JP5812785B2 - Optical tomographic image processing apparatus and method of operating optical tomographic image processing apparatus - Google Patents

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Description

本発明は光断層画像処理装置及び光断層画像処理装置の作動方法に係り、特に、光干渉断層計測によって取得される光断層画像(以下、単に「断層画像」とも言う。)から管腔内の液体浮遊物が除去された補正画像を生成することが可能な画像処理技術に関する。 The present invention relates to an optical tomographic image processing apparatus and an operation method of the optical tomographic image processing apparatus . The present invention relates to an image processing technique capable of generating a corrected image from which liquid suspended matters are removed.

近年、例えば医療分野などで、非侵襲で生体内部の断層情報を得る方法の一つとして、光干渉断層(OCT;Optical Coherence Tomography)計測が利用されている。OCT計測は超音波計測に比べ、分解能が10μm程度と一桁高く、生体内部の詳細な断層情報(断層画像)が得られるという利点がある。また、断層情報を取得する位置をずらしながら複数位置で取得した断層情報を繋ぎ併せることによって立体的な領域の断層情報を得ることができる。   In recent years, for example, in the medical field, optical coherence tomography (OCT) measurement has been used as a non-invasive method for obtaining tomographic information inside a living body. OCT measurement has an advantage that the resolution is about 10 μm higher than ultrasonic measurement, and detailed tomographic information (tomographic image) inside the living body can be obtained. In addition, it is possible to obtain tomographic information of a three-dimensional region by connecting the tomographic information acquired at a plurality of positions while shifting the position of acquiring the tomographic information.

現在、癌の診断等の目的で生体の詳細な断層情報を取得することが求められている。その方法として、低干渉性光源から出力される光を走査して被検体に対する断層情報を得るタイムドメインOCT(Time domain OCT)が提案されている(特許文献1)。   Currently, it is required to acquire detailed tomographic information of a living body for the purpose of cancer diagnosis and the like. As a method therefor, a time domain OCT (Time domain OCT) that obtains tomographic information on a subject by scanning light output from a low coherent light source has been proposed (Patent Document 1).

また、近年はタイムドメインOCTの欠点である最適な信号/ノイズ比(S/N比)が得られない、撮像フレームレートが低い、浸透深度(観察深度)が乏しいという問題を解決した改良型のOCTである周波数ドメインOCT(Frequency domain OCT)が利用されている(特許文献2)。癌以外の他の診断領域でも周波数ドメインOCT(Frequency domain OCT)が利用されており、広く臨床に供されている。   Further, in recent years, an improved type that solves the problems that the optimum signal / noise ratio (S / N ratio), which is a disadvantage of the time domain OCT, cannot be obtained, the imaging frame rate is low, and the penetration depth (observation depth) is poor. The frequency domain OCT (Frequency domain OCT) which is OCT is utilized (patent document 2). Frequency domain OCT (Frequency domain OCT) is also used in diagnostic regions other than cancer and is widely used in clinical practice.

周波数ドメインOCT計測を行う装置構成で代表的なものとしては、SD−OCT(Spectral Domain OCT)装置とSS−OCT(Swept SourceOCT)の2種類が挙げられる。SD−OCT装置は、SLD(Super Luminescence Diode)やASE(Amplified Spontaneous Emission)光源、白色光といった広帯域の低コヒーレント光を光源に用い、マイケルソン型干渉計等を用いて、広帯域の低コヒーレント光を測定光と参照光とに分割した後、測定光を測定対象に照射させ、そのとき戻って来た反射光と参照光とを干渉させ、この干渉光をスペクトロメータを用いて各周波数成分に分解し、フォトダイオード等の素子がアレイ状に配列されたディテクタアレイを用いて各周波数成分毎の干渉光強度を測定し、これにより得られたスペクトル干渉強度信号を計算機でフーリエ変換することにより、断層情報を取得するものである。   As typical apparatus configurations for performing frequency domain OCT measurement, there are two types, that is, an SD-OCT (Spectral Domain OCT) apparatus and an SS-OCT (Swept SourceOCT). The SD-OCT apparatus uses broadband low-coherent light such as SLD (Super Luminescence Diode), ASE (Amplified Spontaneous Emission) light source, white light as a light source, and uses Michelson interferometer to generate broadband low-coherent light. After splitting into measurement light and reference light, irradiate the measurement light on the object to be measured, cause the reflected light and reference light that have returned at that time to interfere with each other, and decompose this interference light into frequency components using a spectrometer. Then, the interference light intensity for each frequency component is measured using a detector array in which elements such as photodiodes are arranged in an array, and the resulting spectrum interference intensity signal is Fourier-transformed by a computer. Information is acquired.

一方、SS−OCT装置は、光周波数を時間的に掃引させるレーザを光源に用い、反射光と参照光とを各波長において干渉させ、光周波数の時間変化に対応した信号の時間波形を測定し、これにより得られたスペクトル干渉強度信号を計算機でフーリエ変換することにより断層情報を取得するものである。   On the other hand, the SS-OCT apparatus uses a laser that temporally sweeps the optical frequency as a light source, causes reflected light and reference light to interfere at each wavelength, and measures the time waveform of the signal corresponding to the temporal change of the optical frequency. The tomographic information is obtained by Fourier-transforming the spectral interference intensity signal thus obtained with a computer.

また、OCT装置は、測定光の光軸を2次元的に走査することで、深さ方向の断層情報と合わせて被検体(測定対象)の3次元的な情報を取得することができる。OCT計測と3次元コンピュータグラフィック技術の融合により、マイクロメートルオーダの分解能を持つ測定対象の構造情報からなる3次元構造モデルを表示することが可能となる。   In addition, the OCT apparatus can acquire three-dimensional information of the subject (measurement target) together with the tomographic information in the depth direction by scanning the optical axis of the measurement light two-dimensionally. By combining OCT measurement and three-dimensional computer graphic technology, it is possible to display a three-dimensional structure model composed of structure information of a measurement object having a resolution of the order of micrometers.

特開2000−131222号公報JP 2000-131222 A 特表2007−510143号公報Special table 2007-510143 gazette

ところで、OCT装置では、生体の管腔内の断層画像を取得する場合、先端に光学レンズ及び光学ミラーを取り付けた光ファイバを内蔵した光プローブを管腔内に挿入し、光ファイバの先端側に配置した光学ミラーをラジアル走査させながら、管腔内に光を出射し、組織からの反射光をもとに管腔内の断層画像を生成している。   By the way, in the OCT apparatus, when acquiring a tomographic image in the lumen of a living body, an optical probe containing an optical fiber with an optical lens and an optical mirror attached to the distal end is inserted into the lumen, and the distal end side of the optical fiber is inserted. Light is emitted into the lumen while performing radial scanning of the arranged optical mirror, and a tomographic image in the lumen is generated based on the reflected light from the tissue.

また、光プローブを管腔内に挿入する場合は、ガイドワイヤを光プローブに先行して患部に留置し、それに沿わせてプローブを患部まで挿通することが一般的である。   When inserting an optical probe into a lumen, it is common to place a guide wire in the affected area in advance of the optical probe, and insert the probe to the affected area along the guide wire.

このようにOCT装置では、光プローブやガイドワイヤを管腔内に挿入した状態で測定が行われるため、断層画像の中に光プローブやガイドワイヤが現れてしまう。また、管腔内の液体中に浮遊している液体浮遊物(例えば胆管内の胆泥など)が断層画像に現れることもある。   As described above, in the OCT apparatus, since the measurement is performed with the optical probe and the guide wire inserted into the lumen, the optical probe and the guide wire appear in the tomographic image. In addition, liquid suspended matter (eg, bile mud in the bile duct) floating in the liquid in the lumen may appear in the tomographic image.

これらの物体は診断とは直接関係ないものであり、診断の妨げとなることがある。その結果、誤診や所見の見落としにつながる恐れがある。このため、診断の効率や精度を向上させる観点から、これらの物体については断層画像から除去されていることが望ましい。   These objects are not directly related to diagnosis and may interfere with diagnosis. As a result, it may lead to misdiagnosis and oversight of findings. For this reason, it is desirable to remove these objects from the tomographic image from the viewpoint of improving diagnosis efficiency and accuracy.

しかしながら、断層画像に現れる物体のうち、管腔内の液体浮遊物は不確定な形状を有するものであり、確定形状を有する光プローブやガイドワイヤに比べて、断層画像の中における液体浮遊物の領域ないしは位置を特定することは極めて難しく、断層画像から液体浮遊物を除去するためには複雑な処理が必要となってしまう問題がある。   However, among the objects appearing in the tomographic image, the liquid suspended matter in the lumen has an indeterminate shape, and the liquid suspended matter in the tomographic image is in comparison with an optical probe or guide wire having a defined shape. It is extremely difficult to specify the region or position, and there is a problem that complicated processing is required to remove the liquid suspended matter from the tomographic image.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、断層画像から管腔内の液体浮遊物が除去された補正画像を容易に提供することが可能な光断層画像処理装置及び光断層画像処理装置の作動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an optical tomographic image processing apparatus and an optical tomographic image that can easily provide a corrected image in which liquid suspended matters in a lumen are removed from a tomographic image. It is an object of the present invention to provide a method for operating a processing apparatus .

前記目的を達成するために、本発明の光断層画像装置は、光干渉断層計測により管腔内の光断層画像を取得する画像取得手段と、前記光断層画像の中から前記管腔内に挿入された管腔挿入物の領域を検出する管腔挿入物検出手段と、前記光断層画像の中から前記管腔の組織領域を検出する管腔組織検出手段と、前記光断層画像から前記管腔挿入物の領域及び前記管腔の組織領域を差し引くことにより、前記光断層画像の中から前記管腔内の液体中に浮遊する液体浮遊物の領域を検出する液体浮遊物検出手段と、前記液体浮遊物検出手段の検出結果に基づいて、前記光断層画像から前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成する補正画像生成手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, an optical tomographic image apparatus according to the present invention includes an image acquisition means for acquiring an optical tomographic image in a lumen by optical coherence tomography, and is inserted into the lumen from the optical tomographic image. Luminal insert detection means for detecting a region of the luminal insert formed, luminal tissue detection means for detecting a tissue region of the lumen from the optical tomographic image, and the lumen from the optical tomographic image A liquid suspended matter detecting means for detecting a region of liquid suspended matter floating in the liquid in the lumen from the optical tomographic image by subtracting the region of the insert and the tissue region of the lumen; and the liquid Correction image generation means for generating a correction image in which the liquid floating substance is removed from the optical tomographic image based on the detection result of the floating substance detection means.

また、上記本発明の光断層画像装置においては、前記管腔挿入物検出手段は、前記管腔内に挿入された光プローブの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することができる。   In the optical tomographic imaging apparatus of the present invention, the luminal insert detection means can detect the region of the optical probe inserted into the lumen as the region of the luminal insert.

また、前記管腔挿入物検出手段は、前記管腔内に前記光プローブを案内するためのガイドワイヤの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することができる。   Further, the lumen insert detection means can detect a region of a guide wire for guiding the optical probe into the lumen as the region of the lumen insert.

また、前記補正画像生成手段は、前記管腔挿入物検出手段及び前記液体浮遊物検出手段の検出結果に基づき、前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成することができる。   Further, the corrected image generating means is a corrected image in which the luminal insert and the liquid suspended matter are removed from the optical tomographic image based on detection results of the lumen inserted matter detecting means and the liquid suspended matter detecting means. Can be generated.

また、前記管腔挿入物検出手段及び前記液体浮遊物検出手段によって検出された各領域を前記光断層画像から除去するか否かを選択的に指示する指示手段を備え、前記補正画像生成手段は、前記指示手段の指示に従って前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が選択的に除去された補正画像を生成することができる。   In addition, the correction image generation means includes an instruction means for selectively instructing whether or not to remove each region detected by the lumen insertion detection means and the liquid suspended matter detection means from the optical tomographic image. According to an instruction from the instruction means, a corrected image in which the luminal insert and the liquid suspended substance are selectively removed from the optical tomographic image can be generated.

また、前記補正画像生成手段により生成された前記補正画像を表示する表示手段を備えることが好ましい。   Moreover, it is preferable to provide a display means for displaying the corrected image generated by the corrected image generating means.

また、前記管腔は、胆管、膵管、血管、又は尿管とすることができる。   The lumen can be a bile duct, pancreatic duct, blood vessel, or ureter.

