JP5737830B2 - 光断層撮像装置及びその制御方法 - Google Patents
光断層撮像装置及びその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5737830B2 JP5737830B2 JP2009097402A JP2009097402A JP5737830B2 JP 5737830 B2 JP5737830 B2 JP 5737830B2 JP 2009097402 A JP2009097402 A JP 2009097402A JP 2009097402 A JP2009097402 A JP 2009097402A JP 5737830 B2 JP5737830 B2 JP 5737830B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- imaging apparatus
- optical
- tomographic imaging
- light
- scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
- G01B9/02062—Active error reduction, i.e. varying with time
- G01B9/02067—Active error reduction, i.e. varying with time by electronic control systems, i.e. using feedback acting on optics or light
- G01B9/02068—Auto-alignment of optical elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/102—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for optical coherence tomography [OCT]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02015—Interferometers characterised by the beam path configuration
- G01B9/02017—Interferometers characterised by the beam path configuration with multiple interactions between the target object and light beams, e.g. beam reflections occurring from different locations
- G01B9/02019—Interferometers characterised by the beam path configuration with multiple interactions between the target object and light beams, e.g. beam reflections occurring from different locations contacting different points on same face of object
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02015—Interferometers characterised by the beam path configuration
- G01B9/02027—Two or more interferometric channels or interferometers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02041—Interferometers characterised by particular imaging or detection techniques
- G01B9/02044—Imaging in the frequency domain, e.g. by using a spectrometer
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
- G01B9/02075—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration of particular errors
- G01B9/02076—Caused by motion
- G01B9/02077—Caused by motion of the object
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02083—Interferometers characterised by particular signal processing and presentation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/0209—Low-coherence interferometers
- G01B9/02091—Tomographic interferometers, e.g. based on optical coherence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4795—Scattering, i.e. diffuse reflection spatially resolved investigating of object in scattering medium
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
中でも、眼を観察する光学機器として、前眼部撮影機、眼底カメラ、共焦点レーザー走査検眼鏡(Scanning Laser Ophthalmoscope:SLO)や、
低コヒーレント光による光干渉を利用した光断層画像撮像装置である光コヒーレンストモグラフィ(OCT:Optical Coherence Tomography)等、様々な機器が使用されている。
