JP6750842B2 - Image generating apparatus, image generating method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、複数の眼底画像を貼り合わせてパノラマ画像を生成する画像生成装置、当該画像生成装置による画像生成方法、及び、当該画像生成装置における各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムに関するものである。 The present invention relates to an image generation device that generates a panoramic image by combining a plurality of fundus images, an image generation method by the image generation device, and a program for causing a computer to function as each unit in the image generation device. is there.
生活習慣病や失明原因の上位を占める疾病の早期診断を目的として、被検眼の眼底部の検査が広く行われている。共焦点レーザー顕微鏡の原理を利用した眼科装置として、走査型レーザー検眼鏡(SLO:Scanning Laser Ophthalmoscope)がある。このSLO装置は、測定光であるレーザーを被検眼の眼底部に対してラスタースキャンを行い、その戻り光の強度から平面画像である眼底画像を高分解能かつ高速に得る装置である。 BACKGROUND OF THE INVENTION Examination of the fundus of the eye to be inspected is widely performed for the purpose of early diagnosis of lifestyle-related diseases and diseases that are the leading causes of blindness. 2. Description of the Related Art As an ophthalmologic apparatus utilizing the principle of a confocal laser microscope, there is a scanning laser ophthalmoscope (SLO: Scanning Laser Ophthalmoscope). This SLO device is a device that performs a raster scan on a fundus of an eye to be inspected with a laser that is a measurement light, and obtains a fundus image that is a planar image with high resolution and high speed from the intensity of the returned light.
近年、被検眼の収差を波面センサでリアルタイムに測定し、被検眼において発生する測定光やその戻り光の収差を波面補正デバイスで補正する補償光学系を有する補償光学SLO(AO−SLO:Adaptive Optics SLO)装置が開発されている。この補償光学SLO装置では、高分解能な平面画像の取得を可能にしている。 In recent years, an adaptive optics SLO (AO-SLO: Adaptive Optics) having an adaptive optics system in which the aberration of the eye to be inspected is measured in real time by a wavefront sensor and the aberration of the measurement light or its return light generated in the eye to be inspected is corrected by a wavefront correction device. SLO) devices have been developed. This adaptive optics SLO device enables acquisition of a high-resolution planar image.
SLO装置で高分解能な平面画像である眼底画像を取得する場合、装置自体の光学収差の問題に加えて1フレームを撮像する時間の問題もあり、一度に撮像する撮像範囲、つまり画角が狭くなってしまう。一方で、診断や検査等に必要な情報を得るためには、ある程度の広い範囲の眼底画像が必要であるため、SLO装置による複数位置での撮影を行う必要が生じる。また、被検眼の局所的な部位を撮影する場合であっても、全体を把握するために被検眼の広範囲を別途低分解能で撮影する場合もある。しかしながら、診断や検査等に必要とされる領域を撮影したとしても、得られた複数の撮影画像同士の関連性が把握されなければならない。つまり、撮影した複数の画像を、それぞれの画像同士の位置関係を明らかにして、その位置に応じて貼り合わせを行うことで、1枚の高精細パノラマ画像を生成することが求められる。 When acquiring a fundus image which is a high-resolution planar image with the SLO device, there is a problem of optical aberration of the device itself and also a problem of time to image one frame, and an imaging range to be imaged at one time, that is, a view angle is narrow. turn into. On the other hand, in order to obtain information necessary for diagnosis, examination, etc., a fundus image in a wide range to some extent is required, and thus it is necessary to perform imaging at a plurality of positions by the SLO device. Further, even when a local region of the eye to be inspected is imaged, a wide range of the eye to be inspected may be separately imaged with a low resolution in order to grasp the whole. However, even if an area required for diagnosis or inspection is photographed, it is necessary to grasp the relationship between the obtained plural photographed images. In other words, it is necessary to clarify the positional relationship between the plurality of captured images and to bond the images according to the positions, thereby generating one high-definition panoramic image.
このような課題を解決するために、特許文献1では、広画角なSLO装置と小画角ではあるが高解像度なSLO装置とを組み合わせた複合装置が提案されている。また、特許文献2では、画角や分解能が異なる眼底画像同士の貼り合わせにおいても、各々の画像の位置関係を正確に認識してパノラマ画像を生成する手法が提案されている。 In order to solve such a problem, Patent Document 1 proposes a compound device in which an SLO device having a wide angle of view and an SLO device having a small angle of view but high resolution are combined. In addition, Patent Document 2 proposes a method of accurately recognizing the positional relationship between the fundus images and generating a panoramic image even when the fundus images having different angles of view and resolutions are combined.
非特許文献1で様々な手法が紹介されているように、複数の画像の位置合わせを行い、パノラマ画像を生成することは、一般的な手法である。しかしながら、例えば、眼底部の小画角の高精細画像等の特徴が、視細胞や毛細血管等の非常に小さな構造物である場合、それらは広画角画像には解像できないことが起こり得る。特許文献1の手法では、特徴の少ない小画角画像と広画角画像の2つを組み合わせた場合、マッチングしないケースが生じ得る。また、特許文献2の手法では、上述したようなケースには対応できるが、小画角画像同士であっても撮像部位や得られた画像の画質によっては特徴が少ない場合もあり、少なからずマッチングしないケースは残ってしまう。 As various methods are introduced in Non-Patent Document 1, it is a general method to align a plurality of images and generate a panoramic image. However, for example, when features such as a high-definition image with a small angle of view of the fundus are very small structures such as photoreceptor cells and capillaries, it may occur that they cannot be resolved into a wide angle image. .. In the method of Patent Document 1, when a small angle-of-view image and a wide angle-of-view image with few features are combined, a case where no matching may occur may occur. Further, although the method of Patent Document 2 can deal with the case as described above, there may be few features even between small angle-of-view images depending on the imaged site and the image quality of the obtained image, and there is not a little matching. Cases that do not remain.
パノラマ画像の生成は、例えばコンピュータプログラムの処理として自動化することでユーザ(検者)の作業を大幅に軽減することが可能である。しかしながら、上述したマッチングしない画像が残ってしまうと、それらの位置合わせは手作業で行うことになり、ユーザに作業負担をかけることになる。また、非特許文献1に記載されているように、パノラマ化の処理には、位置合わせ以外にも、画像の輝度調整や歪み補正、画像の重畳部での画像選択や接合処理等の様々な処理が実行される。これらの処理に関しても、上述したマッチングしない画像が残ってしまうと、例えばコンピュータプログラムの処理で正しく完了しない場合があり、手作業による修正が発生する。さらに、計算によって位置合わせや各種の修正処理を行うコンピュータプログラムに対して、手作業ではそれ程の正確性(厳密性)が得られない。 The generation of the panoramic image can be significantly reduced by automating, for example, the processing of a computer program. However, if the above-mentioned unmatched images remain, the alignment of these images is performed manually, which puts a burden on the user. In addition, as described in Non-Patent Document 1, in addition to alignment, panorama processing includes various processes such as image brightness adjustment and distortion correction, image selection in a superimposing unit of images, and joining processing. The process is executed. Also regarding these processes, if the above-mentioned unmatched images remain, for example, the processes of the computer program may not be completed correctly, and manual correction may occur. Further, it is not possible to obtain such accuracy (rigidity) by hand for a computer program that performs alignment and various correction processes by calculation.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、複数の眼底画像を貼り合わせて得られたパノラマ画像を修正する場合に、修正を行うユーザの作業負担の軽減と修正作業の正確性の向上を実現する仕組みを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and when a panoramic image obtained by pasting a plurality of fundus images is corrected, the work load of the user who performs the correction is reduced and the correction work is performed. The purpose is to provide a mechanism for improving accuracy.
本発明の画像生成装置は、複数の眼底画像を貼り合わせてパノラマ画像を生成する画像生成装置であって、前記パノラマ画像を構成している眼底画像または構成しうる眼底画像の少なくとも1つの変更対象の眼底画像を選択する選択手段と、前記選択手段で選択された眼底画像に対してユーザにより指定された第1の変更内容に応じて、前記選択手段で選択された眼底画像と前記パノラマ画像とのうちの少なくとも一方に対して行う第2の変更内容を演算により求める第1の演算手段と、前記第2の変更内容に基づいて新たなパノラマ画像を生成する生成手段とを有し、前記第1の変更内容は、前記選択手段で選択された眼底画像と前記パノラマ画像との相対的な位置移動であり、前記第1の変更内容として前記相対的な位置移動先が指定されるまで、前記選択手段で選択された眼底画像を半透明にして表示する。
また、本発明は、上述した画像生成装置による画像生成方法、及び、上述した画像生成装置における各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを含む。
The image generation device of the present invention is an image generation device that generates a panoramic image by pasting together a plurality of fundus images, and at least one change target of the fundus image forming the panoramic image or the fundus image that can be formed. Selecting means for selecting the fundus image, and the fundus image and the panoramic image selected by the selecting means according to the first change content specified by the user with respect to the fundus image selected by the selecting means. A first calculation means for calculating a second change content for at least one of the two, and a generation means for generating a new panoramic image based on the second change content. The change content of No. 1 is relative position movement between the fundus image and the panoramic image selected by the selecting means, and the relative position movement destination is specified as the first change content until the relative position movement destination is designated. The fundus image selected by the selection means is displayed in a semitransparent state.
Further, the present invention includes an image generation method by the above-described image generation device, and a program for causing a computer to function as each unit in the above-described image generation device.
本発明によれば、複数の眼底画像を貼り合わせて得られたパノラマ画像を修正する場合に、修正を行うユーザの作業負担の軽減を実現することができる。 According to the present invention, when a panoramic image obtained by combining a plurality of fundus images is corrected, it is possible to reduce the work load on the user who performs the correction.
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態(実施形態)について説明する。 Hereinafter, modes (embodiments) for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described.
本実施形態では、被検眼の網膜を補償光学SLO装置で撮影した複数の眼底画像(以下、「シングル画像」と称する)を貼り合わせて合成して生成されたパノラマ画像に対して、ユーザがパノラマ画像を構成するシングル画像を修正する際の処理について説明する。ここで、本実施形態においては、シングル画像は、被検眼の網膜の平面を撮像した画像または動画像であり、被検眼を正面から眼底カメラ等で撮影する際に得られる、正面画像のことをいうものとする。処理としては、ユーザが修正対象のシングル画像の選択と大まかな修正指示を行った後、指定された指示に基づき画像生成装置がシングル画像とその周辺画像との間の相関等を計算して修正量を決定する。このように、本実施形態では、ユーザによる修正作業において、相関計算等による高精細な修正処理を画像生成装置が担うことで、ユーザの修正作業の簡略化を図り、その結果、修正を行うユーザの作業負担の軽減と修正作業の正確性の向上を図るものである。 In the present embodiment, the user takes a panorama image of a panoramic image generated by combining and combining a plurality of fundus images (hereinafter, referred to as “single images”) of the retina of the eye to be inspected by the adaptive optics SLO device. A process for correcting a single image forming an image will be described. Here, in the present embodiment, the single image is an image or a moving image obtained by imaging the plane of the retina of the subject's eye, and is obtained when the subject's eye is photographed from the front with a fundus camera, etc. I will say. As the processing, the user selects a single image to be corrected and gives a rough correction instruction, and then the image generation apparatus calculates and corrects the correlation between the single image and its peripheral image based on the designated instruction. Determine the amount. As described above, in the present embodiment, in the correction work by the user, the image generation device performs the high-definition correction processing such as the correlation calculation to simplify the correction work of the user, and as a result, the user who performs the correction work. It is intended to reduce the work load of and improve the accuracy of the correction work.
<画像生成装置の構成>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像生成装置100の機能構成の一例を示す図である。画像生成装置100は、複数のシングル画像を貼り合わせてパノラマ画像を生成する装置である。この画像生成装置100は、シングル画像記憶部110、パノラマ化処理部120、パノラマ情報保存部130、パノラマ画像出力部140、表示部150、ユーザインターフェイス部160、及び、パノラマ情報修正部170の各機能構成を有して構成されている。
<Structure of image generation device>
FIG. 1 is a diagram showing an example of a functional configuration of an image generating apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. The image generating apparatus 100 is an apparatus that combines a plurality of single images to generate a panoramic image. The image generating apparatus 100 has functions of a single image storage unit 110, a panorama conversion processing unit 120, a panorama information storage unit 130, a panorama image output unit 140, a display unit 150, a user interface unit 160, and a panorama information correction unit 170. It is configured to have a configuration.
シングル画像記憶部110には、補償光学SLO装置で撮像された被検眼の眼底部における様々な位置での平面画像である複数の眼底画像であるシングル画像が記憶されている。また、シングル画像記憶部110には、シングル画像とともに当該シングル画像の付帯情報も当該シングル画像に関連付けられて記憶されている。ここで、付帯情報は、被検眼の左右眼の情報、画像の画角情報、撮影された被検眼の眼底部上の参考位置情報、撮影条件が同じ画像を区別するための画像ID情報等である。また、参考位置情報は、例えば、SLO装置が撮影の際に用いた固視標の提示位置情報である。画像ID情報は、例えば、連番の数字等の情報である。 The single image storage unit 110 stores a single image that is a plurality of fundus images that are plane images at various positions in the fundus of the subject's eye captured by the adaptive optics SLO device. Further, in the single image storage unit 110, together with the single image, incidental information of the single image is stored in association with the single image. Here, the incidental information is information on the left and right eyes of the eye to be inspected, angle of view information of the image, reference position information on the fundus of the eye to be inspected, image ID information for distinguishing images having the same imaging condition, and the like. is there. The reference position information is, for example, the presentation position information of the fixation target used by the SLO device at the time of photographing. The image ID information is, for example, information such as serial numbers.
