JP7419946B2 - Image processing method, image processing device, and image processing program - Google Patents

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本発明は、眼底画像から網膜の病変との関連が疑われる渦静脈(Vortex Vein)を検出する画像処理方法、画像処理装置、及び画像処理プログラムに関する。 The present invention relates to an image processing method, an image processing device, and an image processing program for detecting vortex veins suspected of being related to retinal lesions from fundus images.

広角眼底画像から渦静脈を解析することが望まれている。 It is desired to analyze vortex veins from wide-angle fundus images.

米国特許第8356901号明細書US Patent No. 8356901

本開示の技術の第1の態様の画像処理方法は、プロセッサが行う画像処理であって、脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出するステップと、前記脈絡膜血管画像から複数の渦静脈を検出するステップと、前記脈絡膜血管画像から検出された前記複数の渦静脈のうち、前記所定領域に関係する第一渦静脈を特定するステップと、を含む。 The image processing method of the first aspect of the technology of the present disclosure is image processing performed by a processor, which includes the steps of: detecting a predetermined region of the fundus from a choroidal blood vessel image; and detecting a plurality of vortex veins from the choroidal blood vessel image. and identifying a first vortex vein related to the predetermined region among the plurality of vortex veins detected from the choroidal blood vessel image.

本開示の技術の第2の態様の画像処理装置は、メモリと、前記メモリに接続するプロセッサとを備え、前記プロセッサは、脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出し、前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出し、前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記所定領域に関係する第一渦静脈を検出する。 An image processing device according to a second aspect of the technology of the present disclosure includes a memory and a processor connected to the memory, the processor detects a predetermined region of the fundus from a choroidal blood vessel image, and detects a vortex from the choroidal blood vessel image. Veins are detected, and among the vortex veins detected from the choroidal blood vessel image, a first vortex vein related to the predetermined region is detected.

本開示の技術の第3の態様のプログラムは、コンピュータに、脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出し、前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出し、前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記所定領域に関係する第一渦静脈を検出する、ことを実行させる。 A program according to a third aspect of the technology of the present disclosure causes a computer to detect a predetermined region of the fundus from a choroidal blood vessel image, detect vortex veins from the choroidal blood vessel image, and detect vortex veins detected from the choroidal blood vessel image. Among them, detecting a first vortex vein related to the predetermined area is performed.

本実施形態の眼科システムの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ophthalmologic system according to the present embodiment. 本実施形態の眼科装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ophthalmologic apparatus according to the present embodiment. サーバの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a server. サーバのCPUにおいて、画像処理プログラムによって実現される機能の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of functions realized by an image processing program in a CPU of a server. 眼球の赤道部の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the equator of the eyeball. 眼底を広範囲に撮影したUWF-SLO画像を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a UWF-SLO image obtained by photographing a wide area of the fundus of the eye. 眼球における脈絡膜と渦静脈との位置関係を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the positional relationship between the choroid and vortex veins in the eyeball. サーバによる画像処理を示したフローチャートである。5 is a flowchart showing image processing by the server. 図6のステップ606のデータ解析処理を示したフローチャートである。7 is a flowchart showing the data analysis process of step 606 in FIG. 6. 脈絡膜血管画像において、病変部を示す着目領域に対して血管接続性を有する第一渦静脈を示した概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a first vortex vein that has vascular connectivity with a region of interest indicating a lesion in a choroidal blood vessel image. 病変部を示す着目領域と、第一渦静脈との接続性を示した画像である。This is an image showing the connectivity between the region of interest indicating the lesion and the first vortex vein. 絡膜血管画像において、渦静脈を中心とした解析円と交わる血管の径の計測例を示した説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of measuring the diameter of a blood vessel that intersects with an analysis circle centered on a vortex vein in a choroidal blood vessel image. 解析円の拡大図である。It is an enlarged view of an analytical circle. ビューワのディスプレイに表示されるディスプレイスクリーンを示した概略図である。1 is a schematic diagram showing a display screen displayed on a display of a viewer; FIG. 正常眼の渦静脈の平均位置を表示した場合のディスプレイスクリーンの例である。FIG. 2 is an example of a display screen displaying the average position of vortex veins in a normal eye. 第一渦静脈及び第二渦静脈の中心が視神経乳頭となるように、眼底画像の座標を変換した場合のディスプレイスクリーンの例である。This is an example of a display screen when the coordinates of the fundus image are transformed so that the centers of the first vortex vein and the second vortex vein become the optic disc. ディスプレイスクリーンの画像表示領域に表示される脈絡膜血管画像の例である。3 is an example of a choroidal blood vessel image displayed in an image display area of a display screen. ディスプレイスクリーンの画像表示領域に表示される脈絡膜血管画像の変形例である。It is a modification of the choroidal blood vessel image displayed in the image display area of the display screen.

以下、本発明の実施形態に係る眼科システム100について図面を参照して説明する。図1には、眼科システム100の概略構成が示されている。図1に示すように、眼科システム100は、眼科装置110と、サーバ装置(以下、「サーバ」という)140と、表示装置(以下、「ビューワ」という)150と、を備えている。眼科装置110は、眼底画像を取得する。サーバ140は、眼科装置110によって複数の患者の眼底が撮影されることにより得られた複数の眼底画像及び眼軸長測定装置(図示せず)によって別途測定した眼軸長を、患者IDに対応して記憶する。ビューワ150は、サーバ140により取得した眼底画像や解析結果を表示する。 Hereinafter, an ophthalmologic system 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an ophthalmologic system 100. As shown in FIG. 1, the ophthalmology system 100 includes an ophthalmology apparatus 110, a server device (hereinafter referred to as "server") 140, and a display device (hereinafter referred to as "viewer") 150. The ophthalmologic apparatus 110 acquires fundus images. The server 140 stores a plurality of fundus images obtained by photographing the fundus of a plurality of patients using the ophthalmological device 110 and the axial length separately measured by an axial length measuring device (not shown), in correspondence with the patient ID. and memorize it. The viewer 150 displays fundus images and analysis results obtained by the server 140.

眼科装置110、サーバ140、ビューワ150は、ネットワーク130を介して、相互に接続されている。ビューワ150は、クライアントサーバシステムにおけるクライアントであり、ネットワークを介して複数台が接続される。また、サーバ140も、システムの冗長性を担保するために、ネットワークを介して複数台が接続されていてもよい。又は、眼科装置110が画像処理機能及びビューワ150の画像閲覧機能を備えるのであれば、眼科装置110がスタンドアロン状態で、眼底画像の取得、画像処理及び画像閲覧が可能となる。また、サーバ140がビューワ150の画像閲覧機能を備えるのであれば、眼科装置110とサーバ140との構成で、眼底画像の取得、画像処理及び画像閲覧が可能となる。 Ophthalmologic apparatus 110, server 140, and viewer 150 are interconnected via network 130. The viewer 150 is a client in a client server system, and a plurality of viewers 150 are connected via a network. Furthermore, a plurality of servers 140 may be connected via a network to ensure system redundancy. Alternatively, if the ophthalmologic apparatus 110 has an image processing function and an image viewing function of the viewer 150, the ophthalmologic apparatus 110 can acquire fundus images, process images, and view images in a standalone state. Further, if the server 140 is provided with the image viewing function of the viewer 150, the configuration of the ophthalmological apparatus 110 and the server 140 enables fundus image acquisition, image processing, and image viewing.

なお、他の眼科機器(視野測定、眼圧測定などの検査機器)やAI(Artificial Intelligence)を用いた画像解析を行う診断支援装置がネットワーク130を介して、眼科装置110、サーバ140、及びビューワ150に接続されていてもよい。 Note that other ophthalmological equipment (inspection equipment such as visual field measurement and intraocular pressure measurement) and a diagnostic support device that performs image analysis using AI (Artificial Intelligence) are connected to the ophthalmological apparatus 110, server 140, and viewer via the network 130. 150.

次に、図2を参照して、眼科装置110の構成を説明する。 Next, the configuration of the ophthalmologic apparatus 110 will be described with reference to FIG. 2.

説明の便宜上、走査型レーザ検眼鏡(Scanning Laser Ophthalmoscope)を「SLO」と称する。また、光干渉断層計(Optical Coherence Tomography)を「OCT」と称する。 For convenience of explanation, a scanning laser ophthalmoscope will be referred to as an "SLO". Moreover, optical coherence tomography (Optical Coherence Tomography) is called "OCT".

なお、眼科装置110が水平面に設置された場合の水平方向を「X方向」、水平面に対する垂直方向を「Y方向」とし、被検眼12の前眼部の瞳孔の中心と眼球の中心とを結ぶ方向を「Z方向」とする。従って、X方向、Y方向、およびZ方向は互いに垂直である。 Note that when the ophthalmological device 110 is installed on a horizontal plane, the horizontal direction is the "X direction", and the vertical direction to the horizontal plane is the "Y direction", connecting the center of the pupil in the anterior segment of the eye 12 to be examined and the center of the eyeball. Let the direction be the "Z direction". Therefore, the X, Y, and Z directions are perpendicular to each other.

眼科装置110は、撮影装置14および制御装置16を含む。撮影装置14は、SLOユニット18およびOCTユニット20を備えており、被検眼12の眼底の眼底画像を取得する。以下、SLOユニット18により取得された二次元眼底画像をSLO画像と称する。また、OCTユニット20により取得されたOCTデータに基づいて作成された網膜の断層画像や正面画像(en-face画像)などをOCT画像と称する。OCT画像は、本開示の技術の「断層画像」に相当する。 Ophthalmological apparatus 110 includes an imaging device 14 and a control device 16. The photographing device 14 includes an SLO unit 18 and an OCT unit 20, and acquires a fundus image of the fundus of the eye 12 to be examined. Hereinafter, the two-dimensional fundus image acquired by the SLO unit 18 will be referred to as an SLO image. Furthermore, a tomographic image, en-face image, etc. of the retina created based on OCT data acquired by the OCT unit 20 is referred to as an OCT image. The OCT image corresponds to a "tomographic image" in the technology of the present disclosure.

制御装置16は、CPU(Central Processing Unit(中央処理装置))16A、RAM(Random Access Memory)16B、ROM(Read-Only memory)16C、および入出力(I/O)ポート16Dを有するコンピュータを備えている。 The control device 16 includes a computer having a CPU (Central Processing Unit) 16A, a RAM (Random Access Memory) 16B, a ROM (Read-Only memory) 16C, and an input/output (I/O) port 16D. ing.

制御装置16は、I/Oポート16Dを介してCPU16Aに接続された入力/表示装置16Eを備えている。入力/表示装置16Eは、被検眼12の画像を表示したり、ユーザから各種指示を受け付けたりするグラフィックユーザインターフェースを有する。グラフィックユーザインターフェースとしては、タッチパネル・ディスプレイが挙げられる。 Control device 16 includes an input/display device 16E connected to CPU 16A via I/O port 16D. The input/display device 16E has a graphic user interface that displays an image of the eye 12 to be examined and receives various instructions from the user. An example of a graphic user interface is a touch panel display.