特に、この低コヒーレント光による光干渉を利用したOCTシステムを備えた光断層画像撮像装置は、眼底の断層像を高解像度に得る装置であり、現在、網膜の専門外来では必要不可欠な装置になりつつある。
以下、このようなOCTシステムを備えた光断層画像撮像装置を、OCT装置と記す。
ところで、OCT装置により撮像する際、スキャンにより画像を構成することから、撮像中に被検査物が移動した場合、取得する画像に変形または変位を生じる
こととなる。
特に、被検査物が人の眼である場合、眼球の固視微動と呼ばれる不随意的な眼球運動や、頭部全体を含む眼球の前後方向等の運動により、取得する画像に変形または変位を起こすことが問題となる。
このような変形を防ぐための方策の一つとして、高速にスキャンすることが求められており、そのための提案はいくつかなされている。
その1つとして、特許文献1では、複数ビームでの画像取得を行うOCT装置が開示されている。
これによると、単一ビームでの取得と比較して、画像収録時間を短縮することが可能となる。
昨今では眼底観察を行う場合等において、このような変形または変位を低減することが重要な課題となっている。
上記した特許文献1のOCT装置によれば、複数ビームでの画像取得により、単一ビームでの取得と比較し、画像収録時間を短縮することが可能とされている。しかしながら、この特許文献1の装置では、被検査物である眼球の前後方向等の運動を検出して、取得される画像の深さ方向の変形または変位を低減することについては、何も考慮されていない。
本発明の光断層撮像装置は、
複数の測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記複数の測定光に対応する複数の参照光とを合波した複数の光を用いて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置であって、
前記被検査物において前記複数の測定光を走査する走査手段と、
前記被検査物において前記複数の測定光が走査される複数の走査領域が一部重複する領域の複数の断層画像の位置差に基づいて、前記被検査物の移動量を取得する手段と、を有する。
また、本発明の光断層撮像装置の制御方法は、
走査手段を介して複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と前記複数の測定光に対応する複数の参照光とを合波した複数の光を用いて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置の制御方法であって、
前記被検査物において前記複数の測定光が走査される複数の走査領域が一部重複する領域の複数の断層画像の位置差に基づいて、前記被検査物の移動量を取得する工程を有する。
本発明の実施形態の光断層画像撮像装置は、光源から出射され、複数のビームからなる光を測定光と参照光とに分割し、これらの測定光による戻り光と参照光路を経由した参照光とを合波させた干渉光を用い、フーリエドメイン方式のOCT装置を構成する。
その際、それぞれの複数のビームからなる光をXY座標で走査する走査手段により走査し、被検査物の測定領域である眼球における眼底の異なる部位を照射するように構成される。
そして、それぞれのビームの眼底照射位置関係をOCT装置のビームの高速走査軸方向である、主走査方向に空間分割するように配置される。
さらに、それぞれのビームの主走査方向の走査手段は、同一のものが用いられ、かつ、それぞれのビームの画像取得範囲をそれぞれの境界部位で重なり合う領域を持つような、走査角とされる。
また、画像収録時に、重なり合う領域に隣接するそれぞれのビームによる、重なりあう領域の取得画像を比較し、XYZ座標におけるZ方向に当たる眼底の深さ方向の位置差を求める手段が構成される。
また、前記求められた前記空間分割された境界部分で重なり合う領域の断層像の深さ方向の位置差から、前記被検査物の移動量を算出する手段が構成される。
さらに、前記算出された前記被検査物の移動量を元に、前記被検査物の移動により生じる取得画像の深さ方向の変形または変位を低減するように、前記参照光における光路長を変更する手段が構成される。
本実施形態では、以上のように、複数のビームの画像取得部位を主走査方向に空間分割して配置するため、同一画素数のデータ取得をする場合、走査速度を向上させることが可能とされており、そのビームの重なり領域での深さズレを用いるように構成されている。
したがって、追加の計測手段を必要とせずに、高速に眼球の固視微動や前後方向の運動を計測でき、眼底断層像取得のための参照光光路長を補正を行うことが可能となる。
低コヒーレント光を出射する光源101からの出射光は、光ファイバを通してビームスプリッタ102を用いて複数に分岐される。
そして、ファイバカプラ103〜105によって、参照光と測定光とに分割され
る。
分岐された測定光は、ファイバコリメータ106〜108によって、走査光学系に導かれる。
ファイバコリメータ106〜108から出射した測定光は、ガルバノスキャナ109によって主走査方向にスキャンされる。
そして、レンズ110、111により副走査方向のガルバノスキャナ112に導かれる。ここで、スキャナ109と112は、それぞれレンズ110と111によって共役関係の配置となる。
さらに、レンズ113,117によって、被検眼の瞳孔位置にて、それぞれのビームが交差し、被検眼の眼底でそれぞれのビームが焦点を結ぶように導かれる。このときに、各分岐したビームが、それぞれ矢印119〜121で示すような走査範囲を有している。
この矢印119〜121の走査方向がガルバノスキャナ109の主走査方向となっており、主走査方向に各ビームの取得画像範囲が空間分割されている。
そして、それぞれ参照光光路長を変更するためのステージ126上のミラー127、128によって、さらに、高速参照光光路長変更ステージ130上のミラー131に導かれる。
測定光および参照光は、それぞれ同一の経路をたどり、カプラ103〜105に戻り、それぞれ対応する測定光と参照光が合波される。
合波された干渉光は、ファイバコリメータ132〜134より出射され、分光器135〜137に導かれ、干渉光の強度が検出されることにより断層画像が生成される。
