JP7024240B2 - 眼科システムおよび眼科システム制御プログラム - Google Patents

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Description

本開示は、眼科システムおよび眼科システム制御プログラムに関する。
従来、眼科システムの一例として、視野検査装置が知られている。例えば、特許文献1に開示されている視野検査装置は、光コヒーレンストモグラフィ装置による解析結果を取得する。視野検査装置は、取得した解析結果に基づき、刺激視標の呈示領域を設定し、呈示領域内に複数の測定点を設定する。視野検査装置は、設定された複数の測定点に順次刺激視標を呈示して、視野検査を行う。
特開2012-100713号公報
被検眼の検査、測定、診断、および治療等(以下、単に「検査等」という場合もある)の少なくともいずれかを行う場合、被検眼の眼底における所定の位置を基準位置として、複数の検査等の対象位置を合わせることが望ましい。しかし、従来の技術では、基準位置を正確に設定することは困難である。
例えば、視野検査において被検眼に固視標を呈示し、被検眼の眼底において固視標が捉えられた部位を、眼底正面画像における基準位置として設定することも考えられる。この場合、基準位置は、被検眼の状態等の種々の影響によって変動する可能性があるので、基準位置が正確に定まりにくい。また、眼底正面画像から、眼底上の所定の位置(例えば、黄斑の位置、または視神経乳頭の位置等)を基準位置として設定する方法も考えられる。しかし、この方法でも、眼底正面画像の画質等の種々の影響で、基準位置が正確に定まらない場合が多い。従って、従来の技術では、眼底上に正確に基準位置を設定することは困難であった。
本開示の典型的な目的は、より正確に眼底上に基準位置を設定するための眼科システムおよび眼科システム制御プログラムを提供することである。
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科システムは、光コヒーレンストモグラフィ装置によって撮影された被検眼のOCT画像に基づき生成された、または、前記OCT画像の撮影時に撮影された、前記被検眼の眼底の正面画像である第1眼底正面画像を取得する第1正面画像取得手段と、前記OCT画像において前記被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有すると共に、視野検査における刺激視標の投影位置を設定する基準となる点状の第1基準位置を、前記OCT画像に基づいて前記第1眼底正面画像上に設定する第1基準位置設定手段と、前記被検眼の眼底の正面画像であり、前記第1眼底正面画像とは異なる画像である第2眼底正面画像を取得する第2正面画像取得手段と、前記第1眼底正面画像と前記第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、前記第2眼底正面画像において前記第1基準位置に対応する位置を、前記第2眼底正面画像上の基準位置である第2基準位置として設定する第2基準位置設定手段と、を備える。
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科システム制御プログラムは、眼科システムにおいて実行される眼科システム制御プログラムであって、前記眼科システムは、前記眼科システムの動作を制御する制御部を備え、前記眼科システム制御プログラムが前記制御部によって実行されることで、光コヒーレンストモグラフィ装置によって撮影された被検眼のOCT画像に基づき生成された、または、前記OCT画像の撮影時に撮影された、前記被検眼の眼底の正面画像である第1眼底正面画像を取得する第1正面画像取得ステップと、前記OCT画像において前記被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有すると共に、視野検査における刺激視標の投影位置を設定する基準となる点状の第1基準位置を、前記OCT画像に基づいて前記第1眼底正面画像上に設定する第1基準位置設定ステップと、前記被検眼の眼底の正面画像であり、前記第1眼底正面画像とは異なる画像である第2眼底正面画像を取得する第2正面画像取得ステップと、前記第1眼底正面画像と前記第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、前記第2眼底正面画像において前記第1基準位置に対応する位置を、前記第2眼底画像上の基準位置である第2基準位置として設定する第2基準位置設定ステップと、を前記眼科システムに実行させる。
本開示に係る眼科システムおよび眼科システム制御プログラムによると、より正確に眼底上に基準位置を設定することができる。
眼科システム100の構成を説明するための概略図である。 第1基準位置設定処理のフローチャートである。 実施形態の眼科システム制御処理のフローチャートである。 OCT画像101、第1眼底正面画像102、第2眼底正面画像201、および第1眼底正面画像102と第2眼底正面画像201との位置合わせを説明するための図である。 変形例の眼科システム制御処理のフローチャートである。
<概要>
本開示で例示する眼科システムは、処理を制御する制御部を備える。制御部は、第1眼底正面画像を取得する。第1眼底正面画像は、光コヒーレンストモグラフィ装置によって撮影された被検眼のOCT画像に基づき生成された、または、OCT画像の撮影時に撮影された、被検眼の眼底の正面画像である。制御部は、第1基準位置を取得する。第1基準位置は、OCT画像に基づいて第1眼底正面画像上に設定される基準位置であり、被検眼の眼底の形態的特徴位置である。制御部は、第2眼底正面画像を取得する。第2眼底正面画像は、被検眼の眼底の正面画像であり、第1眼底正面画像とは異なる画像である。制御部は、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、第2眼底正面画像において第1基準位置に対応する位置を、第2眼底正面画像上の基準位置である第2基準位置として設定する。この場合、OCT画像に基づいて第1眼底正面画像上に設定された形態的特徴位置(第1基準位置)に対応する位置を、第2眼底正面画像において第2基準位置として設定することができる。従って、第2眼底正面画像において、形態的に、より正確な第2基準位置を設定することができる。よって、第2眼底正面画像を用いて、より正確に検査、測定、診断、および治療等の少なくとも何れかを行うことが可能となる。
