光断層像撮像方法、光断層像撮像装置およびプログラム
【課題】 アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得る。
【解決手段】 被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、第１の断層像が取得された後に被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、３次元像が取得された後に第１の断層画像に対応する被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、第１の断層像の階調に基づいて第２の断層像の階調を補正する補正手段と、を備える。
【解決手段】 被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、第１の断層像が取得された後に被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、３次元像が取得された後に第１の断層画像に対応する被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、第１の断層像の階調に基づいて第２の断層像の階調を補正する補正手段と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科装置および眼科用画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光学機器を用いた眼科用機器として、様々なものが使用されている。例えば、前眼部撮像機、眼底カメラ、共焦点レーザー走査検眼鏡（ＳＬＯ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）等である。中でも、低コヒーレンス光を利用した光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による光断層像撮像装置は、被検眼の断層像を高解像度で得ることができる装置であり、眼科用機器として網膜の専門外来では必要不可欠な装置になりつつある。以下、これをＯＣＴ装置と記す。
特許文献１では、眼底カメラが装備されたＯＣＴ装置が開示されている。眼底カメラによって被検眼と装置のアライメント状態、フォーカス状態などの適否を判定する。また、予備的に取得された断層像の適否、被検眼のトラッキング状態の適否をそれぞれ判定することができる。これらにより、計測タイミングを逃すことなく容易に計測ができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８１１７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＯＣＴ測定において、装置と被検眼のアライメントやフォーカスが重要なことは言うまでもない。しかし、このような調整をしたあとでも、断層像の撮像に失敗することがある。その原因としてまぶたやまつ毛による測定光の妨害、眼の移動が挙げられる。例えば、広画角に３Ｄ測定を行う場合、測定光の入射位置がまぶたやまつ毛に近い撮像領域の断層像で、まぶたやまつ毛による断層像の劣化が見られる。また、測定中に瞬きや固視不良が発生する場合もある。
本発明は、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることを目的とする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的の１つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本眼科装置は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。
【０００６】
また、本眼科装置は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正する補正手段と、を備える。
【０００７】
さらに、本眼科用画像処理方法は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得工程と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得工程と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得工程と、前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正工程と、を有する。
【０００８】
また、本プログラムは、上記眼科用画像処理方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】コンピュータの機能構成の一例を模式的に示す図である。
【図３】実施例１の信号処理を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施例１のアライメント時の断層像の一例を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は実施例１の測定後の眼底像および断層像の一例を示す図である。
【図６】実施例２のＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す説明図である。
【図７】実施例２の走査範囲の一例を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は実施例２のアライメント時の断層像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施例について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本実施例の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００１２】
［実施例１］
図１は、実施例１におけるＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【００１３】
（光学系）
ＯＣＴ装置は、マイケルソン干渉系で構成されている。光源１０１の出射光１０２はシングルモードファイバ１０７に導かれて光カプラ１０８に入射し、光カプラ１０８にて参照光１０３と測定光１０４とに分割される。そして測定光１０４は、観察対像の網膜１２０によって反射あるいは散乱され、戻り光１０５となって光カプラ１０８に戻る。そして光カプラ１０８によって、参照光路を経由してきた参照光１０３と合波され合波光１０６となり、分光器１１６に到達する。
【００１４】
光源１０１は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ光源（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）である。波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適する。さらに波長は、得られる断層像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましく、ここでは例えば中心波長８４０ｎｍ、波長幅５０ｎｍとする。当然観察対象の測定部位によっては、他の波長を選んでも良い。なお光源の種類は、ここではＳＬＤ光源を選択したが、低コヒーレント光が出射できればよく、ＡＳＥ光源（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等も用いることができる。
【００１５】
次に、参照光１０３の参照光路について説明する。光カプラ１０８によって分割された参照光１０３は、レンズ１０９−１にて略平行光となって出射される。その後参照光１０３は分散補償用ガラス１１０を通過してミラー１１１にて方向を変える。そして再び光カプラ１０８を介して分光器１１６に導かれる。なお、分散補償用ガラス１１０は被検眼１１９および走査光学系を測定光１０４が往復した時の分散を、参照光１０３に対して補償するものである。ここでは、一例として日本人の平均的な眼球の直径として代表的な値を想定し２４ｍｍとする。参照光の光路長は電動ステージ１１２で矢印の方向に移動することによってコヒーレンスゲートの位置を調整することができる。コヒーレンスゲートとは、測定光路における参照光路と等距離になる位置のことである。電動ステージ１１２の制御はコンピュータ１１７によって行われる。
【００１６】
次に、測定光１０４の測定光路について説明する。光カプラ１０８によって分割された測定光１０４は、レンズ１０９−２にて、略平行光となって出射され、走査光学系を構成するＸＹスキャナ１１３のミラーに入射される。図１においては簡単のためＸＹスキャナ１１３は一つのミラーとしているが、実際にはＸスキャン用ミラーとＹスキャン用ミラーとの２枚のミラーが近接して配置されている。ここで、Ｚ軸方向を測定光の光軸方向とし、Ｚ軸に垂直で紙面に水平な方向をＸ軸方向、Ｚ軸に垂直で紙面に垂直な方向をＹ軸方向とする。
【００１７】
測定光はレンズ１１４、対物レンズ１１５を介して被検眼１１９に到達し角膜１１８の付近を支点として網膜１２０をスキャンする。網膜１２０で反射、散乱された光は対物レンズ１１５、レンズ１１４、ＸＹスキャナ１１３、レンズ１０９−２を通り、ファイバに戻る。そして、光カプラ１０８を介して、参照光１０３と合波され分光器１１６に到達する。
【００１８】
分光器１１６に到達した合波光１０６は、回折格子により波長毎に分割され、図示しないセンサにより波長毎の強度が検出される。そして、コンピュータ１１７によってフーリエ変換等が行われて断層像が生成され、コンピュータ１１７の記憶部に記憶されると共に必要に応じて図示しない表示部に表示される。
【００１９】
図２はコンピュータ１１７の機能構成の一例を模式的に示す図である。
【００２０】
コンピュータ１１７はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置を備え、図示しないメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、以下に述べる各種の機能を実現する。
【００２１】
コンピュータ１１７は第１断層像取得手段１，評価手段２，第１判定手段３，第２断層像取得手段４，移動量算出手段５，比較手段６，第２判定手段７，補正手段８，警告手段９および表示制御手段１０として機能する。
【００２２】
第１断層像取得手段１は、被検眼に対する図１に示す眼科装置のアライメント時に、センサにより検出された波長毎の強度に基づいて被検眼の断層像（第１の断層像）を取得する。すなわち、第１断層像取得手段１は被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段の一例に相当する。具体的には、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＹ方向を固定した状態でＸ方向に走査させることでＸ方向の断層像を取得する。また、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＸ方向を固定した状態でＹ方向に走査させることでＹ方向の断層像を取得する。第１断層像取得手段１は上記の処理を交互に連続的に実行することによって、Ｘ方向の断層像とＹ方向の断層像の２枚の断層像を得る。なお、第１断層像取得手段１は必ずしも２枚の断層像を取得する必要はなく、例えば、Ｙ方向の断層像のみを取得することとしてもよい。なお、第１断層像取得手段１は、センサにより検出された波長毎の強度に基づいて他のコンピュータで生成された断層像を無線または有線を介して取得することとしてもよい。
【００２３】
評価手段２は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像の評価を行う。具体的には評価手段２は第１断層像取得手段１によって取得された断層像を複数の領域に分割して各領域における断層像のヒストグラムを求める。例えば、評価手段２は断層像を３つの領域に分割し、各領域でのヒストグラムを求める。ここで、乳頭が含まれる領域と黄班が含まれる領域と乳頭および黄班が含まれない領域とではそれぞれヒストグラムが異なる。
【００２４】
なお、分割する領域の数は適宜変更可能であり３つに限定されるものではない。また、評価手段２は分割した各領域のヒストグラムを求めることに限定されるものではなく、例えば、領域が３つに分割されている場合には並んだ３つの領域のうち真ん中の領域以外の領域のヒストグラムを求めることとしてもよい。
【００２５】
図４（ａ）はＸ方向の断層像の一例であり、図４（ｂ）はＸ方向の断層像の各領域３０１−３０３におけるヒストグラムの一例を示す図である。また、図４（ｃ）はＹ方向の断層像の一例であり、図４（ｄ）はＹ方向の断層像の各領域３０４−３０６におけるヒストグラムの一例を示す図である。
【００２６】