低コヒーレント光光源101とは、時間コヒーレントが小さく、空間コヒーレントが大きい光源が望ましく、スーパールミネッセントダイオード、ASE(自然放出光)光源、フェムト秒レーザ光源、波長掃引レーザが好適に用いられる。
波長掃引光源を用いる場合は、分光器135〜137が、フォトダイオードとなる。
また、上記説明では、干渉計の構成をマイケルソン型としたが、マイケルソン型、マッハツェンダー型いずれも使用可能である。
また、干渉計光路は、空気中に開放した形態で構成してもよいし、当然ながら、上記した構成のように光ファイバ光学系で構成してもよい。
参照光光路の光路長可変手段は、空気中に開放した光をステージ上に搭載したミラーによって、光路長を可変にする方法が好適である。
ここでは、被検眼毎の個体差を吸収するための長作動距離のステージ126と短作動距離で高速応答のステージ130の2ステージによる構成をとっている。
また、被検眼の眼底の断層像として画像化するための方式としては、フーリエドメイン方式であるが、スペクトラルドメイン方式、スウェプトソース方式いずれも利用可能である。
401は中央演算装置である。402は、主走査方向であるX方向のスキャナを制御するスキャナドライバである。
403は、副走査方向であるY方向のスキャナを制御するためのスキャナドライバである。
404は、被検者毎に眼底の深さ方向位置を調整するための参照光光路を変更するためのステージを制御する、ステージコントローラである。
405は、眼底断層像取得中の眼球前後方向動作を追尾するための、参照光光路長変更手段である追尾ステージのコントローラである。
409〜411は、スペクトラルドメイン方式のOCT信号を取得するための分光器用のラインセンサーである。
406は、結果表示および検者の操作用のユーザインターフェースを司る表示装置である。
407は、動作プログラム、撮像結果を格納するための固定ディスク装置である。
408は、プログラムを動作時にロードするため、および、動作時に一次的にデータを格納しておくための主記憶装置である。
本実施形態の光断層画像撮像装置における制御部は、以上の各構成を備え、図1に記載の各部の制御等を行う。
本制御フローは、上記した図6に示す制御部によって、画像を取得したタイミングで実行される。
まず、ステップ501で処理を開始する。
次に、502〜504の各ステップでの処理を、ビームの重なり領域数分(主走査方向のビーム数−1)繰り返す。
すなわち、ステップ502での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の右側のビームによって取得された画像を得る。
また、ステップ503での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の左側のビームによって取得された画像を得る。
ステップ504での処理によって、ステップ502で得られた画像とステップ503で得られた画像から、XYZ座標におけるZ方向に当たる深さ方向の位置ズレを求める。
次に、ステップ505において、すべての重なり領域の処理を完了したかの確認を行う。
次に、ステップ506において、ステップ504で求めたすべての重なり領域の深さ方向のズレ量から平均値を求める。
次に、ステップ507において、ステップ506で求めた平均値から眼球の変位量を計算する。
次に、ステップ508において、参照光のディレイラインをステップ507で求めた眼球の変位量だけ駆動する。
[実施例1]
実施例1では、本発明を適用したOCTシステムを備えた光断層画像撮像装置(OCT装置)について説明する。
本実施例のOCT装置は、基本構成において上記した図1に示す本発明の実施形態と同様のものが用いられる。
低コヒーレント光源101は、ここでは、840nmを中心波長とした、波長幅50nmのSLD光源を用いている。
この光源101からの出射光は、光ファイバを通して、ファイバビームスプリッタ102を用いて複数に分岐されている。
また、ここでは3分岐のスプリッタを用いている。そして、ファイバカプラ103〜105によって、参照光と測定光とに分割する。
分岐された測定光は、ファイバコリメータ106〜108によって、走査光学系に導かれる。
ファイバコリメータ106〜108から出射した測定光は、それぞれある角度を持って、ガルバノスキャナ109に入射する。
ガルバノスキャナ109によって主走査方向にスキャンされる。レンズ110,111により副走査方向のガルバノスキャナ112に導かれる。
ここで、スキャナスキャナ109と112は、それぞれレンズ110と111によって共役関係の配置となる。
さらに、レンズ113,117によって、被検眼の瞳孔位置にて、それぞれのビームが交差し、被検眼の眼底でそれぞれのビームが焦点を結ぶように導かれる。このときに、各分岐したビームがそれぞれ矢印119〜121で示す走査範囲を有している。
この矢印119〜121の走査方向がスキャナ109の走査方向となっており、
主走査方向に各ビームの取得画像範囲が空間分割されており、かつ、主走査方向に取得画像範囲が重なり合うように構成されている。
200が被検眼の眼底2次元イメージである。
領域201は、図1の矢印119で示される走査範囲に対応する、3次元、画像収録範囲である。
同様に、領域202に対して矢印120、領域203に対して矢印121で示される走査範囲が対応する画像収録範囲である。
図2に示されているように、これらの画像収録範囲は重なり合う領域が設けられている。ここでの主走査方向は、横方向となっている。
断層像でのイメージは、図3の(a)(b)のような形態となる。201に対して301、202に対して302、203に対して303のそれぞれの断層が対応している。
ここで、主走査方向は、図3(b)に示されるように、304の図内の矢印の方向がスキャン方向となっている。
ここでは、ステージ126は、ボールネジを用いた、ステッピングモータ駆動で長作動距離が達成できるステージを用いている。
また、ステージ130は、ボイスコイルモータによる、高速応答可能なステージとなっている。
測定光および参照光は、それぞれ同一の経路をたどり、カプラ103〜105に戻り、それぞれ対応する測定光と参照光とが合波される。合波された干渉光は、ファイバコリメータ132〜134より出射され、分光器135〜137に導か
れる。
分光器135〜137によって取得される干渉スペクトルは、図6に示される制御部によって、各々、フーリエ変換処理が行われ、断層画像に変換される。
