JP7130989B2 - 眼科画像処理装置、および眼科画像処理プログラム - Google Patents
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Description
眼科画像を処理する眼科画像処理装置であって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得手段と、
前記眼科画像データを処理する画像処理手段と、を備え、
前記画像処理手段は、前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を、分割された局所領域毎に補正することを特徴とする。
(2)
眼科画像を処理する眼科画像処理装置であって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得手段と、
前記眼科画像データを処理する画像処理手段と、を備え、
前記画像処理手段は、前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を補正する画像処理手段であって、前記第1正面画像と前記第2正面画像との類似度が局所領域毎に小さくなるように前記第2正面画像を補正すると共に、前記局所領域毎に算出した前記類似度に基づいて前記局所領域毎の重みを設定し、前記重みに応じて前記第2正面画像を補正することを特徴とする。
(3)
眼科画像を処理する眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得ステップと、
前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を、分割された局所領域毎に補正する画像処理ステップと、
を前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする。
(4)
眼科画像を処理する眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得ステップと、
前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を補正する画像処理ステップであって、前記第1正面画像と前記第2正面画像との類似度が局所領域毎に小さくなるように前記第2正面画像を補正すると共に、前記局所領域毎に算出した前記類似度に基づいて前記局所領域毎の重みを設定し、前記重みに応じて前記第2正面画像を補正する画像処理ステップと、
を前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする。
本開示に係る実施形態について説明する。本実施形態の眼科画像処理装置(例えば、眼科画像処理装置1)は、被検眼を撮影した眼科画像を処理する。眼科画像処理装置は、画像取得部(例えば、画像取得部71)と、画像処理部(例えば、画像処理部72)を備える。画像取得部は、撮影部によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する。画像処理部は、眼科画像データを処理する。例えば、画像処理部は、被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を補正する。例えば、画像処理部は、浅層の正面画像に基づいて深層の正面画像を補正することで、深層の正面画像に生じるProjectionArtifactを低減させることができる。なお、正面画像は、例えば、En face画像である。En faceとは、例えば、眼底面に対して水平な面、または眼底2次元水平断層面などである。
本実施例の眼科画像処理装置について図面を用いて説明する。図1に示す眼科画像処理装置1は、撮影装置10によって取得された画像データを処理する。眼科画像処理装置1は、例えば、画像取得部71、画像処理部72、記憶部73、表示制御部74、表示部75および操作部76などを備える。画像取得部71は、被検眼の画像を取得する。画像取得部71は、撮影装置10と有線または無線等の通信手段を介して接続されている。例えば、画像取得部71は、通信手段を介して撮影装置10から眼科画像を受信し、記憶部73等に記憶させる。なお、画像取得部71は、通信手段を介して接続されたHDD、USBメモリ等の外部記憶装置などから眼科画像を取得してもよい。
以下、図2に基づいて撮影部10の概略を説明する。撮影部10は、例えば、OCT光学系100を備える。例えば、撮影部10は、被検眼Eに測定光を照射し、その反射光と測定光とによって取得されたOCT信号を取得する。
OCT光学系100は、被検眼Eに測定光を照射し、その反射光と参照光との干渉信号を検出する。OCT光学系100は、例えば、測定光源102と、カップラー(光分割器)104と、測定光学系106と、参照光学系110と、検出器120等を主に備える。なお、OCT光学系の詳しい構成については、例えば、特開2015-131107号を参考にされたい。
正面撮影光学系20は、例えば、被検眼Eの眼底Efを正面方向(例えば、測定光の光軸方向)から撮影し、眼底Efの正面画像を得る。正面撮影光学系20は、例えば、走査型レーザ検眼鏡(SLO)の装置構成であってもよいし(例えば、特開2015-66242号公報参照)、いわゆる眼底カメラタイプの構成であってもよい(特開2011-10944参照)。なお、正面撮影光学系200としては、OCT光学系100が兼用してもよく、検出器120からの検出信号に基づいて正面画像が取得されてもよい。
固視標投影部30は、眼Eの視線方向を誘導するための光学系を有する。固視標投影部30は、眼Eに呈示する固視標を有し、眼Eを誘導できる。例えば、固視標投影部30は、可視光を発する可視光源を有し、固視標の呈示位置を二次元的に変更させる。これによって、視線方向が変更され、結果的にOCT信号の取得部位が変更される。
図3(a)は、眼底における走査ラインを示している。なお、図3(a)において、z軸の方向は、測定光の光軸の方向とする。x軸の方向は、z軸に垂直であって被検者の左右方向とする。y軸の方向は、z軸に垂直であって被検者の上下方向とする。例えば、撮影装置10は、眼底Efにおいて走査ラインL1,L2,・・・,Lnに沿って、測定光の光軸方向に交差する方向(例えば、x方向)に測定光を走査させることによってBスキャン信号を得る。例えば、撮影装置10は、各走査ラインにおいて、時間の異なる複数回のBスキャンを行い、時間の異なる複数のOCT信号をそれぞれ取得する。
