撮像装置及び撮像方法
【課題】 複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置に関して、使用者の利便性の観点から、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることが望まれる。
【解決手段】 本発明に係る撮像装置は、複数の参照光と複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段（指示部１２）を有する。また、本発明に係る撮像装置は、指示手段により指示された上記変更量に基づいて上記光路長差を変更する変更手段（変更部１１）を有する。
【解決手段】 本発明に係る撮像装置は、複数の参照光と複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段（指示部１２）を有する。また、本発明に係る撮像装置は、指示手段により指示された上記変更量に基づいて上記光路長差を変更する変更手段（変更部１１）を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像方法に関し、特に、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、低コヒーレンス光による干渉を利用した光干渉断層計（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）を用いて被検査物の断層画像（以下、光干渉断層画像とも呼ぶ。）を撮る撮像装置（以下、ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）が、医療分野、特に眼科領域で用いられている。ＯＣＴ装置は、光の性質を利用するため、光の波長のオーダーであるマイクロメートル程度の高分解能で断層画像を取得することができる。
【０００３】
ここで、測定光の光路長と参照光の光路長との差がゼロとなる位置は、コヒーレンスゲートと呼ばれている。高ＳＮの断層画像を取得し、モニタの適切な位置に断層画像を表示するために、コヒーレンスゲートを被検眼の適切な位置に指定することが重要である。使用者がコヒーレンスゲートの位置を簡便に指定するために、コヒーレンスゲートの位置をモニタに表示されたカーソルの移動で指定できるＯＣＴ装置が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
ところで、眼底などの被検眼を測定する場合、測定中に被験者の動きや瞬き、あるいはランダムに微動（固視微動）することがある。このため、ＯＣＴ装置で取得した被検眼の断層画像が歪んでしまうという課題がある。
【０００５】
ここで、瞳の３次元構造を高速に取得するために、複数の測定光を瞳（前眼部）に照射するＯＣＴが、特許文献２に開示されている。測定光１つあたりの照射領域を狭くすることができるため、３次元構造を高速に撮像することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１６０１９０号公報
【特許文献２】特表２００８−５０８０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置に関して、使用者の利便性の観点から、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることが望まれる。上記先行文献には、使用者の利便性を良くすることに関して、また、測定光ごとに制御性を良くすることに関して、開示がない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段と、
前記指示手段により指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更手段と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
また、別の本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光との光路長差の変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
前記第１の指示手段の機能を有する画像と前記第２の指示手段の機能を有する画像とを表示手段に表示させる指示表示制御手段と、
を有することを特徴とする。
【００１０】
また、別の本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示させる断層画像表示制御手段と、
前記干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段と、
を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る撮像方法は、
撮像装置を用いて前記被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記表示手段に表示させる信号を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された信号に基づく情報を前記表示手段に表示する表示工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、別の本発明に係る撮像方法は、
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示工程と、
前記指示工程で指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更工程と、
含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る撮像装置は、複数の測定光に対応するコヒーレンスゲートの位置を指定することや、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示することができる。これにより、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることができるので、使用者の利便性の良い撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る撮像装置を説明するためのブロック図
【図２】第１の実施形態に係る撮像装置の全体構成図
【図３】第１の実施形態に係る撮像装置による被検眼の撮像領域を説明する図
【図４】第２の実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャート
【図５】第１の実施形態に係る撮像装置の表示制御を説明する図
【図６】第１の実施形態に係る撮像装置の表示制御を説明する図
【図７】第３の実施形態に係るコヒーレンスゲートの位置の設定を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
本実施形態に係る撮像装置について、図１（ａ）と図１（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）と図１（ｂ）は、本実施形態に係る撮像装置を説明するためのブロック図である。
【００１６】
まず、本実施形態に係る撮像装置は、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置である。これは、複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置と換言できる。また、これは、複数の低コヒーレンス光による干渉を利用した光干渉断層計（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）を用いて被検査物の断層画像（以下、光干渉断層画像とも呼ぶ。）を撮る撮像装置（以下、ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）と換言できる。
【００１７】
まず、本実施形態に係る撮像装置は、複数の参照光と複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示部１２を有する。また、指示部１２は、コヒーレンスゲートの位置を指示するものであると換言できる。ここで、コヒーレンスゲートの位置とは、上記光路長差がゼロになる位置のことである。
【００１８】
そして、本実施形態に係る撮像装置は、指示部１２により指示された上記変更量に基づいて上記光路長差を変更する変更部１１を有する。変更部１１が、複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することが好ましい。また、変更部１１が、複数の参照光の光路それぞれに設けられた参照ミラーを光軸方向にそれぞれ移動する移動部１７（例えば可動ステージ１１７）を有することが好ましい。なお、移動部１７は、変更部１１が有する制御部１６で制御されても良い。このとき、制御部１１は、コンピュータ１２５に設けられても良い。