第１判定手段３は評価手段２による評価に基づいてアライメントの状態（アライメントが完了しているか否か）を判定する。具体的には、第１判定手段３は評価手段２によって求められたヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。例えば、左眼の黄班を略中心として撮影している場合には、第１判定手段３は図４（ａ）に示す領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、高輝度領域で正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。領域３０１には視神経乳頭が含まれているため、領域３０１のヒストグラムは領域３０３のヒストグラムに比べて高輝度側での頻度が高くなる。すなわち、領域３０１のヒストグラムから領域３０３のヒストグラムを引き算することで視神経乳頭に対応する輝度を示すヒストグラムが得られることになる。言い換えれば、第１判定手段３は領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。ここで、所定の閾値とは例えば８０％であるが、他の値とすることも可能である。
【００２７】
また、右眼を撮影している場合も、左眼の場合と同様に視神経乳頭を含む領域から視神経乳頭を含まない領域を引き算することで視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。
【００２８】
さらに、第１判定手段３は、例えば、図４（ｃ）に示す領域３０４と領域３０６で引き算をして、この差が所定の閾値以内か否かを判定する。このアライメントの判定方法は、黄班および視神経乳頭を通る直線を対象に被検眼の構造は似ていることを利用したものである。また、所定の閾値とは例えば、領域３０４と領域３０６との頻度（画素）の差が１の領域における画素の５％である場合を指す。但し、所定の閾値はこれに限定されるものではなく、任意に変更することが可能である。
【００２９】
第１判定手段３は、Ｘ方向の断層像において視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上であり、Ｙ方向の断層像において黄班を含む領域に隣接する領域のヒストグラムの差が所定の閾値以内である場合にはアライメントが成功したものと判定する。すなわち、第１判定手段３はアライメント中に取得した第１の断層像に基づいてアライメントの状態を判定する。具体的には第１判定手段３は第１の断層像のヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。より具体的には第１判定手段３は複数の領域に分けられた第１の断層像の少なくとも２以上の領域におけるヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。また、第１判定手段３は、第１の断層像の中心を含む領域に隣接する２つの領域における第１の断層像のヒストグラムの差に基づいてアライメントの状態を判定する。
【００３０】
第２断層像取得手段４は、被検眼の３次元像を取得し、第１断層像取得手段１が取得した断層像に対応する位置の断層像（第２の断層像）を例えば３次元像から取得する。すなわち、第２断層像取得手段４は第１の断層像が取得された後に被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段の一例に相当する。また、第２断層像取得手段４は、３次元像が取得された後に第１の断層画像に対応する被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段の一例に相当する。
【００３１】
なお、第２断層像取得手段４は３次元像から断層像を取得することに限定されるものではなく、３次元像を構成する二次元断層像を取得する場合もある。また３次元像とは複数の断層像から構成され、複数の断層像間が補間されている場合も補間されていない場合も含む。
【００３２】
第２断層像取得手段４は、アライメント時にスキャンした位置に対応するＸ方向の断層像およびＹ方向の断層像を例えば３次元像から取得する。すなわち、第２の断層像は被検眼における第１の断層像の位置に対応する。図５（ｂ）は第２断層像取得手段４が取得したＸ方向の断層像を示し、図５（ｃ）は第２断層像取得手段４が取得したＹ方向の断層像を示している。なお、第２断層像取得手段４は、３次元像に基づいて他のコンピュータで生成された断層像を無線または有線を介して取得することとしてもよい。また、第１断層像取得手段１が取得した断層像の被検眼における位置情報を記憶しておき、第２断層像取得手段４はこの位置情報に基づいて断層像を取得することとしてもよい。なお、第１断層像取得手段１が黄班を中心として断層像を取得した場合、第２断層像取得部４は眼底像から黄班を検出した後に黄班を中心として断層像を取得することとしてもよい。
【００３３】
移動量算出手段５は、被検眼の移動量を算出する。具体的には、移動量算出手段５は、図４（ａ），（ｂ）および図５（ｂ），（ｃ）を用いて移動量を算出する。移動量の算出は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより行われる。
【００３４】
まず、移動量算出手段５は、眼が測定前後で移動したか、測定中にどれだけ移動したかを判断する。測定前後の眼の移動は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより算出する。また、移動量算出手段５は、測定中のＺ軸方向への移動については特にＹ方向がスロースキャンなので、Ｙ方向に対して縮んだり、伸びたりした画像であるかを、断層像の倍率から計測する。
【００３５】
比較手段６は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像とを比較する。より具体的には、移動量算出手段によって算出された移動量に基づいて第２断層像取得手段４によって取得された断層像の位置および倍率を補正することで、対応する場所同士のヒストグラムを比較する。
【００３６】
第２判定手段７は、比較手段６の比較結果に基づいて被検眼の３次元像の測定状態（測定が成功しているか否か）を判定する。具体的には第２判定手段７は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との位置、倍率、ヒストグラムの差がそれぞれ閾値未満であれば、測定に成功したと判定する。例えば、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との位置の差により生じた異なる部分が断層像全体の１０％以下の場合の場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、測定に成功したと判定する場合を１０％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３７】
また、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との倍率の差が２％以下の場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、測定に成功したと判定する場合を２％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３８】
さらに、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像とのヒストグラムの差が１０％以下である場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、ヒストグラムの差とは、各領域における第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムと第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラムとの異なる部分の画素数の１の領域における全体の画素数に対する割合である。また、測定に成功したと判定する場合を１０％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３９】
また、第２判定手段７はヒストグラムの差が１０％より大きい場合には、各領域のヒストグラムのうちノイズレベルに含まれている割合を取得して、画像の補正が可能か否かを判定する。ここで、ノイズレベルとは予め取得した被検査物が何もない時のデータである。第２判定手段７は例えば、各領域のヒストグラムのうちノイズレベルに含まれている割合が８０％以上の場合には画像の補正ができないと判定する。なお、画像の補正ができないと判定する場合を８０％以上の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００４０】
すなわち、第２判定手段７は第１の断層像と前記第２の断層像とに基づいて、３次元像の測定状態を判定する。具体的には、第２判定手段７は、第１の断層像のヒストグラムと第２の断層像のヒストグラムとに基づいて３次元像の測定状態を判定する。
【００４１】
補正手段８は、第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラム（階調）を第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラム（階調）に等しくなるように補正する。すなわち、補正手段８は、第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラムと第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムとの差をなくすように第１断層像取得手段１によって取得された断層像の階調を補正する。補正手段８は例えばγ補正を用いるが、これに限定されるものではなく他の方法を用いてヒストグラムを補正することとしてもよい。このヒストグラムを補正する処理をＸ方向の断層像およびＹ方向の断層像に対して行う。すなわち、補正手段８は第１の断層像の階調に基づいて第２の断層像の階調を補正する補正手段の一例に相当する。より具体的には、第２断層像取得手段４は、第２の断層像のヒストグラムと第１の断層像のヒストグラムとの差に基づいて第２の断層像の階調を補正する。
【００４２】
本実施例では図５（ｂ），（ｃ）に示すように、Ｘ方向の断層像およびＹ方向の断層像のそれぞれは３つの領域に分割されているので、ヒストグラムの補正はそれぞれの断層像の３箇所で行われる。従って、ＸＹ平面上において９箇所に分割された２次元のγ分布が得られる。補正手段８は、これに基づいて３次元像に対してヒストグラムの補正（γ補正）行う。すなわち、補正手段８は、第１の断層像のヒストグラムと前２の断層像のヒストグラムとの差に基づいて３次元像の階調を補正する補正手段の一例に相当する。
【００４３】
また、補正手段８は第２断層像取得手段４によって取得された断層像の倍率を第１断層像取得手段１によって取得された断層像の倍率に等しくなるように補正する。すなわち、補正手段８は第１の断層像に基づいて第２の断層像の倍率を補正する補正手段の一例に相当する。なお、補正手段８は倍率の補正により不足するデータはノイズレベルのデータを入れ、過剰になる場合はデータを削除する。同様に補正手段８は、３次元像に対して倍率の補正を行う。
【００４４】
警告手段９は、第１判定手段３によってアライメントが成功していないと判定された場合に警告を行う。警告の形態としてはブザー等の音による警告であってもよいし、警告を示す表示形態を後述する表示制御手段１０によって表示部に表示させることとしてもよい。警告を示す表示形態としては「アライメント確認」，「アライメント中」等のアライメントが成功していない旨を示す文字を表示することとしてもよいし、「×」等の図によりアライメントが成功していない旨を示すこととしてもよい。
【００４５】
また、警告手段９は、第２判定手段７によって三次元像の測定が成功していないと判定された場合に警告を行う。警告の形態としてはブザー等の音による警告であってもよいし、警告を示す表示形態を後述する表示制御手段１０によって表示させることとしてもよい。警告を示す表示形態としては「要再測定」，「測定失敗」等の３次元像の測定が成功していない旨を示す文字を表示することとしてもよいし、「×」等の図により３次元像の測定が成功していない旨を示すこととしてもよい。なお、例えばエラーの要因ごとに位置または倍率であれば「固視不良」、ヒストグラムであれば「光遮断」、ノイズレベルであれば「感度不足」などと警告手段９は表示制御手段１０に表示させてもよい。すなわち、警告手段９は第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて警告を行う。また、警告手段９は第２判定手段による３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を行う。
【００４６】
表示制御手段１０は、各種の情報を表示部に表示させる。例えば、断層像や警告手段９から表示部に表示するように指示された警告等を表示部に表示させる。すなわち、表示制御手段１０は第１判定手段３によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる。また、表示制御手段１０は、第２判定手段による３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる。
【００４７】
（信号処理）
ここで、ＯＣＴ測定の信号処理（眼科用画像処理方法）について図３を用いて説明する。
【００４８】
Ａ１工程で、測定を開始する。この状態はＯＣＴ装置が起動されていて、被検眼が測定位置に配置されている。
【００４９】
