断層画像表示装置およびその制御方法
【課題】 複数のビームにより同時に撮影するＯＣＴ装置では、ビーム毎に参照光路長の調整機構を持つ。そのため撮影する断層画像の深さが、ビーム毎に異なり、断層画像を並べて表示すると、断層画像毎に撮影した深さが異なり、操作者にとり断層画像間の位置関係がわかりにくい。
【解決手段】 複数のビームにより得られた断層画像を表示する際に、ビーム毎の参照光路長の調整値に基づき、表示位置を調整することで各断層画像の高さを揃え、操作者に断層画像間の位置関係がわかりやすい形で提示する。
【解決手段】 複数のビームにより得られた断層画像を表示する際に、ビーム毎の参照光路長の調整値に基づき、表示位置を調整することで各断層画像の高さを揃え、操作者に断層画像間の位置関係がわかりやすい形で提示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断層画像表示装置およびその制御方法に関し、特に眼科診療等に用いられる干渉光学系を有する断層画像表示装置およびその制御方法に関する。
【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、眼を観察する光学機器として、前眼部撮影機、眼底カメラ、共焦点レーザー走査検眼鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ：ＳＬＯ）、等様々な機器が使用されている。中でも、光干渉断層撮影装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ、以下ＯＣＴ装置と記す）は、試料の断層画像を高解像度に撮影する装置であり、眼科用機器として網膜の疾病の診断に必要不可欠な装置になりつつある。
【０００３】
ＯＣＴ装置は、低コヒーレント光を試料に照射し、その試料からの反射光を参照光と合波させる干渉系を用いることで、高感度な試料の画像を得る装置である。当該ＯＣＴ装置では、低コヒーレント光を試料上にスキャンすることで、断層画像を高解像度に撮影することができる。そのため、被検眼の眼底における網膜の断層画像を高解像度に撮影することも可能であることから、網膜の診断等において広く利用されている。
【０００４】
ＯＣＴ装置では、Ａスキャンと呼ばれる網膜の深さ方向（Ｚ方向）のスキャンをＸ方向に位置をずらしながら複数回行う（Ｂスキャン）ことで、Ｂスキャン画像と呼ばれる網膜の断層画像が得られる。このＢスキャン画像は従来の眼底カメラ等の画像と比較して網膜内部の状態が観察できるため、特に黄斑変性、黄斑円孔などの網膜内部の病変の観察に有効である。
【０００５】
更にＢスキャン画像をＹ方向に位置をずらしながら複数枚撮影し、３次元の網膜像を取得する装置が開発されている。網膜像を３次元で取得することにより、病変の広がり、網膜内の各層の観察、特に、緑内障の原因である視神経細胞層の観察に威力を発揮する。
【０００６】
網膜像を３次元で取得する時間を短縮するために、複数の低コヒーレント光を使用し、同時に複数の領域の３次元画像を取得するＯＣＴ装置が特許文献１に開示されている。
また、所謂シングルビームＯＣＴ装置で、走査領域を複数に分けて３次元画像を撮影し、それらの３次元画像をつなぎ合わせて利用者に提示するようなＯＣＴ装置が特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表2008-508068
【特許文献２】特開2009-183332
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
複数の光により同時に画像を得るＯＣＴ装置では、それぞれの光について最適な画質を得るために、それぞれの参照光の光路長を調整する機構が必要となる。光毎に光路長を調整することは、それぞれの光で異なる深度の断層画像を撮影することになる。
【０００９】
そのため、それぞれの光で撮影した断層画像をそのまま並べて表示しても、それぞれの断層画像を撮影した深さが異なり、利用者にとり断層画像間の位置関係がわかりにくい状況が生じる。
【００１０】
また、特許文献２に開示されている３次元画像の表示位置の調整は、つなぎ合わせる３次元画像同士の継ぎ目の類似性を利用して行われている。そのため、位置合わせのために、時間がかかってしまう。
【００１１】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の光により得られる深さ方向の異なる断層画像の表示を効率よく行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明の眼底断層画像表示装置は、複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、これら複数の断層画像を表示する断層画像表示装置であって、複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整手段と、複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して該被検体より得られる測定光の各々に応じた戻り光と、光路長が調整された参照光と、を干渉させることにより複数のビームの各々に基づいて前記被検体の断層画像を生成する生成手段と、複数のビームの各々に基づいた断層画像を表示可能な表示手段と、該表示手段における断層画像の表示位置を、前記参照光の光路長に基づいて調整する処理手段と、を備える。
【００１３】
また、本発明の眼底断層画像表示装置の制御方法は、複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、これら複数の断層画像を表示する断層画像表示装置の制御方法であって、複数のビームの各々を分割して得られる参照光各々の光路長を、それぞれ調整する調整工程と、複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して該被検体より得られる測定光各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された参照光と、を干渉させることにより複数のビーム毎に被検体の断層画像を生成する生成工程と、複数のビーム毎の断層画像の表示位置を、参照光の光路長に基づいて調整して表示する表示工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の光により得られる深さ方向の異なる断層画像を効率よく表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例における光干渉断層撮影装置の構成図である。
【図２】第１の実施例における各測定光の走査領域を説明するための図である。
【図３】参照ミラー１０９の構成を示した図である。
【図４】第１の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【図５】各測定光により撮影されたそれぞれの断層画像である。
【図６】位置ずれを補正した合成された断層画像を示す図である。
【図７】断層画像の塗りつぶしを説明するための図である。
【図８】断層画像の塗りつぶしを説明するための図である。
【図９】第２の実施例における各測定光の走査領域を説明するための図である。
【図１０】第２の実施例における表示を説明するための図である。
【図１１】第２の実施例における表示を説明するための図である。
【図１２】第２の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【図１３】第３の実施例における表示を説明するための図である。
