JP7376847B2 - 眼底画像処理装置および眼底画像処理プログラム - Google Patents
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Description
本開示で例示する眼底画像処理装置は、眼底撮影装置によって撮影された眼底画像を処理する。眼底撮影装置は、光源、対物レンズ、および受光素子を備える。光源は照明光を出射する。対物レンズは、照明光を光路の下流側へ向けて照射する。受光素子は、対物レンズから入射した撮影光を受光する。眼底画像処理装置の制御部は、眼底画像取得ステップ、補正用画像取得ステップ、変換画像取得ステップ、および高画質画像取得ステップを実行する。眼底画像取得ステップでは、制御部は、眼底撮影装置によって撮影された被検眼の眼底画像を取得する。補正用画像取得ステップでは、制御部は、眼底撮影装置によって撮影された画像であり、被検眼の眼底が撮影対象に含まれず、且つ照明光に起因するアーチファクトが映り込んだ画像である補正用画像を取得する。変換画像取得ステップでは、制御部は、補正用画像の画素値を変換する変換処理を、処理内容を変更しつつ複数回実行することで、複数の変換画像を取得する。高画質画像取得ステップでは、制御部は、複数の変換画像の各々と、眼底画像との差分を取ることで取得される複数の差分画像のうち、アーチファクトの影響が基準以下まで抑制された差分画像を高画質画像として取得する。
以下、本開示に係る典型的な実施形態の1つについて説明する。本実施形態の眼底撮影装置1は、被検眼の眼底画像および補正用画像を撮影すると共に、補正用画像に基づいて眼底画像を処理する。つまり、本実施形態の眼底撮影装置は、眼底画像を処理する眼底画像処理装置としても機能する。しかし、眼底画像処理装置の構成を変更することも可能である。例えば、パーソナルコンピュータ(以下、「PC」という)、サーバ、携帯端末、およびスマートフォン等のいずれかが、眼底撮影装置1によって撮影された眼底画像および補正用画像を取得して眼底画像を処理してもよい。つまり、眼底撮影装置とは異なる情報処理装置が眼底画像処理装置として機能してもよい。
図1を参照して、眼底撮影装置1の外観構成について説明する。眼底撮影装置1は、撮影ユニット3を有する。撮影ユニット3は、図2で示す光学系を備える。眼底撮影装置1は、筐体6、基台7、駆動部8、顔支持ユニット9、および顔撮影カメラ110を有し、これらを用いて、被検眼Eと撮影ユニット3の位置関係を調整する。
図2を参照して、眼底撮影装置1の光学系について説明する。眼底撮影装置1は、撮影光学系(眼底撮影光学系)10、および前眼部観察光学系40を備える。撮影光学系10および前眼部観察光学系40は、撮影ユニット3に設けられている。図2において、被検眼の瞳と共役な位置には撮影光軸上に「△」を、眼底共役位置には撮影光軸上に「×」を付している。
図3を参照して、眼底撮影装置(眼底画像処理装置)1の制御系について説明する。本実施形態では、制御部100によって、眼底撮影装置1の各部の制御が行われる。また、前述したように、眼底撮影装置1で得られた各種画像の画像処理についても、制御部100によって行われるものとする。換言すれば、本実施形態では、制御部100が、画像処理部を兼用している。
図4および図5を参照して、本実施形態の眼底画像60(図7参照)におけるアーチファクトの発生要因について説明する。図4および図5に示すように、対物レンズ22から照明光の光路の上流側への距離が、閾値以上となる領域を、領域A1とする。対物レンズ22から照明光の光路の上流側への距離が、閾値未満となる領域を、領域A2とする。本実施形態の眼底撮影装置1では、対物レンズ22に関して眼底と共役な位置(つまり、眼底の中間像面の位置J)、および、照明光の集光位置Kが、領域A1に位置している場合には、対物レンズ22によって反射されて受光素子28に導光される照明光の光量が増加し難い。一方で、眼底の中間像面の位置J、および照明光の集光位置Kが、領域A2に位置すると、対物レンズ22による照明光の反射光が、受光素子28に導光され易くなる。その結果、その結果、図7に示すように、撮影される眼底画像60には、対物レンズ22による照明光の反射光に起因するアーチファクト(白斑)Nが発生しやすくなる。被検眼Eの屈折度数がマイナスディオプター側の値である程、アーチファクトNは強くなる。