Ａ２〜Ａ６工程を繰り返すことで、本撮像前に装置と被検眼のアライメントを行う。Ａ２工程（第１取得工程）では、第１断層像取得手段１によって断層像（プレスキャン像）を取得する。具体的には、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＹ方向を固定した状態でＸ方向に走査させ、Ｘ方向を固定した状態でＹ方向に走査させる処理を交互に連続的に行うことによって、Ｘ方向の断層像とＹ方向の断層像の２枚の断層像を得る。Ａ２〜Ａ６工程のループを一周するごとにＸ方向またはＹ方向の断層像を撮像する。ここで、図４にＡ２工程において取得した断層像の模式図を示す。それぞれ図４（ａ）はＸ方向、図４（ｃ）はＹ方向の断層像である。
【００５０】
図４（ｂ）、（ｄ）はＡ３工程で説明するヒストグラムである。図４（ａ）と（ｃ）の断層像は、Ｘ方向とＹ方向の断層像としてそれぞれ表示部の画面の一部に例えば上下に並べて表示する。そして、ループを周る毎に順次更新しながら断層像を表示し、さらに図示しない記憶部への上書き保存を繰り返す。ここでは例えば、図４（ａ）が直前に撮像された断層像、図４（ｃ）がその前に撮像された断層像とする。なお、断層像は眼底の１０ｍｍの幅の範囲を撮像するものとして、Ｘ方向には１０２４ライン、Ｙ方向には１０２４ラインのデータを取得する。Ｘ方向またはＹ方向の撮像が終わればＡ３工程に進む。
【００５１】
Ａ３工程で、評価手段２はＡ２工程で取得した断層像の評価を行う。画像の評価としてここではヒストグラムを利用する。このため、評価手段２は断層像のヒストグラムを求める。図４（ｂ）は図４（ａ）における３つの領域のヒストグラムで、左から領域３０１−３０３に対応する。当然３つの領域である必要はなく、それより多くても少なくてもよい。ヒストグラムの横軸がグレースケール（輝度）、縦軸が頻度（画素数）である。それぞれにおける実線がその領域のヒストグラムである。それぞれの領域におけるヒストグラムに点線で示してあるのは対象物がないときに発生するノイズのヒストグラムである。つまり撮像対象物がない時は、画素がグレースケールの低いところに局在した分布になる。このデータはあらかじめ被検眼の測定前などに、測定位置に何も設置しない状態（開放状態）で撮像することで取得しておく。図４（ｃ）はＹ方向にスキャンした時の断層像、図４（ｄ）は図４（ｃ）における３つの領域のヒストグラムを模式的に示したものである。左から領域３０４−３０６のヒストグラムに対応する。
【００５２】
画像の評価について、図４（ｂ）および（ｄ）のヒストグラムを用いて説明する。領域３０１は乳頭があり、比較的高反射なため、画素がグレースケールの高い位置まで分布している。領域３０２は、黄斑が含まれ、例えばヒストグラムに２つのこぶがある。領域３０３は、黄斑を挟んで乳頭の反対側の位置で高反射部分がそれほど多くなく、グレースケールの中心から低い位置の分布となっている。領域３０４および領域３０６は黄斑をはさんでそれぞれ対向する位置にあるが、乳頭がどちらにもないので領域３０３とほぼ同じような分布となる。領域３０５は黄斑が含まれるので３０２と同じような分布となる。画像評価が終わればＡ４工程に進む。
【００５３】
Ａ４工程で、第１判定部３によってアライメントが成功しているかどうかの判定を行う。右左眼、乳頭、黄斑など測定部位、測定領域の大きさ等の測定モードに基づいた撮像領域の分割数、各領域に含まれる部位の種別等を考慮して、第１判定部３はあらかじめ設定された閾値を用いて判定を行う。なお、第１判定部３は、断層画像から層構造を認識し予め登録された形状と比較することにより、各領域に含まれる部位の種別を判断しても良い。本例では、左眼を撮像しているとして例えば次のようになる。第１判定部３は領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、高輝度領域で正になっている場合が多いかを判断する。加えて領域３０４と領域３０６で引き算をし、第１判定部３は正負が略同等であり、所定の閾値以内か否かを判断する。アライメントに成功していると判断すれば、Ａ６工程に進む。アライメントに失敗していると判断すればＡ５工程に進む。
【００５４】
Ａ５工程で、警告手段９は警告を行う。Ａ４工程で、閾値より外れている場合には、「アライメント確認」などと表示制御部１０に表示部に表示する。警告を表示するとＡ６工程に進む。警告は一定時間表示される。ユーザは、警告表示がないことを確認して、コンピュータ１１７に設けられた測定スイッチを押すことになる。
【００５５】
Ａ６工程で、コンピュータ１１７は図示しない測定スイッチが押されたかどうかを判断する。測定スイッチが押されている場合はＡ７工程に進み、押されていない場合はＡ２工程でアライメントを行う。
【００５６】
Ａ７工程で、第２断層像取得手段４は３次元測定を行う（３次元像取得工程）。Ｘ方向に１０２４画素の断層像をＹ方向の１０２４箇所にて分光器のデータを取得する。ここでは、Ｘ方向にファストスキャン、Ｙ方向にスロースキャンを行う。Ｘ方向に一往復するごとに分光器からのデータを保存していく。例えば分光器は２０４８画素とすると、一往復で１０２４×２０４８の配列を取得する。スキャンが終了して、すべてのデータが保存されると１０２４×１０２４×２０４８の３次元配列となる。Ｘ方向に一往復して取得した断層像（Ｂ−Ｓｃａｎ）毎に処理をする。断層像は、分光器からのデータにノイズ除去、波長波数変換、フーリエ変換などを施すことで得られる。例えば断層像の深さ方向のデータとしては５００画素を切り出して用いる。その結果、３次元のデータ（３次元像）として１０２４×１０２４×５００の３次元配列を得る。図５は、３次元測定の断層像である。図５（ａ）は、分光器からのデータを積分して得た２次元像である。２次元像には黄斑４０１、乳頭４０２、血管４０３などがある。図５（ｂ）は２次元像におけるＡ−Ａ’断面で、アライメント時にＸスキャンをした位置に相当する。図５（ｃ）は、２次元像におけるＢ−Ｂ’断面で、アライメント時にＹスキャンをした位置に相当する。第２断層像取得手段４は３次元像から図５（ｂ），（ｃ）に示すような断層像を取得する（第２取得工程）。この処理が終了するとＡ８工程に進む。
【００５７】
Ａ８工程で比較手段６は画像比較を行う。比較手段６は例えばＡ７工程で取得した断層像と測定スイッチが押される直前にＡ２工程で取得した最新の断層像とを比較する。ここでは、簡単のため測定中に光軸に対して垂直な面内でのみ眼が移動したものとする。つまり、光軸方向と垂直な面内であれば、結像する位置、走査範囲は変わらないことになる。もちろん、まぶたやまつ毛に光を遮られると画像は暗くなる。なお、光軸に対して回転、光軸方向に移動がある場合は、アライメント時に測定したと思われる位置のデータに最も近いデータを３Ｄデータの中から検索する。このようにして、第２断層像取得手段４はアライメント時の画像と対比できるデータを取得する。
【００５８】
画像の比較は、図４（ａ）と図５（ｂ）、図４（ｃ）と図５（ｃ）を用いて行う。まず、移動量算出手段５が測定前後で眼が移動したか、測定中にどれだけ移動したかを判断する。測定前後の眼の移動量は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより算出する。測定中の被検眼のＺ軸方向への移動量は、特にＹ方向がスロースキャンなので、Ｙ方向に対して縮んだり、伸びたりした画像であるかを、倍率から計測する。次に、ヒストグラムの比較を行う。それは、図４（ａ）と図５（ｂ）、図４（ｃ）と図５（ｃ）のヒストグラムを用いて行う。ここでは簡単のため移動がないとしているので、比較手段６は、領域３０１−３０６のヒストグラムから対応する領域４０４−４０９のヒストグラムを引き算する。ここでは、図５（ｃ）における領域４０７、４０８、４０９と右に行くほどコントラストが薄くなっているのでヒストグラムの分布に差が発生する。また、眼の移動がある場合は、比較手段６は、位置、倍率を補正して、対応する場所同士のヒストグラムを比較することなる。当然、移動により比較できるところがない場合は、そのデータを除外する。また、アライメント時の断層像と測定後の断層像の画素数が異なれば、適宜補間を行うことにより画素数を一致させる。画像比較が終わればＡ９工程に進む。
【００５９】
Ａ９工程で第２判定手段７は３次元像の測定の成否の判定を行う。例えば、第２判定手段７は位置、倍率、ヒストグラムの差が閾値より大きければ、測定に失敗したと判断をする。閾値の例としては次のようになる。位置であれば１０％以内、倍率であれば２％以内、ヒストグラムであれば１０％以内である。また、ヒストグラムの差が１０％以上である場合は、さらに第２判定手段７は断層像のヒストグラムを断層像のノイズレベルに対して比較をする。断層像のノイズレベルとは予め取得した、被検査物が何もない時のデータである。特に、ノイズレベルの領域に８０％のデータが入っている場合は、画像の修正ができなくなる可能性がある。測定が成功であればＡ１１工程に進む。測定が失敗であればＡ１０工程に進む。
【００６０】
Ａ１０工程で警告手段９は警告を出す。警告は、「要再測定」などと表示部に表示する。当然細かく分類して、エラーの要因ごとに、位置または倍率であれば「固視不良」、ヒストグラムであれば「光遮断」、ノイズレベルであれば「感度不足」などと表示してもよい。表示したのちＡ１２工程に進む。
【００６１】
Ａ１１工程（補正工程）で補正手段８は画像補正を行う。判定の閾値以内であっても必要に応じて、倍率やヒストグラムを補正する。倍率の補正により不足するデータはノイズレベルのデータを入れ、過剰になる場合はデータを削除する。ヒストグラムの補正は、一般的な方法で良く、例えばγ補正を用いる。γ補正では、それぞれの領域において、γ補正によるヒストグラムがアライメント時の領域のヒストグラムに近づくように行う。これをＸ方向およびＹ方向のデータにて行う。ここでのγ補正を行う箇所は、Ｘ方向の断層像およびＹ方向の断層像のそれぞれにおいて３か所ずつであるが、直線補間などを用いることによって、各画素で２次元のγ分布が得られる。補正手段８はこれに基づきそれぞれのＸＹ座標においてγ補正を行い、最終的な３次元データを得ることができる。
【００６２】
Ａ１２工程で、終了する。ここでは、１回の撮像ルーチンの終了である。「再計測」と表示された場合、その他の測定を行う場合など、必要に応じてＡ１工程から再計測を行う。
【００６３】
以上説明のように本実施例によれば、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることができる。
【００６４】
また、本実施例によれば、アライメント時の断層像と測定後の断層像を評価し、瞬き、まつげ、眼の移動などにより断層像の取得の失敗を検出することができ、さらに、アライメントの再実施、断層像の再取得の処理等の適切な処理を促すことができる。
【００６５】
なお、本実施例においては、直交する２つの断層像を取得して評価を行ったが、３次元測定時の主走査方向に交差する１つの断層像を取得した処理であれば、瞬き、まつ毛等による断層像の取得の失敗を判断することができる。
【００６６】
［実施例２］
図６は、実施例２におけるＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す構成を示す図である。
【００６７】
本実施例では３本の測定光を有するＯＣＴ装置の実施例を示す。なお、測定光の数はこれに限定されるものではなく、種々の値に変更可能であり測定光が複数であればよい。
【００６８】
（光学系）
光源５０１から出射した光である出射光は、第１の光路と第２の光路と第３の光路の３つの光路を通る出射光５０２−１〜３に分割される。さらに、この３つの出射光５０２−１〜３のそれぞれは、光カプラ５０８−１〜３にて参照光５０３−１〜３と測定光５０４−１〜３とに分割される。このように分割された３つの測定光５０４−１〜３は、観察対象である被検眼１１９における網膜１２０等のそれぞれの測定箇所によって反射あるいは散乱され、戻り光５０５−１〜３となって戻される。そして、光カプラ５０８−１〜３によって、参照光路を経由してきた参照光５０３−１〜３と合波され合波光５０６−１〜３となる。合波光５０６−１〜３は、透過型回折格子５２１によって波長毎にそれぞれ分光され、ラインセンサ５２３の異なる領域に入射される。ラインセンサ５２３からの信号を用いて、被検眼１１９の断層像が構成される。
【００６９】
光源５０１は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）である。１台の光源を分岐して、第１の光路〜第３の光路に出射する。当然、１台の光源で光量が不足する場合は３個の光源をそれぞれの光路に使ってもよい。
【００７０】
次に、参照光路について説明する。光カプラ５０８−１〜３によって分割された３つの参照光５０３−１〜３のそれぞれは、レンズ５０９−１〜３にて略平行光となって、出射される。次に、参照光５０３−１〜３は分散補償用ガラス５１０を通過し、ミラー５１１にて方向を変え、再び光カプラ５０８−１〜３に向かう。参照光５０３−１〜３は光カプラ５０８−１〜３を通過し、ラインセンサ５２３に導かれる。なお、分散補償用ガラス５１０は被検眼１１９および走査光学系を測定光５０４が往復した時の分散を、参照光５０３に対して補償するものである。なお、日本人の平均的な眼球の直径として代表的な値を想定し２４ｍｍとする。さらに、５１２は電動ステージであり、矢印で図示している方向に移動することができ、参照光５０３の光路長を、調整・制御することができる。そして、電動ステージ５１２はコンピュータ５１７により制御される。
【００７１】