パノラマ化処理部120は、参考位置情報をもとにして眼底画像であるシングル画像を選択し、シングル画像同士の相関計算を行って順次相対位置を決定していき、複数のシングル画像を貼り合わせてパノラマ画像を生成する。そして、パノラマ化処理部120は、生成したパノラマ画像及び当該パノラマ画像の処理に係る情報を含むパノラマ情報をパノラマ情報保存部130に保存する。パノラマ情報には、パノラマ画像上における各々のシングル画像の位置情報を含むとともに、回転角度情報、輝度補正情報、画像変形情報等のパラメータに加えて、それらのパラメータに従って輝度補正や変形といった画像処理を適用した画像自体も含む。 The panoramaization processing unit 120 selects a single image that is a fundus image based on the reference position information, performs correlation calculation between the single images to sequentially determine the relative position, and combines the plurality of single images. To generate a panoramic image. Then, the panorama processing unit 120 stores the generated panoramic image and the panorama information including information related to the processing of the panoramic image in the panorama information storage unit 130. The panorama information includes position information of each single image on the panoramic image, and in addition to parameters such as rotation angle information, brightness correction information, and image deformation information, image processing such as brightness correction and deformation is performed according to those parameters. The applied image itself is also included.
パノラマ情報保存部130は、パノラマ化処理部120で得られたパノラマ情報や、パノラマ情報修正部170で修正されたパノラマ情報を保存する。 The panorama information storage unit 130 stores the panorama information obtained by the panorama conversion processing unit 120 and the panorama information corrected by the panorama information correction unit 170.
パノラマ画像出力部140は、パノラマ情報保存部130に保存されているパノラマ情報に含まれるパノラマ画像等を表示部150に出力する。 The panorama image output unit 140 outputs the panorama image and the like included in the panorama information stored in the panorama information storage unit 130 to the display unit 150.
表示部150は、パノラマ画像出力部140から出力されたパノラマ画像等を表示して、ユーザに提示する。 The display unit 150 displays the panoramic image output from the panoramic image output unit 140 and presents it to the user.
ユーザインターフェイス部160は、表示部150に表示されたパノラマ画像等に対するユーザからの修正内容の指示等を、画像生成装置100に入力するためのインターフェイスである。 The user interface unit 160 is an interface for inputting, to the image generation apparatus 100, a user's instruction of correction content for the panoramic image or the like displayed on the display unit 150.
パノラマ情報修正部170は、ユーザインターフェイス部160から入力されたパノラマ画像に対する修正指示に基づいて、シングル画像同士の相関再計算等を行ってパノラマ情報保存部130に保存されているパノラマ情報を修正して更新する。
そして、パノラマ情報修正部170によってパノラマ情報が修正されると、パノラマ化処理部120は、当該修正されたパノラマ情報に基づいて新たなパノラマ画像を生成する。
The panorama information correction unit 170 corrects the panorama information stored in the panorama information storage unit 130 by performing recalculation of correlation between single images based on a correction instruction for the panorama image input from the user interface unit 160. To update.
Then, when the panorama information correction unit 170 corrects the panorama information, the panorama conversion processing unit 120 generates a new panorama image based on the corrected panorama information.
図2は、本発明の第1の実施形態に係る画像生成装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。図2において、図1に示す構成と同様の構成については同じ符号を付している。また、本実施形態に係る画像生成装置100は、例えばパーソナルコンピュータ(PC)で実現されている。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a hardware configuration of the image generating apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. 2, the same components as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. The image generating apparatus 100 according to this embodiment is realized by, for example, a personal computer (PC).
画像生成装置100は、演算ユニット201、記憶ユニット202、表示部150、及び、ユーザインターフェイス部160の各ハードウェア構成を有して構成されている。 The image generating apparatus 100 is configured to have each hardware configuration of a calculation unit 201, a storage unit 202, a display unit 150, and a user interface unit 160.
演算ユニット201は、例えば、CPU(Central Processing Unit)で構成されている。また、パノラマ化処理部120、パノラマ画像出力部140及びパノラマ情報修正部170は、例えば、演算ユニット201で実行されるプログラムである。 The arithmetic unit 201 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit). The panorama processing unit 120, the panoramic image output unit 140, and the panorama information correction unit 170 are programs executed by the arithmetic unit 201, for example.
記憶ユニット202は、例えば、ハードディスクで構成されている。また、シングル画像記憶部110及びパノラマ情報保存部130は、記憶ユニット202の記憶領域に対応する。 The storage unit 202 is composed of, for example, a hard disk. The single image storage unit 110 and the panorama information storage unit 130 correspond to the storage area of the storage unit 202.
なお、本実施形態に係る画像生成装置100は、コンピュータの汎用インターフェイスであるLAN(Local Area Network)やUSB(Universal Serial Bus)を利用して装置外のデータベースサーバや記憶装置、補償光学SLO装置等からシングル画像を取得し、シングル画像記憶部110に記憶して格納する。 The image generating apparatus 100 according to the present embodiment uses a LAN (Local Area Network) or a USB (Universal Serial Bus) that is a general-purpose interface of a computer, and uses a database server, a storage device, an adaptive optics SLO device, etc. outside the device. The single image is acquired from the single image storage unit 110 and stored in the single image storage unit 110.
図2に示す表示部150は、例えば、ディスプレイで構成されている。また、図2に示すユーザインターフェイス部160は、例えば、マウスとキーボードで構成されている。 The display unit 150 shown in FIG. 2 is composed of, for example, a display. The user interface section 160 shown in FIG. 2 is composed of, for example, a mouse and a keyboard.
<パノラマ化処理の処理手順>
図3は、図1及び図2のパノラマ化処理部120において行われるパノラマ化処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
<Processing procedure for panorama processing>
FIG. 3 is a flowchart showing an example of the procedure of panoramaization processing performed in the panoramaization processing unit 120 of FIGS. 1 and 2.
≪ステップS310≫
ステップS310は、パノラマ化処理に用いる画像の選択工程である。
具体的に、ステップS310において、パノラマ化処理部120は、シングル画像記憶部110に保存されている眼底画像であるシングル画像の付帯情報を参照して、撮影条件(被検眼と画角と固視標提示位置)が等しいシングル画像があるかを探索する。そして、パノラマ化処理部120は、被検眼の1つの位置においてそのような画像群が見つかった場合には、任意の公知の画質評価指標を用いて最も画質が高い画像またはフレームを1つ選択する。なお、パノラマ化処理部120は、撮影条件が等しい画像が無く1枚だけのシングル画像の場合には、そのシングル画像を選択する。つまり、本ステップにおいて、パノラマ化処理部120は、撮影条件が等しい複数のシングル画像からは代表する1つのシングル画像だけを選択し、撮影条件各々に対し、対応するシングル画像を1つずつにする。そして、パノラマ化処理部120は、撮影条件毎に選択されたシングル画像の情報として画像IDやフレームナンバー等の情報をパノラマ情報保存部130に保存する。
<<Step S310>>
Step S310 is a step of selecting an image used for the panoramic processing.
Specifically, in step S310, the panoramaization processing unit 120 refers to the incidental information of the single image that is the fundus image stored in the single image storage unit 110, and refers to the imaging conditions (the eye to be examined, the angle of view, and the fixation). Search for single images with the same target presentation position). Then, when such an image group is found at one position of the eye to be inspected, the panoramaization processing unit 120 selects one image or frame having the highest image quality using any known image quality evaluation index. .. Note that the panoramaization processing unit 120 selects the single image when there is no image having the same shooting conditions and only one single image. That is, in this step, the panoramaization processing unit 120 selects only one representative single image from the plurality of single images having the same shooting condition and sets one corresponding single image for each shooting condition. .. Then, the panoramaization processing unit 120 stores information such as an image ID and a frame number in the panorama information storage unit 130 as information of the single image selected for each shooting condition.
ここで、画像の選択には、1動画内の各フレームの画像間の位置合わせを行い、瞬目により輝度が極端に低いフレームや固視微動により画像歪みが生じているフレーム、収差補正不良によりS/N比が低いフレームを例外フレームとして除き、残りの画像を用いて平均化画像を生成し、生成した平均化画像を用いてもよい。なお、フレーム間位置合わせと平均化画像の生成方法は、任意の公知の位置合わせ方法を用いることができる。仮に、固視が良い被検眼で同一固視の画像同士が比較的同じ位置の画像であれば、同じ位置の複数の画像間で上述した方法を用いて平均化画像を生成してもよい。またユーザが画像を選ぶ、もしくはマニュアルで平均化画像を生成してそれを用いてもよい。パノラマ化処理部120は、平均化画像を生成した場合、パノラマ情報保存部130には、画像の情報とともに生成した平均化画像自体も保存する。 Here, in order to select the image, alignment between the images of each frame in one moving image is performed, and a frame having extremely low brightness due to a blink, a frame in which image distortion is caused by a slight movement of fixation, or an aberration correction failure is caused. A frame having a low S/N ratio may be excluded as an exceptional frame, an averaged image may be generated using the remaining images, and the generated averaged image may be used. Any known registration method can be used for the inter-frame registration and the method of generating the averaged image. If the images of the same fixation on the subject's eye with good fixation are images at relatively the same position, an averaged image may be generated using the method described above between a plurality of images at the same position. Alternatively, the user may select an image or manually generate an averaged image and use it. When the panorama processing unit 120 has generated the averaged image, the panorama information storage unit 130 also stores the generated averaged image itself together with the image information.
≪ステップS320≫
ステップS320は、パノラマ化処理に用いられる画像のコントラスト調整の工程である。
具体的に、ステップS320において、パノラマ化処理部120は、パノラマ化処理用に選択した画像の中で最も画質の良い画像を選出する。この選出のための画質評価は、単純なコントラスト比較でもよいし、任意の公知の画質評価指標を適用してもよい。選出した画像は、ヒストグラム上の階調分布の偏りを線形の階調変換を適用して解消し、これをリファレンス画像とする。そして、パノラマ化処理部120は、リファレンス画像の全ピクセルの階調値の平均を算出し、ステップS310で選択した他の各々の画像に対し、画像の階調値の平均がリファレンス画像のそれと等しくなるように階調値に一律のオフセットを加算または減算する。その後、パノラマ化処理部120は、平均階調値を保ちながら、白飛び・黒潰れが無い範囲で線形階調補正を各々の画像に加える。ここでは、線形の階調補正を基本としているが、トーンカーブを用いた非線形の階調変換を交えてもよいし、それ以外の任意のコントラスト調整を適用することができる。ここで処理される画像は、パノラマ情報保存部130に保存された画像選択情報に従って、シングル画像についてはシングル画像記憶部110から読み出され、平均化画像についてはパノラマ情報保存部130から読み出される。そして、階調補正された画像は、全てパノラマ情報保存部130に保存される。
<<Step S320>>
Step S320 is a process of adjusting the contrast of the image used for the panorama processing.
Specifically, in step S320, the panoramaization processing unit 120 selects the image with the highest image quality from the images selected for the panoramaization process. The image quality evaluation for this selection may be a simple contrast comparison, or any known image quality evaluation index may be applied. For the selected image, the deviation of the gradation distribution on the histogram is eliminated by applying linear gradation conversion, and this is used as a reference image. Then, the panoramaization processing unit 120 calculates the average of the gradation values of all the pixels of the reference image, and the average of the gradation values of the images is equal to that of the reference image for each of the other images selected in step S310. A uniform offset is added to or subtracted from the gradation value so that After that, the panoramaization processing unit 120 applies linear gradation correction to each image in a range where there is no blown-out highlights or blackouts, while maintaining the average gradation value. Here, although the linear gradation correction is basically used, non-linear gradation conversion using a tone curve may be mixed, and any other contrast adjustment can be applied. The image to be processed here is read from the single image storage unit 110 for a single image and read from the panorama information storage unit 130 for an averaged image according to the image selection information stored in the panorama information storage unit 130. Then, all the gradation-corrected images are stored in the panorama information storage unit 130.
≪ステップS330≫
ステップS330は、パノラマ化のための背景画像を選択する工程である。ここで、背景画像とは、パノラマ化処理で最初に選択されるシングル画像または複数フレームの平均化画像であり、パノラマ化は、この背景画像に対して他のシングル画像ないし平均化画像を位置合わせし、貼り合わせるところから始められる。
背景画像は、広い画角の画像が好適なため、ステップS330において、パノラマ化処理部120は、ステップS310で選択した画像のうち、最も画角の広い画像を背景画像として選択する。ここで、候補の画像が複数あった場合には、各々の画像の参考位置情報の平均値に最も近い画像を選択してもよいし、任意の公知の画質評価指標を用いて最も画質が高い画像を選択してもよい。
≪Step S330≫
Step S330 is a step of selecting a background image for panoramaization. Here, the background image is a single image or an averaged image of a plurality of frames that is initially selected in the panorama processing, and the panorama is aligned with another single image or an averaged image with respect to this background image. Then, you can start from the place of pasting.
Since the background image is preferably an image with a wide angle of view, in step S330, the panoramaization processing unit 120 selects the image with the widest angle of view as the background image among the images selected in step S310. Here, when there are a plurality of candidate images, the image closest to the average value of the reference position information of each image may be selected, or the highest image quality may be obtained by using any known image quality evaluation index. You may select an image.