図6および図7を参照して、本実施形態の眼底画像処理について説明する。図6に例示する眼底画像処理は、記憶部101に記憶された眼底画像処理プログラムに従って、眼底撮影装置(眼底画像処理装置)1の制御部100によって実行される。
11 光源ユニット
17 照射側視度補正光学系
22 対物レンズ
25 受光側視度補正光学系
28 受光素子
60 眼底画像
70 補正用画像
70P 部分補正用画像
80 変換画像
90 差分画像
100 制御部
101 記憶部
Claims (5)
- 眼底撮影装置によって撮影された眼底画像を処理する眼底画像処理装置であって、
前記眼底撮影装置は、
照明光を出射する光源と、
前記照明光を光路の下流側へ向けて照射する対物レンズと、
前記対物レンズから入射した撮影光を受光する受光素子と、
を備え、
前記眼底画像処理装置の制御部は、
前記眼底撮影装置によって撮影された被検眼の眼底の画像である眼底画像を取得する眼底画像取得ステップと、
前記眼底撮影装置によって撮影された画像であり、被検眼の眼底が撮影対象に含まれず、且つ前記照明光に起因するアーチファクトが映り込んだ画像である補正用画像を取得する補正用画像取得ステップと、
前記補正用画像の画素値を変換する変換処理を、処理内容を変更しつつ複数回実行することで、複数の変換画像を取得する変換画像取得ステップと、
前記複数の変換画像の各々と、前記眼底画像との差分を取ることで取得される複数の差分画像のうち、アーチファクトの影響が基準以下まで抑制された差分画像を高画質画像として取得する高画質画像取得ステップと、
を実行することを特徴とする眼底画像処理装置。 - 請求項1に記載の眼底画像処理装置であって、
前記制御部は、
前記高画質画像取得ステップにおいて、前記複数の変換画像の各々と、前記眼底画像との差分を取ることで、複数の差分画像を取得し、前記複数の差分画像のうち、前記変換画像または前記補正用画像との間の相関が基準以下となる差分画像を前記高画質画像として取得することを特徴とする眼底画像処理装置。 - 請求項1又は2記載の眼底画像処理装置であって、
前記制御部は、
前記高画質画像取得ステップにおいて、アーチファクトの影響が基準以下となる前記差分画像が存在しない場合に、前記眼底画像および前記補正用画像の少なくともいずれかの再撮影指示を出力する再撮影処理、または、前記眼底画像の画質が低い旨をユーザに警告する警告処理を実行することを特徴とする眼底画像処理装置。 - 請求項1から3のいずれかに記載の眼底画像処理装置であって、
前記変換画像取得ステップにおいて実行される変換処理は、ガンマ補正、明るさ補正、コントラスト強調、ヒストグラム伸長、およびヒストグラム均一化の少なくともいずれかを含むことを特徴とする眼底画像処理装置。 - 眼底撮影装置によって撮影された眼底画像を処理する眼底画像処理装置において実行される眼底画像処理プログラムであって、
前記眼底撮影装置は、
照明光を出射する光源と、
前記照明光を光路の下流側へ向けて照射する対物レンズと、
前記対物レンズから入射した撮影光を受光する受光素子と、
を備え、
前記眼底画像処理プログラムが前記眼底画像処理装置の制御部によって実行されることで、
前記眼底撮影装置によって撮影された被検眼の眼底の画像である眼底画像を取得する眼底画像取得ステップと、
前記眼底撮影装置によって撮影された画像であり、被検眼の眼底が撮影対象に含まれず、且つ前記照明光に起因するアーチファクトが映り込んだ画像である補正用画像を取得する補正用画像取得ステップと、
前記補正用画像の画素値を変換する変換処理を、処理内容を変更しつつ複数回実行することで、複数の変換画像を取得する変換画像取得ステップと、
前記複数の変換画像の各々と、前記眼底画像との差分を取ることで取得される複数の差分画像のうち、アーチファクトの影響が基準以下まで抑制された差分画像を高画質画像として取得する高画質画像取得ステップと、
を前記眼底画像処理装置に実行させることを特徴とする眼底画像処理プログラム。
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