次に、測定光５０４の測定光路について説明する。光カプラ５０８−１〜３によって分割された測定光５０４−１〜３のそれぞれは、ファイバ端面から出射され、レンズ５１６にて略平行光となり、走査光学系を構成するＸＹスキャナ５１３のミラーに入射される。ここでは、簡単のため、ＸＹスキャナ５１３は一つのミラーとして記したが、実際にはＸスキャン用ミラーとＹスキャン用ミラーとの２枚のミラーが近接して配置され、網膜１２０上を光軸に垂直な方向にラスタースキャンするものである。また、測定光５０４−１〜３のそれぞれの中心はＸＹスキャナ５１３のミラーの回転中心とほぼ一致するようにレンズ５１４、５１５等が調整されている。レンズ５１４、５１５は測定光５０４−１〜３が網膜１２０を走査するための光学系であり、測定光５０４を角膜１１８の付近を支点として、網膜１２０をスキャンする役割がある。測定光５０４−１〜３はそれぞれ網膜上の任意の位置に結像するように構成されている。
【００７２】
測定光５０４−１〜３は被検眼１１９に入射すると、網膜１２０からの反射や散乱により戻り光５０５−１〜３となり、光カプラ５０８−１〜３を通過し、ラインセンサ５２３に導かれる。以上の構成をとることにより、３つの測定光を同時にスキャンすることができる。
【００７３】
次に、検出系の構成について説明する。網膜１２０にて反射や散乱された戻り光５０５−１〜３と参照光５０３−１〜３とは光カプラ５０８−１〜３により合波される。そして、合波された合波光５０６−１〜３は分光器に入射し、スペクトルが得られる。分光器では、まずファイバから出た合波光がレンズ５２０にて略平行光となる。そして、透過型回折格子５２１に入射して各波長に分光され、レンズ５２２にてラインセンサ５２３に集光される。取得された各波長のスペクトルに対し、コンピュータ５１７が信号処理を行う。
【００７４】
図２はコンピュータ５１７の機能構成の一例を模式的に示す図である。
【００７５】
コンピュータ５１７はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置を備え、図示しないメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、以下に述べる各種の機能を実現する。
【００７６】
コンピュータ５１７は第１断層像取得手段１，評価手段２，第１判定手段３，第２断層像取得手段４，移動量算出手段５，比較手段６，第２判定手段７，補正手段８，警告手段９および表示制御手段１０として機能する。コンピュータ５１７とコンピュータ１１７との機能は略同様であるため、各機能の詳細な説明は省略する。
【００７７】
（信号処理）
ここで、図３に示すフローチャートを用いてＯＣＴ測定の信号処理の一例について説明する。ここでは、主に実施例１との差異を説明する。なお、複数の測定光を用いる点を除いて実施例２の動作は実施例１の動作と略同様であるため詳細な動作の説明は省略する。
【００７８】
Ａ１工程で、測定を開始する。この状態はＯＣＴ装置が起動されていて、被検眼が測定位置に配置されている。Ａ２〜Ａ６工程を繰り返すことで、本撮像の前のアライメントを行う。Ａ２工程では複数の測定光を用いることで、第１断層像取得部１は複数の断層像を取得する。ここで、図７に３本の測定光による測定エリアを示す。６０１〜６０３がそれぞれ上、中、下の測定光による測定範囲である。それぞれの測定光は例えば３．８ｍｍ離れて走査し、３本の測定光で例えば１０ｍｍ×１０ｍｍの測定範囲をカバーする。上および中、中および下の測定光で、走査範囲に例えば２０％重複領域６０４、６０５がそれぞれある。なお、３つの測定光はＹ方向に等間隔に並び、Ｘ方向およびＹ方向にその位置関係を保ったまま移動する。つまり、間隔の変更や回転をすることができないものとする。
【００７９】
アライメントにおいては、スキャナをＸ方向とＹ方向とに互いに垂直に連続的に走査し、図７における破線部を走査することになる。この結果、第１断層像取得手段１は、Ｘ方向には３枚の断層像を同時に得ることができ、Ｙ方向には３つの領域をつなぎ合わせて１枚の断層像を得ることができる。走査をＸ方向、Ｙ方向交互に行ったときに測定した断層像を、表示制御手段１０によって画面に表示させるとともに記憶装置に記録をする。これによって取得された断層像を図８に模式的に示す。図８（ａ）は上の測定光による断層像、図８（ｂ）は中の測定光による断層像、図８（ｃ）は下の測定光による断層像、図８（ｄ）はＹ方向スキャンによる断層像である。７０１〜７１２はそれぞれの測定光で撮像した断層像を３分割した場合の各領域を示している。重複領域においては、例えば、中の測定光のデータを優先して使うものとする。なお、重複領域における位置、倍率、ヒストグラムはあらかじめ模型眼などを使って同じになるように調整されているものとする。
【００８０】
Ａ３工程で、評価手段２は断層像の評価を行う。断層像の評価は各測定光で取得した断層像を分割しヒストグラムを作成して行う。つまり、評価手段２は図８（ａ）〜（ｃ）をそれぞれ領域７０１−７０９に分割してヒストグラムを作成する。また、評価手段２は図８（ｄ）も同様に分割して領域７１０−７１２のヒストグラムを作成する。
【００８１】
Ａ４工程で、第１判定手段３はアライメントが成功しているかどうかの判定を行う。右左眼、乳頭、黄斑などの測定モードを考慮してあらかじめ設定した閾値にて判断をする。判断する方法として、左目を撮像しているこの例では、第１判定手段３は領域７０１から領域７０３、領域７０７から領域７０９のヒストグラムをそれぞれ引き算し、それらの差異が小さい（５％以内である）か否かを判定する。また、第１判定手段３は領域７０４から領域７０６の各々のヒストグラムを引き算し、高輝度領域（視神経乳頭の輝度に対応する領域）で正になっている場合が８０％を超えているかを判定する。アライメントに成功している場合はＡ６工程に進み、アライメントが成功していない場合はＡ５工程に進む。
【００８２】
Ａ５工程で、警告手段９は警告を行う。警告を行う形態については実施例１と略同様である。
【００８３】
Ａ６工程で、コンピュータ５１７は図示しない測定スイッチが押されたかどうかを判断する。測定スイッチが押された場合はＡ７工程に進む。
【００８４】
Ａ７工程で、第２断層像取得手段４は３次元測定を行う。ここでは一例として、１０ｍｍの範囲を撮像するものとして、Ｘ方向には１０２４ライン測定する。Ｙ方向にはそれぞれの領域を３９４ライン測定する。第２断層像取得手段４は重複領域の７９ラインを領域６０４，６０５において除くことによってＹ方向にも１０２４ラインのデータを得ることができる。取得したデータを信号処理することによって３次元の断層像を得ることができる。
【００８５】
ただし、対象物が動いている場合、第２断層像取得手段４は取得した断層像から重なり部分を検索する。そして、第２断層像取得手段４は重なり部分を排除して３次元データを得る。このときＹ方向は１０２４ラインのデータにならないこともある。
【００８６】
第２断層像取得手段４は３次元像から、第１断層像取得手段１によって取得された断層像に対応する断層像を３次元像から取得する。この処理が終了するとＡ８工程に進む。
【００８７】
Ａ８工程で、比較手段６は画像比較を行う。画像の比較は、それぞれの測定光で得られた断層画像について、アライメント時の断層像と３Ｄ測定によって得られた３次元像から得られた断層像とを比較することで行われる。すなわち、比較手段６は、上の測定光によって得られた断層像同士、中の測定光によって得られた断層像同士、下の測定光によって得られた断層像同士を比較する。また比較手段６はＹ方向の断層像同士を比較する。なお、実施例１と同様に、比較手段６による比較の前に移動量算出手段５は眼が測定前後でどれだけ移動したか、測定中にどれだけ移動したかを算出する。そして、比較手段６は移動量算出手段５によって算出された移動量に基づいて断層像の比較を行う。例えば、比較手段６は第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムと第２断層像取得 手段４によって取得された断層像のヒストグラムとの差を求める。
【００８８】
Ａ９工程で第２判定手段７は３次元像の測定の成否の判定を行う。Ａ９工程における処理は実施例１と略同様である。測定が成功であればＡ１１工程に進む。測定が失敗であればＡ１０工程に進む。
【００８９】
Ａ１０工程で、警告手段９は警告を出す。警告の形態については実施例１と略同様である。
【００９０】
Ａ１１工程で、補正手段８は画像補正を行う。ヒストグラムを補正する場合には補正手段８はアライメント時の断層像のヒストグラムに第２断層像取得手段４によって取得した断層像のヒストグラムを近づけるように補正を行う。なお、倍率の補正を行う場合、不足するデータにはノイズレベルを挿入し、余剰データは削除する。また、実施例１と同様に各画素で２次元のγ分布が得られるため、補正手段８はこれに基づきそれぞれのＸＹ座標においてγ補正を行い、最終的な３次元データを得ることができる。
【００９１】
Ａ１２工程で、終了する。１回の測定は終了であるが、必要に応じてＡ１から測定を行う。
【００９２】
以上説明のように本実施例によれば、複数の測定光を用いることによるＯＣＴ装置においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００９３】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００９４】
１０１ 光源
１０２ 出射光
１０３ 参照光
１０４ 測定光
１０５ 戻り光
１０６ 合波光
１０７ シングルモードファイバ
１０８ 光カプラ
１０９−１，２ レンズ
１１０ 分散補償用ガラス
１１１ ミラー
１１２ 電動ステージ
１１３ ＸＹスキャナ
１１４ レンズ
１１５ 対物レンズ
１１６ 分光器
１１７ コンピュータ
１１８ 角膜
１１９ 被検眼
１２０ 網膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科装置および眼科用画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光学機器を用いた眼科用機器として、様々なものが使用されている。例えば、前眼部撮像機、眼底カメラ、共焦点レーザー走査検眼鏡（ＳＬＯ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）等である。中でも、低コヒーレンス光を利用した光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による光断層像撮像装置は、被検眼の断層像を高解像度で得ることができる装置であり、眼科用機器として網膜の専門外来では必要不可欠な装置になりつつある。以下、これをＯＣＴ装置と記す。
特許文献１では、眼底カメラが装備されたＯＣＴ装置が開示されている。眼底カメラによって被検眼と装置のアライメント状態、フォーカス状態などの適否を判定する。また、予備的に取得された断層像の適否、被検眼のトラッキング状態の適否をそれぞれ判定することができる。これらにより、計測タイミングを逃すことなく容易に計測ができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８１１７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＯＣＴ測定において、装置と被検眼のアライメントやフォーカスが重要なことは言うまでもない。しかし、このような調整をしたあとでも、断層像の撮像に失敗することがある。その原因としてまぶたやまつ毛による測定光の妨害、眼の移動が挙げられる。例えば、広画角に３Ｄ測定を行う場合、測定光の入射位置がまぶたやまつ毛に近い撮像領域の断層像で、まぶたやまつ毛による断層像の劣化が見られる。また、測定中に瞬きや固視不良が発生する場合もある。
本発明は、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることを目的とする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的の１つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本眼科装置は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。
【０００６】
また、本眼科装置は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正する補正手段と、を備える。
【０００７】
さらに、本眼科用画像処理方法は、被検眼の第１の断層像を取得する第１取得工程と、前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得工程と、前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得工程と、前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正工程と、を有する。
【０００８】
また、本プログラムは、上記眼科用画像処理方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】コンピュータの機能構成の一例を模式的に示す図である。
【図３】実施例１の信号処理を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施例１のアライメント時の断層像の一例を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は実施例１の測定後の眼底像および断層像の一例を示す図である。
【図６】実施例２のＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す説明図である。