【００１９】
これにより、複数の測定光に対応する上記光路長差の変更量（あるいはコヒーレンスゲートの位置）を容易に指示することができる。これにより、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることができるので、使用者の利便性を良くすることができる。
【００２０】
ここで、指示部１２は、上記変更量をそれぞれ指示する第１の指示部１３と、上記変更量を関連付けて指示する第２の指示部１４を有することが好ましい。これにより、コヒーレンスゲートの位置を別々に指定できるし、同時に指定することもできるので、使用者の利便性をさらに良くすることができる。
【００２１】
（被検査物が被検眼である場合）
次に、本実施形態に係る撮像装置が、被検眼の眼底の断層画像を撮る場合を考える。このとき、複数の測定光を被検眼の前眼部で交差するように（交差状態で前眼部に）照射する照射部を有することが好ましい。これにより、被検眼の眼底における広範囲（広画角）の領域に複数の測定光を照射することができる。このとき、指示部１２が、被検眼の特性（形状や収差など）に基づいて上記変更量を指示する手段を有することが好ましい。これは、被検眼の特性によっては、複数の測定光の光路長がそれぞれ異なる場合があるからである。これにより、複数の測定光に対応するコヒーレンスゲートの位置を別々に変更できるので、使用者の利便性を良くすることができる。なお、照射部は、複数の測定光を走査する走査部（例えばＸＹスキャナ１１９）や眼底の深さ方向に集光位置を変更する集光位置変更部（例えばレンズ１２０−２）を有することが好ましい。
【００２２】
（表示部に表示させる表示制御部）
また、本実施形態に係る撮像装置は、使用者の利便性の観点から、指示部１２の機能を有する画像２２（アイコンや図５のスライダ６０４−１〜４など。表示部に表示されているカーソルによりクリックやドラッグされると、予め設定されている機能を動作させることが可能な形態であれば何でも良い。）を表示部（例えばモニタ１３０）に表示する指示表示制御部１５を有することが好ましい。この場合、使用者がマウスなどのポインティングデバイスを操作することにより、指示部１２の機能を有する画像２２から上記変更量を変更部１１に指示することができる。また、指示表示制御部１５は、第１の指示部１３の機能を有する画像２３と第２の指示部１４の機能を有する画像２４とを表示部に表示させることが好ましい。ここで、表示部は、モニタに限らず、入力された信号に基づく情報を表示することのできるものであれば何でも良い。また、表示部は、装置と一体型である必要はなく、装置に着脱可能な形態でも良いし、有線や無線により装置と通信可能な形態でも良い。
【００２３】
また、本実施形態に係る撮像装置は、複数の合成光に基づく被検査物の断層画像それぞれを表示部に表示させる断層画像表示制御部（不図示）を有することが好ましい。これにより、指示表示制御部１５が、上記断層画像それぞれに対応付けて（例えば、図５のように上記断層画像それぞれと並べて）上記指示部の機能を有する画像それぞれを表示部に表示させることができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る撮像装置は、複数の測定光を被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を表示部に表示させる交差画像表示制御部（不図示）を有することが好ましい。なお、上記交差画像とは、眼底の表面の２次元画像（眼底画像とも呼ぶ。）、少なくとも一部の断層画像を眼底の深さ方向に積算した積算画像、眼底の深さ方向に対して略垂直方向の断層画像（Ｃスキャン画像とも呼ぶ。）のうち少なくとも１つのことである。このとき、上記交差画像における断層画像それぞれの位置（例えば、図５の走査位置６０６−１〜３）を上記交差画像に対応付けて表示部に表示させる位置表示制御部（不図示）を有することも好ましい。これにより、使用者が、断層画像それぞれの位置関係を容易に識別できる。また、複数の測定光の走査範囲（図３の第１から第３の走査範囲５０５〜５０７や、図５の走査位置６０６−１〜３など。）を上記交差画像に対応付けて表示部に表示させる走査範囲表示制御部（不図示）を有することが好ましい。なお、上記走査範囲は、走査位置、走査領域、照射位置、撮像領域などと換言することができる。
【００２５】
さらに、上記光干渉断層画像に対応する画像情報（例えばＳＮ比）を示す画像（例えば、図５のバー６０５−１〜３）それぞれを表示部に表示させる画像情報表示制御部（不図示）を有することが好ましい。
【００２６】
（撮像装置の種類）
次に、本実施形態に適用し得るＯＣＴの種類について説明する。ＯＣＴには、主に、次の２つの種類がある。一つは、参照光の光路長を制御することで断層の取得位置を変更するタイムドメイン型のＯＣＴ（ＴＤ−ＯＣＴ）である。もう一つは、眼の深さ方向（光学系の光軸方向）のデータを一括で取得できるフーリエドメイン型のＯＣＴ（ＦＤ−ＯＣＴ）である。
【００２７】
さらに、フーリエドメイン型のＯＣＴには、２つのタイプがある。一つは、干渉した光を回折格子により分光し、該分光した光をラインセンサで検出するスペクトラルドメイン型のＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）である。もう一つは、波長掃引可能な光源を用いるスエプトソース型のＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）である。現在、眼の深さ方向のデータを取得する時間がタイムドメイン型のＯＣＴよりも短いことから、スペクトラルドメイン型のＯＣＴが主に用いられている。 また、本実施形態に係る撮像装置は、光源からの光を測定光と参照光とに分割する分割部と、被検眼からの戻り光と参照光とを合成する合成部とを同一として構成（マイケルソン干渉計）されても良い。また、本実施形態に係る撮像装置は、上記分割部と合成部とを別々として構成（マッハツェンダー干渉計）としても良い。
【００２８】
（撮像装置）
次に、本実施形態に係る撮像装置（以下ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）の基本構成について、図２を用いて説明する。ＯＣＴ装置１００は、全体としてマイケルソン干渉計を構成している。さらにスペクトラルドメイン方式のＯＣＴ（以下ＳＤ−ＯＣＴと称する）である。ただしＳＤ−ＯＣＴであることは本発明において必須要件ではなく他の方式、例えばタイムドメイン方式のＯＣＴであってもよい。まず以下にＯＣＴ装置全体の構成と機能を説明する。
【００２９】
光源１０１から出射した光である出射光１０４はシングルモードファイバ１１０に導かれて光カプラ１５６に入射し、光カプラ１５６にて第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１０４−１〜３に分割される。さらに、この３つの出射光１０４−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−１を通過し、光カプラ１３１−１〜３にて参照光１０５−１〜３と測定光１０６−１〜３とに分割される。このように分割された３つの測定光１０６−１〜３は、観察対象である被検眼１０７における網膜１２７等のそれぞれの測定個所によって反射あるいは散乱された戻り光１０８−１〜３となって戻される。そして、光カプラ１３１−１〜３によって、参照光路を経由してきた参照光１０５−１〜３と合波され合成光１４２−１〜３となる。合成光１４２−１〜３は、透過型回折格子１４１によって波長毎に分光され、ラインセンサ１３９に入射される。ラインセンサ１３９はセンサ素子毎に各波長の光強度を電圧に変換し、その信号を用いて、被検眼１０７の断層像が構成される。
【００３０】
次に、参照光１０５の参照光路について説明する。光カプラ１３１−１〜３によって分割された３つの参照光１０５−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−２を通過し、レンズ１３５−１にて略平行光となって、出射される。次に、参照光１０５−１〜３は分散補償用ガラス１１５を通過し、レンズ１３５−２にて、ミラー１１４−１〜３に集光される。次に、参照光１０５−１〜３はミラー１１４−１〜３にて方向を変え、再び光カプラ１３１−１〜３に向かう。そして、参照光１０５−１〜３は光カプラ１３１−１〜３を通過し、ラインセンサ１３９に導かれる。なお、分散補償用ガラス１１５は被検眼１０７および走査光学系を測定光１０６が往復した時の分散を、参照光１０５に対して補償するものである。
【００３１】
さらに、１１７−１〜３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で、参照光１０５の光路長を変更することができる。この電動ステージ１１７−１〜３はコンピュータ１２５により制御され、参照光１０５−１〜３の光路長を各々独立に、あるいは同時に変更することが可能である。
【００３２】