また、制御装置16は、I/Oポート16Dに接続された画像処理装置17を備えている。画像処理装置17は、撮影装置14によって得られたデータに基づき被検眼12の画像を生成する。なお、制御装置16は、通信インターフェース16Fを介してネットワーク130に接続される。 The control device 16 also includes an image processing device 17 connected to an I/O port 16D. The image processing device 17 generates an image of the eye 12 based on the data obtained by the imaging device 14 . Note that the control device 16 is connected to the network 130 via a communication interface 16F.

上記のように、図2では、眼科装置110の制御装置16が入力/表示装置16Eを備えているが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、眼科装置110の制御装置16は入力/表示装置16Eを備えず、眼科装置110とは物理的に独立した別個の入力/表示装置を備えるようにしてもよい。この場合、当該表示装置は、制御装置16のCPU16Aの表示制御部204の制御下で動作する画像処理プロセッサユニットを備える。画像処理プロセッサユニットが、表示制御部204が出力指示した画像信号に基づいて、SLO画像等を表示するようにしてもよい。 As mentioned above, although in FIG. 2 the control device 16 of the ophthalmological device 110 includes an input/display device 16E, the techniques of the present disclosure are not limited thereto. For example, the control device 16 of the ophthalmologic device 110 may not include the input/display device 16E, but may include a separate input/display device that is physically independent of the ophthalmologic device 110. In this case, the display device includes an image processing processor unit that operates under the control of the display control section 204 of the CPU 16A of the control device 16. The image processing processor unit may display the SLO image or the like based on the image signal outputted by the display control unit 204.

撮影装置14は、制御装置16のCPU16Aの制御下で作動する。撮影装置14は、SLOユニット18、撮影光学系19、およびOCTユニット20を含む。撮影光学系19は、光学スキャナ22、および広角光学系30を含む。 The photographing device 14 operates under the control of the CPU 16A of the control device 16. The imaging device 14 includes an SLO unit 18, an imaging optical system 19, and an OCT unit 20. The photographing optical system 19 includes an optical scanner 22 and a wide-angle optical system 30.

光学スキャナ22は、SLOユニット18から射出された光をX方向、およびY方向に2次元走査する。光学スキャナ22は、光束を偏向できる光学素子であればよく、例えば、ポリゴンミラーや、ガルバノミラー等を用いることができる。また、それらの組み合わせであってもよい。 The optical scanner 22 two-dimensionally scans the light emitted from the SLO unit 18 in the X direction and the Y direction. The optical scanner 22 may be any optical element that can deflect a light beam, and for example, a polygon mirror, a galvano mirror, or the like can be used. Alternatively, a combination thereof may be used.

広角光学系30は、SLOユニット18からの光とOCTユニット20からの光とを合成する。 The wide-angle optical system 30 combines the light from the SLO unit 18 and the light from the OCT unit 20.

なお、広角光学系30は、楕円鏡などの凹面ミラーを用いた反射光学系や、広角レンズなどを用いた屈折光学系、あるいは、凹面ミラーやレンズを組み合わせた反射屈折光学系でもよい。楕円鏡や広角レンズなどを用いた広角光学系を用いることにより、眼底中心部だけでなく眼底周辺部の網膜を撮影することが可能となる。 Note that the wide-angle optical system 30 may be a reflective optical system using a concave mirror such as an elliptical mirror, a refractive optical system using a wide-angle lens, or a catadioptric optical system combining a concave mirror and a lens. By using a wide-angle optical system using an elliptical mirror, a wide-angle lens, or the like, it is possible to photograph not only the central part of the fundus but also the retina in the peripheral part of the fundus.

楕円鏡を含むシステムを用いる場合には、国際公開WO2016/103484あるいは国際公開WO2016/103489に記載された楕円鏡を用いたシステムを用いる構成でもよい。国際公開WO2016/103484の開示および国際公開WO2016/103489の開示の各々は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。 When using a system including an elliptical mirror, a configuration using a system using an elliptical mirror described in International Publication WO2016/103484 or International Publication WO2016/103489 may be used. Each of the disclosures of International Publication WO2016/103484 and International Publication WO2016/103489 is incorporated herein by reference in its entirety.

広角光学系30によって、眼底において広い視野(FOV:Field of View)12Aでの観察が実現される。FOV12Aは、撮影装置14によって撮影可能な範囲を示している。FOV12Aは、視野角として表現され得る。視野角は、本実施形態において、内部照射角と外部照射角とで規定され得る。外部照射角とは、眼科装置110から被検眼12へ照射される光束の照射角を、瞳孔27を基準として規定した照射角である。また、内部照射角とは、眼底Fへ照射される光束の照射角を、眼球中心Oを基準として規定した照射角である。外部照射角と内部照射角とは、対応関係にある。例えば、外部照射角が120度の場合、内部照射角は約160度に相当する。本実施形態では、内部照射角は200度としている。 The wide-angle optical system 30 realizes observation in a wide field of view (FOV) 12A at the fundus. The FOV 12A indicates the range that can be photographed by the photographing device 14. FOV12A may be expressed as a viewing angle. In this embodiment, the viewing angle may be defined by an internal illumination angle and an external illumination angle. The external irradiation angle is an irradiation angle that defines the irradiation angle of the light beam irradiated from the ophthalmological apparatus 110 to the eye 12 to be examined, with the pupil 27 as a reference. Further, the internal illumination angle is an illumination angle that defines the illumination angle of the light beam irradiated to the fundus F with the eyeball center O as a reference. The external illumination angle and the internal illumination angle have a corresponding relationship. For example, if the external illumination angle is 120 degrees, the internal illumination angle corresponds to approximately 160 degrees. In this embodiment, the internal illumination angle is 200 degrees.

ここで、内部照射角で160度以上の撮影画角で撮影されて得られたSLO眼底画像をUWF-SLO眼底画像と称する。なお、UWFとは、UltraWide Field(超広角)の略称を指す。眼底の視野角(FOV)を超広角な角度とした広角光学系30により、被検眼12の眼底の後極部から赤道部を超える領域を撮影することができ、渦静脈などの眼底周辺部に存在する構造物を撮影できる。 Here, an SLO fundus image obtained by photographing at an internal illumination angle of 160 degrees or more is referred to as a UWF-SLO fundus image. Note that UWF is an abbreviation for UltraWide Field. The wide-angle optical system 30, which has an ultra-wide field of view (FOV) of the fundus, can photograph the region beyond the equator from the posterior pole of the fundus of the eye 12 to be examined, and can capture images of peripheral areas of the fundus such as vortex veins. You can take pictures of existing structures.

SLOシステムは、図2に示す制御装置16、SLOユニット18、および撮影光学系19によって実現される。SLOシステムは、広角光学系30を備えるため、広いFOV12Aでの眼底撮影を可能とする。 The SLO system is realized by the control device 16, the SLO unit 18, and the photographing optical system 19 shown in FIG. Since the SLO system includes the wide-angle optical system 30, it is possible to photograph the fundus with a wide FOV 12A.

SLOユニット18は、B(青色光)の光源40、G光(緑色光)の光源42、R光(赤色光)の光源44、およびIR光(赤外線(例えば、近赤外光))の光源46と、光源40、42、44、46からの光を、反射又は透過して1つの光路に導く光学系48、50、52、54、56とを備えている。光学系48、56は、ミラーであり、光学系50、52、54は、ビームスプリッタ―である。B光は、光学系48で反射し、光学系50を透過し、光学系54で反射し、G光は、光学系50、54で反射し、R光は、光学系52、54を透過し、IR光は、光学系52、56で反射して、それぞれ1つの光路に導かれる。 The SLO unit 18 includes a B (blue light) light source 40, a G light (green light) light source 42, an R light (red light) light source 44, and an IR light (infrared light (for example, near infrared light)) light source. 46, and optical systems 48, 50, 52, 54, 56 that reflect or transmit light from the light sources 40, 42, 44, 46 and guide it to one optical path. Optical systems 48, 56 are mirrors, and optical systems 50, 52, 54 are beam splitters. The B light is reflected by the optical system 48, transmitted through the optical system 50, and reflected by the optical system 54, the G light is reflected by the optical systems 50 and 54, and the R light is transmitted through the optical systems 52 and 54. , IR light is reflected by optical systems 52 and 56 and guided to one optical path, respectively.

SLOユニット18は、R光およびG光を発するモードと、赤外線を発するモードなど、波長の異なるレーザ光を発する光源あるいは発光させる光源の組合せを切り替え可能に構成されている。図2に示す例では、B光の光源40、G光の光源42、R光の光源44、およびIR光の光源46の4つの光源を備えるが、本開示の技術は、これに限定されない。例えば、SLOユニット18は、更に、白色光の光源を更に備え、G光、R光、およびB光を発するモードや、白色光のみを発するモード等の種々のモードで光を発するようにしてもよい。 The SLO unit 18 is configured to be able to switch between a light source that emits laser light of different wavelengths or a combination of light sources that emit laser light, such as a mode that emits R light and G light and a mode that emits infrared light. Although the example shown in FIG. 2 includes four light sources: a B light source 40, a G light source 42, an R light source 44, and an IR light source 46, the technology of the present disclosure is not limited thereto. For example, the SLO unit 18 may further include a white light source and emit light in various modes, such as a mode that emits G light, R light, and B light, or a mode that emits only white light. good.

SLOユニット18から撮影光学系19に入射された光は、光学スキャナ22によってX方向およびY方向に走査される。走査光は広角光学系30および瞳孔27を経由して、眼底に照射される。眼底により反射された反射光は、広角光学系30および光学スキャナ22を経由してSLOユニット18へ入射される。 The light incident on the photographing optical system 19 from the SLO unit 18 is scanned in the X direction and the Y direction by the optical scanner 22. The scanning light passes through the wide-angle optical system 30 and the pupil 27 and is irradiated onto the fundus of the eye. The light reflected by the fundus enters the SLO unit 18 via the wide-angle optical system 30 and the optical scanner 22.

SLOユニット18は、被検眼12の後眼部(眼底)からの光の内、B光を反射し且つB光以外を透過するビームスプリッタ64、ビームスプリッタ64を透過した光の内、G光を反射し且つG光以外を透過するビームスプリッタ58を備えている。SLOユニット18は、ビームスプリッタ58を透過した光の内、R光を反射し且つR光以外を透過するビームスプリッタ60を備えている。SLOユニット18は、ビームスプリッタ60を透過した光の内、IR光を反射するビームスプリッタ62を備えている。SLOユニット18は、ビームスプリッタ64により反射したB光を検出するB光検出素子70、ビームスプリッタ58により反射したG光を検出するG光検出素子72、ビームスプリッタ60により反射したR光を検出するR光検出素子74、およびビームスプリッタ62により反射したIR光を検出するIR光検出素子76を備えている。 The SLO unit 18 includes a beam splitter 64 that reflects B light and transmits light other than B light among the light from the posterior segment (fundus) of the subject's eye 12, and a beam splitter 64 that reflects G light among the light that has passed through the beam splitter 64. A beam splitter 58 is provided that reflects light and transmits light other than G light. The SLO unit 18 includes a beam splitter 60 that reflects R light among the light transmitted through the beam splitter 58 and transmits light other than the R light. The SLO unit 18 includes a beam splitter 62 that reflects IR light out of the light that has passed through the beam splitter 60. The SLO unit 18 includes a B light detection element 70 that detects the B light reflected by the beam splitter 64, a G light detection element 72 that detects the G light reflected by the beam splitter 58, and a G light detection element 72 that detects the R light reflected by the beam splitter 60. It includes an R light detection element 74 and an IR light detection element 76 that detects the IR light reflected by the beam splitter 62.

