歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置、制御方法及び制御プログラム
【課題】被写体の歯番を入力する手間を低減して被写体の画像をファイル管理する。
【解決手段】ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）のＯＣＴ制御装置１００は、患者ファイル１２１を作成するファイル作成処理手段１６０と、歯番と歯列弓の位置とを対応付けた歯牙位置情報１２４と患者ファイル１２１とを記憶する記憶手段１２０とを備え、ファイル作成処理手段１６０は、患者毎に歯列弓と歯牙一覧表とを一画面に表示させ、歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける入力支援処理手段１６１と、撮影後に表示された画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表からファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表側から歯番が選択された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する撮影部位確認表示処理手段１６２とを備える。
【解決手段】ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）のＯＣＴ制御装置１００は、患者ファイル１２１を作成するファイル作成処理手段１６０と、歯番と歯列弓の位置とを対応付けた歯牙位置情報１２４と患者ファイル１２１とを記憶する記憶手段１２０とを備え、ファイル作成処理手段１６０は、患者毎に歯列弓と歯牙一覧表とを一画面に表示させ、歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける入力支援処理手段１６１と、撮影後に表示された画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表からファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表側から歯番が選択された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する撮影部位確認表示処理手段１６２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用光干渉断層画像生成装置に係り、特に、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光干渉断層画像生成装置（Optical Coherence Tomography：以下、ＯＣＴ装置と称する）は、生体の分野では、眼球の角膜や網膜の断層計測等の眼科医療で応用されている。ＯＣＴは、生体組織に光を照射することで、非侵襲・非接触で診断を可能とする方式である。ＯＣＴ以外の診断方式では、分解能２００ミクロン以下のＣＴ（Computed Tomography）、分解能８００ミクロン以下のＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）、分解能１０００ミクロン以下のＰＥＴ（Positron Emission Tomography）等が知られているが、ＯＣＴは、これらと比べて格段に優れた数〜数十ミクロンの分解能を実現し、解像度の高い高精細な画像を表示することが可能である。このＯＣＴの方式は、ＴＤ（Time Domain）−ＯＣＴ、ＦＤ（Frequency Domain）−ＯＣＴに大別され、後者のＦＤ−ＯＣＴは、ＳＤ（Spectrum Domain）−ＯＣＴと、ＳＳ（Swept Source）−ＯＣＴとに分類されることが知られている。
【０００３】
例えば、ＳＳ−ＯＣＴは、波長（波数）を連続的に掃引できるレーザ光源を使用し、検出器により取得したスペクトル情報をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理し、光路長を特定する方式である。ＳＳ−ＯＣＴは、例えば歯科医療で普及しているＸ線撮影装置やＣＴ装置等に比べ、解像度が高く、被ばくすることなくリアルタイムに計測が行える等の特徴がある。
また、歯科用のために、前記したＴＤ−ＯＣＴが試されていたが、ＳＳ−ＯＣＴはＴＤ−ＯＣＴに比べて、高感度かつ高速にデータを取得できることから、モーションアーチファクト（体動によるゴースト）に強いという特徴がある。
【０００４】
ＯＣＴ装置は、１枚の断層画像を得るのに被写体の正面へのレーザ照射方向（被写体の上下方向または深さ方向）に対してそれぞれ垂直な方向として、幅方向（被写体の左右方向）および奥行方向（被写体の前後方向）への２次元の機械的走査が必要であるため、撮像、ひいては診断に時間がかかる。
眼科用のＯＣＴ装置では、診断に用いる詳細な画像を撮影する前に、被写体の概略画像を取得する技術が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１に記載の撮影装置は、ＯＣＴ装置で実現した断面画像取得部と、正面画像を取得するための眼底カメラやＳＬＯ（Scanning Laser Ophthalmoscope）などによって実現される正面画像取得部とを備え、正面画像取得部が被写体の概略画像を取得するものである。この撮影装置は、被写体の概略画像である正面画像（眼底の表面画像）と、断面画像（断層画像）とを横に並べてＧＵＩ（Graphical User Interface）画面上に表示する。そして、詳細な撮影を行うべき被写体の撮影位置が概略画像（正面画像）において設定される。
【０００５】
また、歯科の分野では、歯科光診断装置用ハンドピースにおいて、ＯＣＴ手段を備え、歯部の光診断箇所を位置決めする手段が、カメラによる撮像方式で、内部に、表面画像取得用の撮像カメラを備えている（特許文献２参照）。よって、事前の位置決めにカメラ画像を用いることができる。ＯＣＴ手段で取得された画像情報は、どの患者のどの歯牙であるのかといった患者個人情報と紐付けされて記録されることになる。一般に、歯科医院では、患者の口腔状態を電子ファイル化するなどして、歯形図等をモニタに表示できるように電子カルテを管理している（例えば特許文献３参照）。特許文献３に記載の処理装置は、制御装置と表示手段によって歯番入力手段を構成している。そして、表示装置の画面に歯番指定ウィンドウが表示されているときに、オペレータが歯番を入力する操作を行うと、制御装置が表示装置に表示する口腔状態表示ウィンドウにおいて、歯牙を模式的に表した歯形図で表示する。この歯番指定ウィンドウは、歯列を上顎と下顎に分け、さらに正中線を境に左右に分けた４つのブロックそれぞれに歯番の数字や記号を入力するための入力欄を、永久歯および乳歯のためにそれぞれ表示したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１４２４２８号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１１８７１８号公報
【特許文献３】特開２００３−６１９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の歯科用光干渉断層画像生成装置おいては、歯番の数字や記号を入力する手間がかかっていた。例えば、通常、成人の歯の数は３２本、幼児の歯の数は２０本というように歯牙が多いので、どの歯牙を撮影したのか、どの歯牙を治療中なのか入力を間違える可能性があった。そのため、操作性の向上が要望されている。
【０００８】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、被写体の歯番を入力する手間を低減して被写体の画像をファイル管理することができる歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の前記制御装置であって、外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行う撮影制御手段と、撮影により取得された前記検出信号を画像処理する画像処理手段と、患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報を作成するファイル作成処理手段と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報と、前記患者ファイル情報とを記憶する記憶手段と、を備え、前記ファイル作成処理手段が、撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う入力支援処理手段と、撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行い、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う撮影部位確認表示処理手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、入力支援処理手段によって、撮影前に表示装置に患者毎の撮影部位表示画面を表示させ、画面表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける。ここで、歯列弓から歯牙を選択する操作は、利用者がＧＵＩ画面上でポインティングデバイスであるマウスのクリック等により行う。これにより、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、撮影部位確認表示処理手段によって、撮影後に表示されたファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１１】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記撮影部位確認表示処理手段が、撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、前記患者ファイル情報に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の撮影画像情報を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行うことが好ましい。
【００１２】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、撮影後に、撮影部位確認表示処理手段によって、撮影部位表示画面において選択された歯牙または歯番に対応した撮影画像情報も併せて表示するので、利用者は、撮影した歯牙の画像と、画面表示された歯列弓における位置と、歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１３】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記撮影制御手段が、前記被写体の内部情報を測定するために前記走査機構に前記被写体の撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する第１撮影制御手段と、前記走査機構に前記撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する第２撮影制御手段と、を備えることが好ましい。
【００１４】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、第１撮影制御手段によって、測定指示の入力を受け付けたときに、被写体の撮影を開始し、走査機構が所定ピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段によって画像処理することによって、所定の解像度で被写体の光干渉断層画像を表示装置に表示する。このとき、走査機構の走査ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了するので、撮影終了後には表示装置に光干渉断層画像の静止画が表示されることになる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、第２撮影制御手段によって、プレビュー指示の入力を受け付けたときに、被写体の撮影を開始し、走査機構が所定ピッチより粗いピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段によって画像処理することで、前記所定の解像度よりも低解像度で被写体の光干渉断層画像を表示装置に表示する。このとき、プレビュー指示により表示させる光干渉断層画像は、測定指示により表示させる光干渉断層画像よりも粗いピッチで走査された検出信号を用いるので、高速に表示することができる。また、低解像度の光干渉断層画像は、プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けるまで、撮影および画像処理を続行するので、撮影された光干渉断層画像をリアルタイムの画像として表示することができる。なお、被写体における光軸に沿った方向については解像度に変わりはない。
【００１５】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記画像処理手段が、前記被写体における光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像として、前記レーザ光が照射された前記被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するオンファス画像生成手段と、前記表示装置に表示される前記オンファス画像上に前記光干渉断層画像の断層位置をライン上に描画して重畳する断層位置ライン生成手段と、前記表示装置に表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、前記検出器の検出信号を変換したデータから前記光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成手段と、を備えることが好ましい。
【００１６】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段のオンファス画像生成手段によって、スキャン面の２次元画像として、被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成する。このオンファス画像は、ＯＣＴで検出した信号を画像処理して取得したデータとして、被写体の外表面の情報だけではなく、内部情報も利用して生成されている。したがって、オンファス画像を測定や診断に用いることができる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段の断層位置ライン生成手段によって、オンファス画像に対して光干渉断層画像の断層位置をライン状に描画して重畳する。これにより、オンファス画像を、断層位置が分かる画像として利用することができる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段の光干渉断層画像生成手段によって、表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、ラインで指定された断層位置の光干渉断層画像を生成する。ここで、ラインに対する選択および移動の指示は、利用者がＧＵＩ画面上でポインティングデバイス等により行う。また、かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置において、断層位置が分かる画像を取得する専用のカメラ等の部材を設ける必要が無い。そのため、例えばプローブ内にＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等を設ける必要が無いので、プローブを小型化することができる。
【００１７】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法は、被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法であって、前記制御装置が、患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報とを記憶する記憶手段を備え、撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う工程と、撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う工程と、撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う工程と、を含んで実行することを特徴とする。
