KR20110091739A - 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 단층상 촬상 장치 및 프로그램 기억 매체 - Google Patents

화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 단층상 촬상 장치 및 프로그램 기억 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR20110091739A
KR20110091739A KR1020117012606A KR20117012606A KR20110091739A KR 20110091739 A KR20110091739 A KR 20110091739A KR 1020117012606 A KR1020117012606 A KR 1020117012606A KR 20117012606 A KR20117012606 A KR 20117012606A KR 20110091739 A KR20110091739 A KR 20110091739A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image processing
eye
image
examined
tomographic
Prior art date
Application number
KR1020117012606A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101267755B1 (ko
Inventor
요시히꼬 이와세
히로시 이마무라
다이스께 후루까와
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20110091739A publication Critical patent/KR20110091739A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101267755B1 publication Critical patent/KR101267755B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/30Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration
    • G06T7/33Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration using feature-based methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/102Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for optical coherence tomography [OCT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/12Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10072Tomographic images
    • G06T2207/10101Optical tomography; Optical coherence tomography [OCT]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30041Eye; Retina; Ophthalmic

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

화상 처리 유닛이 피검안의 단층상의 연속성을 나타내는 정보를 얻고, 판정 유닛이 화상 처리 유닛에 의해 얻어진 정보에 기초하여 피검안의 촬상 상태를 판정한다.

