JP4819851B2 - 診断支援装置およびその方法、プログラム、記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は診断支援装置およびその方法、プログラム、記録媒体に関し、特に、眼部の画像診断を効率的に行うための技術に関する。

生活習慣病や失明原因の上位を占める各種疾病の早期診断を目的として、眼部の検査が広く行われている。検診等においては眼部全体における疾病を見つけることが求められるため、眼部の広い範囲にわたる像（以下、広域像と呼ぶ）を用いた検査が必須となる。広域像は、例えば、眼底カメラや走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ：Scanning Laser Ophthalmoscope）を用いて撮像される。

一方、光干渉断層計（ＯＣＴ：Optical Coherence Tomography）などの眼部の断層像取得装置は疾病の状態を客観的尺度で定量化することが可能であり、疾病の診断をより的確に行うのに有用であると期待されている。一般的なＯＣＴでは、撮像者が断層像の撮像パラメータ（例えば、対象部位、撮像範囲、詳細度、走査方法など）を決定し、その撮像パラメータに基づいて眼部の局所領域のみが撮像・解析される。

撮像者による断層像の撮像を支援する技術として、例えば特許文献１には、眼底カメラによる広域像上においてＯＣＴによる断層像の撮像範囲を指示するユーザインタフェースに関する技術が開示されている。また特許文献２には、ＳＬＯによる広域像上においてＯＣＴによる断層像の撮像範囲を指定するユーザインタフェースに関する技術が開示されている。特許文献１や特許文献２によれば、眼底の広域像の様子を参照しながら断層像の撮像範囲を決定することができる。
特開２００７−１１７７１４号公報 特開２００８−０２９４６７号公報

手動で撮像パラメータを指定して断層像の撮像を行う場合、特に、撮像者が眼科専門医でない場合には撮像部位を含む撮像パラメータを適切に設定できるとは限らず、診断に必要な断層像が得られない場合があるという課題があった。また、特許文献１及び特許文献２の構成を用いた場合でも、広域像上で把握できる病変の位置と、断層像を撮影すべき部位は必ずしも一致していないので、撮像パラメータの設定は必ずしも容易ではないという課題があった。

また、何らかの方法で広範囲にわたる断層像が撮影されている場合であっても診断者が眼科専門医ではない場合には、そのうちのどの部分を解析・計測すればよいかという判断が容易ではないという課題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、眼部の断層像の取得を効率的に行うための技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による診断支援装置は以下の構成を備える。即ち、
眼部の広域像を取得する広域像取得手段と、
前記広域像取得手段が取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出手段と、
前記検出手段による病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段が決定したパラメータに基づいて、前記眼部の断層像を取得する断層像取得手段と、
を備えることを特徴とする。

また、本発明による他の診断支援装置は以下の構成を備える。即ち、
眼部の広域像を取得する広域像取得手段と、
前記広域像取得手段が取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出手段と、
前記検出手段による病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段が決定したパラメータを、前記広域像取得手段が取得した前記広域像と関連付けて記憶手段に保存する保存手段と、
を備えることを特徴とする。

また、本発明による診断支援装置の診断支援方法は以下の構成を有する。即ち、
広域像取得手段が、眼部の広域像を取得する広域像取得工程と、
検出手段が、前記広域像取得工程において取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出工程と、
決定手段が、前記検出工程における病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定工程と、
断層像取得手段が、前記決定工程において決定したパラメータに基づいて、前記眼部の断層像を取得する断層像取得工程と、
を有することを特徴とする。

また、本発明による他の診断支援装置の診断支援方法は以下の構成を有する。即ち、
広域像取得手段が、眼部の広域像を取得する広域像取得工程と、
検出手段が、前記広域像取得工程において取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出工程と、
決定手段が、前記検出工程における病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定工程と、
保存手段が、前記決定工程において決定したパラメータを、前記広域像取得工程において取得した前記広域像と関連付けて記憶手段に保存する保存工程と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、眼部の断層像の取得を効率的に行うための技術を提供することができる。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

＜＜第１実施形態：撮像機器から広域像／断層像を取得する構成＞＞
（診断支援装置の機器構成）
まず、本実施形態に係る診断支援装置１の機器構成を説明する。図１は、本実施形態に係る診断支援装置１を示す機器構成図である。図１の診断支援装置１は、中央処理装置（ＣＰＵ）１００、主メモリ１０１、磁気ディスク１０２、制御プログラム１０３、表示メモリ１０４、モニタ１０５、マウス１０６、キーボード１０７、共通バス１０８を含んでいる。

中央処理装置（ＣＰＵ）１００は、主として診断支援装置１の各構成要素の動作を制御する。主メモリ１０１はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）により実現でき、装置制御プログラムを格納したり、プログラム実行時の作業領域となったりする。磁気ディスク１０２は、オペレーティングシステム（ＯＳ）、周辺機器のデバイスドライブ、後述する各種の処理を行うためのプログラム１０３等を格納する。

