブリが眼に装着される前に、粘性光学結合剤（眼科用ゲルなど）が光学アセンブリの前面と角膜の外面の少なくとも一方に添加される。好適な実施例としては、上述したアセンブリの前面と眼の前面の間の「短い距離」は、０．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲であり、好ましくは１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲である。より短い距離やより長い距離は避けられることが好ましく、特に当該アセンブリと眼の接触は避けられることが好ましい。上述した「長い距離」は、フロント光学アセンブリの長さに依存し、好ましくは１ｃｍ〜４ｃｍの範囲であり、より好ましくは１．５ｃｍ〜２．５ｃｍの範囲である。

図２の実施形態において、アセンブリ２０３は、中央部２０６を備えている。中央部２０６は、前面２０４と後面２０５の間に位置している。アセンブリ２０３は、側部２０７を備えている。側部２０７は、中央部２０６の周囲に位置し、中央部２０６を完全に（すなわち３６０°にわたって）囲んでいる。本実施形態においては、中央部２０６は、八角錐形状を有する透明なプリズム体である。前面２０４は、凹面である（凸面である角膜の外面に対応している）。本実施形態においては、側部２０７は、単一の反射エレメント２０８からなる。反射エレメント２０８は、プリズムの側面に隣接しており、中央部２０６に対向する８個の反射面を有する。

図２の装置は、リア光学アセンブリ２１０と単一の固定ビームスプリッタ２０９も備えている。

リア光学アセンブリ２１０は、二つの異なる機能を有している。一つは、照明装置２０１から到来して眼１００へ向かう照明光ビームを回転させる機能である。もう一つは、眼１００から到来して撮像装置２０２へ向かう撮像光ビームを回転させる機能である。両方の回転ともフロント光学アセンブリ２０３の対称軸Ｘを中心になされる。

リア光学アセンブリは、回転構造を有している。すなわち、その構成要素の幾つかが回転するように（具体的には、図２に符号Ｒで示されるフロント光学アセンブリの対称軸Ｘを中心とする回転運動を実現するように）構成されている。本実施形態においては、中央ミラー２２１と側方ミラー２２２が設けられている。両ミラー２２１、２２２は、フロント光学アセンブリ２０３の対称軸Ｘを中心として段階的に（例えば４５°ごとに）回転することにより、複数の（例えば８つの）像が次々とセンサ２１２上に結ばれる。照明光ビームと撮像光ビームは、それぞれ眼１００と中央ミラー２２１の間、および反射エレメント２０８と側方ミラー２０２の間において、フロント光学アセンブリ２０３の対称軸Ｘを中心に適宜並行して回転される。

図２の実施形態において、アセンブリ２０３とその全ての構成要素（特に中央部２０６と側部２０７）は、不動である。すなわち、眼の虹彩角膜環状領域全体のパノラマ画像は、アセンブリ２０３を動かすことなく取得されうる。

装置２００の撮像アセンブリを通じて検出されたカラー像は、続いて処理に供される。

図２の実施形態において、光センサ２１２によって検出された像は、像処理システム２９０へ送られる（破線参照）。送信には様々な手法が考えられる。なお、予備処理（アナログとデジタルの少なくとも一方）が撮像装置２０２内で遂行されうる。

本発明の別実施形態においては、複数の光センサによって検出された像が画像処理システムへ同時に（例えば並列接続を通じて）あるいは順次に（例えばバス接続を通じて）送られる。

図３の実施形態においては、画像処理システム３９０は、装置３００の内側にある。システム３９０は、例えば相互接続された処理ユニット３９１（メモリに接続されたマイクロプロセッサなど）、入力装置３９２（キーボードとマウスの少なくとも一方など）、および出力装置３９３（スクリーン、プリンタ、およびＣＤ／ＤＶＤバーナの少なくとも一つなど）を備えている。撮像装置２０２と装置３００内の画像処理システム３９０は、接続されている。