次に、測定光１０６の測定光路について説明する。光カプラ１３１−１〜３によって分割された測定光１０６−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−４を通過し、レンズ１２０−３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１１９のミラーに入射される。ここでは、簡単のため、ＸＹスキャナ１１９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１２７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１０６−１〜３のそれぞれの中心はＸＹスキャナ１１９のミラーの回転中心とほぼ一致するようにレンズ１２０−１、３等が調整されている。レンズ１２０−１、１２０−２は測定光１０６−１〜３が網膜１２７を走査するための光学系であり、測定光１０６を角膜１２６の付近を支点として、網膜１２７をスキャンする役割がある。測定光１０６−１〜３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。
【００３３】
また、１１７−４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、付随するレンズ１２０−２の位置を、調整・制御することができる。レンズ１２０−２の位置を調整することで、被検眼１０７の網膜１２７の所望の層に測定光１０６−１〜３のそれぞれを集光し、観察することができる。測定光１０６−１〜３は被検眼１０７に入射すると、網膜１２７からの反射や散乱により戻り光１０８−１〜３となり、光カプラ１３１−１〜３を通過し、ラインセンサ１３９に導かれる。なお、電動ステージ１１７−４はコンピュータ１２５により制御される。以上の構成により３つの測定光を同時にスキャンすることができる。
【００３４】
次に、検出系の構成について説明する。網膜１２７にて反射や散乱された戻り光１０８−１〜３と参照光１０５−１〜３とは光カプラ１３１−１〜３により合波される。そして、合波された合成光１４２−１〜３は分光器に入射し、スペクトルが得られる。これらのスペクトルに対し、コンピュータ１２５が断層像の再構成処理を行うことで断層像を得ることができる。
【００３５】
再構成処理は一般的なＯＣＴ像の生成工程を用いればよく、固定ノイズ除去、波長波数変換、フーリエ変換を行うことで断層像を生成することができる。図３（ａ）から図３（ｄ）は、上述したＯＣＴ装置により撮影される眼底網膜上の領域と断層像の例を図示したものである。
【００３６】
同図において眼底５０１には、黄斑５０２、視神経乳頭５０３および血管５０４などがある。３本の測定光は、それぞれに対応して第１の走査範囲５０５、第２の走査範囲５０６、第３の走査範囲５０７を走査する。それぞれの領域は、第１の走査範囲−第２の走査範囲間の重なり５０８、第２の走査範囲−第３の走査範囲間の重なり５０９のように２０％程度重なっている。座標軸は図に示したように設定され、ｘ方向の走査をＦａｓｔ−Ｓｃａｎ、ｙ方向をＳｌｏｗ−Ｓｃａｎと呼び、ｚ方向は、紙面の裏から表に向かっているとする。
【００３７】
ここでは、一本の測定光あたりｘ方向には例えば５１２ライン、ｙ方向には例えば２００ライン走査するものとする。ただしｙ方向は重なり部分を除けば３本の測定光で５１２ラインを走査しており、最終的には図３（ａ）に示す一点鎖線の矩形領域が眼底上での撮像範囲となり、この領域において断層画像が取得されることになる。
【００３８】
一方、近赤外光源１８０から照射された近赤外光１９０はハーフミラー２００、照明光学系１５０、測定光路内に挿入されたダイクロイックミラー１９０を介して眼底１２７に照射される。眼底で反射した近赤外光は再び同一の光路を戻り、ハーフミラー２００、結像光学計１６０を介して２次元のエリアセンサ１７０上で結像する。このようにして撮像された眼底の２次元画像はコンピュータ１２５に入力される。この２次元画像はＯＣＴ装置による眼底の撮像領域を観察するために用いられる。
【００３９】
（第２の実施形態：撮像方法）
次に、上述の撮像を行う際に必要となる測定光のアライメントおよびコヒーレンスゲート位置の設定について図４などを用いて説明する。図４は、本実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャートである。なお、以下のフローについて、ＯＣＴ装置のオペレータは、コンピュータ１２５内に記憶された不図示の制御プログラム（以下、単に制御プログラムと呼ぶ）がモニタ１３０に表示するユーザインタフェースを通して撮像操作を行う。
【００４０】
［Ｓ１００］
オペレータはコンピュータ１２５に対して被検者を特定する患者名や患者ＩＤなどの情報を入力する。入力された情報はコンピュータ１２５内部のハードディスク等の記憶装置に記録される。入力完了後、制御プログラムは撮影に先立ち撮像領域を設定するための操作を行う画面を表示する。
【００４１】
［Ｓ２００］
制御プログラムは撮像領域設定のためのユーザインタフェースをモニタ１３０に表示する。図５は、モニタ１３０に表示されるユーザインタフェースを図示したものである。同図においてウィンドウ６０１内にはエリアセンサ１７０で撮像された眼底の２次元像が表示され、異なるウィンドウ６０３−１〜３には前述した３つの測定光による断層画像が連続的に表示される。
【００４２】
また、ウィンドウ６０１内に表示される眼底５０１の２次元画像には各測定光の走査位置６０６−１〜３が重畳されて表示される。ＯＣＴ装置のオペレータはコンピュータ１２５に接続されたマウス等のポインティングデバイスを用い、カーソル６０７を走査位置６０６−１〜３の上で移動することで、眼底５０１に対する測定位置を指定することができる。これは、コンピュータ１２５がＸＹスキャナ１１９の回転範囲を制御することで実現できる。
【００４３】
次に、ＯＣＴ装置のオペレータはスライダ６０４−１〜４を操作することでコヒーレンスゲートの位置を調整することができる。すなわち、スライダ６０４−１〜３の操作により、電動ステージ１１７−１〜３を移動することができるようになっており、これによって各々の測定光のコヒーレンスゲート位置が調整できる。例えば、ウィンドウ６０３−２に表示された中央の測定光のコヒーレンスゲートはスライダ６０４−２を操作することで調整でき、図５においてスライダ６０４−２に重ねて表示した矢印の方向にスライダを動かすことで、ウィンドウ６０３−２に表示される断層画像も上に移動して表示されるようになる。
【００４４】
また、スライダ６０４−４は他の３つのスライダを制御しており、これを操作することで他の３つのスライダが連動する。したがって、スライダ６０４−４を操作することで電動ステージ１１７−１〜３全てを移動させ、各測定光のコヒーレンスゲートの位置を同時に調整することができる。
【００４５】
一方、ウィンドウ６０３−１〜３には各測定光により得られる断層画像が連続的に表示され、プログレスバー６０５−１〜３には各断層画像から計算されるＳＮ比の大きさに比例した長さのバーが表示され、右に延びるほどＳＮ比が高いことを表している。これらのバーは断層画像が取得、表示される度に更新されるようになっており、オペレータはウィンドウ６０３−１〜３に表示される各断層画像の位置と、画質の指標となるバーの長さからコヒーレンスゲート位置を調整することができる。
【００４６】
［Ｓ３００］
コヒーレンスゲート調整が終了したら、オペレータは撮像開始ボタン６０２を操作することで断層画像の撮像が開始され、これが終了すると確認のために断層画像が画面上に表示される。
【００４７】
［Ｓ４００］
図６は、撮像後、モニタ１３０に表示されるユーザインタフェースを例示したものであり、３つのウィンドウ７０１、７０４および７０６に３種類の画像が表示されている。
【００４８】
まず、ウィンドウ７０１には、断層画像の画素値を被検眼のｚ方向（深さ方向）に積算した積算画像７０２が表示される。ＯＣＴによる網膜の断層画像の画素値は、網膜の各層の境界等における反射率（各層の屈折率差）に略比例する。このため、これをｚ方向に積算した積算画像は眼底の２次元画像と極めて類似した画像となる。したがって、撮像後にこの積算画像を表示することで、測定光の前眼部（角膜など）におけるケラレ等による不具合がないかどうかを確認することができる。
【００４９】
また、本実施形態においては３つの測定光を用いているため、図３（ａ）に示す重複領域５０８および５０９については投影画像から除いて表示されている。重複領域の除去はどのような方法を用いてもよい。例えば中央の領域はそのまま残し、上下の領域については重複領域を除いて積算画像を作成し、３つの領域の積算画像をつなぎ合わせて１つの積算画像とすればよい。このとき、図６の積算画像７０２に示すように、各領域の境界となる部分を破線等で示すようにすることが好ましい。これにより、使用者が、３つの測定光で眼底のどの部分を撮像したかを確認できる。
【００５０】