【００１８】
かかる手順によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法は、撮影前に、制御装置が表示装置に患者毎の撮影部位表示画面を表示させ、画面表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける工程を行う。これにより、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。そして、撮影後に、制御装置が表示装置に表示させたファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１９】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置制御プログラムは、前記歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置の各手段として、コンピュータを機能させるためのプログラムである。このように構成されることにより、このプログラムをインストールされたコンピュータは、このプログラムに基づいた各機能を実現することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、被写体の歯番を入力する手間を低減して被写体の画像をファイル管理することができる。また、本発明によれば、利用者にとって、操作性が向上し、かつ、表示装置の画面に表示された歯列弓において、撮影した歯牙の位置と歯番との対応関係が把握し易くなる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の外観図であって、（ａ）は単関節アーム型、（ｂ）は多関節アーム型をそれぞれ示している。
【図２】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置のユニット構成を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置の機能を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置による撮影の説明図であって、（ａ）は収録エリアの種類を示す図、（ｂ）は診断プローブの内部におけるレーザ光の光路の概略図をそれぞれ示している。
【図５】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるＯＣＴ画像の生成処理の説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置がＯＣＴ画像を表示するための演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置がオンファス画像を表示するための演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置による画像処理のタイミングチャートの一例であって、（ａ）は光源出力の走査トリガ、（ｂ）はＤＡ変換回路出力の開始トリガ、（ｃ）および（ｄ）はガルバノミラー制御回路によるＸおよびＹ方向のアナログ出力電圧、（ｅ）はＯＣＴ画像を生成するためのクロックをそれぞれ示している。
【図９】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオンライン処理の流れを示すフローチャート（その１）である。
【図１０】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオンライン処理の流れを示すフローチャート（その２）である。
【図１１】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオフライン処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるメインメニュー（スタート画面）の一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる患者情報入力画面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるオンライン表示画面の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる検査（オンライン）画面の一例を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる患者検索画面（オフライン）の一例を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるファイル選択画面（オフライン）の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるファイル選択画面（オフライン）の他の例を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるオフライン表示画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の装置を実施するための形態（以下「実施形態」という）について詳細に説明する。以下では、１．ＯＣＴ装置の構成の概要、２．ＯＣＴ制御装置の構成、３．ＯＣＴ制御装置の動作、４．表示装置の画面表示例の各章に分けて詳述する。
【００２３】
［１．ＯＣＴ装置の構成の概要］
ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）の構成の概要について、ＯＣＴ装置によって撮影する被写体を、歯科の患者の診断対象の歯牙であるものとして図１および図２を参照して説明する。図１および図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、光学ユニット部（光学ユニット）１０と、診断プローブ部（プローブ）３０と、制御ユニット部（制御ユニット）５０と、を主に備える。
【００２４】
＜光学ユニット部＞
光学ユニット部（光学ユニット）１０は、一般的な光コヒーレンストモグラフィの各方式が適用可能な光源、光学系、検出部を備えている。図２に示すように、光学ユニット部１０は、サンプル（被写体）Ｓにレーザ光を周期的に照射する光源１１と、サンプルＳの内部情報を検出するディテクタ（検出器）２３と、光源１１とディテクタ２３との間の光路中に設けられた光ファイバや各種光学部品等を備えている。
【００２５】
ここで、光学ユニット部１０の概略を説明する。
光源１１から射出された光は、光分割手段であるカップラ１２により、計測光と参照光とに分けられる。計測光は、サンプルアーム１３のサーキュレータ１４から診断プローブ部３０に入射する。この計測光は、診断プローブ部３０のシャッタ３１が開状態において、コリメータレンズ３２、ガルバノミラー（走査機構）３３を経て集光レンズ３４によってサンプルＳに集光され、そこで散乱、反射した後に再び集光レンズ３４、ガルバノミラー３３、コリメータレンズ３２を経てサンプルアーム１３のサーキュレータ１４に戻る。戻ってきた計測光はカップラ１６を介してディテクタ２３に入力する。
【００２６】
一方、カップラ１２により分離された参照光は、レファレンスアーム１７のサーキュレータ１８からコリメータレンズ１９を経て集光レンズ２０によってレファレンスミラー２１に集光され、そこで反射した後に再び集光レンズ２０、コリメータレンズ１９を経てサーキュレータ１８に戻る。戻ってきた参照光はカップラ１６を介してディテクタ２３に入力する。つまり、カップラ１６が、サンプルＳで散乱、反射して戻ってきた計測光と、レファレンスミラー２１で反射した参照光とを合波するので、合波により干渉した光（干渉光）をディテクタ２３がサンプルＳの内部情報として検出することができる。なお、サンプルアーム１３の偏光コントローラ１５、および、レファレンスアーム１７の偏光コントローラ２２は、それぞれ、診断プローブ部３０を含むＯＣＴ装置１内部に生じた偏光を、より偏光の少ない状態に戻すために設置されている。
【００２７】
光源１１としては、例えばＳＳ−ＯＣＴ方式用のレーザ光源を用いることができる。
この場合、光源１１は、例えば、中心波長１３１０ｎｍ、掃引波長幅１００ｎｍ、掃引速度５０ｋＨｚ、可干渉距離（コヒーレント長）が１４ｍｍの性能のものが好ましい。ここで、可干渉距離とは、パワースペクトルの減衰が６ｄＢとなるときの距離に相当する。なお、可干渉距離は１０ｍｍ以上４８ｍｍ未満の高コヒーレントなものが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００２８】
＜診断プローブ部＞
診断プローブ部（プローブ）３０は、レーザ光を２次元走査するガルバノミラー（走査機構）３３を含み、光学ユニット部１０からのレーザ光をサンプルＳに導くと共に、サンプルＳで反射した光を光学ユニット部１０に導くものである。
【００２９】
診断プローブ部３０は、ケーブル６０（図１参照）により、光学ユニット部１０および制御ユニット部５０に接続されている。ケーブル６０は、光学ユニット部１０に接続された光ファイバと、制御ユニット部５０に接続された通信線とを内蔵している。
【００３０】
撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、図１（ａ）に示すように、ＯＣＴ装置１の上部に配置された表示装置５４の下部側から水平方向に延伸した単関節アーム７０の先端のホルダに保持させておく。これにより、収納時には、長いケーブル６０であってもケーブルを捻じったりすることなく収納し、収納スペースを低減することができる。
【００３１】
一方、撮影時には、利用者は、診断プローブ部３０を単関節アーム７０のホルダから外して把持し、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者に対して当接させる。このとき利用者の両手が塞がっていたとしても撮影開始ボタンを操作するために、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０（図１参照）を用いることもできる。
【００３２】
図１（ｂ）に示すＯＣＴ装置１Ａは、撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、ＯＣＴ装置１Ａの上部に配置された表示装置５４の上部側から水平方向に延伸した多関節アーム７０Ａの先端のホルダに保持させておくことができるようにした点以外は、図１（ａ）に示すＯＣＴ装置１と同様なものである。多関節アーム７０Ａは、単関節アーム７０に比べて、基端から先端のホルダまでの長さが長く、床からより高い位置に配置されている。そのため、ケーブル６０の垂れ下がりが低減できる。このようにケーブル６０が床に着かないメリットとして、衛生的である点が挙げられる。また、これにより、操作性を向上させ、垂れ下がったケーブル６０を誤って踏んだりすることを防止できる。
【００３３】
診断プローブ部３０に設けられたガルバノミラー３３としては、詳細には、図４（ｂ）に示すように、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘと、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙとが設けられている。光源１１から照射されたレーザ光は、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘと、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙとを介してサンプルＳ（図２参照、以下同様）に照射され、診断プローブ部３０のノズル先端（図４（ｂ）において左端）が正対するサンプルＳ表面から内部に進む深さ方向（Ａ方向）の内部情報をディテクタ２３が取得する。後記するように１回のスキャンで１１５２ポイントからなるＡ方向のデータ（以下、Ａラインデータという）を取得し、その後の周波数解析の画像処理（ＦＦＴ処理）を行い、Ａ方向のデータのＦＦＴ処理結果として１０２４点の各データ（以下、Ａライン（１０２４点ＦＦＴ）と表記する）を取得する。
【００３４】
ここで、Ｘ方向およびＹ方向とは、診断プローブ部３０のノズル先端（図４（ｂ）において左端）が正対するサンプルＳの表面（図４（ａ）参照）において横方向（Ｘ軸方向、図４（ａ）における左右方向）および縦方向（Ｙ軸方向、図４（ａ）における上下方向）に対応する。
【００３５】
Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘは、コリメータレンズ３２側に設けられている。Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘは、ミラー面（Ａ−Ｖ平面）を、Ａ方向を軸としてモータ駆動により回転するものである。このとき、取得されるデータの方向は、サンプルＳの表面において横方向（Ｘ軸方向）のデータであり、Ｂ方向のデータとなる。仮にガルバノミラーの動作回転角が例えば−３°〜＋３°で１２８ポイントのＢ方向のデータが必要な場合、後記するように１５８ポイントのＢ方向のデータ（以下、Ｂラインデータという）を取得する。
【００３６】
Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙは、集光レンズ３４側に設けられ、ミラー面（Ｂ−Ｖ平面）を、Ｂ方向を軸としてモータ駆動により回転するものである。このとき、取得されるデータの方向は、サンプルＳの表面において縦方向（Ｙ軸方向）のデータであり、Ｖ方向のデータ（以下、Ｖラインデータという）となる。
【００３７】
＜制御ユニット部＞
制御ユニット部（制御ユニット）５０は、図２に示すように、ＡＤ変換回路５１と、ＤＡ変換回路５２と、ガルバノミラー制御回路５３と、表示装置５４と、ＯＣＴ制御装置１００とを備える。
【００３８】
ＡＤ変換回路５１は、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するものである。本実施形態では、ＡＤ変換回路５１は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して信号の収得を開始し、同じくレーザ出力装置から出力されるクロック信号ｃｋのタイミングに合わせて、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号を収得し、デジタル信号に変換する。このデジタル信号は、ＯＣＴ制御装置１００に入力する。
【００３９】
ＤＡ変換回路５２は、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル出力信号をアナログ信号に変換するものである。本実施形態では、ＤＡ変換回路５２は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル信号をアナログ信号に変換する。このアナログ信号は、ガルバノミラー制御回路５３に入力する。
【００４０】
ガルバノミラー制御回路５３は、診断プローブ部３０のガルバノミラー３３を制御するドライバである。ガルバノミラー制御回路５３は、ＯＣＴ制御装置１００のアナログ出力信号に基づいて、光源１１から出照されるレーザの出力周期に同期して、Ｘ方向ガルバノミラー３３ＸまたはＹ方向ガルバノミラー３３Ｙのモータを駆動または停止させるモータ駆動信号を出力する。
【００４１】
ガルバノミラー制御回路５３は、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸を回転させてミラー面の角度を変更する処理と、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙの軸を回転させてミラー面の角度を変更する処理と、を異なるタイミングで行う。ガルバノミラー制御回路５３のこれらの処理を、単に、ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更と呼ぶ。ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更を行うタイミングの例については後記する。
【００４２】