広角光学系30および光学スキャナ22を経由してSLOユニット18へ入射された光(眼底により反射された反射光)は、B光の場合、ビームスプリッタ64で反射してB光検出素子70により受光され、G光の場合、ビームスプリッタ58で反射してG光検出素子72により受光される。上記入射された光は、R光の場合、ビームスプリッタ58を透過し、ビームスプリッタ60で反射してR光検出素子74により受光される。上記入射された光は、IR光の場合、ビームスプリッタ58、60を透過し、ビームスプリッタ62で反射してIR光検出素子76により受光される。CPU16Aの制御下で動作する画像処理装置17は、B光検出素子70、G光検出素子72、R光検出素子74、およびIR光検出素子76で検出された信号を用いてUWF-SLO画像を生成する。 In the case of B light, the light incident on the SLO unit 18 via the wide-angle optical system 30 and the optical scanner 22 (reflected light reflected by the fundus) is reflected by the beam splitter 64 and received by the B light detection element 70. In the case of G light, it is reflected by the beam splitter 58 and received by the G light detection element 72. If the incident light is R light, it passes through the beam splitter 58, is reflected by the beam splitter 60, and is received by the R light detection element 74. In the case of IR light, the incident light passes through the beam splitters 58 and 60, is reflected by the beam splitter 62, and is received by the IR light detection element 76. The image processing device 17 operating under the control of the CPU 16A generates a UWF-SLO image using the signals detected by the B light detection element 70, the G light detection element 72, the R light detection element 74, and the IR light detection element 76. generate.

また、制御装置16が、同時に発光するように光源40、42、44を制御する。B光、G光およびR光で同時に被検眼12の眼底が撮影されることにより、各位置が互いに対応するG色眼底画像、R色眼底画像、およびB色眼底画像が得られる。G色眼底画像、R色眼底画像、およびB色眼底画像からRGBカラー眼底画像が得られる。制御装置16が、同時に発光するように光源42、44を制御し、G光およびR光で同時に被検眼12の眼底が撮影されることにより、各位置が互いに対応するG色眼底画像およびR色眼底画像が得られる。G色眼底画像およびR色眼底画像からRGカラー眼底画像が得られる。 Further, the control device 16 controls the light sources 40, 42, and 44 so that they emit light simultaneously. By simultaneously photographing the fundus of the subject's eye 12 using B light, G light, and R light, a G-color fundus image, an R-color fundus image, and a B-color fundus image whose respective positions correspond to each other are obtained. An RGB color fundus image is obtained from the G color fundus image, the R color fundus image, and the B color fundus image. The control device 16 controls the light sources 42 and 44 to emit light at the same time, and the fundus of the subject's eye 12 is simultaneously photographed using the G light and the R light, thereby creating a G-color fundus image and an R-color fundus image whose respective positions correspond to each other. A fundus image is obtained. An RG color fundus image is obtained from the G color fundus image and the R color fundus image.

広角光学系30により、眼底の視野角(FOV:Field of View)を超広角な角度とし、被検眼12の眼底の後極部から赤道部を超える領域を撮影することができる。 The wide-angle optical system 30 makes it possible to set the field of view (FOV) of the fundus to an ultra-wide angle, and to photograph a region beyond the equator from the posterior pole of the fundus of the eye 12 to be examined.

図5Aを用いて赤道部178の説明をする。眼球(被検眼12)は、直径約 24mm の眼球中心170とした球状の構造物である。その前極175と後極176を連ねる直線を眼球軸172と言い、眼球軸172に直交する平面が眼球表面と交わる線を緯線といい、その最大のものが赤道174である。赤道174の位置に相当する網膜や脈絡膜の部分を赤道部178とする。 The equatorial portion 178 will be explained using FIG. 5A. The eyeball (tested eye 12) is a spherical structure with a diameter of about 24 mm and an eyeball center 170. The straight line connecting the anterior pole 175 and the posterior pole 176 is called an eyeball axis 172, and the line where a plane perpendicular to the eyeball axis 172 intersects with the eyeball surface is called a latitude, the largest of which is the equator 174. The portion of the retina or choroid that corresponds to the position of the equator 174 is defined as an equator section 178.

眼科装置110は、被検眼12の眼球中心170を基準位置として内部照射角が200°の領域を撮影することができる。なお、200°の内部照射角は、被検眼12の眼球の瞳孔を基準とした外部照射角では110°である。つまり、広角光学系30は外部照射角110°の画角で瞳からレーザ光を照射させ、内部照射角で200°の眼底領域を撮影する。 The ophthalmological apparatus 110 can image an area with an internal illumination angle of 200° using the eyeball center 170 of the eye 12 as a reference position. Note that the internal illumination angle of 200° is 110° in terms of the external illumination angle with respect to the pupil of the eyeball of the eye 12 to be examined. That is, the wide-angle optical system 30 irradiates a laser beam from the pupil with an external illumination angle of 110° and photographs a fundus region of 200° with an internal illumination angle.

図5Bには、内部照射角が200°で走査できる眼科装置110で撮影されて得られたUWF-SLO画像179が示されている。図5Bに示すように、赤道部178は内部照射角で180°に相当し、UWF-SLO画像179においては点線178aで示された個所が赤道部178に相当する。このように、眼科装置110は、後極部から赤道部178を超えた眼底領域を撮影することができる。 FIG. 5B shows a UWF-SLO image 179 taken by the ophthalmological apparatus 110 that can scan with an internal illumination angle of 200°. As shown in FIG. 5B, the equatorial portion 178 corresponds to an internal illumination angle of 180°, and in the UWF-SLO image 179, a location indicated by a dotted line 178a corresponds to the equatorial portion 178. In this way, the ophthalmologic apparatus 110 can image the fundus region from the posterior pole region beyond the equator region 178.

図5Cは、眼球における脈絡膜12Mと渦静脈12V1、V2との位置関係を示す図である。図5Cにおいて、網目状の模様は脈絡膜12Mの脈絡膜血管を示している。脈絡膜血管は脈絡膜全体に血液をめぐらせる。そして、被検眼12に複数(通常4つから6つ)存在する渦静脈から眼球の外へ血液が流れる。図5Cでは眼球の片側に存在する上側渦静脈V1と下側渦静脈V2が示されている。渦静脈は、赤道部178の近傍に存在する場合が多い。そのため、被検眼12に存在する渦静脈及び渦静脈周辺の脈絡膜血管を撮影するには、上述した内部照射角が200°で走査できる眼科装置110を用いて行われる。 FIG. 5C is a diagram showing the positional relationship between the choroid 12M and the vortex veins 12V1 and V2 in the eyeball. In FIG. 5C, the mesh pattern indicates the choroidal blood vessels of the choroid 12M. Choroidal blood vessels circulate blood throughout the choroid. Then, blood flows out of the eyeball from a plurality of (usually four to six) vortex veins present in the eye 12 to be examined. In FIG. 5C, the upper vortex vein V1 and the lower vortex vein V2 that are present on one side of the eyeball are shown. Vortex veins often exist near the equator 178. Therefore, in order to photograph the vortex veins existing in the eye 12 to be examined and the choroidal blood vessels around the vortex veins, the above-mentioned ophthalmologic apparatus 110 capable of scanning at an internal illumination angle of 200 degrees is used.

OCTシステムは、図2に示す制御装置16、OCTユニット20、および撮影光学系19によって実現される。OCTシステムは、広角光学系30を備えるため、上述したSLO眼底画像の撮影と同様に、眼底周辺部のOCT撮影を可能とする。つまり、眼底の視野角(FOV)を超広角な角度とした広角光学系30により、被検眼12の眼底の後極部から赤道部178を超える領域のOCT撮影を行うことができる。渦静脈などの眼底周辺部に存在する構造物のOCTデータを取得でき、渦静脈の断層像や、OCTデータを画像処理することにより渦静脈の3D構造を得ることができる。 The OCT system is realized by the control device 16, OCT unit 20, and imaging optical system 19 shown in FIG. Since the OCT system includes the wide-angle optical system 30, it is possible to perform OCT imaging of the peripheral part of the fundus, similar to the imaging of the SLO fundus image described above. In other words, by using the wide-angle optical system 30 that sets the viewing angle (FOV) of the fundus to an ultra-wide angle, it is possible to perform OCT imaging of a region beyond the equator 178 from the posterior pole of the fundus of the eye 12 to be examined. OCT data of structures existing in the periphery of the fundus, such as vortex veins, can be obtained, and a tomographic image of the vortex veins and a 3D structure of the vortex veins can be obtained by image processing the OCT data.

OCTユニット20は、光源20A、センサ(検出素子)20B、第一の光カプラ20C、参照光学系20D、コリメートレンズ20E、および第2の光カプラ20Fを含む。 The OCT unit 20 includes a light source 20A, a sensor (detection element) 20B, a first optical coupler 20C, a reference optical system 20D, a collimating lens 20E, and a second optical coupler 20F.

光源20Aから射出された光は、第一の光カプラ20Cで分岐される。分岐された一方の光は、測定光として、コリメートレンズ20Eで平行光にされた後、撮影光学系19に入射される。測定光は広角光学系30および瞳孔27を経由して、眼底に照射される。眼底により反射された測定光は、および広角光学系30を経由してOCTユニット20へ入射され、コリメートレンズ20Eおよび第一の光カプラ20Cを介して、第2の光カプラ20Fに入射する。 The light emitted from the light source 20A is split by a first optical coupler 20C. One of the branched lights is made into parallel light by a collimating lens 20E as measurement light, and then enters the photographing optical system 19. The measurement light passes through the wide-angle optical system 30 and the pupil 27 and is irradiated onto the fundus of the eye. The measurement light reflected by the fundus enters the OCT unit 20 via the wide-angle optical system 30, and enters the second optical coupler 20F via the collimating lens 20E and the first optical coupler 20C.

光源20Aから射出され、第一の光カプラ20Cで分岐された他方の光は、参照光として、参照光学系20Dへ入射され、参照光学系20Dを経由して、第2の光カプラ20Fに入射する。 The other light emitted from the light source 20A and branched by the first optical coupler 20C enters the reference optical system 20D as a reference light, and then enters the second optical coupler 20F via the reference optical system 20D. do.

第2の光カプラ20Fに入射されたこれらの光、即ち、眼底で反射された測定光と、参照光とは、第2の光カプラ20Fで干渉されて干渉光を生成する。干渉光はセンサ20Bで受光される。画像処理部206の制御下で動作する画像処理装置17は、センサ20Bで検出されたOCTデータに基づいて断層画像やen-face画像などのOCT画像を生成する。 These lights incident on the second optical coupler 20F, that is, the measurement light reflected from the fundus and the reference light, are interfered with each other by the second optical coupler 20F to generate interference light. The interference light is received by sensor 20B. The image processing device 17, which operates under the control of the image processing unit 206, generates OCT images such as tomographic images and en-face images based on the OCT data detected by the sensor 20B.