Description

화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 프로그램 및 프로그램 기억 매체{IMAGE PROCESSING APPARATUS, IMAGE PROCESSING METHOD, PROGRAM, AND PROGRAM RECORDING MEDIUM}
본 발명은, 눈의 화상 촬영을 지원하는 화상 처리 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 눈의 단층상을 사용한 화상 처리 시스템에 관한 것이다.
성인병 및 실명의 원인의 상위를 차지하는 각종 질병의 조기 진단을 수행하기 위해, 눈의 검사가 넓게 수행되고 있다. 검진 등을 할 때, 눈 전체의 질병을 찾는 것이 요구된다. 따라서, 눈의 넓은 영역의 화상(이하, 광역상으로 지칭됨)을 사용한 검사가 필수적이다. 광역상은 예를 들어, 레티날(retinal) 카메라나 스캐닝 레이저 검안거울(SLO; scanning laser ophthalmoscope)을 사용해서 촬영된다. 대조적으로, 광간섭 단층(OCT; optical coherence tomography) 장치와 같은 눈 단층상 촬영 장치는, 망막층 내부의 삼차원 상태를 관찰할 수 있어서, 이들 눈 단층상 촬영 장치는 질병의 진단을 정확하게 수행하는데 유용할 것으로 예상된다. 이후에, OCT 장치로 촬영된 화상은 단층상 또는 단층상 볼륨 데이터로 지칭될 것이다.
OCT 장치를 사용하여 눈의 화상이 촬영되는 경우에, 촬상의 개시부터 촬상의 종료까지 시간이 걸린다. 이 시간 동안에, 검사되고 있는 눈[이후에, 피검안(subject's eye)으로 지칭됨]이 갑자기 움직여버리거나 깜박여서, 화상에 시프트나 왜곡이 발생될 수도 있다. 그러나, 화상이 촬영되는 동안에는 이러한 화상의 시프트나 왜곡이 인식되지 않을 수도 있다. 또한, 촬상이 완료된 후에 촬영된 화상 데이터가 확인될 때, 방대한 화상 데이터량 때문에 이러한 시프트나 왜곡이 간과될 수도 있다. 이러한 확인 작업은 용이하지 않기 때문에, 의사의 진단 워크플로우가 비효율적이다.
상술된 문제를 극복하기 위해, 화상이 촬영되고 있을 때 깜박임을 검출하는 기술(일본 특허 공개 공보 소62-281923호)과 피검안의 움직임으로 인한 단층상의 위치 시프트를 보정하는 기술(일본 특허 공개 공보 제2007-130403호)이 개시되어 있다.
그러나, 공지 기술에서는 이하의 문제가 있다.
상술된 일본 특허 공개 공보 소62-281923호에 설명된 방법에서, 눈꺼풀 개폐 검지기를 사용하여 깜박임이 검출된다. 눈꺼풀 레벨이 폐쇄 레벨로부터 개방 레벨로 변할 때, 지연 시간 설정기에 의해 설정된 미리결정된 시간이 경과된 후에 화상이 촬영된다. 따라서, 깜박임이 검출될 수 있지만, 피검안의 움직임으로 인한 화상의 시프트나 왜곡이 검출될 수 없다. 따라서, 피검안의 움직임을 포함한 촬상 상태가 취득될 수 없다.
또한, 일본 특허 공개 공보 제2007-130403호에 설명된 방법에서는 참조 화상(2이상의 단층상과 직교하는 1개의 단층상, 또는 안저 화상)을 사용해서 2이상의 단층상을 위치 정렬시키는 것이 수행된다. 따라서, 눈이 크게 움직인 경우에는 단층상이 보정되나, 정확한 화상이 생성될 수 없다. 또한, 화상이 촬영될 때의 피검안의 상태인 촬상 상태를 검출하는 사상은 없다.
일본 특허 공개 공보 소62-281923호 일본 특허 공개 공보 제2007-130403호
본 발명은 단층상의 정확도를 판정하는 화상 처리 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 피검안의 단층상의 연속성을 나타내는 정보를 얻도록 구성된 화상 처리 유닛과, 화상 처리 유닛에 의해 얻어진 정보에 기초하여 피검안의 촬상 상태를 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는, 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 피검안의 단층상의 연속성을 나타내는 정보를 얻는 화상 처리 단계와, 화상 처리 단계에서 얻어진 정보에 기초하여 피검안의 촬상 상태를 판정하는 판정 단계를 포함하는, 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부한 도면을 참조하여 이하 설명으로부터 명백해질 것이고, 유사한 부호 문자는 도면 전체에 동일하거나 유사한 부분을 표시한다.
명세서의 일부를 구성하고 명세서에 포함된 첨부한 도면은 본원 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 설명하고, 본 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.
도 1은 화상 처리 시스템(10)에 접속되는 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 화상 처리 시스템(10)의 기능의 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 화상 처리 시스템(10)에 의해 수행되는 처리를 설명하는 흐름도.
도 4a는 단층상의 일례를 나타내는 도면.
도 4b는 적산상(integrated image)의 일례를 나타내는 도면.
도 5a는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 5b는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 6은 화면 표시의 일례를 나타내는 도면.
도 7a는 촬상 상태의 도면.
도 7b는 촬상 상태의 도면.
도 7c는 촬상 상태와 혈관 집중도 간의 관계를 나타내는 도면.
도 7d는 촬상 상태와 유사도 간의 관계를 나타내는 도면.
도 8은 화상 처리 시스템(10)의 기본 구성을 도시하는 블록도.
도 9a는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 9b는 구배(gradient) 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 10a는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 10b는 파워 스펙트럼의 일례를 나타내는 도면.
도 11은 처리를 설명하는 흐름도.
도 12a는 단층상의 특징을 설명하기 위한 도면.
도 12b는 단층상의 특징을 설명하기 위한 도면.
도 13은 처리를 설명하는 흐름도.
도 14a는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 14b는 부분 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 14c는 적산상의 일례를 나타내는 도면.
도 15a는 혈관 모델의 일례를 나타내는 도면.
도 15b는 부분 모델의 일례를 나타내는 도면.
도 15c는 혈관 모델의 일례를 나타내는 도면.
도 16a는 화면 표시의 일례를 나타내는 도면.
도 16b는 화면 표시의 일례를 나타내는 도면.
도 16c는 화면 표시의 일례를 나타내는 도면.
이제 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부한 도면에 따라 상세히 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 범위는 도면에 나타낸 예에 한정되지 않는다.
제1 실시예
본 실시예에 따른 화상 처리 장치는, 피검안(검사 대상으로서 기능하는 눈)의 단층상이 얻어질 때, 단층상 볼륨 데이터로부터 적산상을 생성하고, 적산상으로부터 얻어지는 화상 특징의 연속성을 이용하여, 촬영된 화상의 정확성을 판단한다.
도 1은, 본 실시예에 따른 화상 처리 시스템(10)에 접속되는 장치의 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 화상 처리 시스템(10)은, 단층상 촬영 장치(20) 및 데이터 서버(40)에, 이더넷(등록 상표)과 같은 로컬 영역 네트워크(LAN)(30)를 통해서 접속된다. 이들 장치와의 접속은, 광섬유 또는 USB(universal serial bus)나 IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1394와 같은 인터페이스를 사용해서 설정될 수도 있다. 단층상 촬열 장치(20)는 이더넷(등록 상표)과 같은 LAN(30)을 통해서 데이터 서버(40)에 접속된다. 이들 장치와의 접속은, 인터넷과 같은 외부 네트워크를 사용해서 접속될 수도 있다.
단층상 촬영 장치(20)는, 눈의 단층상을 촬영하는 장치이다. 단층상 촬영 장치(20)는, 예를 들어 타임 도메인 OCT나 푸리에 도메인 OCT를 사용하는 OCT 장치이다. 단층상 촬영 장치(20)는, 조작자(도시되지 않음)에 의해 입력된 조작에 응답하여, 피검안(도시되지 않음)의 삼차원 단층상을 촬영한다. 단층상 촬영 장치(20)는 얻어진 단층상을 화상 처리 시스템(10)에 송신한다.
데이터 서버(40)는, 피검안의 단층상과 피검안으로부터 얻어진 정보를 보존하는 서버이다. 데이터 서버(40)는, 단층상 촬영 장치(20)로부터 출력된 피검안의 단층상과, 화상 처리 시스템(10)으로부터 출력되는 결과를 보존한다. 또한, 화상 처리 시스템(10)으로부터의 요구에 응답하여, 데이터 서버(40)는 피검안에 관한 과거의 데이터를 화상 처리 시스템(10)에 송신한다.
도 2를 참조하여, 본 실시예에 따른 화상 처리 시스템(10)의 기능의 구성이 설명될 것이다. 도 2는 화상 처리 시스템(10)의 기능 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 화상 처리 시스템(10)은 피검안 정보 취득 유닛(210), 화상 취득 유닛(220), 지시 취득 유닛(230), 기억 유닛(240), 화상 처리 장치(250), 표시 유닛(260) 및 결과 출력 유닛(270)을 포함한다.
피검안 정보 취득 유닛(210)은 피검안을 식별하기 위한 정보를 외부로부터 얻는다. 피검안을 식별하기 위한 정보는 예를 들어 각각의 피검안에 할 당된 피검자 식별 번호이다. 대신에, 피검안을 식별하기 위한 정보가 피검자의 식별 번호와, 검사 대상이 오른쪽 눈 또는 왼쪽 눈인지 여부를 나타내는 식별자를 포함할 수도 있다.
피검안을 식별하기 위한 정보는 조작자에 의해 입력된다. 데이터 서버(40)가 피검안을 식별하기 위한 정보를 보존하고 있는 경우에, 이 정보는 데이터 서버(40)로부터 얻어질 수도 있다.
화상 취득 유닛(220)은, 단층상 촬영 장치(20)로부터 송신되는 단층상을 얻는다. 이하의 설명에서, 화상 취득 유닛(220)에 의해 얻어진 단층상은 피검안 정보 취득 유닛(210)에 의해 식별되는 피검안의 단층상인 것으로 하기로 한다. 또한, 단층상의 촬영에 관한 각종 파라미터가 단층상에 대한 정보로서 부여되는 것으로 하기로 한다.
지시 취득 유닛(230)은, 조작자에 의해 입력되는 처리 지시를 얻는다. 예를 들어, 지시 취득 유닛(230)은, 촬상 처리의 개시, 중단, 종료 또는 재촬영하는 것에 대한 지시, 촬영 화상을 보존할 것인지 보존하지 않을 것인지에 대한 지시 및 보존 위치를 지정하는 것에 대한 지시를 얻는다. 지시 취득 유닛(230)에 의해 얻어진 지시의 세부 사항은, 필요에 따라 화상 처리 장치(250)와 결과 출력 유닛(270)에 송신된다.
기억 유닛(240)은 피검안 정보 취득 유닛(210)에 의해 얻어진 피검안에 관한 정보를 일시적으로 보존한다. 또한, 기억 유닛(240)은 화상 취득 유닛(220)에 의해 얻어진 피검안의 단층상을 일시적으로 보존한다. 또한, 기억 유닛(240)은 후술된 바와 같이 화상 처리 장치(250)에 의해 얻어진 단층상으로부터 얻어진 정보를 일시적으로 보존한다. 이들 데이터의 항목은 필요에 따라, 화상 처리 장치(250), 표시 유닛(260) 및 결과 출력 유닛(270)에 송신된다.
화상 처리 장치(250)는 기억 유닛(240)에 의해 보존된 단층상을 얻고, 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정하기 위한 처리를 단층상에 대해 실행한다. 화상 처리 장치(250)는 적산상 생성 유닛(251), 화상 처리 유닛(252) 및 판정 유닛(253)을 포함한다.