表示装置５４は、ＯＣＴ制御装置１００によって生成される光干渉断層画像（以下、ＯＣＴ画像という）を表示するものである。表示装置５４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＥＬ（Electronic Luminescence）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等から構成される。
【００４３】
ＯＣＴ制御装置１００は、ＯＣＴ装置１の制御装置であって、レーザ光に同期してガルバノミラー３３を制御することで撮影を行うと共に、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからサンプルＳのＯＣＴ画像を生成する制御を行うものである。
【００４４】
［２．ＯＣＴ制御装置の構成］
ＯＣＴ制御装置１００は、図３に示すように、入出力手段１１０と、記憶手段１２０と、演算手段１３０と、を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
【００４５】
入出力手段１１０は、外部との各種情報の送受信を行うインタフェースである。
記憶手段１２０は、上記プログラム等の予め記憶したデータ、マウス等の入力装置Ｍから入力された患者個人情報１２２、演算手段１３０による演算処理結果（例えば画像情報１２３）、その他の各種情報を記憶するために、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリやハードディスク等を備える。
【００４６】
図３に示す例では、記憶手段１２０は、歯牙位置情報１２４と、画像ウィンドウ表示データ１２５とを記憶している。
歯牙位置情報１２４は、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた情報を示す。
画像ウィンドウ表示データ１２５は、例えば図１２〜図１９に示すような画面表示に用いる表示データを示す。なお、各画面については後記する。
歯牙位置情報１２４や画像ウィンドウ表示データ１２５は、各患者共通に用いる情報である。
【００４７】
演算手段１３０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等から構成され、撮影制御手段１４０と、画像処理手段１５０と、ファイル作成処理手段１６０とを備える。
【００４８】
撮影制御手段１４０は、外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行うものであって、第１撮影制御手段１４１と、第２撮影制御手段１４２と、走査エリア選択制御手段１４３と、を備える。
【００４９】
第１撮影制御手段１４１は、サンプルＳの内部情報を測定するためにガルバノミラー３３にサンプルＳの撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、当該所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する制御を行うものである。この第１撮影制御手段１４１は、画像処理手段１５０に対して、撮影により取得された検出信号を画像処理させる。この測定指示に基づいて、ガルバノミラー３３が所定ピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段１５０によって画像処理することによって、所定の解像度でサンプルＳの光干渉断層画像を表示装置５４に表示することができる。この測定指示で動作するモードは、予め定められた撮影モードの１つである。
【００５０】
本実施形態では、この撮影モードに、光源１１の掃引速度５０ｋＨｚのときに、一例として、２００測定、３００測定、４００測定の３つの測定モードを備えることとした。
２００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、２００×２００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
３００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、３００×３００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
４００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、４００×４００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
ここで、いずれかの測定モードの撮影により取得された検出信号は、画像処理手段１５０で画像処理される。
【００５１】
第２撮影制御手段１４２は、ガルバノミラー３３に撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する制御を行うものである。この第２撮影制御手段１４２は、画像処理手段１５０に対して、撮影により取得された検出信号を画像処理させる。このプレビュー指示に基づいて、ガルバノミラー３３が前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段１５０によって画像処理することによって、前記所定の解像度よりも低い解像度でサンプルＳの光干渉断層画像を表示装置５４に表示することができる。なお、プレビュー指示により表示する低解像度の画像は、サンプルＳにおける光軸に沿った方向（Ａ方向のデータ）については、測定モードの解像度と同じである。このプレビュー指示で動作するモードは、予め定められた撮影モードの１つである。
【００５２】
以下では、このモードをプレビューモードという。
本実施形態では、プレビューモードは、光源１１の掃引速度５０ｋＨｚのときに、サンプルＳの表面に対応した、例えば１２８×１２８ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。また、本実施形態では、プレビューモードは、前記した測定指示でいずれかの測定モードになるときに終了するものとする。つまり、プレビュー指示を解除する指示は、測定指示が兼用している。
【００５３】
詳細は後記するが、本実施形態では、ＧＵＩ画面上の操作ボタン「Ｐｒｅｖｉｅｗ」（図１５参照）、または、操作ボタン「Ｍｅａｓｕｒｅ」（図１５参照）をマウス等の入力装置Ｍでクリックすることで、プレビュー指示または測定指示を撮影制御手段１４０に入力することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０から、プレビュー指示または測定指示を撮影制御手段１４０に入力することもできるように構成した。具体的には、フットコントローラ８０は、利用者が１段階および２段階踏み込んだときに踏み込みに対応した１段目および２段目のスイッチ信号を撮影制御手段１４０に対してそれぞれ通知する。これにより、第２撮影制御手段１４２は、フットコントローラ８０から１段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときに、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別し、２段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときにプレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別する。また、第１撮影制御手段１４１は、フットコントローラ８０から２段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときに、測定指示の入力を受け付けたと判別する。本撮影時には、利用者は、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者に対して当接させる必要があるが、フットコントローラ８０の制御をこのように行うことで、利用者の両手が塞がっていたとしても、フットコントローラ８０を足で踏むことで、プレビュー指示を入力したり、測定指示を入力したりすることができる。なお、２段階方式に限定されるものではない。
【００５５】
走査エリア選択制御手段１４３は、サンプルＳの撮影対象範囲として、予め定められた広さの異なる複数のエリアの中から利用者によって選択されたエリアの入力を受け付け、受け付けたエリアにしたがってガルバノミラー３３で走査する範囲を選択する制御を行うものである。この走査エリア選択制御手段１４３は、光源１１から出照されるレーザの出力周期に同期した制御信号（アナログ信号）をガルバノミラー制御回路５３に出力する。
【００５６】
図４（ａ）に示す例では、ガルバノミラー３３で走査する範囲として、サンプルＳの表面が最も狭い範囲（Ｓ：small）、中くらいの範囲（Ｍ：middle）、最も広い範囲（Ｌ：large）の３段階から選択できることとした。この場合、Ｘ方向ガルバノミラー３３ＸおよびＹ方向ガルバノミラー３３Ｙの動作回転角が例えば−１°〜＋１°の範囲、−２°〜＋２°の範囲、−３°〜＋３°の範囲のように設定することで、ＳＭＬの３段階の収録エリアを指定することができる。
【００５７】
画像処理手段１５０は、撮影により取得された検出信号を画像処理するものである。
画像処理手段１５０は、サンプルＳを撮影して取得したデータから、サンプルＳにおける光軸に沿った方向の断層面のＯＣＴ画像と、サンプルＳの光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像と、サンプルＳの３Ｄ画像と、をそれぞれ生成し、生成した各画像を当該サンプルＳの画像情報として表示装置５４の１画面表示において表示させる制御を行う。このために、画像処理手段１５０は、図３に示すように、オンファス画像生成手段１５１と、ＯＣＴ画像生成手段１５２と、レンダリング手段１５３と、断層位置ライン生成手段１５４と、を備える。
【００５８】
オンファス画像生成手段１５１は、サンプルＳにおける光軸に垂直な方向（Ｂ方向、Ｖ方向）のスキャン面の２次元画像として、レーザ光が照射されたサンプルＳの表面の情報と、サンプルＳにおける光軸に沿った方向（Ａ方向）の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するものである。
本実施形態では、オンファス画像生成手段１５１は、サンプルＳを撮影して取得したサンプルＳにおける光軸に沿った方向のそれぞれのデータ（後記するＡラインデータ）で示される強度を平均化した値を、ガルバノミラー３３で走査する２次元方向に対してそれぞれ求めることで、オンファス画像を生成することとした。生成されたオンファス画像は表示装置５４に表示される。オンファス画像を生成する処理の流れについては後記する。なお、後記するように、オンファス画像を生成する過程で、サンプルＳの３Ｄ画像が生成される。
【００５９】
ＯＣＴ画像生成手段１５２は、サンプルＳを撮影して取得したデータから、サンプルＳにおける光軸に沿った方向の断層面のＯＣＴ画像（光干渉断層画像）を生成するものである。生成されたＯＣＴ画像は表示装置５４に表示される。ＯＣＴ画像を生成する処理の流れについては後記する。
【００６０】
レンダリング手段１５３は、撮影後に記憶手段１２０に保存されたデータから、指定されたサンプルＳの３Ｄ画像をレンダリングにより作成し、表示装置５４に表示させる。
断層位置ライン生成手段１５４は、表示装置５４に表示されるオンファス画像上にＯＣＴ画像の断層位置をライン状に描画して重畳するものである。
本実施形態では、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、断層位置ライン生成手段１５４で生成された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからＯＣＴ画像を生成する。
【００６１】
ファイル作成処理手段１６０は、患者別の個人情報およびサンプルＳを撮影した画像情報１２３（図３参照）をファイル管理するための患者ファイル１２１を作成するものである。このファイル作成処理手段１６０は、入力支援処理手段１６１と、撮影部位確認表示処理手段１６２とを備える。
【００６２】
入力支援処理手段１６１は、撮影前に、利用者の入力操作を支援する処理を行うものであって、歯列弓と歯牙一覧表とを一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を表示装置５４に表示させ、歯列弓から歯牙が選択されるとその歯番を入力する処理を行う。この入力操作で動作するモードは、後記するオンライン処理の中の入力モードである。ここで、撮影部位表示画面とは、例えば図１４に示すオンライン表示画面上に、「歯式と歯番」のウィンドウを重ねて表示された画面を示す。この例では、「歯式と歯番」のウィンドウは、図１４中右側に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄を備え、図１４中左側に、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄を備える。
【００６３】
入力支援処理手段１６１は、表示された歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、患者ファイル１２１および撮影日時と関連付けて記憶手段１２０に保存する。この保存操作で動作するモードは、後記するオンライン処理の中の保存モードである。このときに、入力支援処理手段１６１は、当該特定した歯番を歯牙一覧表において撮影対象歯番に対応付ける処理を行う。この対応付けによって、画面表示された歯牙一覧表において、特定された歯番が強調表示されることになる。強調表示の方法は、特に限定しないが例えば図１４に示す例では該当する行にマークを追加表示することとした。なお、例えば、該当する行全体または行の一部をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよい。
【００６４】
図１４に示す例では、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックし、歯牙一覧表において、該当する歯番の項目に、選択したことを示すマーク（二重丸の内側が塗りつぶされている）が表示されている。これにより、入力支援処理手段１６１は、撮影対象の部位の歯番が右下１番である旨を示す情報を患者個人情報１２２の一部として患者ファイル１２１に登録する。この例では、歯牙一覧表において、方式としてZsigmondy＆Palmer system（以下、Zsigmondy方式という）、FDI system（FDI World Dental Federation notation：以下FDI方式という）、および、Universal numbering system（以下、ユニバーサル方式という）の３パターンが選択できるように構成されている。図１４では、一例として二重丸で示すように、Zsigmondy方式が選択されている。そのため、歯牙一覧表のポジションの項目において、右上の歯番は前から「１，２，…，８，Ａ，…，Ｅ」と表示されている。これらの歯番はFDI方式「１１，１２，…，１８，５１，…，５５」に対応している。ちなみに、ユニバーサル方式が選択された場合、図示は省略するが、右上の歯番は前から「８，７，…，１，Ｅ，…，Ａ」となる。また、本実施形態では、複数の歯牙を選択することが可能である。従来の装置では、利用者が歯番を指定するためのウィンドウで歯番の数字や記号を入力する操作が必要であったが、本実施形態によれば、数字や記号の入力は不要である。また、利用者は、歯列弓から歯牙を選択するので、歯牙の位置と歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００６５】
撮影部位確認表示処理手段１６２は、撮影後に、保存されている撮影部位の画像情報を利用者が検索することを支援し、確認のために画像情報を表示する処理を行うものである。この検索操作で動作するモードは、後記するオフライン処理の中の検索モードである。撮影部位確認表示処理手段１６２は、歯列弓と指定された患者についての患者ファイル一覧表とを一画面に含む患者毎のファイル選択画面を表示装置５４に表示させ、歯列弓中の歯牙と患者ファイルとを対応付けて表示する処理を行う。ここで、ファイル選択画面の一例を図１７に示す。この例では、図１７中右側の中央に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄を備え、図１７中左側に、撮影日および撮影部位毎の患者ファイル一覧表の表示欄を備える。