【図１４】第３の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
［第1の実施例］
第１の実施例として、複数のビームで撮影した断層画像（Ｂスキャン画像）について、それぞれのビームの参照光の光路長に基づいてその表示位置を設定するマルチビームを用いたＯＣＴ装置を示す。
【００１８】
該ＯＣＴ装置は、測定光と参照光の干渉を利用して断層画像を作成する。そのため、測定光と参照光の光路長が近い領域についての断層画像を得ることができる。また、ＯＣＴ装置は、測定光と参照光の光路長が近い領域ほど鮮明に撮影することができる。そのために、該ＯＣＴ装置においては、測定光毎に、それぞれの測定領域で最適と深さ位置となるように参照光の光路長が調整される。
【００１９】
本実施例は、マルチビームを用いたＯＣＴ装置において、このようにして生じる光路長の違いによる断層画像の表示の位置ずれを補正するものである。
【００２０】
図１に、本実施例におけるＯＣＴ装置の構成図を示す。
図１において、１０１は低コヒーレンス光源であり、低コヒーレント光を生成する。１０２はファイバビームスプリッタであり、低コヒーレンス光源１０１から出射された該低コヒーレント光、即ちビームを複数の光に分割する。１０３はファイバカプラであり、ファイバビームスプリッタで複数に分割された光を、それぞれ測定光と参照光とに更に分割する。
【００２１】
１０４はファイバコリメータ、１０５は走査光学系、１０６は対物レンズ、１１２は走査制御部である。複数の光からなる測定光を被検査物に導くに際し、ファイバコリメータ１０４より出射された各測定光は、走査制御部１１２の制御の下にビーム走査を行う走査光学系１０５によって走査される。これら各測定光は、該走査光学系１０５を経た後、照射光学系を構成する対物レンズ１０６を介して、被測定物（被測定対象である被検査物）１２０の各領域に照射される。各測定光は、被検査物１２０上で各測定光が特定の間隔になるように、ファイバコリメータ１０４の間隔と、走査光学系１０５の関係が設定されている。被測定物１２０によって反射あるいは散乱された、被検体たる被測定物１２０より得られるこれらそれぞれの戻り光は、同じ光学系を通って、ファイバカプラ１０３に戻される。
【００２２】
ここで、各測定光により走査される被検査物１２０の領域について、図２を用いて説明する。
図２は、各測定光の走査領域を説明するための図であり、被検査物１２０が眼底である場合を示している。図２は、後述するモニタ画像であり、１０００は眼底を示し、１００１（左側の破線で囲まれた領域）、１００２（実線で囲まれた領域）、１００３（右側の破線で囲まれた領域）は、それぞれの測定光により走査（撮影）される領域を示している。本実施例においては、３つの測定光が主走査方向（Ｘ方向）に３分割されるように領域が設定され、それぞれ３次元画像を撮影する。即ち、領域１００１と領域１００２の一部が主走査方向で重なり、領域１００２と領域１００３の一部が主走査方向で重なるように、ファイバコリメータ１０４、走査光学系１０５などが配置されている。
【００２３】
図１に戻り、１０７はファイバコリメータ、１０８は分散補償用ガラス、１０９は参照ミラー、１１５は参照ミラー制御部である。ファイバコリメータ１０７より出射された各参照光は、分散補償用ガラス１０８を通って参照ミラー１０９にて反射され、ファイバカプラ１０３に戻される。分散補償用ガラス１０８を通しているのは、参照光との波長分散量を合わせるためである。
【００２４】
ここで、参照ミラー１０９について説明する。参照ミラー１０９は、図３のように内部に複数（本実施例では３枚）の個別のステージに搭載された参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）を持ち、参照ミラー制御部１１５の制御により各ステージを駆動することにより複数の参照光の光路長を別々に調整できるように構成されている。本実施例においては、各参照光が通る参照経路の長さが等しいときの参照ミラーの相対位置が、参照ミラー制御部１１５内に予め記憶され、各参照ミラーの位置ずれを求める際に使用される。これら参照ミラー１０９及び参照ミラー制御部１１５は、参照光の各々の光路長、即ち参照光路の長さを調整する調整手段を構成する。
【００２５】
図１に戻り、１１０は検出部、１１１は情報処理部、１１３は表示部、１１４は操作部である。被測定物１２０より反射・散乱されファイバカプラ１０３に戻された各測定光と、参照ミラー１０９にて反射されファイバカプラ１０３に戻され各参照光は、ファイバカプラ１０３によりそれぞれが合波され干渉信号が生成される。
【００２６】
ファイバカプラ１０３によって合波された干渉信号は、検出部１１０によって、各測定光に対応した干渉信号として検出される。検出部１１０は、公知のＳＤ−ＯＣＴと同様の構成であり、回折格子、ラインセンサ等で構成されている。
【００２７】
検出部１１０で検出された各干渉信号を、情報処理部１１１により干渉光の波数でフーリエ変換することにより、被測定物１２０のそれぞれの断層画像を得ることができる。これら検出部１１０及び情報処理部１１１は参照光と測定光とを干渉させて、被検体における複数のビーム毎に対応する断層画像を生成する生成手段として機能する。また、表示部１１３は本発明にいて複数のビーム各々の断層画像を表示可能な表示手段として機能する。
【００２８】
また、ＯＣＴ装置は撮影位置をモニタするために、不図示の走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）、または、眼底像を２次元で撮影する撮影系を持っている。
また、例えば撮影する領域の中心を黄斑とする場合は、不図示の固視灯と呼ばれる輝点を光軸上に置き、被験者に固視灯を注視させることにより、視野の中心である黄斑を光軸上に置くことができ、黄斑を中心にスキャンすることができる。この固視灯の位置を調整することにより、所望の領域を撮影することができる。
【００２９】
以上のＯＣＴ装置において、走査光学系１０５を動かさずに測定を行うと、それぞれの測定光毎にＡスキャン（Ｚ方向）１本分のデータが得られる。１つのＡスキャンの撮影の終了ごとに、走査制御部１１２により、走査光学系１０５を測定光がＸ方向に解像度分動くように駆動して撮影を続けることにより、Ｂスキャン画像を得ることができる。更に、測定光をＹ方向に解像度分動くように駆動して撮影を続けることにより、３次元画像を得ることができる。
【００３０】
次に、本実施例における情報処理部１１１における、断層画像の表示について、図４に示したフローチャートを用いて説明する。なお、この情報処理部１１１は、後述するように、表示手段における複数の断層画面の表示位置を調整する処理手段としても機能する。
【００３１】
まず、情報処理部１１１は、３つのビームによる断層画像を取得（撮影）する（Ｓ１００）。断層画像の撮影について説明する。断層画像を撮影する際に、まず、参照ミラーの位置を調整するために、各測定光で撮影されたそれぞれの断層画像が、情報処理部１１１の制御により表示部１１３の別々のウィドウに、各参照光の光路長を調整するための調整ツール（例えば、マウスカーソルにより移動されるスライドバー等）と共に表示される。操作者は、各ウィンドウ内に表示された断層画像を見ながら、断層画像が最適な位置となるように操作部１１４を介して調整ツールを指示することにより対応する参照ミラーの位置の変更を指示する。この指示に基づき、情報処理部１１１が参照ミラー制御部１１５を制御して、参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）のそれぞれの位置を調整する。参照ミラーの調整の終了が操作部１１４から指示されると、診断に使用される断層画像の撮影が行われる。このように、操作部１１４に対する操作者の操作に応じて、情報処理部１１１は断層画像各々の表示位置を調整、変更する。