一方、ウィンドウ７０４には積算画像７０２上に表示されたカーソル７０３が示す位置の断層画像７０５を表示する。表示位置はカーソル７０３をマウス等のポインティングデバイスで操作して変更することができる。これにより、積算画像７０２で全体を観察しつつ、各々の断層画像の確認を行うことができるようになる。
【００５１】
さらに、ウィンドウ７０６には、眼底観察光学系のエリアセンサ１７０で検出された眼底画像が表示される。また、眼底画像にも各測定光による撮像領域を識別可能なように破線等の矩形で表示する。このとき、各領域を表す矩形の色を変えるようにすることが好ましい。これにより、３つの画像の対応を識別しやすくなる。
【００５２】
［Ｓ５００］
確認が終了したらオペレータは保存ボタン７０７を操作し、断層画像がコンピュータ１２５の記憶装置に記録される。また、確認の結果撮り直しが必要な場合は、撮り直しボタン７０８を操作することで、再度Ｓ２００に制御が移り撮り直し操作が可能となる。
【００５３】
以上説明したように、複数の測定光を有するＯＣＴ装置を操作するユーザインタフェースにおいて、コヒーレンスゲートを調整する手段を各々の測定光に対して設けるとともに、全てを一括して調整可能な手段を有することにより使い勝手を向上させ、より高ＳＮを実現した撮像することが可能となる。
【００５４】
なお、本実施形態ではコヒーレンスゲート位置の調整にスライダを用いているが、本発明はこれに限定されることなく、他の方法によることもできる。例えばスクロールバーを用いてもよいし、ＯＣＴ装置本体に別の操作パネルを設け、そこにコヒーレンスゲート調整用のダイヤル等を複数設けるようにしてもよい。
【００５５】
さらに、撮像後の確認画面において断層画像と、それから生成される積算画像および眼底画像を表示することで、撮像が正常に行われたかどうかを容易に確認することが可能となる。
【００５６】
（第３の実施形態：被検眼に基づきコヒーレンスゲートの位置を設定）
上記実施形態において、コヒーレンスゲートの位置は各々スライダを操作することで設定したが、過去に対象となる被検眼の撮像を既に行っている場合は、それを利用してスライダの初期位置を自動的に設定してもよい。これにより、コヒーレンスゲート調整の手間を大きく省くことが可能となる。
【００５７】
図７は、測定光１０６−１〜３の被検眼１２７に対する位置関係を表した図であり、各測定光に対応してコヒーレンスゲートの位置が８０１−１〜３で図示されている。これらのコヒーレンスゲートの位置は、実施例１で説明したように電動ステージ１１７−１〜３をユーザインタフェース上のスライダ６０４−１〜３を操作することで、変更できる。本実施例ではある被検眼に対して調整したコヒーレンスゲートの位置を被検眼に関連付けてＯＣＴ装置に保存する。
【００５８】
すなわち、中央の測定光１０６−２のコヒーレンスゲート８０１−２の位置を電動ステージ１１７−２の位置情報として記憶すると同時に、コヒーレンスゲート８０１−２と８０１−１の差Δ１、およびコヒーレンスゲート８０１−２と８０１−３の差Δ２を、被検眼を表す識別情報と共にＯＣＴ装置に付随するコンピュータ１２５内の記憶装置に記憶する。これはコンピュータ１２５のＣＰＵがＯＣＴ装置を制御するプログラムに基づき制御を行うことで実現する。
【００５９】
次に同一被検眼を撮影する際、ＣＰＵは被検眼の識別情報と共にコヒーレンスゲート８０２−２の位置およびΔ１、Δ２を記憶装置から読み出し、ユーザインタフェース上のスライダ６０４−１〜３の初期位置に反映させると共に、電動ステージ１１７−１〜３を駆動して各コヒーレンスゲートの位置を自動的に設定する。
【００６０】
このようにすることで、各コヒーレンスゲート間の相対的な位置関係は前回の撮影時の状態に復帰できるため、基本的にＯＣＴ装置に対する被検眼の位置を調整すればよく、オペレータに必要な操作としてはスライダ６０４−４の調整のみとなり、撮影操作を簡略化することが可能となる。
【００６１】
（その他の実施形態）
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】
【００６２】
１１ 変更部
１２ 指示部
１３ 第１の指示部
１４ 第２の指示部
１５ 指示表示制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像方法に関し、特に、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、低コヒーレンス光による干渉を利用した光干渉断層計（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）を用いて被検査物の断層画像（以下、光干渉断層画像とも呼ぶ。）を撮る撮像装置（以下、ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）が、医療分野、特に眼科領域で用いられている。ＯＣＴ装置は、光の性質を利用するため、光の波長のオーダーであるマイクロメートル程度の高分解能で断層画像を取得することができる。
【０００３】
ここで、測定光の光路長と参照光の光路長との差がゼロとなる位置は、コヒーレンスゲートと呼ばれている。高ＳＮの断層画像を取得し、モニタの適切な位置に断層画像を表示するために、コヒーレンスゲートを被検眼の適切な位置に指定することが重要である。使用者がコヒーレンスゲートの位置を簡便に指定するために、コヒーレンスゲートの位置をモニタに表示されたカーソルの移動で指定できるＯＣＴ装置が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
ところで、眼底などの被検眼を測定する場合、測定中に被験者の動きや瞬き、あるいはランダムに微動（固視微動）することがある。このため、ＯＣＴ装置で取得した被検眼の断層画像が歪んでしまうという課題がある。
【０００５】
ここで、瞳の３次元構造を高速に取得するために、複数の測定光を瞳（前眼部）に照射するＯＣＴが、特許文献２に開示されている。測定光１つあたりの照射領域を狭くすることができるため、３次元構造を高速に撮像することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１６０１９０号公報
【特許文献２】特表２００８−５０８０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置に関して、使用者の利便性の観点から、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることが望まれる。上記先行文献には、使用者の利便性を良くすることに関して、また、測定光ごとに制御性を良くすることに関して、開示がない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段と、
前記指示手段により指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更手段と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
また、別の本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光との光路長差の変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
前記第１の指示手段の機能を有する画像と前記第２の指示手段の機能を有する画像とを表示手段に表示させる指示表示制御手段と、
を有することを特徴とする。
【００１０】
また、別の本発明に係る撮像装置は、
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示させる断層画像表示制御手段と、
前記干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段と、
を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る撮像方法は、
撮像装置を用いて前記被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記表示手段に表示させる信号を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された信号に基づく情報を前記表示手段に表示する表示工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、別の本発明に係る撮像方法は、
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示工程と、
前記指示工程で指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更工程と、