ここで、内部照射角で160度以上の撮影画角で撮影されて得られたOCT画像、あるいは、眼底周辺部を走査して得られたOCT画像をUWF-OCT画像と称する。OCT画像はB-scanによる眼底の断層画像や、OCTボリュームデータに基づく立体画像(三次元画像)や、当該OCTボリュームデータの断面であるenface画像(2次元画像)を含む。 Here, an OCT image obtained by photographing at an internal illumination angle of 160 degrees or more or an OCT image obtained by scanning the peripheral part of the fundus is referred to as a UWF-OCT image. OCT images include tomographic images of the fundus obtained by B-scan, stereoscopic images (three-dimensional images) based on OCT volume data, and enface images (two-dimensional images) that are cross sections of the OCT volume data.

UWF-OCT画像の画像データは、通信インターフェース(I/F)16Fを介して眼科装置110からサーバ140へ送付され、記憶装置254に記憶される。 Image data of the UWF-OCT image is sent from the ophthalmological apparatus 110 to the server 140 via the communication interface (I/F) 16F, and is stored in the storage device 254.

なお、本実施形態では、光源20Aが波長掃引タイプのSS-OCT(Swept-Source OCT)を例示するが、SD-OCT(Spectral-Domain OCT)、TD-OCT(Time-Domain OCT)など、様々な方式のOCTシステムであってもよい。 In this embodiment, the light source 20A is a wavelength swept type SS-OCT (Swept-Source OCT), but various types such as SD-OCT (Spectral-Domain OCT) and TD-OCT (Time-Domain OCT) are used. The OCT system may be of any type.

次に、図3を参照して、サーバ140の電気系の構成を説明する。図3に示すように、サーバ140は、コンピュータ本体252を備えている。コンピュータ本体252は、CPU262、RAM266、ROM264、入出力(I/O)ポート268を有する。入出力(I/O)ポート268には、記憶装置254、ディスプレイ256、マウス255M、キーボード255K、および通信インターフェース(I/F)258が接続されている。記憶装置254は、例えば、不揮発メモリで構成される。入出力(I/O)ポート268は、通信インターフェース(I/F)258を介して、ネットワーク130に接続されている。従って、サーバ140は、眼科装置110、およびビューワ150と通信することができる。 Next, the configuration of the electrical system of the server 140 will be described with reference to FIG. 3. As shown in FIG. 3, the server 140 includes a computer main body 252. The computer main body 252 has a CPU 262, a RAM 266, a ROM 264, and an input/output (I/O) port 268. A storage device 254, a display 256, a mouse 255M, a keyboard 255K, and a communication interface (I/F) 258 are connected to the input/output (I/O) port 268. The storage device 254 is composed of, for example, nonvolatile memory. Input/output (I/O) port 268 is connected to network 130 via communication interface (I/F) 258 . Accordingly, server 140 can communicate with ophthalmological device 110 and viewer 150.

サーバ140は、眼科装置110から受信した各データを、記憶装置254に記憶する。 Server 140 stores each data received from ophthalmological device 110 in storage device 254.

サーバ140のCPU262が画像処理プログラムを実行することで実現される各種機能について説明する。図4に示すように、画像処理プログラムは、表示制御機能、画像処理機能、および処理機能を備えている。CPU262がこの各機能を有する画像処理プログラムを実行することで、CPU262は、表示制御部204、画像処理部206、および処理部208として機能する。 Various functions realized by the CPU 262 of the server 140 executing the image processing program will be described. As shown in FIG. 4, the image processing program includes a display control function, an image processing function, and a processing function. The CPU 262 functions as the display control section 204, the image processing section 206, and the processing section 208 by executing the image processing program having each of these functions.

次に、図6を用いて、サーバ140による画像処理を詳細に説明する。サーバ140のCPU262が画像処理プログラムを実行することで、図6のフローチャートに示された画像処理(画像処理方法)が実現される。 Next, image processing by the server 140 will be described in detail using FIG. 6. The image processing (image processing method) shown in the flowchart of FIG. 6 is realized by the CPU 262 of the server 140 executing the image processing program.

ステップ600で、画像処理部206は、図5Bに示したようなUWF-SLO画像179をUWF眼底画像として記憶装置254から取得する。ステップ602で、画像処理部206は、取得したUWF-SLO画像179から、次のように二値化画像である脈絡膜血管画像を作成する。当該脈絡膜血管画像は、脈絡膜血管や渦静脈に相当する画素が白で、他の領域の画素は黒で二値化された画像である。 In step 600, the image processing unit 206 acquires a UWF-SLO image 179 as shown in FIG. 5B from the storage device 254 as a UWF fundus image. In step 602, the image processing unit 206 creates a choroidal blood vessel image, which is a binarized image, from the acquired UWF-SLO image 179 as follows. The choroidal blood vessel image is a binarized image in which pixels corresponding to choroidal blood vessels and vortex veins are white, and pixels in other areas are black.

当該脈絡膜血管画像は、R色眼底画像とG色眼底画像とから生成する場合を説明される。まず、R色眼底画像とG色眼底画像とに含まれる情報を説明する。 A case will be explained in which the choroidal blood vessel image is generated from an R-color fundus image and a G-color fundus image. First, information included in the R-color fundus image and the G-color fundus image will be explained.

眼の構造は、硝子体を、構造が異なる複数の層が覆うようになっている。複数の層には、硝子体側の最も内側から外側に、網膜、脈絡膜、強膜が含まれる。R光は、網膜を通過して脈絡膜まで到達する。よって、第1眼底画像(R色眼底画像)には、網膜に存在する血管(網膜血管)の情報と脈絡膜に存在する血管(脈絡膜血管)の情報とが含まれる。これに対し、G光は、網膜までしか到達しない。よって、第2眼底画像(G色眼底画像)には、網膜に存在する血管(網膜血管)の情報のみが含まれる。 The structure of the eye is such that the vitreous body is covered by multiple layers with different structures. The layers include, from the innermost vitreous side to the outermost side, the retina, choroid, and sclera. The R light passes through the retina and reaches the choroid. Therefore, the first fundus image (R-color fundus image) includes information on blood vessels present in the retina (retinal blood vessels) and information on blood vessels present in the choroid (choroidal blood vessels). In contrast, G light only reaches the retina. Therefore, the second fundus image (G color fundus image) includes only information about blood vessels present in the retina (retinal blood vessels).

CPU262の画像処理部206は、ブラックハットフィルタ処理を第2眼底画像(G色眼底画像)に施すことにより、第2眼底画像(G色眼底画像)から網膜血管を抽出する。次に、画像処理部206は、第1眼底画像(R色眼底画像)から、第2眼底画像(G色眼底画像)から抽出した網膜血管を用いてインペインティング処理により、網膜血管を除去する。つまり、第2眼底画像(G色眼底画像)から抽出された網膜血管の位置情報を用いて第1眼底画像(R色眼底画像)の網膜血管構造を周囲の画素と同じ値に塗りつぶす処理を行う。そして、画像処理部206は、網膜血管が除去された第1眼底画像(R色眼底画像)の画像データに対し、適応ヒストグラム均等化処理(CLAHE、Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization)を施すことにより、第1眼底画像(R色眼底画像)において、脈絡膜血管を強調する。これにより、図8に示すように、背景が黒い画素で脈絡膜血管が白い画素で表現された脈絡膜血管画像300が得られる。生成された脈絡膜血管画像300は記憶装置254に記憶される。 The image processing unit 206 of the CPU 262 extracts retinal blood vessels from the second fundus image (G color fundus image) by applying black hat filter processing to the second fundus image (G color fundus image). Next, the image processing unit 206 removes retinal blood vessels from the first fundus image (R color fundus image) by inpainting processing using the retinal blood vessels extracted from the second fundus image (G color fundus image). . In other words, the retinal blood vessel structure in the first fundus image (R color fundus image) is filled with the same value as the surrounding pixels using the position information of the retinal blood vessels extracted from the second fundus image (G color fundus image). . Then, the image processing unit 206 performs a Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE) on the image data of the first fundus image (R-color fundus image) from which the retinal blood vessels have been removed. In one fundus image (R color fundus image), the choroidal blood vessels are emphasized. As a result, as shown in FIG. 8, a choroidal blood vessel image 300 is obtained in which the background is represented by black pixels and the choroidal blood vessels are represented by white pixels. The generated choroidal blood vessel image 300 is stored in the storage device 254.

また、第1眼底画像(R色眼底画像)と第2眼底画像(G色眼底画像)から脈絡膜血管画像300を生成しているが、画像処理部206は、第1眼底画像(R色眼底画像)あるいはIR光で撮影されたIR眼底画像を用いて脈絡膜血管画像300を生成してもよい。 Further, the choroidal blood vessel image 300 is generated from the first fundus image (R-color fundus image) and the second fundus image (G-color fundus image), but the image processing unit 206 generates the choroidal blood vessel image 300 from the first fundus image (R-color fundus image). ) Alternatively, the choroidal blood vessel image 300 may be generated using an IR fundus image photographed with IR light.

脈絡膜血管画像300を生成する方法について、国際公開WO2019/181981の開示は、その全体が参照により、本明細書に取り込まれる。 Regarding the method of generating the choroidal blood vessel image 300, the disclosure of International Publication WO2019/181981 is incorporated herein by reference in its entirety.

ステップ602で、画像処理部206は、CSC(中心性漿液性脈絡網膜症)等の眼底上の病変の領域や、眼底の特徴的な部位である黄斑は視神経乳頭等に係る着目領域(あるいは着目位置)を取得する。ステップ602では、例えば、ステップ600で取得したUWF眼底画像に加えて、別途取得した眼底の蛍光画像、OCTデータ、及びAF(自発蛍光画像)などの画像を用いて網膜上の病変に係る位置、及び黄斑を着目領域として自動検出又はユーザの目視により手動検出する。着目領域の自動検出では、例えば、蛍光画像又はAF等では、病変部特有の色調変化をする領域を抽出する。また、黄斑は、G色眼底画像において暗い領域として表示されるので、本実施形態では、G色眼底画像内の輝度値が最も小さい所定数の画素の領域を、黄斑の位置として検出する。 In step 602, the image processing unit 206 determines the area of interest (or area of interest) related to the lesion area on the fundus, such as CSC (central serous chorioretinopathy), the macula, which is a characteristic part of the fundus, and the optic disc. position). In step 602, for example, in addition to the UWF fundus image obtained in step 600, a separately obtained fundus fluorescence image, OCT data, and AF (autofluorescence image) images are used to determine the location of the lesion on the retina. and the macula as a region of interest, which is automatically detected or manually detected by the user's visual observation. In automatic detection of a region of interest, for example, in a fluorescent image or AF, a region exhibiting a color tone change specific to a lesion is extracted. Furthermore, since the macula is displayed as a dark area in the G-color fundus image, in this embodiment, a region of a predetermined number of pixels with the lowest luminance value in the G-color fundus image is detected as the position of the macula.