なお、第2基準位置の設定は、自動で行われても手動で行われてもよい。第2基準位置の設定が自動で行われる場合、眼底システムは、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを、画像処理技術を用いて照合して位置合わせすることで、第2基準位置を設定してもよい。この場合、ユーザの手間を軽減することができる。第2基準位置の設定が手動で行われる場合、例えば、眼科システムは、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像を表示部に表示させながら、入力部を介してユーザの指示を受け付けてもよい。眼科システムは、受け付けた指示に従って第1眼底正面画像と第2眼底正面画像を位置合わせすることで、第2基準位置を設定してもよい。この場合、ユーザは、任意に第2基準位置を設定することができる。
また、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とは、撮影又は生成する装置、撮影又は生成される時期(タイミング)、又は、その両方が異なる画像であってもよい。
また、眼科システムは、1つの装置で構成されていてもよいし、複数の装置で構成されていてもよい。眼科システムが複数の装置で構成されている場合、複数の装置は、例えば、有線又は無線通信により、画像等のデータの授受を行ってもよい。また、例えば、記録媒体を介して、複数の装置間で画像等のデータの授受が行われてもよい。また、眼科システムは、例えば、マイクロペリメータ、パーソナルコンピュータ、画像処理専用機等の少なくとも何れかを含んでいてもよい。
第1基準位置は、OCT画像において、被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有する位置であってもよい。この場合、第2基準位置は、被検眼の中心窩を示す位置に対応する。よって、第2眼底正面画像を用いた検査、測定、診断、および治療等の少なくとも何れかを、中心窩を基準位置としてより正確に行うことができる。
なお、第1基準位置は、OCT画像において、被検眼の中心窩以外の部位(例えば、視神経乳頭、網膜血管の分岐点等)を示す形態的特徴を有する位置であってもよい。また、第1基準位置は、OCT画像において、眼底正面画像では位置を特定することが難しい病変部位(例えば、マクラマイクロホール(Macula Micro hole)、急性帯状潜在網膜外層症(AZOOR)の部位等)を示す形態的特徴を有する位置であってもよい。この場合でも、OCT画像に基づいて第1基準位置が設定されることで、基準位置がより正確に設定される。
第1基準位置は、OCT画像における、視細胞内節外節接合部(IS/OS)ラインにおける隆起位置であってもよい。この場合、第1基準位置は、OCT画像において、形態的に顕著な特徴を有する位置となる。従って、形態的に更に正確な第2基準位置を決定することができる。
なお、IS/OSラインの隆起位置を特定する方法は、適宜選択できる。例えば、OCT画像の一種である三次元の眼底断層画像に基づいて、IS/OSラインの頂点位置が隆起位置として特定されてもよい。また、IS/OSラインと網膜色素上皮との間の距離が最も大きい位置が、IS/OSラインの隆起位置として、眼底断層画像に基づいて特定されてもよい。
第1基準位置は、OCT画像における、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線および耳側縫線(temporal raphe)の交点であってもよい。この場合、第1基準位置は、OCT画像において、形態的に顕著な特徴を有する位置となる。従って、形態的に更に正確な第2基準位置を決定することができる。
なお、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線は、例えば、乳頭黄斑束(papillomacular bundle)が視神経乳頭側で収束する部位と、乳頭黄斑束が黄斑側で収束する部位とを結ぶ直線である。
視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線および耳側縫線の交点(以下、「基準交点」という)を特定する方法は、適宜選択できる。例えば、PS-OCT(偏光感受OCT)によって撮影された眼底の二次元OCT画像に基づいて、基準交点が特定されてもよい。PS-OCTによって撮影されたOCT画像には、神経繊維の走行状態が現れ易いので、基準交点がより正確に特定され易い。
また、第1基準位置は、IS/OSラインにおける隆起位置、および基準交点以外の特徴を有する位置であってもよい。例えば、黄斑、特に中心窩には、カロテノイドが多く存在する。カロテノイドは、特定の波長を吸収する。この特徴を利用して、中心窩を示す第1基準位置が決定されてもよい。
制御部は、OCT画像に基づき、第1眼底正面画像上に第1基準位置を設定してもよい。この場合、眼科システムは、第1眼底正面画像上に第1基準位置を設定することができる。つまり、眼科システムは、OCT画像に基づき、眼底正面画像において、被検眼の眼底の形態的特徴位置を、第1基準位置として設定することができる。
なお、第1基準位置の設定は、自動で行われても手動で行われてもよい。第1基準位置の設定が自動で行われる場合、眼底システムは、OCT画像に対して画像処理を行うことで、被検眼の眼底の形態的特徴位置を特定して、第1基準位置を設定してもよい。この場合、ユーザの手間を軽減することができる。第1基準位置の設定が手動で行われる場合、例えば、眼科システムは、OCT画像を表示部に表示させた状態で、入力部を介してユーザの指示を受け付ければよい。眼科システムは、受け付けた指示に従って、第1基準位置を設定すればよい。この場合、ユーザは、OCT画像を見ながら任意に第1基準位置を設定することができる。
制御部は、第1眼底正面画像における被検眼の視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置を取得してもよい。制御部は、第1眼底正面画像における前記視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置と、第2眼底正面画像における視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置とを照合することで、第2基準位置を設定してもよい。この場合、眼科システムは、視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置に基づき、容易に且つ正確に第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを照合することができる。従って、より容易且つ正確に第2基準位置を設定することができる。