表示メモリ１０４は、表示用データを一時記憶する。モニタ１０５は、たとえばＣＲＴモニタや液晶モニタであり、表示メモリ１０４からのデータに基づいて画像を表示する。マウス１０６及びキーボード１０７はユーザによるポインティング入力及び文字等の入力を各々行う。上記各構成要素は共通バス１０８により互いに接続されている。

図１に示すように、診断支援装置１は、広域像撮像装置２及び断層像撮像装置（断層像取得装置）３と、イーサネット(登録商標)等によるローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）４を介して接続される。なお、これらの機器の接続は、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４等の外部インタフェースを介して行ってもよい。

広域像撮像装置２は、眼部の広域像を撮像する装置であり、例えば眼底カメラやＳＬＯにより実現可能である。図４は、ＳＬＯ（走査型レーザー検眼鏡）で実現した広域像撮像装置２の構成を示す図である。

広域像撮像装置２は、診断支援装置１からの要求に応じて眼部の広域像を撮像し、得られた広域像を診断支援装置１へと出力する。図４に示すように、広域像撮像装置２は眼部の広域像を撮像するために、走査駆動機構４０１を介してポリゴンミラー４０２及びガルバノミラー４０３の制御を行う。そして、撮影光源４００から照射した微弱なレーザー光の反射光を受光素子４０４で受光することにより、眼部の広域像を撮像する。なお、ＳＬＯの機器構成や駆動機構制御の詳細は特許文献２に詳しく述べられている。

断層像撮像装置３は、眼部の断層像を撮像する装置であり、例えばタイムドメイン方式のＯＣＴ（ＴＤ−ＯＣＴ）やフーリエドメイン方式のＯＣＴ（ＦＤ−ＯＣＴ）からなる。図６は、断層像撮像装置３がタイムドメインＯＣＴである場合の、断層像撮像装置３の構成例を示す図である。断層像撮像装置３は、撮像の内容を指示するパラメータを診断支援装置１から入力し、当該パラメータを用いて断層像の撮像を行う。そして、得られた断層像を診断支援装置１へと出力する。

ここで、撮像の内容を指示するパラメータとは、断層像の取得部位、断層像の空間的範囲、スキャンライン間隔などの詳細度、走査順や走査方向といった走査法を指示するパラメータである。断層像撮像装置３は、これらのパラメータに従って参照ミラー駆動機構６０１及びガルバノミラー駆動機構６０３を制御し、参照ミラー６０２及びガルバノミラー６０４を駆動する。そして、低コヒーレンス光源６００から照射した光の反射光を受光素子６０５で受光することにより、眼部の断層像を撮像する。なお、断層像撮像装置３がフーリエドメインＯＣＴの場合は、ガルバノミラー６０４のみが制御される。なお、これらのＯＣＴの機器構成や駆動機構の制御に関する詳細は、特許文献１や特許文献２に詳しく述べられている。

（診断支援装置の機能構成）
次に、図２を用いて、診断支援装置１の機能構成を説明する。図２は本実施形態における診断支援装置１の機能構成を示す機能ブロック図である。図２に示す通り、診断支援装置１は、広域像取得部２００、病変候補検出部２０１、断層像取得パラメータ決定部２０２、断層像取得部２０３、表示部２０４、データ保存部２０８を備える。

●広域像取得部２００
広域像取得部２００は、広域像撮像装置２に眼部の広域像の撮像と送信を要求し、広域像撮像装置２から送信される眼部の広域像を取得する。広域像取得部２００が取得した広域像は、病変候補検出部２０１、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信される。

●病変候補検出部２０１
病変候補検出部２０１は、正常眼データベース、診療ガイドラインなどの情報に基づいて、広域像取得部２００が取得した眼部の広域像から病変候補に関する情報を検出する。病変候補検出部２０１が検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）は、断層像取得パラメータ決定部２０２、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信される。なお、広域像から病変候補を検出する具体的処理の内容に関しては、後に詳しく説明する。

●断層像取得パラメータ決定部２０２
断層像取得パラメータ決定部２０２は、判定部２０５と部位決定部２０６を備えている。断層像取得パラメータ決定部２０２は、病変候補検出部２０１が検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）に基づき、断層像の取得に関するパラメータ（断層像の撮像パラメータ）を決定する。断層像の撮像パラメータは、断層像取得の要否を指示するパラメータと、撮像の内容を指示するパラメータからなり、判定部２０５が前者を決定し、部位決定部２０６が後者を決定する。断層像取得パラメータ決定部２０２によって決定された撮像パラメータは、断層像取得部２０３、断層像解析部２０７、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信される。なお、病変候補の検出結果に基づいて断層像の撮像パラメータを決定する具体的処理の内容に関しては、後に詳しく説明する。