【００３２】
図５に、参照ミラーの位置が調整され、各測定光により得られたそれぞれの断層画像２００１、２００２、２００３を示す。
【００３３】
図４のステップＳ１０１において、情報処理部１１１は、図５に示した断層画像が撮影された時の参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）の位置情報を、参照ミラー制御部１１５から取得する。それぞれの参照ミラーの位置は、Ｓ１００で取得した断層画像を撮影した際の各断層画像の深度に相当する。そして、情報処理部１１１は、取得した各参照ミラーの位置情報に基づき、各断層画像の位置ずれ（深さ方向のずれ）の量を求める。換言すれば、情報処理部１１１は、参照ミラー制御部１１５による各々の参照光の光路長の調整値に応じて断層画像各々の表示位置を調整する。
【００３４】
次に、ステップＳ１０２において、情報処理部１１１は、求めた位置ずれの量に基づき、表示位置をずらして重ね合わせた断層画像を生成し、表示部１１３に表示する。
【００３５】
各断層画像のＸ方向の表示位置は、各測定光間の距離に応じて予め設定されている。また、各断層画像のＹ方向の表示位置は、各参照ミラーの位置に基づき表示位置がずらされる。各断層画像のずらし量は、各参照ミラー位置のうち最小のもの、或いは、中央の参照光の位置を基準とし、他の断層画像の参照ミラーの位置との差になる。
【００３６】
図６に、表示部１１３に表示される位置ずれを補正して重ね合わせた断層画像を示す。
同図に示すように、以上の操作、本発明に係る断層画像表示装置及び制御方法により、深さ方向が異なる複数の断層画像を好適に繋ぎ合わせることが可能となり、操作者に深さ方向の異なりを意識させることのない断層画像を短時間で生成することが可能となる。
【００３７】
次に、ステップＳ１０３において、各断層画像の上端、下端の１ラインの平均輝度を求める。そして、ステップＳ１０４において、その平均輝度で、各断層画像の上下の画像がない領域を塗りつぶす。当該操作は、情報処理部１１１によって為される。
【００３８】
図７、図８を用いて塗りつぶしについて、説明する。
図７において、各断層画像の最小の外接矩形の領域中、領域３００１、３００２、３００３が、画像がない領域であり、ステップＳ１０３で求めたそれぞれの平均輝度に基づいて、対応する画像がない領域を塗りつぶして表示部１１３に表示される断層画像を、図８の（ａ）に示す。当該例では、各々の断層画像はその表示領域の外縁を示す枠を同時に表示している。
【００３９】
このように本発明に係る断層画像表示装置及びその制御方法によれば、深さ方向が異なる複数の断層画像について、操作者にそれぞれの断層画像間の位置関係がわかりやすいように表示しつつ、同時に繋ぎ合わせに違和感の無い断層画像を提供することが可能となる。
【００４０】
なお、図８の（ｂ）のように各断層画像の枠を表示しないようにしても良く、それぞれを切り替えるように表示してもよい。また、図８（ｃ）のように、画像がない領域を低輝度と同じ状態、即ち、黒く表示してもよい。この場合、情報処理部１１１は、画像の無い領域を画像に応じた明るさ、或いは特定の色にて塗りつぶす塗りつぶし手段として機能する領域を有する。
以上の手順により、複数のビームにより撮影された異なる深度の眼底断層画像の位置（高さ）を揃えることで、操作者に各断層画像の位置関係をわかりやすく示すことができる。
【００４１】
また、断層画像をつなぎ合わせた結果できる画像のない領域について、周囲の断層画像の明るさに合わせて塗りつぶすことで、操作者の違和感を緩和することができる。これとは反対に黒く表示することにより画像がないことを明確にすることができる。
【００４２】
本実施例は３ビームによるＯＣＴ装置であるが、これは本発明を制限するものではなく、任意本数の測定光を用いたＯＣＴ装置に適用することが出来る。
また本実施例では、断層画像の高さの調整を参照光の光路長の調整値で行ったが、さらに断層画像の重なった部分の類似性により微調整を行ってもよい。
また本実施例では各測定光がスキャンする各領域に重複部分を設けたが、これは本発明を制限するものではなく、各領域は重なりを持たず近接していても良い。
【００４３】
また、本発明の調整手段として参照ミラー１０９と参照ミラー制御部１１５とからなる構成を例示しているが、本発明は当該構成に制限されるものではなく、光路長を変更し得る種々の構成をこれに置き換えることも可能である。
【００４４】
［第２の実施例］
第２の実施例は、複数のビームで撮影した３次元スキャン画像の表示位置を、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて変更するマルチビームを用いたＯＣＴ装置である。
【００４５】
本実施例では図９に示すように、副走査軸方向（Ｙ方向）に領域を分割し、３つのビームでそれぞれ３次元画像を撮影する。図９はモニタ画像であって、４０００は眼底を、４００１、４００２、４００３は各ビームにより撮影される３次元画像の領域を示している。
【００４６】
撮影した複数の３次元画像の表示位置をずらして並べて表示し、操作者に各３次元画像の位置関係がわかりやすいように提示する。各３次元画像の高さの調整（Ｚ方向の調整）は、参照光の光路長の調整値を元に決定する（図１０）。
【００４７】
本実施例では、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて３次元画像の表示位置を調整することにより、処理時間（計算時間）を短くしている
一般に３次元画像同士の比較は計算量が多く、意図的にそれぞれの光路長を変えることにより大きく位置のずれた２つの３次元画像を類似性によりつなぎ合わせることは困難である。そのため、光路長の調整値に基づき表示位置を調整することは、大きな利点となる。
【００４８】
第２の実施例の構成は、基本的に第１の実施例と同様の構成を持つ。そこで、第１の実施例と異なる部分について説明する。異なる部分は、副走査方向で重なる領域を持たせるためにファイバコリメータ１０４の配置と走査光学系１０５の関係が異なることと、Ｂスキャン終了ごとにＹ方向にスキャンを行うことで網膜の３次元画像を得ていることと、情報処理部１１１での３次元画像の表示等である。
【００４９】
３次元画像を得る詳細は前述のとおりであり、ここでは、情報処理部１１１で３次元画像の表示について説明する。
【００５０】
図１１は、情報処理部１１１の制御の下に、表示部１１３に表示される３次元画像表示ウィンドウである。
３次元画像表示ウィンドウには、左側に３次元画像全体像が表示され、操作者が見たい場所については、操作部１１４を用いてカーソルで指示することにより選ぶ。例えば、ウィンドウ内の太い枠が移動させことにより、操作者が見たい画像を選択すると、右側に３次元画像中の１枚の２次元断層画像が表示される。
【００５１】
２次元断層画像は、最小の光路長を基準とした各ビームの参照光の光路長の調整値に基づき、表示位置を調整して表示される。
異なるビームの２次元断層画像の表示例を、図１１を用いて説明する。図１１（ａ）と図１１（ｂ）では、異なるビームで撮影された、隣り合った２次元断層画像を表示している。
この二つは各ビームの参照光の光路長の調整値が異なるため、表示する２次元断層画像の表示位置（ウィンドウ内における上下の位置）が異なっている。
【００５２】