図４の実施形態においては、画像処理システム４９０は、装置４００の外側にある。システム４９０は、例えばＰＣでありうる。システム４９０は、例えば相互接続された処理ユニット４９１（メモリに接続されたマイクロプロセッサなど）、入力装置４９２（キーボード、マウス、および受付装置の少なくとも一つなど）、および出力装置４９３（スクリーン、プリンタ、およびＣＤ／ＤＶＤバーナの少なくとも一つなど）を備えている。撮像装置２０２と画像処理システム４９０は、接続されている。当該接続は、電気ケーブルなどにより実現される簡易な接続でもよいし、インターネット接続などによって実現される複雑な接続でもよい（図４の要素４９６を参照）。カラー像を外部へ送るために、装置４００は、送信装置を備えている（図４の要素４９４を参照）。送信装置は、内部において撮像装置２０２と直接に接続されている。他方、システム４９０は、受付装置を備えている（図４の要素４９２を参照）。

図５の実施形態においては、画像処理システム５９０は、装置５００の外側にある。システム５９０は、例えばＰＣでありうる。システム５９０は、例えば相互接続された処理ユニット５９１（メモリに接続されたマイクロプロセッサなど）、入力装置５９２（キーボード、マウス、およびＣＤ／ＤＶＤリーダの少なくとも一つなど）、および出力装置５９３（スクリーン、プリンタ、およびＣＤ／ＤＶＤバーナの少なくとも一つなど）を備えている。本実施形態においては、カラー像はＣＤやＤＶＤなどのメモリ装置（図５の要素５９８を参照）を通じて送られる。カラー像を外部へ送るために、装置５００は、ＣＤ／ＤＶＤバーナを備えている（図５の要素５９５を参照）。ＣＤ／ＤＶＤバーナは、内部において撮像装置２０２と直接に接続されている。他方、システム５９０は、ＣＤ／ＤＶＤリーダを備えている（図５の要素５９２を参照）。

一般的に言うと、本発明に係る方法は、
少なくとも一つの撮像装置（例えば図２の装置２０２を参照）と少なくとも一つのカラー照明装置（例えば図２の装置２０１を参照）のペアを較正する予備ステップと、
以下のステップを含む検査ステップと、
を含んでいる。
Ａ）虹彩角膜領域（例えば図１の要素１０１を参照）の少なくとも一つのカラー像を、複数のピクセルの二次元アレイからなる検出装置（例えば図２の装置２０２を参照）を通じて検出する。当該少なくとも一つのカラー像は、三つの色次元によって定義される色空間内にあり、当該二次元アレイにおける各ピクセルの色は、三つの色成分に対応付けられる。
Ｂ）注目領域に対応する前記カラー像内の少なくとも一つのサブ像を選択する。
Ｃ）選択された前記サブ像の少なくとも一つの統計パラメータを演算する。当該統計パラメータは、色成分の平均値、色成分の分散値、色成分の最小値、色成分の最大値、色成分の歪度値、色成分の尖度値、色成分の分布、色成分の分布勾配を含むグループから選択される。
Ｄ）前記少なくとも一つの統計パラメータに基づいて、指標を決定する。
Ｅ）前記指標を検査結果として提供する。

撮像に係る一連の流れ（すなわち照明、像取得、および像表示）は、以下の四つの連続する工程を通じて較正されることが一般的かつ好ましい。
１）必要に応じて、適当なハードウェア（業務用ディスプレイ較正ツールなど）と適当なソフトウェアを使用してディスプレイが較正される。ＵＳＢケーブルを通じて接続された当該ツールは、較正プロファイルを生成する。当該較正プロファイルは保存され、後にディスプレイ色設定として使用される。
２）少なくとも一つの発光器（ＬＥＤが一般的）が、像取得に最適な光度を提供する所定の動作電力値に設定される。
３）少なくとも一つの光センサ（ＣＣＤが一般的）を照明するためのホワイトバランス補正処理が前記少なくとも一つの発光器になされる。ソフトウェア（検出装置に備えられることが一般的）が、当該光センサのニュートラルな色ヒストグラムを得るための色チャネルゲインの調節を許容する。
４）色チェッカ（業務用ホワイトバランス補正ツールなど）のカラー像が取得され、真の白色との対応が確認される。