ステップ604では、渦静脈(VV)の位置を、次のように解析する。画像処理部206は、脈絡膜血管画像300における各脈絡膜血管の移動方向(血管走行方向)を設定する。具体的には、第一に、画像処理部206は、脈絡膜血管画像の各画素について、下記の処理を実行する。即ち、画像処理部206は、画素に対して、当該画素を中心とした領域(セル)を設定し、セル内の各画素における輝度の勾配方向のヒストグラムを作成する。次に、画像処理部206は、各セルにおけるヒストグラムにおいて、最もカウントが少なかった勾配方向を各セルの内の画素における移動方向とする。この勾配方向が、血管走行方向に対応する。なお、最もカウントが少なかった勾配方向が血管走行方向であるとなるのは、次の理由からである。血管走行方向には輝度勾配が小さく、一方、それ以外の方向には輝度勾配が大きい(例えば、血管と血管以外のものでは輝度の差が大きい)。したがって、各画素の輝度勾配のヒストグラムを作成すると、血管走行方向に対するカウントは少なくなる。以上の処理により、脈絡膜血管画像の各画素における血管走行方向が設定される。 In step 604, the location of the vortex veins (VV) is analyzed as follows. The image processing unit 206 sets the moving direction (vessel running direction) of each choroidal blood vessel in the choroidal blood vessel image 300. Specifically, first, the image processing unit 206 executes the following process for each pixel of the choroidal blood vessel image. That is, the image processing unit 206 sets, for each pixel, an area (cell) centered around the pixel, and creates a histogram in the gradient direction of brightness for each pixel within the cell. Next, the image processing unit 206 sets the gradient direction with the smallest count in the histogram in each cell as the movement direction of the pixel in each cell. This gradient direction corresponds to the blood vessel running direction. The reason why the gradient direction with the least number of counts is the blood vessel running direction is as follows. The brightness gradient is small in the blood vessel running direction, while the brightness gradient is large in other directions (for example, there is a large difference in brightness between blood vessels and objects other than blood vessels). Therefore, when a histogram of the brightness gradient of each pixel is created, the number of counts in the blood vessel running direction becomes smaller. Through the above processing, the blood vessel traveling direction in each pixel of the choroidal blood vessel image is set.

画像処理部206は、M(自然数)×N(自然数)(=L)個の粒子の初期位置を設定する。具体的には、画像処理部206は、脈絡膜血管画像上に等間隔に、縦方向にM個、横方向にN個、合計L個の初期位置を設定する。 The image processing unit 206 sets initial positions of M (natural number)×N (natural number) (=L) particles. Specifically, the image processing unit 206 sets a total of L initial positions, M in the vertical direction and N in the horizontal direction, at equal intervals on the choroidal blood vessel image.

画像処理部206は、渦静脈位置を推定する。具体的には、画像処理部206は、L個の各々の位置について以下の処理を行う。即ち、画像処理部206は、最初の位置(L個の何れか)の血管走行方向を取得し、取得した血管走行方向に沿って所定距離だけ、粒子を移動させ、移動した位置において、再度、血管走行方向を取得し、取得した血管走行方向に沿って所定距離だけ、粒子を移動させる。このように血管走行方向に沿って所定距離移動させることを予め設定した移動回数、繰り返す。以上の処理を、L個の全ての位置において実行する。その時点で粒子が一定個数以上集まっている点を渦静脈位置とする。また、別の渦静脈を検出する方法として、放射状のパターンの特徴量が所定値以上の脈絡膜血管画像上の位置を渦静脈として認識する画像処理や、脈絡膜血管画像から渦静脈膨大部を検出することにより渦静脈位置を検出するようにしてもよい。渦静脈を検出する方法について、国際公開WO2019/203309の開示は、その全体が参照により、本明細書に取り込まれる。 The image processing unit 206 estimates the vortex vein position. Specifically, the image processing unit 206 performs the following processing for each of the L positions. That is, the image processing unit 206 acquires the blood vessel running direction at the first position (any of L), moves the particle by a predetermined distance along the acquired blood vessel running direction, and then moves the particle again at the moved position. The blood vessel running direction is acquired, and the particles are moved a predetermined distance along the acquired blood vessel running direction. This movement of a predetermined distance along the blood vessel running direction is repeated a preset number of times. The above processing is executed at all L positions. A point where a certain number or more of particles have gathered at that point is defined as a vortex vein position. Other methods for detecting vortex veins include image processing that recognizes as vortex veins positions on choroidal blood vessel images where the feature quantity of the radial pattern is greater than a predetermined value, and detection of vortex vein ampullae from choroidal blood vessel images. The position of the vortex vein may be detected by this method. Regarding the method of detecting vortex veins, the disclosure of International Publication WO2019/203309 is incorporated herein by reference in its entirety.

渦静脈位置情報(渦静脈の個数や、脈絡膜血管画像上での座標など)は、記憶装置254に記憶される。 The vortex vein position information (the number of vortex veins, their coordinates on the choroidal blood vessel image, etc.) is stored in the storage device 254.

ステップ606では、データ解析を行う。ステップ606の詳細は後述する。そして、ステップ608では、得られたデータを記憶装置254に保存して処理を終了する。 In step 606, data analysis is performed. Details of step 606 will be described later. Then, in step 608, the obtained data is saved in the storage device 254, and the process ends.

図7は、図6のステップ606のデータ解析処理を示したフローチャートである。ステップ700では、着目領域につながる渦静脈を特定する。図8は、脈絡膜血管画像300において、病変部を示す着目領域310に対して血管接続性を有する第一渦静脈310V1を示した概略図である。ステップ700では、脈絡膜血管画像から血管構造(血管の接点や当該節点を結ぶリンクとからなるネットワーク構造)を用いて、ノード(節点)同士を結ぶグラフ理論で着目領域310と第一渦静脈310V1との血管接続性を評価する。グラフ理論は、どのノード同士を接続するのが数学的に合理的かを演算処理するもので、本実施形態では、一方のノードを着目領域310とし、他方のノードを第一渦静脈310V1として、両者の接続性を検証する。グラフ理論の一例としてグラフカット理論の適用が考えられる。この場合ノードを脈絡膜血管の分岐点および渦静脈、エッジをノード間を接続する血管とする。エッジ上ではデータ項として血管長など、平滑化項として血管の滑らかなつながりに対応する項などを定義し、データ項および平滑化項の総和で定義させるエネルギー関数が最小となるようなノードおよびエッジを選択する最小切断を探索することにより、渦静脈V1と着目領域310との間を接続する血管を選択し、その接続性を検証することができる。 FIG. 7 is a flowchart showing the data analysis process of step 606 in FIG. In step 700, vortex veins connected to the region of interest are identified. FIG. 8 is a schematic diagram showing a first vortex vein 310V1 having vascular connectivity with a region of interest 310 indicating a lesion in the choroidal blood vessel image 300. In step 700, the region of interest 310 and the first vortex vein 310V1 are determined using graph theory that connects nodes (nodes) using the vascular structure (network structure consisting of contact points of blood vessels and links connecting the nodes) from the choroidal blood vessel image. Assess vascular connectivity. Graph theory is a calculation process that determines which nodes are mathematically rational to connect. In this embodiment, one node is set as the region of interest 310, the other node is set as the first vortex vein 310V1, Verify connectivity between the two. An example of graph theory is the application of graph cut theory. In this case, the nodes are branch points and vortex veins of choroidal blood vessels, and the edges are blood vessels connecting nodes. On an edge, define a data term such as blood vessel length and a smoothing term such as a term corresponding to the smooth connection of blood vessels, and select nodes and edges that minimize the energy function defined by the sum of the data term and smoothing term. By searching for the minimum cut that selects , it is possible to select a blood vessel that connects the vortex vein V1 and the region of interest 310 and verify its connectivity.

また、ステップ700で特定される第一渦静脈は一つとは限らず、二つ以上特定することもある。渦静脈が集団で検出されている場合は、集団を形成している複数の渦静脈と着目領域310が脈絡膜血管でつながっていることがあり、集団の中の二つ以上の渦静脈が当該着目領域310と血管接続性を有することになる。 Further, the number of first vortex veins identified in step 700 is not limited to one, and two or more may be identified. When vortex veins are detected as a group, the region of interest 310 may be connected to multiple vortex veins forming the group by choroidal blood vessels, and two or more vortex veins in the group may be connected to the region of interest 310. It will have vascular connectivity with region 310.

また、着目領域310が黄斑の場合、鼻側上部の渦静脈と鼻側下部の渦静脈との二つが脈絡膜血管で接続されている場合が多く見受けられる。 Furthermore, when the region of interest 310 is the macula, it is often seen that two vortex veins, the upper nasal vortex vein and the lower nasal vortex vein, are connected by a choroidal blood vessel.

なお、特許請求の範囲に記載の「所定領域」は、本実施形態における「着目領域310」に該当する。 Note that the "predetermined area" described in the claims corresponds to the "region of interest 310" in this embodiment.

本実施形態では、グラフ理論を適用する際に、微細な血管や枝葉の血管の影響を排除するために、脈絡膜血管画像の画像全体を収縮及び膨張させるモルフォロジー変換を行ってもよい。 In this embodiment, when applying graph theory, morphological transformation may be performed to contract and expand the entire choroidal blood vessel image in order to eliminate the influence of minute blood vessels and branch blood vessels.

また、脈絡膜血管画像にOCTA(OCTアンジオグラフィー)のenface画像を合成して得た合成画像データに対して、モルフォロジー変換及びグラフ理論を適用して、着目領域310につながる第一渦静脈310V1を特定してもよい。 Furthermore, by applying morphological transformation and graph theory to the composite image data obtained by combining the choroidal blood vessel image with the OCTA (OCT angiography) enface image, the first vortex vein 310V1 connected to the region of interest 310 is identified. You may.

なお、着目領域310と検出された渦静脈との距離を算出し、当該距離に基づいて第一渦静脈を特定してもよい。さらに、着目領域310と血管接続性を有すると共に、当該着目領域310との距離が所定距離以下であるという条件を満たす渦静脈を第一渦静脈とするようにしてもよい。 Note that the distance between the region of interest 310 and the detected vortex vein may be calculated, and the first vortex vein may be identified based on the distance. Furthermore, a vortex vein that has blood vessel connectivity with the region of interest 310 and satisfies the condition that the distance to the region of interest 310 is a predetermined distance or less may be set as the first vortex vein.

当該距離には、着目領域310と渦静脈との画像上の距離や、眼球モデルの球面上での距離を用いることができる。血管接続性を有する複数の第一渦静脈が特定された場合、着目領域310と渦静脈との距離が所定距離以下となる第一渦静脈に絞り込むことができる。 The distance between the region of interest 310 and the vortex vein on the image or the distance on the spherical surface of the eyeball model can be used as the distance. When a plurality of first vortex veins having vascular connectivity are identified, the first vortex veins can be narrowed down to first vortex veins in which the distance between the region of interest 310 and the vortex veins is equal to or less than a predetermined distance.