ただし、眼科システムは、第1眼底正面画像における被検眼の視神経乳頭および網膜血管の位置を取得しなくてもよい。この場合、例えば、眼科システムは、第1眼底正面画像と前記第2眼底正面画像の相対位置を移動させながら、2つの眼底正面画像間の相関値を算出し、相関値が最も高くなる相対位置を探索することで、2つの眼底正面画像を照合してもよい。また、視神経乳頭および網膜血管以外の位置を、照合の基準とする位置として用いてもよい。
眼科システムは、前記被検眼の眼底を撮影することが可能な眼底撮影部を更に備えてもよい。制御部は、第2眼底正面画像および第2基準位置に基づき、刺激視標を投影する測定点を、眼底撮影部によって撮影される眼底上に設定してもよい。制御部は、投影部を制御することで、測定点に刺激視標投影させてもよい。この場合、眼科システムは、測定点を、形態的に、より正確に設定することができる。また、形態的に、より正確な位置に設定された測定点に、刺激視標を投影することができる。
なお、眼科システムは、眼底断層画像に基づき、被検眼の網膜の厚さが閾値以上と判断される部位と網膜の厚さが閾値未満と判断される部位との境界についての情報である境界情報を取得してもよい。制御部は、第2眼底正面画像が示す眼底領域のうち一部の領域であって、境界情報が示す境界を含む領域内に測定点を決定してもよい。被検眼の視野の変化に伴い、境界の位置は徐々に変化する。従って、眼底領域のうち境界付近の一部の領域に限定して測定点を決定することで、検査範囲をそれ程拡げずに、境界の位置の変化を調べることができる。よって、効率よい検査が可能になり、検査時間を短縮することができる。
制御部は、同一の被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を、各々の撮影および測定の少なくとも何れかが行われた際に撮影された眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で処理することで、比較データを生成してもよい。この場合、同一の被検眼の眼底に対する複数回の撮影および測定の少なくともいずれかの結果を、より正確に処理することができる。従って、同一の被検眼の眼底について、高精度の比較データを生成することができる。
なお、比較データを生成する処理は、種々の方法によって行われてもよい。一例として、複数回の撮影の結果得られた画像が、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で画像処理されて、画像データが生成されてもよい。また、他の一例として、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果が、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で解析されて、解析データが生成されてもよい。また、他の一例として、複数回の撮影および測定の結果が、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で解析されてもよい。この場合、撮影の結果得られた画像と解析結果とが基準位置を基準に対応付けされた比較データが生成されてもよい。
また、同一の被検眼の眼底に対して、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかが、複数の装置によって行われてもよい。この場合、複数の装置による撮影および測定の少なくとも何れかの結果が処理されて、比較データが生成されてもよい。この場合、より正確にマルティモダリティ解析を行うことができる。
また、同一の被検眼の眼底に対して、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかが、同一の装置によって行われて、比較データが生成されてもよい。この場合、同一の装置(モダリティ)による撮影および測定の少なくとも何れかの結果をより正確に比較することができる。従って、例えば、同一の被検眼の眼底に対する経過観察を、より正確に行うことができる。
制御部は、異なる被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を、各々の撮影および測定の少なくとも何れかが行われた際に撮影された眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で処理することで、比較データを生成してもよい。この場合、異なる被検眼の眼底に対する撮影および測定の少なくとも何れかの結果をより正確に比較することができる。従って、異なる被検眼の眼底について、高精度の比較データを生成することができる。よって、例えば、正常眼の眼底に対する撮影または測定の結果(例えば、所謂「正常眼データベース」等)と、被検眼の眼底に対する撮影または測定の結果とを、より正確に比較することができる。
<実施形態>
以下、本開示における典型的な実施形態の例について、図面を参照して説明する。一例として、本実施形態の眼科システム100は、光コヒーレンストモグラフィ(OCT)装置1およびマイクロペリメータ(局所視野計)2を備える。まず、図1を参照して、OCT装置1およびマイクロペリメータ2の概略構成について説明する。図1に示すように、OCT装置1は、CPU11、RAM12、ROM13、不揮発性メモリ(Non-Volatile Memory:NVM)14、OCT部15、入力部16、およびドライブ装置17を備え、これらは電気的に接続されている。
CPU11は、OCT装置1における各部の制御(例えば、OCT部15の制御等)を司る。RAM12は、各種情報を一時的に記憶する。ROM13には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。不揮発性メモリ14は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュROM、および着脱可能なUSBメモリ等を不揮発性メモリ14として使用してもよい。本実施形態では、後述する第1基準位置設定処理(図2参照)を実行するための第1基準位置設定プログラム等が不揮発性メモリ14に記憶される。