較正は、一度だけ（例えば画像検出に使用される装置の製造時に）行なわれてもよいし、繰り返し（例えば一年に一度）行なわれてもよい。

多くの色空間が存在する。最も普及しているのはＲＧＢ色空間とＣＭＹ色空間である。他の色空間は、ＣＩＥ（国際照明委員会）により定められたものとして、ＣＩＥ ＸＹＺ色空間、ＣＩＥ ＲＡＢ色空間、ＣＩＥ ＬＵＶ色空間などがある。

普通の（市販の）色検出装置を通じて、装置に依拠した色空間（例えばＲＧＢ）における像を検出し、当該装置に依拠した色空間内でサブ像を選択することが簡易かつ有効である。

そして、当該装置に依拠した色空間におけるサブ像を、装置に依拠しない色空間（好ましくは、ＣＩＥ ＬＡＢ色空間のような知覚的に均一な色空間）におけるサブ像へ変換することが好ましい。

場合によっては、注目領域あるいは「ＲＯＩ」は、像全体に対応しうる。別の場合においては、単一像が複数の注目領域を含みうる。

注目領域の選択は、完全に手作業で行なわれてもよいし、完全に自動的に行なわれてもよいし、自動的手続きによってガイドされた手作業で行なわれてもよい。

同じ注目領域から少なくとも一つの標識を含む第一セットと少なくとも一つの検査結果を含む第二セットが提供されうる。検査結果の数は、標識の数と異なってもよい。実際、一つの検査結果は、複数の標識に基づきうる。

検査結果は、数と「クラスまたはグレード」の少なくとも一方でありうる。

検査結果は、複数の標識を示す処理された画像（白黒またはカラー）などの画像、または線グラフや円グラフなどのグラフでありうる。

本発明に係る方法は、複数の検査結果を提供しうる。

上記の本発明に係る方法の広い定義の範疇において、様々な実施形態が存在しうる。

第一カテゴリの方法において、
ステップＣは、サブ像の少なくとも一つの演算色を演算することに対応している。
ステップＤは、上記少なくとも一つの演算色と少なくとも一つの比較色の間の少なくとも一つの距離を演算することに対応している。
ステップＥは、前記少なくとも一つの距離を検査結果として提供することに対応している。

比較色は、予め定められうる。例えば、比較色は、複数人を対象とした検査試験を通じて取得されうる。

この第一カテゴリに係る特定の実施形態においては、比較色は「基準赤」色である。距離は、組織中の血液量の指標として考慮されうる。

例えば画像処理がＲＧＢ色空間内で行なわれ、例えば比較色が「基準赤」色である場合、平均色の演算、および当該比較色と当該平均色の間の距離の演算は、サブ像の全画素における一つの色成分（すなわち「赤」）のみを考慮すればよい。

例えば画像処理がＣＩＥ ＬＡＢまたはＣＩＥ ＬＵＶ色空間内で行なわれ、例えば比較色が「基準赤」色である場合、平均色の演算、および当該比較色と当該平均色の間の距離の演算は、サブ像の全画素における二つの色成分（ＡとＢ、またはＵとＶ）あるいは三つの色成分を考慮すればよい。

第一カテゴリのサブカテゴリに係る方法においては、眼の虹彩角膜領域の複数（少なくとも二つ）のカラー像が、異なるタイミングで検出され、複数（少なくとも二つ）のサブ像（同一あるいは略同一のサブ領域に対応）が選択され、複数（少なくとも二つ）の平均色の演算と相互比較が行なわれる。

連続する検出同士の時間間隔は、例えば５ミリ秒から５秒の範囲内でありうる。

当該方法は、小柱網を通じた房水の流れを確認するために使用されうる。この場合、検出に先立って被検者にフルオレセインが投与される。隅角検査の場合、フルオレセインは緑色を呈する。したがって、小柱網の緑色レベルが当該小柱網を流れる房水の量に対応する。さらに、小柱網の緑色レベルの変化が、当該小柱網における防水の流れの指標として考慮されうる。

例えば画像処理がＲＧＢ色空間内で行なわれ、例えば比較色が「基準緑」色である場合、平均色の演算、および当該比較色と当該平均色の間の距離の演算は、サブ像の全画素における一つの色成分（すなわち「緑」）のみを考慮すればよい。