적산상 생성 유닛(251)은 단층상을 깊이 방향으로 적산함으로써 적산상을 생성한다. 적산상 생성 유닛(251)은 단층상 촬영 장치(20)에 의해 촬영된 n개의 2차원 단층상을 깊이 방향으로 적산하는 처리를 수행한다. 여기서, 2차원 단층상은 단면상으로 지칭될 것이다. 단면상은 예를 들어, B 스캔상 및 A 스캔상을 포함한다. 적산상 생성 유닛(251)에 의해 수행되는 처리의 구체적 세부 사항은 이후에 상세히 설명될 것이다.
화상 처리 유닛(252)은, 단층상으로부터 3차원 연속성을 판정하기 위한 정보를 추출한다. 화상 처리 유닛(252)에 의해 수행되는 처리의 구체적 세부 사항은 이후에 상세히 설명될 것이다.
판정 유닛(253)은 화상 처리 유닛(252)에 의해 추출된 정보에 기초하여, 단층상 볼륨 데이터(이후에 이는 단층상으로 지칭될 수도 있음)의 연속성을 판정한다. 판정 유닛(253)이 단층상 볼륨 데이터의 항목이 불연속이다고 판정하면, 표시 유닛(260)은 판정 결과를 표시한다. 판정 유닛(253)에 의해 수행되는 처리의 구체적 세부 사항은 이후에 상세히 설명될 것이다. 화상 처리 유닛(252)에 의해 추출된 정보에 기초하여, 판정 유닛(253)은 피검안이 얼마나 움직이는지 또는 피검안이 깜박이는지를 판단한다.
표시 유닛(260)은 화상 취득 유닛(220)에 의해 얻어진 단층상과, 화상 처리 장치(250)를 사용하여 단층상을 처리함으로써 얻어진 결과를 모니터에 표시한다. 표시 유닛(260)에 의해 표시된 구체적인 세부 사항은 이후에 상세히 설명될 것이다.
결과 출력 유닛(270)은 검사 일시, 피검안을 식별하기 위한 정보 및 피검안의 단층상과, 화상 취득 유닛(220)에 의해 얻어진 해석 결과를 관련시키고, 관련 정보를 보존될 정보로서 데이터 서버(40)에 송신한다.
도 8은 화상 처리 시스템(10)의 유닛의 기능을 소프트웨어를 사용해서 실현하기 위한 컴퓨터의 기본 구성을 도시하는 도면이다.
중앙 처리 장치(CPU)(701)는 랜덤 액세스 메모리(RAM)(702) 및/또는 리드 온리 메모리(ROM)(703)에 저장된 프로그램 및 데이터를 사용해서 전체 컴퓨터를 제어한다. 또한, CPU(701)는 화상 처리 시스템(10)의 유닛에 대응하는 소프트웨어의 실행을 제어하고, 유닛의 기능을 실현한다. 프로그램은 프로그램 기억 매체로부터 로딩되고, RAM(702) 및/또는 ROM(703)에 저장될 수도 있다는 점을 유의한다.
RAM(702)은 외부 기억 장치(704)로부터 로딩된 프로그램 및 데이터를 일시적으로 기억하는 영역을 포함하고, 각종 처리를 수행하기 위해서 CPU(701)에 필요한 작업 영역을 갖는다. 기억 유닛(240)의 기능은 RAM(702)에 의해 실현된다.
ROM(703)은 컴퓨터의 입력/출력 시스템(BIOS) 및 설정 데이터를 일반적으로 기억한다. 외부 기억 장치(704)는 하드디스크 드라이브와 같은 대용량 정보 기억 장치로서 기능하고, 오퍼레이팅 시스템 및 CPU(701)에 의해 실행되는 프로그램을 기억하는 장치이다. 또한 본 실시예의 설명에서 공지되어 있다고 간주되는 정보는 ROM(703)에 보존되고, 필요에 따라 RAM(702)에 로딩된다.
모니터(705)는 액정 디스플레이 등이다. 예를 들어, 모니터(705)는 표시 유닛(260)에 의해 출력된 세부 사항을 표시할 수 있다.
키보드(706) 및 마우스(707)는 입력 장치이다. 이들 장치를 조작함으로써, 조작자는 각종 지시를 화상 처리 시스템(10)에 부여할 수 있다. 피검안 정보 취득 유닛(210) 및 지시 취득 유닛(230)의 기능은, 이들 입력 디바이스를 통해서 실현될 수 있다.
인터페이스(708)는 화상 처리 시스템(10)과 외부의 장치 사이에서 각종 데이터의 항목을 교환하도록 구성된다. 인터페이스(708)는 예를 들어, IEEE 1394, USB 또는 이더넷(등록 상표) 포트이다. 인터페이스(708)를 통해서 얻어진 데이터는 RAM(702)으로 도입된다. 화상 취득 유닛(220) 및 결과 출력 유닛(270)의 기능은, 인터페이스(708)를 통해 실현된다.
상술된 구성 요소들은, 버스(709)에 의해 상호 접속된다.
이제, 도 3에 도시된 흐름도를 참조하여, 본 실시예의 화상 처리 시스템(10)에 의해 수행된 처리가 설명될 것이다. 본 실시예에서 화상 처리 시스템(10)의 유닛의 기능은, 유닛의 기능을 실현하는 프로그램을 실행하고, 전체 컴퓨터를 제어하는 CPU(701)에 의해 실현된다. 이하의 처리를 수행하기 전에, 흐름도에 따른 프로그램 코드가, 예를 들어 외부 기억 장치(704)로부터 RAM(702)에 이미 로딩되는 것으로 하기로 한다.
단계 S301
단계 S301에서, 피검안 정보 취득 유닛(210)은, 피검안을 식별하기 위한 정보로서 피험자 식별 번호를 외부로부터 얻는다. 이 정보는, 키보드(706), 마우스(707), 또는 카드 리더(도시되지 않음)를 사용함으로써, 조작자에 의해 입력된다. 피험자 식별 번호에 기초하여, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 데이터 서버(40)에 의해 보존되는 피검안에 관한 정보를 얻는다. 이러한 피검안에 관한 정보는, 예를 들어, 피검자의 성명, 연령 및 성별을 포함한다. 또한, 예를 들어 시력, 안구의 길이 및 안압의 측정 데이터를 포함하는 다른 검사 정보의 항목이 있는 경우에는, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 그 측정 데이터를 얻을 수도 있다. 피검안 정보 취득 유닛(210)은 얻어진 정보를 기억 유닛(240)에 송신한다.
동일한 눈의 화상이 재촬영되는 경우에, 단계 S301에서, 이 처리는 스킵될 수도 있다. 추가되는 새로운 정보가 있을 경우에, 이러한 정보는 단계 S301에서 얻어진다.
단계 S302
단계 S302에서, 화상 취득 유닛(220)은, 단층상 촬영 장치(20)로부터 송신되는 단층상을 얻는다. 화상 취득 유닛(220)은 얻어진 정보를 기억 유닛(240)에 송신한다.
단계 S303
단계 S303에서, 적산상 생성 유닛(251)은, 단면상(예를 들어 B 스캔상)을 깊이 방향으로 적산함으로써 적산상을 생성한다.
이후에, 적산상 생성 유닛(251)에 의해 수행된 처리가 도 4a 및 도 4b를 사용해서 설명될 것이다. 도 4a는 단층상의 일례인 도면이고, 도 4b는 적산상의 일례인 도면이다. 구체적으로, 도 4a는, 황반부의 단면상 T1 내지 Tn을 나타내고, 도 4b는 단면상 T1 내지 Tn으로부터 생성된 적산상 P를 도시한다. 깊이 방향은 도 4a의 z방향이다. 깊이 방향으로의 적산은 도 4a에서 z방향의 깊이 위치에서 광 세기(휘도값)를 가산하는 처리이다. 적산상 P는 단순히 깊이 위치에서의 휘도값의 합(sum)에 기초한 것일 수도 있거나, 상기 합을 가산된 값들의 개수로 나눔으로써 얻어진 평균값에 기초한 것일 수도 있다. 적산상 P는 반드시 깊이 방향으로 전체 화소의 휘도값을 가산함으로써 생성되어야 하는 것은 아니고, 임의의 범위 내에서 화소의 휘도값을 가산함으로써 생성될 수도 있다. 예를 들어, 미리 망막층 전체를 검출할 수도 있고, 망막층 내에서만 화소의 휘도값이 가산될 수도 있다. 대신에, 망막층의 임의의 층 내에서만 화소의 휘도값이 가산될 수도 있다. 적산상 생성 유닛(251)은, 단층상 촬영 장치(20)에 의해 촬영된 n개의 단면상 T1 내지 Tn을 깊이 방향으로 적산하는 이러한 처리를 수행하고, 적산상 P를 생성한다. 도 4b에 도시된 적산상 P는 적산값이 큰 경우에 휘도값이 커지고, 적산값이 작은 경우에 휘도값이 작아지는 방식으로 나타난다. 도 4b의 적산상 P 내의 곡선 V는 혈관을 나타내고, 적산상 P의 중심의 원 M은 황반부를 나타낸다. 단층상 촬영 장치(20)는 저코히렌스 광원으로부터 조사된 광의 반사광을, 광검출기로 수광함으로써 눈의 단면상T1 내지 Tn을 촬영한다. 혈관이 있는 장소에서, 혈관보다 깊은 위치에서 반사광의 세기는 약해지기 쉽고, z방향으로 휘도값을 적산함으로써 얻어진 값은, 혈관이 없는 장소에서 얻어진 휘도값보다 작아진다. 따라서, 적산상 P를 생성함으로써, 혈관과 그 이외 부분 간에 콘트라스트가 있는 화상이 얻어질 수 있다.
단계 S304
단계 S304에서, 화상 처리 유닛(252)은, 적산상으로부터 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정하기 위한 정보를 추출한다.
화상 처리 유닛(252)은, 적산상에서 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정하기 위한 정보로서 혈관을 검출한다. 혈관의 검출 방법은 일반적으로 알려져 있는 기술이며 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 혈관 검출은 반드시 1가지 방법을 사용해서 검출되는 것은 아니고, 복수의 방법의 조합을 사용해서 검출될 수도 있다.
단계 S305
단계 S305에서, 판정 유닛(253)은, 단계 S304에서 얻어진 혈관에 대하여 처리를 수행하고, 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정한다.
이후에, 판정 유닛(253)에 의해 수행되는 구체적인 처리가 도 5a 및 도 5b를 사용해서 설명될 것이다. 도 5a 및 도 5b는 적산상의 일례를 나타내는 도면이다. 도 5a는 촬상이 성공한 경우에 황반부 적산상 Pa의 일례를 나타낸다. 도 5b는 촬상이 성공하지 않는 경우에 황반부 적산상 Pb의 일례를 나타낸다. 또한, 도 5a 및 도 5b에서는, OCT를 사용해서 촬상할 때 스캔 방향은 x방향에 평행하다. 눈의 혈관은 시신경유두에 집중되고, 시신경유두로부터 황반부까지 혈관이 주행하고 있기 때문에, 황반부 부근에 혈관이 집중된다. 이후에, 혈관의 단부가 혈관 단부로 지칭될 것이다. 단층상에서 혈관 단부는 2개의 경우 중 1개에 대응한다. 하나의 경우에서는 단층상의 혈관 단부가 촬상 시의 피검자의 혈관의 단부이다. 다른 경우에서는 화상이 촬영될 때 피검자의 안구가 움직인다. 그 결과, 촬영된 화상에서 혈관이 끊어지고, 이는 촬영된 화상에서 혈관 단부인 것처럼 보인다.
화상 처리 유닛(252)은, 황반부 부근에 집중된 혈관으로부터 각 혈관을 추적하고, 추적된 혈관에 "추적됨"으로 라벨을 붙인다. 화상 처리 유닛(252)은 추적된 혈관 단부의 위치 좌표를 위치 정보로서 기억 유닛(240)에 기억한다. 화상 처리 유닛(252)은 OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향(x방향)에 평행한 라인 상에 존재하는 혈관 단부의 위치 좌표를 함께 카운트한다. 이는 단층상에서 혈관 단부의 개수를 나타낸다. 예를 들어, 화상 처리 유닛(252)은 동일한 y좌표에 존재하는 점(x1, yi), (x2, yi), (x3, yi), … (xn -1, yi), (xn, yi)을 함께 카운트한다. 도 5a에서와 같이 OCT를 사용하여 촬상이 성공한 경우에, OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향에 평행한 라인 상에 혈관 단부의 좌표가 적게 집중되는 경향이 있다. 그러나, 도 5b에서와 같이 OCT를 사용하여 촬상이 성공하지 않는 경우에, 단면상(B 스캔상) 간에서 위치 시프트가 일어나서, 위치 시프트가 일어난 경계의 라인 상에 혈관 단부가 집중된다. 따라서, OCT의 촬상할 때 스캔 방향(x방향)에 평행한 라인 상에 복수의 혈관 단부 좌표가 존재하는 경우에, 촬상이 성공하지 않는 경향이 높다. 판정 유닛(253)은, 촬상이 성공하지 않았는지 여부를, 혈관 단부의 집중도의 임계값 Th에 기초하여 판단한다. 예를 들어, 판정 유닛(253)은 이하의 수학식 1에 기초해서 판단한다. 수학식 1에서, Cy는 혈관 단부의 집중도를 나타내고, 첨자는 y 좌표를 나타내고, Y는 화상 크기를 나타낸다. 혈관 단부의 집중도가 임계값 Th 이상이면, 판정 유닛(253)은 단면상이 불연속이다라고 판단한다. 즉, 단면상에서 혈관 단부의 개수가 임계값 Th 이상이면, 판정 유닛(253)은 단면 화상이 불연속이다라고 판단한다.