含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る撮像装置は、複数の測定光に対応するコヒーレンスゲートの位置を指定することや、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示することができる。これにより、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることができるので、使用者の利便性の良い撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る撮像装置を説明するためのブロック図
【図２】第１の実施形態に係る撮像装置の全体構成図
【図３】第１の実施形態に係る撮像装置による被検眼の撮像領域を説明する図
【図４】第２の実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャート
【図５】第１の実施形態に係る撮像装置の表示制御を説明する図
【図６】第１の実施形態に係る撮像装置の表示制御を説明する図
【図７】第３の実施形態に係るコヒーレンスゲートの位置の設定を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
本実施形態に係る撮像装置について、図１（ａ）と図１（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）と図１（ｂ）は、本実施形態に係る撮像装置を説明するためのブロック図である。
【００１６】
まず、本実施形態に係る撮像装置は、複数の測定光を用いて被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置である。これは、複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置と換言できる。また、これは、複数の低コヒーレンス光による干渉を利用した光干渉断層計（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）を用いて被検査物の断層画像（以下、光干渉断層画像とも呼ぶ。）を撮る撮像装置（以下、ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）と換言できる。
【００１７】
まず、本実施形態に係る撮像装置は、複数の参照光と複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示部１２を有する。また、指示部１２は、コヒーレンスゲートの位置を指示するものであると換言できる。ここで、コヒーレンスゲートの位置とは、上記光路長差がゼロになる位置のことである。
【００１８】
そして、本実施形態に係る撮像装置は、指示部１２により指示された上記変更量に基づいて上記光路長差を変更する変更部１１を有する。変更部１１が、複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することが好ましい。また、変更部１１が、複数の参照光の光路それぞれに設けられた参照ミラーを光軸方向にそれぞれ移動する移動部１７（例えば可動ステージ１１７）を有することが好ましい。なお、移動部１７は、変更部１１が有する制御部１６で制御されても良い。このとき、制御部１１は、コンピュータ１２５に設けられても良い。
【００１９】
これにより、複数の測定光に対応する上記光路長差の変更量（あるいはコヒーレンスゲートの位置）を容易に指示することができる。これにより、測定光ごと（あるいは光干渉断層画像ごと）に制御性を良くすることができるので、使用者の利便性を良くすることができる。
【００２０】
ここで、指示部１２は、上記変更量をそれぞれ指示する第１の指示部１３と、上記変更量を関連付けて指示する第２の指示部１４を有することが好ましい。これにより、コヒーレンスゲートの位置を別々に指定できるし、同時に指定することもできるので、使用者の利便性をさらに良くすることができる。
【００２１】
（被検査物が被検眼である場合）
次に、本実施形態に係る撮像装置が、被検眼の眼底の断層画像を撮る場合を考える。このとき、複数の測定光を被検眼の前眼部で交差するように（交差状態で前眼部に）照射する照射部を有することが好ましい。これにより、被検眼の眼底における広範囲（広画角）の領域に複数の測定光を照射することができる。このとき、指示部１２が、被検眼の特性（形状や収差など）に基づいて上記変更量を指示する手段を有することが好ましい。これは、被検眼の特性によっては、複数の測定光の光路長がそれぞれ異なる場合があるからである。これにより、複数の測定光に対応するコヒーレンスゲートの位置を別々に変更できるので、使用者の利便性を良くすることができる。なお、照射部は、複数の測定光を走査する走査部（例えばＸＹスキャナ１１９）や眼底の深さ方向に集光位置を変更する集光位置変更部（例えばレンズ１２０−２）を有することが好ましい。
【００２２】
（表示部に表示させる表示制御部）
また、本実施形態に係る撮像装置は、使用者の利便性の観点から、指示部１２の機能を有する画像２２（アイコンや図５のスライダ６０４−１〜４など。表示部に表示されているカーソルによりクリックやドラッグされると、予め設定されている機能を動作させることが可能な形態であれば何でも良い。）を表示部（例えばモニタ１３０）に表示する指示表示制御部１５を有することが好ましい。この場合、使用者がマウスなどのポインティングデバイスを操作することにより、指示部１２の機能を有する画像２２から上記変更量を変更部１１に指示することができる。また、指示表示制御部１５は、第１の指示部１３の機能を有する画像２３と第２の指示部１４の機能を有する画像２４とを表示部に表示させることが好ましい。ここで、表示部は、モニタに限らず、入力された信号に基づく情報を表示することのできるものであれば何でも良い。また、表示部は、装置と一体型である必要はなく、装置に着脱可能な形態でも良いし、有線や無線により装置と通信可能な形態でも良い。
【００２３】
また、本実施形態に係る撮像装置は、複数の合成光に基づく被検査物の断層画像それぞれを表示部に表示させる断層画像表示制御部（不図示）を有することが好ましい。これにより、指示表示制御部１５が、上記断層画像それぞれに対応付けて（例えば、図５のように上記断層画像それぞれと並べて）上記指示部の機能を有する画像それぞれを表示部に表示させることができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る撮像装置は、複数の測定光を被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を表示部に表示させる交差画像表示制御部（不図示）を有することが好ましい。なお、上記交差画像とは、眼底の表面の２次元画像（眼底画像とも呼ぶ。）、少なくとも一部の断層画像を眼底の深さ方向に積算した積算画像、眼底の深さ方向に対して略垂直方向の断層画像（Ｃスキャン画像とも呼ぶ。）のうち少なくとも１つのことである。このとき、上記交差画像における断層画像それぞれの位置（例えば、図５の走査位置６０６−１〜３）を上記交差画像に対応付けて表示部に表示させる位置表示制御部（不図示）を有することも好ましい。これにより、使用者が、断層画像それぞれの位置関係を容易に識別できる。また、複数の測定光の走査範囲（図３の第１から第３の走査範囲５０５〜５０７や、図５の走査位置６０６−１〜３など。）を上記交差画像に対応付けて表示部に表示させる走査範囲表示制御部（不図示）を有することが好ましい。なお、上記走査範囲は、走査位置、走査領域、照射位置、撮像領域などと換言することができる。
【００２５】
さらに、上記光干渉断層画像に対応する画像情報（例えばＳＮ比）を示す画像（例えば、図５のバー６０５−１〜３）それぞれを表示部に表示させる画像情報表示制御部（不図示）を有することが好ましい。
【００２６】
（撮像装置の種類）
次に、本実施形態に適用し得るＯＣＴの種類について説明する。ＯＣＴには、主に、次の２つの種類がある。一つは、参照光の光路長を制御することで断層の取得位置を変更するタイムドメイン型のＯＣＴ（ＴＤ−ＯＣＴ）である。もう一つは、眼の深さ方向（光学系の光軸方向）のデータを一括で取得できるフーリエドメイン型のＯＣＴ（ＦＤ−ＯＣＴ）である。
【００２７】
さらに、フーリエドメイン型のＯＣＴには、２つのタイプがある。一つは、干渉した光を回折格子により分光し、該分光した光をラインセンサで検出するスペクトラルドメイン型のＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）である。もう一つは、波長掃引可能な光源を用いるスエプトソース型のＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）である。現在、眼の深さ方向のデータを取得する時間がタイムドメイン型のＯＣＴよりも短いことから、スペクトラルドメイン型のＯＣＴが主に用いられている。 また、本実施形態に係る撮像装置は、光源からの光を測定光と参照光とに分割する分割部と、被検眼からの戻り光と参照光とを合成する合成部とを同一として構成（マイケルソン干渉計）されても良い。また、本実施形態に係る撮像装置は、上記分割部と合成部とを別々として構成（マッハツェンダー干渉計）としても良い。