入力部16は、各種入力を受け付けることができる。入力部16は、少なくとも1つの入力装置を含む。入力部16は、例えば、マウス、キーボード、ジョイスティック、タッチパネル、マイク等の少なくとも何れかを含む。ドライブ装置17は、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体3(例えば、半導体メモリ等)に、情報を書き込むことができる。また、ドライブ装置17は、記憶媒体3に記憶された情報を読み出すことができる。CPU11は、記憶媒体3に記憶されたデータをドライブ装置17によって読み出し、不揮発性メモリ14に記憶することができる。
図示しないが、OCT部15は、例えば、測定光源、光分割器、光合成器、投光光学系、および検出器を備える。測定光源は、被検物(本実施形態では被検眼)の内部情報および偏光状態等の少なくともいずれかを取得するための光を出射する。なお、OCT部15には、種々の方式(例えば、SD-OCT(Spectral-Domain OCT)、SS-OCT(Swept-Source OCT)、TD-OCT(Time-Domain OCT)、PS-OCT(Polarization Sensitive OCT)等)を用いることができる。PS-OCTは、偏光感受OCTであり、被検物の内部の複屈折性(リタデーション)、偏光軸(アクシスオリエンテーション)、複減衰(ダイアッテネーション)等の少なくともいずれかを取得することができる。
光分割器は、測定光源から出射された光を、測定光と参照光に分割する。光合成器は、被検物に照射されて反射された測定光と、参照光路を通過した参照光とを合成することで、干渉光を生成する。なお、光分割器および光合成器には、種々の構成を採用できる。光分割器と光合成器は別部材であってもよいし、1つの部材(例えばカップラー)が光分割器と光合成器を兼ねてもよい。例えば、光分割器としてカップラーが用いられ、光合成器としてビームスプリッタが用いられてもよい。例えば、光分割器としてビームスプリッタが用いられ、光合成器としてカップラーが用いられてもよい。
投光光学系は、測定光を被検物(例えば、被検眼の眼底等)に導くと共に、被検物によって反射された測定光の反射光を測定光路に導く。本実施形態の投光光学系は、光スキャナおよび対物レンズ系を備える。測定光は、光ファイバを介して光スキャナに向かう。光スキャナは、測定光の偏向方向を変更する。光スキャナによって偏向された測定光は、対物レンズ系によって平行ビームとなって被検物に向けて入射する。光スキャナは、被検物上でXY方向(横断方向)に測定光を走査させることができる。光スキャナには、光の進行方向を変更することが可能な各種構成(例えば、ガルバノミラー、ポリゴンミラー、レゾナントスキャナ、および音響光学素子等)を用いることができる。一例として、本実施形態では2つのガルバノミラーが光スキャナとして用いられる。
検出器は、光合成器によって生成された干渉光の干渉信号を検出する。OCT装置1は、検出器によって検出された干渉信号に基づき、被検物のOCT画像を生成する。このようにして、OCT装置1は、被検物のOCT画像を撮影することができる。
次に、マイクロペリメータ2について説明する。マイクロペリメータ2は、CPU21、RAM22、ROM23、不揮発性メモリ24、ドライブ装置25、入力部26、表示部27、眼底撮影部28、および視野計部29を備え、これらは電気的に接続されている。
CPU21は、マイクロペリメータ2における各部の制御(例えば、眼底撮影部28の制御、視野計部29の制御等)を司る。RAM22は、各種情報を一時的に記憶する。ROM23には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。不揮発性メモリ24は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュROM、および着脱可能なUSBメモリ等を不揮発性メモリ24として使用してもよい。本実施形態では、後述する眼科システム制御処理(図3参照)を実行するための眼科システム制御プログラム等が不揮発性メモリ24に記憶される。
ドライブ装置25は、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体3(例えば、半導体メモリ等)に、情報を書き込むことができる。また、ドライブ装置25は、記憶媒体3に記憶された情報を読み出すことができる。CPU21は、記憶媒体3に記憶されたデータをドライブ装置25によって読み出し、不揮発性メモリ24に記憶することができる。入力部26は、各種入力を受け付けることができる。入力部26は、少なくとも1つの入力装置を含む。入力部26は、例えば、マウス、キーボード、ジョイスティック、タッチパネル、マイク等の少なくとも何れかを含む。
表示部27は、画像を表示可能である。例えば、表示部27は、不揮発性メモリ24に記憶されている画像を表示することができる。また、例えば、表示部27は、眼底撮影部28で撮影されている画像を表示することができる。
眼底撮影部28は、被検眼の眼底の正面画像を撮影することができる。眼底撮影部28には、被検眼の眼底の正面画像を撮影することが可能な各種構成(例えば、赤外カメラ、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡(SLO)等)を用いることができる。本実施形態の眼底撮影部28は、赤外光源および赤外カメラを備える。本実施形態の赤外光源は、肉眼では不可視の赤外光を出射する。従って、本実施形態の眼底撮影部28は、被検者が眼を開いた状態で、連続的に被検眼の眼底を撮影することができる。
視野計部29は、少なくとも投影部30を備える。投影部30は、例えば、対物レンズ、縮小レンズ、刺激視標を呈示する液晶ディスプレイ等を備えていてもよい。この場合、液晶ディスプレイに呈示された刺激視標は、縮小レンズ、対物レンズ等を介して、被検眼の眼底に投影される。
図2および図4を参照して、本実施形態のOCT装置1が実行する第1基準位置設定処理について説明する。第1基準位置設定処理では、被検眼のOCT画像に基づき、被検眼の眼底の形態的特徴位置が、被検眼の眼底の正面画像(以下、「第1眼底正面画像」という場合もある)上の第1基準位置として設定される。OCT装置1のCPU11は、第1基準位置設定処理開始の指示を受け付けると、不揮発性メモリ14に記憶されている第1基準位置設定プログラムに従って、図2に例示する第1基準位置設定処理を実行する。