●断層像取得部２０３
断層像取得部２０３は、断層像取得パラメータ決定部２０２が定めた断層像取得の要否を指示するパラメータが要の場合に、撮像の内容を指示するパラメータと共に断層像の撮像要求を断層像撮像装置３に送信する。そして、断層像撮像装置３から送信される断層像を取得する。断層像取得部２０３が取得した断層像は、断層像解析部２０７、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信される。

●断層像解析部２０７
断層像解析部２０７は、断層像取得部２０３が取得した断層像を解析し、当該断層像に関する画像計測もしくは当該断層像からの病変候補検出を行う。そして、表示部２０４及びデータ保存部２０８へと解析結果を送信する。なお、断層像を解析する具体的処理の内容に関しては、後に詳しく説明する。

●表示部２０４
表示部２０４は、断層像取得部２０３により得られた断層像や、断層像解析部２０７により得られた画像計測もしくは病変候補検出結果を表示する。また、断層像取得パラメータ決定部２０２が決定した断層像の撮像パラメータを表示する。また、断層像の取得ができなかった場合には、その旨を表す情報を表示する。さらに、撮像部位の確認等の理由で、広域像取得部２００で取得された広域像や、病変候補検出部２０１が検出した病変候補に関する情報を一緒に提示してもよい。

●データ保存部２０８
データ保存部２０８は、入力した各種の情報を関連付けて、ある患者のデータとして磁気ディスク１０２へと保存する。具体的には、
・広域像取得部２００から入力した広域像。
・病変候補検出部２０１から入力した病変候補に関する情報。
・断層像取得パラメータ決定部２０２から入力した断層像の撮像パラメータ。
・断層像取得部２０３から入力した断層像。
・断層像解析部２０７から入力した画像計測もしくは病変候補検出結果。
を保存する。また、データの保存は不図示の外部サーバに行ってもよく、この場合、データ保存部２０８はこれらのデータを外部サーバへと送信する。

（診断支援処理）
次に、図３を参照して、本実施形態の診断支援装置１により実行される診断支援処理の、具体的な処理手順を説明する。図３は、本実施形態に係る診断支援装置１が実行する診断支援処理の処理手順を示すフローチャートである。

●ステップＳ３０１
ステップＳ３０１において、広域像取得部２００は、広域像撮像装置２に眼部の広域像の撮像と送信を要求し、広域像撮像装置２から送信される眼部の広域像を取得する。そして、取得した広域像を、病変候補検出部２０１、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信する。

●ステップＳ３０２
次に、ステップＳ３０２において、病変候補検出部２０１は、ステップＳ３０１で取得した広域像に画像処理（解析）を施し、病変候補に関する情報を検出する。本実施形態における病変候補検出部２０１は、病変候補として、図５の模式図５０１に示す視神経乳頭５０１ａの形状異常、神経線維層欠損（不図示）、動静脈交叉などの血管形状異常（不図示）、軟性ドル―ゼン５０１ｂなどのその他の病変の候補を検出する。そして、検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）を、断層像取得パラメータ決定部２０２、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信する。なお、図５は、病変候補検出部２０１が検出する眼部の広域像上における病変候補の例を示す図である。

なお病変候補に関する情報には、病変候補の有無や病変候補の種類、病変候補の範囲、病変候補の程度等に関する情報が含まれる。例えば、視神経乳頭形状異常の場合には形状異常の有無や悪性度（Ｃｕｐ／Ｄｉｓｃ比の値）を表し、神経線維層欠損の場合は欠損の有無や存在範囲（座標・面積）を表す。血管形状異常の場合は異常候補の有無と座標、悪性度（静脈径比の値）を表す。さらに、軟性ドル―ゼン５０１ｂ等のその他の病変の場合は病変候補の存在の有無、各々病変の座標や面積、数を表すものである。

ここで、視神経乳頭の形状異常や神経線維層欠損は、例えば特許文献３に記載の手法で検出することができる。また、動静脈交叉現象などの血管形状異常は、例えば非特許文献１に挙げる手法で検出することができる。また、軟性ドル―ゼンなどのその他の病変の候補は、非特許文献２に挙げる手法で検出することができる。なお、夫々の病変候補の検出方法はこれらに限定されるものではなく、眼部の広域像から夫々の病変候補を検出可能な方法であれば、いずれの方法を用いてもよい。
特開平９−３１３４４７号公報。 高橋亮他："眼底画像における高血圧症診断支援のための血管交叉部の自動解析"、Medical Imaging Technology、Vol.２４、No.４、pp.２７０−２７６、２００６。 岩崎拓郎他："眼底写真からのドル―ゼン自動抽出の検討"、信学技報、ＭＩ２００３−１００、pp.１７−２２、２００４。