【図７】実施例２の走査範囲の一例を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は実施例２のアライメント時の断層像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施例について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本実施例の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００１２】
［実施例１］
図１は、実施例１におけるＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【００１３】
（光学系）
ＯＣＴ装置は、マイケルソン干渉系で構成されている。光源１０１の出射光１０２はシングルモードファイバ１０７に導かれて光カプラ１０８に入射し、光カプラ１０８にて参照光１０３と測定光１０４とに分割される。そして測定光１０４は、観察対像の網膜１２０によって反射あるいは散乱され、戻り光１０５となって光カプラ１０８に戻る。そして光カプラ１０８によって、参照光路を経由してきた参照光１０３と合波され合波光１０６となり、分光器１１６に到達する。
【００１４】
光源１０１は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ光源（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）である。波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適する。さらに波長は、得られる断層像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましく、ここでは例えば中心波長８４０ｎｍ、波長幅５０ｎｍとする。当然観察対象の測定部位によっては、他の波長を選んでも良い。なお光源の種類は、ここではＳＬＤ光源を選択したが、低コヒーレント光が出射できればよく、ＡＳＥ光源（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等も用いることができる。
【００１５】
次に、参照光１０３の参照光路について説明する。光カプラ１０８によって分割された参照光１０３は、レンズ１０９−１にて略平行光となって出射される。その後参照光１０３は分散補償用ガラス１１０を通過してミラー１１１にて方向を変える。そして再び光カプラ１０８を介して分光器１１６に導かれる。なお、分散補償用ガラス１１０は被検眼１１９および走査光学系を測定光１０４が往復した時の分散を、参照光１０３に対して補償するものである。ここでは、一例として日本人の平均的な眼球の直径として代表的な値を想定し２４ｍｍとする。参照光の光路長は電動ステージ１１２で矢印の方向に移動することによってコヒーレンスゲートの位置を調整することができる。コヒーレンスゲートとは、測定光路における参照光路と等距離になる位置のことである。電動ステージ１１２の制御はコンピュータ１１７によって行われる。
【００１６】
次に、測定光１０４の測定光路について説明する。光カプラ１０８によって分割された測定光１０４は、レンズ１０９−２にて、略平行光となって出射され、走査光学系を構成するＸＹスキャナ１１３のミラーに入射される。図１においては簡単のためＸＹスキャナ１１３は一つのミラーとしているが、実際にはＸスキャン用ミラーとＹスキャン用ミラーとの２枚のミラーが近接して配置されている。ここで、Ｚ軸方向を測定光の光軸方向とし、Ｚ軸に垂直で紙面に水平な方向をＸ軸方向、Ｚ軸に垂直で紙面に垂直な方向をＹ軸方向とする。
【００１７】
測定光はレンズ１１４、対物レンズ１１５を介して被検眼１１９に到達し角膜１１８の付近を支点として網膜１２０をスキャンする。網膜１２０で反射、散乱された光は対物レンズ１１５、レンズ１１４、ＸＹスキャナ１１３、レンズ１０９−２を通り、ファイバに戻る。そして、光カプラ１０８を介して、参照光１０３と合波され分光器１１６に到達する。
【００１８】
分光器１１６に到達した合波光１０６は、回折格子により波長毎に分割され、図示しないセンサにより波長毎の強度が検出される。そして、コンピュータ１１７によってフーリエ変換等が行われて断層像が生成され、コンピュータ１１７の記憶部に記憶されると共に必要に応じて図示しない表示部に表示される。
【００１９】
図２はコンピュータ１１７の機能構成の一例を模式的に示す図である。
【００２０】
コンピュータ１１７はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置を備え、図示しないメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、以下に述べる各種の機能を実現する。
【００２１】
コンピュータ１１７は第１断層像取得手段１，評価手段２，第１判定手段３，第２断層像取得手段４，移動量算出手段５，比較手段６，第２判定手段７，補正手段８，警告手段９および表示制御手段１０として機能する。
【００２２】
第１断層像取得手段１は、被検眼に対する図１に示す眼科装置のアライメント時に、センサにより検出された波長毎の強度に基づいて被検眼の断層像（第１の断層像）を取得する。すなわち、第１断層像取得手段１は被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段の一例に相当する。具体的には、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＹ方向を固定した状態でＸ方向に走査させることでＸ方向の断層像を取得する。また、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＸ方向を固定した状態でＹ方向に走査させることでＹ方向の断層像を取得する。第１断層像取得手段１は上記の処理を交互に連続的に実行することによって、Ｘ方向の断層像とＹ方向の断層像の２枚の断層像を得る。なお、第１断層像取得手段１は必ずしも２枚の断層像を取得する必要はなく、例えば、Ｙ方向の断層像のみを取得することとしてもよい。なお、第１断層像取得手段１は、センサにより検出された波長毎の強度に基づいて他のコンピュータで生成された断層像を無線または有線を介して取得することとしてもよい。
【００２３】
評価手段２は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像の評価を行う。具体的には評価手段２は第１断層像取得手段１によって取得された断層像を複数の領域に分割して各領域における断層像のヒストグラムを求める。例えば、評価手段２は断層像を３つの領域に分割し、各領域でのヒストグラムを求める。ここで、乳頭が含まれる領域と黄班が含まれる領域と乳頭および黄班が含まれない領域とではそれぞれヒストグラムが異なる。
【００２４】
なお、分割する領域の数は適宜変更可能であり３つに限定されるものではない。また、評価手段２は分割した各領域のヒストグラムを求めることに限定されるものではなく、例えば、領域が３つに分割されている場合には並んだ３つの領域のうち真ん中の領域以外の領域のヒストグラムを求めることとしてもよい。
【００２５】
図４（ａ）はＸ方向の断層像の一例であり、図４（ｂ）はＸ方向の断層像の各領域３０１−３０３におけるヒストグラムの一例を示す図である。また、図４（ｃ）はＹ方向の断層像の一例であり、図４（ｄ）はＹ方向の断層像の各領域３０４−３０６におけるヒストグラムの一例を示す図である。
【００２６】
第１判定手段３は評価手段２による評価に基づいてアライメントの状態（アライメントが完了しているか否か）を判定する。具体的には、第１判定手段３は評価手段２によって求められたヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。例えば、左眼の黄班を略中心として撮影している場合には、第１判定手段３は図４（ａ）に示す領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、高輝度領域で正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。領域３０１には視神経乳頭が含まれているため、領域３０１のヒストグラムは領域３０３のヒストグラムに比べて高輝度側での頻度が高くなる。すなわち、領域３０１のヒストグラムから領域３０３のヒストグラムを引き算することで視神経乳頭に対応する輝度を示すヒストグラムが得られることになる。言い換えれば、第１判定手段３は領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。ここで、所定の閾値とは例えば８０％であるが、他の値とすることも可能である。
【００２７】
また、右眼を撮影している場合も、左眼の場合と同様に視神経乳頭を含む領域から視神経乳頭を含まない領域を引き算することで視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上か否かを判断する。
【００２８】
さらに、第１判定手段３は、例えば、図４（ｃ）に示す領域３０４と領域３０６で引き算をして、この差が所定の閾値以内か否かを判定する。このアライメントの判定方法は、黄班および視神経乳頭を通る直線を対象に被検眼の構造は似ていることを利用したものである。また、所定の閾値とは例えば、領域３０４と領域３０６との頻度（画素）の差が１の領域における画素の５％である場合を指す。但し、所定の閾値はこれに限定されるものではなく、任意に変更することが可能である。
【００２９】
第１判定手段３は、Ｘ方向の断層像において視神経乳頭に対応する輝度領域が正になっている場合が所定の閾値以上であり、Ｙ方向の断層像において黄班を含む領域に隣接する領域のヒストグラムの差が所定の閾値以内である場合にはアライメントが成功したものと判定する。すなわち、第１判定手段３はアライメント中に取得した第１の断層像に基づいてアライメントの状態を判定する。具体的には第１判定手段３は第１の断層像のヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。より具体的には第１判定手段３は複数の領域に分けられた第１の断層像の少なくとも２以上の領域におけるヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定する。また、第１判定手段３は、第１の断層像の中心を含む領域に隣接する２つの領域における第１の断層像のヒストグラムの差に基づいてアライメントの状態を判定する。
【００３０】
第２断層像取得手段４は、被検眼の３次元像を取得し、第１断層像取得手段１が取得した断層像に対応する位置の断層像（第２の断層像）を例えば３次元像から取得する。すなわち、第２断層像取得手段４は第１の断層像が取得された後に被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段の一例に相当する。また、第２断層像取得手段４は、３次元像が取得された後に第１の断層画像に対応する被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段の一例に相当する。
【００３１】
なお、第２断層像取得手段４は３次元像から断層像を取得することに限定されるものではなく、３次元像を構成する二次元断層像を取得する場合もある。また３次元像とは複数の断層像から構成され、複数の断層像間が補間されている場合も補間されていない場合も含む。
【００３２】
第２断層像取得手段４は、アライメント時にスキャンした位置に対応するＸ方向の断層像およびＹ方向の断層像を例えば３次元像から取得する。すなわち、第２の断層像は被検眼における第１の断層像の位置に対応する。図５（ｂ）は第２断層像取得手段４が取得したＸ方向の断層像を示し、図５（ｃ）は第２断層像取得手段４が取得したＹ方向の断層像を示している。なお、第２断層像取得手段４は、３次元像に基づいて他のコンピュータで生成された断層像を無線または有線を介して取得することとしてもよい。また、第１断層像取得手段１が取得した断層像の被検眼における位置情報を記憶しておき、第２断層像取得手段４はこの位置情報に基づいて断層像を取得することとしてもよい。なお、第１断層像取得手段１が黄班を中心として断層像を取得した場合、第２断層像取得部４は眼底像から黄班を検出した後に黄班を中心として断層像を取得することとしてもよい。
【００３３】
移動量算出手段５は、被検眼の移動量を算出する。具体的には、移動量算出手段５は、図４（ａ），（ｂ）および図５（ｂ），（ｃ）を用いて移動量を算出する。移動量の算出は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより行われる。
【００３４】
まず、移動量算出手段５は、眼が測定前後で移動したか、測定中にどれだけ移動したかを判断する。測定前後の眼の移動は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより算出する。また、移動量算出手段５は、測定中のＺ軸方向への移動については特にＹ方向がスロースキャンなので、Ｙ方向に対して縮んだり、伸びたりした画像であるかを、断層像の倍率から計測する。
【００３５】
比較手段６は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像とを比較する。より具体的には、移動量算出手段によって算出された移動量に基づいて第２断層像取得手段４によって取得された断層像の位置および倍率を補正することで、対応する場所同士のヒストグラムを比較する。