≪ステップS340≫
ステップS340は、パノラマ化処理における粗い位置合わせの工程である。
具体的に、ステップS340において、パノラマ化処理部120は、位置合わせの元画像であるステップS330で選択した背景画像、もしくはこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像に対して、次に選ばれた位置合わせの相手画像を粗く位置合わせする。位置合わせを行う画像の選定順序は、広い画角の画像を優先し、且つ参考位置情報を基にして、背景画像やこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像と重なる領域が多いものから順番とする。この順番は、パノラマ画像上での各シングル画像の前面/背面を決定する情報となり、パノラマ情報保存部130に保存される。
<<Step S340>>
Step S340 is a rough alignment process in the panorama processing.
Specifically, in step S340, the panoramaization processing unit 120 selects the next selected position with respect to the background image selected in step S330, which is the original image for positioning, or the panoramic image that has been registered so far. Roughly align the matching partner images. The images to be aligned are selected in order of priority from images with a wide angle of view, and based on the reference position information, there are many regions that overlap the background image and the panoramic images that have been aligned so far. .. This order serves as information for determining the front side/back side of each single image on the panoramic image, and is stored in the panorama information storage unit 130.
ここでは、位置合わせの元画像に対して、相手画像を任意の公知の方法である、平行、回転移動や拡大縮小などの簡単なシフトによって画像間の相関係数を算出するが、被検眼のデータによっては、少なくとも平行移動があれば回転等を省略してもよい場合もある。本実施形態では、シングル画像記憶部110に記憶された参考位置情報を位置探索の初期値とし、平行移動によってシフトした2つの画像の重なる領域のピクセル値を用いて、相互相関を計算して相関係数(正規化相関化係数)を求める。そして、正規化相関化係数を用いて最も相関の高い位置を算出し、正規化相関化係数と得られた粗位置合わせの位置情報とをパノラマ情報保存部130に保存する。また、他には、同様のピクセル値を用いて、SAD(輝度値の差の絶対値の合計)やSSD(輝度値の差の2乗の合計)等、一般的なパターンパッチングの手法を用いてもよい。探索範囲は、ある程度限定する方が計算は速く行えるが、全検索してもよい。ここで、背景画像やこれまでに位置合わせを行った元画像と、貼り合わせを行う相手画像との位置合わせにおいて、重なり領域(オーバーラップ)が見つからない程、相関係数が小さい場合には、その相手画像はマッチングしない画像であるという情報をパノラマ情報保存部130に保存する。 Here, with respect to the original image for alignment, the correlation image between the images is calculated by a simple shift such as parallel, rotational movement, and enlargement/reduction of the other image by any known method. Depending on the data, rotation may be omitted if there is at least parallel movement. In the present embodiment, the reference position information stored in the single image storage unit 110 is used as the initial value of the position search, and the cross-correlation is calculated by using the pixel value of the overlapping area of the two images shifted by the parallel movement. Calculate the number of relationships (normalized correlation coefficient). Then, the position having the highest correlation is calculated using the normalized correlation coefficient, and the normalized correlation coefficient and the obtained position information for rough alignment are stored in the panorama information storage unit 130. In addition, using the same pixel value, a general pattern patching method such as SAD (sum of absolute values of difference in brightness value) or SSD (sum of squares of difference in brightness value) is used. May be. The calculation can be performed faster if the search range is limited to some extent, but the entire search may be performed. Here, when the correlation coefficient is so small that no overlapping area (overlap) can be found in the alignment of the background image or the original image that has been aligned so far with the partner image to be merged, Information that the partner image is an image that does not match is stored in the panorama information storage unit 130.
≪ステップS350≫
ステップS350は、画像を小領域に分割して行われる高精度の位置合わせ工程である。具体的に、ステップS350において、パノラマ化処理部120は、ステップS330で選択した背景画像、もしくはこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像に対して、位置合わせ相手画像を小画像に分割した個々を位置合わせする。ここで、画像の分割は、画像の特徴によって決めることができ、本実施形態では、12×12分割を行うことを想定したものとするが、この数に限定されるものではない。背景画像、もしくはこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像に対して、各小画像の位置合わせを行う方法は、ステップS340で設定された粗い位置合わせの位置を初期位置として、それぞれ任意の公知の方法で位置合わせを行う。本実施形態では、ステップS340と同様に、平行移動によるシフトと正規化相互相関を計算して、それぞれの小画像の最も相関の高い位置を取得する。
≪Step S350≫
Step S350 is a highly accurate alignment process performed by dividing the image into small areas. Specifically, in step S350, the panoramaization processing unit 120 locates each of the background images selected in step S330 or the panoramic images that have been aligned so far by dividing the alignment partner image into small images. To match. Here, the division of the image can be determined by the characteristics of the image, and in the present embodiment, it is assumed that 12×12 division is performed, but the number is not limited to this. The method of aligning each small image with respect to the background image or the panoramic image that has been aligned so far is any known method with the rough alignment position set in step S340 as the initial position. Align with. In this embodiment, similarly to step S340, the shift due to the parallel movement and the normalized cross-correlation are calculated, and the position with the highest correlation of each small image is acquired.
≪ステップS360≫
ステップS360は、画像のアフィン変形と実際の貼り合わせを行う工程である。
具体的に、パノラマ化処理部120は、ステップS330で選択した背景画像、もしくはこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像に対して、ステップS350で設定したそれぞれの小画像の位置に基づいて、任意の公知の方法で組み合わせ画像のアフィン係数を決定する。本実施形態では、パノラマ化処理部120は、まず、ステップS350で取得した位置に基づいて、全ての小画像を平面上に並べた画像Siを作成する。そして、パノラマ化処理部120は、それらの小画像を囲む四角形の枠線を引いて、この枠線と同じ形状になるように、組み合わせ画像をアフィン変換によって変形し、この画像をAiとする。最初の変形では、全ての小画像は変形されておらず分割されたままの状態なので、四隅の画像を用いて枠線を引くだけでもよい。次いで、パノラマ化処理部120は、画像Siの各小画像と同じ位置に相当する画像Aiの各小画像同士のシフト量を、相関係数によって算出する。そして、パノラマ化処理部120は、このシフト量の総和が最も小さくなるように、アフィン係数を変化させて、同様のシフト量の総和を算出する工程を繰り返す。そうして、パノラマ化処理部120は、シフト量の総和が最も小さくなるアフィン係数を取得してこれを位置情報とする。また、パノラマ化処理部120は、このアフィン変形により、変化させた画像をリファレンスフレーム、もしくはこれまで位置合わせを行ったパノラマ画像に貼り合わせを行い、貼り合わせ画像と最終的に決定した位置合わせ相手画像のアフィン係数をパノラマ情報保存部130に保存する。
≪Step S360≫
Step S360 is a step of performing affine deformation of images and actual bonding.
Specifically, the panoramaization processing unit 120 selects an arbitrary position based on the position of each small image set in step S350 with respect to the background image selected in step S330 or the panoramic image that has been aligned so far. The affine coefficient of the combined image is determined by a known method. In the present embodiment, the panoramaization processing unit 120 first creates an image Si in which all small images are arranged on a plane based on the position acquired in step S350. Then, the panoramaization processing unit 120 draws a quadrangular frame line that surrounds these small images, deforms the combined image by affine transformation so as to have the same shape as this frame line, and sets this image as Ai. In the first transformation, all the small images are not transformed and are still in a divided state, so it is sufficient to draw the frame lines using the images at the four corners. Next, the panoramaization processing unit 120 calculates the shift amount between the small images of the image Ai corresponding to the same position as the small images of the image Si by using the correlation coefficient. Then, the panoramaization processing unit 120 repeats the process of changing the affine coefficient so that the sum of the shift amounts becomes the smallest and calculating the same sum of the shift amounts. Then, the panoramaization processing unit 120 acquires the affine coefficient with which the total sum of the shift amounts is the smallest and uses this as the position information. In addition, the panoramaization processing unit 120 attaches the changed image to the reference frame or the panoramic image that has been aligned so far by this affine deformation, and the alignment image and the alignment partner finally determined. The affine coefficient of the image is stored in the panorama information storage unit 130.
ステップS360で得られた貼り合わせ画像は、次の画像の位置合わせに用いられ、その都度更新される。さらに、貼り合わせの合成の方法は、任意の公知の方法でよく、例えば、ブレンディングをエッジ部のみ行うことや、輝度値の調整等を行ってもよい。本実施形態では、アフィンによる簡易な変形のみを取り扱ったが、その他の任意の公知の画像変換法や補正方法、例えば光学歪み等を補正したりしてもよく、上述した方法に限定されるものではない。 The stitched image obtained in step S360 is used for aligning the next image, and is updated each time. Further, the method of combining the pasting may be any known method, for example, the blending may be performed only on the edge portion, or the brightness value may be adjusted. In this embodiment, only simple deformation by an affine is dealt with, but any other known image conversion method or correction method, for example, optical distortion may be corrected, and is limited to the method described above. is not.
≪ステップS370≫
ステップS370において、パノラマ化処理部120は、ステップS310で選択された全ての画像に対して位置合わせ(貼り合わせ)を行ったか否かを判断する。この判断の結果、ステップS310で選択された全ての画像に対しては未だ位置合わせ(貼り合わせ)を行っていない場合には(S370/No)、ステップS340に戻り、次に位置合わせを行う画像を選択して、ステップS340〜S360を行う。
≪Step S370≫
In step S370, the panoramaization processing unit 120 determines whether or not all the images selected in step S310 have been aligned (stitched). As a result of this determination, if the alignment (bonding) has not been performed on all the images selected in step S310 (S370/No), the process returns to step S340, and the image to be aligned next. Is selected, and steps S340 to S360 are performed.
一方、ステップS370の判断の結果、ステップS310で選択された全ての画像に対して位置合わせ(貼り合わせ)を行った場合には、ステップS380に進む。 On the other hand, as a result of the determination in step S370, if all the images selected in step S310 have been aligned (bonded), the process proceeds to step S380.
≪ステップS380≫
ステップS380は、ステップS340でマッチングしなかった画像に対して再マッチングを行う工程である。
具体的に、ステップS380において、パノラマ化処理部120は、ステップS340でパノラマ情報保存部130に保存したマッチングしなかった画像の情報を読み出し、ステップS340〜S360の工程と同じ処理を実行して、再度の位置合わせを行う。この工程でマッチングした画像があれば、パノラマ化処理部120は、そのアフィン係数と、最終的なパノラマ画像をパノラマ情報保存部130に保存する。また、パノラマ化処理部120は、この工程でもマッチングしない画像については、不適合画像とし、その情報として、パノラマ画像に貼り合わせずに、最も相関の近い位置のアフィン値のみをパノラマ情報保存部130に保存する。
≪Step S380≫
Step S380 is a step of re-matching the images that have not been matched in step S340.
Specifically, in step S380, the panoramaization processing unit 120 reads out the information of the unmatched images stored in the panorama information storage unit 130 in step S340, and executes the same process as steps S340 to S360. Align again. If there is an image matched in this step, the panorama processing unit 120 stores the affine coefficient and the final panorama image in the panorama information storage unit 130. In addition, the panoramaization processing unit 120 regards images that do not match even in this step as unsuitable images, and as the information thereof, only the affine value at the closest correlation position is stored in the panorama information storage unit 130 without being attached to the panoramic image. save.
<パノラマ画像の修正手順>
次に、図4のUI画面及び図5のフローチャートを参照して、本実施形態に係る画像生成装置100において、パノラマ画像の修正処理手順とユーザの操作を説明する。
<Panorama image correction procedure>
Next, with reference to the UI screen of FIG. 4 and the flowchart of FIG. 5, a panorama image correction processing procedure and a user operation in the image generating apparatus 100 according to the present embodiment will be described.
パノラマ画像出力部140は、図3に示すパノラマ化処理等で生成されたパノラマ画像をパノラマ情報保存部130から読み出し、表示部150に表示する。画像生成装置100は、表示部150及びユーザインターフェイス部160からユーザにより指定された修正内容(第1の変更内容)を入力することで、生成されたパノラマ画像を修正できる機能をユーザに提供するユーティリティソフトウェアを具備している。 The panorama image output unit 140 reads out the panorama image generated by the panorama conversion processing shown in FIG. 3 from the panorama information storage unit 130 and displays it on the display unit 150. The image generation apparatus 100 is a utility that provides the user with a function of correcting the generated panoramic image by inputting the correction content (first modification content) specified by the user from the display unit 150 and the user interface unit 160. It is equipped with software.
図4は、本発明の第1の実施形態を示し、図1及び図2の表示部150に表示されるユーティリティソフトウェアのUI画面の一例を示す図である。
図4に示すUI画面910には、生成されたパノラマ画像がレイヤー表示領域920に表示されている。また、本実施形態では、上述の不適合画像940がアプリケーションの左側に並べて表示されている。これらの不適合画像940は、最も相関の高い位置にアフィン変形して貼り合わせた後に、枠の色を変える等して不適合画像と分かるように表示してもよい。ユーティリティソフトウェアのコマンドバー930は、図4に示す例では、ユーザが指定できる修正の種類に対応して5つのコマンドが用意されている。5つのコマンドの修正内容は以下のとおりである。
・move…シングル画像の位置を変える。
・change…シングル画像を他の画像に置き換える。
・frame…パノラマ画像に使用されたフレーム番号を変える。
・front/back…シングル画像同士で重なった領域において、前面に表示するシングル画像を入れ替える。
・contrast…コントラストを調整する。
FIG. 4 shows the first embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example of a UI screen of the utility software displayed on the display unit 150 of FIGS. 1 and 2.