本発明の光断層画像処理装置の作動方法は、画像取得手段が、光干渉断層計測により管腔内の光断層画像を取得する画像取得工程と、管腔挿入物検出手段が、前記光断層画像の中から前記管腔内に挿入された管腔挿入物の領域を検出する管腔挿入物検出工程と、管腔組織検出手段が、前記光断層画像の中から前記管腔の組織領域を検出する管腔組織検出工程と、液体浮遊物検出手段が、前記光断層画像から前記管腔挿入物の領域及び前記管腔の組織領域を差し引くことにより、前記光断層画像の中から前記管腔内の液体中に浮遊する液体浮遊物の領域を検出する液体浮遊物検出工程と、補正画像生成手段が、前記液体浮遊物検出工程の検出結果に基づいて、前記光断層画像から前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成する補正画像生成工程と、を含むことを特徴とする。 In the operation method of the optical tomographic image processing apparatus of the present invention, the image acquisition means acquires an optical tomographic image in the lumen by optical coherence tomography measurement, and the luminal insert detection means detects the optical tomographic image. A lumen insert detecting step for detecting a region of the lumen insert inserted into the lumen from the inside, and a lumen tissue detecting means detects the tissue region of the lumen from the optical tomographic image A lumen tissue detecting step and a liquid suspended matter detecting means subtracting the lumen insertion region and the lumen tissue region from the optical tomographic image, thereby subtracting the intraluminal region from the optical tomographic image. A liquid floating substance detection step for detecting a region of the liquid floating substance floating in the liquid of the liquid, and a correction image generation means that detects the liquid floating substance from the optical tomographic image based on the detection result of the liquid floating substance detection step. Corrected image generator that generates the corrected image removed Characterized in that it comprises a and.

また、上記本発明の光断層画像処理装置の作動方法においては、前記管腔挿入物検出手段が、前記管腔挿入物検出工程は、前記管腔内に挿入された光プローブの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することができる。 In the operation method of the optical tomographic image processing apparatus according to the present invention, the lumen insert detection means includes the lumen insert detection step in which the region of the optical probe inserted into the lumen is the tube. It can be detected as a region of the cavity insert.

また、前記管腔挿入物検出工程は、前記管腔挿入物検出手段が、前記管腔内に前記光プローブを案内するためのガイドワイヤの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することができる。 Further, in the lumen insert detection step, the lumen insert detection means detects a region of a guide wire for guiding the optical probe into the lumen as the region of the lumen insert. it can.

また、前記補正画像生成工程は、前記補正画像生成手段が、前記管腔挿入物検出工程及び前記液体浮遊物検出工程の検出結果に基づき、前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成することができる。 Further, in the corrected image generation step, the correction image generation unit is configured to detect the lumen insert and the liquid floating from the optical tomographic image based on detection results of the lumen insert detecting step and the liquid floating matter detecting step. A corrected image from which objects have been removed can be generated.

また、指示手段が、前記管腔挿入物検出工程及び前記液体浮遊物検出工程によって検出された各領域を前記光断層画像から除去するか否かを選択的に指示する指示工程を含み、前記補正画像生成工程は、前記指示工程の指示に従って前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が選択的に除去された補正画像を生成することができる。 Further, the instruction means includes an instruction step for selectively instructing whether or not to remove each region detected by the lumen insertion detection step and the liquid suspended matter detection step from the optical tomographic image, and the correction The image generation step can generate a corrected image in which the luminal insert and the liquid suspended matter are selectively removed from the optical tomographic image in accordance with an instruction of the instruction step.

また、表示手段が、前記補正画像生成工程により生成された前記補正画像を表示する表示工程を含むことができる。 The display means may include a display step for displaying the correction image generated by the correction image generation step.

また、前記管腔は、胆管、膵管、血管、又は尿管とすることができる。   The lumen can be a bile duct, pancreatic duct, blood vessel, or ureter.

本発明の光断層画像処理装置及び光断層画像処理装置の作動方法によれば、光断層画像の中から管腔挿入物の領域や管腔の組織領域を検出し、光断層画像からこれらの領域を差し引くことにより、管腔内の液体浮遊物の領域を検出することができる。これにより、光断層画像から管腔内の液体浮遊物が除去された補正画像を容易に提供することが可能となる。その結果、光断層画像から診断に直接関係がない情報が除去された補正画像を提供することができ、診断の効率や精度を向上させることが可能となる。 According to the optical tomographic image processing apparatus and the operation method of the optical tomographic image processing apparatus of the present invention, the region of the luminal insert or the tissue region of the lumen is detected from the optical tomographic image, and these regions are detected from the optical tomographic image. By subtracting, it is possible to detect the area of the liquid suspension in the lumen. Accordingly, it is possible to easily provide a corrected image in which the liquid suspended matter in the lumen is removed from the optical tomographic image. As a result, it is possible to provide a corrected image in which information not directly related to diagnosis is removed from the optical tomographic image, and it is possible to improve the efficiency and accuracy of diagnosis.

本発明の実施形態に係る断層画像処理装置を適用した画像診断装置の外観図1 is an external view of an image diagnostic apparatus to which a tomographic image processing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. 図1のOCTプロセッサの内部構成を示すブロック図The block diagram which shows the internal structure of the OCT processor of FIG. 図2のOCTプローブの断面図Sectional view of the OCT probe of FIG. 測定対象に対して光走査がラジアル走査の場合の断層画像のスキャン面を示す図The figure which shows the scanning surface of a tomographic image in case optical scanning is radial scanning with respect to a measuring object 図4の断層画像により構築される3次元ボリュームデータを示す図The figure which shows the three-dimensional volume data constructed | assembled by the tomographic image of FIG. 図1の内視鏡の鉗子口から導出されたOCTプローブを用いて断層画像を得る様子を示す図The figure which shows a mode that a tomographic image is acquired using the OCT probe derived | led-out from the forceps opening | mouth of the endoscope of FIG. 図2の信号処理部の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the signal processing part of FIG. 胆管内に挿入されたOCTプローブにより測定が行われるときの様子を簡略的に示した概略図Schematic diagram showing the state when measurement is performed with an OCT probe inserted into the bile duct 図7の断層画像補正部で行われる処理の流れを示したフローチャート図The flowchart figure which showed the flow of the process performed in the tomographic image correction | amendment part of FIG. 断層画像データから生成される断層画像の一例を示した図The figure which showed an example of the tomographic image produced | generated from tomographic image data プローブ領域検出工程にてOCTプローブの内壁面(最小コストパス)が検出された様子を示した図The figure which showed a mode that the inner wall surface (minimum cost path) of the OCT probe was detected in the probe area | region detection process. プローブ領域検出工程にてOCTプローブの外壁面(プローブ表面ライン)が検出された様子を示した図The figure which showed a mode that the outer wall surface (probe surface line) of the OCT probe was detected in the probe area | region detection process. ガイドワイヤ領域の検出工程にてガイドワイヤが検出されたときの様子を示した図The figure which showed the mode when a guide wire was detected in the detection process of a guide wire area 管腔組織領域の検出工程にてヒステリシス2値化処理が行われた後の様子を示した図The figure which showed the mode after a hysteresis binarization process was performed in the detection process of a luminal tissue area | region 管腔組織領域の検出工程において2値化画像が得られたときの様子を示した図The figure which showed the mode when the binarized image was obtained in the detection process of a luminal tissue area | region 液体浮遊物領域の検出工程において胆泥が検出されたときの様子を示した図The figure which showed a mode when bile mud was detected in the detection process of a liquid suspended solids area 補正断層画像の一例を示した図Figure showing an example of a corrected tomographic image

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は本発明の実施形態に係る光断層画像処理装置を適用した画像診断装置の外観図である。図1に示すように、画像診断装置10は、主として内視鏡100、内視鏡プロセッサ200、光源装置300、断層画像処理装置としてのOCTプロセッサ400、及びモニタ装置500とから構成されている。なお、内視鏡プロセッサ200は、光源装置300を内蔵するように構成されていてもよい。   FIG. 1 is an external view of an image diagnostic apparatus to which an optical tomographic image processing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the diagnostic imaging apparatus 10 mainly includes an endoscope 100, an endoscope processor 200, a light source device 300, an OCT processor 400 as a tomographic image processing apparatus, and a monitor device 500. Note that the endoscope processor 200 may be configured to incorporate the light source device 300.

内視鏡100は、手元操作部112と、この手元操作部112に連設される挿入部114とを備える。術者は手元操作部112を把持して操作し、挿入部114を被検者の体内に挿入することによって観察を行う。   The endoscope 100 includes a hand operation unit 112 and an insertion unit 114 that is connected to the hand operation unit 112. The surgeon grasps and operates the hand operation unit 112 and performs observation by inserting the insertion unit 114 into the body of the subject.

手元操作部112には、鉗子挿入部138が設けられており、この鉗子挿入部138が先端部144の鉗子口156に連通されている。本実施形態では、OCTプローブ600を鉗子挿入部138から挿入することによって、OCTプローブ600を鉗子口156から導出する。OCTプローブ600は、鉗子挿入部138から挿入され、鉗子口156から導出される挿入部602と、術者がOCTプローブ600を操作するための操作部604、及びコネクタ610を介してOCTプロセッサ400と接続されるケーブル606から構成されている。   The hand operation part 112 is provided with a forceps insertion part 138, and the forceps insertion part 138 communicates with the forceps port 156 of the distal end part 144. In this embodiment, the OCT probe 600 is led out from the forceps opening 156 by inserting the OCT probe 600 from the forceps insertion portion 138. The OCT probe 600 is inserted into the OCT processor 400 via the insertion portion 602 inserted from the forceps insertion portion 138 and led out from the forceps opening 156, the operation portion 604 for the operator to operate the OCT probe 600, and the connector 610. It consists of a cable 606 to be connected.

内視鏡100の先端部144には、観察光学系150、照明光学系152、及びCCD(不図示)が配設されている。   At the distal end portion 144 of the endoscope 100, an observation optical system 150, an illumination optical system 152, and a CCD (not shown) are disposed.

観察光学系150は、被検体を図示しないCCDの受光面に結像させ、CCDは受光面上に結像された被検体像を各受光素子によって電気信号に変換する。本実施形態のCCDは、3原色の赤(R)、緑(G)、青(B)のカラーフィルタが所定の配列(ベイヤー配列、ハニカム配列)で各画素毎に配設されたカラーCCDである。なお、符号154は、観察光学系150に向けて洗浄液や加圧エアを供給するための洗浄ノズルである。   The observation optical system 150 forms an image of a subject on a light receiving surface (not shown) of the CCD, and the CCD converts the subject image formed on the light receiving surface into an electric signal by each light receiving element. The CCD of this embodiment is a color CCD in which three primary color red (R), green (G), and blue (B) color filters are arranged for each pixel in a predetermined arrangement (Bayer arrangement, honeycomb arrangement). is there. Reference numeral 154 denotes a cleaning nozzle for supplying cleaning liquid and pressurized air toward the observation optical system 150.

光源装置300は、可視光を図示しないライトガイドに入射させる。ライトガイドの一端はLGコネクタ120を介して光源装置300に接続され、ライトガイドの他端は照明光学系152に対面している。光源装置300から発せられた光は、ライトガイドを経由して照明光学系152から出射され、観察光学系150の視野範囲を照明する。   The light source device 300 causes visible light to enter a light guide (not shown). One end of the light guide is connected to the light source device 300 via the LG connector 120, and the other end of the light guide faces the illumination optical system 152. The light emitted from the light source device 300 is emitted from the illumination optical system 152 via the light guide, and illuminates the visual field range of the observation optical system 150.

内視鏡プロセッサ200には、CCDから出力される画像信号が電気コネクタ110を介して入力される。このアナログの画像信号は、内視鏡プロセッサ200内においてデジタルの画像信号に変換され、モニタ装置500の画面に表示するための必要な処理が施される。   An image signal output from the CCD is input to the endoscope processor 200 via the electrical connector 110. The analog image signal is converted into a digital image signal in the endoscope processor 200, and necessary processing for displaying on the screen of the monitor device 500 is performed.

このように、内視鏡100で得られた観察画像のデータが内視鏡プロセッサ200に出力され、内視鏡プロセッサ200に接続されたモニタ装置500に画像が表示される。   In this manner, observation image data obtained by the endoscope 100 is output to the endoscope processor 200, and an image is displayed on the monitor device 500 connected to the endoscope processor 200.

図2は図1のOCTプロセッサの内部構成を示すブロック図である。図2に示すOCTプロセッサ400及びOCTプローブ600は、光干渉断層(OCT:Optical Coherence Tomography)計測法による測定対象の断層情報(断層画像)を取得するためのものである。   FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the OCT processor of FIG. The OCT processor 400 and the OCT probe 600 shown in FIG. 2 are for acquiring tomographic information (tomographic image) to be measured by an optical coherence tomography (OCT) measurement method.