まず、CPU11は、被検眼のOCT画像を取得する(S1)。本実施形態では、例えば、予め撮影された被検眼のOCT画像が、不揮発性メモリ14に記憶されている。この場合、CPU11は、不揮発性メモリ24から、被検眼のOCT画像を取得する。一例として、本実施形態で取得されるOCT画像は、被検眼の中心窩を含む二次元の領域に測定光がスキャン(例えばラスタースキャン等)されることで撮影される、眼底の三次元断層画像である。次に、CPU11は、第1眼底正面画像を取得する(S2)。本実施形態では、OCT装置1は、S1で取得されたOCT画像に基づき、第1眼底正面画像を生成する。例えば、CPU11は、三次元断層画像データにおけるXY方向の各位置で、深さ方向(Z方向)に輝度値が積算された積算画像データ、XY方向の各位置でのスペクトルデータの積算値、ある一定の深さ方向におけるXY方向の各位置での輝度データ等を、第1眼底正面画像のデータとして生成してもよい。
なお、第1眼底正面画像は、他の方法で生成されてもよい。例えば、OCT装置1が、第1眼底正面画像を撮影可能な撮影部(例えば、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡等)を更に備えていてもよい。この場合、OCT部15によるOCT画像撮影時に、撮影部が第1眼底正面画像を撮影してもよい。そして、OCT画像と第1眼底正面画像の正面方向からの撮影位置が対応付け可能に、メモリ(例えば、不揮発性メモリ14等)に記憶されてもよい。また、例えば、CPU11は、第1基準位置設定処理に先立って、第1眼底正面画像を生成し、メモリ(例えば、不揮発性メモリ14等)に記憶してもよい。この場合、CPU11は、メモリに記憶された第1眼底正面画像を取得してもよい。
S2を実行後、CPU11は、被検眼のOCT画像に基づき、被検眼の眼底の形態的特徴位置を、第1眼底正面画像上の第1基準位置として設定する(S3)。図4を参照して、第1基準位置を設定する方法の一例を説明する。
図4に例示するように、S1では、OCT画像の一種である、眼底断層画像である画像101が取得される。図4では、画像101は、S1で取得された眼底の三次元断層画像から抽出される複数の二次元の眼底断層画像のうち、IS/OSラインの隆起位置を含む二次元の眼底断層画像が例示されている。画像101において、線Sは、被検眼の網膜の表面を示し、線Iは、IS/OSラインを示し、線Rは、網膜色素上皮を示す。画像101において、例えば、線Iの隆起位置(線Fで示す位置)は、被検眼の中心窩を示す形態的特徴位置となる。S2では、第1眼底正面画像の一例として、第1眼底正面画像である画像102が取得される。画像102において、位置P1は、画像101における線Iの隆起位置(線Fで示す位置)に対応する。従って、S3では、CPU11は、S1で取得された眼底の三次元断層画像から、IS/OSラインの隆起位置を特定する。特定した隆起位置に対応する画像102上の位置P1が、第1基準位置として設定される。
なお、IS/OSラインの隆起位置を特定する方法は、適宜選択できる。例えば、IS/OSラインと網膜色素上皮との間の距離が最も大きい位置が、IS/OSラインの隆起位置として、眼底断層画像に基づいて特定されてもよい。また、本実施形態における基準位置は点であるが、点以外の線、または領域等が基準位置として設定されてもよい。
なお、画像102においては、被検眼の視神経乳頭121および網膜血管が示されている。また、OCT画像に基づき二次元的に網膜の厚みを算出した厚みマップ110も示されている。本例では、厚みマップ110は、領域111および領域112を含む。例えば、領域111は、領域112より網膜の厚みが小さい領域である。
次に、図3および図4を参照して、本実施形態のマイクロペリメータ2が実行する眼科システム制御処理について説明する。本実施形態の眼科システム制御処理では、OCT画像に基づき第1眼底正面画像上に設定された形態的特徴位置(第1基準位置)に対応する位置が、被検眼の眼底の正面画像であって、第1眼底正面画像とは異なる画像(以下、「第2眼底正面画像」という場合もある)において、第2基準位置として設定される。マイクロペリメータ2のCPU21は、眼科システム制御処理開始の指示を受け付けると、不揮発性メモリ24に記憶されている眼科システム制御プログラムに従って、図3に例示する眼科システム制御処理を実行する。
まず、CPU21は、第1眼底正面画像を取得し(S21)、第1基準位置を取得する(S22)。例えば、本実施形態において、OCT装置1のCPU11は、第1眼底正面画像および第1基準位置を、ドライブ装置17を介して記憶媒体3に記憶してもよい。この場合、CPU21は、記憶媒体3に記憶された第1眼底正面画像および第1基準位置を、ドライブ装置25によって読み出し、不揮発性メモリ24に記憶してもよい。CPU21は、不揮発性メモリ24に記憶されている第1眼底正面画像および第1基準位置を取得してもよい。なお、OCT装置1とマイクロペリメータ2とが有線又は無線接続されてもよい。この場合、有線又は無線通信により、マイクロペリメータ2はOCT装置1から、第1眼底正面画像および第1基準位置のデータを受信してもよい。
S22を実行後、CPU21は、第2眼底正面画像を取得する(S23)。本実施形態では、例えば、CPU21は、眼底撮影部28を制御して、眼底撮影部28による被検眼の眼底の撮影を開始し、第2眼底正面画像を取得する。CPU21は、眼科システム制御処理に先立って、眼底撮影部28により第2眼底正面画像を撮影し、メモリ(例えば、不揮発性メモリ24等)に記憶していてもよい。この場合、CPU21は、メモリに記憶された第2眼底正面画像を取得してもよい。
次に、CPU21は、第1眼底正面画像における照合位置を取得する(S24)。一例として、本実施形態では、被検眼の視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置が照合位置とされる。図4に例示するように、画像102においては、被検眼の視神経乳頭121および網膜血管が示されている。CPU21は、例えば、視神経乳頭121の位置、および網膜血管の分岐点122の位置を取得してもよい。