図１１（ａ）と図１１（ｂ）で２次元断層画像の表示位置は異なるが、断層画像中に映った網膜像の表示位置は３次元画像表示ウィンドウ内で移動しない。そのため操作者が３次元画像全体像で選択する場所を連続的に変化させても網膜像の表示位置が変わらず、操作者に網膜像の位置関係がわかりやすい。
【００５３】
第２の実施例における、情報処理部１１１の制御プログラムのフローチャートを図１２に示す。
制御プログラムはイベントドリブン型となっており、操作者が３次元画像表示ウィンドウ内の３次元画像全体像上の表示箇所を選択するのを待つ（Ｓ２００）。
【００５４】
操作者が表示箇所を選択したら、選択された箇所の２次元断層画像と、対応するビームの参照光の光路長の調整値を取得する（Ｓ２０１，Ｓ２０２）。
取得した２次元断層画像を、光路長の調整値により表示位置を調整して表示する（Ｓ２０３）。
もし終了するのでなければ、ステップＳ２００に戻る（Ｓ２０４）。
【００５５】
以上の手順により、複数のビームで撮影した３次元スキャン画像の表示位置を、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて変更することができる。
３次元スキャン画像の表示位置を調整することにより、表示画面中の一定位置に眼底断層画像が表示することができ、操作者に断層画像の位置がわかりやすい画像提示ができる。
【００５６】
［第３の実施例］
第３の実施例は、複数のビームで撮影したＢスキャン画像の表示位置を、操作者の指示に基づいて変更するマルチビームを用いたＯＣＴ装置である。
【００５７】
本実施例では、第１の実施例で参照光の光路長調整値に基づき変えていた各断層画像の表示位置を、操作者の指示に基づき変更する。
また各断層画像同士が重なっている部分は、重なっている部分同士の類似度に応じて色を変化させる。類似度が高い場合には通常の白黒の画像を表示し、類似度が低い場合にはその領域内を周囲とは異なる例えば赤い色にて表示する。
【００５８】
本実施例での断層画像の表示例を、図１３に示す。
図１３（ａ）は操作者が断層画像の表示位置を変える前を示している。図１３（ａ）の５００１、５００２の部分は、重なった画像の相違が大きいため、この領域（重なり部分）を赤く表示する。
図１３（ｂ）は操作者が断層画像の表示位置を変えた後を示している。図１３（ｂ）の５００３、５００４の部分は、重なった画像の相違が小さいため、白黒のまま表示する。
【００５９】
第３の実施例は、基本的に第１の実施例と同様の構成を持つ。そこで第１の実施例と異なる部分について説明する。
異なる部分は、情報処理部１１１での、断層画像の表示である。
【００６０】
断層画像表示方法のフローチャートを図１４に示す。
制御プログラムはイベントドリブン型となっており、操作者が断層画像を操作するのを待つ（Ｓ３００）。
操作者の操作に応じ、内部での断層画像の表示位置を変更する（Ｓ３０１）。ただしこの時点では、まだ実際の描画は行わない。
次に、各断層画像間で重なった部分を計算し、それらの相関値を計算する（Ｓ３０２）。相関値の計算方法には様々なものがあるが、本実施例では平均自乗誤差を使用した。
【００６１】
重なった部分の画像を、相関値に基づいた色で描画する（Ｓ３０３）。本実施例では相関が高ければ白黒で、小さければ赤で重なった部分を描画する。また重なった部分は、二つの画像を半透明で描画することで両者の比較ができるようにする。
さらに重なっていない部分を、白黒で描画する（Ｓ３０３）。
もし終了するのでなければ、ステップＳ３００に戻る（Ｓ３０５）。
【００６２】
以上の手順により、複数のビームで撮影した断層画像の表示位置を操作者の指示に基づいて変更することが出来る。各断層画像同士が重なっている部分は、重なっている部分同士の類似度に応じて色を変化させる。即ち、本実施形態では、複数の断層画像が重なった部分について、処理手段は、重なった部分即ち領域の断層画像同士の相関度に応じた通常の表示色と異なる色によって該領域を表示することとする。これにより調整すべき表示位置及び必要となる調整量を容易に知ることが可能となる。
各断層画像の表示位置を調整することにより、操作者に断層画像間の位置関係がわかりやすい画像提示ができる。従って、断層画像間の位置合わせが容易に行える。
【００６３】
（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】
【００６４】
１０１ 低コヒーレンス光源
１０２ ファイバビームスプリッタ
１０３ ファイバカプラ
１０４ ファイバコリメータ
１０５ 走査光学系
１０６ 対物レンズ
１０７ ファイバコリメータ
１０８ 分散補償用ガラス
１０９ 参照ミラー
１１０ 干渉信号の検出部
１１１ 情報処理部
１１２ 走査制御部
１１３ 表示部
１１４ 操作部
１１５ 参照ミラー制御部
１２０ 被測定物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断層画像表示装置およびその制御方法に関し、特に眼科診療等に用いられる干渉光学系を有する断層画像表示装置およびその制御方法に関する。
【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、眼を観察する光学機器として、前眼部撮影機、眼底カメラ、共焦点レーザー走査検眼鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ：ＳＬＯ）、等様々な機器が使用されている。中でも、光干渉断層撮影装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ、以下ＯＣＴ装置と記す）は、試料の断層画像を高解像度に撮影する装置であり、眼科用機器として網膜の疾病の診断に必要不可欠な装置になりつつある。
【０００３】
ＯＣＴ装置は、低コヒーレント光を試料に照射し、その試料からの反射光を参照光と合波させる干渉系を用いることで、高感度な試料の画像を得る装置である。当該ＯＣＴ装置では、低コヒーレント光を試料上にスキャンすることで、断層画像を高解像度に撮影することができる。そのため、被検眼の眼底における網膜の断層画像を高解像度に撮影することも可能であることから、網膜の診断等において広く利用されている。
【０００４】
ＯＣＴ装置では、Ａスキャンと呼ばれる網膜の深さ方向（Ｚ方向）のスキャンをＸ方向に位置をずらしながら複数回行う（Ｂスキャン）ことで、Ｂスキャン画像と呼ばれる網膜の断層画像が得られる。このＢスキャン画像は従来の眼底カメラ等の画像と比較して網膜内部の状態が観察できるため、特に黄斑変性、黄斑円孔などの網膜内部の病変の観察に有効である。
【０００５】
更にＢスキャン画像をＹ方向に位置をずらしながら複数枚撮影し、３次元の網膜像を取得する装置が開発されている。網膜像を３次元で取得することにより、病変の広がり、網膜内の各層の観察、特に、緑内障の原因である視神経細胞層の観察に威力を発揮する。
【０００６】
網膜像を３次元で取得する時間を短縮するために、複数の低コヒーレント光を使用し、同時に複数の領域の３次元画像を取得するＯＣＴ装置が特許文献１に開示されている。
また、所謂シングルビームＯＣＴ装置で、走査領域を複数に分けて３次元画像を撮影し、それらの３次元画像をつなぎ合わせて利用者に提示するようなＯＣＴ装置が特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表2008-508068
【特許文献２】特開2009-183332
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