例えば画像処理がＣＩＥ ＬＡＢまたはＣＩＥ ＬＵＶ色空間内で行なわれ、例えば比較色が「基準緑」色である場合、平均色の演算、および当該比較色と当該平均色の間の距離の演算は、サブ像の全画素における二つの色成分（ＡとＢ、またはＵとＶ）あるいは三つの色成分を考慮すればよい。

一般的に言うと、第一カテゴリにおける本サブカテゴリに係る方法は、少なくとも以下のステップを含む検査ステップを含んでいる。
・眼の虹彩角膜領域の第二カラー像を検出し、注目領域に対応している当該第二カラー像内の第二サブ像を選択し、当該第二サブ像の第二演算色（平均色など）を演算する。
・前記眼の虹彩角膜領域の第三カラー像を検出し、前記注目領域に対応している当該第三カラー像内の第三サブ像を選択し、当該第三サブ像の第三演算色（平均色など）を演算する。
・前記第二演算色と前記第三演算色の間の距離と、前記第二カラー像の検出から前記第三カラー像の検出までの時間の長さの比を算出する。
・前記比を検査結果として提供する。

この方法は、以下のステップを含む検査ステップも含みうる。
・前記第二カラー像と前記第三カラー像が検出される前に、前記眼の虹彩角膜領域の第一カラー像を検出し、前記注目領域に対応している当該第一カラー像内の第一サブ像を選択し、当該第一サブ像の第一演算色（平均色など）を演算する。
すなわち、第一カラー像の検出から第二カラー像の検出までに時間間隔をあける。

第一カラー像の検出と同時または直前に、フルオレセインが被検者に投与されうる。

第一演算色（平均色など）は、被検者の基準色として使用されうる。

複数回のカラー像検出と色距離算出が行なわれうる。

第二カテゴリに係る方法では、ステップＤにおいて、所定の格付けスケールに基づいて指標が決定される。この場合、検査結果は、当該格付けスケールにおける「グレード」または「クラス」である。

当該格付けスケールは「質的な」格付けスケールでありうる一方で、指標を決定するために使用される少なくとも一つのパラメータは、「量的な」パラメータである。

当該格付けスケールは、例えばシャイエのアングルピグメンテーションスケールのような周知の格付けスケールでありうる。例えば、下記のような格付けスケールを用いることも有利である。
新グレード１：シャイエのグレード０と１の組合せに対応
新グレード２：シャイエのグレード２に対応
新グレード３：シャイエのグレード３と４の組合せに対応

シャイエのアングルピグメンテーションスケールまたは修正されたシャイエのアングルピグメンテーションスケールに基づく分類は、統計分類器（ディシジョンツリー、ランダムフォレスト、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシンなど）を通じてなされることが好ましい。例えば、統計分類器は、統計パラメータ（具体的には平均値と尖度指標値）のセットに基づきうる。

より一般的に言うと、分類は、統計パラメータと決定性（すなわち測定された）パラメータの少なくとも一方のセットに基づいて、決定性あるいは統計的な分類器によってなされうる。

第二カテゴリに係る方法の第一実施形態では、
ステップＣにおいて、サブ像の複数の統計パラメータが演算される。
ステップＤにおいて、当該複数の統計パラメータに基づいて指標が決定される。
ステップＤは、ディシジョンツリー分類器を通じて遂行される。

第一の実施形態では、ＣＩＥ ＬＡＢ色空間が使用される。Ａ成分の平均値が検査される。当該平均値が１．８２５以下であれば、検査結果は新グレード１である。そうでなければ、Ｌ成分の尖度指標値が検査される。当該尖度指標値が３．１６２以下であれば、検査結果は新グレード２である。そうでなければ、検査結果は新グレード３である。

第二カテゴリに係る方法の第二実施形態では、
ステップＣにおいて、サブ像の複数の統計パラメータが演算される。
ステップＤにおいて、当該複数の統計パラメータに基づいて指標が決定される。
ステップＤは、ニューラルネットワーク分類器を通じて遂行される。