さらに、上述の距離の定義には二点間の距離だけでなく、上述のグラフ理論で求められる経路のエッジの重みを用いた特徴量が含まれる。血管接続性を有する複数の第一渦静脈が特定された場合、着目領域310と渦静脈との結ぶ経路のうち、経路の特徴量が所定値以下となる経路で接続される第一渦静脈に絞り込むことができる。 Furthermore, the above-mentioned definition of distance includes not only the distance between two points but also a feature quantity using the weight of the edge of the route determined by the above-mentioned graph theory. When a plurality of first vortex veins having vascular connectivity are identified, among the routes connecting the region of interest 310 and the vortex veins, the first vortex veins connected by a route whose feature amount is equal to or less than a predetermined value are selected. You can narrow it down.

図9は、病変部を示す着目領域310と、第一渦静脈310V1とが接続している脈絡膜血管(図中の点線)が存在していることを示す画像302である。画像302では、着目領域310は、第一渦静脈310V1と点線で示された脈絡膜血管とつながっていることが示されている。しかしながら、この血管は第一渦静脈310V1以外の渦静脈である第二渦静脈310V2、310V3、310V4とはつながっていない。このような画像処理を着目領域の接続している脈絡膜血管に対して行うことにより着目領域と関係する渦静脈である第一渦静脈が特定される。 FIG. 9 is an image 302 showing the presence of a choroidal blood vessel (dotted line in the figure) to which the region of interest 310 indicating the lesion and the first vortex vein 310V1 are connected. In the image 302, the region of interest 310 is shown to be connected to the first vortex vein 310V1 and the choroidal blood vessels indicated by dotted lines. However, this blood vessel is not connected to second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4, which are vortex veins other than the first vortex vein 310V1. By performing such image processing on the choroidal blood vessels connected to the region of interest, the first vortex vein, which is a vortex vein related to the region of interest, is identified.

ステップ702では、図6のステップ604で検出された複数の渦静脈から、第一渦静脈を除外して第二渦静脈310V2、310V3、310V4を特定する。特定された第二渦静脈310V2、310V3、310V4の位置等の情報は、記憶装置254に記憶する。 In step 702, the first vortex vein is excluded from the plurality of vortex veins detected in step 604 of FIG. 6, and second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4 are identified. Information such as the positions of the identified second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4 is stored in the storage device 254.

次に、ステップ704では、第一渦静脈310V1の位置解析を行う。位置解析は、前述のステップ604と同様の手法により第一渦静脈310V1の位置を特定する。そして、特定した第一渦静脈310V1と病変部や黄斑などの着目領域310との距離を算出する。当該距離は画像上の画素サイズから算出した距離でもよいし、眼球球面上の距離として計算してもよい。 Next, in step 704, the position of the first vortex vein 310V1 is analyzed. In the position analysis, the position of the first vortex vein 310V1 is specified using the same method as in step 604 described above. Then, the distance between the identified first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 such as a lesion or the macula is calculated. The distance may be calculated from the pixel size on the image, or may be calculated as a distance on the eyeball surface.

また、ステップ704では、図10A及び図10Bに示したように、脈絡膜血管画像304において、渦静脈を中心とした解析円312A、312B、312C、312Dを設け、解析円312A、312B、312C、312Dと交わる血管の径を計測してもよい。図10Bは、解析円312Aの拡大図である。図10Bには、解析円312Aと血管との交叉部の径がμm単位で示されている。ステップ702では、眼底が略球面状であることを考慮して、解析円312A、312B、312C、312Dと交叉する血管の径を算出する。 Further, in step 704, as shown in FIGS. 10A and 10B, analysis circles 312A, 312B, 312C, and 312D are provided in the choroidal blood vessel image 304, with analysis circles 312A, 312B, 312C, and 312D centered on the vortex veins. The diameter of the blood vessel that intersects with the blood vessel may be measured. FIG. 10B is an enlarged view of the analytic circle 312A. In FIG. 10B, the diameter of the intersection between the analysis circle 312A and the blood vessel is shown in μm. In step 702, the diameters of blood vessels that intersect the analysis circles 312A, 312B, 312C, and 312D are calculated, taking into account that the fundus is approximately spherical.

さらに、ステップ704では、正常眼と被検眼12との比較をしてもよい。正常眼との比較は、例えば、図10Aに示したように、視神経乳頭320を中心として、脈絡膜血管画像304を4つの象限322A、322B、322C、322Dに分け、同一象限内での複数渦静脈から定められる代表の位置(例えば、中心位置)を、正常眼における渦静脈の中心位置のデータと比較する。渦静脈の中心位置は、例えば、後述する図11~13に示したように、視神経乳頭320からの距離及び角度によって表される。視神経乳頭320は、G色眼底画像において最も明るい領域として表示されるので、本実施形態では、G色眼底画像内の輝度値が最も大きい所定数の画素の領域を、視神経乳頭320の位置として検出する。 Furthermore, in step 704, a comparison may be made between the normal eye and the eye 12 to be examined. For comparison with a normal eye, for example, as shown in FIG. 10A, the choroidal blood vessel image 304 is divided into four quadrants 322A, 322B, 322C, and 322D with the optic disc 320 as the center, and multiple vortex veins within the same quadrant are The representative position (e.g., center position) determined from is compared with the data of the center position of the vortex vein in a normal eye. The center position of the vortex vein is represented by the distance and angle from the optic disc 320, for example, as shown in FIGS. 11 to 13, which will be described later. Since the optic disc 320 is displayed as the brightest area in the G-color fundus image, in this embodiment, a region of a predetermined number of pixels with the largest luminance value in the G-color fundus image is detected as the position of the optic disc 320. do.

正常眼の渦静脈の中心位置のデータは、複数検体の正常眼の渦静脈の中心位置及び当該渦静脈の径のデータを集めたデータベースとして管理され、当該データの平均値及び標準偏差等の統計的な指標が予め算出されている。ステップ704では、被検眼12の脈絡膜血管画像304における渦静脈の中心位置を、正常眼の渦静脈の中心位置の平均値と比較することにより、被検眼12の第一渦静脈310V1の位置が、正常眼からどの程度乖離しているかが判定できる。また、ステップ704では、被検眼12の脈絡膜血管画像304における渦静脈の中心位置を正常眼の渦静脈の中心位置のデータに加えた場合の、渦静脈の中心位置の平均値及び標準偏差を算出し、算出した平均値及び標準偏差を、予め算出した正常眼の渦静脈の中心位置の平均値及び標準偏差と比較して、被検眼12における渦静脈の中心位置が、正常眼に比してどの程度異なるかを推定してもよい。 The data on the center position of the vortex vein in normal eyes is managed as a database that collects data on the center position and the diameter of the vortex vein in multiple specimens of normal eyes, and statistics such as the average value and standard deviation of the data are collected. indicators are calculated in advance. In step 704, the position of the first vortex vein 310V1 of the subject's eye 12 is determined by comparing the center position of the vortex vein in the choroidal blood vessel image 304 of the subject's eye 12 with the average value of the center position of the vortex vein of a normal eye. It is possible to determine how far the eye deviates from the normal eye. Further, in step 704, the average value and standard deviation of the center position of the vortex vein are calculated when the center position of the vortex vein in the choroidal blood vessel image 304 of the subject eye 12 is added to the data of the center position of the vortex vein of the normal eye. Then, the calculated average value and standard deviation are compared with the average value and standard deviation of the center position of the vortex vein in the normal eye calculated in advance, and the center position of the vortex vein in the subject eye 12 is compared to the normal eye. You may estimate how much they differ.

そして、ステップ704では、ステップ700で行った第一渦静脈310V1と着目領域310との血管接続性、第一渦静脈310V1と着目領域310との距離、第一渦静脈310V1と正常眼における渦静脈の位置との偏差、及び第一渦静脈310V1の径に基づいて、第一渦静脈310V1の病変部への関与の程度を判定する。例えば、第一渦静脈310V1と着目領域310とがつながっている場合であると共に、第一渦静脈310V1と着目領域310との距離が所定距離以下の場合、第一渦静脈310V1と正常眼における渦静脈の位置との偏差が所定の位置偏差よりも大きい場合、及び第一渦静脈310V1の径と正常眼における渦静脈の径との偏差が所定の径偏差よりも大きい場合のいずれかに該当するのであれば、第一渦静脈310V1は病変部に関係する渦静脈であると判定できる。 Then, in step 704, the vascular connectivity between the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 performed in step 700, the distance between the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310, the first vortex vein 310V1 and the vortex vein in the normal eye. The degree of involvement of the first vortex vein 310V1 in the lesion is determined based on the deviation from the position of the first vortex vein 310V1 and the diameter of the first vortex vein 310V1. For example, if the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 are connected, and the distance between the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 is less than a predetermined distance, the first vortex vein 310V1 and the vortex in the normal eye This applies either when the deviation from the position of the vein is larger than a predetermined positional deviation, or when the deviation between the diameter of the first vortex vein 310V1 and the diameter of the vortex vein in a normal eye is larger than a predetermined diameter deviation. If so, it can be determined that the first vortex vein 310V1 is a vortex vein related to the lesion.

着目領域310が病変部である場合、当該病変部と接続関係にある第一渦静脈を特定することができ、この第一渦静脈の周辺の領域の画像を集中的に解析したり、経過観察対象の渦静脈として眼科医などが把握できる。 When the region of interest 310 is a lesion, the first vortex vein connected to the lesion can be identified, and images of the area surrounding the first vortex vein can be intensively analyzed or progress observation can be performed. Ophthalmologists and others can identify the target vortex vein.

また、着目領域310が黄斑である場合、黄斑と第一渦静脈を特定することができ、黄斑周辺の領域の画像とともに、この第一渦静脈の周辺の領域の画像を集中的に解析したり、経過観察対象の渦静脈として眼科医などが把握できる。黄斑には加齢黄斑変性やPolypoidal Choroidal Vasculopathy (PCV)などのパキコロイド疾患群、糖尿病黄斑変性などの疾患が発生する。黄斑に関連する渦静脈との位置関係に関する情報を取得することは、脈絡膜内循環に関する貴重な情報を得ることに繋がり、診断や治療選択に関し有益である。 Furthermore, when the region of interest 310 is the macula, the macula and the first vortex vein can be identified, and images of the region around the first vortex vein as well as images of the region around the macula can be intensively analyzed. , ophthalmologists and others can identify vortex veins as targets for follow-up observation. Diseases that occur in the macula include age-related macular degeneration, pachycholloid diseases such as polypoidal choroidal vasculopathy (PCV), and diabetic macular degeneration. Obtaining information regarding the positional relationship with the vortex veins related to the macula will lead to obtaining valuable information regarding the intrachoroidal circulation, which is useful for diagnosis and treatment selection.

ステップ706では、画像処理部206は、解析結果を示す表示画面を生成する。ステップ706で生成される表示画面には、後述する図11等のように第一渦静脈310V1と第二渦静脈310V2、310V3、310V4とを区別して表示する画像、脈絡膜血管画像、図8のように第一渦静脈310V1を示すマークと、第一渦静脈310V1と着目領域310とを接続する脈絡膜血管とがハイライトされて脈絡膜血管画像に重畳表示される画像が含まれる。ステップ706で処理部208は、記憶装置254に生成された表示画面やステップ704で解析されたデータを保存する。そして処理をリターンする。 In step 706, the image processing unit 206 generates a display screen showing the analysis results. The display screen generated in step 706 includes an image that distinguishes and displays the first vortex vein 310V1 and second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4 as shown in FIG. 11, which will be described later, and a choroidal blood vessel image as shown in FIG. includes an image in which a mark indicating the first vortex vein 310V1 and a choroidal blood vessel connecting the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 are highlighted and displayed superimposed on the choroidal blood vessel image. In step 706, the processing unit 208 stores the generated display screen and the data analyzed in step 704 in the storage device 254. Then, the process returns.