【００２８】
（撮像装置）
次に、本実施形態に係る撮像装置（以下ＯＣＴ装置とも呼ぶ。）の基本構成について、図２を用いて説明する。ＯＣＴ装置１００は、全体としてマイケルソン干渉計を構成している。さらにスペクトラルドメイン方式のＯＣＴ（以下ＳＤ−ＯＣＴと称する）である。ただしＳＤ−ＯＣＴであることは本発明において必須要件ではなく他の方式、例えばタイムドメイン方式のＯＣＴであってもよい。まず以下にＯＣＴ装置全体の構成と機能を説明する。
【００２９】
光源１０１から出射した光である出射光１０４はシングルモードファイバ１１０に導かれて光カプラ１５６に入射し、光カプラ１５６にて第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１０４−１〜３に分割される。さらに、この３つの出射光１０４−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−１を通過し、光カプラ１３１−１〜３にて参照光１０５−１〜３と測定光１０６−１〜３とに分割される。このように分割された３つの測定光１０６−１〜３は、観察対象である被検眼１０７における網膜１２７等のそれぞれの測定個所によって反射あるいは散乱された戻り光１０８−１〜３となって戻される。そして、光カプラ１３１−１〜３によって、参照光路を経由してきた参照光１０５−１〜３と合波され合成光１４２−１〜３となる。合成光１４２−１〜３は、透過型回折格子１４１によって波長毎に分光され、ラインセンサ１３９に入射される。ラインセンサ１３９はセンサ素子毎に各波長の光強度を電圧に変換し、その信号を用いて、被検眼１０７の断層像が構成される。
【００３０】
次に、参照光１０５の参照光路について説明する。光カプラ１３１−１〜３によって分割された３つの参照光１０５−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−２を通過し、レンズ１３５−１にて略平行光となって、出射される。次に、参照光１０５−１〜３は分散補償用ガラス１１５を通過し、レンズ１３５−２にて、ミラー１１４−１〜３に集光される。次に、参照光１０５−１〜３はミラー１１４−１〜３にて方向を変え、再び光カプラ１３１−１〜３に向かう。そして、参照光１０５−１〜３は光カプラ１３１−１〜３を通過し、ラインセンサ１３９に導かれる。なお、分散補償用ガラス１１５は被検眼１０７および走査光学系を測定光１０６が往復した時の分散を、参照光１０５に対して補償するものである。
【００３１】
さらに、１１７−１〜３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で、参照光１０５の光路長を変更することができる。この電動ステージ１１７−１〜３はコンピュータ１２５により制御され、参照光１０５−１〜３の光路長を各々独立に、あるいは同時に変更することが可能である。
【００３２】
次に、測定光１０６の測定光路について説明する。光カプラ１３１−１〜３によって分割された測定光１０６−１〜３のそれぞれは、偏光コントローラ１５３−４を通過し、レンズ１２０−３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１１９のミラーに入射される。ここでは、簡単のため、ＸＹスキャナ１１９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１２７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１０６−１〜３のそれぞれの中心はＸＹスキャナ１１９のミラーの回転中心とほぼ一致するようにレンズ１２０−１、３等が調整されている。レンズ１２０−１、１２０−２は測定光１０６−１〜３が網膜１２７を走査するための光学系であり、測定光１０６を角膜１２６の付近を支点として、網膜１２７をスキャンする役割がある。測定光１０６−１〜３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。
【００３３】
また、１１７−４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、付随するレンズ１２０−２の位置を、調整・制御することができる。レンズ１２０−２の位置を調整することで、被検眼１０７の網膜１２７の所望の層に測定光１０６−１〜３のそれぞれを集光し、観察することができる。測定光１０６−１〜３は被検眼１０７に入射すると、網膜１２７からの反射や散乱により戻り光１０８−１〜３となり、光カプラ１３１−１〜３を通過し、ラインセンサ１３９に導かれる。なお、電動ステージ１１７−４はコンピュータ１２５により制御される。以上の構成により３つの測定光を同時にスキャンすることができる。
【００３４】
次に、検出系の構成について説明する。網膜１２７にて反射や散乱された戻り光１０８−１〜３と参照光１０５−１〜３とは光カプラ１３１−１〜３により合波される。そして、合波された合成光１４２−１〜３は分光器に入射し、スペクトルが得られる。これらのスペクトルに対し、コンピュータ１２５が断層像の再構成処理を行うことで断層像を得ることができる。
【００３５】
再構成処理は一般的なＯＣＴ像の生成工程を用いればよく、固定ノイズ除去、波長波数変換、フーリエ変換を行うことで断層像を生成することができる。図３（ａ）から図３（ｄ）は、上述したＯＣＴ装置により撮影される眼底網膜上の領域と断層像の例を図示したものである。
【００３６】
同図において眼底５０１には、黄斑５０２、視神経乳頭５０３および血管５０４などがある。３本の測定光は、それぞれに対応して第１の走査範囲５０５、第２の走査範囲５０６、第３の走査範囲５０７を走査する。それぞれの領域は、第１の走査範囲−第２の走査範囲間の重なり５０８、第２の走査範囲−第３の走査範囲間の重なり５０９のように２０％程度重なっている。座標軸は図に示したように設定され、ｘ方向の走査をＦａｓｔ−Ｓｃａｎ、ｙ方向をＳｌｏｗ−Ｓｃａｎと呼び、ｚ方向は、紙面の裏から表に向かっているとする。
【００３７】
ここでは、一本の測定光あたりｘ方向には例えば５１２ライン、ｙ方向には例えば２００ライン走査するものとする。ただしｙ方向は重なり部分を除けば３本の測定光で５１２ラインを走査しており、最終的には図３（ａ）に示す一点鎖線の矩形領域が眼底上での撮像範囲となり、この領域において断層画像が取得されることになる。
【００３８】
一方、近赤外光源１８０から照射された近赤外光１９０はハーフミラー２００、照明光学系１５０、測定光路内に挿入されたダイクロイックミラー１９０を介して眼底１２７に照射される。眼底で反射した近赤外光は再び同一の光路を戻り、ハーフミラー２００、結像光学計１６０を介して２次元のエリアセンサ１７０上で結像する。このようにして撮像された眼底の２次元画像はコンピュータ１２５に入力される。この２次元画像はＯＣＴ装置による眼底の撮像領域を観察するために用いられる。
【００３９】
（第２の実施形態：撮像方法）
次に、上述の撮像を行う際に必要となる測定光のアライメントおよびコヒーレンスゲート位置の設定について図４などを用いて説明する。図４は、本実施形態に係る撮像方法を説明するためのフローチャートである。なお、以下のフローについて、ＯＣＴ装置のオペレータは、コンピュータ１２５内に記憶された不図示の制御プログラム（以下、単に制御プログラムと呼ぶ）がモニタ１３０に表示するユーザインタフェースを通して撮像操作を行う。
【００４０】
［Ｓ１００］
オペレータはコンピュータ１２５に対して被検者を特定する患者名や患者ＩＤなどの情報を入力する。入力された情報はコンピュータ１２５内部のハードディスク等の記憶装置に記録される。入力完了後、制御プログラムは撮影に先立ち撮像領域を設定するための操作を行う画面を表示する。
【００４１】
［Ｓ２００］
制御プログラムは撮像領域設定のためのユーザインタフェースをモニタ１３０に表示する。図５は、モニタ１３０に表示されるユーザインタフェースを図示したものである。同図においてウィンドウ６０１内にはエリアセンサ１７０で撮像された眼底の２次元像が表示され、異なるウィンドウ６０３−１〜３には前述した３つの測定光による断層画像が連続的に表示される。
【００４２】
また、ウィンドウ６０１内に表示される眼底５０１の２次元画像には各測定光の走査位置６０６−１〜３が重畳されて表示される。ＯＣＴ装置のオペレータはコンピュータ１２５に接続されたマウス等のポインティングデバイスを用い、カーソル６０７を走査位置６０６−１〜３の上で移動することで、眼底５０１に対する測定位置を指定することができる。これは、コンピュータ１２５がＸＹスキャナ１１９の回転範囲を制御することで実現できる。
【００４３】