따라서, 임계값 Th는 수치화된 고정된 임계값일 수도 있거나, 모든 혈관 단부 좌표의 개수에 대한 라인 상의 혈관 단부의 좌표의 개수의 비율일 수도 있다. 대신에, 임계값 Th는 통계 데이터 또는 환자 정보(연령, 성별 및/또는 인종)에 기초하여 설정될 수도 있다. 혈관 단부의 집중도는 라인 상에 존재하는 혈관 단부를 사용하여 얻어진 집중도에 한정되지 않는다. 혈관 검출의 편차를 고려하여, 2개 이상의 연속하는 라인 상의 혈관 단부의 좌표를 사용하여 판단될 수도 있다. 혈관 단부가 화상의 경계에 위치되는 경우에, 이 혈관은 화상의 외부로 계속되는 것으로 간주될 수도 있고, 이 혈관 단부의 좌표점이 카운트로부터 제외될 수도 있다. 여기서, 혈관 단부가 화상의 경계에 위치된다는 사실은, 화상 크기가 (X, Y)인 경우에, 혈관 단부의 좌표가 (0, yj), (X-1, yj), (xj, 0), 또는 (xj, Y-1)인 것을 의미한다. 이 경우에, 혈관 단부가 화상의 경계에 위치된다는 사실은 화상의 경계에 있다는 것에 한정되지 않는다. 화상의 경계로부터 수 픽셀의 마진이 있을 수도 있다.
Figure pct00001
단계 S306
단계 S306에서, 표시 유닛(260)은 단계 S302에서 얻어진 단층상 또는 단면상을 모니터(705)에 표시한다. 예를 들어, 도 4a 및 도 4b에 개략적으로 도시된 바와 같이 화상이 표시된다. 여기서, 단층상은 3차원 데이터이므로, 실제로 모니터(705)에 표시된 화상은 단층상으로부터 대상 단면을 잘라냄으로써 얻어진 단면상이고, 실제로 표시된 이들 화상은 2차원 단층상이다. 표시된 단면상은 슬라이더 또는 버튼과 같은 GUI(graphical user interface)를 통해 조작자에 의해 임의로 선택할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 단계 S301에서 얻어진 환자 데이터가 단층상과 함께 표시될 수도 있다.
판정 유닛(253)은 단계 S305에서 단층상 볼륨 데이터의 항목이 연속적이지 않다고 판단하는 경우에, 판정 유닛(253)은 표시 유닛(260)을 사용하여 단계 S306에서 그 사실을 표시한다. 도 6은 화면 표시의 일례를 나타낸다. 도 6에서, 불연속성이 검출된 경계의 전후에 있는 단층상 Tm -1과 Tm이 표시될 수도 있고, 적산상 Pb와 위치 시프트가 존재하는 위치를 나타내는 마커 S가 표시된다. 그러나, 표시 예는 이러한 예에 한정되지 않는다. 불연속성이 검출된 경계의 전후에 있는 단층상 중의 하나만이 표시될 수도 있다. 대신에, 화상이 표시되지 않을 수도 있고, 불연속성이 검출된 사실만이 표시될 수도 있다.
도 7a는 안구 움직임이 있는 위치를 화살표를 사용하여 나타낸다. 도 7b는 화살표를 사용해서 깜박임이 있는 위치를 나타낸다. 도 7c는 단면상에서 혈관 단부의 개수인 혈관의 집중도의 값과 피검안의 상태 간의 관계를 나타낸다. 피검안이 깜박일 때, 혈관은 완전히 단절되어서, 혈관의 집중도가 높아진다. 안구 움직임이 커질수록, 단면상에서 혈관 위치는 단면상 간에서 요동친다. 따라서, 혈관의 집중도가 높아지는 경향이 있다. 즉, 혈관의 집중도는 피검안의 움직임 또는 깜박임과 같은 촬상 상태를 나타낸다. 화상 처리 유닛(252)은 단면상 간에서 유사도를 또한 계산할 수 있다. 유사도는 예를 들어 단면상 간의 상관값을 사용해서 나타낼 수도 있다. 상관값은 단면상의 각 픽셀의 값으로부터 계산된다. 유사도가 1인 경우에, 단면상이 동일한 것을 나타낸다. 유사도가 낮을수록, 안구 움직임량이 커진다. 안구가 깜박일 때, 유사도는 0으로 접근한다. 따라서, 피검안이 얼마나 움직이는지 또는 피검안이 움직이는지 여부와 같은 촬상 상태가 단면상 간의 유사도로부터 또한 얻어질 수 있다. 도 7d는 유사도와 단면상의 위치 간의 관계를 나타낸다.
이러한 방식으로, 판정 유닛(253)은 단층상의 연속성을 판정하고, 피검안의 움직임 또는 깜박임과 같은 촬상 상태를 판정한다.
단계 S307
단계 S307에서, 지시 취득 유닛(230)은 다시 피검안의 화상을 촬영할지 여부의 지시를 외부로부터 얻는다. 이 지시는 예를 들어, 키보드(706) 또는 마우스(707)를 통해 조작자에 의해 입력된다. 다시 화상을 촬영하라는 지시가 주어진 경우에, 플로우는 단계 S301로 복귀하고, 동일한 피검안에 대한 처리가 다시 수행된다. 다시 화상을 촬영하라는 지시가 주어지지 않는 경우에, 플로우는 단계 S308로 진행한다.
단계 S308
단계 S308에서, 지시 취득 유닛(230)은 데이터 서버(40)에서 피검안에 대한 이러한 처리의 결과를 보존할지 여부의 지시를 외부로부터 얻는다. 이 지시는 예를 들어 키보드(706) 또는 마우스(707)를 통해 조작자에 의해 입력된다. 데이터를 보존하라는 지시가 주어진 경우에, 플로우는 단계 S309로 진행한다. 데이터를 보존하라는 지시가 주어지지 않는 경우에, 플로우는 단계 S310으로 진행한다.
단계 S309
단계 S309에서, 결과 출력 유닛(270)은 검사 시간 및 날짜, 피검안을 식별하기 위한 정보, 피검안의 단층상 및 화상 처리 유닛(252)에 의해 얻어진 정보를 관련시키고, 관련 정보를 데이터 서버(40)에 보존될 정보로 송신한다.
단계 S310
단계 S310에서, 지시 취득 유닛(230)은 단층상에 대한 처리를 종료할지 여부의 지시를 외부로부터 얻는다. 이 지시는 예를 들어 키보드(706) 또는 마우스(707)를 통해 조작자에 의해 입력된다. 처리를 종료하라는 지시가 얻어진 경우에, 화상 처리 시스템(10)은 처리를 종료한다. 대조적으로, 처리를 계속하라는 지시가 얻어진 경우에, 플로우는 단계 S301로 복귀하고, 다음의 피검안에 대한 처리(또는 다시 동일한 피검안에 대한 처리)가 실행된다.
상술한 방식에서, 화상 처리 시스템(10)에 의해 행해지는 처리가 수행된다.
상술한 구성에 의하면, 단층상이 연속적인지 여부는 단층상 볼륨 데이터의 항목으로부터 생성된 적산상으로부터 판단되고, 결과는 의사에게 표시된다. 따라서, 의사는 눈의 단층상의 정확성을 용이하게 판단할 수 있고, 의사의 진단 워크플로우의 효율이 향상될 수 있다. 또한, OCT를 사용해서 촬상할 때, 피검안의 움직임 또는 깜박임과 같은 촬상 상태가 얻어질 수 있다.
제2 실시예
본 실시예에서는, 화상 처리 유닛(252)에 의해 수행된 처리의 세부 사항이 상이하다. 제1 실시예와 동일하거나 유사한 처리의 부분의 설명은 생략될 것이다.
화상 처리 유닛(252)은 적산상에서의 에지 영역을 검출한다. 단층상이 촬영되었을 때 스캔 방향에 평행한 에지 영역을 검출함으로써, 화상 처리 유닛(252)은 단층상 볼륨 데이터를 구성하는 단면상 간의 유사도를 수치화하여 얻는다.
단층상이 촬영될 때 안구가 움직인 것으로 인해 망막으로부터 먼 위치의 단층상을 촬영함으로써 얻어진 단층상 볼륨 데이터로부터 적산상이 생성된 경우에, 망막층 두께의 차이로 인해 위치 시프트가 존재하는 위치에서 적산상이 상이하다.
대신에, 단층상이 촬영될 때 안구가 감빡인 경우에, 적산값은 0이 되거나 극단적으로 작아진다. 따라서, 위치 시프트 또는 깜박임이 존재하는 경계에서 휘도차가 존재한다. 도 9a는 적산상의 일례인 도면이다. 도 9b는 구배 화상의 일례인 도면이다.
도 9a 및 도 9b에서, 단층상이 촬영될 때 스캔 방향은 x방향과 평행하다. 도 9a는 위치 시프트된 적산상 Pb의 일례를 나타낸다. 도 9b는 적산상 Pb로부터 생성된 에지 화상 Pb'의 일례를 나타낸다. 도 9b에서 부호 E는 단층상이 촬영될 때 스캔 방향(x방향)에 평행한 에지 영역을 나타낸다. 에지 영역 Pb'은 적산상 Pb에 스무딩 필터를 적용하고, 소벨 필터 또는 캔니 필터와 같은 에지 검출 필터를 사용해서 노이즈 성분을 제거함으로써 생성된다. 여기서 적용된 필터는 방향성을 가지지 않는 필터이거나 방향성을 고려한 필터일 수도 있다. 방향성이 고려될 때, OCT를 사용하여 촬상할 때, 스캔 방향에 평행한 성분을 강조하는 필터를 사용하는 것이 바람직하다.
화상 처리 유닛(252)은 OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향(x방향)에 평행하고, 임계값 이상인 일정한 개수의 연속적인 에지 영역의 범위를 에지 화상 Pb'에서 검출한다. 스캔 방향(x방향)에 평행한 일정한 개수의 연속적인 에지 영역 E를 검출함으로써, 에지 영역은 혈관 에지 및 노이즈로부터 구별될 수 있다.
단층상의 연속성 및 피검안의 촬상 상태의 판정에서, 화상 처리 유닛(252)은 일정한 개수의 연속적인 에지 영역 E의 길이를 수치화하여 얻는다.
판정 유닛(253)은 임계값 Th'과 비교함으로써 단층상의 연속성 및 피검안의 촬상 상태를 판정한다.
예를 들어, E가 연속적인 에지 영역의 길이를 나타내는 이하의 수학식 2에 기초하여 판정된다. 임계값 Th'은 고정값일수도 있거나 통계 데이터에 기초하여 설정될 수도 있다. 대신에, 임계값 Th'은 환자 정보(연령, 성별 및/또는 인종)에 기초하여 설정될 수도 있다. 임계값 Th'은 화상 크기에 따라 동적으로 변경할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 화상 크기가 작아질수록, 임계값 Th'은 작아진다. 또한, 일정한 개수의 연속적인 에지 영역의 범위는 평행한 라인의 에지 영역의 범위에 한정되지 않는다. 2개 이상의 연속적인 평행한 라인 상에 일정한 개수의 연속적인 에지 영역의 범위를 사용해서 판정이 이루어질 수 있다.
Figure pct00002
제3 실시예
본 실시예에서, 화상 처리 유닛(252)은 푸리에 변환에 기초하여 주파수 해석을 수행해서 주파수 특성을 추출한다. 판정 유닛(253)은 주파수 도메인의 강도에 따라 단층상 볼륨 데이터의 항목이 연속적인지를 판정한다.
도 10a는 적산상의 일례를 나타내는 도면이다. 도 10b는 파워 스펙트럼의 일례인 도면이다. 구체적으로, 도 10a는 위치 시프트로 인해 촬상이 성공하지 않는 경우에 생성된 적산상 Pb를 나타내고, 도 10b는 적산상 Pb의 파워 스펙트럼 Pb''을 나타낸다. 촬상할 때 안구 움직임으로 인해 위치 시프트가 존재하거나 촬상 시에 눈이 깜박인 경우에, OCT를 사용하여 촬상 시에 스캔 방향에 대해 직교하는 스펙트럼이 검출된다.
이러한 결과를 사용하여, 판정 유닛(253)은 단층상의 연속성 및 피검안의 촬상 상태를 판정한다.
제4 실시예
제1 실시예에 따른 화상 처리 시스템(10)은 피검안의 단층상을 얻고, 단층상 볼륨 데이터로부터 적산상을 생성하고, 적산상으로부터 얻어진 화상 특징의 연속성을 사용하여 촬영된 화상의 정확성을 판단한다. 본 실시예에 따른 화상 처리 장치는 얻어진 피검안의 단층상에 대해 처리가 수행된다는 점에서 제1 실시예와 유사하다. 그러나, 본 실시예는 적산상을 생성하는 대신에, 단층상으로부터 얻어진 화상 특징으로부터 단층상의 연속성 및 피검안의 촬상 상태가 판정된다는 점에서 제1 실시예와 상이하다.
이제 도 11에 도시된 흐름도를 참조하여, 본 실시예의 화상 처리 시스템(10)에 의해 수행되는 처리가 설명될 것이다. 단계 S1001, S1002, S1005, S1006, S1007, S1008 및 S1009의 처리는 단계 S301, S302, S306, S307, S308, S309 및 S310의 처리와 동일하고, 그 설명은 생략된다.
단계 S1003
단계 S1003에서, 화상 처리 유닛(252)은 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정하기 위해 얻어진 정보를 단층상으로부터 추출한다.
화상 처리 유닛(252)은 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정하기 위한 특징으로서 시세포층을 단층상에서 검출하고, 시세포층 내에서 휘도값이 낮은 영역을 검출한다. 이후에, 화상 처리 유닛(252)에 의해 수행된 구체적인 처리가 도 12a 및 도 12b를 사용하여 설명될 것이다. 도 12a 및 도 12b는 단층상의 특징을 설명하기 위한 도면이다. 즉, 도 12a의 좌측 도면은 2차원 단층상 Ti를 도시하고, 도 12a의 우측 도면은 좌측 도면에 혈관이 없는 위치에서 A 스캔을 따른 화상의 프로파일을 도시한다. 즉, 우측 도면은 A 스캔으로 나타나는 라인 상의 좌표와 휘도값 간의 관계를 나타낸다.