●ステップＳ３０３
ステップＳ３０３において、判定部２０５は、ステップＳ３０２で検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）に基づき、断層像取得の要否を判定する。そして、その結果を断層像取得の要否を指示するパラメータに設定し、断層像取得部２０３、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信する。また、断層像の取得が必要と判定した場合（ステップＳ３０３でＹＥＳ）には処理をステップＳ３０４へと進め、断層像の取得が不要と判定した場合（ステップＳ３０３でＮＯ）には処理をステップＳ３０７へと進める。

断層像取得の要否は、診療ガイドライン等の情報に基づき、あらかじめ設定しておいた病変候補の重篤度や発生部位の少なくともいずれか等によって判定する。具体的には、視神経乳頭の形状異常の場合にはＣｕｐ／Ｄｉｓｃ比が一定値（例えば０.７）以上の場合に断層像の取得が必要と判定する。神経線維層欠損の場合は、一定値以上の面積を持つ欠損候補部位が存在する場合に断層像の取得が必要と判定する。動静脈交叉現象の場合は（交叉部での静脈径）／（交叉部以外での静脈径）が一定値（１.０未満）の場合に断層像の取得が必要と判定する。軟性ドル―ゼンなどのその他の病変の場合は、ある一定値以上の面積を持つ病変候補が１つ以上存在する場合に断層像の取得が必要と判定する。

なお、断層像取得の要否の判定方法はこれに限るものではなく、その他の基準で判定してもよい。例えば、病変候補検出部２０１が何らかの病変候補を検出した場合には要、検出しない場合には否と判定してもよい。

●ステップＳ３０４
ステップＳ３０４において、部位決定部２０６は、ステップＳ３０２で検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）に基づき、断層像の撮像の内容を指示するパラメータを決定する。そして、決定したパラメータを、断層像取得部２０３、断層像解析部２０７、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信する。

部位決定部２０６は、検出された病変候補の種類や状況（位置や範囲）に応じて、断層像の撮像の内容を指示するパラメータを決定する。具体的には、病変の種類や取得する部位に適した断層像の空間的範囲、スキャンライン間隔などの詳細度、走査順や走査方向といった走査法を決める。以下に、設定されうるパラメータの具体例を示す。

・視神経乳頭の形状異常を検出した場合：
視神経乳頭付近の６ｍｍ×６ｍｍの領域を、１０２４×５１２×１６のサイズで円形スキャンで取得する。

・神経線維層欠損を検出した場合：
神経線維層厚の定量化が必要であるため、欠損部位を含む矩形領域を、Ｂスキャン画像上で層厚が精密に計測できるよう５１２×５１２×１２８のサイズでラスタスキャンで取得する。

・網膜血管病変を検出した場合：
黄斑浮腫の可能性があるため、直径約２ｍｍの黄斑部を十分含むように、黄斑５０１ｃ付近の６ｍｍ×６ｍｍの領域を、２５６×２５６×２５６のサイズでラスタスキャンで取得する。

・軟性ドル―ゼンなどのその他の病変を検出した場合：
加齢黄斑変性が疑われるので、黄斑５０１ｃ付近の６ｍｍ×６ｍｍの領域を、Ｂスキャン画像上での網膜色素上皮の微細な凹凸が検出できるように５１２×５１２×１２８のサイズでラスタスキャンで取得する。

なお、ステップＳ３０２で検出された病変候補が複数ある場合には、夫々の病変候補に関して撮像部位を決定し、夫々に対して撮像パラメータを決定する。例えば、視神経乳頭異常と黄斑部付近での神経線維層欠損が検出されている場合には、視神経乳頭部と黄斑部の夫々の撮影を指示するパラメータが設定される。

●ステップＳ３０５
ステップＳ３０５において、断層像取得部２０３は、ステップＳ３０３及びステップＳ３０４で決定した断層像の撮像パラメータに基づき、断層像撮像装置３から断層像を取得する。すなわち、断層像取得の要否を指示するパラメータが要の場合に、撮像の内容を指示するパラメータと共に断層像の撮像要求を断層像撮像装置３に送信する。そして、断層像撮像装置３から送信される断層像を取得する。断層像取得部２０３が取得した断層像は、断層像解析部２０７、表示部２０４、及びデータ保存部２０８へと送信される。なお、ステップＳ３０４で複数の部位に関する撮像が指示された場合には、夫々の撮像パラメータを用いた撮像要求を断層像撮像装置３に送信し、複数回の撮像を実行する。

●ステップＳ３０６
ステップＳ３０６において、断層像解析部２０７は、ステップＳ３０５で取得した断層像を解析し、当該断層像に関する画像計測もしくは当該断層像からの病変候補検出を行う。そして、表示部２０４及びデータ保存部２０８へと解析結果を送信する。