次に、ＯＣＴ装置のオペレータはスライダ６０４−１〜４を操作することでコヒーレンスゲートの位置を調整することができる。すなわち、スライダ６０４−１〜３の操作により、電動ステージ１１７−１〜３を移動することができるようになっており、これによって各々の測定光のコヒーレンスゲート位置が調整できる。例えば、ウィンドウ６０３−２に表示された中央の測定光のコヒーレンスゲートはスライダ６０４−２を操作することで調整でき、図５においてスライダ６０４−２に重ねて表示した矢印の方向にスライダを動かすことで、ウィンドウ６０３−２に表示される断層画像も上に移動して表示されるようになる。
【００４４】
また、スライダ６０４−４は他の３つのスライダを制御しており、これを操作することで他の３つのスライダが連動する。したがって、スライダ６０４−４を操作することで電動ステージ１１７−１〜３全てを移動させ、各測定光のコヒーレンスゲートの位置を同時に調整することができる。
【００４５】
一方、ウィンドウ６０３−１〜３には各測定光により得られる断層画像が連続的に表示され、プログレスバー６０５−１〜３には各断層画像から計算されるＳＮ比の大きさに比例した長さのバーが表示され、右に延びるほどＳＮ比が高いことを表している。これらのバーは断層画像が取得、表示される度に更新されるようになっており、オペレータはウィンドウ６０３−１〜３に表示される各断層画像の位置と、画質の指標となるバーの長さからコヒーレンスゲート位置を調整することができる。
【００４６】
［Ｓ３００］
コヒーレンスゲート調整が終了したら、オペレータは撮像開始ボタン６０２を操作することで断層画像の撮像が開始され、これが終了すると確認のために断層画像が画面上に表示される。
【００４７】
［Ｓ４００］
図６は、撮像後、モニタ１３０に表示されるユーザインタフェースを例示したものであり、３つのウィンドウ７０１、７０４および７０６に３種類の画像が表示されている。
【００４８】
まず、ウィンドウ７０１には、断層画像の画素値を被検眼のｚ方向（深さ方向）に積算した積算画像７０２が表示される。ＯＣＴによる網膜の断層画像の画素値は、網膜の各層の境界等における反射率（各層の屈折率差）に略比例する。このため、これをｚ方向に積算した積算画像は眼底の２次元画像と極めて類似した画像となる。したがって、撮像後にこの積算画像を表示することで、測定光の前眼部（角膜など）におけるケラレ等による不具合がないかどうかを確認することができる。
【００４９】
また、本実施形態においては３つの測定光を用いているため、図３（ａ）に示す重複領域５０８および５０９については投影画像から除いて表示されている。重複領域の除去はどのような方法を用いてもよい。例えば中央の領域はそのまま残し、上下の領域については重複領域を除いて積算画像を作成し、３つの領域の積算画像をつなぎ合わせて１つの積算画像とすればよい。このとき、図６の積算画像７０２に示すように、各領域の境界となる部分を破線等で示すようにすることが好ましい。これにより、使用者が、３つの測定光で眼底のどの部分を撮像したかを確認できる。
【００５０】
一方、ウィンドウ７０４には積算画像７０２上に表示されたカーソル７０３が示す位置の断層画像７０５を表示する。表示位置はカーソル７０３をマウス等のポインティングデバイスで操作して変更することができる。これにより、積算画像７０２で全体を観察しつつ、各々の断層画像の確認を行うことができるようになる。
【００５１】
さらに、ウィンドウ７０６には、眼底観察光学系のエリアセンサ１７０で検出された眼底画像が表示される。また、眼底画像にも各測定光による撮像領域を識別可能なように破線等の矩形で表示する。このとき、各領域を表す矩形の色を変えるようにすることが好ましい。これにより、３つの画像の対応を識別しやすくなる。
【００５２】
［Ｓ５００］
確認が終了したらオペレータは保存ボタン７０７を操作し、断層画像がコンピュータ１２５の記憶装置に記録される。また、確認の結果撮り直しが必要な場合は、撮り直しボタン７０８を操作することで、再度Ｓ２００に制御が移り撮り直し操作が可能となる。
【００５３】
以上説明したように、複数の測定光を有するＯＣＴ装置を操作するユーザインタフェースにおいて、コヒーレンスゲートを調整する手段を各々の測定光に対して設けるとともに、全てを一括して調整可能な手段を有することにより使い勝手を向上させ、より高ＳＮを実現した撮像することが可能となる。
【００５４】
なお、本実施形態ではコヒーレンスゲート位置の調整にスライダを用いているが、本発明はこれに限定されることなく、他の方法によることもできる。例えばスクロールバーを用いてもよいし、ＯＣＴ装置本体に別の操作パネルを設け、そこにコヒーレンスゲート調整用のダイヤル等を複数設けるようにしてもよい。
【００５５】
さらに、撮像後の確認画面において断層画像と、それから生成される積算画像および眼底画像を表示することで、撮像が正常に行われたかどうかを容易に確認することが可能となる。
【００５６】
（第３の実施形態：被検眼に基づきコヒーレンスゲートの位置を設定）
上記実施形態において、コヒーレンスゲートの位置は各々スライダを操作することで設定したが、過去に対象となる被検眼の撮像を既に行っている場合は、それを利用してスライダの初期位置を自動的に設定してもよい。これにより、コヒーレンスゲート調整の手間を大きく省くことが可能となる。
【００５７】
図７は、測定光１０６−１〜３の被検眼１２７に対する位置関係を表した図であり、各測定光に対応してコヒーレンスゲートの位置が８０１−１〜３で図示されている。これらのコヒーレンスゲートの位置は、実施例１で説明したように電動ステージ１１７−１〜３をユーザインタフェース上のスライダ６０４−１〜３を操作することで、変更できる。本実施例ではある被検眼に対して調整したコヒーレンスゲートの位置を被検眼に関連付けてＯＣＴ装置に保存する。
【００５８】
すなわち、中央の測定光１０６−２のコヒーレンスゲート８０１−２の位置を電動ステージ１１７−２の位置情報として記憶すると同時に、コヒーレンスゲート８０１−２と８０１−１の差Δ１、およびコヒーレンスゲート８０１−２と８０１−３の差Δ２を、被検眼を表す識別情報と共にＯＣＴ装置に付随するコンピュータ１２５内の記憶装置に記憶する。これはコンピュータ１２５のＣＰＵがＯＣＴ装置を制御するプログラムに基づき制御を行うことで実現する。
【００５９】
次に同一被検眼を撮影する際、ＣＰＵは被検眼の識別情報と共にコヒーレンスゲート８０２−２の位置およびΔ１、Δ２を記憶装置から読み出し、ユーザインタフェース上のスライダ６０４−１〜３の初期位置に反映させると共に、電動ステージ１１７−１〜３を駆動して各コヒーレンスゲートの位置を自動的に設定する。
【００６０】
このようにすることで、各コヒーレンスゲート間の相対的な位置関係は前回の撮影時の状態に復帰できるため、基本的にＯＣＴ装置に対する被検眼の位置を調整すればよく、オペレータに必要な操作としてはスライダ６０４−４の調整のみとなり、撮影操作を簡略化することが可能となる。
【００６１】
（その他の実施形態）
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】
【００６２】
１１ 変更部
１２ 指示部
１３ 第１の指示部
１４ 第２の指示部
１５ 指示表示制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段と、
前記指示手段により指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記指示手段が、
前記変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第２の指示手段が、前記変更量を同時に指示することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記変更手段が、前記複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記変更手段が、前記複数の参照光の光路それぞれに設けられた参照ミラーを光軸方向それぞれに移動する移動手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記被検査物が被検眼であり、
前記複数の測定光を前記被検眼の前眼部で交差するように照射する照射手段を有し、
前記指示手段が、前記被検眼の特性に基づいて前記変更量を指示する手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記指示手段の機能を有する画像を表示手段に表示させる指示表示制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを前記表示手段に表示させる断層画像表示制御手段を有し、
前記指示表示制御手段が、前記光干渉断層画像それぞれに対応付けて前記指示手段の機能を有する画像それぞれを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記複数の測定光を前記被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を前記表示手段に表示させる交差画像表示制御手段と、
前記光干渉断層画像それぞれの位置を前記交差画像に対応付けて前記表示手段に表示させる位置表示制御手段