On the UI screen 910 shown in FIG. 4, the generated panoramic image is displayed in the layer display area 920. Further, in the present embodiment, the above-described nonconforming images 940 are displayed side by side on the left side of the application. These non-conforming images 940 may be displayed so that they can be recognized as non-conforming images by, for example, changing the color of the frame after affine-deforming and pasting them to the position having the highest correlation. In the command bar 930 of the utility software, in the example shown in FIG. 4, five commands are prepared corresponding to the types of modification that the user can specify. The modification contents of the five commands are as follows.
・Move... Change the position of single image.
-Change... Replaces a single image with another image.
Frame: Change the frame number used for the panoramic image.
Front/back... Replaces the single image displayed in the front in the area where the single images overlap.
・Contrast... Adjust the contrast.
コマンドバー930におけるこれらのコマンドのいずれかが選択されると、選択されたコマンドに応じて修正に必要な詳細なパラメータをパラメータ設定部950から入力することができる。入力したパラメータで修正処理を開始するためには、図4のパラメータ設定部950内の下方に位置する「Enter」ボタンを押下する。 When any one of these commands on the command bar 930 is selected, detailed parameters necessary for correction can be input from the parameter setting unit 950 according to the selected command. In order to start the correction process with the input parameters, the “Enter” button located below in the parameter setting unit 950 of FIG. 4 is pressed.
次に、図5のフローチャートを用いてパノラマ画像の修正の流れを説明する。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る画像生成装置100において行われるパノラマ画像修正処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
Next, a flow of correcting a panoramic image will be described with reference to the flowchart of FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a processing procedure of panoramic image correction processing performed in the image generating apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.
≪ステップS510≫
ステップS510は、ユーザが指定したパノラマ画像に対する修正の種類を受け付ける工程である。
具体的に、ユーザがレイヤー表示領域920に表示されたパノラマ画像を確認して修正したい内容がある場合、ユーザがユーザインターフェイス部160を介してコマンドバー930から所望の修正の種類を選択すると、ステップS510において、例えばパノラマ情報修正部170は、当該選択に係るコマンドを受け付ける。
≪Step S510≫
Step S510 is a step of receiving the type of correction for the panoramic image designated by the user.
Specifically, when the user confirms the panorama image displayed in the layer display area 920 and has a content to be modified, when the user selects a desired modification type from the command bar 930 through the user interface unit 160, In S510, for example, the panorama information correction unit 170 receives a command related to the selection.
≪ステップS520≫
ステップS520において、例えばパノラマ情報修正部170は、修正対象(変更対象)のシングル画像がユーザインターフェイス部160を介して既にユーザによって選択されているか否かを判断する。ここで、ユーザは、例えば、レイヤー表示領域920に表示されたパノラマ画像上からユーザインターフェイス部160のマウスを用いてシングル画像921をクリックすることで修正対象画像を選択できる。本実施形態では、ここで選択されるシングル画像としては、パノラマ画像を構成している眼底画像または構成しうる眼底画像の少なくとも1つを適用することができる。また、修正対象(変更対象)のシングル画像を選択するユーザインターフェイス部160は、選択手段を構成する。
<<Step S520>>
In step S520, for example, the panorama information correction unit 170 determines whether the single image to be corrected (change target) has already been selected by the user via the user interface unit 160. Here, the user can select the correction target image, for example, by clicking the single image 921 on the panoramic image displayed in the layer display area 920 using the mouse of the user interface unit 160. In the present embodiment, as the single image selected here, at least one of the fundus images forming the panoramic image or the fundus images that can be formed can be applied. In addition, the user interface unit 160 that selects a single image to be corrected (change target) constitutes a selection unit.
ステップS520の判断の結果、修正対象のシングル画像が既にユーザによって選択されている場合には(S520/Yes)、ステップS540に進む。
一方、ステップS520の判断の結果、修正対象のシングル画像が未だユーザによって選択されていない場合には(S520/No)、ステップS530に進む。
なお、この選択処理は、ステップS510の修正の種類を選択する工程よりも前にされていてもよく、その場合には対象画像選択済みとしてステップS540へ進む。
If the result of determination in step S520 is that the single image to be modified has already been selected by the user (S520/Yes), the flow proceeds to step S540.
On the other hand, if the result of determination in step S520 is that the single image to be modified has not been selected by the user (S520/No), the flow proceeds to step S530.
Note that this selection process may be performed before the step of selecting the type of correction in step S510, in which case the target image has already been selected, and the process proceeds to step S540.
≪ステップS530≫
ステップS530に進むと、画像生成装置100(例えばパノラマ情報修正部170)は、ユーザに修正対象画像の選択を促すメッセージを表示部150に表示し、ユーザからの修正対象画像の選択を受け付ける。そして、ユーザがユーザインターフェイス部160を介して修正対象画像の選択を行うと、ステップS540に進む。
<<Step S530>>
In step S530, the image generation apparatus 100 (for example, the panorama information correction unit 170) displays a message prompting the user to select the correction target image on the display unit 150, and accepts the selection of the correction target image from the user. Then, when the user selects the correction target image via the user interface unit 160, the process proceeds to step S540.
≪ステップS540≫
ステップS540に進むと、画像生成装置100(例えばパノラマ情報修正部170)は、選択されたシングル画像と修正の種類に対応した詳細な修正パラメータをパラメータ設定部950に表示し、ユーザインターフェイス部160を通じてユーザの入力を受け付ける。
<<Step S540>>
In step S540, the image generating apparatus 100 (for example, the panorama information correction unit 170) displays the detailed correction parameters corresponding to the selected single image and the type of correction on the parameter setting unit 950, and the user interface unit 160 is used. Accept user input.
ここで、ステップS510及びステップS540で受け付けたユーザによる修正内容は、第1の変更内容を構成する。 Here, the correction content by the user accepted in step S510 and step S540 constitutes the first change content.
≪ステップS550≫
ステップS550において、パノラマ情報修正部170は、ステップS540で受け付けた修正パラメータに応じて、コントラスト調整、相関計算、アフィン変形等を行い、シングル画像同士の相関再計算等を行ってパノラマ情報保存部130に保存されているパノラマ情報を修正して更新する。具体的に、本ステップにおいて、パノラマ情報修正部170は、ユーザによる修正内容(第1の変更内容)に応じて、選択された修正対象画像とパノラマ画像とのうちの少なくとも一方に対して行う修正内容(第2の変更内容)を演算により求めている。この第2の変更内容を演算により求めるパノラマ情報修正部170は、第1の演算手段を構成する。
<<Step S550>>
In step S550, the panorama information correction unit 170 performs contrast adjustment, correlation calculation, affine transformation, and the like according to the correction parameter received in step S540, performs recalculation of correlation between single images, and the panorama information storage unit 130. Modify and update the panorama information stored in. Specifically, in this step, the panorama information modification unit 170 modifies at least one of the selected modification target image and panorama image according to the modification content (first modification content) by the user. The content (second modification content) is calculated. The panorama information correction unit 170 that calculates the second change content by calculation constitutes a first calculation unit.
その後、パノラマ化処理部120は、当該修正されたパノラマ情報に基づいて新たなパノラマ画像を生成し、これをパノラマ情報保存部130に保存する。この新たなパノラマ画像を生成するパノラマ化処理部120は、生成手段を構成する。
その後、パノラマ画像出力部140は、パノラマ化処理部120で新たに生成されたパノラマ画像をパノラマ情報保存部130から読み出して、表示部150に出力して表示させる。
After that, the panoramaization processing unit 120 generates a new panoramic image based on the corrected panoramic information, and stores this in the panoramic information storage unit 130. The panorama conversion processing unit 120 that generates this new panoramic image constitutes a generation unit.
After that, the panorama image output unit 140 reads out the panorama image newly generated by the panoramaization processing unit 120 from the panorama information storage unit 130 and outputs the panorama image to the display unit 150 for display.
そして、画像生成装置100は、ユーザが、修正が必要と判断した各々の項目に対して、ステップS510〜S540の処理を繰り返し行う。 Then, the image generating apparatus 100 repeats the processing of steps S510 to S540 for each item that the user determines to be corrected.
次に、これらの処理手順について、修正の種類毎にその詳細を説明する。 Next, these processing procedures will be described in detail for each type of modification.
[move;選択画像の移動]
まず、修正の種類が「move」である場合の処理について説明する。具体的に、修正の種類が「move」である場合、選択された眼底画像とパノラマ画像との相対的な位置移動の処理が行われる。
図5のステップS510において、コマンドバー930における「move」が選択された場合、ユーザは、レイヤー表示領域920に表示されたパノラマ画像上または不適合画像940をマウスでクリックして移動させる対象の画像を選択する。次に、ユーザは、クリックで画像を選択したままドラッグ&ドロップすることによって移動先を指定する。ここで、ユーザにより相対的な位置移動が指定されるまで、選択しているシングル画像と背景のパノラマ画像との一致が分かり易くなるように、例えば、画像生成装置100は、ドラッグ中のシングル画像を半透明にして背景が透けるように表示部150に表示する。また、移動先の指定方法は、レイヤー表示領域920にグリッドを重ねて表示してX座標及びY座標を定義した上で、ユーザがパラメータ設定部950から選択した画像の移動先座標(X,Y)を指定するといった座標入力手段を用いてもよい。
[Move; move selected image]
First, the processing when the type of modification is “move” will be described. Specifically, when the type of correction is "move", the process of relative position movement between the selected fundus image and panoramic image is performed.
When “move” on the command bar 930 is selected in step S510 of FIG. 5, the user clicks the panorama image displayed in the layer display area 920 or the nonconforming image 940 with the mouse to move the target image. select. Next, the user specifies the destination by dragging and dropping the image while clicking the image. Here, for example, the image generation apparatus 100 uses the single image being dragged so that the match between the selected single image and the background panoramic image can be easily understood until the relative position movement is specified by the user. Is displayed on the display unit 150 so that the background is transparent. In addition, as a method of designating the moving destination, a grid is displayed over the layer display area 920 to define the X coordinate and the Y coordinate, and then the moving destination coordinate (X, Y) of the image selected by the user from the parameter setting unit 950. ) May be used.
位置が決定すると、パノラマ情報修正部170は、その位置で背景のパノラマ画像と移動したシングル画像とで相関計算を行い、正確な位置とアフィン係数を決定する。これらの処理は、パノラマ化処理部120で実施される図3のステップS340〜S360と同様であるが、ステップS340における探索範囲は、ユーザによる大まかな位置指定があるから、狭い範囲に限定して高速化することが可能であり、本実施形態では、移動対象のシングル画像の画角の半分の範囲とした。なお、相関計算処理の開始は、マウスによる画像のドロップをトリガとしてもよいし、ドロップ後にパラメータ設定部950にある「Enter」ボタンの押下をトリガとしてもよい。 When the position is determined, the panorama information correction unit 170 performs a correlation calculation between the background panoramic image and the moved single image at that position to determine an accurate position and affine coefficient. These processes are similar to steps S340 to S360 of FIG. 3 performed by the panoramaization processing unit 120, but the search range in step S340 is limited to a narrow range because the user roughly specifies the position. It is possible to increase the speed, and in this embodiment, the range is half the angle of view of the single image to be moved. The start of the correlation calculation process may be triggered by a drop of an image by a mouse, or a trigger of pressing the “Enter” button in the parameter setting unit 950 after the drop.
次いで、画像の移動処理に関して、複数画像を同時に移動する機能について説明する。異なる画角の画像が混ざったパノラマ画像においては、基本的に小画角の画像の方がより画素密度が高く高解像度な画像となるため、広画角画像の上に小画角画像が貼り合わされる。したがって、広画角画像の移動を指示した場合、その上に貼られた小画角画像も同時に移動できることが望ましい。ここでは、移動対象の画像選択時に、一般的な複数選択の手段であるキーボードのControlキーを押したままのマウスクリック等によって複数画像を選択可能としており、全ての選択画像を平行移動できる設定が用意されている。他にも、広画角画像を選択して移動した場合には、移動対象の広画角画像の上に貼り合わされた小画角画像も同時に移動される設定を設けてもよい。この場合、移動後の相関計算等は背景のパノラマ画像と広画角画像との間に限定することもでき、広画角画像と小画角画像との間の演算処理を省略することで演算の高速化が可能である。なお、広画角画像と小画角画像の位置関係等の修正に必要な情報は、パノラマ情報保存部130から読み出され、パノラマ情報修正部170の修正処理によって変わったアフィン係数は、パノラマ情報保存部130に上書きされる。また、図3のステップS340において決定されたシングル画像同士の前面/背面を決定する順番もパノラマ情報保存部130から読み出される。そして、画像の移動に際してシングル画像同士の新たな重なり部分が生じた場合には、この順番に従ってどちらの画像が前面に表示されるかが決定される。 Next, regarding the image moving process, a function of moving a plurality of images at the same time will be described. In a panoramic image in which images with different angles of view are mixed, the image with a small angle of view basically has a higher pixel density and higher resolution, so a small angle of view image is pasted on top of a wide angle of view image. To be combined. Therefore, when the movement of the wide-angle image is instructed, it is desirable that the small-angle image attached thereon can be moved at the same time. Here, when selecting images to be moved, multiple images can be selected by a mouse click or the like while holding down the Control key of the keyboard, which is a general means of multiple selection, and all the selected images can be moved in parallel. It is prepared. In addition, when a wide-angle-of-view image is selected and moved, a setting may be provided in which the small-angle-of-view image pasted on the wide-angle-of-view image to be moved is also moved. In this case, the correlation calculation after movement can be limited between the background panoramic image and the wide-angle image, and the calculation processing can be omitted by omitting the calculation process between the wide-angle image and the small-angle image. It is possible to speed up. Information necessary for correcting the positional relationship between the wide-angle image and the small-angle image is read from the panorama information storage unit 130, and the affine coefficient changed by the correction process of the panorama information correction unit 170 is the panorama information. It is overwritten in the storage unit 130. Further, the order of determining the front surface/rear surface of the single images determined in step S340 of FIG. 3 is also read from the panorama information storage unit 130. Then, when a new overlapping portion of the single images occurs when the images are moved, which image is displayed on the front is determined according to this order.