このフーリエ変換処理は、フーリエドメイン式OCT装置における基本的な処理方式であり、既に多数の報告がなされている処理であることから、ここでは説明は省略する。
本実施例の制御部は、基本的には図6に示される本発明の実施形態と同様の構成のものが用いられる。
本実施例の制御部における制御プログラムは、固定ディスク装置407に格納されており、装置起動時に主記憶装置408に読み込まれる。
検者の操作は、操作用インターフェース412からなされる。
ここでは、キーボード、マウスが接続されている。
表示装置406には、グラフィカルユーザインターフェースが搭載されており、画面上で画像取得開始指示および、画像収録指示を、操作インターフェース412を用いて指示することが可能となっている。
画像収録指示がなされた際に、主、副それぞれのスキャナドライバ402,403は、それぞれの走査波形に応じて、スキャナの制御を行う。
実際には、3次元断層像の取得を行うが、ここでは説明を簡略にするため、単一のBスキャン画像収録(1主走査画像収録)での説明を行う。
主走査スキャナ402が走査範囲を1パス走査する際に、3つのラインセンサ409〜411により1方向のBスキャンに相当する範囲の干渉スペクトルが取得できる。
このデータをそれぞれフーリエ変換処理し、断層画像化する。断層画像化したデータが図3のイメージである。ラインセンサ毎に画像301、302、303がそれぞれ取得できる。
この3画像は、主走査方向に空間分割されたビームで取得されたものであり、かつ、重なり合う領域を持っているため、図3(b)の様な断層取得パターン30
4となっている。
この図3は、画像取得中に、被検者の眼球の前後方向の動きがないケースの例を示している。
そのため、図3(b)の重なり合う領域において、断層像の深さ方向(画像では上下方向)での位置ズレが発生していない画像となっている。
図4を用いて、実際に眼球の前後方向の動きがある場合の断層画像取得例を説明する。
図4は、撮影中に、被検眼が断層撮像装置に対して、近づいている際の取得画像例である。
図4(b)において、スキャン方向は、断層取得パターン304の図中に示しているとおり、左より右の向きに画像を収録している。
このとき、領域301と領域302の重なりあう領域は、それぞれ、領域305および領域306となる(図4(c))。
領域305は、領域301のなかで、スキャンの終盤に収録している。
領域306は、領域302のなかで、スキャンの開始早々に収録している。領域301と302は、ビームは異なるが、同一走査手段、すなわち図1のスキャナ109により走査されて取得されている画像である。
ここで、領域305および306の画像の深さ方向を比較すると、領域305の画像の方が、取得時間は後から取得した画像となっているため、断層像が上方に変位した画像となっている。
すなわち、この変位量が領域306と305の断層像取得時間差内で被検眼が前後方向に動いた量を示している。
本制御フローは、上述した図6の制御部によって、1主走査分の画像を取得したタイミングで実行される。
まず、ステップ501で処理を開始する。
次に、ステップ502での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の右側のビームによって取得された画像を得る。
これは、図4の領域306の画像に相当する。
次に、ステップ503での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の左側のビームによって取得された画像を得る。これは図4の領域305の画像に相当する。
つぎに、ステップ504での処理によって、ステップ502で取得された画像とステップ503で取得された画像から、XYZ座標におけるZ方向に当たる深さ方向の位置ズレを求める。
次に、ステップ505において、すべての重なり領域の処理を完了したかの確認を行う。
本実施形態では、3ビーム構成となっているため、2箇所の重なり領域分の処理を行うこととなる。
次に、ステップ506において、ステップ504で求めたすべての重なり領域の深さ方向のズレ量から平均値を求める。
ここで求めた平均値より、ステップ507で、眼球の変位量を計算する。
ここでの求め方は、あらかじめ模型眼によって、模型眼を単位長さ変位させたときの眼底像の上下変位量を求めておき、この値を用いて換算処理すればよい。
次に、ステップ508において、求めた眼球変位量から、図1の追尾用参照光路長変更ステージ130を図6に示される追尾ステージコントローラ405を用いて駆動する。
これよって、スキャン画像を1パス取得する毎に追尾ステージを駆動することが可能となり、被検眼が前後方向に動いた際にも安定して、すなわち画像の上下の変位量少なく、画像収録することが可能となる。
実施例2では、撮像中に被検眼が眼軸と直交方向に変位した場合の例について説明する。
本実施例のOCT装置は、その全体構成、制御部の構成は実施例1と同様のもの
が用いられているから、説明を省略する。
実際に眼球の前後方向の動きがある場合の取得画像を図5を用いて説明を行う。図5は、撮影中に、被検眼が断層撮像装置に対して、眼軸と直交方向(主走査方向)に移動している際の取得画像例である。
図5(b)において、スキャン方向は、断層取得パターン304の図中に示しているとおり、左より右の向きに画像を収録している。このとき、領域301と領域302の重なりあう領域は、それぞれ、領域305および領域306となる。領域305は、領域301のなかで、スキャンの終盤に収録している。
図5(c)に示される領域306は、領域302のなかで、スキャンの開始早々に収録している。
領域301と302は、ビームは異なるが、同一走査手段、図1のスキャナ109により走査されて取得されている画像である。
ここで、領域305および306の画像の深さ方向差と、もう一方の重なり合い領域307、308の画像の深さ方向差を求める。
ここで、領域305、306からは、時間ともに断層画像が上方に変位していることがわかる。
また、領域307と308からは、時間とともに画像が下方に変位していることがわかる。このことより、断層像が時間とともに、傾いていることが検出できることがわかる。
本制御フローは、上述した図6の制御部によって、画像を取得したタイミングで実行される。