도 12b는 도 12a와 유사한 도면을 포함하고, 혈관이 존재하는 경우를 나타낸다. 2차원 단층상 Ti 및 Tj는 각각 내 경계막(1), 신경섬유층 경계(2), 망막 색소상피층(3), 시세포내/외 절 접합부(4), 시세포층(5), 혈관 영역(6) 및 혈관 하의 영역(7)을 포함한다.
화상 처리 유닛(252)은 단층상의 층 간의 경계를 검출한다. 여기서, 처리 대상으로 기능하는 3차원 단층상이 단면상(예를 들어 B 스캔상)의 집합인 것으로 하기로 하고, 이하 2차원 화상 처리가 각각의 단면상에 대하여 수행된다. 우선, 대상 단면상에 대해 스무딩 필터 처리가 수행되어 노이즈 성분을 제거한다. 단층상에서, 에지 성분이 검출되고, 그 연결성에 기초하여 몇 개의 라인이 층 간의 경계에 대한 후보로서 추출된다. 이들 후보들 중에서, 맨위의 라인이 내 경계막(1)으로서 선택된다. 내 경계막(1)의 바로 아래에 있는 라인은 신경섬유층 경계(2)로서 선택된다. 가장 아래의 라인은 망막 색소상피층(3)으로서 선택된다. 망막 색소상피층(3) 바로 위의 라인은 시세포내/외 절 접합부(4)로서 선택된다. 시세포내/외 절 접합부(4)와 망막 색소상피층(3)에 의해 둘러싸인 영역은 시세포층(5)으로서 간주된다. 휘도값에 큰 변화가 없고, A 스캔을 따라 임계값 이상의 에지 성분이 검출될 수 없는 경우에, 층 간의 경계가 좌측 및 우측 또는 전체 영역의 검출점군의 좌표점을 사용해서 보간될 수도 있다.
이들 라인을 초기값으로 사용하는 스네이크 또는 레벨 세트법과 같은 동적 윤곽법을 적용함으로써, 검출 정확도가 향상될 수도 있다. 그래프 커팅과 같은 기술을 사용하여, 층 간의 경계가 검출될 수도 있다. 동적 윤곽법 또는 그래프 커팅 기술을 사용하는 경계 검출은 3차원 단층상에 대해 3차원적으로 수행될 수도 있다. 대신에, 처리 대상으로서 기능하는 3차원 단층상은 단면상의 집합으로서 간주되고, 그러한 경계 검출은 각각의 단면상에 대해 2차원적으로 수행될 수도 있다. 층 간의 경계를 검출하는 방법은 상술한 방법에 한정되지 않고, 눈의 단층상의 층 간의 경계를 검출할 수 있는 한, 임의의 방법이 사용될 수 있다.
도 12b에 도시된 바와 같이, 혈관(7) 하의 영역에서의 휘도값은 일반적으로 낮다. 따라서, 시세포층(5)의 A 스캔 방향에서 휘도값이 일반적으로 낮은 영역을 검출함으로써 혈관이 검출될 수 있다.
상술한 경우에서, 휘도값이 낮은 영역이 시세포층(5)에서 검출된다. 그러나, 혈관 특징은 이에 한정되지 않는다. 혈관은 내 경계면(1)과 신경 섬유층 경계(2)(즉, 신경 섬유층) 간의 두께의 변화 또는 좌측과 우측 간의 두께의 변화를 검출함으로써 검출될 수도 있다. 예를 들어, 도 12b에 도시된 바와 같이, 층 두께의 변화가 x방향에서 보이는 경우에, 내 경계막(1)과 신경 섬유층 경계(2) 간의 두께가 혈관부에서 갑자기 커진다. 따라서, 이 영역을 검출함으로써, 혈관이 검출될 수 있다. 또한, 상술한 처리가 조합되어서 혈관을 검출할 수도 있다.
단계 S1004
단계 S1004에서, 화상 처리 유닛(252)은 단계 S1003에서 얻어진 혈관에 대하여 처리를 수행하고, 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정한다.
화상 처리 유닛(252)은 각각의 혈관을 황반부 부근의 혈관 단부로부터 추적하고, 추적된 혈관을 "추적됨"으로 라벨을 붙인다. 화상 처리 유닛(252)은 기억 유닛(240)의 추적된 혈관 단부의 좌표를 기억한다. 화상 처리 유닛(252)은 OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향에 평행한 라인에 존재하는 혈관 단부의 좌표를 함께 카운트한다. 도 12a 및 도 12b의 경우에, OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향이 x방향에 평행하면, 동일한 y 좌표에 존재하는 점은 단면상(즉, B 스캔상)을 규정한다. 따라서, 도 12b에서, 화상 처리 유닛(252)은 좌표(x1, yj, z1), (x2, yj, z2), … (xn, yj, zn)을 함께 카운트한다. 피검안의 촬상 상태에 임의의 변화가 존재하는 경우에, 위치 시프트가 단면상(B 스캔상) 간에 일어난다. 따라서, 위치 시프트가 일어나는 경계에서 라인 상에 혈관 단부가 집중된다. 이하의 처리는 제1 실시예와 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략된다.
상술한 구성에 의하면, 단층상의 연속성이 단층상 볼륨 데이터로부터 결정되고 판정 결과가 의사에게 표시된다. 따라서, 의사는 눈의 단층상의 정확성을 용이하게 판정하고, 의사의 진단 워크플로우의 효율이 향상될 수 있다.
제5 실시예
본 실시예는 제1 실시예에서의 유사도를 계산하는 방법을 보다 상세한 방식으로 설명한다. 화상 처리 유닛(252)은 단면상 간의 유사도 또는 차이도를 계산하는 유사도 계산 유닛(254)(도시되지 않음)을 더 포함한다. 판정 유닛(253)은 유사도 또는 차이도를 사용하여 단층상의 연속성 및 피검안의 촬상 상태를 판정한다. 이하의 설명에서, 유사도가 계산되는 것으로 하기로 한다.
유사도 계산 유닛(254)은 연속하는 단면상 간의 유사도를 계산한다. 유사도는 휘도값의 SSD(sum of squared difference) 또는 휘도값의 SAD(sum of absolute difference)를 사용하여 계산될 수 있다. 대신에, 상호 정보(MI)가 얻어질 수도 있다. 단면상 간의 유사도를 계산하는 방법은 상술한 방법에 한정되지 않는다. 단면상 간의 유사도를 계산할 수 있는 한, 임의의 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 화상 처리 유닛(252)은 색 또는 농도 특징으로서 농도값의 평균 또는 분산을 추출하고, 텍스처 특징으로서 푸리에 특징, 농도 동시발생(cooccurence) 행렬 등을 추출하고, 형상 특징으로서 층의 형상, 혈관의 형상 등을 추출한다. 화상 특징 공간의 거리를 계산함으로써, 유사도 계산 유닛(254)은 유사도를 판정할 수도 있다. 계산된 거리는 유클리드 거리(Euclidean distance), 마하라노비스 거리(Mahalanobis distance) 등일 수도 있다.
판정 유닛(253)은, 유사도 계산 유닛(254)에 의해 얻어진 유사도가 임계값 이상인 경우에, 연속하는 단면상(B 스캔상)이 정상적으로 촬영되었다고 판정한다. 유사도 임계값이 2차원 단층상 간의 거리 또는 스캔 속도에 따라 변경될 수도 있다. 예를 들어, 6 x 6mm의 화상이 128 슬라이스(B 스캔상)로 촬영되는 경우와 동일한 화상이 256 슬라이스(B 스캔상)로 촬영된 경우가 주어지면, 단면상 간의 유사도는 256 슬라이스의 경우에서 더 높아진다. 유사도 임계값은 고정된 값으로 설정될 수도 있거나, 통계 데이터에 기초하여 설정될 수도 있다. 대신에, 유사도 임계값이 환자 정보(연령, 성별 및/또는 인종)에 기초하여 설정될 수도 있다. 유사도가 임계값 보다 낮은 경우에, 연속하는 단면상이 연속적이지 않는 것으로 판정된다. 따라서, 화상이 촬영될 때 위치 시프트 또는 깜박임이 검출될 수 있다.
제6 실시예
본 실시예에 따른 화상 처리 유닛은 얻어진 피검안의 단층상에 대하여 처리가 수행된다는 점에서 제1 실시예와 유사하다. 그러나, 본 실시예는, 화상이 촬영된 시점에서 위치 시프트 또는 깜박임이, 과거의 다른 시점에서 촬영된, 동일 환자의 단층상으로부터 얻어진 화상 특징으로부터 그리고, 현재 촬영된 단층상으로부터 얻어진 화상 특징으로부터 검출된다는 점에서 상술한 실시예와 상이하다.
본 실시예에 따른 화상 처리 시스템(10)의 기능 블록은 화상 처리 장치(250)가 유사도 계산 유닛(254)(도시되지 않음)을 갖는다는 점에서 제1 실시예(도 2)와 상이하다.
이제 도 13에 도시된 흐름도를 참조하여, 본 실시예의 화상 처리 시스템(10)에 의해 수행되는 처리가 설명될 것이다. 본 실시예에서 단계 S1207, S1208, S1209 및 S1210이 제1 실시예에서 단계 S307, S308, S309 및 S310과 동일하므로, 그 설명은 생략된다.
단계 S1201
단계 S1201에서, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 피검안을 식별하기 위한 정보로서 피검자 식별 번호를 외부로부터 얻는다. 이 정보는 키보드(706), 마우스(707) 또는 카드 리더(도시되지 않음)를 통해 조작자에 의해 입력된다. 피검자 식별 번호에 기초하여, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 데이터 서버(40)에 보존된 피검안에 관한 정보를 얻는다. 예를 들어, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 환자의 이름, 연령 및 성별을 얻는다. 또한, 피검안 정보 유닛(210)은 과거에 촬영된 피검안의 단층상을 얻는다. 예를 들어, 시력, 안구의 길이 및 안압의 측정 데이터를 포함하는 그밖의 검사 정보의 항목이 존재하는 경우에, 피검안 정보 취득 유닛(210)은 측정 데이터를 얻을 수도 있다. 피검안 정보 취득 유닛(210)은 얻어진 정보를 기억 유닛(240)에 송신한다.
동일한 눈의 화상이 다시 촬영되는 경우에, 단계 S1201에서 이러한 처리가 스킵될수도 있다. 새로운 정보가 추가되는 경우에, 이러한 정보가 단계 S1201에서 얻어진다.
단계 S1202
단계 S1202에서, 화상 취득 유닛(220)은 단층상 촬영 장치(20)로부터 송신된 단층상을 얻는다. 화상 취득 유닛(220)은 얻어진 정보를 기억 유닛(240)에 송신한다.
단계 S1203
단계 S1203에서, 적산상 생성 유닛(251)은 깊이 방향에서 단면상(예를 들어, B 스캔상)을 적산함으로써 적산상을 생성한다. 적산상 생성 유닛(251)은 단계 S1201에서 피검안 정보 취득 유닛(210)에 의해 얻어진 과거의 단층상과 단계 S1202에서 화상 취득 유닛(220)에 의해 얻어진 현재의 단층상을 기억 유닛(240)으로부터 얻는다. 적산상 생성 유닛(251)은 과거의 단층상으로부터 적산상과 현재의 단층상으로부터 적산상을 생성한다. 이러한 적산상을 생성하는 구체적인 방법은 제1 실시예의 방법과 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략될 것이다.
단계 S1204
단계 S1204에서, 유사도 계산 유닛(254)은 상이한 시간에 촬영된 단층상으로부터 생성된 적산상 간의 유사도를 계산한다.
이후에, 유사도 계산 유닛(254)에 의해 수행된 구체적인 처리가 도 14a 내지 도 14c를 사용하여 설명될 것이다. 도 14a 내지 도 14c는 적산상 및 부분상의 일례인 도면이다. 구체적으로, 도 14a는 과거에 촬영된 단층상으로부터 생성된 적산상 Pa의 도면이다. 도 14b는 적산상 Pa로부터 생성된 부분 적산상 Pa1 내지 Pan의 도면이다. 도 14c는 현재 촬영된 단층상으로부터 생성된 적산상 Pb의 도면이다. 여기서, 부분 적산상 Pa1 내지 Pan에서 OCT를 사용하여 촬상할 때 스캔 방향에 평행한 라인이 동일한 영역에 포함되는 것이 바람직하다. 부분 적산상의 분할수 n은 임의의 수이고, 분할수 n은 단층상 크기(X, Y, Z)에 따라 동적으로 변경될 수도 있다.
화상 간의 유사도는 휘도차의 SSD의 합, 휘도차의 SAD의 합 또는 MI를 사용하여 얻어질 수 있다. 적산상 간의 유사도를 계산하는 방법은 상술한 방법에 한정되지 않는다. 화상 간의 유사도를 계산할 수 있는 한 임의의 방법이 사용될 수 있다.
판정 유닛(253)은 부분 적산상 Pa1 내지 Pan과 적산상 Pb 간의 유사도를 계산한 경우에, 모든 부분 적산상 Pa1 내지 Pan의 유사도가 임계값 이상이면 판정 유닛(253)은 안구의 움직임이 작고 촬상이 성공했다고 판단한다.