【００３６】
第２判定手段７は、比較手段６の比較結果に基づいて被検眼の３次元像の測定状態（測定が成功しているか否か）を判定する。具体的には第２判定手段７は、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との位置、倍率、ヒストグラムの差がそれぞれ閾値未満であれば、測定に成功したと判定する。例えば、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との位置の差により生じた異なる部分が断層像全体の１０％以下の場合の場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、測定に成功したと判定する場合を１０％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３７】
また、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像との倍率の差が２％以下の場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、測定に成功したと判定する場合を２％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３８】
さらに、第１断層像取得手段１によって取得された断層像と第２断層像取得手段４によって取得された断層像とのヒストグラムの差が１０％以下である場合には第２判定手段７は測定に成功したと判定する。なお、ヒストグラムの差とは、各領域における第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムと第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラムとの異なる部分の画素数の１の領域における全体の画素数に対する割合である。また、測定に成功したと判定する場合を１０％以下の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００３９】
また、第２判定手段７はヒストグラムの差が１０％より大きい場合には、各領域のヒストグラムのうちノイズレベルに含まれている割合を取得して、画像の補正が可能か否かを判定する。ここで、ノイズレベルとは予め取得した被検査物が何もない時のデータである。第２判定手段７は例えば、各領域のヒストグラムのうちノイズレベルに含まれている割合が８０％以上の場合には画像の補正ができないと判定する。なお、画像の補正ができないと判定する場合を８０％以上の場合としたが、これに限定されるものではなく種々の値に変更可能である。
【００４０】
すなわち、第２判定手段７は第１の断層像と前記第２の断層像とに基づいて、３次元像の測定状態を判定する。具体的には、第２判定手段７は、第１の断層像のヒストグラムと第２の断層像のヒストグラムとに基づいて３次元像の測定状態を判定する。
【００４１】
補正手段８は、第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラム（階調）を第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラム（階調）に等しくなるように補正する。すなわち、補正手段８は、第２断層像取得手段４によって取得された断層像のヒストグラムと第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムとの差をなくすように第１断層像取得手段１によって取得された断層像の階調を補正する。補正手段８は例えばγ補正を用いるが、これに限定されるものではなく他の方法を用いてヒストグラムを補正することとしてもよい。このヒストグラムを補正する処理をＸ方向の断層像およびＹ方向の断層像に対して行う。すなわち、補正手段８は第１の断層像の階調に基づいて第２の断層像の階調を補正する補正手段の一例に相当する。より具体的には、第２断層像取得手段４は、第２の断層像のヒストグラムと第１の断層像のヒストグラムとの差に基づいて第２の断層像の階調を補正する。
【００４２】
本実施例では図５（ｂ），（ｃ）に示すように、Ｘ方向の断層像およびＹ方向の断層像のそれぞれは３つの領域に分割されているので、ヒストグラムの補正はそれぞれの断層像の３箇所で行われる。従って、ＸＹ平面上において９箇所に分割された２次元のγ分布が得られる。補正手段８は、これに基づいて３次元像に対してヒストグラムの補正（γ補正）行う。すなわち、補正手段８は、第１の断層像のヒストグラムと前２の断層像のヒストグラムとの差に基づいて３次元像の階調を補正する補正手段の一例に相当する。
【００４３】
また、補正手段８は第２断層像取得手段４によって取得された断層像の倍率を第１断層像取得手段１によって取得された断層像の倍率に等しくなるように補正する。すなわち、補正手段８は第１の断層像に基づいて第２の断層像の倍率を補正する補正手段の一例に相当する。なお、補正手段８は倍率の補正により不足するデータはノイズレベルのデータを入れ、過剰になる場合はデータを削除する。同様に補正手段８は、３次元像に対して倍率の補正を行う。
【００４４】
警告手段９は、第１判定手段３によってアライメントが成功していないと判定された場合に警告を行う。警告の形態としてはブザー等の音による警告であってもよいし、警告を示す表示形態を後述する表示制御手段１０によって表示部に表示させることとしてもよい。警告を示す表示形態としては「アライメント確認」，「アライメント中」等のアライメントが成功していない旨を示す文字を表示することとしてもよいし、「×」等の図によりアライメントが成功していない旨を示すこととしてもよい。
【００４５】
また、警告手段９は、第２判定手段７によって三次元像の測定が成功していないと判定された場合に警告を行う。警告の形態としてはブザー等の音による警告であってもよいし、警告を示す表示形態を後述する表示制御手段１０によって表示させることとしてもよい。警告を示す表示形態としては「要再測定」，「測定失敗」等の３次元像の測定が成功していない旨を示す文字を表示することとしてもよいし、「×」等の図により３次元像の測定が成功していない旨を示すこととしてもよい。なお、例えばエラーの要因ごとに位置または倍率であれば「固視不良」、ヒストグラムであれば「光遮断」、ノイズレベルであれば「感度不足」などと警告手段９は表示制御手段１０に表示させてもよい。すなわち、警告手段９は第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて警告を行う。また、警告手段９は第２判定手段による３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を行う。
【００４６】
表示制御手段１０は、各種の情報を表示部に表示させる。例えば、断層像や警告手段９から表示部に表示するように指示された警告等を表示部に表示させる。すなわち、表示制御手段１０は第１判定手段３によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる。また、表示制御手段１０は、第２判定手段による３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる。
【００４７】
（信号処理）
ここで、ＯＣＴ測定の信号処理（眼科用画像処理方法）について図３を用いて説明する。
【００４８】
Ａ１工程で、測定を開始する。この状態はＯＣＴ装置が起動されていて、被検眼が測定位置に配置されている。
【００４９】
Ａ２〜Ａ６工程を繰り返すことで、本撮像前に装置と被検眼のアライメントを行う。Ａ２工程（第１取得工程）では、第１断層像取得手段１によって断層像（プレスキャン像）を取得する。具体的には、第１断層像取得手段１は、ＸＹスキャナ１１３のＹ方向を固定した状態でＸ方向に走査させ、Ｘ方向を固定した状態でＹ方向に走査させる処理を交互に連続的に行うことによって、Ｘ方向の断層像とＹ方向の断層像の２枚の断層像を得る。Ａ２〜Ａ６工程のループを一周するごとにＸ方向またはＹ方向の断層像を撮像する。ここで、図４にＡ２工程において取得した断層像の模式図を示す。それぞれ図４（ａ）はＸ方向、図４（ｃ）はＹ方向の断層像である。
【００５０】
図４（ｂ）、（ｄ）はＡ３工程で説明するヒストグラムである。図４（ａ）と（ｃ）の断層像は、Ｘ方向とＹ方向の断層像としてそれぞれ表示部の画面の一部に例えば上下に並べて表示する。そして、ループを周る毎に順次更新しながら断層像を表示し、さらに図示しない記憶部への上書き保存を繰り返す。ここでは例えば、図４（ａ）が直前に撮像された断層像、図４（ｃ）がその前に撮像された断層像とする。なお、断層像は眼底の１０ｍｍの幅の範囲を撮像するものとして、Ｘ方向には１０２４ライン、Ｙ方向には１０２４ラインのデータを取得する。Ｘ方向またはＹ方向の撮像が終わればＡ３工程に進む。
【００５１】
Ａ３工程で、評価手段２はＡ２工程で取得した断層像の評価を行う。画像の評価としてここではヒストグラムを利用する。このため、評価手段２は断層像のヒストグラムを求める。図４（ｂ）は図４（ａ）における３つの領域のヒストグラムで、左から領域３０１−３０３に対応する。当然３つの領域である必要はなく、それより多くても少なくてもよい。ヒストグラムの横軸がグレースケール（輝度）、縦軸が頻度（画素数）である。それぞれにおける実線がその領域のヒストグラムである。それぞれの領域におけるヒストグラムに点線で示してあるのは対象物がないときに発生するノイズのヒストグラムである。つまり撮像対象物がない時は、画素がグレースケールの低いところに局在した分布になる。このデータはあらかじめ被検眼の測定前などに、測定位置に何も設置しない状態（開放状態）で撮像することで取得しておく。図４（ｃ）はＹ方向にスキャンした時の断層像、図４（ｄ）は図４（ｃ）における３つの領域のヒストグラムを模式的に示したものである。左から領域３０４−３０６のヒストグラムに対応する。
【００５２】
画像の評価について、図４（ｂ）および（ｄ）のヒストグラムを用いて説明する。領域３０１は乳頭があり、比較的高反射なため、画素がグレースケールの高い位置まで分布している。領域３０２は、黄斑が含まれ、例えばヒストグラムに２つのこぶがある。領域３０３は、黄斑を挟んで乳頭の反対側の位置で高反射部分がそれほど多くなく、グレースケールの中心から低い位置の分布となっている。領域３０４および領域３０６は黄斑をはさんでそれぞれ対向する位置にあるが、乳頭がどちらにもないので領域３０３とほぼ同じような分布となる。領域３０５は黄斑が含まれるので３０２と同じような分布となる。画像評価が終わればＡ４工程に進む。
【００５３】
Ａ４工程で、第１判定部３によってアライメントが成功しているかどうかの判定を行う。右左眼、乳頭、黄斑など測定部位、測定領域の大きさ等の測定モードに基づいた撮像領域の分割数、各領域に含まれる部位の種別等を考慮して、第１判定部３はあらかじめ設定された閾値を用いて判定を行う。なお、第１判定部３は、断層画像から層構造を認識し予め登録された形状と比較することにより、各領域に含まれる部位の種別を判断しても良い。本例では、左眼を撮像しているとして例えば次のようになる。第１判定部３は領域３０１から領域３０３のヒストグラムを引き算し、高輝度領域で正になっている場合が多いかを判断する。加えて領域３０４と領域３０６で引き算をし、第１判定部３は正負が略同等であり、所定の閾値以内か否かを判断する。アライメントに成功していると判断すれば、Ａ６工程に進む。アライメントに失敗していると判断すればＡ５工程に進む。
【００５４】
Ａ５工程で、警告手段９は警告を行う。Ａ４工程で、閾値より外れている場合には、「アライメント確認」などと表示制御部１０に表示部に表示する。警告を表示するとＡ６工程に進む。警告は一定時間表示される。ユーザは、警告表示がないことを確認して、コンピュータ１１７に設けられた測定スイッチを押すことになる。
【００５５】
Ａ６工程で、コンピュータ１１７は図示しない測定スイッチが押されたかどうかを判断する。測定スイッチが押されている場合はＡ７工程に進み、押されていない場合はＡ２工程でアライメントを行う。
【００５６】
Ａ７工程で、第２断層像取得手段４は３次元測定を行う（３次元像取得工程）。Ｘ方向に１０２４画素の断層像をＹ方向の１０２４箇所にて分光器のデータを取得する。ここでは、Ｘ方向にファストスキャン、Ｙ方向にスロースキャンを行う。Ｘ方向に一往復するごとに分光器からのデータを保存していく。例えば分光器は２０４８画素とすると、一往復で１０２４×２０４８の配列を取得する。スキャンが終了して、すべてのデータが保存されると１０２４×１０２４×２０４８の３次元配列となる。Ｘ方向に一往復して取得した断層像（Ｂ−Ｓｃａｎ）毎に処理をする。断層像は、分光器からのデータにノイズ除去、波長波数変換、フーリエ変換などを施すことで得られる。例えば断層像の深さ方向のデータとしては５００画素を切り出して用いる。その結果、３次元のデータ（３次元像）として１０２４×１０２４×５００の３次元配列を得る。図５は、３次元測定の断層像である。図５（ａ）は、分光器からのデータを積分して得た２次元像である。２次元像には黄斑４０１、乳頭４０２、血管４０３などがある。図５（ｂ）は２次元像におけるＡ−Ａ’断面で、アライメント時にＸスキャンをした位置に相当する。図５（ｃ）は、２次元像におけるＢ−Ｂ’断面で、アライメント時にＹスキャンをした位置に相当する。第２断層像取得手段４は３次元像から図５（ｂ），（ｃ）に示すような断層像を取得する（第２取得工程）。この処理が終了するとＡ８工程に進む。