複数の光により同時に画像を得るＯＣＴ装置では、それぞれの光について最適な画質を得るために、それぞれの参照光の光路長を調整する機構が必要となる。光毎に光路長を調整することは、それぞれの光で異なる深度の断層画像を撮影することになる。
【０００９】
そのため、それぞれの光で撮影した断層画像をそのまま並べて表示しても、それぞれの断層画像を撮影した深さが異なり、利用者にとり断層画像間の位置関係がわかりにくい状況が生じる。
【００１０】
また、特許文献２に開示されている３次元画像の表示位置の調整は、つなぎ合わせる３次元画像同士の継ぎ目の類似性を利用して行われている。そのため、位置合わせのために、時間がかかってしまう。
【００１１】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の光により得られる深さ方向の異なる断層画像の表示を効率よく行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明の眼底断層画像表示装置は、複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、これら複数の断層画像を表示する断層画像表示装置であって、複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整手段と、複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して該被検体より得られる測定光の各々に応じた戻り光と、光路長が調整された参照光と、を干渉させることにより複数のビームの各々に基づいて前記被検体の断層画像を生成する生成手段と、複数のビームの各々に基づいた断層画像を表示可能な表示手段と、該表示手段における断層画像の表示位置を、前記参照光の光路長に基づいて調整する処理手段と、を備える。
【００１３】
また、本発明の眼底断層画像表示装置の制御方法は、複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、これら複数の断層画像を表示する断層画像表示装置の制御方法であって、複数のビームの各々を分割して得られる参照光各々の光路長を、それぞれ調整する調整工程と、複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して該被検体より得られる測定光各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された参照光と、を干渉させることにより複数のビーム毎に被検体の断層画像を生成する生成工程と、複数のビーム毎の断層画像の表示位置を、参照光の光路長に基づいて調整して表示する表示工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の光により得られる深さ方向の異なる断層画像を効率よく表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例における光干渉断層撮影装置の構成図である。
【図２】第１の実施例における各測定光の走査領域を説明するための図である。
【図３】参照ミラー１０９の構成を示した図である。
【図４】第１の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【図５】各測定光により撮影されたそれぞれの断層画像である。
【図６】位置ずれを補正した合成された断層画像を示す図である。
【図７】断層画像の塗りつぶしを説明するための図である。
【図８】断層画像の塗りつぶしを説明するための図である。
【図９】第２の実施例における各測定光の走査領域を説明するための図である。
【図１０】第２の実施例における表示を説明するための図である。
【図１１】第２の実施例における表示を説明するための図である。
【図１２】第２の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【図１３】第３の実施例における表示を説明するための図である。
【図１４】第３の実施例の情報処理部１１１での処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
［第1の実施例］
第１の実施例として、複数のビームで撮影した断層画像（Ｂスキャン画像）について、それぞれのビームの参照光の光路長に基づいてその表示位置を設定するマルチビームを用いたＯＣＴ装置を示す。
【００１８】
該ＯＣＴ装置は、測定光と参照光の干渉を利用して断層画像を作成する。そのため、測定光と参照光の光路長が近い領域についての断層画像を得ることができる。また、ＯＣＴ装置は、測定光と参照光の光路長が近い領域ほど鮮明に撮影することができる。そのために、該ＯＣＴ装置においては、測定光毎に、それぞれの測定領域で最適と深さ位置となるように参照光の光路長が調整される。
【００１９】
本実施例は、マルチビームを用いたＯＣＴ装置において、このようにして生じる光路長の違いによる断層画像の表示の位置ずれを補正するものである。
【００２０】
図１に、本実施例におけるＯＣＴ装置の構成図を示す。
図１において、１０１は低コヒーレンス光源であり、低コヒーレント光を生成する。１０２はファイバビームスプリッタであり、低コヒーレンス光源１０１から出射された該低コヒーレント光、即ちビームを複数の光に分割する。１０３はファイバカプラであり、ファイバビームスプリッタで複数に分割された光を、それぞれ測定光と参照光とに更に分割する。
【００２１】
１０４はファイバコリメータ、１０５は走査光学系、１０６は対物レンズ、１１２は走査制御部である。複数の光からなる測定光を被検査物に導くに際し、ファイバコリメータ１０４より出射された各測定光は、走査制御部１１２の制御の下にビーム走査を行う走査光学系１０５によって走査される。これら各測定光は、該走査光学系１０５を経た後、照射光学系を構成する対物レンズ１０６を介して、被測定物（被測定対象である被検査物）１２０の各領域に照射される。各測定光は、被検査物１２０上で各測定光が特定の間隔になるように、ファイバコリメータ１０４の間隔と、走査光学系１０５の関係が設定されている。被測定物１２０によって反射あるいは散乱された、被検体たる被測定物１２０より得られるこれらそれぞれの戻り光は、同じ光学系を通って、ファイバカプラ１０３に戻される。
【００２２】
ここで、各測定光により走査される被検査物１２０の領域について、図２を用いて説明する。
図２は、各測定光の走査領域を説明するための図であり、被検査物１２０が眼底である場合を示している。図２は、後述するモニタ画像であり、１０００は眼底を示し、１００１（左側の破線で囲まれた領域）、１００２（実線で囲まれた領域）、１００３（右側の破線で囲まれた領域）は、それぞれの測定光により走査（撮影）される領域を示している。本実施例においては、３つの測定光が主走査方向（Ｘ方向）に３分割されるように領域が設定され、それぞれ３次元画像を撮影する。即ち、領域１００１と領域１００２の一部が主走査方向で重なり、領域１００２と領域１００３の一部が主走査方向で重なるように、ファイバコリメータ１０４、走査光学系１０５などが配置されている。
【００２３】
図１に戻り、１０７はファイバコリメータ、１０８は分散補償用ガラス、１０９は参照ミラー、１１５は参照ミラー制御部である。ファイバコリメータ１０７より出射された各参照光は、分散補償用ガラス１０８を通って参照ミラー１０９にて反射され、ファイバカプラ１０３に戻される。分散補償用ガラス１０８を通しているのは、参照光との波長分散量を合わせるためである。
【００２４】