この場合、当該方法は、ニューラルネットワークをトレーニングする予備ステップをさらに備えうる。トレーニングは一度だけ行なわれてもよいし、繰り返し行なわれてもよいし、連続的に行なわれてもよい。

特に第二カテゴリに係る方法においては、以下のような構成が有利でありうる。
ステップＡにおいて、同じ眼の虹彩角膜領域について異なる角度で（例えば０°、９０°、１８０°、２７０°）複数のカラー像が検出される。
ステップＢにおいて、前記複数のカラー像内における対応する複数のサブ領域が選択される。
ステップＣにおいて、前記複数のサブ像の対応する複数の統計パラメータの少なくとも一つのセットが演算される。
ステップＤにおいて、対応する複数の指標が、前記少なくとも一つの複数の統計パラメータのセットと所定の格付けスケールに基づいて決定される。

この場合、ステップＥにおいて、複数の指標と当該複数の指標を示す線形グラフまたは円形グラフの少なくとも一方が、検査結果として提供されうる。指標とグラフの少なくとも一方に加えて、複数の画像が提供されてもよい。

本発明に係る装置は、特に上記の方法を遂行するように構成された手段を備えうる。

本発明に係る装置は、特に少なくとも上記の方法におけるステップＢ、Ｃ、Ｄの検査を遂行するように構成された手段を備えうる。当該手段は、例えばそれぞれ図２、図３、図４、図５に示されるシステム２９０、３９０、４９０、５９０（特にユニット３９１、４９１、５９１）に対応する。

当該方法を遂行する手段の幾つかは、ソフトウェア手段であることが一般的である。すなわち、本発明の一態様は、「コンピュータプログラム製品」である。

当該製品は、インターネットなどの通信ネットワークからダウンロード可能である。

当該製品は、ＣＤやＤＶＤなどのコンピュータが読み取り可能な媒体に記憶されうる。

当該製品は、処理ユニットにおけるプロセッサが読み取り可能な媒体（ユニット３９１、４９１、５９１におけるメモリなど）に記憶されうる。

Claims (20)