上記のように、被検眼の同一位置に関して時間的に異なる複数のOCTデータが取得された場合、これらのOCTデータを処理することによってモーションコントラストを取得できる。モーションコントラストは、例えば、被検眼の血流、網膜組織の変化などを捉えた情報である。モーションコントラストを取得するためのOCT信号の演算方法としては、例えば、複素OCT信号の強度差を算出する方法、複素OCT信号の位相差を算出する方法、複素OCT信号のベクトル差分を算出する方法、複素OCT信号の位相差及びベクトル差分を掛け合わせる方法、信号の相関を用いる方法(コリレーションマッピング)などが挙げられる。なお、演算手法の一つとして、例えば、特開2015-131107号公報を参照されたい。図3(c)は、異なる走査ラインでのモーションコントラストデータ(以下、MCデータと略す)を並べることによって得られた被検眼Eの3次元MCデータ40を示す。
図4(a)は、MCデータ40に基づいて構築された網膜浅層(表層または上層)のEn face画像41であり、図4(b)は網膜深層(外層または下層)のEn face画像42である。これらのEn face画像は、例えば、一部の深さ領域に関して3次元MCデータを取り出すことによって取得される。例えば、MCデータ40における深さ方向での積算値、平均値、又は最大値によってEn face画像が生成される。
ここで、wは0~1の重みである。
なお、画像処理部72は、浅層と深層の相関を計算する際に、浅層の画像を構築する範囲を変更できるようにしてもよい。図7は、3次元MCデータ40におけるEn face画像の構築範囲を示す図である。例えば、図7(a)に示すように、浅層の範囲(深さ領域)として所定の範囲A(例えば、ILMからIPL/INL+90umの範囲)を用いる場合、ILMのセグメンテーションエラーに影響を受けたり、ILM上部の血管(新生血管など)または硝子体内の異物(増殖膜など)等は演算の対象にならなかったりする。このため、Projection Artifactを適切に除去できない可能性がある。なお、ILM(Internal Limiting Membrane)は内境界膜、IPL(Inner Plexiform Layer)は内網状層、INL(Inner Nuclear Layer)は内顆粒層である。
眼底画像処理装置1の制御動作の一例について図8に基づいて説明する。まず、画像取得部71は、撮影装置10の記憶部11から通信手段を介して眼科画像データ(例えば、OCTデータ)を取得する(ステップS1)。そして、画像処理部72は、眼科画像データをセグメンテーションする(ステップS2)。例えば、画像処理部72は、エッジ検出等の処理によって網膜層の境界を検出し、眼科画像のセグメンテーションを行う。画像処理部72は、浅層のEn face画像の構築範囲と深層のEn face画像の構築範囲を設定し(ステップS3)、各画像を構築する(ステップS4)。浅層と深層の各En face画像を構築すると、画像処理部72は、画像を複数の領域に分割し(ステップS5)、局所領域毎に類似度を算出する(ステップS6)。次いで、画像処理部72は、局所領域毎の類似度に基づいて重みを決定し(ステップS7)、重みに基づいて深層のEn face画像のアーチファクト低減処理(例えば、減算処理)を行う(ステップS8)。
10 撮影装置
70 制御部
100 OCT光学系
Claims (6)
- 眼科画像を処理する眼科画像処理装置であって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得手段と、
前記眼科画像データを処理する画像処理手段と、を備え、
前記画像処理手段は、前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を、分割された局所領域毎に補正することを特徴とする眼科画像処理装置。 - 前記画像処理手段は、前記第1正面画像と前記第2正面画像との類似度が前記局所領域毎に小さくなるように前記第2正面画像を補正することを特徴とする請求項1の眼科画像処理装置。
- 前記第1正面画像は、前記第2正面画像よりも浅いデータ領域における前記眼科画像データに基づいて構築されることを特徴とする請求項1~2のいずれかの眼科画像処理装置。
- 眼科画像を処理する眼科画像処理装置であって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得手段と、
前記眼科画像データを処理する画像処理手段と、を備え、
前記画像処理手段は、前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を補正する画像処理手段であって、前記第1正面画像と前記第2正面画像との類似度が局所領域毎に小さくなるように前記第2正面画像を補正すると共に、前記局所領域毎に算出した前記類似度に基づいて前記局所領域毎の重みを設定し、前記重みに応じて前記第2正面画像を補正することを特徴とする眼科画像処理装置。 - 眼科画像を処理する眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得ステップと、
前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を、分割された局所領域毎に補正する画像処理ステップと、
を前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする眼科画像処理プログラム。 - 眼科画像を処理する眼科画像処理装置において実行される眼科画像処理プログラムであって、
撮影手段によって撮影された被検眼の眼科画像データを取得する画像取得ステップと、
前記被検眼の第1深さ領域における第1正面画像を用いて、前記第1深さ領域とは異なる第2深さ領域における第2正面画像を補正する画像処理ステップであって、前記第1正面画像と前記第2正面画像との類似度が局所領域毎に小さくなるように前記第2正面画像を補正すると共に、前記局所領域毎に算出した前記類似度に基づいて前記局所領域毎の重みを設定し、前記重みに応じて前記第2正面画像を補正する画像処理ステップと、
を前記眼科画像処理装置に実行させることを特徴とする眼科画像処理プログラム。
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