まず、ステップ601で処理を開始する。
次に、ステップ602での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の右側のビームによって取得された画像を得る。これは、1番目のループの場合、図5の領域306に相当する。
次に、ステップ603での処理において、N番目(ループ回数番目)の重なり領域の画像の左側のビームによって取得された画像を得る。これは図5の領域30
5に相当する。
次に、ステップ604での処理によって、ステップ602で取得された画像とステップ603で取得された画像から、XYZ座標におけるZ方向に当たる深さ方向の位置ズレを求める。
次に、ステップ605において、すべての重なり領域の処理を完了したかの確認を行う。
本実施例では、3ビーム構成となっているため、2箇所の重なり領域分の処理を行うこととなる。
次に、ステップ606において、ステップ604で求めたすべての重なり領域の深さ方向のズレ量から平均値を求める。
ここで求めた平均値より、ステップ607で、眼球の変位量を計算する。
ここでの求め方は、あらかじめ模型眼によって、模型眼を単位長さ変位させたときの眼底像の上下変位量を求めておき、この値を用いて換算処理すればよい。次に、ステップ608において、求めた眼球変位量から、図1の追尾用参照光路長変更ステージ130を図6に示される追尾ステージコントローラ405を用いて、駆動する。
さらに、ここでは、ステップ609によって、複数の重なり領域の深さ方向差から、断層像の傾きの変動量を算出する。
傾き量が、予め設定された基準値を上回った際、それを表示する手段によって、ステップ610において検者に対してその旨を通知する。
本実施例では、検者に対する通知のみとしているが、断層像の取得が自動的に再取得可能に構成し、断層画像の自動再取得処理を実行してもよい。
断層像の3次元データ取得中の傾きは、3次元ボリュームデータ作成を困難にする一因となっており、本実施例を適用すれば、3次元構築処理を実行する前に適切に断層画像の再取得処理を行うことができる。
102:ファイバビームスプリッタ
103〜105:ファイバカプラ
106〜108:ファイバコリメータ
109:ガルバノスキャナ(X)
110:レンズ
111:レンズ
112:ガルバノスキャナ(Y)
113:レンズ
114〜116:ビーム
117:レンズ
118:被検眼
122〜124:ファイバコリメータ
125:分散補償ガラス
126:参照光路長調整ステージ
127:ミラー
128:ミラー
129:ミラー
130:高速参照光路長変更ステージ
131:ミラー
132〜134:ファイバコリメータ
135〜137:分光器
Claims (17)
- 複数の測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記複数の測定光に対応する複数の参照光とを合波した複数の光を用いて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置であって、
前記被検査物において前記複数の測定光を走査する走査手段と、
前記被検査物において前記複数の測定光が走査される複数の走査領域が一部重複する領域の複数の断層画像の位置差に基づいて、前記被検査物の移動量を取得する手段と、
を有することを特徴とする光断層撮像装置。 - 前記取得する手段は、前記一部重複する領域の複数の断層画像の深さ方向における位置差に基づいて、前記被検査物の深さ方向における移動量を取得することを特徴とする請求項1に記載の光断層撮像装置。
- 前記測定光の光路長と前記参照光の光路長との差を変更する光路長差変更手段と、
前記取得された移動量に基づいて、前記光路長差変更手段を制御する制御手段と、
を更に有することを特徴とする請求項2に記載の光断層撮像装置。 - 前記変更する手段は、前記参照光の光路長を変更する手段であり、
前記制御手段は、前記取得された移動量に基づいて、前記被検査物の移動により生じる断層画像の深さ方向の変形または変位を低減するように、前記参照光の光路長を変更する手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の光断層撮像装置。 - 前記複数の走査領域が前記走査手段の主走査方向に一部重複する領域を持つことを特徴とする請求項1または2に記載の光断層撮像装置。
- 前記一部重複する領域の複数の断層画像の深さ方向における位置差に基づいて、前記主走査方向に一部重複する領域の複数の断層画像の傾き量を検出する手段を更に有することを特徴とする請求項5に記載の光断層撮像装置。
- 前記検出された傾き量が閾値を上回った場合に前記傾き量を表示手段に表示させる表示制御手段を更に有することを特徴とする請求項6に記載の光断層撮像装置。
- 前記検出された傾き量が閾値を上回った場合に前記被検査物の断層画像を自動的に再取得する手段を更に有することを特徴とする請求項6に記載の光断層撮像装置。
- 光源から射出された複数の光が、3つ以上の光であり、
前記一部重複する領域が複数あり、
前記検出する手段は、複数の前記一部重複する領域において複数の前記傾き量を検出することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の光断層撮像装置。 - 前記走査手段は、前記複数の測定光に対して共通の走査手段であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の光断層撮像装置。
- 前記被検査物が眼球であり、
前記被検査物の移動が、前記眼球の固視微動または前後方向の運動であり、
前記眼球における眼底の複数の断層画像が取得されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光断層撮像装置。 - 前記被検査物が眼球であり、
前記複数の測定光が前記眼球の瞳孔位置において交差し且つ前記眼球の眼底で集光するように配置された光学手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光断層撮像装置。 - 走査手段を介して複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と前記複数の測定光に対応する複数の参照光とを合波した複数の光を用いて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置の制御方法であって、