このように、ユーザのマウス操作に代表される大まかな移動指示に基づく修正内容に従って、相関再計算、アフィン係数を決定する処理を画像生成装置100が担うことができる。 In this way, the image generation apparatus 100 can perform the process of recalculating the correlation and determining the affine coefficient in accordance with the correction content based on the rough movement instruction represented by the user's mouse operation.
[change;選択画像の置換]
次に、修正の種類が「change」である場合の処理について説明する。
図5のステップS510において、コマンドバー930における「change」が選択された場合、ユーザは、レイヤー表示領域920に表示された置換するパノラマ画像上のシングル画像をマウスでクリックして選択する。すると、パノラマ情報修正部170は、選択されたシングル画像の参考位置情報(固視標の提示位置情報)をシングル画像記憶部110から読み出し、同時に、選択されたシングル画像と同じ参考位置情報及び画角を持つシングル画像が他に無いか検索する。そして、そのような画像が無い場合には、画像生成装置100は、置換対象の画像が無い旨のメッセージを表示部150に表示してユーザに提示し、処理を終える。
[Change; replacement of selected image]
Next, the processing when the modification type is “change” will be described.
When “change” on the command bar 930 is selected in step S510 of FIG. 5, the user clicks the single image on the panoramic image to be replaced displayed on the layer display area 920 with the mouse to select it. Then, the panorama information correction unit 170 reads out the reference position information (presentation position information of the fixation target) of the selected single image from the single image storage unit 110, and at the same time, the same reference position information and image as the selected single image. Search for other single images with corners. Then, if there is no such image, the image generating apparatus 100 displays a message indicating that there is no image to be replaced on the display unit 150, presents it to the user, and ends the process.
一方、置換対象画像があった場合には、パノラマ情報修正部170は、置換対象画像に対してステップS320と同様のコントラスト調整を行ってパノラマ情報保存部130に保存する。その後、ユーティリティソフトウェアのパラメータ設定部950が図6の表示に変わり、パノラマ情報修正部170は、ユーザによる画像の選択やフレーム選択、平均化画像の生成を行う。ここでは、置換可能な画像が3種類あったとする。各画像は、図6に示すパラメータ設定部950のImage1〜Image3のボタンに割り当てられており、いずれかのボタンを押すことでパノラマ画像上の画像が置換される。また、マウスのホイール操作または図6に示すパラメータ設定部950の「Frame No.」ボックスに直接フレームNo.を入力することで、表示するフレームNo.を変更することができる。ここで、同一参考位置の画像、即ち同一の固視標提示位置であっても固視微動等によって位置が異なる場合があるから、フレーム選択と並行して先に述べた選択画像の移動の処理もできるようにしてもよい。 On the other hand, if there is a replacement target image, the panorama information correction unit 170 performs contrast adjustment on the replacement target image in the same manner as in step S320, and saves it in the panorama information storage unit 130. After that, the parameter setting unit 950 of the utility software changes to the display of FIG. 6, and the panorama information correction unit 170 performs image selection, frame selection, and averaged image generation by the user. Here, it is assumed that there are three types of replaceable images. Each image is assigned to the buttons of Image1 to Image3 of the parameter setting unit 950 shown in FIG. 6, and the image on the panoramic image is replaced by pressing any button. Further, the frame No. is directly operated in the wheel operation of the mouse or in the “Frame No.” box of the parameter setting unit 950 shown in FIG. By inputting the frame number to be displayed. Can be changed. Here, even if the images at the same reference position, that is, the same fixation target presenting position, the positions may differ due to involuntary eye movements, etc., the process of moving the selected image described above in parallel with frame selection is performed. You may also be able to.
さらに、ユーザが、図6に示すパラメータ設定部950の「ave」ボタンを押すと、パノラマ情報修正部170は、全フレームまたは良好な画像のみを選別しての平均化画像を生成し、パノラマ画像上の画像に置換するようにする。置換する画像が決定したら、ユーザが、図6に示すパラメータ設定部950の「Enter」ボタン押下すると、パノラマ情報修正部170は、後段の自動処理である背景のパノラマ画像と置換したシングル画像との相関計算を行い、正確な位置やアフィン係数を決定する。これらの処理は、パノラマ化処理部120で実施される図3のステップS340〜S360と同様である。 Further, when the user presses the “ave” button of the parameter setting unit 950 shown in FIG. 6, the panorama information correction unit 170 generates an averaged image by selecting all frames or only good images, and the panorama image is generated. Try to replace it with the image above. Once the image to be replaced is determined, the user presses the “Enter” button of the parameter setting unit 950 shown in FIG. 6, and the panorama information correction unit 170 causes the background panorama image, which is an automatic process in the subsequent stage, to be replaced with the replaced single image. Correlation calculation is performed to determine the exact position and affine coefficient. These processes are the same as steps S340 to S360 of FIG. 3 performed by the panoramaization processing unit 120.
また、パノラマ画像上で置換したシングル画像より前面に同画角の画像やより小画角の画像がある場合には、パノラマ情報保存部130に保存されたシングル画像同士の前面/背面を決定する順番を参照して、置換された画像よりも前面にあるシングル画像をこの順番に従って順に図3のステップS340〜S360の再処理が行われる。そして、一連の修正処理によって変更されたアフィン係数や、選択された画像IDやフレームナンバーは、パノラマ情報保存部130に上書き保存される。この処理において、例えば、図4における小画角のシングル画像921のように、背景のシングル画像が1枚に限定される場合には、背景のシングル画像の正確な位置調整やアフィン係数に基づいて画像921の調整を行うことで計算処理の軽減を図ってもよい。 If there is an image with the same angle of view or an image with a smaller angle of view in front of the replaced single image on the panoramic image, the front/back of the single images stored in the panorama information storage unit 130 is determined. With reference to the order, the single images located in front of the replaced image are sequentially reprocessed in steps S340 to S360 of FIG. 3 in this order. Then, the affine coefficient changed by the series of correction processes and the selected image ID and frame number are overwritten and saved in the panorama information saving unit 130. In this processing, for example, when the number of background single images is limited to one like the single image 921 with a small angle of view in FIG. 4, based on the accurate position adjustment of the background single image and the affine coefficient. The calculation processing may be reduced by adjusting the image 921.
このように、ユーザの画像置換指示に伴って生じる再度の相関再計算、アフィン係数決定、及び、置換によって影響を受ける他のシングル画像のアフィン係数の変更等の煩雑な処理を画像生成装置100が担うことができる。 In this way, the image generation apparatus 100 performs complicated processing such as re-calculation of the correlation again caused by the user's image replacement instruction, affine coefficient determination, and change of the affine coefficient of another single image affected by the replacement. I can carry it.
[frame;フレームNo.の変更]
次に、修正の種類が「frame」である場合の処理について説明する。
図5のステップS510において、コマンドバー930における「frame」が選択された場合、ユーザは、使用するフレームNo.を変えるシングル画像をパノラマ画像から選択する。すると、パノラマ情報修正部170は、選択された画像の他のフレーム画像をシングル画像記憶部110から読み出し、ステップS320と同様のコントラスト調整を行ってパノラマ情報保存部130に保存する。次いで、ユーティリティソフトウェアのパラメータ設定部950が図7の表示に変わり、マウスのホイール操作または図7に示すパラメータ設定部950の「Frame No.」ボックスに直接フレームNo.を入力することで、表示するフレームNo.を変更することができる。これ以降の処理は、先に述べた選択画像の置換(change)の処理と同様となる。
[Frame; frame number. Change]
Next, the processing when the modification type is “frame” will be described.
When “frame” on the command bar 930 is selected in step S510 in FIG. 5, the user selects the frame number to be used. Select a single image from the panorama image. Then, the panorama information correction unit 170 reads another frame image of the selected image from the single image storage unit 110, performs the same contrast adjustment as in step S320, and stores it in the panorama information storage unit 130. Next, the parameter setting section 950 of the utility software changes to the display of FIG. 7, and the frame number is directly displayed in the wheel operation of the mouse or in the “Frame No.” box of the parameter setting section 950 shown in FIG. By inputting the frame number to be displayed. Can be changed. Subsequent processing is the same as the above-described processing of replacing (changing) the selected image.
[front/back;前面/背面の入替え]
次に、修正の種類が「front/back」である場合の処理について説明する。具体的に、修正の種類が「front/back」である場合、パノラマ画像を生成する過程において当該パノラマ画像を構成している少なくとも1つの眼底画像の貼り合わされる順番の変更の処理が行われる。
図5のステップS510において、コマンドバー930における「front/back」が選択された場合、ユーザは、前面/背面の移動を行うシングル画像をパノラマ画像から選択する。選択されたシングル画像が2つの場合、ユーティリティソフトウェアのパラメータ設定部950が図8(a)の表示に変わり、「front⇔back」ボタンを押す毎に、パノラマ画像における選択された2枚のレイヤー順序が入れ替わる。再度ボタンを押せば再び元に戻る。
[Front/back; swap front/back]
Next, a process when the type of modification is “front/back” will be described. Specifically, when the type of modification is “front/back”, a process of changing the order in which at least one fundus image forming the panoramic image is pasted is performed in the process of generating the panoramic image.
When “front/back” on the command bar 930 is selected in step S510 of FIG. 5, the user selects a single image to be moved front/back from the panoramic image. When the number of selected single images is two, the parameter setting unit 950 of the utility software changes to the display of FIG. 8A, and every time the “front⇔back” button is pressed, the order of the two selected layers in the panoramic image is changed. Are replaced. Press the button again to return to the original state.
また、選択されたシングル画像が1枚だけの場合、ユーティリティソフトウェアのパラメータ設定部950が図8(b)の表示に変わる。図8(b)に示す4つの操作ボタンは、それぞれ選択した画像に対する処理を表しており、例えば「Send Backward」ボタンを選択すると、レイヤー1枚分裏に移動される。 Further, when only one single image is selected, the parameter setting unit 950 of the utility software changes to the display of FIG. 8B. The four operation buttons shown in FIG. 8B represent processing for each selected image. For example, when the “Send Backward” button is selected, one layer is moved to the back.
これらの処理は、マウスホイールに割りつけて、ホイールによる選択画像のレイヤー移動を可能にしてもよい。図8(a)及び図8(b)に示すいずれの場合も、レイヤー移動(交換)が決定したら、「Enter」ボタンを押下することで、パノラマ情報修正部170は、後段の自動処理である背景のパノラマ画像とレイヤー移動した画像との相関計算を行い、正確な位置とアフィン係数を決定する。このとき、パノラマ情報修正部170は、パノラマ情報保存部130に保存されたシングル画像同士の前面/背面を決定する順番を実施されたレイヤー移動に応じて書き換える。さらに、パノラマ情報修正部170は、レイヤー移動に関わった画像よりも前面にあるシングル画像をこの順番に従って順に、図3に示すS340〜S360の再処理を行う。そして、パノラマ情報修正部170は、一連の修正処理によって変更されたアフィン係数を、パノラマ情報保存部130に上書き保存する。ここでも、背景画像が1枚のシングル画像に限定されるものは、背景画像の修正を利用して処理の軽量化を図ってもよい。 These processes may be assigned to the mouse wheel so that the layer of the selected image can be moved by the wheel. In both cases shown in FIGS. 8A and 8B, when the layer movement (exchange) is determined, the “Enter” button is pressed to cause the panorama information correction unit 170 to perform the subsequent automatic processing. Correlation calculation is performed between the background panoramic image and the layer-shifted image to determine the accurate position and affine coefficient. At this time, the panorama information correction unit 170 rewrites the order of determining the front surface/back surface of the single images stored in the panorama information storage unit 130 according to the layer movement performed. Further, the panorama information correction unit 170 performs the re-processing of S340 to S360 illustrated in FIG. 3 in order of the single image in front of the images involved in the layer movement in this order. Then, the panorama information correction unit 170 overwrites and saves the affine coefficient changed by the series of correction processes in the panorama information storage unit 130. Also in this case, when the background image is limited to one single image, the background image may be modified to reduce the processing weight.
このように、ユーザが選択した画像のレイヤー移動に伴って生じる再度の相関再計算、アフィン係数決定、及び、影響を受ける他のシングル画像のアフィン係数の変更等の煩雑な処理を画像生成装置100が担って、新たなパノラマ画像を生成することができる。なお、本実施形態においては、パノラマ情報修正部170は、パノラマ画像が生成された際の眼底画像の貼り合わせの順序だけでなく、眼底画像同士の重なり合いの有無の少なくとも一方の情報も加味して、第2の変更内容を加える順序または第1の変更内容に影響される眼底画像の選出の少なくとも一方を決定するようにしてもよい。 In this way, the image generation apparatus 100 performs complicated processing such as re-calculation of correlations that occurs again when the layer of the image selected by the user is changed, affine coefficient determination, and change of affine coefficients of other single images that are affected. It is possible to generate a new panoramic image. In the present embodiment, the panorama information correction unit 170 takes into consideration not only the order in which the fundus images are pasted when the panoramic image is generated, but also at least one of the information indicating whether or not the fundus images overlap each other. , At least one of the order of adding the second change content and the selection of the fundus image affected by the first change content may be determined.
[contrast;コントラスト調整]
次に、修正の種類が「contrast」である場合の処理について説明する。
図5のステップS510において、コマンドバー930における「contrast」が選択された場合、ユーザは、コントラスト調整を行う画像をパノラマ画像から選択する。すると、ユーティリティソフトウェアのパラメータ設定部950が図9の表示に変わる。選択されたシングル画像の輝度やコントラスト、ガンマ値をユーザが手動で調節する場合には、図9に示すパラメータ設定部950の各々の入力BOXに"+10"や"−15"等と補正値を入力する。補正は、即時にパノラマ画像に反映され、ユーザは、パノラマ画像の状態を見ながら補正値を調整して行き、補正値が定まった段階で、図9に示す「Enter」ボタンを押してコントラスト変更を確定する。この動作で、パノラマ情報修正部170は、コントラスト調整を反映した新たなシングル画像のデータをパノラマ情報保存部130に上書き保存する。手動での調整とは別に、半自動のコントラスト調整機能も備えており、図9に示す「Auto」ボタンを押すことで、半自動モードに切り替わる。
[Contrast; contrast adjustment]
Next, the processing when the modification type is "contrast" will be described.
When “contrast” on the command bar 930 is selected in step S510 of FIG. 5, the user selects an image for which contrast adjustment is to be performed from the panoramic image. Then, the parameter setting section 950 of the utility software changes to the display of FIG. When the user manually adjusts the brightness, contrast, and gamma value of the selected single image, a correction value such as "+10" or "-15" is input to each input box of the parameter setting unit 950 shown in FIG. input. The correction is immediately reflected in the panoramic image, and the user adjusts the correction value while observing the state of the panoramic image, and when the correction value is determined, the user can press the “Enter” button shown in FIG. 9 to change the contrast. Determine. By this operation, the panorama information correction unit 170 overwrites and saves new single image data reflecting the contrast adjustment in the panorama information storage unit 130. In addition to the manual adjustment, a semi-automatic contrast adjustment function is also provided, and by pressing the "Auto" button shown in FIG. 9, the mode is switched to the semi-automatic mode.
補償光学SLO装置において、特に、疾患眼等の場合には、瞳の状態に起因して撮像された画像の上部や右端等の一部分が暗くなり、全体的にグラデーションのかかった輝度分布の画像が取得される場合がある。すると、例えば、図10(a)のように、グラデーションのかかった輝度分布によって、パノラマ画像の境界が目立ってしまう場合が生じる。ここでの半自動(コントラスト)調整機能は、これら輝度グラデーションの補正を目的とした修正手段の例を示す。ただし、本実施形態は、これに限られるものではない。 In the adaptive optics SLO device, particularly in the case of a diseased eye or the like, a part of the image captured due to the state of the pupil is darkened at the upper part or the right end, and an image with a gradationally distributed luminance distribution is obtained. May be acquired. Then, for example, as shown in FIG. 10A, the boundary of the panoramic image may be conspicuous due to the luminance distribution with gradation. The semi-automatic (contrast) adjustment function here is an example of a correction means for correcting these brightness gradations. However, the present embodiment is not limited to this.
半自動モードにおいて、ユーザは、シングル画像毎の輝度差が起因して貼り合わせ部分で境界が目立っている部分を、パノラマ画像上にマウスを用いて印を付けることができる。さらに、輝度にグラデーションがかかって見えるシングル画像の領域に対して、図9に示すパラメータ設定部950に配置されたグラデーション方向を示す矢印960をパノラマ画像上のその領域へドラッグ&ドロップし、さらにグラデーション方向に並行になるように回転調整する。これらの操作を繰り返し、輝度差によって目立つ境界とグラデーションのかかった領域を印して行き、最終的に、例えば、図10(b)の白破線1010及び矢印1020を付けたものとする。この状態で、図9に示すパラメータ設定部950の「Enter」ボタンを押下することで、自動補正が始まる。パノラマ情報修正部170は、自動補正を矢印1020が配置された各シングル画像毎に実施し、それぞれ白破線1010で指示された境界部の輝度差を境界条件とし、矢印1020で示された方向に輝度を単調増加または単調減少させて階調補正する。そして、パノラマ情報修正部170は、階調補正後に境界のブレンディング処理を行った上で、コントラスト調整を反映した新たなシングル画像の画像データをパノラマ情報保存部130に上書き保存する。 In the semi-automatic mode, the user can mark, on the panoramic image, the portion where the boundary is conspicuous in the stitched portion due to the difference in brightness between the single images, using the mouse. Further, for an area of a single image where gradation is applied to the brightness, drag and drop an arrow 960 indicating the gradation direction arranged in the parameter setting unit 950 shown in FIG. Adjust the rotation so that it is parallel to the direction. It is assumed that these operations are repeated to mark a noticeable boundary and an area with gradation due to the brightness difference, and finally, for example, a white broken line 1010 and an arrow 1020 in FIG. In this state, pressing the "Enter" button of the parameter setting unit 950 shown in FIG. 9 starts automatic correction. The panorama information correction unit 170 performs automatic correction for each single image in which the arrow 1020 is arranged, sets the brightness difference of the boundary portion indicated by the white broken line 1010 as the boundary condition, and sets the direction in the direction indicated by the arrow 1020. Gradation correction is performed by monotonically increasing or decreasing the luminance. Then, the panorama information correction unit 170 performs boundary blending processing after gradation correction, and then overwrites and saves image data of a new single image reflecting the contrast adjustment in the panorama information storage unit 130.
このように、ユーザの簡単な修正指示に従い、グラデーションを考慮した煩雑なコントラスト調整を画像生成装置100が担うことができる。 In this way, the image generating apparatus 100 can perform complicated contrast adjustment in consideration of gradation in accordance with a simple correction instruction from the user.
第1の実施形態では、ユーザがパノラマ画像等に対して施す大まかな修正内容に応じて、高精細な追加修正や、シングル画像の修正に起因して必要になるパノラマ画像全体に対する調整等の煩雑な修正内容の処理を画像生成装置100が担うようにしている。
かかる構成によれば、複数の眼底画像(シングル画像)を貼り合わせて得られたパノラマ画像を修正する場合に、修正を行うユーザの作業負担の軽減と修正作業の正確性の向上を実現することができる。
In the first embodiment, intricate operations such as high-definition additional corrections and adjustments to the entire panoramic image that are necessary due to the correction of a single image are made according to the rough corrections that the user makes to the panoramic image and the like. The image generating apparatus 100 is responsible for the processing of various correction contents.
With this configuration, when a panoramic image obtained by combining a plurality of fundus images (single images) is corrected, it is possible to reduce the work load on the user who performs the correction and improve the accuracy of the correction work. You can
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第2の実施形態は、補償光学SLO装置で撮影した眼底画像を合成して得られたパノラマ画像を修正する第1の実施形態の画像生成装置に対して、さらにユーザに対して修正候補を提示する機能を加えて、よりユーザの修正作業負担の軽減を図る形態である。ここで、本実施形態における修正候補としては、例えば、選択された眼底画像とパノラマ画像との相対的な位置の候補や、第1の実施形態で説明した第1の変更内容または第2の変更内容を加える順序の候補を適用することができる。第2の実施形態に係る画像生成装置の構成やパノラマ化処理の処理手順は、第1の実施形態と同様である。以下には、特に、パノラマ画像の修正手順に対して追加される修正候補の提示機能について説明する。 In the second embodiment, the image generation apparatus of the first embodiment that corrects the panoramic image obtained by combining the fundus images captured by the adaptive optics SLO apparatus is further presented to the user. In this mode, the user's correction work load is further reduced. Here, as the correction candidate in the present embodiment, for example, the candidate of the relative position between the selected fundus image and the panoramic image, the first change content or the second change described in the first embodiment, Candidates for the order in which content is added can be applied. The configuration of the image generation apparatus according to the second embodiment and the processing procedure of the panoramaization processing are the same as those in the first embodiment. In the following, in particular, a function of presenting a correction candidate added to the panoramic image correction procedure will be described.
第2の実施形態の処理としては、ユーザが修正対象のシングル画像の選択と修正の種別(コマンド)を選択すると、画像生成装置100が、粗い条件や計算によって修正候補を絞り込んだ上でユーザに提示する。そして、ユーザが正しいと判断した修正候補を選択すると、さらに、画像生成装置100が、高精細の処理を行ってパノラマ画像に対する修正内容を決定する。このように、ユーザによる修正において、予め、画像生成装置100が修正候補を絞り込んでこれをユーザに提示することで、ユーザの修正作業をさらに簡略化することができる。 As the processing of the second embodiment, when the user selects a single image to be modified and selects the type of modification (command), the image generation apparatus 100 narrows down the modification candidates based on rough conditions and calculations, and then provides the modification to the user. Present. Then, when the user selects a correction candidate determined to be correct, the image generation apparatus 100 further performs high-definition processing to determine the correction content for the panoramic image. In this way, in the correction by the user, the image generation apparatus 100 narrows down the correction candidates in advance and presents them to the user, so that the correction work by the user can be further simplified.
<パノラマ画像の修正手順>
以下に、図11のUI画面及び図12のフローチャートを参照して、本実施形態に係る画像生成装置100において、パノラマ画像の修正処理手順とユーザの操作を説明する。
<Panorama image correction procedure>
Hereinafter, with reference to the UI screen of FIG. 11 and the flowchart of FIG. 12, in the image generating apparatus 100 according to the present embodiment, a panorama image correction processing procedure and a user operation will be described.
図11は、本発明の第2の実施形態を示し、図1及び図2の表示部150に表示されるユーティリティソフトウェアのUI画面の一例を示す図である。図11において、図4に示す構成と同様の構成については同じ符号を付している。 FIG. 11 shows the second embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example of the UI screen of the utility software displayed on the display unit 150 of FIGS. 1 and 2. 11, the same components as those shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals.
図11に示すUI画面910は、パラメータ設定部950に「Auto Advance」ボタン951が更に配置されること以外は、図4に示す第1の実施形態に係るUI画面910と同様である。 The UI screen 910 shown in FIG. 11 is the same as the UI screen 910 according to the first embodiment shown in FIG. 4 except that an “Auto Advance” button 951 is further arranged in the parameter setting unit 950.
図11に示す「Auto Advance」ボタン951が押下されると、ユーティリティソフトウェアは修正候補を提示するモードに切り替わり、当該ボタン951は色が変わってそのモードであることを表示する。再び、当該ボタン951を押下すると、通常のモードに戻り、ユーティリティソフトウェアは、第1の実施形態と同じ動作を行う。本実施形態では、コマンドバー930に示された5つのコマンドのうち、以下の3つのコマンドにおいて修正候補を提示するモードが有効である。なお残りの2つのコマンドは、「Auto Advance」ボタン951の押下に関係なく、第1の実施形態と同じ動作仕様で使用可能である。
・move…シングル画像の位置を変える。
・change…シングル画像を他の画像に置き換える。
・frame…パノラマ画像に使用されたフレーム番号を変える。
When the “Auto Advance” button 951 shown in FIG. 11 is pressed, the utility software switches to a mode for presenting correction candidates, and the button 951 changes color to display that mode. When the button 951 is pressed again, the normal mode is restored, and the utility software performs the same operation as in the first embodiment. In this embodiment, of the five commands shown in the command bar 930, the following three commands are effective in the mode of presenting correction candidates. Note that the remaining two commands can be used with the same operation specifications as in the first embodiment, regardless of whether the "Auto Advance" button 951 is pressed.
・Move... Change the position of single image.
-Change... Replaces a single image with another image.
Frame: Change the frame number used for the panoramic image.
「Auto Advance」ボタン951が有効な時にこれらの3つのコマンドのいずれかのコマンドが選択されると、ユーザによって選択された修正対象のシングル画像に応じて修正候補が提示される。ユーザが選択した候補に決定し、パノラマ画像の修正処理を開始するためには、図11のパラメータ設定部950内の下方に位置する「Enter」ボタンを押下する。 When any one of these three commands is selected when the “Auto Advance” button 951 is valid, correction candidates are presented according to the single image to be corrected selected by the user. In order to determine the candidate selected by the user and start the panorama image correction process, the “Enter” button located below in the parameter setting unit 950 of FIG. 11 is pressed.
次に、図12のフローチャートを用いてパノラマ画像の修正の流れ説明する。
図12は、本発明の第2の実施形態に係る画像生成装置100において行われるパノラマ画像修正処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図12において、図5に示す処理ステップと同様の処理ステップについては、同じステップ番号を付している。即ち、ステップS510〜S530までの処理は、図5に示す第1の実施形態における処理と同じであるため、その説明は省略する。
Next, a flow of correcting a panoramic image will be described with reference to the flowchart of FIG.
FIG. 12 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the panoramic image correction processing performed in the image generating apparatus 100 according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 12, processing steps similar to those shown in FIG. 5 are designated by the same step numbers. That is, the processing from steps S510 to S530 is the same as the processing in the first embodiment shown in FIG. 5, and therefore the description thereof is omitted.