OCTプロセッサ400は、測定のための光Laを射出する第1の光源部(第1の光源ユニット)12と、第1の光源部12から射出された光Laを測定光(第1の光束)L1と参照光L2に分岐するとともに、被検体である測定対象Sからの戻り光L3と参照光L2を合波して干渉光L4を生成する光ファイバカプラ(分岐合波部)14と、光ファイバカプラ14で分岐された測定光L1をOCTプローブ600の光コネクタ18に導くとともに、OCTプローブ600内の回転側光ファイバFB1によって導波された戻り光L3を導波する固定側光ファイバFB2と、光ファイバカプラ14で生成された干渉光L4を干渉信号として検出する干渉光検出部20と、この干渉光検出部20によって検出された干渉信号を処理して断層情報(断層画像)を取得する信号処理部22を有する。信号処理部22で取得された断層情報は画像化されてモニタ装置500に表示される。   The OCT processor 400 emits light La for measurement, a first light source unit (first light source unit) 12, and the light La emitted from the first light source unit 12 is measured light (first light flux). An optical fiber coupler (branching / combining unit) 14 for branching into L1 and reference light L2 and combining the return light L3 and the reference light L2 from the measurement target S, which is the subject, to generate interference light L4; The measurement light L1 branched by the fiber coupler 14 is guided to the optical connector 18 of the OCT probe 600, and the fixed-side optical fiber FB2 that guides the return light L3 guided by the rotation-side optical fiber FB1 in the OCT probe 600; The interference light detection unit 20 that detects the interference light L4 generated by the optical fiber coupler 14 as an interference signal, and processes the interference signal detected by the interference light detection unit 20 to obtain tomographic information ( A signal processing unit 22 for acquiring layer image). The tomographic information acquired by the signal processing unit 22 is imaged and displayed on the monitor device 500.

また、OCTプロセッサ400は、測定の目印を示すためのエイミング光(第2の光束)Leを射出する第2の光源部(第2の光源ユニット)13と、参照光L2の光路長を調整する光路長調整部26と、第1の光源部12から射出された光Laを分光する光ファイバカプラ28と、光ファイバカプラ14で合波された戻り光(干渉光)L4及びL5を検出する検出器30a及び30bと、信号処理部22への各種条件の入力、設定の変更等を行う操作制御部32とを有する。   Further, the OCT processor 400 adjusts the optical path length of the second light source unit (second light source unit) 13 that emits aiming light (second light flux) Le for indicating a mark of measurement, and the reference light L2. Detection that detects return light (interference light) L4 and L5 combined by the optical fiber coupler 14 and optical fiber coupler 28 that splits the light La emitted from the first light source unit 12 Devices 30a and 30b, and an operation control unit 32 for inputting various conditions to the signal processing unit 22, changing settings, and the like.

OCTプロセッサ400に接続されるOCTプローブ600は、固定側光ファイバFB2を介して導波された測定光L1を測定対象Sまで導波するとともに測定対象Sからの戻り光L3を導波する回転側光ファイバFB1と、この回転側光ファイバFB1を固定側光ファイバFB2に対して回転可能に接続し、測定光L1及び戻り光L3を伝送する光コネクタ18と、を備える。   The OCT probe 600 connected to the OCT processor 400 guides the measurement light L1 guided through the fixed optical fiber FB2 to the measurement target S and also guides the return light L3 from the measurement target S. An optical fiber FB1 and an optical connector 18 that rotatably connects the rotation-side optical fiber FB1 to the fixed-side optical fiber FB2 and transmits the measurement light L1 and the return light L3 are provided.

なお、図2に示したOCTプロセッサ400及びOCTプローブ600においては、上述した射出光La、エイミング光Le、測定光L1、参照光L2及び戻り光L3などを含む種々の光を各光デバイスなどの構成要素間で導波し、伝送するための光の経路として、回転側光ファイバFB1及び固定側光ファイバFB2を含め種々の光ファイバFB(FB3、FB4、FB5、FB6、FB7、FB8など)が用いられている。   In the OCT processor 400 and the OCT probe 600 shown in FIG. 2, various light including the above-described emission light La, aiming light Le, measurement light L1, reference light L2, return light L3, etc. Various optical fibers FB (FB3, FB4, FB5, FB6, FB7, FB8, etc.) including the rotation side optical fiber FB1 and the fixed side optical fiber FB2 are used as light paths for guiding and transmitting between the components. It is used.

第1の光源部12は、OCTの測定のための光(例えば、赤外領域の波長可変レーザ光、あるいは低コヒーレンス光)を射出するものである。本例の第1の光源部12は、赤外の波長域で光周波数(波長)を一定の周期で掃引させながらレーザ光La(例えば、波長1.3μmを中心とするレーザ光)を射出する波長可変光源である。   The first light source unit 12 emits light for OCT measurement (for example, wavelength-variable laser light in the infrared region or low-coherence light). The first light source unit 12 of this example emits a laser beam La (for example, a laser beam centered on a wavelength of 1.3 μm) while sweeping the optical frequency (wavelength) at a constant period in the infrared wavelength region. It is a variable light source.

この第1の光源部12は、レーザ光あるいは低コヒーレンス光Laを射出する光源12aと、光源12aから射出された光Laを集光するレンズ12bとを備えている。また、詳しくは後述するが、第1の光源部12から射出された光Laは、光ファイバFB4、FB3を介して光ファイバカプラ14で測定光L1と参照光L2に分割され、測定光L1は光コネクタ18に入力される。   The first light source unit 12 includes a light source 12a that emits laser light or low-coherence light La, and a lens 12b that condenses the light La emitted from the light source 12a. Further, as will be described in detail later, the light La emitted from the first light source unit 12 is divided into the measurement light L1 and the reference light L2 by the optical fiber coupler 14 via the optical fibers FB4 and FB3, and the measurement light L1 is Input to the optical connector 18.

また、第2の光源部13は、エイミング光Leとして測定部位を確認しやすくするために可視光を射出するものである。例えば、波長660nmの赤半導体レーザ光、波長630nmのHe−Neレーザ光、波長405nmの青半導体レーザ光などを用いることができる。本実施形態における第2の光源部13としては、例えば赤色あるいは青色あるいは緑色のレーザ光を射出する半導体レーザ13aと、半導体レーザ13aから射出されたエイミング光Leを集光するレンズ13bを備えている。第2の光源部13から射出されたエイミング光Leは、光ファイバFB8を介して光コネクタ18に入力される。   The second light source unit 13 emits visible light so as to make it easy to confirm the measurement site as the aiming light Le. For example, red semiconductor laser light having a wavelength of 660 nm, He—Ne laser light having a wavelength of 630 nm, blue semiconductor laser light having a wavelength of 405 nm, or the like can be used. The second light source unit 13 in this embodiment includes, for example, a semiconductor laser 13a that emits red, blue, or green laser light, and a lens 13b that condenses the aiming light Le emitted from the semiconductor laser 13a. . The aiming light Le emitted from the second light source unit 13 is input to the optical connector 18 through the optical fiber FB8.

光コネクタ18では、測定光(第1の光束)L1とエイミング光(第2の光束)Leとが合波され、OCTプローブ600内の回転側光ファイバFB1に導波される。   In the optical connector 18, the measurement light (first light beam) L 1 and the aiming light (second light beam) Le are combined and guided to the rotation side optical fiber FB 1 in the OCT probe 600.

光ファイバカプラ(分岐合波部)14は、例えば2×2の光ファイバカプラで構成されており、固定側光ファイバFB2、光ファイバFB3、光ファイバFB5、光ファイバFB7とそれぞれ光学的に接続されている。   The optical fiber coupler (branching / combining unit) 14 is composed of, for example, a 2 × 2 optical fiber coupler, and is optically connected to the fixed-side optical fiber FB2, the optical fiber FB3, the optical fiber FB5, and the optical fiber FB7, respectively. ing.

光ファイバカプラ14は、第1の光源部12から光ファイバFB4及びFB3を介して入射した光Laを測定光(第1の光束)L1と参照光L2とに分割し、測定光L1を固定側光ファイバFB2に入射させ、参照光L2を光ファイバFB5に入射させる。   The optical fiber coupler 14 divides the light La incident from the first light source unit 12 through the optical fibers FB4 and FB3 into measurement light (first light flux) L1 and reference light L2, and the measurement light L1 is fixed. The light is incident on the optical fiber FB2, and the reference light L2 is incident on the optical fiber FB5.

さらに、光ファイバカプラ14は、光ファイバFB5に入射され後述する光路長調整部26によって周波数シフト及び光路長の変更が施されて光ファイバFB5を戻った参照光L2と、後述するOCTプローブ600で取得され固定側光ファイバFB2から導波された光L3とを合波し、光ファイバFB3(FB6)及び光ファイバFB7に射出する。   Further, the optical fiber coupler 14 includes a reference light L2 which is incident on the optical fiber FB5 and is frequency-shifted and changed in optical path length by an optical path length adjusting unit 26 which will be described later and returned to the optical fiber FB5, and an OCT probe 600 which will be described later. The acquired light L3 guided from the fixed side optical fiber FB2 is multiplexed and emitted to the optical fiber FB3 (FB6) and the optical fiber FB7.

OCTプローブ600は、光コネクタ18を介して、固定側光ファイバFB2と接続されており、固定側光ファイバFB2から、光コネクタ18を介して、エイミング光Leと合波された測定光L1が回転側光ファイバFB1に入射される。入射されたこのエイミング光Leと合波された測定光L1を回転側光ファイバFB1によって伝送して測定対象Sに照射する。そして測定対象Sからの戻り光L3を取得し、取得した戻り光L3を回転側光ファイバFB1によって伝送して、光コネクタ18を介して、固定側光ファイバFB2に射出するようになっている。   The OCT probe 600 is connected to the fixed optical fiber FB2 via the optical connector 18, and the measurement light L1 combined with the aiming light Le is rotated from the fixed optical fiber FB2 via the optical connector 18. The light enters the side optical fiber FB1. The measurement light L1 combined with the incident aiming light Le is transmitted by the rotation side optical fiber FB1, and is irradiated to the measurement object S. Then, the return light L3 from the measuring object S is acquired, the acquired return light L3 is transmitted by the rotation side optical fiber FB1, and is emitted to the fixed side optical fiber FB2 via the optical connector 18.

干渉光検出部20は、光ファイバFB6及び光ファイバFB7と接続されており、光ファイバカプラ14で参照光L2と戻り光L3とを合波して生成された干渉光L4及びL5を干渉信号として検出するものである。   The interference light detection unit 20 is connected to the optical fibers FB6 and FB7, and uses the interference light L4 and L5 generated by combining the reference light L2 and the return light L3 by the optical fiber coupler 14 as interference signals. It is to detect.

光ファイバカプラ28から分岐させた光ファイバFB6の光路上には、干渉光L4の光強度を検出する検出器30aが設けられ、光ファイバFB7の光路上には干渉光L5の光強度を検出する検出器30bが設けられている。干渉光検出部20は、検出器30a及び検出器30bの検出結果に基づいて、干渉信号を生成する。   A detector 30a for detecting the light intensity of the interference light L4 is provided on the optical path of the optical fiber FB6 branched from the optical fiber coupler 28, and the light intensity of the interference light L5 is detected on the optical path of the optical fiber FB7. A detector 30b is provided. The interference light detection unit 20 generates an interference signal based on the detection results of the detectors 30a and 30b.

信号処理部22は、干渉光検出部20で検出した干渉信号から断層情報を取得し、取得した断層情報を画像化した断層画像をモニタ装置500へ出力する。なお、本実施形態では、断層画像の中から管腔内の液体浮遊物(例えば胆泥など)が除去された補正画像が生成され、モニタ装置500に出力される。信号処理部22については後で詳述する。   The signal processing unit 22 acquires tomographic information from the interference signal detected by the interference light detection unit 20, and outputs a tomographic image obtained by imaging the acquired tomographic information to the monitor device 500. In the present embodiment, a corrected image in which liquid suspended matters (for example, gall mud) in the lumen are removed from the tomographic image is generated and output to the monitor device 500. The signal processing unit 22 will be described in detail later.

参照光L2の光路長を可変するための光路長調整部26は、光ファイバFB5の参照光L2の射出側(すなわち、光ファイバFB5の光ファイバカプラ14とは反対側の端部)に配置されている。   The optical path length adjustment unit 26 for changing the optical path length of the reference light L2 is disposed on the emission side of the reference light L2 of the optical fiber FB5 (that is, the end of the optical fiber FB5 opposite to the optical fiber coupler 14). ing.