유사도가 임계값 이하인 부분 적산상이 있으면, 유사도 계산 유닛(254)은 그 부분 적산상을 m개 화상으로 더 분할하고, 각각의 분할된 m개 화상과 적산상 Pb 간의 유사도를 계산하고, 유사도가 임계값 이상인 장소(화상)를 판정한다. 이들 처리는 분할 적산상을 더이상 분할할 수 없어질 때까지 반복되거나, 유사도가 임계값보다 낮은 단면상이 특정될 때까지 반복된다. 안구가 움직이거나, 눈이 깜박인 경우에 촬영된 단층상으로부터 생성된 적산상에서, 공간에서 위치 시프트가 일어나서, 촬상이 성공한 부분 적산상의 일부가 존재하지 않는다. 따라서, 판정 유닛(253)은, 부분 적산상이 화상들로 더 분할되더라도 유사도가 임계값보다 낮은 부분 적산상 또는 위치적으로 모순하는 장소(부분 적산상의 순서가 변경됨)에서 유사도가 임계값 이상인 부분 적산상은 존재하지 않는다고 판단한다.
단계 S1205
유사도 계산 유닛(254)에 의해 계산된 유사도가 임계값 이상이면, 판정 유닛(253)은 연속하는 2차원 단층상은 정상적으로 촬영되었다고 판정한다. 유사도가 임계값보다 낮은 경우, 판정 유닛(253)은 단층상이 불연속인 것으로 판정한다. 또한, 판정 유닛(253)은 촬상할 때 위치 시프트나 깜박임이 있었다고 판정한다.
단계 S1206
단계 S1206에서, 표시 유닛(260)은, 단계 S1202에서 얻어진 단층상을 모니터(705)에 표시한다. 모니터(705)에 표시되는 세부 사항은, 제1 실시예에서 단계 S306에 표시된 것과 동일하다. 대신에, 단계 S1201에서 얻어진 다른 시각에 촬영된 동일한 피검안의 단층상이 모니터(705)에 추가적으로 표시될 수도 있다.
본 실시예에서, 단층상으로부터 적산상이 생성되고, 유사도가 계산되고, 연속성이 판정되었다. 그러나, 적산상을 생성하는 것 대신에, 단층상 간의 유사도가 계산되고 연속성이 판정될 수도 있다.
상술한 구성에 의하면, 다른 시각에 촬영된 단층상으로부터 생성된 적산상 간의 유사도로부터 단층상의 연속성이 판정되고, 그 판정 결과가 의사에게 표시된다. 따라서, 의사는 눈의 단층상의 정확성을 용이하게 판단할 수 있고, 의사의 진단 워크플로우의 효율이 향상될 수 있다.
제7 실시예
본 실시예에서, 유사도 계산 유닛(254)이 다른 시각에 촬영된 단층상으로부터 생성된 혈관 모델 간의 유사도를 계산하고, 판정 유닛(253)은, 유사도를 사용해서 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정한다.
화상 처리 유닛(252)을 사용해서 혈관을 검출하는 방법은, 제1 실시예의 단계 S304에서의 방법과 동일하기 때문에, 그 설명은 생략될 것이다. 혈관 모델은, 예를 들어, 혈관이 1에 대응하고, 그 이외의 조직이 0에 대응하거나, 혈관부만이 그레이스케일에 대응하고 이외의 조직이 0에 대응하는 멀티레벨 화상이다. 도 15a 내지 도 15c는 혈관 모델의 예를 나타낸다. 즉, 도 15a 내지 도 15c는, 혈관 모델과 부분 모델의 일례인 도면이다. 도 15a는 과거에 촬영된 단층상으로부터 생성된 혈관 모델 Va를 나타낸다. 도 15b는 혈관 모델 Va로부터 생성된 혈관 모델 Va1 내지 Van을 나타낸다. 도 15c는 현재 촬영된 단층상으로부터 생성된 혈관 모델 Vb를 나타낸다. 여기서, 부분 혈관 모델 Va1 내지 Van에서, OCT를 사용해서 촬영할 때 스캔 방향에 평행한 라인이 동일한 영역에 포함되는 것이 바람직하다. 부분 혈관 모델의 분할수 n은 임의의 수이고, 분할수 n은 단층상 크기(X, Y, Z)에 따라서 동적으로 변경될 수도 있다.
제3 실시예의 단계 S1204 및 단계 S1205에서와 같이, 다른 시각에 촬영된 단층상으로부터 얻어진 유사도로부터, 단층상 볼륨 데이터의 연속성이 판정된다.
제8 실시예
상술한 실시예에서, 판정 유닛(253)은 유사도 평가와 혈관 단부 검출을 조합해서 판정을 수행한다. 예를 들어, 부분 적산상 Pa1 내지 Pan 또는 부분 혈관 모델 Va1 내지 Van을 사용하여, 판정 유닛(253)은 다른 시각에 촬영된 단층상 간의 유사도를 평가한다. 유사도가 임계값보다 낮은 부분 적산상 Pa1 내지 Pan 또는 부분 혈관 모델 Va1 내지 Van 내에서만, 판정 유닛(253)은 혈관을 추적하고, 혈관 단부를 검출할 수도 있고, 단층상 볼륨 데이터의 연속성을 판정할 수도 있다.
그 밖의 실시예
상술한 실시예에서, 다시 피검안의 화상을 촬영할지가 자동으로 판정될 수도 있다. 예를 들어, 판정 유닛(253)이 불연속성을 판단하면, 화상이 다시 촬영된다. 대신에, 불연속성이 판단된 장소가, 화상 중심으로부터 일정한 범위 내에 있는 경우에, 화상은 다시 촬영된다. 대신에, 복수의 장소에서 불연속성이 판단되면, 화상이 다시 촬영된다. 대신에, 혈관 패턴으로부터 추정된 위치 시프트량이 임계값 이상이면, 화상이 다시 촬영된다. 위치 시프트량의 추정은, 반드시 혈관 패턴으로부터 수행되는 것은 아니고, 과거 화상과의 비교함으로써 수행될 수도 있다. 대신에, 눈이 정상인지 또는 질병이 있는지에 따라 화상이 다시 촬영되고, 눈에 질병이 있는 경우에, 불연속성이 판단되면 화상이 다시 촬영된다. 대신에, 과거 데이터와 비교해서, 병변(백반이나 출혈)이 존재한 장소에서 불연속성이 판단되면 화상이 다시 촬영된다. 대신에, 의사 또는 조작자에 의해 지정된 화상이 촬영되는 장소에서 위치 시프트가 있는 경우에 화상이 다시 촬영된다. 이들 처리는 반드시 독립적으로 수행할 필요는 없고, 이들 처리의 조합이 수행될 수도 있다. 화상을 다시 촬영하기로 판정된 경우에, 플로우는 처음으로 복귀하고, 처리는 동일한 피검안에 대해 다시 수행된다.
상술한 실시예에서, 표시 유닛(260)의 표시 예는, 도 6에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 16a 내지 도 16c를 사용해서 그밖의 예가 설명될 것이다. 도 16a 내지 도 16c는, 화면 표시의 일례를 나타내는 개략도이다. 도 16a는, 혈관 패턴으로부터 위치 시프트량이 추정되고, 그 위치 시프트량이 적산상 Pb에 명시적으로 도시된 예를 나타낸다. S' 영역은, 추정된 미촬영 영역을 나타낸다. 도 16b는, 복수의 장소에서 위치 시프트나 깜빡임에 의해 야기된 불연속성이 검출되는 예를 나타낸다. 이 경우에, 모든 장소에서 경계 단층상이 동시에 표시될 수도 있거나, 위치 시프트량이 큰 장소에서의 경계 단층상이 동시에 표시될 수도 있다. 대신에, 중심 부근인 장소나 병이 있었던 장소에서의 경계 단층상이 동시에 표시될 수도 있다. 단층상이 또한 동시에 표시되는 경우에, 표시되고 있는 단층상이 어느 장소에 대응하는지를 나타내는 색이나 수치를 사용하여, 조작자에게 알리는 것이 바람직하다. 또한, 표시되는 경계 단층상은 GUI(도시되지 않음)를 사용하여, 조작자에 의해 자유롭게 변경될 수도 있다. 도 16c는 단층상 볼륨 데이터 T1 내지 Tn과 표시되는 단층상을 조작하는 슬라이더 S''와 놉(knob) S'''을 나타낸다. 마커 S는 단층상 볼륨 데이터의 불연속성이 검출되는 장소를 나타낸다. 또한, 슬라이더 S'' 상에 위치 시프트량 S'이 명시적으로 표시될 수도 있다. 상술한 화상 이외에, 과거 화상이나 광역상이 있을 경우에, 이들 화상은 또한 동시에 표시될 수도 있다.
상술한 실시예에서, 황반부의 촬영된 화상에 대하여 해석 처리가 수행된다. 그러나, 화상 처리 유닛이 연속성을 판정하는 장소는, 촬영된 황반부의 화상에 한정되는 것이 아니다. 촬영된 시신경유두의 화상에 대해서 유사한 처리가 수행될 수도 있다. 또한, 황반부와 시신경유두를 모두 포함한 촬영된 화상에 대하여 유사한 처리가 수행될 수도 있다.
상술한 실시예에서, 얻어진 3차원의 단층상의 전체에 대하여 해석 처리가 수행된다. 그러나, 3차원의 단층상으로부터 대상 단면이 선택될 수도 있고, 선택된 이차원 단층상에 대하여 처리가 수행될 수도 있다. 예를 들어, 안저의 특정 부위[예를 들어 포비아(fovea)]를 포함하는 단면에 대하여 처리가 수행될 수도 있다. 이 경우에, 검출된 층 간의 경계, 정상 구조 및 정상 데이터는, 이러한 단면 상에 2차원의 데이터를 구성한다.
상술한 실시예에서 설명된, 화상 처리 시스템(10)을 사용한 단층상 볼륨 데이터의 연속성 판정은, 반드시 독립적으로 수행되는 것은 아니고 조합해서 수행될 수도 있다. 예를 들어, 제1 실시예에서와 같이 단층상으로부터 생성된 적산상으로부터 얻어진 혈관 단부의 집중도와, 제2 실시예에서와 같이 연속하는 단층상 간에서의 유사도와 화상 특징값을 동시에 평가함으로써, 단층상 볼륨 데이터의 연속성이 판정될 수도 있다. 예를 들어, 위치 시프트가 없는 단층상과 위치 시프트가 있는 단층상으로부터 얻어진 검출 결과와 화상 특징값이 학습될 수도 있고, 식별기를 사용해서 단층상 볼륨 데이터의 연속성이 판정될 수도 있다. 물론, 상술한 실시예 중 임의의 것이 조합될 수도 있다.
상술한 실시예에서, 단층상 촬영 장치(20)는 화상 처리 시스템(10)에 반드시 접속되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 처리 대상으로서 기능하는 단층상이 촬영되고 미리 데이터 서버(40)에 보존될 수도 있고, 이들 단층상을 판독함으로써 처리가 수행될 수도 있다. 이 경우에, 화상 취득 유닛(220)은, 데이터 서버(40)에 단층상을 송신하라는 요구를 부여하고, 데이터 서버(40)로부터 송신되는 단층상을 얻고, 층의 경계 검출과 정량화 처리를 수행한다. 데이터 서버(40)는 화상 처리 시스템(10)에 반드시 접속되지 않을 수도 있다. 화상 처리 시스템(10)의 외부 기억 장치(704)가 데이터 서버(40)의 역할로 기능할 수도 있다.
물론, 본 발명은, 상술한 실시예의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드를 기억한 기억 매체를, 시스템 또는 장치에 공급하고, 그 시스템 또는 장치의 컴퓨터[또는 CPU나 MPU(마이크로 프로세싱 유닛)]를 사용하여 기억 매체에 기억된 프로그램 코드를 판독하고 실행함으로써 달성될 수도 있다.
이 경우에, 기억 매체로부터 판독된 프로그램 코드 자체가 상술한 실시예의 기능을 실현하고, 프로그램 코드를 기억한 기억 매체는 본 발명을 구성한다.
프로그램 코드를 공급하기 위한 기억 매체로서는, 예를 들어, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, CD-ROM(컴팩트 디스크 리드 온리 메모리), CD-R(컴팩트 디스크 리코더블), 자기 테이프, 불휘발성의 메모리 카드 또는 ROM이 사용될 수 있다.
컴퓨터에 의해 판독된 프로그램 코드를 실행함으로써 상술한 실시예의 기능을 실현하는 것 뿐만아니라, 프로그램 코드의 지시에 기초하여, 컴퓨터 상에서 가동하고 있는 OS(오퍼레이팅 시스템)가 실제의 처리의 일부 또는 전부를 실행해서 상술한 실시예의 기능을 실현할 수도 있다.
또한, 컴퓨터에 삽입된 기능 확장 보드나 컴퓨터에 접속된 기능 확장 유닛이 처리의 일부 또는 전부를 실행해서, 상술한 실시예의 기능을 실현할 수도 있다. 이 경우에, 기억 매체로부터 판독된 프로그램 코드가, 기능 확장 보드나 기능 확장 유닛에 포함되는 메모리에 기입될 수도 있다. 기능 확장 보드나 기능 확장 유닛에 포함되는 CPU가, 프로그램 코드의 지시에 기초하여, 실제의 처리를 실행할 수도 있다.
상술한 본 실시예의 설명은, 본 발명에 따른 바람직한 화상 처리 장치의 일례만을 설명하고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
많이, 명백하게, 넓게 상이한 본 발명의 실시예가 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고서 이루어질 수 있으므로, 본 발명은 청구 범위에 규정된 것 외에 발명의 구체적인 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 개시된 예시적인 실시예에 한정되지 않는다는 점을 이해해야 한다. 이하 청구 범위의 범위는 이러한 변경물과, 균등물과, 구성과, 기능을 모두 포괄하도록 최광의의 해석을 허용해야 할 것이다.
본 출원은 2008년 11월 10일자로 출원된 일본 특허 출원 제2008-287754호의 우선권을 주장하고, 그 전체가 본 명세서에서 참조로서 인용된다.