ここで、参照ミラー１０９について説明する。参照ミラー１０９は、図３のように内部に複数（本実施例では３枚）の個別のステージに搭載された参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）を持ち、参照ミラー制御部１１５の制御により各ステージを駆動することにより複数の参照光の光路長を別々に調整できるように構成されている。本実施例においては、各参照光が通る参照経路の長さが等しいときの参照ミラーの相対位置が、参照ミラー制御部１１５内に予め記憶され、各参照ミラーの位置ずれを求める際に使用される。これら参照ミラー１０９及び参照ミラー制御部１１５は、参照光の各々の光路長、即ち参照光路の長さを調整する調整手段を構成する。
【００２５】
図１に戻り、１１０は検出部、１１１は情報処理部、１１３は表示部、１１４は操作部である。被測定物１２０より反射・散乱されファイバカプラ１０３に戻された各測定光と、参照ミラー１０９にて反射されファイバカプラ１０３に戻され各参照光は、ファイバカプラ１０３によりそれぞれが合波され干渉信号が生成される。
【００２６】
ファイバカプラ１０３によって合波された干渉信号は、検出部１１０によって、各測定光に対応した干渉信号として検出される。検出部１１０は、公知のＳＤ−ＯＣＴと同様の構成であり、回折格子、ラインセンサ等で構成されている。
【００２７】
検出部１１０で検出された各干渉信号を、情報処理部１１１により干渉光の波数でフーリエ変換することにより、被測定物１２０のそれぞれの断層画像を得ることができる。これら検出部１１０及び情報処理部１１１は参照光と測定光とを干渉させて、被検体における複数のビーム毎に対応する断層画像を生成する生成手段として機能する。また、表示部１１３は本発明にいて複数のビーム各々の断層画像を表示可能な表示手段として機能する。
【００２８】
また、ＯＣＴ装置は撮影位置をモニタするために、不図示の走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）、または、眼底像を２次元で撮影する撮影系を持っている。
また、例えば撮影する領域の中心を黄斑とする場合は、不図示の固視灯と呼ばれる輝点を光軸上に置き、被験者に固視灯を注視させることにより、視野の中心である黄斑を光軸上に置くことができ、黄斑を中心にスキャンすることができる。この固視灯の位置を調整することにより、所望の領域を撮影することができる。
【００２９】
以上のＯＣＴ装置において、走査光学系１０５を動かさずに測定を行うと、それぞれの測定光毎にＡスキャン（Ｚ方向）１本分のデータが得られる。１つのＡスキャンの撮影の終了ごとに、走査制御部１１２により、走査光学系１０５を測定光がＸ方向に解像度分動くように駆動して撮影を続けることにより、Ｂスキャン画像を得ることができる。更に、測定光をＹ方向に解像度分動くように駆動して撮影を続けることにより、３次元画像を得ることができる。
【００３０】
次に、本実施例における情報処理部１１１における、断層画像の表示について、図４に示したフローチャートを用いて説明する。なお、この情報処理部１１１は、後述するように、表示手段における複数の断層画面の表示位置を調整する処理手段としても機能する。
【００３１】
まず、情報処理部１１１は、３つのビームによる断層画像を取得（撮影）する（Ｓ１００）。断層画像の撮影について説明する。断層画像を撮影する際に、まず、参照ミラーの位置を調整するために、各測定光で撮影されたそれぞれの断層画像が、情報処理部１１１の制御により表示部１１３の別々のウィドウに、各参照光の光路長を調整するための調整ツール（例えば、マウスカーソルにより移動されるスライドバー等）と共に表示される。操作者は、各ウィンドウ内に表示された断層画像を見ながら、断層画像が最適な位置となるように操作部１１４を介して調整ツールを指示することにより対応する参照ミラーの位置の変更を指示する。この指示に基づき、情報処理部１１１が参照ミラー制御部１１５を制御して、参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）のそれぞれの位置を調整する。参照ミラーの調整の終了が操作部１１４から指示されると、診断に使用される断層画像の撮影が行われる。このように、操作部１１４に対する操作者の操作に応じて、情報処理部１１１は断層画像各々の表示位置を調整、変更する。
【００３２】
図５に、参照ミラーの位置が調整され、各測定光により得られたそれぞれの断層画像２００１、２００２、２００３を示す。
【００３３】
図４のステップＳ１０１において、情報処理部１１１は、図５に示した断層画像が撮影された時の参照ミラー１０９（ａ）、１０９（ｂ）、１０９（ｃ）の位置情報を、参照ミラー制御部１１５から取得する。それぞれの参照ミラーの位置は、Ｓ１００で取得した断層画像を撮影した際の各断層画像の深度に相当する。そして、情報処理部１１１は、取得した各参照ミラーの位置情報に基づき、各断層画像の位置ずれ（深さ方向のずれ）の量を求める。換言すれば、情報処理部１１１は、参照ミラー制御部１１５による各々の参照光の光路長の調整値に応じて断層画像各々の表示位置を調整する。
【００３４】
次に、ステップＳ１０２において、情報処理部１１１は、求めた位置ずれの量に基づき、表示位置をずらして重ね合わせた断層画像を生成し、表示部１１３に表示する。
【００３５】
各断層画像のＸ方向の表示位置は、各測定光間の距離に応じて予め設定されている。また、各断層画像のＹ方向の表示位置は、各参照ミラーの位置に基づき表示位置がずらされる。各断層画像のずらし量は、各参照ミラー位置のうち最小のもの、或いは、中央の参照光の位置を基準とし、他の断層画像の参照ミラーの位置との差になる。
【００３６】
図６に、表示部１１３に表示される位置ずれを補正して重ね合わせた断層画像を示す。
同図に示すように、以上の操作、本発明に係る断層画像表示装置及び制御方法により、深さ方向が異なる複数の断層画像を好適に繋ぎ合わせることが可能となり、操作者に深さ方向の異なりを意識させることのない断層画像を短時間で生成することが可能となる。
【００３７】
次に、ステップＳ１０３において、各断層画像の上端、下端の１ラインの平均輝度を求める。そして、ステップＳ１０４において、その平均輝度で、各断層画像の上下の画像がない領域を塗りつぶす。当該操作は、情報処理部１１１によって為される。
【００３８】
図７、図８を用いて塗りつぶしについて、説明する。
図７において、各断層画像の最小の外接矩形の領域中、領域３００１、３００２、３００３が、画像がない領域であり、ステップＳ１０３で求めたそれぞれの平均輝度に基づいて、対応する画像がない領域を塗りつぶして表示部１１３に表示される断層画像を、図８の（ａ）に示す。当該例では、各々の断層画像はその表示領域の外縁を示す枠を同時に表示している。
【００３９】
このように本発明に係る断層画像表示装置及びその制御方法によれば、深さ方向が異なる複数の断層画像について、操作者にそれぞれの断層画像間の位置関係がわかりやすいように表示しつつ、同時に繋ぎ合わせに違和感の無い断層画像を提供することが可能となる。
【００４０】
なお、図８の（ｂ）のように各断層画像の枠を表示しないようにしても良く、それぞれを切り替えるように表示してもよい。また、図８（ｃ）のように、画像がない領域を低輝度と同じ状態、即ち、黒く表示してもよい。この場合、情報処理部１１１は、画像の無い領域を画像に応じた明るさ、或いは特定の色にて塗りつぶす塗りつぶし手段として機能する領域を有する。
以上の手順により、複数のビームにより撮影された異なる深度の眼底断層画像の位置（高さ）を揃えることで、操作者に各断層画像の位置関係をわかりやすく示すことができる。