前記被検査物において前記複数の測定光が走査される複数の走査領域が一部重複する領域の複数の断層画像の位置差に基づいて、前記被検査物の移動量を取得する工程を有することを特徴とする光断層撮像装置の制御方法。 - 前記取得する工程において、前記一部重複する領域の複数の断層画像の深さ方向における位置差に基づいて、前記被検査物の深さ方向における移動量を取得することを特徴とする請求項13に記載の光断層撮像装置の制御方法。
- 前記取得された移動量に基づいて、前記測定光の光路長と前記参照光の光路長との差を変更する光路長差変更手段を制御する工程を更に有することを特徴とする請求項14に記載の光断層撮像装置の制御方法。
- 前記複数の走査領域が前記走査手段の主走査方向に一部重複する領域を持つことを特徴とする請求項13または14に記載の光断層撮像装置の制御方法。
- 請求項13乃至16のいずれか1項に記載の光断層撮像装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009097402A JP5737830B2 (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 光断層撮像装置及びその制御方法 |
PCT/JP2010/056724 WO2010119913A1 (en) | 2009-04-13 | 2010-04-08 | Optical tomographic imaging apparatus and control method therefor |
US13/256,528 US20120002214A1 (en) | 2009-04-13 | 2010-04-08 | Optical tomographic imaging apparatus and control method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009097402A JP5737830B2 (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 光断層撮像装置及びその制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010246654A JP2010246654A (ja) | 2010-11-04 |
JP5737830B2 true JP5737830B2 (ja) | 2015-06-17 |
Family
ID=42288788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009097402A Expired - Fee Related JP5737830B2 (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 光断層撮像装置及びその制御方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120002214A1 (ja) |
JP (1) | JP5737830B2 (ja) |
WO (1) | WO2010119913A1 (ja) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7365856B2 (en) | 2005-01-21 | 2008-04-29 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Method of motion correction in optical coherence tomography imaging |
US7805009B2 (en) | 2005-04-06 | 2010-09-28 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Method and apparatus for measuring motion of a subject using a series of partial images from an imaging system |
JP5618533B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2014-11-05 | キヤノン株式会社 | 光干渉断層情報取得装置、撮像装置及び撮像方法 |
JP5550258B2 (ja) | 2009-05-08 | 2014-07-16 | キヤノン株式会社 | 光干渉断層撮像装置 |
JP5656414B2 (ja) * | 2010-01-29 | 2015-01-21 | キヤノン株式会社 | 眼科像撮像装置及び眼科像撮像方法 |
JP5836564B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2015-12-24 | キヤノン株式会社 | 眼科撮像装置、および眼科撮像方法、そのプログラム |
JP5597012B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-10-01 | キヤノン株式会社 | 断層画像撮像装置および断層画像撮像方法 |
JP5733960B2 (ja) * | 2010-11-26 | 2015-06-10 | キヤノン株式会社 | 撮像方法および撮像装置 |
JP5782140B2 (ja) * | 2011-02-15 | 2015-09-24 | バーフェリヒト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 光干渉断層撮影によって物体の内部寸法を測定するためのシステムおよび方法 |
US9033510B2 (en) * | 2011-03-30 | 2015-05-19 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Systems and methods for efficiently obtaining measurements of the human eye using tracking |