次に、CPU21は、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、第2眼底正面画像において第1基準位置に対応する位置を、第2眼底正面画像上の基準位置である第2基準位置として設定する(S25)。例えば、CPU21は、S24で取得された、第1眼底正面画像における記視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置と、第2眼底正面画像における視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置とを照合することで、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを位置合わせして第2基準位置を設定してもよい。図4を参照して、第2基準位置を設定する方法の一例を説明する。
図4に例示するように、S23では、第2眼底正面画像の一例として、画像201が取得される。画像201においては、被検眼の視神経乳頭221および線状の網膜血管が示されている。S25では、例えば、CPU21は、S24で取得された、画像102における視神経乳頭121および網膜血管の分岐点122の位置と、画像201における視神経乳頭221および網膜血管の分岐点222の位置とを照合することで、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを位置合わせしてもよい。そして、CPU21は、第2眼底正面画像において第1基準位置である位置P1に対応する位置である位置P2を、第2眼底正面画像上の基準位置である第2基準位置として設定してもよい。なお、「位置合わせ」の処理には、2つの画像の大きさを一致させる処理、および、2つの画像の角度を一致させる処理の少なくともいずれかが含まれてもよいことは言うまでもない。
S25を実行後、CPU21は、第1眼底正面画像および第2眼底正面画像を、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で処理することで、比較データを生成する(S26)。本実施形態では、CPU21は、第1眼底正面画像および第2眼底正面画像を、第1基準位置および第2基準位置を一致させた状態で画像処理することで、第1眼底正面画像および第2眼底正面画像を重ね合わせた画像のデータを、比較データとして生成する。次に、CPU21は、S26で生成された比較データに基づき、第1眼底正面画像および第2眼底正面画像を重ね合わせた画像を、表示部27に表示させる(S27)。図4を参照して、S27で表示される画像の一例を説明する。
図4に例示するように、S27では、CPU21は、第1基準位置P1および第2基準位置P2を一致させた状態で、第1眼底正面画像102および第2眼底正面画像201を重ね合わせた画像202を、表示部27に表示させる。なお、画像202では、第1眼底正面画像102および第2眼底正面画像201の大きさおよび角度も一致している。
S27を実行後、CPU21は、第2眼底正面画像および第2基準位置に基づき、刺激視標を投影する測定点を、眼底撮影部28によって撮影される眼底上に設定する(S28)。次に、CPU21は、投影部30を制御し、S28で設定された測定点に刺激視標を投影させて、検査を実行する(S29)。測定点が複数ある場合には、CPU21は、各測定点に対して刺激視標を順次投影させる。被検者は、刺激視標の視認状態を、入力部26を用いて応答する。CPU21は、入力部26からの応答信号を受信し、演算処理を行う。
次に、CPU21は、演算処理の結果に基づき検査結果を生成し、表示部27に表示させる(S30)。CPU21は、眼科システム制御処理終了の指示を受け付けると、眼科システム制御処理を終了する。
上記実施形態は、種々の変更が可能である。上記実施形態において、第1基準位置は、OCT画像において、被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有する位置である。しかしながら、第1基準位置は、OCT画像において、被検眼の中心窩以外の部位(例えば、視神経乳頭、網膜血管の分岐点等)を示す形態的特徴を有する位置であってもよい。また、第1基準位置は、OCT画像において、眼底正面画像では位置を特定することが難しい病変部位(例えば、マクラマイクロホール(Macula Micro hole)、急性帯状潜在網膜外層症(AZOOR)の部位等)を示す形態的特徴を有する位置であってもよい。
第1基準位置設定処理のS3において、第1基準位置の設定は、自動で行われても手動で行われてもよい。第1基準位置の設定が自動で行われる場合、OCT装置1は、OCT画像に対して画像処理を行うことで、被検眼の眼底の形態的特徴位置を特定して、第1基準位置を設定してもよい。第1基準位置の設定が手動で行われる場合、例えば、OCT装置1は、OCT画像を表示部に表示させた状態で、入力部16を介してユーザの指示を受け付ければよい。OCT装置1は、受け付けた指示に従って、第1基準位置を設定すればよい。この場合、ユーザは、OCT画像を見ながら任意に第1基準位置を設定することができる。
上記実施形態において、第1基準位置は、OCT画像における、IS/OSラインにおける隆起位置である。しかしながら、第1基準位置は、OCT画像における、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線および耳側縫線の交点であってもよい。視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線は、例えば、乳頭黄斑束が視神経乳頭側で収束する部位と、乳頭黄斑束が黄斑側で収束する部位とを結ぶ直線である。なお、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線に対して、耳側縫線は平行ではなく、若干傾いていることが、学会等で報告されている。更に、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線と耳側縫線とがなす角度は、170°程度であると報告されている。また、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線および耳側縫線の交点(以下、「基準交点」という)を特定する方法は、適宜選択できる。例えば、PS-OCT(偏光感受OCT)によって撮影された眼底の二次元OCT画像に基づいて、基準交点が特定されてもよい。PS-OCTによって撮影されたOCT画像には、神経繊維の走行状態が現れやすいので、基準交点がより正確に特定され易い。