【００４１】
また、断層画像をつなぎ合わせた結果できる画像のない領域について、周囲の断層画像の明るさに合わせて塗りつぶすことで、操作者の違和感を緩和することができる。これとは反対に黒く表示することにより画像がないことを明確にすることができる。
【００４２】
本実施例は３ビームによるＯＣＴ装置であるが、これは本発明を制限するものではなく、任意本数の測定光を用いたＯＣＴ装置に適用することが出来る。
また本実施例では、断層画像の高さの調整を参照光の光路長の調整値で行ったが、さらに断層画像の重なった部分の類似性により微調整を行ってもよい。
また本実施例では各測定光がスキャンする各領域に重複部分を設けたが、これは本発明を制限するものではなく、各領域は重なりを持たず近接していても良い。
【００４３】
また、本発明の調整手段として参照ミラー１０９と参照ミラー制御部１１５とからなる構成を例示しているが、本発明は当該構成に制限されるものではなく、光路長を変更し得る種々の構成をこれに置き換えることも可能である。
【００４４】
［第２の実施例］
第２の実施例は、複数のビームで撮影した３次元スキャン画像の表示位置を、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて変更するマルチビームを用いたＯＣＴ装置である。
【００４５】
本実施例では図９に示すように、副走査軸方向（Ｙ方向）に領域を分割し、３つのビームでそれぞれ３次元画像を撮影する。図９はモニタ画像であって、４０００は眼底を、４００１、４００２、４００３は各ビームにより撮影される３次元画像の領域を示している。
【００４６】
撮影した複数の３次元画像の表示位置をずらして並べて表示し、操作者に各３次元画像の位置関係がわかりやすいように提示する。各３次元画像の高さの調整（Ｚ方向の調整）は、参照光の光路長の調整値を元に決定する（図１０）。
【００４７】
本実施例では、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて３次元画像の表示位置を調整することにより、処理時間（計算時間）を短くしている
一般に３次元画像同士の比較は計算量が多く、意図的にそれぞれの光路長を変えることにより大きく位置のずれた２つの３次元画像を類似性によりつなぎ合わせることは困難である。そのため、光路長の調整値に基づき表示位置を調整することは、大きな利点となる。
【００４８】
第２の実施例の構成は、基本的に第１の実施例と同様の構成を持つ。そこで、第１の実施例と異なる部分について説明する。異なる部分は、副走査方向で重なる領域を持たせるためにファイバコリメータ１０４の配置と走査光学系１０５の関係が異なることと、Ｂスキャン終了ごとにＹ方向にスキャンを行うことで網膜の３次元画像を得ていることと、情報処理部１１１での３次元画像の表示等である。
【００４９】
３次元画像を得る詳細は前述のとおりであり、ここでは、情報処理部１１１で３次元画像の表示について説明する。
【００５０】
図１１は、情報処理部１１１の制御の下に、表示部１１３に表示される３次元画像表示ウィンドウである。
３次元画像表示ウィンドウには、左側に３次元画像全体像が表示され、操作者が見たい場所については、操作部１１４を用いてカーソルで指示することにより選ぶ。例えば、ウィンドウ内の太い枠が移動させことにより、操作者が見たい画像を選択すると、右側に３次元画像中の１枚の２次元断層画像が表示される。
【００５１】
２次元断層画像は、最小の光路長を基準とした各ビームの参照光の光路長の調整値に基づき、表示位置を調整して表示される。
異なるビームの２次元断層画像の表示例を、図１１を用いて説明する。図１１（ａ）と図１１（ｂ）では、異なるビームで撮影された、隣り合った２次元断層画像を表示している。
この二つは各ビームの参照光の光路長の調整値が異なるため、表示する２次元断層画像の表示位置（ウィンドウ内における上下の位置）が異なっている。
【００５２】
図１１（ａ）と図１１（ｂ）で２次元断層画像の表示位置は異なるが、断層画像中に映った網膜像の表示位置は３次元画像表示ウィンドウ内で移動しない。そのため操作者が３次元画像全体像で選択する場所を連続的に変化させても網膜像の表示位置が変わらず、操作者に網膜像の位置関係がわかりやすい。
【００５３】
第２の実施例における、情報処理部１１１の制御プログラムのフローチャートを図１２に示す。
制御プログラムはイベントドリブン型となっており、操作者が３次元画像表示ウィンドウ内の３次元画像全体像上の表示箇所を選択するのを待つ（Ｓ２００）。
【００５４】
操作者が表示箇所を選択したら、選択された箇所の２次元断層画像と、対応するビームの参照光の光路長の調整値を取得する（Ｓ２０１，Ｓ２０２）。
取得した２次元断層画像を、光路長の調整値により表示位置を調整して表示する（Ｓ２０３）。
もし終了するのでなければ、ステップＳ２００に戻る（Ｓ２０４）。
【００５５】
以上の手順により、複数のビームで撮影した３次元スキャン画像の表示位置を、各ビームの参照光の光路長の調整値に基づいて変更することができる。
３次元スキャン画像の表示位置を調整することにより、表示画面中の一定位置に眼底断層画像が表示することができ、操作者に断層画像の位置がわかりやすい画像提示ができる。
【００５６】
［第３の実施例］
第３の実施例は、複数のビームで撮影したＢスキャン画像の表示位置を、操作者の指示に基づいて変更するマルチビームを用いたＯＣＴ装置である。
【００５７】
本実施例では、第１の実施例で参照光の光路長調整値に基づき変えていた各断層画像の表示位置を、操作者の指示に基づき変更する。
また各断層画像同士が重なっている部分は、重なっている部分同士の類似度に応じて色を変化させる。類似度が高い場合には通常の白黒の画像を表示し、類似度が低い場合にはその領域内を周囲とは異なる例えば赤い色にて表示する。
【００５８】
本実施例での断層画像の表示例を、図１３に示す。
図１３（ａ）は操作者が断層画像の表示位置を変える前を示している。図１３（ａ）の５００１、５００２の部分は、重なった画像の相違が大きいため、この領域（重なり部分）を赤く表示する。
図１３（ｂ）は操作者が断層画像の表示位置を変えた後を示している。図１３（ｂ）の５００３、５００４の部分は、重なった画像の相違が小さいため、白黒のまま表示する。
【００５９】
第３の実施例は、基本的に第１の実施例と同様の構成を持つ。そこで第１の実施例と異なる部分について説明する。
異なる部分は、情報処理部１１１での、断層画像の表示である。
【００６０】
断層画像表示方法のフローチャートを図１４に示す。
制御プログラムはイベントドリブン型となっており、操作者が断層画像を操作するのを待つ（Ｓ３００）。
操作者の操作に応じ、内部での断層画像の表示位置を変更する（Ｓ３０１）。ただしこの時点では、まだ実際の描画は行わない。
次に、各断層画像間で重なった部分を計算し、それらの相関値を計算する（Ｓ３０２）。相関値の計算方法には様々なものがあるが、本実施例では平均自乗誤差を使用した。
【００６１】
重なった部分の画像を、相関値に基づいた色で描画する（Ｓ３０３）。本実施例では相関が高ければ白黒で、小さければ赤で重なった部分を描画する。また重なった部分は、二つの画像を半透明で描画することで両者の比較ができるようにする。
さらに重なっていない部分を、白黒で描画する（Ｓ３０３）。
もし終了するのでなければ、ステップＳ３００に戻る（Ｓ３０５）。
【００６２】