KR101792588B1 (ko) * | 2011-04-12 | 2017-11-01 | 삼성전자주식회사 | 복수의 광선을 이용하는 광 간섭 단층촬영 장치 및 방법 |
US8857988B2 (en) | 2011-07-07 | 2014-10-14 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Data acquisition methods for reduced motion artifacts and applications in OCT angiography |
JP2013075035A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Canon Inc | 光断層像撮像方法、光断層像撮像装置およびプログラム |
JP5926533B2 (ja) * | 2011-10-27 | 2016-05-25 | キヤノン株式会社 | 眼科装置 |
US9101294B2 (en) | 2012-01-19 | 2015-08-11 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Systems and methods for enhanced accuracy in OCT imaging of the cornea |
JP6274728B2 (ja) * | 2013-01-31 | 2018-02-07 | キヤノン株式会社 | 光干渉断層撮像装置およびその制御方法 |
MX2015016447A (es) * | 2013-05-29 | 2016-03-01 | Wavelight Gmbh | Aparato para tomografia de coherencia optica de un ojo y metodo para tomografia de coherencia optica de un ojo. |
JP5602912B2 (ja) * | 2013-06-06 | 2014-10-08 | キヤノン株式会社 | 眼科装置 |
JP5975155B2 (ja) * | 2015-08-05 | 2016-08-23 | 株式会社ニデック | 眼科撮影装置 |
CN106940174A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-07-11 | 北京交通大学 | 一种基于光纤声光调制的测量扭转与位移的传感器 |
JP2019047841A (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-28 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
CN108514404B (zh) * | 2018-03-28 | 2021-08-10 | 深圳市太赫兹科技创新研究院 | 光学相干断层成像系统 |
CN112105985A (zh) * | 2018-05-01 | 2020-12-18 | 王建生 | 抗反射调光面板及制造和使用的方法 |
JP6589020B2 (ja) * | 2018-08-01 | 2019-10-09 | 株式会社トプコン | 眼科装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5321501A (en) * | 1991-04-29 | 1994-06-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for optical imaging with means for controlling the longitudinal range of the sample |
JP2000172848A (ja) * | 1998-12-09 | 2000-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | 位置ずれ量検出装置 |
EP1367935B1 (en) * | 2001-03-15 | 2008-09-17 | AMO WaveFront Sciences, LLC | Tomographic wavefront analysis system and method of mapping an optical system |
DE102004037479A1 (de) * | 2004-08-03 | 2006-03-16 | Carl Zeiss Meditec Ag | Fourier-Domain OCT Ray-Tracing am Auge |
US7365856B2 (en) * | 2005-01-21 | 2008-04-29 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Method of motion correction in optical coherence tomography imaging |
JP4578994B2 (ja) * | 2005-02-02 | 2010-11-10 | 株式会社ニデック | 眼科撮影装置 |
US7805009B2 (en) * | 2005-04-06 | 2010-09-28 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | Method and apparatus for measuring motion of a subject using a series of partial images from an imaging system |
MX2008003426A (es) * | 2005-09-16 | 2008-03-27 | Tyco Healthcare | Metodos para relajar la tension en materiales polimericos. |
JP4461258B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2010-05-12 | 国立大学法人 筑波大学 | 光断層画像化法における補正方法 |