光路長調整部26は、光ファイバFB5から射出された光を平行光にする第1光学レンズ80と、第1光学レンズ80で平行光にされた光を集光する第2光学レンズ82と、第2光学レンズ82で集光された光を反射する反射ミラー84と、第2光学レンズ82及び反射ミラー84を支持する基台86と、基台86を光軸方向に平行な方向に移動させるミラー移動機構88とを有する。第1光学レンズ80と第2光学レンズ82との距離を変化させることにより参照光L2の光路長が調整される。   The optical path length adjustment unit 26 includes a first optical lens 80 that converts the light emitted from the optical fiber FB5 into parallel light, a second optical lens 82 that condenses the light converted into parallel light by the first optical lens 80, and The reflection mirror 84 that reflects the light collected by the second optical lens 82, the base 86 that supports the second optical lens 82 and the reflection mirror 84, and the base 86 are moved in a direction parallel to the optical axis direction. And a mirror moving mechanism 88. By changing the distance between the first optical lens 80 and the second optical lens 82, the optical path length of the reference light L2 is adjusted.

第1光学レンズ80は、光ファイバFB5のコアから射出された参照光L2を平行光にするとともに、反射ミラー84で反射された参照光L2を光ファイバFB5のコアに集光する。   The first optical lens 80 converts the reference light L2 emitted from the core of the optical fiber FB5 into parallel light, and condenses the reference light L2 reflected by the reflection mirror 84 on the core of the optical fiber FB5.

また、第2光学レンズ82は、第1光学レンズ80により平行光にされた参照光L2を反射ミラー84上に集光するとともに、反射ミラー84により反射された参照光L2を平行光にする。このように、第1光学レンズ80と第2光学レンズ82とにより共焦点光学系が形成されている。   The second optical lens 82 condenses the reference light L2 converted into parallel light by the first optical lens 80 on the reflection mirror 84 and makes the reference light L2 reflected by the reflection mirror 84 parallel light. Thus, the first optical lens 80 and the second optical lens 82 form a confocal optical system.

さらに、反射ミラー84は、第2光学レンズ82で集光される光の焦点に配置されており、第2光学レンズ82で集光された参照光L2を反射する。   Further, the reflection mirror 84 is disposed at the focal point of the light collected by the second optical lens 82 and reflects the reference light L2 collected by the second optical lens 82.

これにより、光ファイバFB5から射出した参照光L2は、第1光学レンズ80により平行光になり、第2光学レンズ82により反射ミラー84上に集光される。その後、反射ミラー84により反射された参照光L2は、第2光学レンズ82により平行光になり、第1光学レンズ80により光ファイバFB5のコアに集光される。   As a result, the reference light L2 emitted from the optical fiber FB5 becomes parallel light by the first optical lens 80 and is condensed on the reflection mirror 84 by the second optical lens 82. Thereafter, the reference light L2 reflected by the reflection mirror 84 becomes parallel light by the second optical lens 82 and is condensed by the first optical lens 80 on the core of the optical fiber FB5.

また、基台86は、第2光学レンズ82と反射ミラー84とを固定し、ミラー移動機構88は、基台86を第1光学レンズ80の光軸方向(図2矢印A方向)に移動させる。   The base 86 fixes the second optical lens 82 and the reflecting mirror 84, and the mirror moving mechanism 88 moves the base 86 in the optical axis direction of the first optical lens 80 (the direction of arrow A in FIG. 2). .

ミラー移動機構88で、基台86を矢印A方向に移動させることで、第1光学レンズ80と第2光学レンズ82との距離を変更することができ、参照光L2の光路長を調整することができる。   By moving the base 86 in the direction of arrow A with the mirror moving mechanism 88, the distance between the first optical lens 80 and the second optical lens 82 can be changed, and the optical path length of the reference light L2 can be adjusted. Can do.

操作制御部32は、キーボード、マウス等の入力手段と、入力された情報に基づいて各種条件を管理する制御手段とを有し、信号処理部22に接続されている。操作制御部32は、入力手段から入力されたオペレータの指示に基づいて、信号処理部22における各種処理条件等の入力、設定、変更等を行う。   The operation control unit 32 includes input means such as a keyboard and a mouse, and control means for managing various conditions based on input information, and is connected to the signal processing unit 22. The operation control unit 32 inputs, sets, and changes various processing conditions and the like in the signal processing unit 22 based on an operator instruction input from the input unit.

なお、操作制御部32は、操作画面をモニタ装置500に表示させてもよいし、別途表示部を設けて操作画面を表示させてもよい。また、操作制御部32で、第1の光源部12、第2の光源部13、光コネクタ18、干渉光検出部20、光路長ならびに検出器30a及び30bの動作制御や各種条件の設定を行うようにしてもよい。   Note that the operation control unit 32 may display the operation screen on the monitor device 500, or may provide a separate display unit to display the operation screen. Further, the operation control unit 32 controls the operation of the first light source unit 12, the second light source unit 13, the optical connector 18, the interference light detection unit 20, the optical path length, the detectors 30a and 30b, and sets various conditions. You may do it.

図3はOCTプローブ600の断面図である。図3に示すように、挿入部602の先端部は、プローブ外筒(シース)620と、キャップ622と、回転側光ファイバFB1と、バネ624と、固定部材626と、光学レンズ628とを有している。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the OCT probe 600. As shown in FIG. 3, the distal end portion of the insertion portion 602 includes a probe outer tube (sheath) 620, a cap 622, a rotation side optical fiber FB1, a spring 624, a fixing member 626, and an optical lens 628. doing.

プローブ外筒620は、可撓性を有する筒状の部材であり、光コネクタ18においてエイミング光Leが合波された測定光L1及び戻り光L3が透過する材料からなっている。なお、プローブ外筒620は、測定光L1(エイミング光Le)及び戻り光L3が通過する先端(光コネクタ18と反対側の回転側光ファイバFB1の先端、以下プローブ外筒620の先端と言う)側の一部が全周に渡って光を透過する材料(透明な材料)で形成されていればよく、先端以外の部分については光を透過しない材料で形成されていてもよい。   The probe outer cylinder 620 is a cylindrical member having flexibility, and is made of a material through which the measurement light L1 combined with the aiming light Le and the return light L3 are transmitted in the optical connector 18. The probe outer cylinder 620 is a tip through which the measurement light L1 (aiming light Le) and the return light L3 pass (the tip of the rotation side optical fiber FB1 opposite to the optical connector 18, hereinafter referred to as the tip of the probe outer cylinder 620). It is only necessary that a part of the side is made of a material that transmits light over the entire circumference (transparent material), and parts other than the tip may be made of a material that does not transmit light.

キャップ622は、プローブ外筒620の先端に設けられ、プローブ外筒620の先端を閉塞している。   The cap 622 is provided at the distal end of the probe outer cylinder 620 and closes the distal end of the probe outer cylinder 620.

また、キャップ622には、ガイドワイヤを挿通するためのガイドワイヤ用孔623が形成されており、ガイドワイヤ用孔623は、キャップ622の側面に一方の開口623Aを有し、前面に他方の開口623Bを有している。ガイドワイヤは、事前に測定部位に配置されてOCTプローブ600をその位置に案内するためのものであり、測定位置に配置したガイドワイヤをこのガイドワイヤ用孔623に挿通させ、OCTプローブ600を先方に進行させることによって、OCTプローブ600をガイドワイヤに案内させて測定部位まで移動させることができる。このようにガイドワイヤを使用してOCTプローブ600を案内することによって、OCTプローブ600を直接進入させることが難しい胆管や膵管へのOCTプローブ600の配置を容易に行うことができる。   The cap 622 is formed with a guide wire hole 623 for inserting a guide wire. The guide wire hole 623 has one opening 623A on the side surface of the cap 622 and the other opening on the front surface. 623B. The guide wire is arranged in advance at the measurement site and guides the OCT probe 600 to the position. The guide wire arranged at the measurement position is inserted into the guide wire hole 623, and the OCT probe 600 is moved forward. , The OCT probe 600 can be guided to the guide wire and moved to the measurement site. By guiding the OCT probe 600 using the guide wire in this way, the OCT probe 600 can be easily placed in the bile duct or pancreatic duct where it is difficult to directly enter the OCT probe 600.

回転側光ファイバFB1は、線状部材であり、プローブ外筒620内にプローブ外筒620に沿って収容されている。回転側光ファイバFB1は、光コネクタ18で合波された測定光L1とエイミング光Leとを光学レンズ628まで導波するとともに、測定光L1(エイミング光Le)を測定対象Sに照射して光学レンズ628で取得した測定対象Sからの戻り光L3を光コネクタ18まで導波する。この戻り光L3は、光コネクタ18を介して固定側光ファイバFB2に入射する。回転側光ファイバFB1は、プローブ外筒620に対して回転自在、及びプローブ外筒620の軸方向に移動自在な状態で配置されている。   The rotation-side optical fiber FB1 is a linear member and is accommodated in the probe outer cylinder 620 along the probe outer cylinder 620. The rotation-side optical fiber FB1 guides the measurement light L1 combined with the optical connector 18 and the aiming light Le to the optical lens 628 and irradiates the measurement target S with the measurement light L1 (aiming light Le). The return light L3 from the measuring object S acquired by the lens 628 is guided to the optical connector 18. The return light L3 enters the fixed side optical fiber FB2 via the optical connector 18. The rotation-side optical fiber FB1 is disposed so as to be rotatable with respect to the probe outer cylinder 620 and movable in the axial direction of the probe outer cylinder 620.

バネ624は、回転側光ファイバFB1の外周に固定されている。回転側光ファイバFB1及びバネ624は、回転筒656とともに光コネクタ18に接続されている。   The spring 624 is fixed to the outer periphery of the rotation side optical fiber FB1. The rotation-side optical fiber FB1 and the spring 624 are connected to the optical connector 18 together with the rotating cylinder 656.

光学レンズ628は、回転側光ファイバFB1の測定側先端(光コネクタ18と反対側の回転側光ファイバFB1の先端)に配置されている。光学レンズ628の先端部(光出射面)は、回転側光ファイバFB1から射出された測定光L1(エイミング光Le)を測定対象Sに対し集光するために略球状の形状で形成されている。   The optical lens 628 is disposed at the measurement-side tip of the rotation-side optical fiber FB1 (tip of the rotation-side optical fiber FB1 opposite to the optical connector 18). The distal end portion (light emission surface) of the optical lens 628 is formed in a substantially spherical shape for condensing the measurement light L1 (aiming light Le) emitted from the rotation-side optical fiber FB1 onto the measurement target S. .

光学レンズ628は、回転側光ファイバFB1から射出した測定光L1(エイミング光Le)を測定対象Sに対し照射し、測定対象Sからの戻り光L3を集光し回転側光ファイバFB1に入射する。   The optical lens 628 irradiates the measurement target S with the measurement light L1 (aiming light Le) emitted from the rotation side optical fiber FB1, collects the return light L3 from the measurement target S, and enters the rotation side optical fiber FB1. .

固定部材626は、回転側光ファイバFB1と光学レンズ628との接続部の外周に配置されており、光学レンズ628を回転側光ファイバFB1の端部に固定する。固定部材626による回転側光ファイバFB1と光学レンズ628の固定方法は、特に限定されず、接着剤により、固定部材626と回転側光ファイバFB1及び光学レンズ628を接着させて固定してもよいし、ボルト等を用い機械的構造で固定してもよい。なお、固定部材626は、ジルコニアフェルールやメタルフェルールなど光ファイバの固定や保持あるいは保護のために用いられるものであれば、如何なるものを用いてもよい。   The fixing member 626 is disposed on the outer periphery of the connection portion between the rotation side optical fiber FB1 and the optical lens 628, and fixes the optical lens 628 to the end portion of the rotation side optical fiber FB1. The fixing method of the rotation side optical fiber FB1 and the optical lens 628 by the fixing member 626 is not particularly limited, and the fixing member 626, the rotation side optical fiber FB1, and the optical lens 628 may be bonded and fixed by an adhesive. It may be fixed with a mechanical structure using bolts or the like. Any fixing member 626 may be used as long as it is used for fixing, holding or protecting the optical fiber, such as a zirconia ferrule or a metal ferrule.