【００６６】
撮影部位確認表示処理手段１６２は、表示された歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、患者ファイル一覧表から該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う。図１７に示す例では、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックしたときに、患者一覧表においてハッチングで示すように、該当する「撮影部位が右下１」である全て（この例では４つ）の患者ファイルが抽出されて強調表示されている。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル１２１に対応付けられている画像情報１２３の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００６７】
ここで、患者ファイル一覧表において図示するように、「右下１」の撮影部位を１日に２回撮影する場合もあり、同じ患者について異なる撮影日の画像情報が存在する場合もある。利用者（ドクター）が治療したい部位の経過を診るために異なる撮影日の撮影データを連続的に観察しようとする場合も当然ある。患者一覧表において、撮影データ（患者ファイルの項目情報）が単純な日付順に並んでいる場合、患者一覧表において例えば「右下１」の情報は、通常は、ばらばらの位置に表示されることになるが、図１７の患者一覧表においてハッチングで示すように抽出されて強調表示されることで、利用者は所望の撮影データをピックアップし易くなる。
【００６８】
また、図１８に示す他の例においても、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックしたときに、患者一覧表においてハッチングで示すように、該当する「撮影部位が右下１」である全て（この例では４つ）の患者ファイルが抽出されて強調表示されている。これにより、利用者が歯列弓においてクリックした歯牙の撮影データと、そうではないものとが区分されるので、利用者は所望の撮影データをピックアップし易くなる。なお、該当患者ファイルを抽出して強調表示する方法は、図１７および図１８に示すものに限定されるものではない。例えば、該当する行全体をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよいが、該当する行の一部のみを強調表示するようにしてもよい。また、該当する行にマークを追加表示するようにしてもよい。
【００６９】
同様に、撮影部位確認表示処理手段１６２は、表示された患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて、歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、歯列弓から当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う。図１７および図１８に示す例では、利用者が、患者ファイルにおいてハッチングで示すいずれかの患者ファイルをクリックしたときに、歯列弓において右下１番の歯に、選択したことを示すハッチングが表示されている。なお、歯列弓において該当する歯牙を抽出して表示する方法は、図１７および図１８に示すように歯牙をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよいが、歯牙の傍に矢印等のマークを追加表示するようにしてもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、撮影部位確認表示処理手段１６２は、撮影後に、表示装置５４に表示されたファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、患者ファイル１２１に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の画像情報１２３を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行う。図１７および図１８に示すファイル選択画面では、図１７および図１８中右側の下方に、右下１番の歯のオンファス画像を表示する画像表示欄を備える。これにより、利用者は、撮影した歯牙の画像と、画面表示された歯列弓における位置と、歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００７１】
［３．ＯＣＴ制御装置の動作］
ここでは、ＯＣＴ制御装置１００の動作について、３−１．動作モード、３−２．立体スキャンの概要、３−３．立体スキャンの具体例、３−４．オンファス画像の生成処理、３−５．画像処理のタイミングの具体例、３−６．オンライン処理の流れ、３−７．オフライン処理の流れ、の各節に分けて詳細に説明する。
【００７２】
＜３−１．動作モード＞
本実施形態のＯＣＴ制御装置１００の動作モードの概略について説明する。
≪プレビューモード≫
プレビューモードは、後記するオンライン処理の中のモードである。
ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する。また、ＯＣＴ制御装置１００は、プレビューモード時の撮影により取得された検出信号を画像処理する。表示装置５４における画面表示例を図１５に示す。なお、処理の流れについては後記するが、図１５は検査（オンライン）画面を示す。ここで、オンライン画面とは、後記するオンライン処理のときに表示される画面を示す。オンライン処理のときの機器の接続状態としては、診断プローブ部３０−光学ユニット部１０−制御ユニット部５０−表示装置５４のラインが繋がっていて、診断プローブ部３０で取得した情報をそのままリアルタイムで表示装置５４に表示することが可能である。
【００７３】
≪測定モード≫
測定モードは、後記するオンライン処理の中のモードである。
ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、ガルバノミラー３３の所定ピッチ（２００測定、３００測定、４００測定）に応じた撮影時間で撮影を終了する。また、ＯＣＴ制御装置１００は、測定モード時の撮影により取得された検出信号を画像処理する。表示装置５４における画面表示例を図１５に示す。なお、処理の流れについては後記するが、図１５は検査（オンライン）画面を示す。
【００７４】
≪入力モード≫
入力モードは、オンライン処理において、プレビューモードや測定モードの前に行う動作モードである。入力モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、患者の個人情報や撮影対象の歯番等の患者個人情報１２２の入力を受け付け、患者ファイル１２１を作成する。なお、処理の流れについては後記する。
【００７５】
≪保存モード≫
保存モードは、オンライン処理において、測定モードの後に行う動作モードである。保存モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、画像情報を保存する操作の入力を受け付け、患者ファイル１２１において、患者個人情報１２２と、撮影された画像情報１２３とを紐付ける。なお、処理の流れについては後記する。
【００７６】
≪検索モード≫
検索モードは、保存モードの後に、オフライン処理において、行う動作モードである。検索モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、画像情報を検索する操作の入力を受け付け、記憶手段１２０に記憶された患者ファイル１２１から所望の画像情報１２３を抽出して表示装置５４に表示する。なお、処理の流れについては後記するが、図１９はオフライン表示画面を示す。ここで、オフライン画面とは、後記するオフライン処理のときに表示される画面を示す。オフライン処理のときには、診断プローブ部３０で取得した情報をそのまま表示装置５４に表示するのではなく、前記したオンライン処理で取得して記憶手段１２０に格納した情報を、オンライン処理を一旦解除して、その後、オフライン処理を開始してから読み出して表示装置５４に表示する。
【００７７】
＜３−２．立体スキャンの概要＞
ＯＣＴ制御装置１００が２次元のＯＣＴ画像を生成し、さらに立体のスキャンを行う手順について、図５および図６を参照（適宜図３参照）して説明する。
事前に、患者の歯牙（サンプルＳ）の位置付けを行う。また、利用者の操作に基づいて、走査エリア選択制御手段１４３は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を、例えば図４（ａ）に示す範囲Ｓ，Ｍ，Ｌの中から決定する。
【００７８】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すＡライン、Ｂライン、Ｖラインとは、図４（ｂ）に示す診断プローブ部３０のＡ軸、Ｂ軸、Ｖ軸に沿った方向を指している。図５（ａ）に示すＡラインは、サンプルＳの表面から深さ方向の断層情報（内部情報）を示すデータに相当し、Ｂラインは、サンプルＳの幅方向の内部情報を示すデータに相当する。図５（ｂ）に示すＶラインは、サンプルＳの奥行方向の内部情報を示すデータに相当する。予め定められた範囲のＡライン、Ｂライン、Ｖラインの各データを取得すると、１ボリュームの立体（３Ｄ）のスキャンを行うことができる。
【００７９】
画像処理手段１５０のＯＣＴ画像生成手段１５２は、Ａラインデータを取得する（ステップＳ１）。そして、ガルバノミラー制御回路５３は、走査エリア選択制御手段１４３の制御の下、ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更を適宜行う（ステップＳ２）。なお、タイミングの例については後記する。
【００８０】
そして、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、Ａラインデータを１ボリューム取得したか否かを判別する（ステップＳ３）Ａラインデータをまだ１ボリューム分取得していない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ステップＳ１に戻る。一方、Ａラインデータを１ボリューム取得した場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ウィンドウ処理を行う（ステップＳ４）。続いて、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ＦＦＴ演算を行う（ステップＳ５）。
【００８１】
＜３−３．立体スキャンの具体例＞
以下、立体スキャンの具体例について説明する。
本実施形態では、例えば、１１５２ポイントのＡラインデータを取得する。この場合、診断プローブ部３０のノズル先端に位置付けされたサンプルＳの位置に合わせた立方体の仮想空間（一辺Ｌ）を想定し、その仮想空間のノズル側最表面を示す第０番目のポイントを波形データの開始点、仮想空間の深さ側の最表面を示す第１１５１番目のポイントを波形データの終了点として、１１５２ポイントのＡラインデータを取得する。なお、各々の点が深さの位置を示すわけではない。
【００８２】
そして、収録されたデータが有限であることによる影響を最小化するために、窓関数を時間領域の計測信号に適用する（ウィンドウ処理を行う）。これにより、急激な推移のない連続的な波形が得られる。
【００８３】
そして、Ａラインデータに対して周波数解析（ＦＦＴ処理）ができるようにするため、また、ＦＦＴ処理後のスペクトルの形を滑らかにするために、１１５２ポイントのＡラインデータにゼロサプレスを行い２０４８ポイントのデータとする。つまり、１１５２ポイントのＡラインデータに、８９６ポイントを追加し、追加した各ポイントの波形の振幅がすべて０として扱う。
【００８４】
そして、この連続的な２０４８ポイントからなる波形を周波数解析（ＦＦＴ処理）することで、１０２４個の周波数成分が求められる。周波数解析の結果、波形データの中に周波数の低い成分が含まれている場合は浅い位置に、周波数の高い成分が含まれている場合は深い位置に反射体や散乱体が存在することが分かる。
【００８５】
Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙが所定の回転角度のときに、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸を僅かに回転させて、レーザの照射位置を、Ｂラインに沿って横方向（Ｘ軸方向）にずらし、Ａラインデータを取得する。これを、Ｂラインの予め定めたポイント数（例えば１２８ポイント）と同じ回数だけ繰り返し、立体のスライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を取得する。
【００８６】
ここで、立体のスライス画像は、Ａラインの１０２４個の振幅強度を１０２４個の画素のための輝度値に変換することで生成できる。輝度値を例えば１２ビットで表すと、０〜４０９５の数値なので、１０２４個の振幅強度に、０〜４０９５のいずれかをあてはめておけばよい。
【００８７】
さらに、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙの軸を僅かに回転させて、レーザの照射位置を、Ｖラインに沿って縦方向（Ｙ軸方向）にずらし、スライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を取得していく。これを、Ｖラインの予め定めたポイント数（例えば１２８ポイント）と同じ回数だけ繰り返し、立体のデータを得る。
【００８８】
ＢラインおよびＶラインの予め定めたポイント数として、例えばプレビュー時は１２８ポイント、計測時は、例えば２００ポイント、３００ポイント、４００ポイントの中から選択できるようにする。
【００８９】
＜３−４．オンファス画像の生成処理＞
ここでは、オンファス画像の生成処理について、図７を参照して説明する。
ステップＳ１１〜Ｓ１５の各処理は、ステップＳ１〜Ｓ５の各処理と同様なので、説明を省略する。続いて、画像処理手段１５０のオンファス画像生成手段１５１は、Ａラインデータ分を加算する（ステップＳ１６）。ここでは、ＡラインデータをＦＦＴ処理した結果として、例えば、１０２４個の周波数成分が求められている場合、１０２４個の周波数成分をすべて加算した総和を求める。
【００９０】
そして、オンファス画像生成手段１５１は、Ａラインデータの総和を平均化する（ステップＳ１７）。ここでは、例えば、１０２４個の周波数成分が求められている場合、Ａラインデータの総和を１０２４で除算して平均値を求める。これらステップＳ１６，Ｓ１７による周波数成分の平均化処理は、サンプルＳの幅方向（Ｂライン）と、サンプルＳの奥行方向（Ｖライン）とがなす２次元平面の画像（Ｂ×Ｖラインデータ）の１つの画素値を求める処理に相当する（図５（ａ）および図５（ｂ）参照）。
【００９１】
そして、オンファス画像生成手段１５１は、周波数成分の平均化処理がＢ×Ｖラインデータ分終了したか否かを判別する（ステップＳ１８）。Ｂ×Ｖラインデータ分終了していない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、オンファス画像生成手段１５１は、ステップＳ１６に戻る。一方、Ｂ×Ｖラインデータ分終了した場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、オンファス画像生成手段１５１は、処理を終了する。例えば、プレビュー時には、１２８×１２８ピクセルの解像度のオンファス画像が生成される。また、例えば、４００×４００計測時には、４００×４００ピクセルの解像度のオンファス画像が生成される。
【００９２】
＜３−５．画像処理のタイミングの具体例＞
ここでは、画像処理のタイミングの具体例について、図８を参照して説明する。
図８は、本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置１００による画像処理のタイミングチャートの一例である。
図８（ａ）は、光源１１が出力する走査トリガ（trigger：図２参照）を示す。
図８（ｂ）は、ＤＡ変換回路５２が出力する開始トリガ（アナログ出力）を示し、図８（ａ）と同様のパルス波形である。
図８（ｃ）は、ガルバノミラー制御回路５３がＸ方向ガルバノミラー３３Ｘに出力するＸ方向のアナログ出力電圧を示す。