1. 眼（１００）の虹彩角膜環状領域（１０１）のカラー像を生成および処理する方法であって、
   予備ステップと検査ステップとを含んでおり、
   前記予備ステップは、
   少なくとも一つのカラー像検出装置（２０２）と少なくとも一つのカラー照明装置（２０１）のペアを較正するステップを含んでおり、
   前記検査ステップは、
   複数のピクセルの二次元アレイからなる前記カラー像検出装置（２０２）を通じて、眼（１００）の虹彩角膜環状領域（１０１）の少なくとも一つのカラー像を、三つの色次元により定義される色空間内において当該二次元アレイの各画素の色が三つの色成分に関連付けられるように検出するステップＡと、
   注目領域に対応する検出された前記カラー像内において少なくとも一つのサブ像を選択するステップＢと、
   選択された前記サブ像について、色成分の平均値、色成分の分散値、色成分の最小値、色成分の最大値、色成分の歪度値、色成分の尖度値、色成分の分布、色成分の分布勾配を含むグループから選ばれた少なくとも一つの統計パラメータを演算するステップＣと、
   前記少なくとも一つの統計パラメータに基づいて指標を決定するステップＤと、
   前記指標を検査結果として提供するステップＥと、
   を含んでいる、
   方法。
2. 前記ステップＣは、前記サブ像の少なくとも一つの演算色を演算することに対応しており、
   前記ステップＤは、前記少なくとも一つの演算色と少なくとも一つの比較色の間の少なくとも一つの距離を演算することに対応しており、
   前記ステップＥは、前記少なくとも一つの距離を検査結果として提供することに対応している、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも一つの比較色は、予め定められている、
   請求項２に記載の方法。
4. 前記少なくとも一つの比較色は、複数人を対象とした検査キャンペーンを通じて取得されたものである、
   請求項３に記載の方法。
5. 前記サブ像の前記少なくとも一つの演算色は、平均色に対応しており、
   前記平均色は、前記サブ像の全ての画素の三つの色成分の少なくとも一つに基づいている、
   請求項２から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記検査ステップは、
   眼（１００）の虹彩角膜領域（１０１）の第二カラー像を検出し、注目領域に対応する当該第二カラー像内の第二サブ像を選択し、当該第二サブ像の第二演算色を演算するステップと、
   前記第二カラー像の検出から時間間隔をあけて、前記眼（１００）の虹彩角膜領域（１０１）の第三カラー像を検出し、前記注目領域に対応する当該第三カラー像内の第三サブ像を選択し、当該第三サブ像の第三演算色を演算するステップと、
   前記第二演算色と前記第三演算色の間の距離と、前記第二カラー像の検出から前記第三カラー像の検出までの時間の長さの比を算出するステップと、
   前記比を検査結果として提供するステップと、
   を含んでいる、
   請求項２から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記第二カラー像と前記第三カラー像の検出に先立ち、前記眼の虹彩角膜領域の第一カラー像を検出し、前記注目領域に対応する当該第一カラー像内の第一サブ像を選択し、当該第一サブ像の第一演算色（平均色など）を演算するステップを含むことにより、前記第一カラー像の検出から前記第二カラー像の検出までに時間間隔をあける、
   請求項６に記載の方法。
8. 前記ステップＤにおいて、前記指標は、所定の格付けスケールに基づいて決定される、
   請求項１に記載の方法。
9. 前記ステップＣにおいて、前記サブ像について複数の統計パラメータが演算され、
   前記ステップＤにおいて、前記指標は前記複数の統計パラメータに基づいて決定され、
   前記ステップＤは、分類器によって遂行される、
   請求項８に記載の方法。
10. 前記ステップＣにおいて、前記サブ像について複数の統計パラメータが演算され、
    前記ステップＤにおいて、前記指標は前記複数の統計パラメータに基づいて決定され、
    前記ステップＤは、ニューラルネットワーク分類器によって遂行される、
    請求項８に記載の方法。
11. 前記ニューラルネットワーク分類器を一度だけ、あるいは繰り返し、あるいは連続的にトレーニングする予備ステップを備えている、
    請求項１０に記載の方法。
12. 前記ステップＡにおいて、同じ眼（１００）の虹彩角膜領域（１０１）について異なる角度で複数のカラー像が検出され、
    前記ステップＢにおいて、前記複数のカラー像内における対応する複数のサブ領域が選択され、
    前記ステップＣにおいて、前記複数のサブ像の対応する複数の統計パラメータの少なくとも一つのセットが演算され、
    前記ステップＤにおいて、対応する複数の指標が、前記少なくとも一つの複数の統計パラメータのセットと所定の格付けスケールに基づいて決定される、
    請求項８から１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記ステップＥにおいて、複数の指標と当該複数の指標を示す線形グラフまたは円形グラフの少なくとも一方が、検査結果として提供される、
    請求項１２に記載の方法。
14. 前記ステップＡにおいて、装置に依拠しない色空間内でカラー像が提供される、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 装置に依拠する色空間における前記サブ像を、装置に依拠しない色空間、好ましくは知覚的に均一な色空間におけるサブ像へ変換するステップＦが、前記ステップＣに先立って行なわれる、
    請求項１４に記載の方法。
16. 前記予備ステップにおける較正は、一度だけ、あるいは繰り返し行なわれる、
    請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 特に請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を遂行するように構成された手段を備えている、装置（２００、３００、４００、５００）。
18. 特に請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法における少なくとも前記ステップＢ、前記ステップＣ、および前記ステップＤを遂行するように構成された手段（２９０、３９０、４９０、５９０）を備えている、装置（２００、３００、４００、５００）。
19. 前記手段（２９０、３９０、４９０、５９０）の少なくとも一部は、ソフトウェア手段である、
    請求項１７または１８に記載の装置。
20. 通信ネットワークからダウンロード可能、コンピュータが読み取り可能な媒体に記憶済み、および処理ユニット（３９１、４９１、５９１）のプロセッサが読み取り可能な媒体に記憶済みの少なくともいずれかであるコンピュータプログラム製品であって、
    請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法における少なくとも前記ステップＢ、前記ステップＣ、および前記ステップＤを実行するためのプログラムコード命令を備えている、
    コンピュータプログラム製品。

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