回転側光ファイバFB1及びバネ624は、回転筒656に接続されており、回転筒656によって回転側光ファイバFB1及びバネ624を回転させることで、光学レンズ628をプローブ外筒620に対し、矢印R2方向(回転側光ファイバFB1の光軸を回転中心とする回転方向)に回転させる。また、光コネクタ18は、回転エンコーダを備える。回転エンコーダからの信号に基づいて光学レンズ628の位置情報(角度情報)から測定光L1の照射位置が検出される。つまり、回転している光学レンズ628の回転方向における基準位置に対する角度を検出して、測定位置を検出する。   The rotation-side optical fiber FB1 and the spring 624 are connected to the rotation cylinder 656. By rotating the rotation-side optical fiber FB1 and the spring 624 by the rotation cylinder 656, the optical lens 628 is moved with respect to the probe outer cylinder 620 by an arrow R2. Rotate in the direction (rotation direction with the optical axis of the rotation side optical fiber FB1 as the rotation center). The optical connector 18 includes a rotary encoder. Based on the signal from the rotary encoder, the irradiation position of the measuring light L1 is detected from the position information (angle information) of the optical lens 628. That is, the measurement position is detected by detecting the angle of the rotating optical lens 628 with respect to the reference position in the rotation direction.

さらに、回転側光ファイバFB1、バネ624、固定部材626、及び光学レンズ628は、モータ660を含む駆動機構により、プローブ外筒620内部を矢印S1方向(鉗子口方向)、及びS2方向(プローブ外筒620の先端方向)に移動可能に構成されている。   Further, the rotation-side optical fiber FB1, the spring 624, the fixing member 626, and the optical lens 628 are moved inside the probe outer cylinder 620 in the directions indicated by arrows S1 (forceps opening direction) and S2 (outside the probe) by a drive mechanism including a motor 660. It is configured to be movable in the direction of the tip of the cylinder 620.

図3の左側には、OCTプローブ600の操作部604における回転側光ファイバFB1等の駆動機構の概略構成が示されている。   On the left side of FIG. 3, a schematic configuration of a drive mechanism such as the rotation-side optical fiber FB1 in the operation unit 604 of the OCT probe 600 is shown.

プローブ外筒620は、固定部材670に固定されているのに対し、回転側光ファイバFB1及びバネ624の基端部は、回転筒656に接続されている。回転筒656は、モータ652の回転に応じてギア654を介して回転するように構成されている。回転筒656は、光コネクタ18に接続されており、測定光L1及び戻り光L3は、光コネクタ18を介して回転側光ファイバFB1と固定側光ファイバFB2間を伝送される。   The probe outer cylinder 620 is fixed to the fixing member 670, while the rotation-side optical fiber FB 1 and the base end portion of the spring 624 are connected to the rotation cylinder 656. The rotating cylinder 656 is configured to rotate via a gear 654 in accordance with the rotation of the motor 652. The rotary cylinder 656 is connected to the optical connector 18, and the measurement light L1 and the return light L3 are transmitted between the rotation side optical fiber FB1 and the fixed side optical fiber FB2 via the optical connector 18.

回転筒656、モータ652、ギア654、及び光コネクタ18を内蔵するフレーム650は、支持部材662を備えている。支持部材662は、図示しないネジ孔を有しており、該ネジ孔には進退移動用ボールネジ664が咬合している。進退移動用ボールネジ664には、モータ660が接続されている。モータ660を回転駆動することによりフレーム650を進退移動させ、これにより回転側光ファイバFB1、バネ624、固定部材626、及び光学レンズ628を図3のS1及びS2方向(プローブ外筒620の長手方向に沿った軸方向、すなわち、回転側光ファイバFB1の光軸に沿った方向)に移動させることが可能となっている。   The frame 650 including the rotary cylinder 656, the motor 652, the gear 654, and the optical connector 18 includes a support member 662. The support member 662 has a screw hole (not shown), and a ball screw 664 for advancing / retreating is engaged with the screw hole. A motor 660 is connected to the ball screw 664 for advancing / retreating movement. By rotating and driving the motor 660, the frame 650 is moved back and forth, whereby the rotation-side optical fiber FB1, the spring 624, the fixing member 626, and the optical lens 628 are moved in the S1 and S2 directions in FIG. , That is, the direction along the optical axis of the rotation-side optical fiber FB1).

OCTプローブ600は、以上のような構成であり、モータ660の駆動によって回転側光ファイバFB1及びバネ624が、図3中矢印R2方向に回転されることで、光学レンズ628から射出される測定光L1(エイミング光Le)を測定対象Sに対し、矢印R2方向(プローブ外筒620の円周方向)に対し走査しながら照射し、戻り光L3を取得する。エイミング光Leは、測定対象Sに対し、例えば青色、赤色あるいは緑色のスポット光として照射される。このエイミング光Leの反射光(測定対象Sからの反射光)は、モニタ装置500に表示された観察画像に輝点としても表示される。   The OCT probe 600 is configured as described above, and the measurement light emitted from the optical lens 628 when the rotation-side optical fiber FB1 and the spring 624 are rotated in the direction of the arrow R2 in FIG. L1 (aiming light Le) is irradiated onto the measuring object S while scanning in the direction of arrow R2 (circumferential direction of the probe outer cylinder 620), and the return light L3 is acquired. The aiming light Le is applied to the measuring object S as, for example, blue, red, or green spot light. The reflected light of the aiming light Le (reflected light from the measuring object S) is also displayed as a bright spot on the observation image displayed on the monitor device 500.

このような回転方向に沿った光走査により、プローブ外筒620の円周方向の全周において、測定対象Sの所望の部位を正確にとらえることができ、測定対象Sを反射した戻り光L3を取得することができる。   By such optical scanning along the rotation direction, a desired part of the measuring object S can be accurately captured on the entire circumference of the probe outer cylinder 620 in the circumferential direction, and the return light L3 reflected from the measuring object S is obtained. Can be acquired.

さらに、3次元ボリュームデータを生成するための立体的な領域の断層情報を取得する場合は、モータ66を含む駆動機構により回転側光ファイバFB1及び光学レンズ628が矢印S1方向の移動可能範囲の終端まで移動され、断層情報を取得しながら所定量ずつS2方向に移動し、又は断層情報の取得とS2方向への所定量移動を交互に繰り返しながら、移動可能範囲の終端まで移動する。   Furthermore, when acquiring tomographic information of a three-dimensional area for generating three-dimensional volume data, the end of the movable range of the rotation side optical fiber FB1 and the optical lens 628 in the direction of the arrow S1 is driven by a drive mechanism including a motor 66. And move to the end of the movable range while alternately acquiring the tomographic information and moving the predetermined amount in the S2 direction while acquiring the tomographic information.

このように測定対象Sに対して所望の範囲の断層情報を取得することによって3次元ボリュームデータを得ることができる。   In this way, three-dimensional volume data can be obtained by acquiring tomographic information in a desired range for the measurement target S.

図4は、測定対象Sに対して光走査がラジアル走査の場合の断層情報のスキャン面を示す図であり、図5は図4の断層情報により構築される3次元ボリュームデータを示す図である。干渉信号により測定対象Sの深さ方向(Z方向)の断層情報を取得し、測定対象Sに対し図3矢印R2方向(プローブ外筒620の円周方向)に走査(ラジアル走査)することで、図4に示すように、Z方向とZ方向と直交するX方向とからなるスキャン面での断層情報を取得することができる。またさらに、このスキャン面に直交するY方向に沿ってスキャン面を移動させることで、図5に示すように、3次元ボリュームデータを生成するための立体的な領域の断層情報が取得できる。   FIG. 4 is a diagram showing a scan surface of tomographic information when the optical scanning is radial scan with respect to the measurement target S, and FIG. 5 is a diagram showing three-dimensional volume data constructed by the tomographic information of FIG. . By acquiring tomographic information in the depth direction (Z direction) of the measurement target S from the interference signal, the measurement target S is scanned (radial scan) in the direction of arrow R2 (circumferential direction of the probe outer cylinder 620) in FIG. As shown in FIG. 4, tomographic information on the scan plane composed of the Z direction and the X direction orthogonal to the Z direction can be acquired. Furthermore, by moving the scan plane along the Y direction orthogonal to the scan plane, as shown in FIG. 5, tomographic information of a three-dimensional area for generating three-dimensional volume data can be acquired.

図6は内視鏡100の鉗子口156から導出されたOCTプローブ600を用いて断層情報を得る様子を示す図である。図6に示すように、OCTプローブ600の挿入部602の先端部を、測定対象Sの所望の部位に近づけて、断層情報を得る。所望の立体的な領域の断層情報を取得する場合は、必ずしもOCTプローブ600本体を移動させる必要はなく、前述の駆動機構によりプローブ外筒620内で光学レンズ628を移動させればよい。   FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which tomographic information is obtained using the OCT probe 600 derived from the forceps port 156 of the endoscope 100. As shown in FIG. 6, tomographic information is obtained by bringing the distal end portion of the insertion portion 602 of the OCT probe 600 close to a desired portion of the measurement target S. When acquiring tomographic information of a desired three-dimensional region, it is not always necessary to move the OCT probe 600 main body, and the optical lens 628 may be moved within the probe outer cylinder 620 by the drive mechanism described above.

本実施形態の画像診断装置10は、OCTプロセッサ400の信号処理部22において行われる断層画像の補正処理に特徴を有するものである。以下、信号処理部22の構成について説明する。   The diagnostic imaging apparatus 10 of the present embodiment is characterized by a tomographic image correction process performed in the signal processing unit 22 of the OCT processor 400. Hereinafter, the configuration of the signal processing unit 22 will be described.

図7は図2の信号処理部22の構成を示すブロック図である。図7に示すように、信号処理部22は、主として、フーリエ変換部410、対数変換部420、断層画像構築部450、断層画像補正部460、メモリ部470、及び制御部490を備えて構成される。   FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the signal processing unit 22 of FIG. As shown in FIG. 7, the signal processing unit 22 mainly includes a Fourier transform unit 410, a logarithmic transform unit 420, a tomographic image construction unit 450, a tomographic image correction unit 460, a memory unit 470, and a control unit 490. The

制御部490は、信号処理部22の各部の動作を制御するためのものである。また、操作制御部32の操作に従って各種処理が実施されるように、各部に対して制御信号が出力される。   The control unit 490 is for controlling the operation of each unit of the signal processing unit 22. In addition, a control signal is output to each unit so that various processes are performed according to the operation of the operation control unit 32.

メモリ部470は、信号処理部22の各部の動作に必要なプログラムや各種情報を格納しておくためのものである。なお、本実施形態では、後述する断層画像補正部460において断層画像の中からプローブ領域やガイドワイヤ領域、管腔組織領域を検出するための情報がメモリ部470に記憶されている。   The memory unit 470 is for storing programs and various information necessary for the operation of each unit of the signal processing unit 22. In the present embodiment, information for detecting a probe region, a guide wire region, and a luminal tissue region from a tomographic image in a tomographic image correction unit 460 described later is stored in the memory unit 470.

フーリエ変換部410には、干渉光検出部20から出力された干渉信号が入力される。フーリエ変換部410は、入力された干渉信号に対してFFT(高速フーリエ変換)による周波数解析を行う機能を有する。フーリエ変換部410では、FFTによる周波数解析によって、測定対象Sの各深さ位置における反射光(戻り光)L3の強度、すなわち深度方向の反射強度データが生成され出力される。   The interference signal output from the interference light detection unit 20 is input to the Fourier transform unit 410. The Fourier transform unit 410 has a function of performing frequency analysis by FFT (Fast Fourier Transform) on the input interference signal. In the Fourier transform unit 410, the intensity of the reflected light (returned light) L3 at each depth position of the measuring object S, that is, the reflection intensity data in the depth direction is generated and output by frequency analysis using FFT.

対数変換部420には、フーリエ変換部410から出力された反射強度データが入力される。対数変換部420は、反射強度データのダイナミックレンジを広げるために対数変換を行う機能を有する。対数変換部420からは、対数変換された反射強度データが出力される。   The logarithmic transformation unit 420 receives the reflection intensity data output from the Fourier transformation unit 410. The logarithmic conversion unit 420 has a function of performing logarithmic conversion in order to widen the dynamic range of the reflection intensity data. The logarithmic conversion unit 420 outputs logarithmically converted reflection intensity data.

断層画像構築部450には、対数変換部420から出力された反射強度データが入力される。断層画像構築部450は、反射強度データを断層画像として視覚化するための画像処理機能を有し、例えば、輝度、コントラスト調整、表示サイズにあわせたリサンプル、ラジアル走査等の走査方法に合わせての座標変換などを行う。断層画像構築部450では、断層画像を示す断層画像データが生成され、この断層画像データは断層画像補正部460又はモニタ装置500に出力される。   The tomographic image construction unit 450 receives the reflection intensity data output from the logarithmic conversion unit 420. The tomographic image construction unit 450 has an image processing function for visualizing the reflection intensity data as a tomographic image. For example, the tomographic image construction unit 450 is adapted to a scanning method such as brightness, contrast adjustment, resampling according to the display size, and radial scanning. Perform coordinate transformation of. The tomographic image construction unit 450 generates tomographic image data indicating a tomographic image, and the tomographic image data is output to the tomographic image correction unit 460 or the monitor device 500.