を有することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記光干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段を有することを特徴とする請求項８あるいは９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記複数の測定光を前記被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を前記表示手段に表示させる交差画像表示制御手段と、
前記複数の測定光の走査範囲を前記交差画像に対応付けて前記表示手段に表示させる走査範囲表示制御手段と、
を有することを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光との光路長差の変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
前記第１の指示手段の機能を有する画像と前記第２の指示手段の機能を有する画像とを表示手段に表示させる指示表示制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示させる断層画像表示制御手段と、
前記光干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項７乃至１３のいずれか１項に記載の撮像装置を用いて前記被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記表示手段に表示させる信号を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された信号に基づく情報を前記表示手段に表示する表示工程と、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項１５】
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示工程と、
前記指示工程で指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更工程と、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項１６】
前記指示工程が、前記変更量をそれぞれ指示する第１の指示工程と、前記変更量を関連付けて指示する第２の指示工程を含むことを特徴とする請求項１５に記載の撮像方法。
【請求項１７】
前記変更工程で、前記複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することを特徴とする請求項１５あるいは１６に記載の撮像方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の撮像方法をコンピュータで実行するプログラム。
【請求項１】
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示手段と、
前記指示手段により指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記指示手段が、
前記変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第２の指示手段が、前記変更量を同時に指示することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記変更手段が、前記複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記変更手段が、前記複数の参照光の光路それぞれに設けられた参照ミラーを光軸方向それぞれに移動する移動手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記被検査物が被検眼であり、
前記複数の測定光を前記被検眼の前眼部で交差するように照射する照射手段を有し、
前記指示手段が、前記被検眼の特性に基づいて前記変更量を指示する手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記指示手段の機能を有する画像を表示手段に表示させる指示表示制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを前記表示手段に表示させる断層画像表示制御手段を有し、
前記指示表示制御手段が、前記光干渉断層画像それぞれに対応付けて前記指示手段の機能を有する画像それぞれを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記複数の測定光を前記被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を前記表示手段に表示させる交差画像表示制御手段と、
前記光干渉断層画像それぞれの位置を前記交差画像に対応付けて前記表示手段に表示させる位置表示制御手段
を有することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記光干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段を有することを特徴とする請求項８あるいは９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記複数の測定光を前記被検査物に照射する方向に対して交差する方向の該被検査物の交差画像を前記表示手段に表示させる交差画像表示制御手段と、
前記複数の測定光の走査範囲を前記交差画像に対応付けて前記表示手段に表示させる走査範囲表示制御手段と、
を有することを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
複数の測定光を照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光との光路長差の変更量をそれぞれ指示する第１の指示手段と、
前記変更量を関連付けて指示する第２の指示手段と、
前記第１の指示手段の機能を有する画像と前記第２の指示手段の機能を有する画像とを表示手段に表示させる指示表示制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像装置であって、
前記複数の合成光に基づく前記被検査物の光干渉断層画像それぞれを表示手段に表示させる断層画像表示制御手段と、
前記光干渉断層画像に対応する画像情報を示す画像それぞれを前記表示手段に表示させる画像情報表示制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項７乃至１３のいずれか１項に記載の撮像装置を用いて前記被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記表示手段に表示させる信号を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された信号に基づく情報を前記表示手段に表示する表示工程と、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項１５】
複数の測定光に照射した被検査物からの複数の戻り光と、該複数の測定光にそれぞれ対応する複数の参照光と、をそれぞれ合成した複数の合成光に基づく該被検査物の光干渉断層画像を撮る撮像方法であって、
前記複数の参照光と前記複数の戻り光とのそれぞれの光路長差の変更量を指示する指示工程と、
前記指示工程で指示された前記変更量に基づいて前記光路長差を変更する変更工程と、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項１６】
前記指示工程が、前記変更量をそれぞれ指示する第１の指示工程と、前記変更量を関連付けて指示する第２の指示工程を含むことを特徴とする請求項１５に記載の撮像方法。
【請求項１７】
前記変更工程で、前記複数の参照光の光路長をそれぞれ変更することを特徴とする請求項１５あるいは１６に記載の撮像方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の撮像方法をコンピュータで実行するプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２１４９６９（Ｐ２０１１−２１４９６９Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８２８１４（Ｐ２０１０−８２８１４）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【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２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]