図８（ｄ）は、ガルバノミラー制御回路５３がＹ方向ガルバノミラー３３Ｙに出力するＹ方向のアナログ出力電圧を示す。
図８（ｅ）は、光源１１が出力するクロック（ck：図２参照）であってＯＣＴ画像を生成するためのクロックを示す。
【００９３】
この例では、光源１１の掃引速度が５０ｋＨｚであり、これに同期させて、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸の僅かな動作（回転）と停止とを５０ｋＨｚ（パルス周期２０ｕｓ）で繰り返し行わせることとした。なお、ｕｓはマイクロ秒を表す。
【００９４】
図８（ａ）に示すＳの時刻にて、プレビューまたは計測をスタートする。
スタート後の１５パルスの期間を待って、図８（ａ）に示すＡの時刻にて、立体スキャンを開始し、図８（ａ）に示すＢの時刻にて、１ボリュームの立体スキャンを終了する。計測時は、Ｂの時刻で計測を終了する。プレビュー時は、Ｂの時刻に続いてＡの時刻に戻って処理を繰り返す。
【００９５】
図８（ｃ）に示すように、Ｘ方向のアナログ出力電圧は、Ａの時刻にて−Ｖｘであり、Ａの時刻から１５８パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなり（ミラー往路）、その後３０パルス目の時刻にて再び−Ｖｘとなる（ミラー復路）。以下、１ボリュームの立体スキャンを終了するまで処理を繰り返す。
【００９６】
図８（ｃ）に示す１５８パルスは、Ｂラインの１２８ポイントに相当する。必要な１２８ポイントに対して、３０ポイントだけ多くとって１５８ポイントのデータを取得する理由は、次の通りである。すなわち、ガルバノミラー３３が最大振角度となる両端での位置の変化量が微少なため、両端のそれぞれ１５ポイントのデータが実用に供することができないからである。
【００９７】
なお、Ｂラインの２００ポイント計測時には、２３０パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなり、３００ポイント計測時には３３０パルス目の時刻、４００ポイント計測時には４３０パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなる。
【００９８】
また、ミラー復路をミラー往路よりも短時間で移動させているのは、ミラー復路でのデータを使っていないからである。このとき、ガルバノミラー３３の動作速度には制限（例えば±３０°を振るのに最大で１００Ｈｚ）があるために、ガルバノミラー３３が壊れない程度の速さで戻す必要があるからである。
【００９９】
図８（ｄ）に示すように、Ｙ方向のアナログ出力電圧は、Ａの時刻から１５８パルス目の時刻まで−Ｖｙであり、１５９パルス目（Ｂライン走査後）に僅かに変化し、以下、Ｂライン走査後に同様に僅かに変化し、１ボリュームの立体スキャンを終了する時刻の所定時刻前（時刻Ｂの３０パルス前）にて＋Ｖｙとなり（ミラー往路）、その後３０パルス目の時刻にて再び−Ｖｙとなる（ミラー復路）。
【０１００】
図８（ｅ）に示すように、画像を生成するために、Ａの時刻からＢの時刻まで５０ｋＨｚ（パルス周期２０ｕｓ）でデータをサンプリングする。そして、例えば、Ａの時刻からのミラー往路（１５８パルスの期間）のうちの１２８パルスの期間にて１フレーム目のスライス画像を生成する（画像化（１ｆｒａｍｅ目））。なお、前記したように、前後１５パルスの期間の取得データは不使用とする。以下同様に、Ｂラインのスキャンの際に、各フレームのスライス画像を生成する。この例では、Ｖラインデータとして、１２８フレームのスライス画像が生成される。
【０１０１】
＜３−６．オンライン処理の流れ＞
ここでは、前記したオンライン処理の流れについて図９および図１０を参照（適宜図３および図１２ないし図１５参照）して説明する。まず、電源を投入してＯＣＴ装置１を起動すると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４にスタートページとしてのメインメニューを表示させる（ステップＳ２１）。図１２に示す例では、ＧＵＩ画面のボタンとして、「撮影開始」ボタンや「患者データ閲覧」ボタン等の各種ボタンが表示されている。
【０１０２】
ここで、利用者が入力装置Ｍであるマウスで「撮影開始」ボタンをクリックすると（ステップＳ２２）、ＯＣＴ制御装置１００は、オンライン処理を開始し、表示装置５４に例えば図１３に示すような患者情報入力画面を表示させる（ステップＳ２３）。そして、利用者が患者の氏名等の個人情報を入力する場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、画面表示された各項目に必要な情報を入力し（ステップＳ２５）、次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ２６）。入力された患者個人情報１２２を確定して患者ファイル１２１（図３参照）に登録したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１４に示すようなオンライン表示画面を表示させる（ステップＳ２７）。なお、患者情報入力画面にて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。
【０１０３】
図１４に示すオンライン画面上部の左側には、患者の個人情報等の各種情報が表示されている。また、オンライン画面上部の右側には、操作ボタンとして、「Ｍａｐ」、「Ｐｒｅｖｉｅｗ」、「Ｍｅａｓｕｒｅ」、「４００×４００」、「ＺｅｒｏＡｄｊ」、「Ｓａｖｅ」、「Ｓｅｔｔｉｎｇ」、「Ｅｘｉｔ」等が配置されている。これらの機能については、後記する。
【０１０４】
オンライン表示画面において、利用者が「Ｍａｐ」ボタンをクリックすると（ステップＳ２８）、ＯＣＴ制御装置１００は、図１４に示すオンライン画面上に「歯式と歯番」のウィンドウを表示させる（ステップＳ２９）。
【０１０５】
ここで、利用者がウィンドウ内の歯列弓から歯牙をクリックすると（ステップＳ３０）、ＯＣＴ制御装置１００は、当該歯牙をウィンドウ内の歯牙一覧表に対応付けてその歯番を強調表示する（ステップＳ３１）。
【０１０６】
ここで、利用者が次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ３２）。入力された歯を撮影したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１５に示すような検査（オンライン）画面を表示させる（ステップＳ３３）。このオンライン表示画面の詳細については後記する。なお、オンライン画面の「歯式と歯番」のウィンドウにて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、ステップＳ２７に戻り、オンライン画面を表示する。
【０１０７】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「ＺｅｒｏＡｄｊ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３４）、ゼロ点補正を行うことができる。ゼロ点補正とは、データ収録前の校正であって、診断プローブ部３０のシャッタ３１（図２参照）を閉じて、光学系のノイズ等をバックグラウンドデータとして計測する処理を示す。これにより、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、データスキャン時に、バックグラウンドデータを収録データから差し引くことにより、ノイズの影響を緩和する。
【０１０８】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３５）、プレビュー指示を第２撮影制御手段１４２に入力することができる。第２撮影制御手段１４２は、プレビューモードで撮影を行う（ステップＳ３６：「Ｐｒｅｖｉｅｗ」撮影）
【０１０９】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３７）、プレビュー指示が解除され、測定指示が第１撮影制御手段１４１に入力する。第１撮影制御手段１４１は、この時点で設定されている解像度の測定モードで本撮影を行う（ステップＳ３８：「Ｍｅａｓｕｒｅ」撮影）。
【０１１０】
撮影後、図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者が次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ３９）。再撮影したい場合、例えば「ＺｅｒｏＡｄｊ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００はステップＳ３４に対応した処理を行う。また、例えば「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンや「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００はステップＳ３５やステップＳ３７に対応した処理として、ステップＳ３６やステップＳ３８の処理を行う。また、本撮影により取得した画像情報１２３を患者ファイル１２１（図３参照）に保存する場合、利用者は「Ｓａｖｅ」ボタンをクリックする。これにより、画像情報１２３を該当する患者ファイル１２１（図３参照）に紐付けることができる。
【０１１１】
本撮影（ステップＳ３８）後に、利用者が「Ｓａｖｅ」ボタンに続いて「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ４０）、図１３に示した患者情報入力画面が再び表示される（ステップＳ４１）。このとき、利用者がメインメニューを見たい場合、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックする（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）。
【０１１２】
また、ステップＳ４１のとき、利用者が次の患者の撮影を行いたい場合、（ステップＳ４２：Ｎｏ）、次の患者の個人情報を入力するために前記したステップＳ２３の処理に戻る。図１３に示す患者情報入力画面が表示されているときに（ステップＳ２３）、利用者が次の患者の個人情報を入力せずに（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。また、本撮影（ステップＳ３８）終了後のボタン操作（ステップＳ３９）において、利用者が「Ｓａｖｅ」ボタンを押さずに「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると、メインメニューが再び表示される（ステップＳ２１）。なお、図１２に示すメインメニューにおいて「ＥＸＩＴ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、処理を終了する。
【０１１３】
前記したように検査（オンライン）画面に表示される「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンや「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンを操作する代わりに、フットコントローラ８０で、測定指示を撮影制御手段１４０に入力した場合、本撮影（ステップＳ３８）終了後に、表示装置５４には、図示を省略するが、撮影された画像情報の保存を問い合わせるメッセージと、「Ｙｅｓ」ボタンと「Ｎｏ」ボタンとが表示される。利用者がフットコントローラ８０のペダルを１段階だけ踏み込んだときに、「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」のいずれかが選択される。ここで例えば「Ｙｅｓ」が選択されたときに、利用者がフットコントローラ８０のペダルをもう１段階、つまり合計２段階踏み込んだときに、画像情報の保存指示が確定する。
【０１１４】
なお、利用者が初めにペダルを１段階踏み込んで「Ｙｅｓ」が選択されたときに足を離すと、ペダルは元の位置に戻り、現在の選択「Ｙｅｓ」は確定しない。そして、利用者がフットコントローラ８０のペダルを再び１段階だけ踏み込むと、表示が「Ｎｏ」に入れ替わる。以下、同様に、確定前の「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」とを切り替えることができる。
【０１１５】
＜３−７．オフライン処理の流れ＞
ここでは、前記したオフライン処理の流れについて図１１を参照（適宜図３、図１２および図１５ないし図１９参照）して説明する。まず、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４にスタートページとして、図１２に示すメインメニューを表示させる（ステップＳ５１）。
【０１１６】
ここで、利用者が「患者データ閲覧」ボタンをクリックすると（ステップＳ５２）、ＯＣＴ制御装置１００は、オフライン処理を開始し、表示装置５４に例えば図１６に示すような患者検索画面を表示させる（ステップＳ５３）。なお、患者検索画面にて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、メインメニューに戻る。そして、利用者が、Ｃａｎｃｅｌすることなく（ステップＳ５４：Ｎｏ）、患者のＩＤ、または、患者の氏名を検索条件として入力し（ステップＳ５５）、「検索」ボタンをクリックすると（ステップＳ５６）、検索結果が患者検索画面中の患者リストに表示される（ステップＳ５７）。
【０１１７】
続いて、利用者が、次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ５８）。検索結果である患者についての患者ファイルを表示したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１７に示すようなファイル選択画面を表示させる（ステップＳ５９）。前記ステップＳ５８において、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。なお、図１２に示すメインメニューにおいて「ＥＸＩＴ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、処理を終了する。
【０１１８】
利用者が図１７に示すファイル選択画面の表示中に「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、ＯＣＴ制御装置１００は、ステップＳ５３に戻って、患者検索画面を表示させる。利用者がファイル選択画面にて「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックせずに（ステップＳ６０：Ｎｏ）、撮影日時別の表または歯列弓から患者ファイルを選択し（ステップＳ６１）、「Ｓｅｌｅｃｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６２）、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１９に示すようなオフライン表示画面を表示させる（ステップＳ６３）。このオフライン表示画面の詳細については後記する。オフライン表示画面において、利用者が「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６４）、ＯＣＴ制御装置１００は、ステップＳ５９に戻って、ファイル選択画面を表示させる。
【０１１９】
［４．表示装置の画面表示例］
ここでは、図１５に示す検査（オンライン）画面と、図１９に示すオフライン表示画面について説明する。
＜検査（オンライン）画面＞
この検査（オンライン）画面では、画像情報として、図１５の左側に配置された３Ｄ画面、図１５の中央下側に配置されたオンファス画面、図１５の中央上側に配置されたＯＣＴ画面が表示されている。
【０１２０】
図１５に示す例では、診断プローブ部３０のノズル先端に位置付けされたサンプルＳ（臼歯）の位置に合わせた立方体の仮想空間を想定している。例えば、オンファス画面において、その立方体の各面を、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面：上表面）、Ａ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た前面）、Ｐ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た後面）、Ｒ面（オンファス画像のサンプルＳ面から前方を見たときの右側面）、Ｌ面（オンファス画像のサンプルＳ面から前方を見たときの左側面）、Ｉ面（オンファス画像のサンプルＳ面の対向面：下表面）とした。