断層画像補正部460には、断層画像構築部450から出力された断層画像データが入力される。断層画像補正部460は、断層画像データに基づき、断層画像の中から所定の対象物を除去(非表示化)する補正機能を有する。断層画像補正部460で行われる補正処理については後で詳述するが、管腔内の液体浮遊物(例えば胆泥など)のような不確定な形状を有する物体を検出して、それを非表示化した補正断層画像を生成することを特徴としている。断層画像補正部460からは、補正処理が行われた補正断層画像データが出力される。   The tomographic image data output from the tomographic image construction unit 450 is input to the tomographic image correction unit 460. The tomographic image correction unit 460 has a correction function for removing (non-displaying) a predetermined object from the tomographic image based on the tomographic image data. Although the correction process performed by the tomographic image correction unit 460 will be described in detail later, an object having an indefinite shape such as a liquid suspended matter (for example, gall mud) in the lumen is detected and non-corrected. A feature is that a corrected tomographic image that is displayed is generated. The tomographic image correction unit 460 outputs corrected tomographic image data that has been subjected to correction processing.

次に、上記の如く構成された本実施形態の作用について説明する。   Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described.

まず、胆管や膵管などの管腔内にOCTプローブ600を挿入する場合、前もってガイドワイヤを管腔内に留置しておく。ガイドワイヤを留置する方法については周知であるため、ここでは説明を省略する。そして、図3に示したOCTプローブ600のガイドワイヤ用孔623にガイドワイヤを基端側から通して、ガイドワイヤに沿ってOCTプローブ600を管腔内に挿入し、測定したい部位に配置する。   First, when the OCT probe 600 is inserted into a lumen such as a bile duct or pancreatic duct, a guide wire is placed in the lumen in advance. Since the method of placing the guide wire is well known, the description is omitted here. Then, the guide wire is passed through the guide wire hole 623 of the OCT probe 600 shown in FIG. 3 from the proximal end side, the OCT probe 600 is inserted into the lumen along the guide wire, and is arranged at the site to be measured.

次に、OCTプローブ600の先端を管腔内の内壁面に密着させた状態で、OCTプローブ600の先端に配置される光学レンズ628から測定対象に測定光L1(エイミング光Le)を出射することにより測定が行われる。ここで、一例として、胆管内に挿入されたOCTプローブ600により測定が行われるときの様子を簡略的に示した概略図(OCTプローブ600の軸方向に垂直な方向の断面図)を図8に示す。図8中、符号700はガイドワイヤ、符号704は胆泥を示している。なお、図8では、OCTプローブ600の内蔵物(光学レンズ628や光ファイバFB1など)の図示は省略している。   Next, the measurement light L1 (aiming light Le) is emitted from the optical lens 628 disposed at the distal end of the OCT probe 600 to the measurement target in a state where the distal end of the OCT probe 600 is in close contact with the inner wall surface in the lumen. The measurement is performed. Here, as an example, FIG. 8 is a schematic diagram (a cross-sectional view in a direction perpendicular to the axial direction of the OCT probe 600) schematically showing a state where measurement is performed by the OCT probe 600 inserted into the bile duct. Show. In FIG. 8, reference numeral 700 represents a guide wire, and reference numeral 704 represents gall mud. In FIG. 8, illustrations of built-in components (such as the optical lens 628 and the optical fiber FB1) of the OCT probe 600 are omitted.

OCTプローブ600による測定が開始されると、図7に示した干渉光検出部20には、OCTプローブ600から測定対象Sに測定光L1を照射したときに得られる反射光L3と参照光L2とが合波したときの干渉光が干渉光検出部20に入力される。なお、参照光L2は、上述したように、第1の光源部12から射出された光を分割して得られるものである。   When the measurement by the OCT probe 600 is started, the interference light detection unit 20 shown in FIG. 7 receives reflected light L3 and reference light L2 obtained when the measurement light L1 is irradiated from the OCT probe 600 to the measurement object S. The interference light when the two are combined is input to the interference light detection unit 20. Note that the reference light L2 is obtained by dividing the light emitted from the first light source unit 12 as described above.

図7に示すように、干渉光検出部20では、干渉信号生成部20aで干渉光(光信号)を干渉信号(電気信号)に変換する処理が施され、さらにAD変換部20bで干渉信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する処理が行われる。なお、AD変換部20bでは、例えば、80MHz程度のサンプリングレートで14bit程度の分解能でアナログ信号からデジタル信号への変換が実施されるが、これらの値に特に限定されるものではない。AD変換部20bでデジタル信号に変換された干渉信号は、信号処理部22に出力される。   As shown in FIG. 7, in the interference light detection unit 20, the interference signal generation unit 20a performs processing to convert the interference light (optical signal) into an interference signal (electric signal), and the AD conversion unit 20b converts the interference signal. A process of converting an analog signal into a digital signal is performed. In the AD converter 20b, for example, conversion from an analog signal to a digital signal is performed with a sampling rate of about 80 MHz and a resolution of about 14 bits. However, the value is not particularly limited to these values. The interference signal converted into a digital signal by the AD conversion unit 20 b is output to the signal processing unit 22.

信号処理部22に入力された干渉信号は、フーリエ変換部410でFFT(高速フーリエ変換)により周波数解析が行われる。これにより、測定対象Sの各深さ位置における反射光(戻り光)L3の強度、すなわち深度方向の反射強度データが生成される。この反射強度データは、対数変換部420にて対数変換され、断層画像構築部450に出力される。   The interference signal input to the signal processing unit 22 is subjected to frequency analysis by FFT (Fast Fourier Transform) in the Fourier transform unit 410. Thereby, the intensity | strength of the reflected light (return light) L3 in each depth position of the measuring object S, ie, the reflection intensity data of a depth direction, is produced | generated. The reflection intensity data is logarithmically converted by the logarithmic conversion unit 420 and output to the tomographic image construction unit 450.

断層画像構築部450では、入力された反射強度データに対して輝度、コントラスト調整、表示サイズにあわせたリサンプル、ラジアル走査等の走査方法に合わせての座標変換などの画像処理が行われ、断層画像を示すデータとして断層画像データが生成される。この断層画像データは断層画像補正部460又はモニタ装置500に出力される。   The tomographic image construction unit 450 performs image processing such as coordinate conversion according to a scanning method such as brightness, contrast adjustment, resample according to the display size, radial scanning, etc., on the input reflection intensity data. Tomographic image data is generated as data indicating an image. The tomographic image data is output to the tomographic image correction unit 460 or the monitor device 500.

断層画像補正部460では、断層画像データに基づき、断層画像の中から所定の対象物を除去(非表示化)する補正処理が行われる。補正後の断層画像を示す補正画像データはモニタ装置500に出力される。   The tomographic image correction unit 460 performs correction processing for removing (non-displaying) a predetermined object from the tomographic image based on the tomographic image data. The corrected image data indicating the corrected tomographic image is output to the monitor device 500.

これにより、モニタ装置500には、断層画像データに基づく断層画像、又は補正画像データに基づく補正断層画像が表示され、診断が可能となる。なお、モニタ装置500に表示する画像については、操作制御部32の入力手段からオペレータが選択できるようになっている。   As a result, a tomographic image based on the tomographic image data or a corrected tomographic image based on the corrected image data is displayed on the monitor device 500, enabling diagnosis. The image displayed on the monitor device 500 can be selected by the operator from the input means of the operation control unit 32.

ここで、信号処理部22において行われる断層画像の補正処理について説明する。図9は図7の断層画像補正部460で行われる処理の流れを示したフローチャート図である。以下、図8に示した各処理について詳述する。   Here, tomographic image correction processing performed in the signal processing unit 22 will be described. FIG. 9 is a flowchart showing the flow of processing performed by the tomographic image correction unit 460 of FIG. Hereinafter, each process shown in FIG. 8 will be described in detail.

まず、断層画像構築部450から断層画像データを取得する(ステップS10)。このとき取得される断層画像データによって生成される断層画像の一例を図10に示す。図10に示した断層画像は2次元の極座標系で示されており、横軸はOCTプローブ600の長軸周りの円周方向の位置(回転角)θを示し、縦軸はOCTプローブ600の光出射端から出射される測定光L1の出射方向(測定光L1の光軸方向であって、測定対象Sの深さ方向とする方向)の深さ位置rを示しており、縦軸下向きが測定光L1の出射方向となっている。   First, tomographic image data is acquired from the tomographic image construction unit 450 (step S10). An example of the tomographic image generated from the tomographic image data acquired at this time is shown in FIG. The tomographic image shown in FIG. 10 is shown in a two-dimensional polar coordinate system, the horizontal axis indicates the circumferential position (rotation angle) θ around the long axis of the OCT probe 600, and the vertical axis indicates the OCT probe 600. The depth position r in the emission direction of the measurement light L1 emitted from the light emission end (the direction of the optical axis of the measurement light L1 and the depth direction of the measurement object S) is shown, and the vertical axis downward is This is the emission direction of the measurement light L1.

図10に示した断層画像は、胆管内に挿入されたOCTプローブ600を用いて取得されたものである。この断層画像の中には、OCTプローブ600のプローブ外筒620や、OCTプローブ600を胆管内に挿入するときの挿入補助具として用いられるガイドワイヤ700が含まれている。また、胆管の内壁部に相当する管腔組織702や胆管内の内部領域(液体領域)に浮遊する液体浮遊物として胆泥704が含まれている。   The tomographic image shown in FIG. 10 is acquired using the OCT probe 600 inserted into the bile duct. This tomographic image includes a probe outer cylinder 620 of the OCT probe 600 and a guide wire 700 used as an insertion assisting tool when the OCT probe 600 is inserted into the bile duct. Further, gallbladder mud 704 is included as a liquid suspended matter floating in a lumen tissue 702 corresponding to the inner wall portion of the bile duct and an internal region (liquid region) in the bile duct.

次に、断層画像の中からプローブ領域を検出する(ステップS12)。信号処理部22のメモリ部470には、OCTプローブ600を検出するための情報(OCT情報)として、OCTプローブ600の形、大きさ、位置、コントラストなどに関する情報が記憶されている。断層画像補正部460は、OCT情報に基づいて断層画像の中からプローブ領域の検出を行う。   Next, a probe region is detected from the tomographic image (step S12). Information relating to the shape, size, position, contrast, etc. of the OCT probe 600 is stored in the memory unit 470 of the signal processing unit 22 as information for detecting the OCT probe 600 (OCT information). The tomographic image correction unit 460 detects a probe region from the tomographic image based on the OCT information.

ここで、プローブ領域の検出方法の一例として、動的計画法を利用した方法について説明する。この方法では、まず、ステップS10で取得された断層画像データによって生成される断層画像、例えば図10に示した断層画像(原画像)に対してエッジ強調フィルタ(例えば2Dガボールフィルタ等)をかけて、OCTプローブ600のプローブ外筒620の内壁面を示すラインが強調されたエッジ強調画像を生成する。   Here, a method using dynamic programming will be described as an example of a probe region detection method. In this method, first, an edge enhancement filter (for example, a 2D Gabor filter or the like) is applied to a tomographic image generated from the tomographic image data acquired in step S10, for example, the tomographic image (original image) shown in FIG. Then, an edge-enhanced image in which a line indicating the inner wall surface of the probe outer cylinder 620 of the OCT probe 600 is emphasized is generated.

次に、上記のようにして生成されたエッジ強調画像の符号を反転し、検出したいエッジほどマイナス値となるコスト画像に変換する。そして、コスト画像上の探索範囲(例えばr=3〜60画素)において、動的計画法により画像左端から右端へ向かって積算コスト値が最小となるパスを検出する。この際、動的計画法で局所積算コスト最小値を探索するための縦方向(r方向)の範囲は、現在注目画素±1に制限しており、探索パスの形状が縦方向に階段状に大きくずれることがないように調整している。この結果、図11に示すように、最後に検出された積算コスト値が最小となるパス(最小コストパス)706がプローブ外筒620の内壁面を示すラインとなる。   Next, the sign of the edge-enhanced image generated as described above is inverted, and the edge to be detected is converted into a cost image having a negative value. Then, in the search range (for example, r = 3 to 60 pixels) on the cost image, a path having a minimum integrated cost value from the left end to the right end of the image is detected by dynamic programming. At this time, the range in the vertical direction (r direction) for searching for the local accumulated cost minimum value by dynamic programming is limited to the current pixel of interest ± 1, and the shape of the search path is stepwise in the vertical direction. Adjustments are made so that there is no significant shift. As a result, as shown in FIG. 11, a path (minimum cost path) 706 having the smallest accumulated cost value detected last becomes a line indicating the inner wall surface of the probe outer cylinder 620.