US9101292B2 (en) * | 2006-01-20 | 2015-08-11 | Clarity Medical Systems, Inc. | Apparatus and method for operating a real time large dipoter range sequential wavefront sensor |
JP4461259B2 (ja) * | 2006-08-09 | 2010-05-12 | 国立大学法人 筑波大学 | 光断層画像の処理方法 |
JP5089940B2 (ja) * | 2006-08-29 | 2012-12-05 | 株式会社トプコン | 眼球運動測定装置、眼球運動測定方法及び眼球運動測定プログラム |
JP5017079B2 (ja) * | 2007-01-26 | 2012-09-05 | 株式会社トプコン | 光画像計測装置 |
-
2009
- 2009-04-13 JP JP2009097402A patent/JP5737830B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-04-08 WO PCT/JP2010/056724 patent/WO2010119913A1/en active Application Filing
- 2010-04-08 US US13/256,528 patent/US20120002214A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010119913A1 (en) | 2010-10-21 |
JP2010246654A (ja) | 2010-11-04 |
US20120002214A1 (en) | 2012-01-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5737830B2 (ja) | 光断層撮像装置及びその制御方法 | |
JP5279524B2 (ja) | 光断層撮像装置、光断層撮像方法 | |
JP5656414B2 (ja) | 眼科像撮像装置及び眼科像撮像方法 | |
EP2465413B1 (en) | Ophthalmologic apparatus and control method therefor | |
US8469514B2 (en) | Image sensing apparatus using optical coherence tomography and control method therefor | |
US9042622B2 (en) | Optical coherence tomographic apparatus, control method for optical coherence tomographic apparatus and storage medium | |
JP6057567B2 (ja) | 撮像制御装置、眼科撮像装置、撮像制御方法及びプログラム | |
JP5610706B2 (ja) | 撮像装置および撮像方法 | |
KR101321779B1 (ko) | 광화상 촬상장치 및 광화상의 촬상방법 | |
US9033500B2 (en) | Optical coherence tomography and method thereof | |
JP5743380B2 (ja) | 光断層撮像装置および光断層撮像方法 | |
US10537243B2 (en) | Image generating apparatus, image generating method, and computer-readable medium | |
JP7195769B2 (ja) | 撮影装置及びその作動方法 | |
US10653309B2 (en) | Ophthalmologic apparatus, and ophthalmologic imaging method | |
JP6491540B2 (ja) | 光干渉断層計およびその制御方法 | |
US10123699B2 (en) | Ophthalmologic apparatus and imaging method | |
JP5948757B2 (ja) | 眼底撮影装置 | |
JP2017006456A (ja) | 光干渉断層計およびその制御方法 | |
US9033498B2 (en) | Photographing apparatus and photographing method | |
JP2016022261A (ja) | 眼底撮影装置 | |
JP5649679B2 (ja) | 光干渉断層撮像装置、光干渉断層撮像装置の制御方法、およびプログラム | |
JP2019195381A (ja) | 眼科撮影装置及び眼科撮影プログラム | |
JP2016077454A (ja) | 眼科装置 | |
JP2016067588A (ja) | 光干渉断層撮影装置およびその制御方法 | |
JP2017127597A (ja) | 眼底撮影装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120405 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131119 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20131212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140805 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141006 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150324 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150421 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5737830 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |