JP6779690B2 - 眼科画像処理装置及び眼科撮影装置 - Google Patents
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Description
[構成]
眼科画像処理装置の実施形態を説明する。図1及び図2に、実施形態に係る眼科画像処理装置の構成例を示す。眼科画像処理装置1は、被検眼の画像を観察するためのGUIや被検眼に関する各種情報を表示デバイス2に表示させる。表示デバイス2は眼科画像処理装置1の一部であってもよいし、眼科画像処理装置1に接続された外部装置であってもよい。
制御部10は、眼科画像処理装置1の各部を制御する。制御部10はプロセッサを含む。なお、本明細書において「プロセッサ」は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、プログラマブル論理デバイス(例えば、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array))等の回路を意味する。制御部10は、例えば、記憶回路や記憶装置(記憶部20等)に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。
記憶部20には各種情報が記憶される。本実施形態では、GUIテンプレート21と、表示制御プログラム22と、データ処理プログラム23と、3次元データセットDとが、記憶部20に記憶される。3次元データセットDは、Y方向(第1方向)に直交するX方向(第2方向)にそれぞれ沿った複数のBモード画像がY方向に配列されたスタックデータや、このスタックデータを補間することにより形成されたボクセルデータであってよい。3次元データセットDは、眼科OCT装置を用いて取得される。
データ入出力部30は、眼科画像処理装置1へのデータの入力と、眼科画像処理装置1からのデータの出力とを実行する。なお、データ入出力部30は、データの入力又は出力のみを行う構成であってもよい。データ入出力部30は、例えば、LAN、インターネット、専用線等の通信回線を介してデータの送受信を行うための通信デバイスを含んでよい。また、データ入出力部30は、記録媒体からのデータの読み取りと、記録媒体へのデータの書き込みとを行うためのリーダライタを含んでよい。また、データ入出力部30は、印刷媒体等に記録された情報を読み取るスキャナや、紙媒体に情報を記録するプリンタなどを含んでいてよい。
データ処理部40は、データ処理プログラム23を実行するプロセッサを含み、各種のデータ処理を行う。例えば、データ処理部40は、被検眼の画像データに対して画像処理を施す。その典型例として、データ処理部40は、3次元コンピュータグラフィクス(3DCG)等のレンダリングや、3次元データセットDに基づいて形成された画像に描出されるアーチファクトを除去又は低減する処理や、当該画像に基づく解析処理を実行する。
画像処理部41は、3次元データセットDに基づいて様々な画像を形成する。例えば、画像処理部41は、3次元データセットDに基づいて、Bモード画像と、複数の正面画像と、これら正面画像(の少なくとも一部)が合成された合成正面画像とを形成する。画像処理部41により生成された画像の画像データは、記憶部20に記憶される。このとき、画像処理部41は、3次元データセットDに基づいて形成された画像に描出されるアーチファクトを除去又は低減することが可能である。
解析部42は、画像処理部41により生成された画像に基づいて所定の解析処理を実行する。この実施形態では、解析部42は、特定部419により特定された部分領域としてのアーチファクト領域を除外して、上記の画像に基づいて所定の解析処理を実行することが可能である。
操作部50は、眼科画像処理装置1に対してユーザが指示を入力するために使用される。操作部50は、コンピュータに用いられる公知の操作デバイスを含んでよい。例えば、操作部50は、マウスやタッチパッドやトラックボール等のポインティングデバイスを含んでよい。また、操作部50は、キーボードやペンタブレット、専用の操作パネルなどを含んでよい。眼科画像処理装置1が眼科装置(例えばOCT装置)に接続されている場合、眼科装置に設けられた操作デバイス(ジョイスティック、ボタン、スイッチ等)を用いて眼科画像処理装置1に指示を入力できるように構成することが可能である。その場合、操作部50は、眼科装置の操作デバイスを含む。
図6に、実施形態に係る眼科画像処理装置1の動作例のフロー図を示す。図6は、表示制御プログラム22及びデータ処理プログラム23における処理の流れの一例を表す。
制御部10は、例えば、データ入出力部30を介して入力されたデータに基づいて、被検眼の眼底における血管領域が強調されたen−face画像をデータ処理部40(正面画像形成部412)に形成させる。例えば、図5Aに示すようにアーチファクトが描出されたen−face画像が形成される。制御部10は、形成されたen−face画像の画像データを記憶部20に記憶させる。
制御部10は、S1において形成されたen−face画像の画像データの輝度値を速軸方向であるX方向に平均化することにより遅軸方向であるY方向に沿った第1の輝度プロファイルを第1輝度プロファイル生成部417Aに生成させる。例えば、図4に示す第1輝度プロファイルPF1が生成される。
制御部10は、S1において形成されたen−face画像に対して予め決められた解析処理を行うか否かを判定する。この解析処理は、予め決められた制御シーケンスで実行されたり、操作部50を用いてユーザにより指示されたときに実行されたりする。制御部10は、予め決められた制御シーケンス又は操作部50を用いたユーザの指示内容に基づいて、この解析処理を行うか否かを判定する。解析処理を行うと判定されたとき(S3:Y)、眼科画像処理装置1の動作はS7に移行する。解析処理を行わないと判定されたとき(S3:N)、眼科画像処理装置1の動作はS4に移行する。
解析処理を行わないと判定されたとき(S3:N)、制御部10は、S2にて生成された第1輝度プロファイルに対してメディアンサイズが9のメディアンフィルタを適用することにより第2輝度プロファイル生成部417Bに第2輝度プロファイルを生成させる。例えば、図4に示す第2輝度プロファイルPF2が生成される。
制御部10は、S3において求められた第1輝度プロファイルとS4において求められた第2輝度プロファイルとを用いて画素毎に式(1)に従った輝度補正を輝度補正部418に行わせる。輝度補正部418に輝度補正が行われた画像データは、記憶部20に記憶される。
表示制御部11は、S5において輝度補正が行われた画像データに基づいて表示デバイス2に画像を表示させる。それにより、例えば、図5Bに示すようにアーチファクトが除去又は低減されたen−face画像が表示デバイス2に表示される。以上で、眼科画像処理装置1の動作は終了する(エンド)。
S3において解析処理を行うと判定されたとき(S3:Y)、制御部10は、S3において生成された第1輝度プロファイルからアーチファクト領域を特定部419に特定させる。
制御部10は、S1において生成されたen−face画像からS7において特定されたアーチファクト領域を除外して予め決められた解析処理を解析部42に実行させる。
表示制御部11は、S8における解析により得られた情報に基づいて表示デバイス2に画像を表示させる。例えば、S8において、解析部42は、アーチファクト領域を除外してen−face画像を解析することにより眼底の虚血状態やダメージを受けた部位の毛細血管の部位を可視化するための可視化情報を求める。この場合、S9では、アーチファクトによる影響を受けることなく、より正確な可視化情報を取得することが可能になる。以上で、眼科画像処理装置1の動作は終了する(エンド)。
例えば、眼科画像処理装置1は、次のようなGUI画面の一部にS6又はS9における画像表示を行わせることができる。
実施形態に係る眼科撮影装置は、上記実施形態の眼科画像処理装置の一部又は全部を含んでよい。眼科撮影装置の構成例を図9に示す。なお、上記実施形態の眼科画像処理装置1(図1)と同様の構成部位には同じ符号を付し、特に言及しない限りその説明は省略する。また、図9に示す眼科撮影装置100は、図2に示す構成の一部又は全部を備えていてよい。更に、表示画面や表示画像については図7に示す態様と同じ又は類似であってよい。また、画像処理等のデータ処理については、図6を参照して説明した処理の一部又は全部、更にはその変形を適用することが可能である。
実施形態に係る眼科画像処理装置の作用及び効果について説明する。
2 表示デバイス
10 制御部
11 表示制御部
20 記憶部
D 3次元データセット
40 データ処理部
41 画像処理部
417 輝度プロファイル生成部
417A 第1輝度プロファイル生成部
417B 第2輝度プロファイル生成部
418 輝度補正部
Claims (10)
- 速軸方向及び遅軸方向に測定光を偏向することにより実行される光コヒーレンストモグラフィを用いて被検眼をスキャンして取得された画像データを記憶する記憶部と、
前記画像データの輝度値を積算することにより前記遅軸方向に沿った第1輝度プロファイルを生成する第1輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルを平滑化することにより第2輝度プロファイルを生成する第2輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルと前記第2輝度プロファイルとに基づいて前記画像データの輝度補正を行う輝度補正部と、
を含む眼科画像処理装置。 - 前記輝度補正部は、前記遅軸方向の複数の位置のそれぞれについて、前記遅軸方向の各位置における前記第1輝度プロファイルの値と前記第2輝度プロファイルの値とに基づいて、前記画像データにおいて当該位置に対応する画素に対して前記輝度補正を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科画像処理装置。 - 前記輝度補正部は、前記遅軸方向の各位置における前記第1輝度プロファイルの値と前記第2輝度プロファイルの値との比又は差に基づいて前記輝度補正を行う
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科画像処理装置。 - 前記第2輝度プロファイル生成部は、メディアンフィルタ及びローリングボールフィルタの少なくとも1つを前記第1輝度プロファイルに適用する
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の眼科画像処理装置。 - 前記第2輝度プロファイル生成部は、
前記第1輝度プロファイルのピークを検出する検出部と、
前記検出部により検出されたピークを除去する除去部と、
を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の眼科画像処理装置。 - 前記第2輝度プロファイル生成部は、前記第1輝度プロファイルにおいて前記輝度補正部による輝度補正が行われる部分だけを加工する
ことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の眼科画像処理装置。 - 速軸方向及び遅軸方向に測定光を偏向することにより実行される光コヒーレンストモグラフィを用いて被検眼をスキャンして取得された画像データを記憶する記憶部と、
前記画像データの輝度値を積算することにより前記遅軸方向に沿った第1輝度プロファイルを生成する第1輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルに基づいて前記画像データのアーチファクト領域に対応した部分領域を特定する特定部と、
前記特定部により特定された前記部分領域を除外して前記画像データの解析を行う解析部と、
を含む眼科画像処理装置。 - 前記画像データは、前記速軸方向にそれぞれ沿った複数のBモード画像を前記遅軸方向に配列して形成された3次元画像データ又は前記3次元画像データに基づき生成された正面画像データであり、
前記第1輝度プロファイル生成部は、前記遅軸方向に沿って前記輝度値の積算を行う
ことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の眼科画像処理装置。 - 速軸方向及び遅軸方向に測定光を偏向することにより実行される光コヒーレンストモグラフィを用いて被検眼をスキャンして画像データを生成する撮影部と、
前記画像データの輝度値を積算することにより前記遅軸方向に沿った第1輝度プロファイルを生成する第1輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルを平滑化することにより第2輝度プロファイルを生成する第2輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルと前記第2輝度プロファイルとに基づいて前記画像データの輝度補正を行う輝度補正部と、
を含む眼科撮影装置。 - 速軸方向及び遅軸方向に測定光を偏向することにより実行される光コヒーレンストモグラフィを用いて被検眼をスキャンして画像データを生成する撮影部と、
前記画像データの輝度値を積算することにより前記遅軸方向に沿った第1輝度プロファイルを生成する第1輝度プロファイル生成部と、
前記第1輝度プロファイルに基づいて前記画像データのアーチファクト領域に対応した部分領域を特定する特定部と、
前記特定部により特定された前記部分領域を除外して前記画像データの解析を行う解析部と、
を含む眼科撮影装置。
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