【０１２１】
３Ｄ画面は、オンライン画面右側の「Ｃａｍｅｒａ Ａｎｇｌｅ」のＡ、Ｐ、Ｓ、Ｉ、Ｒ、Ｌ面を指定することで、所望の面から見た立体画像をリアルタイムに表示する。なお、図示した例は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たサンプルＳの前左画像である。
【０１２２】
オンファス画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たサンプルＳの表面の情報と、サンプルＳの深さ方向の情報とが合わさったオンファス画像を表示する。オンファス画像には、外表面に本来は見えない内部情報も見えている。
【０１２３】
ＯＣＴ画面は、Ａ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た前面）に平行な面であって、オンファス画像中に配置された横線で示すライン１５０２で切断した切断面（断層面）のＯＣＴ画像を表示する。図１５の例では、Ａ面からＰ面を見る方向の断層面の画像をＯＣＴ画像として表示した。なお、逆にＰ面からＡ面を見る方向の断層面の画像をＯＣＴ画像として表示してもよい。このライン１５０２は、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインタフェース）上の操作で移動させることができる。具体的には、オンファス画面とＯＣＴ画面との間にバー表示されたスライダ１５０１を例えばマウス（入力装置Ｍ）でドラッグ・アンド・ドロップすることで移動させることができる。すなわち、マウスのボタンを押下しながらマウスを移動することでスライダ１５０１を移動させ、マウスのボタンの押下を解除することにより、スライダ１５０２の操作を終了すると、マウスのボタンの押下を解除したときのオンファス画面上のラインの位置に対応した断層面におけるＯＣＴ画像がＯＣＴ画面に表示されることになる。あるいは、ライン１５０２自体をマウスでドラック・アンド・ドロップすることで移動させ、ラインの位置に対応した断層面を表示することができる。なお、オンファス画像はモノクロ画像なので、オンファス画面上のラインは、赤等でカラー表示することが好ましい。
【０１２４】
「Ｐｒｅｖｉｅｗ」は、プレビュー指示を入力するためのボタンを示す。このボタンを押下すると、前記した３Ｄ画面、オンファス画面、ＯＣＴ画面にそれぞれの画像がリアルタイムで表示される。例えば約１秒ごとに３Ｄ画像が更新される。診断プローブ部３０のノズル先端を動かせば、それに追随した画像情報（プレビュー画像）を取得することができる。なお、プレビュー画像は、保存を前提としたものではない。
【０１２５】
「Ｍｅａｓｕｒｅ」は、測定指示を入力するためのボタンを示す。プレビュー時に「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンを押下すると、プレビュー指示が解除されると共に、本撮影が開始され、そのときに選択してある解像度に応じた撮影時間で撮影が自動的に完了する。本撮影とは、保存を前提とした撮影であって、サンプルＳを固定して行う。ここで、固定とは、診断プローブ部３０のノズル先端をサンプルＳに当接させることを示す。このとき、例えば、患者にじっとしていてもらえればよい。「４００×４００」の解像度の場合、およそ３秒間で本撮影が完了し、それよりも低い解像度であれば、３秒未満で撮影が完了する。
【０１２６】
「４００×４００」は、解像度を入力するためのボタンを示す。このボタンは、プレビュー時には「１２８×１２８」となる。測定前にボタンを押下すると、プルダウンメニューの中から、「２００×２００」、「３００×３００」、「４００×４００」のいずれかの解像度を選択することができる。
【０１２７】
「Ｓｅｔｔｉｎｇ」は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を入力するためのボタンを示す。このボタンを押下すると、プルダウンメニューの中から、Ｓ、Ｍ、Ｌの３段階のいずれかのエリアを選択することができる。このとき入力された操作データに基づいて、走査エリア選択制御手段１４３（図３参照）は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を決定する。
【０１２８】
オンライン画面右側には、３Ｄ画面、全ての画面表示及びＡ画面に表示された画像の設定等を調整するためのスライダがバー表示されている。
「Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈ」は、コントラストの調整幅を決めるためのバーである。
「Ｗｉｎｄｏｗ Ｌｅｖｅｌ」は、Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈの中央値を決めるためのバーである。
「Ｇａｍｍａ」は、コントラスト調整が可能となるように弱い信号を強調するためのバーである。なお、図示する例では、「３Ｄ画面」を指定して調整を下のスライダで行った様子を示している。
【０１２９】
＜オフライン表示画面＞
ここでは、オフライン表示画面の具体例について、図１９を参照して説明する。
オフライン表示画面は、画像情報として、図１９の左側に、保存データからレンダリングされた３Ｄ画面を表示している。
図１９の中央左上に配置されたＯＣＴ画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ａライン（１０２４点ＦＦＴ）のいずれかの深さ位置に相当するスキャン面に平行な画像（１０２４枚の画像のいずれか）を表示させることができる。
図１９の中央左下に配置されたＯＣＴ画面は、Ａ面に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ｖライン（４００ｐｏｉｎｔ）のいずれかの位置に相当するスライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を表示させることができる。
図１９の中央右上に配置されたＯＣＴ画面は、Ｌ面に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ｂライン（４００ｐｏｉｎｔ）のいずれかの位置に相当するスライス画像（Ａ、Ｖラインデータ）を表示させることができる。
図１９の中央右下に配置されたオンファス画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たオンファス画像を表示している。
【０１３０】
オフライン表示画面上部の左側には、患者の個人情報等の各種情報が表示されている。
オンライン表示画面上部の中央には、撮影日および撮影部位が表示されている。
オフライン表示画面上部の右側には、操作ボタンとして、「Ｅｘｐｏｒｔ」、「ＥＸＩＴ」等が配置されている。「Ｅｘｐｏｒｔ」は、画像データを変換して出力するためのボタンを示す。
【０１３１】
本実施形態によれば、ＯＣＴ制御装置１００は、入力支援処理手段１６１によって、表示装置５４に、「歯式と歯番」のウィンドウを画面表示させ、ウィンドウ内に表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、ウィンドウ内に表示されている歯牙一覧表に対応付けることができる。その結果、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。
【０１３２】
また、本実施形態によれば、ＯＣＴ制御装置１００は、撮影部位確認表示処理手段１６２によって、ファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【０１３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。例えば、プレビューモードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了するものとしたが、測定指示の入力とは別に、プレビュー指示の解除指示を行ってもよいことはもちろんである。
【０１３４】
また、本発明は、光源１１で用いるレーザの性能として、可干渉距離（コヒーレント長）が１０ｍｍ以上の高コヒーレントなものに限定されるものではない。
また、本実施形態では、ＳＳ−ＯＣＴ方式を用いて説明したが、ＳＤ−ＯＣＴやＴＤ−ＯＣＴを用いてもよい。
また、診断プローブ部３０において、図４（ｂ）に示すノズル先端は、サンプルＳが前歯の場合に用いることが好ましく、サンプルＳが臼歯の場合、レーザ光を直角に反射することのできる部材をノズル先端に装着することが好ましい。
【符号の説明】
【０１３５】
１，１Ａ ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）
１０ 光学ユニット部（光学ユニット）
１１ 光源
１２ カップラ
１３ サンプルアーム
１４ サーキュレータ
１５ 偏光コントローラ
１６ カップラ
１７ レファレンスアーム
１８ サーキュレータ
１９ コリメータレンズ
２０ 集光レンズ
２１ レファレンスミラー
２２ 偏光コントローラ
２３ ディテクタ（検出器）
３０ 診断プローブ部（プローブ）
３１ シャッタ
３２ コリメータレンズ
３３ ガルバノミラー（走査機構）
３３Ｘ Ｘ方向ガルバノミラー
３３Ｙ Ｙ方向ガルバノミラー
３４ 集光レンズ
５０ 制御ユニット部（制御ユニット）
５１ ＡＤ変換回路
５２ ＤＡ変換回路
５３ ガルバノミラー制御回路
５４ 表示装置
６０ ケーブル
７０ 単関節アーム
７０Ａ 多関節アーム
８０ フットコントローラ
１００ ＯＣＴ制御装置
１１０ 入出力手段
１２０ 記憶手段
１２１ 患者ファイル
１２２ 患者個人情報
１２３ 画像情報
１３０ 演算手段
１４０ 撮影制御手段
１４１ 第１撮影制御手段
１４２ 第２撮影制御手段
１４３ 走査エリア選択制御手段
１５０ 画像処理手段
１５１ オンファス画像生成手段
１５２ ＯＣＴ画像生成手段
１５３ レンダリング手段
１５４ 断層位置ライン生成手段
１６０ ファイル作成処理手段
１６１ 入力支援処理手段
１６２ 撮影部位確認表示処理手段
Ｍ 入力装置
Ｓ サンプル（被写体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用光干渉断層画像生成装置に係り、特に、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光干渉断層画像生成装置（Optical Coherence Tomography：以下、ＯＣＴ装置と称する）は、生体の分野では、眼球の角膜や網膜の断層計測等の眼科医療で応用されている。ＯＣＴは、生体組織に光を照射することで、非侵襲・非接触で診断を可能とする方式である。ＯＣＴ以外の診断方式では、分解能２００ミクロン以下のＣＴ（Computed Tomography）、分解能８００ミクロン以下のＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）、分解能１０００ミクロン以下のＰＥＴ（Positron Emission Tomography）等が知られているが、ＯＣＴは、これらと比べて格段に優れた数〜数十ミクロンの分解能を実現し、解像度の高い高精細な画像を表示することが可能である。このＯＣＴの方式は、ＴＤ（Time Domain）−ＯＣＴ、ＦＤ（Frequency Domain）−ＯＣＴに大別され、後者のＦＤ−ＯＣＴは、ＳＤ（Spectrum Domain）−ＯＣＴと、ＳＳ（Swept Source）−ＯＣＴとに分類されることが知られている。
【０００３】
例えば、ＳＳ−ＯＣＴは、波長（波数）を連続的に掃引できるレーザ光源を使用し、検出器により取得したスペクトル情報をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理し、光路長を特定する方式である。ＳＳ−ＯＣＴは、例えば歯科医療で普及しているＸ線撮影装置やＣＴ装置等に比べ、解像度が高く、被ばくすることなくリアルタイムに計測が行える等の特徴がある。
また、歯科用のために、前記したＴＤ−ＯＣＴが試されていたが、ＳＳ−ＯＣＴはＴＤ−ＯＣＴに比べて、高感度かつ高速にデータを取得できることから、モーションアーチファクト（体動によるゴースト）に強いという特徴がある。
【０００４】
ＯＣＴ装置は、１枚の断層画像を得るのに被写体の正面へのレーザ照射方向（被写体の上下方向または深さ方向）に対してそれぞれ垂直な方向として、幅方向（被写体の左右方向）および奥行方向（被写体の前後方向）への２次元の機械的走査が必要であるため、撮像、ひいては診断に時間がかかる。
眼科用のＯＣＴ装置では、診断に用いる詳細な画像を撮影する前に、被写体の概略画像を取得する技術が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１に記載の撮影装置は、ＯＣＴ装置で実現した断面画像取得部と、正面画像を取得するための眼底カメラやＳＬＯ（Scanning Laser Ophthalmoscope）などによって実現される正面画像取得部とを備え、正面画像取得部が被写体の概略画像を取得するものである。この撮影装置は、被写体の概略画像である正面画像（眼底の表面画像）と、断面画像（断層画像）とを横に並べてＧＵＩ（Graphical User Interface）画面上に表示する。そして、詳細な撮影を行うべき被写体の撮影位置が概略画像（正面画像）において設定される。
【０００５】
また、歯科の分野では、歯科光診断装置用ハンドピースにおいて、ＯＣＴ手段を備え、歯部の光診断箇所を位置決めする手段が、カメラによる撮像方式で、内部に、表面画像取得用の撮像カメラを備えている（特許文献２参照）。よって、事前の位置決めにカメラ画像を用いることができる。ＯＣＴ手段で取得された画像情報は、どの患者のどの歯牙であるのかといった患者個人情報と紐付けされて記録されることになる。一般に、歯科医院では、患者の口腔状態を電子ファイル化するなどして、歯形図等をモニタに表示できるように電子カルテを管理している（例えば特許文献３参照）。特許文献３に記載の処理装置は、制御装置と表示手段によって歯番入力手段を構成している。そして、表示装置の画面に歯番指定ウィンドウが表示されているときに、オペレータが歯番を入力する操作を行うと、制御装置が表示装置に表示する口腔状態表示ウィンドウにおいて、歯牙を模式的に表した歯形図で表示する。この歯番指定ウィンドウは、歯列を上顎と下顎に分け、さらに正中線を境に左右に分けた４つのブロックそれぞれに歯番の数字や記号を入力するための入力欄を、永久歯および乳歯のためにそれぞれ表示したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１４２４２８号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１１８７１８号公報
【特許文献３】特開２００３−６１９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の歯科用光干渉断層画像生成装置おいては、歯番の数字や記号を入力する手間がかかっていた。例えば、通常、成人の歯の数は３２本、幼児の歯の数は２０本というように歯牙が多いので、どの歯牙を撮影したのか、どの歯牙を治療中なのか入力を間違える可能性があった。そのため、操作性の向上が要望されている。