次に、上記のようにして求められた最小コストパス706(すなわち、プローブ外筒620の内壁面を示すライン)をプローブ外筒620の側壁部の肉厚分だけ下方向(r方向)へシフトさせ、図12に示すように、プローブ外筒620の外壁面を示すラインとしてプローブ表面ライン708を検出する。本例では、最小コストパス706から30画素分だけ下方向へシフトしている。そして、プローブ表面ライン708から上側(OCTプローブ600の外周から中心軸に向かう向き)の領域をプローブ領域として検出する。   Next, the minimum cost path 706 (that is, a line indicating the inner wall surface of the probe outer cylinder 620) obtained as described above is shifted downward (r direction) by the thickness of the side wall portion of the probe outer cylinder 620. As shown in FIG. 12, the probe surface line 708 is detected as a line indicating the outer wall surface of the probe outer cylinder 620. In this example, the minimum cost path 706 is shifted downward by 30 pixels. Then, the region above the probe surface line 708 (the direction from the outer periphery of the OCT probe 600 toward the central axis) is detected as a probe region.

以上が、動的計画法を利用した方法の説明である。なお、プローブ領域の検出方法としては、動的計画法を利用した方法に限定されず、それ以外の方法を用いてもよい。   This completes the description of the method using dynamic programming. Note that the probe region detection method is not limited to a method using dynamic programming, and other methods may be used.

次に、断層画像の中からガイドワイヤ領域を検出する(ステップS14)。信号処理部22のメモリ部470には、ガイドワイヤ700を検出するための情報(ガイドワイヤ情報)として、ガイドワイヤ700の形、大きさ、位置、コントラストなどに関する情報が記憶されている。断層画像補正部460は、ガイドワイヤ情報に基づいて断層画像の中からガイドワイヤ領域の検出を行う。   Next, a guide wire region is detected from the tomographic image (step S14). Information relating to the shape, size, position, contrast, etc. of the guide wire 700 is stored in the memory unit 470 of the signal processing unit 22 as information for detecting the guide wire 700 (guide wire information). The tomographic image correction unit 460 detects a guide wire region from the tomographic image based on the guide wire information.

ここで、ガイドワイヤ領域の検出方法の一例として、エッジ強調フィルタを用いる方法について説明する。この方法では、まず、ステップS10で取得された断層画像データによって生成される断層画像、例えば図10に示した画像に対し、複数方向のエッジ強調フィルタ(例えば2Dガボールフィルタ等)をかける。そして、これらのエッジ強調フィルタをかけた結果を統合し、統合フィルタ画像を生成する。この統合フィルタ画像を負のフィルタ値に対して厳しめの閾値α(例えばα=−90.0)で二値化し、抽出された領域の中で最大面積を持つ領域を抽出する。このとき、図13に示すように、抽出領域の面積が所定範囲内(例えば100〜2500画素分に相当する面積)であれば、その領域をガイドワイヤ700として検出する。   Here, a method using an edge enhancement filter will be described as an example of a method for detecting a guide wire region. In this method, first, a multi-directional edge enhancement filter (for example, a 2D Gabor filter) is applied to the tomographic image generated from the tomographic image data acquired in step S10, for example, the image shown in FIG. Then, the results obtained by applying these edge enhancement filters are integrated to generate an integrated filter image. The integrated filter image is binarized with a strict threshold α (for example, α = −90.0) with respect to the negative filter value, and a region having the maximum area is extracted from the extracted regions. At this time, as shown in FIG. 13, if the area of the extraction region is within a predetermined range (for example, an area corresponding to 100 to 2500 pixels), the region is detected as a guide wire 700.

以上が、エッジ強調フィルタを用いる方法の説明である。なお、ガイドワイヤ領域の検出方法としては、エッジ強調フィルタを用いる方法に限定されず、それ以外の方法を用いてもよい。   The above is the description of the method using the edge enhancement filter. Note that the guide wire region detection method is not limited to the method using the edge enhancement filter, and other methods may be used.

次に、断層画像の中から管腔組織領域を検出する(ステップS16)。信号処理部22のメモリ部470には、管腔組織を検出するための情報(管腔組織情報)として、診断対象となる管腔組織の形、大きさ、位置、コントラストなどに関する情報が記憶されている。断層画像補正部460は、管腔組織情報に基づいて断層画像の中から管腔組織領域の検出を行う。   Next, a luminal tissue region is detected from the tomographic image (step S16). The memory unit 470 of the signal processing unit 22 stores information on the shape, size, position, contrast, and the like of the luminal tissue to be diagnosed as information (luminal tissue information) for detecting the luminal tissue. ing. The tomographic image correction unit 460 detects the luminal tissue region from the tomographic image based on the luminal tissue information.

ここで、管腔組織領域の検出方法の一例として、領域抽出法を利用した方法について説明する。この方法では、まず、ステップS10で取得された断層画像によって生成される断層画像、例えば図10に示した断層画像(原画像)に対して、σ=2.0(画素)のガウシアン平滑化フィルタをかけて、高周波ノイズを除去した画像を生成する。   Here, a method using a region extraction method will be described as an example of a method for detecting a luminal tissue region. In this method, first, a Gaussian smoothing filter with σ = 2.0 (pixels) is applied to a tomographic image generated from the tomographic image acquired in step S10, for example, the tomographic image (original image) shown in FIG. To generate an image from which high-frequency noise has been removed.

次に、上記の原画像(すなわち、図10に示した断層画像)に対して、OCTプローブ600の光学レンズ628から出射される測定光L1の減衰による背景成分を指数関数でモデル化したものを最小二乗フィッティングすることによって、背景成分画像を生成する。なお、本例では、以下のモデル式を用いている。   Next, an image obtained by modeling the background component due to the attenuation of the measurement light L1 emitted from the optical lens 628 of the OCT probe 600 as an exponential function with respect to the original image (that is, the tomographic image shown in FIG. 10). A background component image is generated by least square fitting. In this example, the following model formula is used.

ここで、左辺をP(r,θ)としているが、θは等方的なOCTの光の放射角度なので、上式右辺にθ依存性は含まれていない。ただし、フィッティング用のデータとしては、すべてのθにおける画素値を使用している。また、最小二乗法を単純な線形問題に帰着させるため、定数項cについては縦(r)方向の下側20画素領域の画素値の平均値c0を予め求めて代入する。 Here, although the left side is P (r, θ), θ is an isotropic OCT light emission angle, and the right side of the above expression does not include θ dependency. However, as fitting data, pixel values at all θ are used. In order to reduce the least squares method to a simple linear problem, an average value c 0 of pixel values in the lower 20 pixel region in the vertical (r) direction is obtained in advance and substituted for the constant term c.

最後に、高周波ノイズを除去した画像から背景成分画像P(r,θ)を引いて、原画像から高周波ノイズ及び背景成分を除去した差分画像を生成する。   Finally, the background component image P (r, θ) is subtracted from the image from which the high frequency noise has been removed to generate a differential image from which the high frequency noise and the background component have been removed from the original image.

次に、差分画像に対し、ヒステリシス2値化によって管腔組織表面の候補領域を得る。その際、ヒステリシス2値化の閾値は高めの閾値Hと低めの閾値Lを使用している。本例では、H=45.0、L=15.0である。ヒステリシス2値化処理では、図14に示すように、高めの閾値Hと低めの閾値Lとによる検出領域を求める。そして、低めの閾値Lにより検出された領域のうち、高めの閾値Hにより検出された領域を内包する領域だけを残し、図15に示すような最終的な2値化結果が得られる。   Next, a candidate region on the surface of the luminal tissue is obtained from the difference image by hysteresis binarization. At this time, the threshold value for hysteresis binarization uses a higher threshold value H and a lower threshold value L. In this example, H = 45.0 and L = 15.0. In the hysteresis binarization process, as shown in FIG. 14, a detection region based on a higher threshold value H and a lower threshold value L is obtained. Then, among the regions detected by the lower threshold L, only the region including the region detected by the higher threshold H is left, and a final binarization result as shown in FIG. 15 is obtained.

次に、各2値化領域(図15において白色で示された各領域)に対し、面積、円形度、コントラストなどの特徴量を算出する。これらの特徴量に対して閾値処理を行い、ノイズ領域(FP領域)と判定された2値化領域を削除する。   Next, for each binarized region (each region shown in white in FIG. 15), feature quantities such as area, circularity, and contrast are calculated. Threshold processing is performed on these feature amounts, and binarized areas determined as noise areas (FP areas) are deleted.

次に、各2値化領域の各画素を中心としてある半径(例えば15画素)の円を描画し、隣接する円同士が重なり合う領域を1つのクラスタとみなす。各クラスタのうち、最大面積を持つクラスタを管腔組織領域として検出する。図15に示した例では、最大面積を持つ領域が管腔組織702として検出される。   Next, a circle with a certain radius (for example, 15 pixels) is drawn around each pixel of each binarized area, and an area where adjacent circles overlap is regarded as one cluster. Among each cluster, a cluster having the largest area is detected as a luminal tissue region. In the example shown in FIG. 15, a region having the maximum area is detected as the luminal tissue 702.

以上が、領域抽出法を利用した方法の説明である。なお、管腔組織領域の検出方法としては、領域抽出法を利用した方法に限定されず、それ以外の方法を用いてもよい。   The above is the description of the method using the region extraction method. The method for detecting the luminal tissue region is not limited to the method using the region extraction method, and other methods may be used.

次に、断層画像の中から液体浮遊物領域を検出する(ステップS18)。本実施形態では、液体浮遊物領域の検出方法として、図10に示した断層画像の中からステップS12〜S16にて検出された各領域(すなわち、プローブ領域、ガイドワイヤ領域、及び管腔組織領域)を差し引く。これにより、例えば図16に示すように、断層画像の中から液体浮遊物領域として胆泥704が検出される。この方法によれば、管腔内の液体浮遊物、つまり不確定な形状を有する物体を複雑な処理を行うことなく、簡易な方法で容易に検出することができる。   Next, a liquid suspended matter region is detected from the tomographic image (step S18). In the present embodiment, as a method for detecting a liquid suspended matter region, each region (that is, a probe region, a guide wire region, and a lumen tissue region) detected in steps S12 to S16 from the tomographic image shown in FIG. ) Is subtracted. As a result, for example, as shown in FIG. 16, gall mud 704 is detected from the tomographic image as a liquid suspended matter region. According to this method, the liquid suspended substance in the lumen, that is, an object having an indefinite shape can be easily detected by a simple method without performing complicated processing.

次に、断層画像からプローブ領域、ガイドワイヤ領域、及び液体浮遊物領域が除去された補正断層画像を生成する(ステップS20)。これにより、図17に示すような補正断層画像が得られる。このとき、除去対象となる各領域の画素は、それぞれの領域の周辺画素と同一又は類似の色で補間処理が行われることが好ましい。   Next, a corrected tomographic image in which the probe region, the guide wire region, and the liquid suspended matter region are removed from the tomographic image is generated (step S20). Thereby, a corrected tomographic image as shown in FIG. 17 is obtained. At this time, it is preferable that the pixels in each region to be removed are subjected to interpolation processing with the same or similar color as the surrounding pixels in each region.

そして最後に、補正断層画像を生成するためのデータとして補正画像データをモニタ装置500に出力する(ステップS22)。これにより、OCTプローブ600やガイドワイヤ700、胆泥704が除去された補正断層画像がモニタ装置500に表示される。   Finally, the corrected image data is output to the monitor device 500 as data for generating a corrected tomographic image (step S22). Accordingly, a corrected tomographic image from which the OCT probe 600, the guide wire 700, and the gall mud 704 are removed is displayed on the monitor device 500.

本実施形態では、断層画像からプローブ領域、ガイドワイヤ領域、及び液体浮遊物領域が除去された補正断層画像が自動的に生成されるようになっているが、これらの領域のうち補正断層画像の中で表示又は非表示とする領域を個別に選択できるようにしてもよい。この選択は操作制御部32の入力手段からオペレータが行えるようにするとよい。制御部490は、操作制御部32で選択された情報に従って、断層画像補正部460の補正処理条件の設定を変更する。これにより、オペレータの意図に応じた補正断層画像を出力することができ、利便性が向上する。   In this embodiment, a corrected tomographic image in which the probe region, the guide wire region, and the liquid suspended region are removed from the tomographic image is automatically generated. You may enable it to select individually the area | region to display or hide. This selection may be performed by an operator from the input means of the operation control unit 32. The control unit 490 changes the setting of the correction processing condition of the tomographic image correction unit 460 according to the information selected by the operation control unit 32. As a result, a corrected tomographic image according to the operator's intention can be output, and convenience is improved.