眼科システム制御処理のS25において、第2基準位置の設定は、自動で行われても手動で行われてもよい。第2基準位置の設定が自動で行われる場合、マイクロペリメータ2は、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像とを、画像処理技術を用いて照合して位置合わせすることで、第2基準位置を設定してもよい。第2基準位置の設定が手動で行われる場合、例えばマイクロペリメータ2は、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像を表示部27に表示させながら、入力部26を介してユーザの指示を受け付けてもよい。マイクロペリメータ2は、受け付けた指示に従って第1眼底正面画像と第2眼底正面画像を位置合わせすることで、第2基準位置を設定してもよい。
上記実施形態において、第1基準位置は、OCT装置1のCPU11によって設定される(第1基準位置設定処理)。しかしながら、第1基準位置は、マイクロペリメータ2のCPU21によって設定されてもよい。この場合、例えば、CPU21は、OCT装置1で撮影されたOCT画像を取得してもよい。CPU21は、第1基準位置設定処理のS2と同様に、OCT画像に基づき、第1眼底正面画像を生成してもよい。そして、CPU21は、第1基準位置設定処理のS3と同様に、第1基準位置を設定してもよい。また、例えば、CPU21は、OCT装置1で撮影されたOCT画像とOCT装置1で生成された第1眼底正面画像を取得してもよい。そして、CPU21は、第1基準位置設定処理のS3と同様に、第1基準位置を設定してもよい。
眼科システム制御処理のS24において、CPU21は、第1眼底正面画像における照合位置として、被検眼の視神経乳頭および網膜血管の少なくとも一方の位置を取得する。しかしながら、CPU21は、第1眼底正面画像における被検眼の視神経乳頭および網膜血管の位置を取得しなくてもよい。この場合、CPU21は、視神経乳頭および網膜血管以外の位置を、照合位置として用いてもよい。
眼科システム制御処理におけるS24の処理は実行されなくてもよい。この場合、例えば、CPU21は、第1眼底正面画像と第2眼底正面画像の相対位置を移動させながら、2つの眼底正面画像間の相関値を算出し、相関値が最も高くなる相対位置を探索することで、2つの眼底画像を照合してもよい。また、例えば、S27の処理は実行されなくてもよい。この場合、S26において生成された比較データに基づく表示は行われない。比較データは、メモリ(例えば、不揮発性メモリ24等)に記憶されてもよい。また、例えば、S26およびS27の処理が実行されなくてもよい。また、例えば、S28からS30の処理は実行されなくてもよい。この場合、視野計部29を用いた検査は行われない。
マイクロペリメータ2は、同一の被検眼の眼底または異なる被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を、各々の撮影および測定の少なくとも何れかが行われた際に撮影された眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で処理してもよい。図5を参照して、本変形例に係る眼底システム制御処理について説明する。マイクロペリメータ2のCPU21は、眼底システム制御処理開始の指示を受け付けると、不揮発性メモリ24に記憶されている、本変形例に係る眼底システム制御プログラムに従って、図5に例示する眼底システム制御処理を実行する。
まず、CPU21は、同一の被検眼の眼底または異なる被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を取得する(S41)。一例として、CPU21は、同一の被検眼の眼底に対して複数の装置によって行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかを取得してもよい。他の一例として、CPU21は、同一の被検眼の眼底に対して同一の装置によって行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかを取得してもよい。また、他の一例として、CPU21は、異なる被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかを取得してもよい。
S41を実行後、CPU21は、各々の撮影および測定の少なくとも何れかが行われた際に撮影された眼底正面画像、および、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を取得する(S42)。次に、CPU21は、S41で取得された複数の結果を、S42で取得された各々の眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で処理することで、比較データを生成する(S43)。
比較データを生成する処理は、種々の方法によって行われてもよい。一例として、CPU21は、複数回の撮影の結果得られた画像を、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で画像処理して、比較データとして画像データを生成してもよい。また、他の一例として、CPU21は、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で解析して、比較データとして解析データを生成してもよい。また、他の一例として、CPU21は、複数回の撮影および測定の結果を、眼底正面画像上に設定された各々の基準位置を一致させた状態で解析してもよい。この場合、CPU21は、撮影の結果得られた画像と解析結果とが基準位置を基準に対応付けされた比較データを生成してもよい。
S43を実行後、CPU21は、比較データに基づき、表示部27に表示を行う(S44)。例えば、CPU21は、S43で画像データを生成した場合、画像データに基づき、表示部27に画像を表示させてもよい。例えば、CPU21は、S43で解析データを生成した場合、解析データに基づき、表示部27に解析結果を表示させてもよい。例えば、CPU21は、S43で、画像と解析結果とが基準位置を基準に対応付けされた比較データを生成した場合、比較データに基づき、画像と解析結果とを対応付けて表示部27に解表示させてもよい。なお、S44の処理は実行されなくてもよい。この場合、S44において生成された比較データに基づく表示は行われない。比較データは、メモリ(例えば、不揮発性メモリ24等)に記憶されてもよい。CPU21は、眼科システム制御処理終了の指示を受け付けると、眼科システム制御処理を終了する。