【００５７】
Ａ８工程で比較手段６は画像比較を行う。比較手段６は例えばＡ７工程で取得した断層像と測定スイッチが押される直前にＡ２工程で取得した最新の断層像とを比較する。ここでは、簡単のため測定中に光軸に対して垂直な面内でのみ眼が移動したものとする。つまり、光軸方向と垂直な面内であれば、結像する位置、走査範囲は変わらないことになる。もちろん、まぶたやまつ毛に光を遮られると画像は暗くなる。なお、光軸に対して回転、光軸方向に移動がある場合は、アライメント時に測定したと思われる位置のデータに最も近いデータを３Ｄデータの中から検索する。このようにして、第２断層像取得手段４はアライメント時の画像と対比できるデータを取得する。
【００５８】
画像の比較は、図４（ａ）と図５（ｂ）、図４（ｃ）と図５（ｃ）を用いて行う。まず、移動量算出手段５が測定前後で眼が移動したか、測定中にどれだけ移動したかを判断する。測定前後の眼の移動量は、図４（ａ）とマッチングする範囲が図５（ｂ）のどこに相当するかを検索することにより算出する。測定中の被検眼のＺ軸方向への移動量は、特にＹ方向がスロースキャンなので、Ｙ方向に対して縮んだり、伸びたりした画像であるかを、倍率から計測する。次に、ヒストグラムの比較を行う。それは、図４（ａ）と図５（ｂ）、図４（ｃ）と図５（ｃ）のヒストグラムを用いて行う。ここでは簡単のため移動がないとしているので、比較手段６は、領域３０１−３０６のヒストグラムから対応する領域４０４−４０９のヒストグラムを引き算する。ここでは、図５（ｃ）における領域４０７、４０８、４０９と右に行くほどコントラストが薄くなっているのでヒストグラムの分布に差が発生する。また、眼の移動がある場合は、比較手段６は、位置、倍率を補正して、対応する場所同士のヒストグラムを比較することなる。当然、移動により比較できるところがない場合は、そのデータを除外する。また、アライメント時の断層像と測定後の断層像の画素数が異なれば、適宜補間を行うことにより画素数を一致させる。画像比較が終わればＡ９工程に進む。
【００５９】
Ａ９工程で第２判定手段７は３次元像の測定の成否の判定を行う。例えば、第２判定手段７は位置、倍率、ヒストグラムの差が閾値より大きければ、測定に失敗したと判断をする。閾値の例としては次のようになる。位置であれば１０％以内、倍率であれば２％以内、ヒストグラムであれば１０％以内である。また、ヒストグラムの差が１０％以上である場合は、さらに第２判定手段７は断層像のヒストグラムを断層像のノイズレベルに対して比較をする。断層像のノイズレベルとは予め取得した、被検査物が何もない時のデータである。特に、ノイズレベルの領域に８０％のデータが入っている場合は、画像の修正ができなくなる可能性がある。測定が成功であればＡ１１工程に進む。測定が失敗であればＡ１０工程に進む。
【００６０】
Ａ１０工程で警告手段９は警告を出す。警告は、「要再測定」などと表示部に表示する。当然細かく分類して、エラーの要因ごとに、位置または倍率であれば「固視不良」、ヒストグラムであれば「光遮断」、ノイズレベルであれば「感度不足」などと表示してもよい。表示したのちＡ１２工程に進む。
【００６１】
Ａ１１工程（補正工程）で補正手段８は画像補正を行う。判定の閾値以内であっても必要に応じて、倍率やヒストグラムを補正する。倍率の補正により不足するデータはノイズレベルのデータを入れ、過剰になる場合はデータを削除する。ヒストグラムの補正は、一般的な方法で良く、例えばγ補正を用いる。γ補正では、それぞれの領域において、γ補正によるヒストグラムがアライメント時の領域のヒストグラムに近づくように行う。これをＸ方向およびＹ方向のデータにて行う。ここでのγ補正を行う箇所は、Ｘ方向の断層像およびＹ方向の断層像のそれぞれにおいて３か所ずつであるが、直線補間などを用いることによって、各画素で２次元のγ分布が得られる。補正手段８はこれに基づきそれぞれのＸＹ座標においてγ補正を行い、最終的な３次元データを得ることができる。
【００６２】
Ａ１２工程で、終了する。ここでは、１回の撮像ルーチンの終了である。「再計測」と表示された場合、その他の測定を行う場合など、必要に応じてＡ１工程から再計測を行う。
【００６３】
以上説明のように本実施例によれば、アライメントから測定終了までの間に画像を劣化させる要因が発生した場合でも良好な被検眼の断層像を得ることができる。
【００６４】
また、本実施例によれば、アライメント時の断層像と測定後の断層像を評価し、瞬き、まつげ、眼の移動などにより断層像の取得の失敗を検出することができ、さらに、アライメントの再実施、断層像の再取得の処理等の適切な処理を促すことができる。
【００６５】
なお、本実施例においては、直交する２つの断層像を取得して評価を行ったが、３次元測定時の主走査方向に交差する１つの断層像を取得した処理であれば、瞬き、まつ毛等による断層像の取得の失敗を判断することができる。
【００６６】
［実施例２］
図６は、実施例２におけるＯＣＴ装置の構成の一例を模式的に示す構成を示す図である。
【００６７】
本実施例では３本の測定光を有するＯＣＴ装置の実施例を示す。なお、測定光の数はこれに限定されるものではなく、種々の値に変更可能であり測定光が複数であればよい。
【００６８】
（光学系）
光源５０１から出射した光である出射光は、第１の光路と第２の光路と第３の光路の３つの光路を通る出射光５０２−１〜３に分割される。さらに、この３つの出射光５０２−１〜３のそれぞれは、光カプラ５０８−１〜３にて参照光５０３−１〜３と測定光５０４−１〜３とに分割される。このように分割された３つの測定光５０４−１〜３は、観察対象である被検眼１１９における網膜１２０等のそれぞれの測定箇所によって反射あるいは散乱され、戻り光５０５−１〜３となって戻される。そして、光カプラ５０８−１〜３によって、参照光路を経由してきた参照光５０３−１〜３と合波され合波光５０６−１〜３となる。合波光５０６−１〜３は、透過型回折格子５２１によって波長毎にそれぞれ分光され、ラインセンサ５２３の異なる領域に入射される。ラインセンサ５２３からの信号を用いて、被検眼１１９の断層像が構成される。
【００６９】
光源５０１は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）である。１台の光源を分岐して、第１の光路〜第３の光路に出射する。当然、１台の光源で光量が不足する場合は３個の光源をそれぞれの光路に使ってもよい。
【００７０】
次に、参照光路について説明する。光カプラ５０８−１〜３によって分割された３つの参照光５０３−１〜３のそれぞれは、レンズ５０９−１〜３にて略平行光となって、出射される。次に、参照光５０３−１〜３は分散補償用ガラス５１０を通過し、ミラー５１１にて方向を変え、再び光カプラ５０８−１〜３に向かう。参照光５０３−１〜３は光カプラ５０８−１〜３を通過し、ラインセンサ５２３に導かれる。なお、分散補償用ガラス５１０は被検眼１１９および走査光学系を測定光５０４が往復した時の分散を、参照光５０３に対して補償するものである。なお、日本人の平均的な眼球の直径として代表的な値を想定し２４ｍｍとする。さらに、５１２は電動ステージであり、矢印で図示している方向に移動することができ、参照光５０３の光路長を、調整・制御することができる。そして、電動ステージ５１２はコンピュータ５１７により制御される。
【００７１】
次に、測定光５０４の測定光路について説明する。光カプラ５０８−１〜３によって分割された測定光５０４−１〜３のそれぞれは、ファイバ端面から出射され、レンズ５１６にて略平行光となり、走査光学系を構成するＸＹスキャナ５１３のミラーに入射される。ここでは、簡単のため、ＸＹスキャナ５１３は一つのミラーとして記したが、実際にはＸスキャン用ミラーとＹスキャン用ミラーとの２枚のミラーが近接して配置され、網膜１２０上を光軸に垂直な方向にラスタースキャンするものである。また、測定光５０４−１〜３のそれぞれの中心はＸＹスキャナ５１３のミラーの回転中心とほぼ一致するようにレンズ５１４、５１５等が調整されている。レンズ５１４、５１５は測定光５０４−１〜３が網膜１２０を走査するための光学系であり、測定光５０４を角膜１１８の付近を支点として、網膜１２０をスキャンする役割がある。測定光５０４−１〜３はそれぞれ網膜上の任意の位置に結像するように構成されている。
【００７２】
測定光５０４−１〜３は被検眼１１９に入射すると、網膜１２０からの反射や散乱により戻り光５０５−１〜３となり、光カプラ５０８−１〜３を通過し、ラインセンサ５２３に導かれる。以上の構成をとることにより、３つの測定光を同時にスキャンすることができる。
【００７３】
次に、検出系の構成について説明する。網膜１２０にて反射や散乱された戻り光５０５−１〜３と参照光５０３−１〜３とは光カプラ５０８−１〜３により合波される。そして、合波された合波光５０６−１〜３は分光器に入射し、スペクトルが得られる。分光器では、まずファイバから出た合波光がレンズ５２０にて略平行光となる。そして、透過型回折格子５２１に入射して各波長に分光され、レンズ５２２にてラインセンサ５２３に集光される。取得された各波長のスペクトルに対し、コンピュータ５１７が信号処理を行う。
【００７４】
図２はコンピュータ５１７の機能構成の一例を模式的に示す図である。
【００７５】
コンピュータ５１７はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置を備え、図示しないメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、以下に述べる各種の機能を実現する。
【００７６】
コンピュータ５１７は第１断層像取得手段１，評価手段２，第１判定手段３，第２断層像取得手段４，移動量算出手段５，比較手段６，第２判定手段７，補正手段８，警告手段９および表示制御手段１０として機能する。コンピュータ５１７とコンピュータ１１７との機能は略同様であるため、各機能の詳細な説明は省略する。
【００７７】
（信号処理）
ここで、図３に示すフローチャートを用いてＯＣＴ測定の信号処理の一例について説明する。ここでは、主に実施例１との差異を説明する。なお、複数の測定光を用いる点を除いて実施例２の動作は実施例１の動作と略同様であるため詳細な動作の説明は省略する。
【００７８】
Ａ１工程で、測定を開始する。この状態はＯＣＴ装置が起動されていて、被検眼が測定位置に配置されている。Ａ２〜Ａ６工程を繰り返すことで、本撮像の前のアライメントを行う。Ａ２工程では複数の測定光を用いることで、第１断層像取得部１は複数の断層像を取得する。ここで、図７に３本の測定光による測定エリアを示す。６０１〜６０３がそれぞれ上、中、下の測定光による測定範囲である。それぞれの測定光は例えば３．８ｍｍ離れて走査し、３本の測定光で例えば１０ｍｍ×１０ｍｍの測定範囲をカバーする。上および中、中および下の測定光で、走査範囲に例えば２０％重複領域６０４、６０５がそれぞれある。なお、３つの測定光はＹ方向に等間隔に並び、Ｘ方向およびＹ方向にその位置関係を保ったまま移動する。つまり、間隔の変更や回転をすることができないものとする。
【００７９】
アライメントにおいては、スキャナをＸ方向とＹ方向とに互いに垂直に連続的に走査し、図７における破線部を走査することになる。この結果、第１断層像取得手段１は、Ｘ方向には３枚の断層像を同時に得ることができ、Ｙ方向には３つの領域をつなぎ合わせて１枚の断層像を得ることができる。走査をＸ方向、Ｙ方向交互に行ったときに測定した断層像を、表示制御手段１０によって画面に表示させるとともに記憶装置に記録をする。これによって取得された断層像を図８に模式的に示す。図８（ａ）は上の測定光による断層像、図８（ｂ）は中の測定光による断層像、図８（ｃ）は下の測定光による断層像、図８（ｄ）はＹ方向スキャンによる断層像である。７０１〜７１２はそれぞれの測定光で撮像した断層像を３分割した場合の各領域を示している。重複領域においては、例えば、中の測定光のデータを優先して使うものとする。なお、重複領域における位置、倍率、ヒストグラムはあらかじめ模型眼などを使って同じになるように調整されているものとする。
【００８０】
Ａ３工程で、評価手段２は断層像の評価を行う。断層像の評価は各測定光で取得した断層像を分割しヒストグラムを作成して行う。つまり、評価手段２は図８（ａ）〜（ｃ）をそれぞれ領域７０１−７０９に分割してヒストグラムを作成する。また、評価手段２は図８（ｄ）も同様に分割して領域７１０−７１２のヒストグラムを作成する。
【００８１】
Ａ４工程で、第１判定手段３はアライメントが成功しているかどうかの判定を行う。右左眼、乳頭、黄斑などの測定モードを考慮してあらかじめ設定した閾値にて判断をする。判断する方法として、左目を撮像しているこの例では、第１判定手段３は領域７０１から領域７０３、領域７０７から領域７０９のヒストグラムをそれぞれ引き算し、それらの差異が小さい（５％以内である）か否かを判定する。また、第１判定手段３は領域７０４から領域７０６の各々のヒストグラムを引き算し、高輝度領域（視神経乳頭の輝度に対応する領域）で正になっている場合が８０％を超えているかを判定する。アライメントに成功している場合はＡ６工程に進み、アライメントが成功していない場合はＡ５工程に進む。
【００８２】
Ａ５工程で、警告手段９は警告を行う。警告を行う形態については実施例１と略同様である。
【００８３】
Ａ６工程で、コンピュータ５１７は図示しない測定スイッチが押されたかどうかを判断する。測定スイッチが押された場合はＡ７工程に進む。
【００８４】