例えば黄斑部の断層像を撮像した場合には、公知の閾値処理などを用いて網膜層の境界を検出して網膜層厚を計測する。また、視神経乳頭部の断層像を撮像した場合には、公知の閾値処理を行い、内境界膜を検出してＣｕｐ／Ｄｉｓｃ比を求める。また計測部位は網膜層境界に限るものではなく、例えば血管などであってもよい。

また、網膜層厚などの眼部に関する解析結果を事前に蓄積された眼部形状の正常値と比較し、正常値の範囲外である場合に眼部の形状異常として検出するなどの病変候補の検出も行う。ただし断層像からの病変候補取得方法はこれに限定されるものではなく、例えば断層像における濃度情報や形態情報を利用して直接病変候補を検出してもよい。

さらに、例えば網膜層厚の分布状況など、画像計測結果や病変候補検出結果の理解を助けるグラフやマップを作成してもよい。

なお、ステップＳ３０５で複数の部位に関する断層像が取得されている場合には、夫々の部位に対する処理を実行する。また、ステップＳ３０５において断層像が取得されていない場合には、断層像解析部２０７は、ステップＳ３０６の処理を実行しない。

●ステップＳ３０７
ステップＳ３０７において、表示部２０４は、断層像が取得されている場合に以下の処理を行う。すなわち、ステップＳ３０５で得られた断層像と、ステップＳ３０６で得られた断層像の解析結果（画像計測もしくは病変候補検出結果）を、モニタ１０５上に表示する。ここで撮像部位の確認等の理由で、広域像と、広域像上で検出した病変候補、あるいは広域像上における断層像の取得範囲を一緒に提示してもよい。また、断層像の撮像パラメータを合わせて表示してもよい。また断層像が取得されていない場合には、広域像や断層像取得が不要であった理由等を表示してもよい。

図７に、病変候補検出部２０１による病変候補検出結果と、断層像解析部２０７により得られた画像計測結果の表示例を示す。この例では、左側に広域像７０１と病変候補７０１ａ、断層像の取得範囲７０１ｂ、右上に取得された断層像７０２、右下に断層像の解析結果として網膜層厚のマップ７０３が表示されている。

この例においては、広域像７０１において軟性ドルーゼン７０１ａを検出したために、黄斑部７０１ｂが撮像部位として指定され、撮像した断層像７０２から網膜層境界（７０２の太線部分）を検出して、求めた網膜層厚のマップ７０３が表示されている。

●ステップＳ３０８
ステップＳ３０８において、データ保存部２０８は、以上のステップで入力した各種の情報を関連付けて、ある患者のデータとして磁気ディスク１０２へと保存する。具体的には、ステップＳ３０１で得た広域像、ステップＳ３０２で得た病変候補の情報、ステップＳ３０３及びＳ３０４で得た断層像の撮像パラメータ、ステップＳ３０５で得た断層像、ステップＳ３０６で得た画像計測または病変候補検出結果を保存する。もちろん、保存するデータはこれらの全てでなくてもよい。

なお、断層像の撮像パラメータの保存は、ステップＳ３０５において何らかの理由で断層像取得部２０３が断層像を取得できなかった場合にのみ行うような構成としてもよい。例えば、診断支援装置１に断層像撮像装置３が接続されていない場合などに、広域像と断層像の撮像パラメータを関連付けて保存しておくことで、必要な患者の断層像を後から（手動で）撮像することが可能となる。この場合、断層像の撮像パラメータを広域像ファイルのヘッダ領域に保存してもよい。

なお、データの保存は不図示の外部サーバに行ってもよく、この場合、データ保存部２０８はこれらのデータを外部サーバへと送信する。

上記のように、本実施形態では、眼部の広域像の解析結果から断層像の取得の要否や取得範囲を自動的に設定する。このため、眼部の断層像の取得を効率的に行うことができる。

また、本実施形態では、眼部の広域像を取得する広域像取得処理を行い、取得した広域像を解析して、眼部における病変候補を検出し、病変候補の検出結果に基づいて眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する。そして、決定したパラメータに基づいて眼部の断層像を取得する断層像取得処理を行う。このように、本実施形態においては、断層像の取得が必要な箇所を自動的に検出して断層像を取得するため、許容された撮影時間や解析処理時間で必要な部分の断層像を取得する。したがって、眼部の断層像の取得を効率的に行うことができる。

なお、上述のように、眼部の広域像を解析して、病変候補の有無と、病変候補の種類と、病変候補の範囲と、病変候補の程度と、の少なくともいずれかを検出し、その検出結果に基づいて断層像取得に関するパラメータを決定してもよい。この場合、断層像を取得すべき部位を適切に決定することができる。