Claims (18)

  1. 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치이며,
    피검안의 단층상의 연속성을 나타내는 정보를 얻도록 구성된 화상 처리 유닛과,
    상기 화상 처리 유닛에 의해 얻어진 정보에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는 화상 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화상 처리 유닛은 각각의 상기 단층상을 구성하는 단면상 간의 유사도를 얻고, 상기 판정 유닛은 상기 단면상 간의 유사도에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화상 처리 유닛은 상기 단층상으로부터 혈관 단부의 위치 정보를 얻고, 상기 판정 유닛은, 상기 단층상의 이차원 단층상인 단면상에서의 상기 혈관 단부의 개수에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화상 처리 유닛은 다른 시점에서 촬상된 상기 피검안의 단층상 간의 유사도를 얻고,
    상기 판정 유닛은 상기 단층상 간의 유사도에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 판정 유닛은, 상기 단면상 간의 유사도에 기초하여 상기 피검안이 얼마나 움직이는지 또는 상기 피검안이 깜박이는지 여부를 판정하는 화상 처리 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 판정 유닛은 상기 단면상에서의 상기 혈관 단부의 개수에 기초하여 상기 피검안이 얼마나 움직이는지 또는 상기 피검안이 깜박이는지 여부를 판정하는 화상 처리 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단층상을 깊이 방향으로 적산(integrating)함으로써 적산상(integrated image)을 생성하도록 구성된 적산상 생성 유닛을 더 포함하고,
    상기 화상 처리 유닛은, 상기 적산상으로부터 상기 유사도 또는 상기 혈관 단부의 개수 중 하나를 얻는 화상 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단층상을 깊이 방향으로 적산함으로써 적산상을 생성하도록 구성된 적산상 생성 유닛을 더 포함하고,
    상기 화상 처리 유닛은, 상기 적산상으로부터 에지를 포함하는 영역의 정보를 얻고,
    상기 판정 유닛은 상기 에지의 길이에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치.
  9. 피검안의 단층상의 연속성을 판정하는 화상 처리 장치이며,
    상기 단층상으로부터 혈관 단부의 위치 정보를 얻도록 구성된 화상 처리 유닛과,
    상기 단층상의 이차원 단층상인 단면상에서 상기 화상 처리 유닛에 의해 얻어진 혈관 단부의 개수에 따라서 상기 단층상의 연속성을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는 화상 처리 장치.
  10. 피검안의 단층상의 연속성을 판정하는 화상 처리 장치이며,
    상기 단층상의 푸리에 변환을 수행하도록 구성된 화상 처리 유닛과,
    상기 화상 처리 유닛에 의해 수행된 푸리에 변환에 의해 얻어진 파워(power)의 값에 기초하여 상기 단층상의 연속성을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는 화상 처리 장치.
  11. 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 장치이며,
    단층상의 푸리에 변환을 수행하도록 구성된 화상 처리 유닛과,
    상기 화상 처리 유닛에 의해 수행된 푸리에 변환에 의해 얻어진 파워의 값에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는 화상 처리 장치.
  12. 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 방법이며,
    피검안의 단층상의 연속성을 나타내는 정보를 취득하는 화상 처리 단계와,
    상기 화상 처리 단계에서 얻어진 정보에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 판정 단계를 포함하는 화상 처리 방법.
  13. 피검안의 단층상의 연속성을 판정하는 화상 처리 방법이며,
    상기 단층상으로부터 혈관 단부의 위치 정보를 얻는 화상 처리 단계와,
    상기 단층상의 이차원 단층상인 단면상에서 상기 화상 처리 단계에서 얻어진 혈관 단부의 개수에 따라서 상기 단층상의 연속성을 판정하는 판정 단계를 포함하는 화상 처리 방법.
  14. 피검안의 단층상의 연속성을 판정하는 화상 처리 방법이며,
    단층상의 푸리에 변환을 수행하는 화상 처리 단계와,
    상기 화상 처리 단계에서 수행된 푸리에 변환에 의해 얻어진 파워의 값에 기초하여 상기 단층상의 연속성을 판정하는 판정 단계를 포함하는 화상 처리 방법.
  15. 피검안의 단층상의 연속성을 판정하는 화상 처리 방법이며,
    각각의 상기 단층상을 구성하는 단면상 간의 유사도를 얻는 화상 처리 단계와,
    상기 화상 처리 단계에서 얻어진 유사도에 기초하여 상기 단층상의 연속성을 판정하는 판정 단계를 포함하는 화상 처리 방법.
  16. 피검안의 촬상 상태를 판정하는 화상 처리 방법이며,
    상기 단층상의 푸리에 변환을 수행하는 화상 처리 단계와,
    상기 화상 처리 단계에서 수행된 푸리에 변환에 의해 얻어진 파워의 값에 기초하여 상기 피검안의 촬상 상태를 판정하는 판정 단계를 포함하는 화상 처리 방법.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 화상 처리 방법을 컴퓨터로 하여금 수행하게 하는 프로그램.
  18. 제17항에 따른 프로그램을 기억하는 기억 매체.
KR1020117012606A 2008-11-10 2009-11-09 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 단층상 촬상 장치 및 프로그램 기억 매체 KR101267755B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-287754 2008-11-10
JP2008287754A JP4466968B2 (ja) 2008-11-10 2008-11-10 画像処理装置、画象処理方法、プログラム、及びプログラム記憶媒体
PCT/JP2009/005935 WO2010052929A1 (en) 2008-11-10 2009-11-09 Image processing apparatus, image processing method, program, and program recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110091739A true KR20110091739A (ko) 2011-08-12
KR101267755B1 KR101267755B1 (ko) 2013-05-24