≪ステップS1210≫
ステップS1210において、パノラマ情報修正部170は、選択されたシングル画像とステップS510で指定された修正の種類に係る修正内容(第1の変更内容)に対する修正候補を演算により求める。この際、パノラマ情報修正部170は、パノラマ画像を構成している眼底画像または構成しうる眼底画像の少なくとも1つの眼底画像の撮影条件を基にして修正候補を演算により求めるようにしてもよい。この修正候補を演算により求めるパノラマ情報修正部170は、第2の演算手段を構成する。
その後、表示部150は、パノラマ情報修正部170で演算により求められた修正候補をレイヤー表示領域920に表示してユーザに提示する。このユーザに修正候補を提示する表示部150は、提示手段を構成する。ここでは、修正対象のシングル画像や、修正候補となる他のフレームの画像やシングル画像記憶部110に記憶されている他の未使用画像等と背景画像との相関計算や画像の付帯情報を利用して、修正候補を提示または複数の候補から選択した上で提示する。
<<Step S1210>>
In step S1210, the panorama information correction unit 170 calculates the correction candidates for the selected single image and the correction content (first modification content) related to the type of correction specified in step S510. At this time, the panorama information correction unit 170 may obtain a correction candidate by calculation based on the photographing conditions of the fundus image forming the panoramic image or at least one fundus image of the fundus images that can be formed. The panorama information correction unit 170 that calculates this correction candidate by calculation constitutes a second calculation means.
After that, the display unit 150 displays the correction candidates calculated by the panorama information correction unit 170 in the layer display area 920 and presents them to the user. The display unit 150 that presents the correction candidates to the user constitutes a presentation unit. Here, the correlation calculation between the single image to be corrected, the image of another frame that is a correction candidate, the other unused image stored in the single image storage unit 110 and the background image, and the incidental information of the image are used. Then, the correction candidate is presented or selected from a plurality of candidates and presented.
≪ステップS1220≫
ステップS1220は、ユーザが修正候補を決めるのにあたり、様々な条件を試して模索する過程において画像生成装置100が入力を受け付ける工程である。
具体的に、ステップS1220において、画像生成装置100(例えばパノラマ情報修正部170)は、ユーザから追加入力の指示があったか否かを判断する。例えば、ここでの入力としては、マウスのドラッグによって移動途中のシングル画像のおおまかな現在位置情報や、フレーム選択、画像選択等の入力である。これらの入力によって修正候補の選択条件が変わるため、ユーザから追加入力の指示があった場合には(S1220/Yes)、ステップS1210に戻って再度修正候補の選択等をやり直し、ユーザに提示する。
一方、ステップS1220の判断の結果、ユーザから追加入力の指示がなかった場合には(S1220/No)、ステップS1230に進む。
<<Step S1220>>
Step S1220 is a step in which the image generation apparatus 100 accepts an input in the process of trying and searching various conditions when the user decides a correction candidate.
Specifically, in step S1220, the image generation device 100 (for example, the panorama information correction unit 170) determines whether the user has given an instruction for additional input. For example, the input here is rough current position information of a single image which is being moved by mouse dragging, frame selection, image selection, and the like. Since the selection condition of the correction candidate is changed by these inputs, if the user gives an instruction for additional input (S1220/Yes), the process returns to step S1210 to redo the selection of the correction candidate and present it to the user.
On the other hand, as a result of the determination in step S1220, if the user has not instructed additional input (S1220/No), the process proceeds to step S1230.
≪ステップS1230≫
ステップS1230に進むと、パノラマ情報修正部170は、ユーザがパラメータ設定部950の「Enter」ボタンを押すことを契機として修正対象のシングル画像と修正の種類に対応した詳細な修正パラメータを決定する。この際、パノラマ情報修正部170は、提示された修正候補のうちのいずれか1つがユーザに選択されると、当初の修正内容(第1の変更内容)を選択された修正候補に基づく修正内容(第1の修正内容)に置き換える。この置き換えを行うパノラマ情報修正部170は、置き換え手段を構成する。
<<Step S1230>>
In step S<b>1230, the panorama information correction unit 170 determines detailed correction parameters corresponding to the single image to be corrected and the type of correction when the user presses the “Enter” button of the parameter setting unit 950. At this time, when any one of the presented correction candidates is selected by the user, the panorama information correction unit 170 selects the original correction content (first change content) based on the selected correction candidate. (First correction content) The panorama information correction unit 170 that performs this replacement constitutes a replacement unit.
≪ステップS1240≫
続いて、ステップS1240において、パノラマ情報修正部170は、ステップS1230で受け付けて決定した修正パラメータに応じて、コントラスト調整、相関計算、アフィン変形等を行い、シングル画像同士の相関再計算等を行ってパノラマ情報保存部130に保存されているパノラマ情報を修正して更新する。その後、パノラマ化処理部120は、当該修正されたパノラマ情報に基づいて新たなパノラマ画像を生成し、これをパノラマ情報保存部130に保存する。その後、パノラマ画像出力部140は、パノラマ化処理部120で新たに生成されたパノラマ画像をパノラマ情報保存部130から読み出して、表示部150に出力して表示させる。
<<Step S1240>>
Subsequently, in step S1240, the panorama information correction unit 170 performs contrast adjustment, correlation calculation, affine transformation, etc. according to the correction parameter received and determined in step S1230, and performs recalculation of correlation between single images. The panorama information stored in the panorama information storage unit 130 is corrected and updated. After that, the panorama conversion processing unit 120 generates a new panoramic image based on the corrected panoramic information, and stores the new panoramic image in the panoramic information storage unit 130. After that, the panorama image output unit 140 reads out the panorama image newly generated by the panoramaization processing unit 120 from the panorama information storage unit 130 and outputs the panorama image to the display unit 150 for display.
そして、画像生成装置100は、ユーザが、修正が必要と判断した各々の項目に対して、ステップS510〜S530及びS1210〜S1240の処理を繰り返し行う。 Then, the image generating apparatus 100 repeatedly performs the processing of steps S510 to S530 and S1210 to S1240 for each item that the user determines to be corrected.
次に、これらの処理手順について、修正の種類毎に詳細を説明する。なお、第1の実施形態と同じ部分については説明を省略する。 Next, these processing procedures will be described in detail for each type of correction. The description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted.
[move;選択画像の移動]
まず、修正の種類が「move」である場合の処理について説明する。
画像の貼り付け位置の移動における移動先の候補提示機能として、本実施形態では、2つの機能を備えている。
[Move; move selected image]
First, the processing when the type of modification is “move” will be described.
In the present embodiment, two functions are provided as the function of presenting the candidates of the moving destination in moving the image pasting position.
1つ目の機能は、移動先の候補提示機能である。
選択されたシングル画像が元々貼り付けられていた位置、またはマウスのドラッグやパラメータ設定部950を通じた座標指定によって定められる仮の位置に対して、パノラマ情報修正部170は、パノラマ画像と選択されているシングル画像との相関を計算する。ここでの相関計算は、マウスのドラッグによる刻々と変化する指示に対応するために高速処理が必要となるため、パノラマ画像で相関計算の対象とする領域を、選択されたシングル画像を中心に、選択された画像の画角の3倍の画角の範囲に限定して行っている。また、相関計算も、図3のステップS340における手法と同じ粗い計算だけを行い、図3のステップS350や図3のS360における高精度の位置合わせのための演算は省略して演算量を減らしている。即ち、本実施形態では、1回の画像間の位置合わせに対して行われる演算量が、第1の実施形態で説明した第2の変更内容を求める演算よりも本実施形態における修正候補を求める演算の方が少ない。そして、相関計算の結果、相関が高い位置を貼り付けの候補位置として2〜3か所、枠を表示してユーザに提示する。
The first function is a function of presenting candidates for the destination.
The panorama information correction unit 170 selects the panorama image at the position where the selected single image was originally pasted or the temporary position determined by dragging the mouse or specifying the coordinates through the parameter setting unit 950. Calculate the correlation with a single image. Correlation calculation here requires high-speed processing in order to respond to the instruction that changes every moment by dragging the mouse, so the area for correlation calculation in the panorama image is centered on the selected single image. The range of view angle is three times the view angle of the selected image. Also, the correlation calculation is performed by performing only the same rough calculation as in the method in step S340 of FIG. 3, omitting the calculation for highly accurate alignment in step S350 of FIG. 3 and S360 of FIG. 3 to reduce the calculation amount. There is. That is, in the present embodiment, the amount of calculation performed for one-time image registration is determined as a correction candidate in the present embodiment rather than the calculation for determining the second change content described in the first embodiment. There are less calculations. Then, as a result of the correlation calculation, a position having a high correlation is displayed as a pasting candidate position at a few places and displayed to the user.
図13は、本発明の第2の実施形態を示し、マウスによってドラッグされている最中のシングル画像200の一例を示す図である。図13(a)において、破線で囲われた2つの小さい領域210−1及び210−2が相関の高い移動先候補として提示された位置であり、破線で囲われた大きい範囲220が相関計算の際に領域限定したパノラマ画像の範囲(相関計算範囲)を表している。なお、後者の枠(220)は、ユーザに提示する必要はない。また、ドラッグ中の画像や移動先候補の枠の表示が分かりやすいよう、この処理の最中は、図11に示すレイヤー表示領域920の各シングル画像の枠線を消して表示している。図13(b)は、マウスのドラッグを進め、シングル画像200が、図13(a)の場合よりもさらに移動した際の図を示している。シングル画像200の移動に伴って相関計算範囲220も移動し、これにより、図13(a)にあった候補枠の領域210−1は候補から外れ、代わりに候補枠の領域210−3が新たな候補として提示されている。ユーザは、提示された候補の枠から正しいと思われるものを選び、そこに選択している画像をドラッグして重ね、合致すればドロップすることができるように構成されている。なお、本実施形態では、候補位置として破線の枠だけを表示したが、選択している画像のコピーを各々の候補位置に重ねて表示してもよい。そして、位置が決定されると、後は、第1の実施形態と同じ処理となり、図3のステップS350の高精度の相関計算や図3のステップS360のアフィン係数決定により、正確な位置合わせとパノラマ画像の再生成が実行される。 FIG. 13 shows the second embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example of the single image 200 being dragged by the mouse. In FIG. 13A, two small areas 210-1 and 210-2 surrounded by broken lines are positions presented as moving destination candidates with high correlation, and a large range 220 surrounded by broken lines is for correlation calculation. At this time, the range of the panoramic image (correlation calculation range) whose area is limited is shown. The latter frame (220) does not need to be presented to the user. Further, in order to make it easy to understand the display of the image being dragged and the frame of the movement destination candidate, the frame line of each single image in the layer display area 920 shown in FIG. FIG. 13B shows a diagram when the single image 200 is further moved as compared with the case of FIG. 13A by advancing the mouse drag. The correlation calculation range 220 also moves with the movement of the single image 200, whereby the area 210-1 of the candidate frame in FIG. 13A is removed from the candidates, and the area 210-3 of the candidate frame is newly replaced. It is presented as a candidate. The user is configured so that he/she can select the one that seems to be correct from the presented candidate frames, drag and overlap the selected image thereon, and drop it if they match. In this embodiment, only the broken line frame is displayed as the candidate position, but a copy of the selected image may be displayed so as to overlap each candidate position. After the position is determined, the same processing as that of the first embodiment is performed thereafter, and accurate alignment is performed by the highly accurate correlation calculation in step S350 in FIG. 3 and the affine coefficient determination in step S360 in FIG. Regeneration of the panoramic image is executed.
2つ目の機能は、修正の順番の提示機能である。
複数のシングル画像を順に位置修正していく場合、1枚の画像を動かす毎に、移動した画像よりも上に貼り合わされたシングル画像(レイヤー)は、下画像の修正の影響を受けて、再度相関計算やアフィン係数の算出し直しが必要になる。したがって、パノラマ画像を生成した際に決定した貼り合わせの順番、即ちパノラマ情報保存部130に保存されたシングル画像同士の前面/背面を決定する順番を利用し、ユーザにこの順番に従った処理を促す。複数のシングル画像が選択された状態で図11に示すコマンドバー930における「move」が選択された場合、本実施形態の画像生成装置100は、まず、全ての画像に同じ移動処理を施すか否かをダイアログ表示等でユーザに選択を求める。一括移動の場合にはその処理に移行するが、そうでない場合には選択された複数の画像の中で最も背面のレイヤーとなっているシングル画像を最前面に表示し、それより裏面の画像のみをパノラマ化して表示する。
The second function is a function of presenting the correction order.
When position adjustment is performed on multiple single images in sequence, every time one image is moved, the single image (layer) pasted above the moved image is affected by the correction of the lower image and Correlation calculation and affine coefficient recalculation are required. Therefore, by using the order of combining determined when the panoramic image is generated, that is, the order of determining the front side/back side of the single images stored in the panorama information storage unit 130, the user can perform the processing according to this order. prompt. When “move” in the command bar 930 shown in FIG. 11 is selected with a plurality of single images selected, the image generating apparatus 100 according to the present embodiment first determines whether or not the same moving process is performed on all the images. The user is asked to select by displaying a dialog. If it is a batch move, move to that process, but if not, display the single image that is the backmost layer of the selected multiple images in the foreground, and only the images behind it. Is displayed as a panorama.