Ａ７工程で、第２断層像取得手段４は３次元測定を行う。ここでは一例として、１０ｍｍの範囲を撮像するものとして、Ｘ方向には１０２４ライン測定する。Ｙ方向にはそれぞれの領域を３９４ライン測定する。第２断層像取得手段４は重複領域の７９ラインを領域６０４，６０５において除くことによってＹ方向にも１０２４ラインのデータを得ることができる。取得したデータを信号処理することによって３次元の断層像を得ることができる。
【００８５】
ただし、対象物が動いている場合、第２断層像取得手段４は取得した断層像から重なり部分を検索する。そして、第２断層像取得手段４は重なり部分を排除して３次元データを得る。このときＹ方向は１０２４ラインのデータにならないこともある。
【００８６】
第２断層像取得手段４は３次元像から、第１断層像取得手段１によって取得された断層像に対応する断層像を３次元像から取得する。この処理が終了するとＡ８工程に進む。
【００８７】
Ａ８工程で、比較手段６は画像比較を行う。画像の比較は、それぞれの測定光で得られた断層画像について、アライメント時の断層像と３Ｄ測定によって得られた３次元像から得られた断層像とを比較することで行われる。すなわち、比較手段６は、上の測定光によって得られた断層像同士、中の測定光によって得られた断層像同士、下の測定光によって得られた断層像同士を比較する。また比較手段６はＹ方向の断層像同士を比較する。なお、実施例１と同様に、比較手段６による比較の前に移動量算出手段５は眼が測定前後でどれだけ移動したか、測定中にどれだけ移動したかを算出する。そして、比較手段６は移動量算出手段５によって算出された移動量に基づいて断層像の比較を行う。例えば、比較手段６は第１断層像取得手段１によって取得された断層像のヒストグラムと第２断層像取得 手段４によって取得された断層像のヒストグラムとの差を求める。
【００８８】
Ａ９工程で第２判定手段７は３次元像の測定の成否の判定を行う。Ａ９工程における処理は実施例１と略同様である。測定が成功であればＡ１１工程に進む。測定が失敗であればＡ１０工程に進む。
【００８９】
Ａ１０工程で、警告手段９は警告を出す。警告の形態については実施例１と略同様である。
【００９０】
Ａ１１工程で、補正手段８は画像補正を行う。ヒストグラムを補正する場合には補正手段８はアライメント時の断層像のヒストグラムに第２断層像取得手段４によって取得した断層像のヒストグラムを近づけるように補正を行う。なお、倍率の補正を行う場合、不足するデータにはノイズレベルを挿入し、余剰データは削除する。また、実施例１と同様に各画素で２次元のγ分布が得られるため、補正手段８はこれに基づきそれぞれのＸＹ座標においてγ補正を行い、最終的な３次元データを得ることができる。
【００９１】
Ａ１２工程で、終了する。１回の測定は終了であるが、必要に応じてＡ１から測定を行う。
【００９２】
以上説明のように本実施例によれば、複数の測定光を用いることによるＯＣＴ装置においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００９３】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００９４】
１０１ 光源
１０２ 出射光
１０３ 参照光
１０４ 測定光
１０５ 戻り光
１０６ 合波光
１０７ シングルモードファイバ
１０８ 光カプラ
１０９−１，２ レンズ
１１０ 分散補償用ガラス
１１１ ミラー
１１２ 電動ステージ
１１３ ＸＹスキャナ
１１４ レンズ
１１５ 対物レンズ
１１６ 分光器
１１７ コンピュータ
１１８ 角膜
１１９ 被検眼
１２０ 網膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、
前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
前記第２取得手段は前記３次元像から前記第２の断層像を取得することを特徴とする請求項１記載の眼科装置。
【請求項３】
前記第２の断層像は前記被検眼における前記第１の断層像の位置に対応することを特徴とする請求項１または請求項２記載の眼科装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第２の断層像のヒストグラムと前記第１の断層像のヒストグラムとの差に基づいて前記第２の断層像の階調を補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の眼科装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記第１の断層像のヒストグラムと前記第２の断層像のヒストグラムとの差に基づいて前記３次元像の階調を補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の眼科装置
【請求項６】
前記補正手段は、前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項７】
アライメント中に取得した前記第１の断層像に基づいてアライメントの状態を判定する第１判定手段を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記第１判定手段は、前記第１の断層像のヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項７記載の眼科装置。
【請求項９】
前記第１判定手段は、複数の領域に分けられた前記第１の断層像の少なくとも２以上の領域におけるヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項８記載の眼科装置。
【請求項１０】
前記第１判定手段は、前記第１の断層像の中心を含む領域に隣接する２つの領域における前記第１の断層像のヒストグラムの差に基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項９記載の眼科装置。
【請求項１１】
前記第１の断層像と前記第２の断層像とに基づいて、前記３次元像の測定状態を判定する第２判定手段を備えることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１２】
前記第２判定手段は、前記第１の断層像のヒストグラムと前記第２の断層像のヒストグラムとに基づいて前記３次元像の測定状態を判定することを特徴とする請求項１１記載の眼科装置。
【請求項１３】
前記第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１４】
前記警告手段は、前記第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる表示手段を備えたことを特徴とする請求項１３記載の眼科装置。
【請求項１５】
前記第２判定手段による前記３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項１１または請求項１２記載の眼科装置。
【請求項１６】
前記警告手段は、前記第２判定手段による前記３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる表示手段を備えたことを特徴とする請求項１５記載の眼科装置。
【請求項１７】
前記測定光が複数であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１８】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、
前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項１９】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得工程と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得工程と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得工程と、
前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正工程と、
を有することを特徴とする眼科用画像処理方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、
前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
前記第２取得手段は前記３次元像から前記第２の断層像を取得することを特徴とする請求項１記載の眼科装置。
【請求項３】
前記第２の断層像は前記被検眼における前記第１の断層像の位置に対応することを特徴とする請求項１または請求項２記載の眼科装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第２の断層像のヒストグラムと前記第１の断層像のヒストグラムとの差に基づいて前記第２の断層像の階調を補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の眼科装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記第１の断層像のヒストグラムと前記第２の断層像のヒストグラムとの差に基づいて前記３次元像の階調を補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の眼科装置
【請求項６】
前記補正手段は、前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項７】
アライメント中に取得した前記第１の断層像に基づいてアライメントの状態を判定する第１判定手段を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記第１判定手段は、前記第１の断層像のヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項７記載の眼科装置。
【請求項９】
前記第１判定手段は、複数の領域に分けられた前記第１の断層像の少なくとも２以上の領域におけるヒストグラムに基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項８記載の眼科装置。
【請求項１０】
前記第１判定手段は、前記第１の断層像の中心を含む領域に隣接する２つの領域における前記第１の断層像のヒストグラムの差に基づいてアライメントの状態を判定することを特徴とする請求項９記載の眼科装置。
【請求項１１】
前記第１の断層像と前記第２の断層像とに基づいて、前記３次元像の測定状態を判定する第２判定手段を備えることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１２】
前記第２判定手段は、前記第１の断層像のヒストグラムと前記第２の断層像のヒストグラムとに基づいて前記３次元像の測定状態を判定することを特徴とする請求項１１記載の眼科装置。
【請求項１３】
前記第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１４】
前記警告手段は、前記第１判定手段によるアライメントの状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる表示手段を備えたことを特徴とする請求項１３記載の眼科装置。
【請求項１５】
前記第２判定手段による前記３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項１１または請求項１２記載の眼科装置。
【請求項１６】
前記警告手段は、前記第２判定手段による前記３次元像の測定状態の判定結果に基づいて、警告を示す表示形態を表示部に表示させる表示手段を備えたことを特徴とする請求項１５記載の眼科装置。
【請求項１７】
前記測定光が複数であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１８】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得手段と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得手段と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得手段と、
前記第１の断層像に基づいて前記第２の断層像の倍率を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項１９】
被検眼の第１の断層像を取得する第１取得工程と、
前記第１の断層像が取得された後に前記被検眼の３次元像を取得する３次元像取得工程と、
前記３次元像が取得された後に前記第１の断層画像に対応する前記被検眼の第２の断層像を取得する第２取得工程と、
前記第１の断層像の階調に基づいて前記第２の断層像の階調を補正する補正工程と、
を有することを特徴とする眼科用画像処理方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−７５０３５（Ｐ２０１３−７５０３５Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１６７７６（Ｐ２０１１−２１６７７６）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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