Family

ID=42152742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117012606A KR101267755B1 (ko) 2008-11-10 2009-11-09 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 단층상 촬상 장치 및 프로그램 기억 매체

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20110211057A1 (ko)
EP (1) EP2355689A4 (ko)
JP (1) JP4466968B2 (ko)
KR (1) KR101267755B1 (ko)
CN (2) CN105249922B (ko)
BR (1) BRPI0921906A2 (ko)
RU (1) RU2481056C2 (ko)
WO (1) WO2010052929A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013105373A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 ソニー株式会社 情報処理装置、撮像制御方法、プログラム、デジタル顕微鏡システム、表示制御装置、表示制御方法及びプログラム
US10109053B2 (en) 2011-11-03 2018-10-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for detecting error in lesion contour, apparatus and method for correcting error in lesion contour, and apparatus for inspecting error in lesion contour

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4247691B2 (ja) * 2006-05-17 2009-04-02 ソニー株式会社 登録装置、照合装置、登録方法、照合方法及びプログラム
JP2012002598A (ja) * 2010-06-15 2012-01-05 Fujifilm Corp 断層画像処理装置及び方法、並びに光干渉断層画像診断装置
JP2012002597A (ja) * 2010-06-15 2012-01-05 Fujifilm Corp 光断層画像化装置及び光断層画像化方法
JP5864910B2 (ja) * 2010-07-16 2016-02-17 キヤノン株式会社 画像取得装置及び制御方法
JP5127897B2 (ja) * 2010-08-27 2013-01-23 キヤノン株式会社 眼科用画像処理装置及びその方法
JP5701024B2 (ja) * 2010-11-26 2015-04-15 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法
US9161690B2 (en) * 2011-03-10 2015-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Ophthalmologic apparatus and control method of the same
JP6025349B2 (ja) * 2012-03-08 2016-11-16 キヤノン株式会社 画像処理装置、光干渉断層撮像装置、画像処理方法および光干渉断層撮像方法
JP6105852B2 (ja) * 2012-04-04 2017-03-29 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその方法、プログラム
US9031288B2 (en) * 2012-04-18 2015-05-12 International Business Machines Corporation Unique cardiovascular measurements for human identification
JP2014045868A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Canon Inc インタラクティブ制御装置
JP6115073B2 (ja) * 2012-10-24 2017-04-19 株式会社ニデック 眼科撮影装置及び眼科撮影プログラム
JP6460618B2 (ja) * 2013-01-31 2019-01-30 キヤノン株式会社 光干渉断層撮像装置およびその制御方法
CN103247046B (zh) * 2013-04-19 2016-07-06 深圳先进技术研究院 一种放射治疗计划中靶区自动勾画的方法和装置
RU2542918C1 (ru) * 2013-10-30 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ") Способ определения значений модуля упругости и его распределения в конструктивных элементах, обладающих неопределёнными свойствами прочности
JP6322042B2 (ja) * 2014-04-28 2018-05-09 キヤノン株式会社 眼科撮影装置、その制御方法、およびプログラム
JP6463048B2 (ja) * 2014-09-05 2019-01-30 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理装置の作動方法
JP6606846B2 (ja) * 2015-03-31 2019-11-20 株式会社ニデック Oct信号処理装置、およびoct信号処理プログラム
JP6736270B2 (ja) * 2015-07-13 2020-08-05 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理装置の作動方法
US10169864B1 (en) * 2015-08-27 2019-01-01 Carl Zeiss Meditec, Inc. Methods and systems to detect and classify retinal structures in interferometric imaging data
JP6668061B2 (ja) * 2015-12-03 2020-03-18 株式会社吉田製作所 光干渉断層画像表示制御装置及びそのプログラム
JP6748434B2 (ja) * 2016-01-18 2020-09-02 キヤノン株式会社 画像処理装置、推定方法、システム及びプログラム
JP2017153543A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社トプコン 眼科撮影装置
WO2017193122A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Mayo Foundation For Medical Education And Research System and method for controlling noise in multi-energy computed tomography images based on spatio-spectral information
JP6779690B2 (ja) * 2016-07-27 2020-11-04 株式会社トプコン 眼科画像処理装置及び眼科撮影装置
US10878574B2 (en) * 2018-02-21 2020-12-29 Topcon Corporation 3D quantitative analysis of retinal layers with deep learning
CN108537801A (zh) * 2018-03-29 2018-09-14 山东大学 基于生成对抗网络的视网膜血管瘤图像分割方法
JP2020162886A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社ニデック 医療画像処理装置、oct装置、および医療画像処理プログラム
CN113397477B (zh) * 2021-06-08 2023-02-21 山东第一医科大学附属肿瘤医院(山东省肿瘤防治研究院、山东省肿瘤医院) 一种瞳孔监测方法及系统

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6293674B1 (en) * 2000-07-11 2001-09-25 Carl Zeiss, Inc. Method and apparatus for diagnosing and monitoring eye disease
DE10128219A1 (de) * 2001-06-11 2002-12-12 Zeiss Carl Jena Gmbh Anordnungen für Kohärenz-topographisches Ray Tracing am Auge
FR2865370B1 (fr) * 2004-01-22 2006-04-28 Centre Nat Rech Scient Systeme et procede de tomographie in vivo a haute resolution laterale et axiale de la retine humaine
JP4786150B2 (ja) * 2004-07-07 2011-10-05 株式会社東芝 超音波診断装置および画像処理装置
JP4208791B2 (ja) 2004-08-11 2009-01-14 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその制御方法、プログラム
JP2006067065A (ja) 2004-08-25 2006-03-09 Canon Inc 撮像装置
EP2417903A1 (en) * 2005-01-21 2012-02-15 Massachusetts Institute of Technology Methods and apparatus for optical coherence tomography scanning
US7805009B2 (en) * 2005-04-06 2010-09-28 Carl Zeiss Meditec, Inc. Method and apparatus for measuring motion of a subject using a series of partial images from an imaging system
CN101351156B (zh) * 2005-10-07 2010-12-01 株式会社日立医药 图像显示方法和医用图像诊断系统
JP4850495B2 (ja) * 2005-10-12 2012-01-11 株式会社トプコン 眼底観察装置及び眼底観察プログラム
WO2007050437A2 (en) * 2005-10-21 2007-05-03 The General Hospital Corporation Methods and apparatus for segmentation and reconstruction for endovascular and endoluminal anatomical structures
JP4884777B2 (ja) * 2006-01-11 2012-02-29 株式会社トプコン 眼底観察装置
JP5192394B2 (ja) * 2006-01-19 2013-05-08 オプトビュー,インコーポレーテッド 眼を光コヒーレンス断層撮影によって検査する方法
WO2007127291A2 (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Physical Sciences, Inc. Stabilized retinal imaging with adaptive optics
JP4268976B2 (ja) * 2006-06-15 2009-05-27 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー イメージング装置
US7452077B2 (en) * 2006-08-29 2008-11-18 Carl Zeiss Meditec, Inc. Image adjustment derived from optical imaging measurement data
JP5089940B2 (ja) * 2006-08-29 2012-12-05 株式会社トプコン 眼球運動測定装置、眼球運動測定方法及び眼球運動測定プログラム
JP2008104628A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Tokyo Institute Of Technology 眼球の結膜強膜撮像装置
JP5007114B2 (ja) * 2006-12-22 2012-08-22 株式会社トプコン 眼底観察装置、眼底画像表示装置及びプログラム
US8401257B2 (en) * 2007-01-19 2013-03-19 Bioptigen, Inc. Methods, systems and computer program products for processing images generated using Fourier domain optical coherence tomography (FDOCT)
JP2008229322A (ja) * 2007-02-22 2008-10-02 Morita Mfg Co Ltd 画像処理方法、画像表示方法、画像処理プログラム、記憶媒体、画像処理装置、x線撮影装置
RU2328208C1 (ru) * 2007-02-26 2008-07-10 ГОУ ВПО "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" Лазерный конфокальный двухволновый ретинотомограф с девиацией частоты
JP4492645B2 (ja) * 2007-06-08 2010-06-30 富士フイルム株式会社 医用画像表示装置及びプログラム
JP5478840B2 (ja) * 2008-05-19 2014-04-23 キヤノン株式会社 光断層撮像装置および光断層撮像装置の制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10109053B2 (en) 2011-11-03 2018-10-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for detecting error in lesion contour, apparatus and method for correcting error in lesion contour, and apparatus for inspecting error in lesion contour
WO2013105373A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 ソニー株式会社 情報処理装置、撮像制御方法、プログラム、デジタル顕微鏡システム、表示制御装置、表示制御方法及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP4466968B2 (ja) 2010-05-26
EP2355689A4 (en) 2014-09-17
CN102209488A (zh) 2011-10-05
EP2355689A1 (en) 2011-08-17
JP2010110556A (ja) 2010-05-20
US20110211057A1 (en) 2011-09-01
RU2011123636A (ru) 2012-12-20
BRPI0921906A2 (pt) 2016-01-05
CN105249922B (zh) 2017-05-31
CN102209488B (zh) 2015-08-26
CN105249922A (zh) 2016-01-20
WO2010052929A1 (en) 2010-05-14
RU2481056C2 (ru) 2013-05-10
KR101267755B1 (ko) 2013-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101267755B1 (ko) 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 단층상 촬상 장치 및 프로그램 기억 매체
KR102543875B1 (ko) 의료용 화상 처리 장치, 의료용 화상 처리 방법, 컴퓨터 판독가능 매체, 및 학습 완료 모델
JP5208145B2 (ja) 断層像撮影装置、断層像撮影方法法、プログラム、及びプログラム記憶媒体
US8699774B2 (en) Image processing apparatus, control method thereof, and program
CN103717122B (zh) 眼科诊断支持设备和眼科诊断支持方法
JP4909377B2 (ja) 画像処理装置及びその制御方法、コンピュータプログラム
US10307055B2 (en) Image processing apparatus, image processing method and storage medium
JP7269413B2 (ja) 医用画像処理装置、医用画像処理システム、医用画像処理方法及びプログラム
CN106073700B (zh) 图像生成方法和图像生成装置
US20110137157A1 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP2020058800A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP5924955B2 (ja) 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、眼科装置およびプログラム
JP5631339B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、眼科装置、眼科システム及びコンピュータプログラム
KR20120089415A (ko) 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법
JP6864450B2 (ja) 眼科撮影装置
Belghith et al. A hierarchical framework for estimating neuroretinal rim area using 3D spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT) optic nerve head (ONH) images of healthy and glaucoma eyes
JP7332463B2 (ja) 制御装置、光干渉断層撮影装置、光干渉断層撮影装置の制御方法、及びプログラム
JP6892234B2 (ja) 眼科撮影装置
JP6243957B2 (ja) 画像処理装置、眼科システム、画像処理装置の制御方法および画像処理プログラム
JP6526154B2 (ja) 画像処理装置、眼科システム、画像処理装置の制御方法及び画像処理プログラム
JP6611776B2 (ja) 画像処理装置、画像処理装置の作動方法およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160425

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170424

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180425

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190521

Year of fee payment: 7