また、検出された病変候補の種類と範囲との少なくともいずれかに基づいて断層像取得に関するパラメータを決定してもよい。この場合も、断層像を取得すべき部位を適切に決定することができる。

また、決定するパラメータには、断層像取得の要否を示す情報が含まれてもよい。さらに、断層像取得の要否は、予め定められた病変候補の重篤度と発生部位との少なくともいずれかに基づいて決定してもよい。この場合、このパラメータに基づいて断層像を取得するか否かを適切に決定することができる。

また、断層像取得が不要であることを示す情報がパラメータに含まれる場合には断層像の取得を行わないようにしてもよい。この場合、不要な断層像を取得せずに効率的に動作することが可能である。

また、決定するパラメータには、取得すべき断層像の部位を示す情報が含まれてもよい。あるいは、決定するパラメータには、取得すべき断層像の空間的範囲と、詳細度と、走査法との少なくともいずれかを示す情報が含まれてもよい。この場合、これらのパラメータに基づいて、断層像が必要な部位を確定することができる。

また、取得した広域像と、取得した断層像と、の少なくともいずれかをモニタに表示させる表示制御処理を行ってもよい。この場合、医師は、広域像や断層像を閲覧して適切な診断を行うことができる。

また、決定したパラメータを広域像と関連付けて磁気ディスク１０２等の記憶手段に保存してもよい。この場合、広域像とパラメータに基づいて、後に断層像を取得するなど適切な処置を行うことができる。

（変形例１）
本実施形態における病変候補検出部２０１は、ステップＳ３０２の処理において、視神経乳頭の形状異状、神経線維層欠損、動静脈交叉などの血管形状異常、及び軟性ドル―ゼンなどその他の病変の候補を検出していた。しかし、病変候補検出部２０１が検出する病変の候補は、これらに限定されるものではない。例えば、非特許文献３に示すように、平滑化差分処理に基づく公知の画像特徴検出手法を用いて白斑や出血を検出してもよい。広域像撮像装置２から得られる眼部の広域像から検出可能な病変候補であれば、いずれの病変候補を検出してもよい。

また、広域像から検出するのは必ずしも病変候補でなくてもよく、広域像から得られる眼部に関する情報であれば、いずれの情報であってもよい。例えば、広域像を処理して網膜形状を計測し、標準形状からの乖離度を数値化したものを計測してもよい。

なお、病変候補検出部２０１が上記実施形態とは異なる病変候補を検出する場合には、断層像取得パラメータ決定部２０２は、その病変に対する撮像パラメータの決定を行う必要がある。例えば、白斑を病変候補として検出する場合には、白斑が検出されたら必ず断層像の取得が必要と判定し、部位は黄斑部と決定する。また、網膜形状の標準形状からの乖離度を計測する場合には、その値が予め定めた閾値以上の場合には断層像の取得が必要と判定し、黄斑部の撮影を行うようにしてもよい。
畑中裕司他："眼底画像における出血と白斑の自動検出法"、信学技報、ＭＩ２００６−１３１、pp.１８１−１８４、２００７。

上記のように、病変候補はここに例示したものに限られず、任意の病変候補について本構成を適用することができる。

（変形例２）
また、決定される撮像パラメータは上記の例に限定されるものではなく、検出された病変候補の種類や位置に応じて撮像パラメータを決定するルールが記述可能であれば、いずれのパラメータであってもよい。

例えば、撮像の内容を指示するパラメータは、検出した病変に応じた撮像部位だけであってもよい。この場合、部位決定部２０６はステップＳ３０４の処理において病変の検出結果に応じて撮像すべき部位を指定する。例えば、視神経乳頭異常を検出した場合は視神経乳頭、網膜血管病変を検出した場合は黄斑部、軟性ドル―ゼンなどを検出した場合も黄斑部、神経線維層欠損を検出した場合はその欠損を含む部位（視神経乳頭／黄斑部）を指定することができる。あるいは、予め定められた幾つかのパラメータの組を表す撮像モードを撮像の内容を指示するパラメータとして決定してもよい。例えば、網膜血管病変を検出した場合はある設定で黄斑部を撮影する撮像モードＢ、軟性ドル―ゼンなどを検出した場合は別の設定で黄斑部を撮影する撮像モードＣのように指定してもよい。このとき、断層像取得装置３は、指定された部位や撮像モードに応じて具体的な撮像範囲や走査方法等を解釈し、それに基づいて断層像の撮像を行えばよい。

また、撮像の内容を指示するパラメータは、断層像取得装置３の駆動機構を制御する制御パラメータ（例えばガルバノミラーの角度等の制御パラメータ）であってもよい。この場合は、断層像取得装置３を（眼部）診断支援装置１が直接制御することになる。