図14は、本発明の第2の実施形態を示し、図11に示すUI画面910のレイヤー表示領域920に表示される画像の一例を示す図である。図14(a)において中画角画像310と中央付近の小画角画像320が移動対象のシングル画像として選択されたとする。すると、中画角画像310が最も背面の画像であるから、図14(b)に示す中画角画像310の移動を促す表示となり、中画角画像310よりも前面にあったシングル画像は一旦消える。この状態で中画角画像310の位置を決定すると、中画角画像310と背景のパノラマ画像に対する図3のS340〜S360の再処理に加え、中画角画像310と小画角画像320との間のレイヤーにあった他の画像もレイヤーの順に従って図3のS340〜S360の再処理が実行される。次いで、図14(c)の表示となり、小画角画像320の位置合わせとなる。その後の処理は、同様にして小画角画像320の位置の決定後、小画角画像320及びそれよりも前面にある画像に対する再処理が行われて、パノラマ画像が再生成される。 FIG. 14 shows the second embodiment of the present invention and is a diagram showing an example of an image displayed in the layer display area 920 of the UI screen 910 shown in FIG. 11. In FIG. 14A, it is assumed that the medium angle-of-view image 310 and the small angle-of-view image 320 near the center are selected as the single images to be moved. Then, since the middle-angle-of-view image 310 is the rearmost image, a display prompting the movement of the middle-angle-of-view image 310 shown in FIG. Disappear. When the position of the medium-angle-of-view image 310 is determined in this state, the medium-angle-of-view image 310 and the small-angle-of-view image 320 are reprocessed in S340 to S360 of FIG. Other images in the intervening layers are also reprocessed in S340 to S360 of FIG. 3 in the order of the layers. Next, the display of FIG. 14C is displayed, and the small angle of view image 320 is aligned. In the subsequent processing, after the position of the small angle of view image 320 is similarly determined, the small angle of view image 320 and the image in front of it are reprocessed to regenerate the panoramic image.
このように、画像の移動先を提示してユーザの選択を簡略化する、または位置修正の順番を規定して再処理による計算待ち時間を最小限に抑えることにより、パノラマ画像の編集の作業負荷や時間を減らすことができる。 In this way, by presenting the destination of the image to simplify the user's selection, or by defining the order of position correction to minimize the calculation waiting time by reprocessing, the workload of editing the panoramic image is reduced. And time can be reduced.
[frame;フレームNo.の変更]
次に、修正の種類が「frame」である場合の処理について説明する。
第1の実施形態で説明したように、同一固視標提示位置で撮像された連続フレーム画像であっても、固視微動等の影響を受けて、フレームNo.によって位置が異なる場合がある。例えば、マウスのホイール操作または図7に示すパラメータ設定部950の「Frame No.」ボックスに直接フレームNo.を入力することで、表示するフレームNo.を変更して行った場合、位置修正の必要性が生じる。第1の実施形態では、手動での位置修正を可能としていたが、本実施形態では、フレームを変える毎に背景画像と新たなフレームとの相関計算を行って、相関の高い位置に表示する。この場合においても、マウスのホイール操作等による刻々と変化する指示に対応するために高速処理が必要となるため、パノラマ画像で相関計算の対象とする領域を限定し、相関計算も図3のステップS340での手法と同じ粗い計算のみとすることが望ましい。
[Frame; frame number. Change]
Next, the processing when the modification type is “frame” will be described.
As described in the first embodiment, even in the continuous frame images captured at the same fixation target presenting position, the frame No. The position may differ depending on the location. For example, by operating the wheel of the mouse or directly in the “Frame No.” box of the parameter setting unit 950 shown in FIG. By inputting the frame number to be displayed. If it is changed, it becomes necessary to correct the position. In the first embodiment, the position can be manually corrected, but in the present embodiment, the correlation calculation between the background image and the new frame is performed every time the frame is changed, and the background image is displayed at the position with high correlation. Even in this case, since high-speed processing is required in order to respond to an instruction that changes every moment by operating the wheel of the mouse or the like, the area for which the correlation calculation is performed is limited in the panoramic image, and the correlation calculation is performed in the steps of FIG. It is desirable to use only the same rough calculation as the method in S340.
これにより、フレーム変更に伴う位置ずれも自動で補正しながらフレーム選択が可能となり、フレーム選択の作業負荷を低減することができる。 As a result, it is possible to select a frame while automatically correcting the positional deviation due to the frame change, and it is possible to reduce the workload of frame selection.
<change;選択画像の置換>
次に、修正の種類が「change」である場合の処理について説明する。
選択画像の置換においても、先に述べているような固視微動の影響によって、同じ参考位置情報(固視標提示位置)を持つ画像であっても、撮像位置が異なる可能性があり、フレーム毎でも撮像位置は変わりうる。したがって、置換する候補画像それぞれがおよそどの位置で撮像された画像なのか、置換候補を選択する際に視覚的に分かることは有用である。
<change; replacement of selected image>
Next, the processing when the modification type is “change” will be described.
Even in the replacement of the selected image, even if the images have the same reference position information (fixation target presentation position), the imaging position may differ due to the influence of the fixational eye movement as described above. The imaging position may change every time. Therefore, it is useful to visually know at what position each of the candidate images to be replaced is an image captured, when visually selecting the replacement candidate.
図6に示すパラメータ設定部950において、置換する候補画像として、例えば「Image2」を選択したとする。すると、パノラマ情報修正部170は、全てのフレームに対して背景画像と粗い相関計算を行っておよその位置を算出した上で、少なくとも1フレーム以上画像がある範囲を提示する。ここでの処理は、フレーム数が多い場合には、例え、領域限定や粗い相関計算としても幾らか時間を要することが予想されるので、事前にバックグラウンド処理等で実行し、結果をパノラマ情報保存部130に保存しておくことが望ましい。また、全てのフレームをレイヤー表示領域920に表示すると煩わしいため、図6に示すパラメータ設定部950の「Frame No.」またはマウスホイールで選択されたフレームのみを相関計算で求まった位置に表示する。図15に、それらが表示されたレイヤー表示領域920を示す。 In the parameter setting unit 950 shown in FIG. 6, it is assumed that “Image2” is selected as the candidate image to be replaced. Then, the panorama information correction unit 170 calculates a rough position by performing rough correlation calculation with the background image for all the frames, and then presents a range in which the image is at least one frame or more. If the number of frames is large, the processing here is expected to take some time even for area limitation or rough correlation calculation. It is desirable to store it in the storage unit 130. Further, since it is troublesome to display all the frames in the layer display area 920, only the “Frame No.” of the parameter setting unit 950 shown in FIG. 6 or the frame selected by the mouse wheel is displayed at the position obtained by the correlation calculation. FIG. 15 shows the layer display area 920 in which they are displayed.
図15は、本発明の第2の実施形態を示し、図11に示すUI画面910のレイヤー表示領域920に表示される画像の一例を示す図である。
図15において、太い枠線で囲われたシングル画像400が置換後の画像候補であり、「Image2」のある1枚のフレームNo.の画像である。破線の枠線410は、「Image2」の全フレームのうちの少なくとも1枚以上の画像がある範囲を示している。このような表示をすることにより、ユーザが欲しい位置での撮像フレームが含まれているか否かを即時に判断することができる。
FIG. 15 shows the second embodiment of the present invention and is a diagram showing an example of an image displayed in the layer display area 920 of the UI screen 910 shown in FIG.
In FIG. 15, a single image 400 surrounded by a thick frame line is an image candidate after replacement, and a single frame No. with "Image2" is displayed. Is an image of. A dashed frame line 410 indicates a range in which at least one image is present in all the frames of “Image2”. By displaying in this way, it is possible to immediately determine whether or not the imaging frame at the position desired by the user is included.
なお、同じ参考位置情報の画像が大量に存在するような場合、置換する候補をユーザが選択する作業も煩雑になる。このような場合、シングル画像に付帯する情報のうち、フォーカス位置に関連するパラメータを抜き出し、パノラマ画像を構成する全てのシングル画像の平均値を算出する。算出された平均値と近いフォーカス位置で撮像された画像を限定的に、または、優先的に候補として提示することで、ユーザは、多くの画像候補の中から素早く適切な置換対象画像を選出することができる。補償光学SLO装置で撮影した眼底画像(網膜画像)は焦点深度が浅いため、フォーカス位置によって撮像される画像が異なり、パノラマ画像を生成するのにあたり、フォーカス位置が近い画像を選ぶことが求められる。 When there are a large number of images with the same reference position information, the user's work of selecting candidates for replacement becomes complicated. In such a case, the parameter associated with the focus position is extracted from the information attached to the single image, and the average value of all the single images forming the panoramic image is calculated. By presenting the image captured at the focus position close to the calculated average value as a candidate limitedly or preferentially, the user can quickly select an appropriate replacement target image from many image candidates. be able to. Since the fundus image (retinal image) captured by the adaptive optics SLO device has a shallow depth of focus, the captured image differs depending on the focus position, and when generating a panoramic image, it is necessary to select an image with a close focus position.
第2の実施形態によれば、ユーザがパノラマ画像に対して修正を施す場合において、予め画像生成装置100が修正候補を絞り込んで提示するようにしたので、第1の実施形態における効果に加えて、修正を行うユーザの作業負担を更に軽減することができる。 According to the second embodiment, when the user makes a correction on the panoramic image, the image generation device 100 narrows and presents the correction candidates in advance, so in addition to the effect of the first embodiment. It is possible to further reduce the work load of the user who makes the correction.
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. It can also be realized by the processing. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
The program and a computer-readable storage medium storing the program are included in the present invention.
なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、または、その主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 It should be noted that the above-described embodiments of the present invention are merely examples of specific embodiments for carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be limitedly interpreted by these. Is. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its technical idea or its main features.
100 画像生成装置、110 シングル画像記憶部、120 パノラマ化処理部、130 パノラマ情報保存部、140 パノラマ画像出力部、150 表示部、160 ユーザインターフェイス部、170 パノラマ情報修正部 100 image generation device, 110 single image storage unit, 120 panorama processing unit, 130 panorama information storage unit, 140 panorama image output unit, 150 display unit, 160 user interface unit, 170 panorama information correction unit
Claims (13)
前記パノラマ画像を構成している眼底画像または構成しうる眼底画像の少なくとも1つの変更対象の眼底画像を選択する選択手段と、
前記選択手段で選択された眼底画像に対してユーザにより指定された第1の変更内容に応じて、前記選択手段で選択された眼底画像と前記パノラマ画像とのうちの少なくとも一方に対して行う第2の変更内容を演算により求める第1の演算手段と、
前記第2の変更内容に基づいて新たなパノラマ画像を生成する生成手段と
を有し、
前記第1の変更内容は、前記選択手段で選択された眼底画像と前記パノラマ画像との相対的な位置移動であり、
前記第1の変更内容として前記相対的な位置移動先が指定されるまで、前記選択手段で選択された眼底画像を半透明にして表示することを特徴とする画像生成装置。 An image generation device for generating a panoramic image by combining a plurality of fundus images,
Selecting means for selecting at least one fundus image of the fundus image that constitutes the panoramic image or a fundus image that can constitute the panoramic image;
A first performed on at least one of the fundus image and the panoramic image selected by the selecting unit according to the first change content designated by the user for the fundus image selected by the selecting unit; A first calculation means for calculating the change content of 2 by calculation;
Generating means for generating a new panoramic image based on the second change content,
The first change content is relative position movement of the fundus image and the panoramic image selected by the selection means,
An image generating apparatus, characterized in that the fundus image selected by the selecting means is displayed in a semi-transparent state until the relative position movement destination is designated as the first change content.
前記生成手段は、前記影響される眼底画像に対して前記第2の変更内容を加えて前記新たなパノラマ画像を生成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像生成装置。 The first calculation means selects a fundus image affected by the first change content from among fundus images forming the panoramic image,
The image according to any one of claims 1 to 5, wherein the generation unit generates the new panoramic image by adding the second modification content to the affected fundus image. Generator.
複数の前記修正候補を提示する提示手段と、
前記提示手段で提示された複数の修正候補のうちのいずれか1つをユーザに選択させて前記第1の変更内容を第1の修正内容に置き換える置き換え手段と、
を更に有し、
前記第1の演算手段は、前記第1の修正内容に応じて、前記第2の変更内容を演算により求めることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像生成装置。 Second calculation means for calculating a correction candidate for the first change content by calculation;
Presentation means for presenting a plurality of the correction candidates,
Replacing means for causing the user to select any one of the plurality of correction candidates presented by the presenting means and replacing the first modification content with the first modification content;
Further has,
10. The image generating apparatus according to claim 1, wherein the first calculation unit calculates the second change content according to the first modification content.
前記パノラマ画像を構成している眼底画像または構成しうる眼底画像の少なくとも1つの変更対象の眼底画像を選択する選択ステップと、
前記選択ステップで選択された眼底画像に対してユーザにより指定された第1の変更内容に応じて、前記選択ステップで選択された眼底画像と前記パノラマ画像とのうちの少なくとも一方に対して行う第2の変更内容を演算により求める第1の演算ステップと、
前記第2の変更内容に基づいて新たなパノラマ画像を生成する生成ステップと
を有し、
前記第1の変更内容は、前記選択ステップにおいて選択された眼底画像と前記パノラマ画像との相対的な位置移動であり、
前記第1の変更内容として前記相対的な位置移動先が指定されるまで、前記選択ステップにおいて選択された眼底画像を半透明にして表示することを特徴とする画像生成方法。 An image generation method by an image generation device that generates a panoramic image by combining a plurality of fundus images,
A selection step of selecting at least one fundus image of the fundus image that constitutes the panoramic image or a fundus image that can be configured;
A first performed on at least one of the fundus image selected at the selecting step and the panoramic image according to the first change content specified by the user for the fundus image selected at the selecting step; A first calculation step of calculating the change content of 2 by calculation;
A generation step of generating a new panoramic image based on the second change content,
The first change content is relative position movement of the fundus image and the panoramic image selected in the selecting step,
The image generation method, wherein the fundus image selected in the selecting step is displayed in a semitransparent state until the relative position movement destination is designated as the first change content.
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