表示画面には、後述する図11~13のように、第一渦静脈310V1と第一渦静脈310V1以外の渦静脈である第二渦静脈310V2、310V3、310V4との各々の位置が表示される。また、後述する図12のように、正常眼の渦静脈の平均位置も併せて表示し、第一渦静脈310V1の位置が正常眼の渦静脈の平均位置からどの程度乖離しているかを示すようにしてもよい。また、渦静脈の位置を定量的に評価してもよい。渦静脈の位置の定量的評価は、例えば、視神経乳頭320からの距離等である。渦静脈の各々は視神経乳頭320を中心に等距離で存在すると考えらえるので、視神経乳頭320からの距離が他の渦静脈と異なる渦静脈は、病変部との関係が疑われる。本実施形態では、視神経乳頭320からの距離が他の渦静脈に比して異なる渦静脈等を、病変部に関係した渦静脈としてさらに検出してもよい。また、病変部に関係すると思われる第一渦静脈310V1等の渦静脈は、別途追加でOCTスキャンを行ってもよい。 The display screen displays the respective positions of the first vortex vein 310V1 and second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4, which are vortex veins other than the first vortex vein 310V1, as shown in FIGS. 11 to 13, which will be described later. . In addition, as shown in FIG. 12, which will be described later, the average position of the vortex veins in the normal eye is also displayed to show how far the position of the first vortex vein 310V1 deviates from the average position of the vortex veins in the normal eye. You can also do this. Alternatively, the position of the vortex vein may be quantitatively evaluated. A quantitative evaluation of the position of the vortex vein is, for example, the distance from the optic disc 320. Since each of the vortex veins is considered to exist at equal distances from the optic disc 320, a vortex vein whose distance from the optic disc 320 is different from other vortex veins is suspected to be related to the lesion. In the present embodiment, a vortex vein whose distance from the optic disc 320 is different from that of other vortex veins may be further detected as a vortex vein related to a lesion. Further, an additional OCT scan may be performed on vortex veins such as the first vortex vein 310V1 that are considered to be related to the lesion.

図11は、ビューワ150のディスプレイに表示される表示画面であるディスプレイスクリーン500を示した概略図である。 FIG. 11 is a schematic diagram showing a display screen 500 that is a display screen displayed on the display of the viewer 150.

ディスプレイスクリーン500は、図11に示すように、インフォメーションエリア502と、イメージディスプレイエリア504とを有する。インフォメーションエリア502には、患者IDディスプレイフィールド512、患者名ディスプレイフィールド514、年齢ディスプレイフィールド516、視力ディスプレイフィールド518、右眼/左眼ディスプレイフィールド520、及び眼軸長ディスプレイフィールド522を有する。ビューワ150は、受信した情報に基づいて、患者IDディスプレイフィールド512から眼軸長ディスプレイフィールド522の各表示領域に各々の情報を表示する。 Display screen 500 has an information area 502 and an image display area 504, as shown in FIG. Information area 502 includes patient ID display field 512, patient name display field 514, age display field 516, visual acuity display field 518, right eye/left eye display field 520, and axial length display field 522. Viewer 150 displays each piece of information in each display area from patient ID display field 512 to axial length display field 522 based on the received information.

イメージディスプレイエリア504は、眼底画像等を表示する領域である。イメージディスプレイエリア504に設けられたコメントフィールド506は、ユーザである眼科医が観察した結果、又は診断結果を任意に入力できる備考欄である。 The image display area 504 is an area for displaying fundus images and the like. A comment field 506 provided in the image display area 504 is a comment field into which the user, an ophthalmologist, can arbitrarily input observation results or diagnostic results.

図11では、イメージディスプレイエリア504には、病変部を示す着目領域310、着目領域310につながる第一渦静脈310V1、及び第一渦静脈310V1以外の渦静脈である第二渦静脈310V2、310V3、310V4等の眼底構造が各々表示されると共に、当該眼底構造の視神経乳頭320に対する距離及び角度を示した位置表示画像330がレーダーチャート状に表示されている。図11では、着目領域310及び第一渦静脈310V1は、各々1つ表示されているが、これに限定されない。被検眼12の病態によっては、着目領域310及び第一渦静脈310V1の各々は、複数検出される場合がある。なお、図11、及び後述する図12、13では、角度は度で表示されているが、ラジアンで表示してもよい。 In FIG. 11, the image display area 504 includes a region of interest 310 indicating a lesion, a first vortex vein 310V1 connected to the region of interest 310, and second vortex veins 310V2 and 310V3 that are vortex veins other than the first vortex vein 310V1. Each fundus structure such as 310V4 is displayed, and a position display image 330 showing the distance and angle of the fundus structure with respect to the optic disc 320 is displayed in the form of a radar chart. In FIG. 11, one region of interest 310 and one first vortex vein 310V1 are displayed, but the present invention is not limited to this. Depending on the pathological condition of the eye 12 to be examined, a plurality of each of the region of interest 310 and the first vortex vein 310V1 may be detected. Although angles are shown in degrees in FIG. 11 and FIGS. 12 and 13, which will be described later, they may also be shown in radians.

図12は、正常眼の渦静脈の平均位置310Aを表示した位置表示画像332を有するディスプレイスクリーン500の変形例である。正常眼における渦静脈の平均位置を表示することにより、被検眼12の第一渦静脈310V1の位置が、正常眼からどの程度乖離しているかが直感的に把握できる。図12では、第一渦静脈310V1が存在する象限に正常眼の渦静脈の平均位置を表示したが、第二渦静脈310V2、310V3、310V4が存在する象限にも正常眼における渦静脈の平均位置を表示してもよい。 FIG. 12 is a variation of a display screen 500 having a position display image 332 displaying the average position 310A of the vortex veins in a normal eye. By displaying the average position of the vortex vein in the normal eye, it is possible to intuitively understand how far the position of the first vortex vein 310V1 of the eye 12 to be examined deviates from the normal eye. In FIG. 12, the average position of the vortex vein in the normal eye is displayed in the quadrant where the first vortex vein 310V1 exists, but the average position of the vortex vein in the normal eye is also displayed in the quadrant where the second vortex vein 310V2, 310V3, and 310V4 exist. may be displayed.

図13は、第一渦静脈310V1及び第二渦静脈310V2、310V3、310V4の中心が視神経乳頭(ONH)320となるように、眼底画像の座標を変換した場合の第一渦静脈310V1の位置310V1Aを示す位置表示画像334を有するディスプレイスクリーン500の例である。正常眼では一般的に渦静脈の各々は、視神経乳頭320から適切な範囲内に存在すると考えられるので、位置表示画像334において、第一渦静脈310V1と位置310V1Aとの偏差が大きい場合は、第一渦静脈310V1が何らかの病変に関与していると推察できる。 FIG. 13 shows the position 310V1A of the first vortex vein 310V1 when the coordinates of the fundus image are transformed so that the center of the first vortex vein 310V1 and the second vortex veins 310V2, 310V3, and 310V4 becomes the optic disc (ONH) 320. 5 is an example of a display screen 500 having a position display image 334 showing a location display image 334. In a normal eye, each of the vortex veins is generally considered to exist within an appropriate range from the optic disc 320, so if the deviation between the first vortex vein 310V1 and the position 310V1A is large in the position display image 334, the first vortex vein It can be inferred that the single vortex vein 310V1 is involved in some kind of lesion.

図14は、ディスプレイスクリーン500のイメージディスプレイエリア504に表示されるUWF-SLO画像である脈絡膜血管画像316である。図14に示したように、渦静脈を中心とした解析円312A、312B、312C、312Dが表示されると共に、解析円312A、312B、312C、312Dと交叉する血管の径が表示されている。図14では、第一渦静脈310V1を示す円マークと、第一渦静脈310Vと着目領域310とを接続する脈絡膜血管とがハイライトで脈絡膜血管画像316に重畳表示されてもよい。 FIG. 14 is a choroidal vessel image 316 that is a UWF-SLO image displayed in the image display area 504 of the display screen 500. As shown in FIG. 14, analysis circles 312A, 312B, 312C, and 312D centered on the vortex veins are displayed, and the diameters of blood vessels that intersect with the analysis circles 312A, 312B, 312C, and 312D are also displayed. In FIG. 14, a circle mark indicating the first vortex vein 310V1 and a choroidal blood vessel connecting the first vortex vein 310V and the region of interest 310 may be highlighted and displayed superimposed on the choroidal blood vessel image 316.

図15は、図14に示した脈絡膜血管画像316の変形例で、病変部を示す着目領域310と着目領域310につながる第一渦静脈310V1と第一渦静脈310V1を囲む解析円312Bが表示されている。図15では、図14と異なり、解析円312A、312C、312Dは表示されないので、第一渦静脈310V1と着目領域310とに注目して脈絡膜血管画像を観察できる。 FIG. 15 is a modification of the choroidal blood vessel image 316 shown in FIG. 14, in which a region of interest 310 indicating a lesion, a first vortex vein 310V1 connected to the region of interest 310, and an analysis circle 312B surrounding the first vortex vein 310V1 are displayed. ing. In FIG. 15, unlike in FIG. 14, the analysis circles 312A, 312C, and 312D are not displayed, so the choroidal blood vessel image can be observed focusing on the first vortex vein 310V1 and the region of interest 310.

以上説明したように、本実施形態では、グラフ理論等を用いて病変部を示す着目領域310と血管接続性を有する第一渦静脈310V1を検出すると共に、検出した第一渦静脈310V1と着目領域310との距離が所定距離以下の場合、第一渦静脈310V1と正常眼における渦静脈の位置との偏差が所定の位置偏差よりも大きい場合、及び第一渦静脈310V1の径と正常眼における渦静脈の径との偏差が所定の径偏差よりも大きい場合のいずれかに該当するのであれば、第一渦静脈310V1は病変部に関係する渦静脈であると判定することができる。 As explained above, in this embodiment, the first vortex vein 310V1 having blood vessel connectivity with the region of interest 310 indicating a lesion is detected using graph theory, and the detected first vortex vein 310V1 and the region of interest 310 is less than a predetermined distance, when the deviation between the first vortex vein 310V1 and the position of the vortex vein in a normal eye is larger than a predetermined positional deviation, and when the diameter of the first vortex vein 310V1 and the vortex in a normal eye are If the deviation from the diameter of the vein is larger than a predetermined diameter deviation, it can be determined that the first vortex vein 310V1 is a vortex vein related to a lesion.

本実施形態では、図6及び図7で示した処理は、サーバ140で行ったが、眼科装置110の画像処理装置17で行ってもよい。 In this embodiment, the processing shown in FIGS. 6 and 7 is performed by the server 140, but may be performed by the image processing device 17 of the ophthalmological apparatus 110.