以上の手順により、複数のビームで撮影した断層画像の表示位置を操作者の指示に基づいて変更することが出来る。各断層画像同士が重なっている部分は、重なっている部分同士の類似度に応じて色を変化させる。即ち、本実施形態では、複数の断層画像が重なった部分について、処理手段は、重なった部分即ち領域の断層画像同士の相関度に応じた通常の表示色と異なる色によって該領域を表示することとする。これにより調整すべき表示位置及び必要となる調整量を容易に知ることが可能となる。
各断層画像の表示位置を調整することにより、操作者に断層画像間の位置関係がわかりやすい画像提示ができる。従って、断層画像間の位置合わせが容易に行える。
【００６３】
（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】
【００６４】
１０１ 低コヒーレンス光源
１０２ ファイバビームスプリッタ
１０３ ファイバカプラ
１０４ ファイバコリメータ
１０５ 走査光学系
１０６ 対物レンズ
１０７ ファイバコリメータ
１０８ 分散補償用ガラス
１０９ 参照ミラー
１１０ 干渉信号の検出部
１１１ 情報処理部
１１２ 走査制御部
１１３ 表示部
１１４ 操作部
１１５ 参照ミラー制御部
１２０ 被測定物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、前記複数の断層画像を表示する断層画像表示装置であって、
前記複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整手段と、
前記複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を前記被検体に照射して前記被検体より得られる前記測定光の各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された前記参照光と、を干渉させることにより前記複数のビームの各々に基づいて前記被検体の前記断層画像を生成する生成手段と、
前記複数のビームの各々に基づいた前記断層画像を表示可能な表示手段と、
前記表示手段における前記断層画像の表示位置を、前記参照光路の光路長に基づいて調整する処理手段と、を備えることを特徴とした断層画像表示装置。
【請求項２】
前記処理手段は、前記調整手段による前記光路長の各々の調整値に応じ、前記表示手段における前記断層画像の前記表示位置を調整することを特徴とする請求項１に記載の断層画像表示装置。
【請求項３】
前記処理手段は、前記表示手段において、前記断層画像の表示領域の外縁を示す枠を同時に表示することを特徴とする請求項１に記載の断層画像表示装置。
【請求項４】
前記処理手段は、操作者の操作に応じ、前記表示手段において前記断層画像の前記表示位置を調整することを特徴とする請求項1に記載の断層画像表示装置。
【請求項５】
前記処理手段は、前記断層画像の前記表示位置の調整により生じる画像のない領域を、前記断層画像の画像に応じた明るさで塗りつぶす手段を更に備えることを特徴とした請求項1乃至４のいずれか１項に記載の断層画像表示装置。
【請求項６】
前記処理手段は、前記表示手段において、複数の前記断層画像が重なった部分を、重なった断層画像同士の相関度に応じた色で表示させることを特徴とした、請求項４に記載の断層画像表示装置。
【請求項７】
複数のビームを用いて複数の断層画像を被検体より取得し、前記複数の断層画像を表示する断層画像表示装置の制御方法であって、
前記複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整工程と、
前記複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して前記被検体より得られる前記測定光の各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された前記参照光と、を干渉させることにより前記複数のビームの各々に基づいて前記被検体の断層画像を生成する生成工程と、
前記複数のビームの各々に基づいた断層画像の表示位置を、前記参照光路の光路長に基づいて調整して表示する表示工程を備えることを特徴とした断層画像表示装置の制御方法。
【請求項１】
複数のビームを用いて被検体より複数の断層画像を取得し、前記複数の断層画像を表示する断層画像表示装置であって、
前記複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整手段と、
前記複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を前記被検体に照射して前記被検体より得られる前記測定光の各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された前記参照光と、を干渉させることにより前記複数のビームの各々に基づいて前記被検体の前記断層画像を生成する生成手段と、
前記複数のビームの各々に基づいた前記断層画像を表示可能な表示手段と、
前記表示手段における前記断層画像の表示位置を、前記参照光路の光路長に基づいて調整する処理手段と、を備えることを特徴とした断層画像表示装置。
【請求項２】
前記処理手段は、前記調整手段による前記光路長の各々の調整値に応じ、前記表示手段における前記断層画像の前記表示位置を調整することを特徴とする請求項１に記載の断層画像表示装置。
【請求項３】
前記処理手段は、前記表示手段において、前記断層画像の表示領域の外縁を示す枠を同時に表示することを特徴とする請求項１に記載の断層画像表示装置。
【請求項４】
前記処理手段は、操作者の操作に応じ、前記表示手段において前記断層画像の前記表示位置を調整することを特徴とする請求項1に記載の断層画像表示装置。
【請求項５】
前記処理手段は、前記断層画像の前記表示位置の調整により生じる画像のない領域を、前記断層画像の画像に応じた明るさで塗りつぶす手段を更に備えることを特徴とした請求項1乃至４のいずれか１項に記載の断層画像表示装置。
【請求項６】
前記処理手段は、前記表示手段において、複数の前記断層画像が重なった部分を、重なった断層画像同士の相関度に応じた色で表示させることを特徴とした、請求項４に記載の断層画像表示装置。
【請求項７】
複数のビームを用いて複数の断層画像を被検体より取得し、前記複数の断層画像を表示する断層画像表示装置の制御方法であって、
前記複数のビームの各々を分割して得られる参照光の各々の光路長を、それぞれ調整する調整工程と、
前記複数のビームの各々を分割して得られる測定光の各々を被検体に照射して前記被検体より得られる前記測定光の各々に応じた戻り光と、前記光路長が調整された前記参照光と、を干渉させることにより前記複数のビームの各々に基づいて前記被検体の断層画像を生成する生成工程と、
前記複数のビームの各々に基づいた断層画像の表示位置を、前記参照光路の光路長に基づいて調整して表示する表示工程を備えることを特徴とした断層画像表示装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−４２３４８（Ｐ２０１２−４２３４８Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８４０１６（Ｐ２０１０−１８４０１６）
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【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２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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