上記変形例の眼科システム制御処理におけるS44の処理は実行されなくてもよい。この場合、S44において生成された比較データは表示されず、メモリ(例えば、不揮発性メモリ24等)に記憶されてもよい。
上記実施形態および変形例では、マイクロペリメータ2が、眼科システム制御処理(図3および図5参照)を実行する。しかしながら、マイクロペリメータ2以外の情報処理可能な装置(例えば、OCT装置1、パーソナルコンピュータ、画像処理専用機等)が、眼科システム制御処理を実行してもよい。眼科システム制御処理を実行する1つの装置は、本発明の「眼科システム」の一例である。また、複数の装置が、眼科システム制御処理を実行してもよい。複数の装置は、情報処理可能な装置(例えば、OCT装置1、マイクロペリメータ2、パーソナルコンピュータ、画像処理専用機等)を含む。複数の装置は、例えば、有線又は無線通信により、画像等のデータの授受を行ってもよい。また、例えば、記録媒体を介して、複数の装置間で画像等のデータの授受が行われてもよい。眼科システム制御処理を実行する複数の装置は、本発明の「眼科システム」の一例である。上記実施形態における眼科システム100は、本発明の「眼科システム」の一例である。
上記実施形態および変形例におけるCPU21は、本発明の「第1正面画像取得手段」、「第1基準位置取得手段」、「第2正面画像取得手段」、および「第2基準位置設定手段」、および「比較データ生成手段」の一例である。上記変形例におけるCPU21および上記実施形態におけるCPU11は、本発明の「第1基準位置設定手段」の一例である。上記実施形態および変形例におけるCPU21は、「照合位置取得手段」の一例である。上記実施形態におけるCPU21は、本発明の「測定点設定手段」および「投影手段」の一例である。上記実施形態および変形例におけるCPU21は、「比較データ生成手段」の一例である。上記実施形態および変形例におけるCPU11およびCPU21は、本発明の「制御部」の一例である。
1 OCT装置
2 マイクロペリメータ
11 CPU
16 入力部
21 CPU
26 入力部
28 眼底撮影部
30 投影部
101 OCT画像
102 第1眼底正面画像
201 第2眼底正面画像
121,221 視神経乳頭
P1 第1基準位置
P2 第2基準位置

Claims (6)

  1. 光コヒーレンストモグラフィ装置によって撮影された被検眼のOCT画像に基づき生成された、または、前記OCT画像の撮影時に撮影された、前記被検眼の眼底の正面画像である第1眼底正面画像を取得する第1正面画像取得手段と、
    前記OCT画像において前記被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有すると共に、視野検査における刺激視標の投影位置を設定する基準となる点状の第1基準位置を、前記OCT画像に基づいて前記第1眼底正面画像上に設定する第1基準位置設定手段と、
    前記被検眼の眼底の正面画像であり、前記第1眼底正面画像とは異なる画像である第2眼底正面画像を取得する第2正面画像取得手段と、
    前記第1眼底正面画像と前記第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、前記第2眼底正面画像において前記第1基準位置に対応する位置を、前記第2眼底正面画像上の基準位置である第2基準位置として設定する第2基準位置設定手段と、
    を備えることを特徴とする眼科システム。
  2. 請求項に記載の眼科システムであって、
    前記第1基準位置は、前記OCT画像における、視細胞内節外節接合部(IS/OS)ラインにおける点状の隆起位置であることを特徴とする眼科システム。
  3. 請求項に記載の眼科システムであって、
    前記第1基準位置は、前記OCT画像における、視神経乳頭と黄斑とを結ぶ直線および耳側縫線(temporal raphe)の交点であることを特徴とする眼科システム。
  4. 請求項1からの何れかに記載の眼科システムであって、
    前記被検眼の眼底を撮影することが可能な眼底撮影部と、
    前記第2眼底正面画像および前記第2基準位置に基づき、刺激視標を投影する測定点を、前記眼底撮影部によって撮影される前記眼底上に設定する測定点設定手段と、
    前記刺激視標を投影する投影部を制御することで、前記測定点設定手段によって設定された前記測定点に前記刺激視標を投影させる投影手段と、
    を更に備えることを特徴とする眼科システム。
  5. 請求項1からの何れかに記載の眼科システムであって、
    同一の被検眼または互いに異なる被検眼の眼底に対して行われた、複数回の撮影および測定の少なくとも何れかの結果を、各々の撮影および測定の少なくとも何れかが行われた際に撮影された眼底正面画像上に設定された各々の前記基準位置を一致させた状態で処理することで、比較データを生成する比較データ生成手段
    を更に備えることを特徴とする眼科システム。
  6. 眼科システムにおいて実行される眼科システム制御プログラムであって、
    前記眼科システムは、前記眼科システムの動作を制御する制御部を備え、
    前記眼科システム制御プログラムが前記制御部によって実行されることで、
    光コヒーレンストモグラフィ装置によって撮影された被検眼のOCT画像に基づき生成された、または、前記OCT画像の撮影時に撮影された、前記被検眼の眼底の正面画像である第1眼底正面画像を取得する第1正面画像取得ステップと、
    前記OCT画像において前記被検眼の中心窩を示す形態的特徴を有すると共に、視野検査における刺激視標の投影位置を設定する基準となる点状の第1基準位置を、前記OCT画像に基づいて前記第1眼底正面画像上に設定する第1基準位置設定ステップと、
    前記被検眼の眼底の正面画像であり、前記第1眼底正面画像とは異なる画像である第2眼底正面画像を取得する第2正面画像取得ステップと、
    前記第1眼底正面画像と前記第2眼底正面画像とを位置合わせすることで、前記第2眼底正面画像において前記第1基準位置に対応する位置を、前記第2眼底画像上の基準位置である第2基準位置として設定する第2基準位置設定ステップと、
    を前記眼科システムに実行させることを特徴とする眼科システム制御プログラム。
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