以上説明した各実施の形態における画像処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。 The image processing in each embodiment described above is merely an example. Therefore, it goes without saying that unnecessary steps may be deleted, new steps may be added, or the processing order may be changed within the scope of the main idea.

以上説明した各実施の形態では、コンピュータを利用したソフトウェア構成による画像処理を想定しているが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、コンピュータを利用したソフトウェア構成に代えて、FPGA(Field-Programmable Gate Array)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア構成のみによって、画像処理が実行されるようにしてもよい。画像処理のうちの一部の処理がソフトウェア構成により実行され、残りの処理がハードウェア構成によって実行されるようにしてもよい。 Although each of the embodiments described above assumes image processing using a software configuration using a computer, the technology of the present disclosure is not limited to this. For example, instead of using a software configuration using a computer, image processing may be performed only by a hardware configuration such as an FPGA (Field-Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Part of the image processing may be performed by a software configuration, and the remaining processing may be performed by a hardware configuration.

このように本開示の技術は、コンピュータを利用したソフトウェア構成により画像処理が実現される場合とされない場合とを含むので、以下の技術を含む。
(第1の技術)
病変検出部が脈絡膜血管画像から眼底の病変部を検出するステップと、
渦静脈検出部が前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出するステップと、
渦静脈識別部が前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記病変部に関係する第一渦静脈と、該第一渦静脈以外の第二渦静脈とを検出するステップと、
を含む画像処理方法。
(第2の技術)
脈絡膜血管画像から眼底の病変部を検出する病変検出部と、
前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出する渦静脈検出部と、
前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記病変部に関係する第一渦静脈と、該第一渦静脈以外の第二渦静脈とを検出する渦静脈識別部と、
を備える画像処理装置。
(第3の技術)
画像処理するためのコンピュータプログラム製品であって、
前記コンピュータプログラム製品は、それ自体が一時的な信号ではないコンピュータ可読記憶媒体を備え、
前記コンピュータ可読記憶媒体には、プログラムが格納されており、
前記プログラムは、コンピュータに、
脈絡膜血管画像から眼底の病変部を検出するステップと、
前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出するステップと、
前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記病変部に関係する第一渦静脈と、該第一渦静脈以外の第二渦静脈とを検出するステップと、を実行させる
コンピュータプログラム製品。
As described above, the technology of the present disclosure includes cases in which image processing is implemented by a software configuration using a computer and cases in which it is not implemented, and therefore includes the following technology.
(First technology)
a step in which the lesion detection unit detects a lesion in the fundus from the choroidal blood vessel image;
a vortex vein detection unit detecting vortex veins from the choroidal blood vessel image;
a step in which a vortex vein identification unit detects a first vortex vein related to the lesioned part and a second vortex vein other than the first vortex vein from among the vortex veins detected from the choroidal blood vessel image;
image processing methods including;
(Second technology)
a lesion detection unit that detects a lesion in the fundus from a choroidal blood vessel image;
a vortex vein detection unit that detects vortex veins from the choroidal blood vessel image;
a vortex vein identification unit that detects a first vortex vein related to the lesion and a second vortex vein other than the first vortex vein among the vortex veins detected from the choroidal blood vessel image;
An image processing device comprising:
(Third technology)
A computer program product for image processing,
The computer program product comprises a computer readable storage medium that is not itself a transitory signal;
A program is stored in the computer readable storage medium,
The program is installed on a computer,
Detecting a lesion in the fundus from the choroidal blood vessel image;
detecting vortex veins from the choroidal blood vessel image;
A computer program product for detecting a first vortex vein related to the lesion and a second vortex vein other than the first vortex vein among the vortex veins detected from the choroidal blood vessel image.

12 被検眼
14 撮影装置
16 制御装置
17 画像処理装置
100 眼科システム
110 眼科装置
140 サーバ
150 ビューワ
179 UWF-SLO画像
204 表示制御部
206 画像処理部
208 処理部
252 コンピュータ本体
254 記憶装置
256 ディスプレイ
262 CPU
264 ROM
266 RAM
300、304 脈絡膜血管画像
310 着目領域
310A 平均位置
310V1A 位置
310V1 第一渦静脈
310V2、310V3、310V4 第二渦静脈
312A、312B、312C、312D 解析円
316 脈絡膜血管画像
320 視神経乳頭
500 ディスプレイスクリーン
12 Eye to be examined 14 Photographing device 16 Control device 17 Image processing device 100 Ophthalmology system 110 Ophthalmology device 140 Server 150 Viewer 179 UWF-SLO image 204 Display control section 206 Image processing section 208 Processing section 252 Computer body 254 Storage device 256 Display 262 CPU
264 ROM
266 RAM
300, 304 Choroidal blood vessel image 310 Region of interest 310A Average position 310V1A Position 310V1 First vortex vein 310V2, 310V3, 310V4 Second vortex vein 312A, 312B, 312C, 312D Analysis circle 316 Choroidal blood vessel image 320 Optic disc 500 Display screen

Claims (17)

プロセッサが行う画像処理であって、
脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出するステップと、
前記脈絡膜血管画像から複数の渦静脈を検出するステップと、
前記複数の渦静脈について、前記所定領域との血管接続性に関する特徴量を算出するステップと、
前記特徴量に基づいて、前記脈絡膜血管画像から検出された前記複数の渦静脈のうち、前記所定領域に血管接続性を有する第一渦静脈を特定するステップと、
を含む、画像処理方法。
Image processing performed by a processor,
detecting a predetermined region of the fundus from the choroidal blood vessel image;
detecting a plurality of vortex veins from the choroidal blood vessel image;
calculating a feature amount related to blood vessel connectivity with the predetermined region for the plurality of vortex veins;
identifying a first vortex vein having vascular connectivity in the predetermined region from among the plurality of vortex veins detected from the choroidal blood vessel image based on the feature amount ;
image processing methods, including
前記特徴量は、前記複数の渦静脈と前記所定領域とに接続する血管の構造に基づいて算出される、The feature amount is calculated based on the structure of a blood vessel connected to the plurality of vortex veins and the predetermined region.
請求項1に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1.
前記血管の構造は、血管長もしくは、血管の接続の滑らかさを含む、The structure of the blood vessel includes the length of the blood vessel or the smoothness of the connection of the blood vessel.
請求項2に記載の画像処理方法。The image processing method according to claim 2.
前記複数の渦静脈のうち、前記第一渦静脈以外の第二渦静脈を特定するステップをさらに含む、請求項1に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1, further comprising the step of identifying a second vortex vein other than the first vortex vein among the plurality of vortex veins. 前記所定領域は病変部である、請求項1に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1, wherein the predetermined area is a lesion. 前記所定領域は黄斑である、請求項1に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1, wherein the predetermined region is the macula. 前記第一渦静脈は、前記渦静脈が前記所定領域との血管接続性を有すると共に、前記渦静脈と前記所定領域との距離が所定距離以下に該当する渦静脈である請求項に記載の画像処理方法。 2. The first vortex vein is a vortex vein in which the vortex vein has vascular connectivity with the predetermined region, and the distance between the vortex vein and the predetermined region is equal to or less than a predetermined distance. Image processing method. 前記第一渦静脈は、前記渦静脈と前記所定領域との距離が最も近い渦静脈である請求項7に記載の画像処理方法。8. The image processing method according to claim 7, wherein the first vortex vein is a vortex vein having the closest distance between the vortex vein and the predetermined area. 前記第一渦静脈と前記第一渦静脈以外の第二渦静脈との位置関係を表示するための表示画面を生成するステップを含む、請求項1に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 1, further comprising the step of generating a display screen for displaying a positional relationship between the first vortex vein and a second vortex vein other than the first vortex vein. 前記第一渦静脈と前記第二渦静脈とを区別して表示する表示画面を生成するステップを含む、請求項に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 9 , comprising the step of generating a display screen that displays the first vortex vein and the second vortex vein in a distinguished manner. 前記表示画面はレーダーチャートである請求項9又は請求項10に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 9 or 10, wherein the display screen is a radar chart. 前記表示画面は、脈絡膜血管画像に前記第一渦静脈と前記第二渦静脈とが区別して表示された画像である請求項9又は請求項10に記載の画像処理方法。 11. The image processing method according to claim 9, wherein the display screen is a choroidal blood vessel image in which the first vortex vein and the second vortex vein are displayed separately. 前記表示画面には、前記第一渦静脈を示すマークと、前記第一渦静脈と前記所定領域とを接続する脈絡膜血管とがハイライトされて、前記脈絡膜血管画像に重畳表示されることを特徴とする請求項12に記載の画像処理方法。 On the display screen, a mark indicating the first vortex vein and a choroidal blood vessel connecting the first vortex vein and the predetermined area are highlighted and displayed superimposed on the choroidal blood vessel image. The image processing method according to claim 12 . 前記表示画面は、UWF-SLO画像に前記第一渦静脈と前記第二渦静脈とが区別して表示された画像である請求項9又は請求項10に記載の画像処理方法。 11. The image processing method according to claim 9 , wherein the display screen is an image in which the first vortex vein and the second vortex vein are displayed separately in a UWF-SLO image. 前記表示画面には、前記第一渦静脈を示すマークと、前記第一渦静脈と前記所定領域とを接続する脈絡膜血管とがハイライトされて、前記UWF-SLO画像に重畳表示されることを特徴とする請求項14に記載の画像処理方法。 On the display screen, a mark indicating the first vortex vein and a choroidal blood vessel connecting the first vortex vein and the predetermined region are highlighted and displayed superimposed on the UWF-SLO image. The image processing method according to claim 14 . メモリと、前記メモリに接続するプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、
脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出し、
前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出し、
前記複数の渦静脈について、前記所定領域との接続性に関する特徴量を算出し、
前記特徴量に基づいて、前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記所定領域に接続性を有する第一渦静脈を検出する画像処理装置。
comprising a memory and a processor connected to the memory;
The processor includes:
Detects a predetermined area of the fundus from the choroidal blood vessel image,
detecting vortex veins from the choroidal blood vessel image;
Calculating feature amounts related to connectivity with the predetermined region for the plurality of vortex veins,
An image processing device that detects a first vortex vein having connectivity to the predetermined region from among the vortex veins detected from the choroidal blood vessel image based on the feature amount .
コンピュータに、
脈絡膜血管画像から眼底の所定領域を検出し、
前記脈絡膜血管画像から渦静脈を検出し、
前記複数の渦静脈について、前記所定領域との接続性に関する特徴量を算出し、
前記特徴量に基づいて、前記脈絡膜血管画像から検出された渦静脈のうち、前記所定領域に接続性を有する関係する第一渦静脈を検出する、ことを実行させる画像処理プログラム。
to the computer,
Detects a predetermined area of the fundus from the choroidal blood vessel image,
detecting vortex veins from the choroidal blood vessel image;
Calculating feature amounts related to connectivity with the predetermined region for the plurality of vortex veins,
An image processing program for detecting a related first vortex vein having connectivity to the predetermined region from among vortex veins detected from the choroidal blood vessel image based on the feature amount .
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