（変形例３）
また、本実施形態では、広域像取得部２００に入力される広域像として眼底カメラ像やＳＬＯ像などを用いていたが、広範囲を撮影したＯＣＴ断層像を投影して生成した２次元像を広域像として用いてもよい。また、広域像は２次元像に限定されるものではなく、広い範囲を低解像度で撮像したＯＣＴ断層像を用いてもよい。撮像範囲の広いＯＣＴ像は、例えば、撮影画角を最大に設定した断層像撮像装置３から直接取得してもよい。また、断層像撮像装置３を用いてあらかじめ同一眼の複数部位を撮像し、画像処理でつなぎ合わせて広域像を取得してもよい。

本変形例では、広域像取得部２００は広い範囲を低解像度で撮像したＯＣＴ像を入力する。病変候補検出部２０１は、例えば神経線維層境界の検出や神経層厚の計測、神経線維層厚正常値との比較などの処理を行って、神経線維層厚異常のような病変候補の検出を行う。図８は病変候補検出部２０１によって検出された病変候補の例を示す模式図である。この例では、広域像８０１における神経線維層厚が正常値よりも低い領域８０１ａを異常部として検出している。

断層像取得パラメータ決定部２０２は、病変候補検出部２０１が検出した病変候補に関する情報に基づいて断層像の撮像パラメータを決定し、断層像取得部２０３は、この撮像パラメータを用いて局所的な断層像を高解像度で撮像する。これにより、必要な部位のみを高い解像度で撮像・解析することが可能となり、眼部の断層像の取得を効率的に行うことができる。

＜＜第２実施形態：撮影済みの広域像／断層像を記憶装置から取得する構成＞＞
第１の実施形態では、診断支援装置１からの撮像要求に応じて、広域像撮像装置２や断層像撮像装置３が広域像や断層像の撮像を行う構成について説明した。しかし、診断支援装置の実施形態はこれに限定されるものではない。ここでは第２の実施形態として、既に撮像された状態で保存されている広域像や断層像を外部のデータベースや記憶装置から取得して、これに基づき診断を支援するための情報を提示する診断支援装置について説明する。

第２実施形態における診断支援装置１は、広域像撮像装置２や断層像撮像装置３により撮像された医用検査データ（広域像、断層像）を格納する不図示のデータベース５に、ＬＡＮ４を介して接続されている。なお、診断支援装置１に接続された不図示の記憶装置、例えばＨＤやＣＤ−ＲＷドライブ、ＤＶＤドライブを含めた各種記憶媒体から、これらのデータを読み取り可能な構成にしてもよい。

本実施形態における診断支援装置１の処理手順を示すフローチャートは基本的に第１の実施形態と共通であるので、図３を用いて具体的な処理内容を説明する。なお、診断支援装置１が以下の処理を行うのに先立ち、データベース５には、診断対象となる患者の眼部の広域像（眼底カメラ像やＳＬＯ像）と、当該眼部の広範囲な断層像（ＯＣＴ像）が予め撮像・蓄積されているものとする。

まず、ステップＳ３０１において、広域像取得部２００は、データベース５に蓄積された診断対象患者の眼部の広域像を読み出す。なお、このとき取得する画像は診断対象となる画像だけでなく、過去症例や正常例、典型症例、類似症例などの画像である場合も含まれる。

ステップＳ３０２とステップＳ３０３の処理は、第１の実施形態と同様である。

ステップＳ３０４において、部位決定部２０６は、ステップＳ３０２で検出した病変候補に関する情報（病変候補の検出結果）に基づき、切り出すべき局所断層像の取得パラメータを決定する。具体的なパラメータとしてはデータ中心位置やマトリクスサイズ、解像度、データ配列方法などを決定する。

ステップＳ３０５において、断層像取得部２０３は、ステップＳ３０４にて決定された断層像取得パラメータを用いて、データベース５に蓄積された当該患者の眼部の断層像から、必要な部位を切り出した局所断層像を取得する。なお、このとき取得する画像は診断対象となる画像だけでなく、過去症例や正常例、典型症例、類似症例などの画像であってもよい。

ステップＳ３０６及びステップＳ３０７の処理は、第１の実施形態と同様である。

以上のように、本実施形態の構成においては、眼部の広域像の解析結果から断層像の読み出しの要否を決めたり、断層像の読み出し領域を自動的に設定したりする。このため、断層像を用いた診断を支援できる。また、断層像の読み出しや解析処理を必要以上に行わないので、効率的に診断を行うことができる。

＜＜その他の実施形態＞＞
本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードをシステムあるいは装置で実行することによっても達成されることは言うまでもない。この場合、プログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコードは本発明の技術的範囲に含まれる。

プログラムコードは、例えば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録してシステムあるいは装置に供給することができる。そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵまたはＭＰＵ）は、記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、本発明の目的を達成することができる。従って、そのプログラムコードを記憶した記録媒体も本発明の技術的範囲に含まれる。

プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤなどを用いることができる。

なお、プログラムコードは、コンピュータが当該プログラムコードを読み出し実行することにより前述した実施形態の機能を実現するための、全ての要素を備えたものに限られない。即ち、プログラムコードには、コンピュータに組み込まれたソフトウェア及びハードウェアの少なくともいずれかと協働することにより目的を達成するプログラムコードも含まれる。

例えば、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も、そのプログラムコードは本発明の技術的範囲に含まれる。ただし、ＯＳはオペレーティングシステム（Operating System）の略称である。

あるいは、例えば、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータに挿入又は接続された機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合がある。このような場合も、そのプログラムコードは本発明の技術的範囲に含まれる。なお、機能拡張ボードや機能拡張ユニットは、それらが備えるメモリにプログラムコードを読み込み、実行することでこのような処理を行うことができる。

なお、上述した本実施の形態における記述は、本発明に係る好適な診断支援装置の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

診断支援装置の機器構成例を示す図である。 診断支援装置の機能構成例を示す機能ブロック図である。 診断支援装置が実行する診断支援処理の処理手順を示すフローチャートである。 広域像撮像装置の構成例を示す図である。 眼部の広域像上における病変候補の例を示す図である。 断層像撮像装置の構成例を示す図である 診断支援装置の表示例を示す図である。 病変候補検出部によって検出された病変候補の例を示す模式図である。

Claims (15)

1. 眼部の広域像を取得する広域像取得手段と、
   前記広域像取得手段が取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出手段と、
   前記検出手段による病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定手段と、
   前記決定手段が決定したパラメータに基づいて、前記眼部の断層像を取得する断層像取得手段と、
   を備えることを特徴とする診断支援装置。
2. 前記検出手段は、病変候補の有無と、病変候補の種類と、病変候補の範囲と、病変候補の程度と、の少なくともいずれかを検出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の診断支援装置。
3. 前記決定手段は、検出された病変候補の種類と範囲との少なくともいずれかに基づいて前記パラメータを決定する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の診断支援装置。
4. 前記決定手段が決定する前記パラメータには、前記断層像取得の要否を示す情報が含まれることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の診断支援装置。
5. 前記決定手段は、予め定められた病変候補の重篤度と発生部位との少なくともいずれかに基づいて、前記断層像取得の要否を決定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の診断支援装置。
6. 前記断層像取得手段は、前記断層像取得が不要であることを示す情報が前記パラメータに含まれる場合には断層像の取得を行わない
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の診断支援装置。
7. 前記決定手段が決定する前記パラメータには、取得すべき断層像の部位を示す情報が含まれる
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の診断支援装置。
8. 前記決定手段が決定する前記パラメータには、取得すべき断層像の空間的範囲と、詳細度と、走査法との少なくともいずれかを示す情報が含まれる
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の診断支援装置。
9. 前記広域像取得手段が取得した広域像と、断層像取得手段が取得した断層像と、の少なくともいずれかをモニタに表示させる表示制御手段
   をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の診断支援装置。
10. 前記断層像取得手段が断層像を取得できなかった場合に、前記決定手段が決定したパラメータを、前記広域像取得手段が取得した前記広域像と関連付けて記憶手段に保存する保存手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の診断支援装置。
11. 眼部の広域像を取得する広域像取得手段と、
    前記広域像取得手段が取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出手段と、
    前記検出手段による病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定手段と、
    前記決定手段が決定したパラメータを、前記広域像取得手段が取得した前記広域像と関連付けて記憶手段に保存する保存手段と、
    を備えることを特徴とする診断支援装置。
12. 広域像取得手段が、眼部の広域像を取得する広域像取得工程と、
    検出手段が、前記広域像取得工程において取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出工程と、
    決定手段が、前記検出工程における病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定工程と、
    断層像取得手段が、前記決定工程において決定したパラメータに基づいて、前記眼部の断層像を取得する断層像取得工程と、
    を有することを特徴とする診断支援装置の診断支援方法。
    
13. 広域像取得手段が、眼部の広域像を取得する広域像取得工程と、
    検出手段が、前記広域像取得工程において取得した広域像を解析して、前記眼部における病変候補を検出する検出工程と、
    決定手段が、前記検出工程における病変候補の検出結果に基づいて、前記眼部の断層像取得に関するパラメータを決定する決定工程と、
    保存手段が、前記決定工程において決定したパラメータを、前記広域像取得工程において取得した前記広域像と関連付けて記憶手段に保存する保存工程と、
    を有することを特徴とする診断支援装置の診断支援方法。
    
14. コンピュータを請求項１から１１のいずれか１項に記載の診断支援装置として機能させるためのプログラム。
15. 請求項１４に記載のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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