なお、図8において、ステップS12、S14、S16に示した各処理が行われる順序に限定はなく、例えば図8に示した例とは逆の順序でもよいし、各処理が並列的に行われてもよい。   In FIG. 8, the order in which the processes shown in steps S12, S14, and S16 are performed is not limited. For example, the order may be reverse to the example shown in FIG. 8, and the processes are performed in parallel. May be.

このように本実施形態の画像診断装置10によれば、OCT計測によって取得された断層画像の中からプローブ領域、ガイドワイヤ領域、及び管腔組織領域を検出し、断層画像からこれらの領域を差し引くことにより、管腔内の液体浮遊物の領域を検出することができる。これにより、断層画像から管腔内の液体浮遊物が除去された補正画像を容易に提供することが可能となる。その結果、断層画像から診断に直接関係がない情報が除去された補正画像を表示することが可能となり、診断の効率や精度を向上させることができる。   As described above, according to the diagnostic imaging apparatus 10 of the present embodiment, the probe region, the guide wire region, and the luminal tissue region are detected from the tomographic image acquired by the OCT measurement, and these regions are subtracted from the tomographic image. Thus, it is possible to detect the area of the liquid suspended matter in the lumen. Accordingly, it is possible to easily provide a corrected image in which the liquid suspended matter in the lumen is removed from the tomographic image. As a result, it is possible to display a corrected image in which information not directly related to diagnosis is removed from a tomographic image, and the efficiency and accuracy of diagnosis can be improved.

本実施形態では、胆管内の断層画像を取得する場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、管腔内が液体で満たされその中に浮遊物(液体浮遊物)が存在する領域に対するOCT計測に好適であり、例えば膵管、血管、尿管などに適用することが可能である。   In the present embodiment, the case where a tomographic image in the bile duct is acquired has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a region in which a lumen is filled with liquid and a suspended matter (liquid suspended matter) exists therein For example, it can be applied to pancreatic ducts, blood vessels, ureters, and the like.

なお、上述した実施形態では、OCTプロセッサ400としてSS−OCT(Swept Source OCT)装置を用いて説明したが、これに限らず、OCTプロセッサ400をSD−OCT(Spectral Domain OCT)装置としても適用可能である。   In the above-described embodiment, the SS-OCT (Swept Source OCT) apparatus has been described as the OCT processor 400. However, the present invention is not limited to this, and the OCT processor 400 can also be applied as an SD-OCT (Spectral Domain OCT) apparatus. It is.

以上、本発明の光断層画像処理装置及び光断層画像処理装置の作動方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 As described above, the optical tomographic image processing apparatus and the operation method of the optical tomographic image processing apparatus of the present invention have been described in detail. Of course, improvements and modifications may be made.

10…画像診断装置、20…干渉光検出部、20a…干渉信号生成部、20b…AD変換部、22…信号処理部、100…内視鏡、200…内視鏡プロセッサ、300…光源装置、400…OCTプロセッサ、410…フーリエ変換部、420…対数変換部、450…断層画像構築部、460…断層画像補正部、490…制御部、500…モニタ装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Diagnostic imaging apparatus, 20 ... Interference light detection part, 20a ... Interference signal generation part, 20b ... AD conversion part, 22 ... Signal processing part, 100 ... Endoscope, 200 ... Endoscope processor, 300 ... Light source device, 400 ... OCT processor, 410 ... Fourier transform unit, 420 ... logarithmic transformation unit, 450 ... tomographic image construction unit, 460 ... tomographic image correction unit, 490 ... control unit, 500 ... monitor device

Claims (14)

光干渉断層計測により管腔内の光断層画像を取得する画像取得手段と、
前記光断層画像の中から前記管腔内に挿入された管腔挿入物の領域を検出する管腔挿入物検出手段と、
前記光断層画像の中から前記管腔の組織領域を検出する管腔組織検出手段と、
前記光断層画像から前記管腔挿入物の領域及び前記管腔の組織領域を差し引くことにより、前記光断層画像の中から前記管腔内の液体中に浮遊する液体浮遊物の領域を検出する液体浮遊物検出手段と、
前記液体浮遊物検出手段の検出結果に基づいて、前記光断層画像から前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成する補正画像生成手段と、
を備えたことを特徴とする光断層画像処理装置。
Image acquisition means for acquiring an optical tomographic image in the lumen by optical coherence tomography measurement;
A lumen insert detection means for detecting a region of a lumen insert inserted into the lumen from the optical tomographic image;
A lumen tissue detecting means for detecting a tissue region of the lumen from the optical tomographic image;
Liquid for detecting a region of liquid suspended matter floating in the liquid in the lumen from the optical tomographic image by subtracting the region of the luminal insert and the tissue region of the lumen from the optical tomographic image Suspended matter detection means;
Correction image generation means for generating a correction image in which the liquid suspension is removed from the optical tomographic image based on the detection result of the liquid suspension detection means;
An optical tomographic image processing apparatus comprising:
前記管腔挿入物検出手段は、前記管腔内に挿入された光プローブの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することを特徴とする請求項1に記載の光断層画像処理装置。   The optical tomographic image processing apparatus according to claim 1, wherein the luminal insert detection unit detects a region of the optical probe inserted into the lumen as a region of the luminal insert. 前記管腔挿入物検出手段は、前記管腔内に前記光プローブを案内するためのガイドワイヤの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することを特徴とする請求項2に記載の光断層画像処理装置。   The optical tomography according to claim 2, wherein the lumen insert detection means detects a region of a guide wire for guiding the optical probe into the lumen as a region of the lumen insert. Image processing device. 前記補正画像生成手段は、前記管腔挿入物検出手段及び前記液体浮遊物検出手段の検出結果に基づき、前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置。   The correction image generation unit generates a correction image in which the lumen insertion and the liquid suspension are removed from the optical tomographic image based on detection results of the lumen insertion detection unit and the liquid suspension detection unit. The optical tomographic image processing apparatus according to claim 1, wherein: 前記管腔挿入物検出手段及び前記液体浮遊物検出手段によって検出された各領域を前記光断層画像から除去するか否かを選択的に指示する指示手段を備え、
前記補正画像生成手段は、前記指示手段の指示に従って前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が選択的に除去された補正画像を生成することを特徴とする請求項4に記載の光断層画像処理装置。
Instructing means for selectively instructing whether or not to remove each region detected by the luminal insert detection means and the liquid suspended matter detection means from the optical tomographic image,
The correction image generation unit generates a correction image in which the luminal insert and the liquid suspended matter are selectively removed from the optical tomographic image in accordance with an instruction from the instruction unit. Optical tomographic image processing device.
前記補正画像生成手段により生成された前記補正画像を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置。   The optical tomographic image processing apparatus according to claim 1, further comprising display means for displaying the correction image generated by the correction image generation means. 前記管腔は、胆管、膵管、血管、又は尿管であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置。   The optical tomographic image processing apparatus according to claim 1, wherein the lumen is a bile duct, a pancreatic duct, a blood vessel, or a ureter. 光断層画像処理装置の作動方法であって、
画像取得手段が、光干渉断層計測により管腔内の光断層画像を取得する画像取得工程と、
管腔挿入物検出手段が、前記光断層画像の中から前記管腔内に挿入された管腔挿入物の領域を検出する管腔挿入物検出工程と、
管腔組織検出手段が、前記光断層画像の中から前記管腔の組織領域を検出する管腔組織検出工程と、
液体浮遊物検出手段が、前記光断層画像から前記管腔挿入物の領域及び前記管腔の組織領域を差し引くことにより、前記光断層画像の中から前記管腔内の液体中に浮遊する液体浮遊物の領域を検出する液体浮遊物検出工程と、
補正画像生成手段が、前記液体浮遊物検出工程の検出結果に基づいて、前記光断層画像から前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成する補正画像生成工程と、
を含むことを特徴とする光断層画像処理装置の作動方法。
An operation method of an optical tomographic image processing apparatus,
An image acquisition step in which the image acquisition means acquires an optical tomographic image in the lumen by optical coherence tomography measurement;
A luminal insert detection means for detecting a region of the luminal insert inserted into the lumen from the optical tomographic image; and
Luminal tissue detection means, a lumen tissue detection step of detecting a tissue region of the lumen from the optical tomographic image,
The liquid floating substance detection means subtracts the region of the luminal insert and the tissue region of the lumen from the optical tomographic image, thereby floating the liquid floating in the liquid in the lumen from the optical tomographic image. A liquid suspended matter detection process for detecting an area of an object,
A corrected image generating unit that generates a corrected image in which the liquid suspended matter is removed from the optical tomographic image based on the detection result of the liquid suspended matter detecting step;
A method of operating an optical tomographic image processing apparatus, comprising :
前記管腔挿入物検出工程は、前記管腔挿入物検出手段が、前記管腔内に挿入された光プローブの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することを特徴とする請求項8に記載の光断層画像処理装置の作動方法。 9. The luminal insert detection step, wherein the luminal insert detection means detects a region of an optical probe inserted into the lumen as a region of the luminal insert. A method of operating the described optical tomographic image processing apparatus . 前記管腔挿入物検出工程は、前記管腔挿入物検出手段が、前記管腔内に前記光プローブを案内するためのガイドワイヤの領域を前記管腔挿入物の領域として検出することを特徴とする請求項9に記載の光断層画像処理装置の作動方法。 The lumen insert detection step is characterized in that the lumen insert detection means detects a region of a guide wire for guiding the optical probe into the lumen as a region of the lumen insert. An operating method of the optical tomographic image processing apparatus according to claim 9. 前記補正画像生成工程は、前記補正画像生成手段が、前記管腔挿入物検出工程及び前記液体浮遊物検出工程の検出結果に基づき、前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が除去された補正画像を生成することを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置の作動方法。 In the correction image generation step, the correction image generation means determines that the lumen insert and the liquid suspension are generated from the optical tomographic image based on the detection results of the lumen insertion detection step and the liquid suspension detection step. The operation method of the optical tomographic image processing apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein the corrected image removed is generated. 指示手段が、前記管腔挿入物検出工程及び前記液体浮遊物検出工程によって検出された各領域を前記光断層画像から除去するか否かを選択的に指示する指示工程を含み、
前記補正画像生成工程は、前記指示工程の指示に従って前記光断層画像から前記管腔挿入物及び前記液体浮遊物が選択的に除去された補正画像を生成することを特徴とする請求項11に記載の光断層画像処理装置の作動方法。
The instruction means includes an instruction step for selectively instructing whether to remove each region detected by the lumen insertion detection step and the liquid suspended matter detection step from the optical tomographic image,
The correction image generation step generates a correction image in which the luminal insert and the liquid suspended matter are selectively removed from the optical tomographic image in accordance with an instruction of the instruction step. Method of the optical tomographic image processing apparatus .
表示手段が、前記補正画像生成工程により生成された前記補正画像を表示する表示工程を含むことを特徴とする請求項8〜12のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置の作動方法。 The operation method of the optical tomographic image processing apparatus according to claim 8 , wherein the display unit includes a display step of displaying the correction image generated by the correction image generation step. 前記管腔は、胆管、膵管、血管、又は尿管であることを特徴とする請求項8〜13のいずれか1項に記載の光断層画像処理装置の作動方法。 The method of operating an optical tomographic image processing apparatus according to any one of claims 8 to 13, wherein the lumen is a bile duct, a pancreatic duct, a blood vessel, or a ureter.
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JP2005013514A (en) * 2003-06-26 2005-01-20 Olympus Corp Optical imaging apparatus
JP2010060332A (en) * 2008-09-01 2010-03-18 Olympus Corp Apparatus and method for observing scatterer interior
JP5405839B2 (en) * 2009-01-21 2014-02-05 テルモ株式会社 Optical stereoscopic structure observation device, operating method thereof, and endoscope system provided with optical stereoscopic image observation device
JP5269663B2 (en) * 2009-03-19 2013-08-21 富士フイルム株式会社 Optical three-dimensional structure measuring apparatus and structure information processing method thereof
ES2660570T3 (en) * 2009-09-23 2018-03-23 Lightlab Imaging, Inc. Systems, devices and methods of data collection of vascular resistance and luminal morphology

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