【０００８】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、被写体の歯番を入力する手間を低減して被写体の画像をファイル管理することができる歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の前記制御装置であって、外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行う撮影制御手段と、撮影により取得された前記検出信号を画像処理する画像処理手段と、患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報を作成するファイル作成処理手段と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報と、前記患者ファイル情報とを記憶する記憶手段と、を備え、前記ファイル作成処理手段が、撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う入力支援処理手段と、撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行い、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う撮影部位確認表示処理手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、入力支援処理手段によって、撮影前に表示装置に患者毎の撮影部位表示画面を表示させ、画面表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける。ここで、歯列弓から歯牙を選択する操作は、利用者がＧＵＩ画面上でポインティングデバイスであるマウスのクリック等により行う。これにより、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、撮影部位確認表示処理手段によって、撮影後に表示されたファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１１】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記撮影部位確認表示処理手段が、撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、前記患者ファイル情報に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の撮影画像情報を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行うことが好ましい。
【００１２】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、撮影後に、撮影部位確認表示処理手段によって、撮影部位表示画面において選択された歯牙または歯番に対応した撮影画像情報も併せて表示するので、利用者は、撮影した歯牙の画像と、画面表示された歯列弓における位置と、歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１３】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記撮影制御手段が、前記被写体の内部情報を測定するために前記走査機構に前記被写体の撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する第１撮影制御手段と、前記走査機構に前記撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する第２撮影制御手段と、を備えることが好ましい。
【００１４】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、第１撮影制御手段によって、測定指示の入力を受け付けたときに、被写体の撮影を開始し、走査機構が所定ピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段によって画像処理することによって、所定の解像度で被写体の光干渉断層画像を表示装置に表示する。このとき、走査機構の走査ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了するので、撮影終了後には表示装置に光干渉断層画像の静止画が表示されることになる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、第２撮影制御手段によって、プレビュー指示の入力を受け付けたときに、被写体の撮影を開始し、走査機構が所定ピッチより粗いピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段によって画像処理することで、前記所定の解像度よりも低解像度で被写体の光干渉断層画像を表示装置に表示する。このとき、プレビュー指示により表示させる光干渉断層画像は、測定指示により表示させる光干渉断層画像よりも粗いピッチで走査された検出信号を用いるので、高速に表示することができる。また、低解像度の光干渉断層画像は、プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けるまで、撮影および画像処理を続行するので、撮影された光干渉断層画像をリアルタイムの画像として表示することができる。なお、被写体における光軸に沿った方向については解像度に変わりはない。
【００１５】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、前記画像処理手段が、前記被写体における光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像として、前記レーザ光が照射された前記被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するオンファス画像生成手段と、前記表示装置に表示される前記オンファス画像上に前記光干渉断層画像の断層位置をライン上に描画して重畳する断層位置ライン生成手段と、前記表示装置に表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、前記検出器の検出信号を変換したデータから前記光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成手段と、を備えることが好ましい。
【００１６】
かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段のオンファス画像生成手段によって、スキャン面の２次元画像として、被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成する。このオンファス画像は、ＯＣＴで検出した信号を画像処理して取得したデータとして、被写体の外表面の情報だけではなく、内部情報も利用して生成されている。したがって、オンファス画像を測定や診断に用いることができる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段の断層位置ライン生成手段によって、オンファス画像に対して光干渉断層画像の断層位置をライン状に描画して重畳する。これにより、オンファス画像を、断層位置が分かる画像として利用することができる。また、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、画像処理手段の光干渉断層画像生成手段によって、表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、ラインで指定された断層位置の光干渉断層画像を生成する。ここで、ラインに対する選択および移動の指示は、利用者がＧＵＩ画面上でポインティングデバイス等により行う。また、かかる構成によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置において、断層位置が分かる画像を取得する専用のカメラ等の部材を設ける必要が無い。そのため、例えばプローブ内にＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等を設ける必要が無いので、プローブを小型化することができる。
【００１７】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法は、被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法であって、前記制御装置が、患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報とを記憶する記憶手段を備え、撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う工程と、撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う工程と、撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う工程と、を含んで実行することを特徴とする。
【００１８】
かかる手順によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法は、撮影前に、制御装置が表示装置に患者毎の撮影部位表示画面を表示させ、画面表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、画面に歯列弓と同時に表示している歯牙一覧表に対応付ける工程を行う。これにより、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。そして、撮影後に、制御装置が表示装置に表示させたファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００１９】
また、本発明に係る歯科用光干渉断層画像生成装置制御プログラムは、前記歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置の各手段として、コンピュータを機能させるためのプログラムである。このように構成されることにより、このプログラムをインストールされたコンピュータは、このプログラムに基づいた各機能を実現することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置は、被写体の歯番を入力する手間を低減して被写体の画像をファイル管理することができる。また、本発明によれば、利用者にとって、操作性が向上し、かつ、表示装置の画面に表示された歯列弓において、撮影した歯牙の位置と歯番との対応関係が把握し易くなる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置の外観図であって、（ａ）は単関節アーム型、（ｂ）は多関節アーム型をそれぞれ示している。
【図２】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置のユニット構成を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置の機能を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る歯科用光干渉断層画像生成装置による撮影の説明図であって、（ａ）は収録エリアの種類を示す図、（ｂ）は診断プローブの内部におけるレーザ光の光路の概略図をそれぞれ示している。
【図５】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるＯＣＴ画像の生成処理の説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置がＯＣＴ画像を表示するための演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置がオンファス画像を表示するための演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置による画像処理のタイミングチャートの一例であって、（ａ）は光源出力の走査トリガ、（ｂ）はＤＡ変換回路出力の開始トリガ、（ｃ）および（ｄ）はガルバノミラー制御回路によるＸおよびＹ方向のアナログ出力電圧、（ｅ）はＯＣＴ画像を生成するためのクロックをそれぞれ示している。
【図９】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオンライン処理の流れを示すフローチャート（その１）である。
【図１０】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオンライン処理の流れを示すフローチャート（その２）である。
【図１１】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置によるオフライン処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるメインメニュー（スタート画面）の一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる患者情報入力画面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるオンライン表示画面の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる検査（オンライン）画面の一例を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させる患者検索画面（オフライン）の一例を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるファイル選択画面（オフライン）の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるファイル選択画面（オフライン）の他の例を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置が表示装置に表示させるオフライン表示画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の装置を実施するための形態（以下「実施形態」という）について詳細に説明する。以下では、１．ＯＣＴ装置の構成の概要、２．ＯＣＴ制御装置の構成、３．ＯＣＴ制御装置の動作、４．表示装置の画面表示例の各章に分けて詳述する。
【００２３】
［１．ＯＣＴ装置の構成の概要］
ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）の構成の概要について、ＯＣＴ装置によって撮影する被写体を、歯科の患者の診断対象の歯牙であるものとして図１および図２を参照して説明する。図１および図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、光学ユニット部（光学ユニット）１０と、診断プローブ部（プローブ）３０と、制御ユニット部（制御ユニット）５０と、を主に備える。
【００２４】
＜光学ユニット部＞
光学ユニット部（光学ユニット）１０は、一般的な光コヒーレンストモグラフィの各方式が適用可能な光源、光学系、検出部を備えている。図２に示すように、光学ユニット部１０は、サンプル（被写体）Ｓにレーザ光を周期的に照射する光源１１と、サンプルＳの内部情報を検出するディテクタ（検出器）２３と、光源１１とディテクタ２３との間の光路中に設けられた光ファイバや各種光学部品等を備えている。
【００２５】
ここで、光学ユニット部１０の概略を説明する。
光源１１から射出された光は、光分割手段であるカップラ１２により、計測光と参照光とに分けられる。計測光は、サンプルアーム１３のサーキュレータ１４から診断プローブ部３０に入射する。この計測光は、診断プローブ部３０のシャッタ３１が開状態において、コリメータレンズ３２、ガルバノミラー（走査機構）３３を経て集光レンズ３４によってサンプルＳに集光され、そこで散乱、反射した後に再び集光レンズ３４、ガルバノミラー３３、コリメータレンズ３２を経てサンプルアーム１３のサーキュレータ１４に戻る。戻ってきた計測光はカップラ１６を介してディテクタ２３に入力する。
【００２６】
一方、カップラ１２により分離された参照光は、レファレンスアーム１７のサーキュレータ１８からコリメータレンズ１９を経て集光レンズ２０によってレファレンスミラー２１に集光され、そこで反射した後に再び集光レンズ２０、コリメータレンズ１９を経てサーキュレータ１８に戻る。戻ってきた参照光はカップラ１６を介してディテクタ２３に入力する。つまり、カップラ１６が、サンプルＳで散乱、反射して戻ってきた計測光と、レファレンスミラー２１で反射した参照光とを合波するので、合波により干渉した光（干渉光）をディテクタ２３がサンプルＳの内部情報として検出することができる。なお、サンプルアーム１３の偏光コントローラ１５、および、レファレンスアーム１７の偏光コントローラ２２は、それぞれ、診断プローブ部３０を含むＯＣＴ装置１内部に生じた偏光を、より偏光の少ない状態に戻すために設置されている。
【００２７】
光源１１としては、例えばＳＳ−ＯＣＴ方式用のレーザ光源を用いることができる。
この場合、光源１１は、例えば、中心波長１３１０ｎｍ、掃引波長幅１００ｎｍ、掃引速度５０ｋＨｚ、可干渉距離（コヒーレント長）が１４ｍｍの性能のものが好ましい。ここで、可干渉距離とは、パワースペクトルの減衰が６ｄＢとなるときの距離に相当する。なお、可干渉距離は１０ｍｍ以上４８ｍｍ未満の高コヒーレントなものが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００２８】
＜診断プローブ部＞
診断プローブ部（プローブ）３０は、レーザ光を２次元走査するガルバノミラー（走査機構）３３を含み、光学ユニット部１０からのレーザ光をサンプルＳに導くと共に、サンプルＳで反射した光を光学ユニット部１０に導くものである。
【００２９】
診断プローブ部３０は、ケーブル６０（図１参照）により、光学ユニット部１０および制御ユニット部５０に接続されている。ケーブル６０は、光学ユニット部１０に接続された光ファイバと、制御ユニット部５０に接続された通信線とを内蔵している。
【００３０】
撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、図１（ａ）に示すように、ＯＣＴ装置１の上部に配置された表示装置５４の下部側から水平方向に延伸した単関節アーム７０の先端のホルダに保持させておく。これにより、収納時には、長いケーブル６０であってもケーブルを捻じったりすることなく収納し、収納スペースを低減することができる。
【００３１】
一方、撮影時には、利用者は、診断プローブ部３０を単関節アーム７０のホルダから外して把持し、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者に対して当接させる。このとき利用者の両手が塞がっていたとしても撮影開始ボタンを操作するために、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０（図１参照）を用いることもできる。
【００３２】
図１（ｂ）に示すＯＣＴ装置１Ａは、撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、ＯＣＴ装置１Ａの上部に配置された表示装置５４の上部側から水平方向に延伸した多関節アーム７０Ａの先端のホルダに保持させておくことができるようにした点以外は、図１（ａ）に示すＯＣＴ装置１と同様なものである。多関節アーム７０Ａは、単関節アーム７０に比べて、基端から先端のホルダまでの長さが長く、床からより高い位置に配置されている。そのため、ケーブル６０の垂れ下がりが低減できる。このようにケーブル６０が床に着かないメリットとして、衛生的である点が挙げられる。また、これにより、操作性を向上させ、垂れ下がったケーブル６０を誤って踏んだりすることを防止できる。
【００３３】
診断プローブ部３０に設けられたガルバノミラー３３としては、詳細には、図４（ｂ）に示すように、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘと、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙとが設けられている。光源１１から照射されたレーザ光は、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘと、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙとを介してサンプルＳ（図２参照、以下同様）に照射され、診断プローブ部３０のノズル先端（図４（ｂ）において左端）が正対するサンプルＳ表面から内部に進む深さ方向（Ａ方向）の内部情報をディテクタ２３が取得する。後記するように１回のスキャンで１１５２ポイントからなるＡ方向のデータ（以下、Ａラインデータという）を取得し、その後の周波数解析の画像処理（ＦＦＴ処理）を行い、Ａ方向のデータのＦＦＴ処理結果として１０２４点の各データ（以下、Ａライン（１０２４点ＦＦＴ）と表記する）を取得する。
【００３４】
ここで、Ｘ方向およびＹ方向とは、診断プローブ部３０のノズル先端（図４（ｂ）において左端）が正対するサンプルＳの表面（図４（ａ）参照）において横方向（Ｘ軸方向、図４（ａ）における左右方向）および縦方向（Ｙ軸方向、図４（ａ）における上下方向）に対応する。
【００３５】
Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘは、コリメータレンズ３２側に設けられている。Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘは、ミラー面（Ａ−Ｖ平面）を、Ａ方向を軸としてモータ駆動により回転するものである。このとき、取得されるデータの方向は、サンプルＳの表面において横方向（Ｘ軸方向）のデータであり、Ｂ方向のデータとなる。仮にガルバノミラーの動作回転角が例えば−３°〜＋３°で１２８ポイントのＢ方向のデータが必要な場合、後記するように１５８ポイントのＢ方向のデータ（以下、Ｂラインデータという）を取得する。
【００３６】
Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙは、集光レンズ３４側に設けられ、ミラー面（Ｂ−Ｖ平面）を、Ｂ方向を軸としてモータ駆動により回転するものである。このとき、取得されるデータの方向は、サンプルＳの表面において縦方向（Ｙ軸方向）のデータであり、Ｖ方向のデータ（以下、Ｖラインデータという）となる。
【００３７】
＜制御ユニット部＞
制御ユニット部（制御ユニット）５０は、図２に示すように、ＡＤ変換回路５１と、ＤＡ変換回路５２と、ガルバノミラー制御回路５３と、表示装置５４と、ＯＣＴ制御装置１００とを備える。
【００３８】
ＡＤ変換回路５１は、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するものである。本実施形態では、ＡＤ変換回路５１は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して信号の収得を開始し、同じくレーザ出力装置から出力されるクロック信号ｃｋのタイミングに合わせて、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号を収得し、デジタル信号に変換する。このデジタル信号は、ＯＣＴ制御装置１００に入力する。
【００３９】
ＤＡ変換回路５２は、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル出力信号をアナログ信号に変換するものである。本実施形態では、ＤＡ変換回路５２は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル信号をアナログ信号に変換する。このアナログ信号は、ガルバノミラー制御回路５３に入力する。
【００４０】
ガルバノミラー制御回路５３は、診断プローブ部３０のガルバノミラー３３を制御するドライバである。ガルバノミラー制御回路５３は、ＯＣＴ制御装置１００のアナログ出力信号に基づいて、光源１１から出照されるレーザの出力周期に同期して、Ｘ方向ガルバノミラー３３ＸまたはＹ方向ガルバノミラー３３Ｙのモータを駆動または停止させるモータ駆動信号を出力する。
【００４１】
ガルバノミラー制御回路５３は、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸を回転させてミラー面の角度を変更する処理と、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙの軸を回転させてミラー面の角度を変更する処理と、を異なるタイミングで行う。ガルバノミラー制御回路５３のこれらの処理を、単に、ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更と呼ぶ。ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更を行うタイミングの例については後記する。
【００４２】
表示装置５４は、ＯＣＴ制御装置１００によって生成される光干渉断層画像（以下、ＯＣＴ画像という）を表示するものである。表示装置５４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＥＬ（Electronic Luminescence）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等から構成される。
【００４３】
ＯＣＴ制御装置１００は、ＯＣＴ装置１の制御装置であって、レーザ光に同期してガルバノミラー３３を制御することで撮影を行うと共に、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからサンプルＳのＯＣＴ画像を生成する制御を行うものである。
【００４４】
［２．ＯＣＴ制御装置の構成］
ＯＣＴ制御装置１００は、図３に示すように、入出力手段１１０と、記憶手段１２０と、演算手段１３０と、を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
【００４５】
入出力手段１１０は、外部との各種情報の送受信を行うインタフェースである。
記憶手段１２０は、上記プログラム等の予め記憶したデータ、マウス等の入力装置Ｍから入力された患者個人情報１２２、演算手段１３０による演算処理結果（例えば画像情報１２３）、その他の各種情報を記憶するために、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリやハードディスク等を備える。
【００４６】
図３に示す例では、記憶手段１２０は、歯牙位置情報１２４と、画像ウィンドウ表示データ１２５とを記憶している。
歯牙位置情報１２４は、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた情報を示す。
画像ウィンドウ表示データ１２５は、例えば図１２〜図１９に示すような画面表示に用いる表示データを示す。なお、各画面については後記する。
歯牙位置情報１２４や画像ウィンドウ表示データ１２５は、各患者共通に用いる情報である。
【００４７】
演算手段１３０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等から構成され、撮影制御手段１４０と、画像処理手段１５０と、ファイル作成処理手段１６０とを備える。
【００４８】
撮影制御手段１４０は、外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行うものであって、第１撮影制御手段１４１と、第２撮影制御手段１４２と、走査エリア選択制御手段１４３と、を備える。
【００４９】
第１撮影制御手段１４１は、サンプルＳの内部情報を測定するためにガルバノミラー３３にサンプルＳの撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、当該所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する制御を行うものである。この第１撮影制御手段１４１は、画像処理手段１５０に対して、撮影により取得された検出信号を画像処理させる。この測定指示に基づいて、ガルバノミラー３３が所定ピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段１５０によって画像処理することによって、所定の解像度でサンプルＳの光干渉断層画像を表示装置５４に表示することができる。この測定指示で動作するモードは、予め定められた撮影モードの１つである。
【００５０】
本実施形態では、この撮影モードに、光源１１の掃引速度５０ｋＨｚのときに、一例として、２００測定、３００測定、４００測定の３つの測定モードを備えることとした。
２００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、２００×２００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
３００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、３００×３００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
４００測定時には、サンプルＳの表面に対応した、４００×４００ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。
ここで、いずれかの測定モードの撮影により取得された検出信号は、画像処理手段１５０で画像処理される。
【００５１】
第２撮影制御手段１４２は、ガルバノミラー３３に撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する制御を行うものである。この第２撮影制御手段１４２は、画像処理手段１５０に対して、撮影により取得された検出信号を画像処理させる。このプレビュー指示に基づいて、ガルバノミラー３３が前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査して取得した検出信号を画像処理手段１５０によって画像処理することによって、前記所定の解像度よりも低い解像度でサンプルＳの光干渉断層画像を表示装置５４に表示することができる。なお、プレビュー指示により表示する低解像度の画像は、サンプルＳにおける光軸に沿った方向（Ａ方向のデータ）については、測定モードの解像度と同じである。このプレビュー指示で動作するモードは、予め定められた撮影モードの１つである。
【００５２】
以下では、このモードをプレビューモードという。
本実施形態では、プレビューモードは、光源１１の掃引速度５０ｋＨｚのときに、サンプルＳの表面に対応した、例えば１２８×１２８ピクセルのポイントにてＡラインデータを取得し、その画像情報を表示させる。また、本実施形態では、プレビューモードは、前記した測定指示でいずれかの測定モードになるときに終了するものとする。つまり、プレビュー指示を解除する指示は、測定指示が兼用している。
【００５３】
詳細は後記するが、本実施形態では、ＧＵＩ画面上の操作ボタン「Ｐｒｅｖｉｅｗ」（図１５参照）、または、操作ボタン「Ｍｅａｓｕｒｅ」（図１５参照）をマウス等の入力装置Ｍでクリックすることで、プレビュー指示または測定指示を撮影制御手段１４０に入力することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０から、プレビュー指示または測定指示を撮影制御手段１４０に入力することもできるように構成した。具体的には、フットコントローラ８０は、利用者が１段階および２段階踏み込んだときに踏み込みに対応した１段目および２段目のスイッチ信号を撮影制御手段１４０に対してそれぞれ通知する。これにより、第２撮影制御手段１４２は、フットコントローラ８０から１段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときに、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別し、２段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときにプレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別する。また、第１撮影制御手段１４１は、フットコントローラ８０から２段目のスイッチ信号の入力を受け付けたときに、測定指示の入力を受け付けたと判別する。本撮影時には、利用者は、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者に対して当接させる必要があるが、フットコントローラ８０の制御をこのように行うことで、利用者の両手が塞がっていたとしても、フットコントローラ８０を足で踏むことで、プレビュー指示を入力したり、測定指示を入力したりすることができる。なお、２段階方式に限定されるものではない。
【００５５】
走査エリア選択制御手段１４３は、サンプルＳの撮影対象範囲として、予め定められた広さの異なる複数のエリアの中から利用者によって選択されたエリアの入力を受け付け、受け付けたエリアにしたがってガルバノミラー３３で走査する範囲を選択する制御を行うものである。この走査エリア選択制御手段１４３は、光源１１から出照されるレーザの出力周期に同期した制御信号（アナログ信号）をガルバノミラー制御回路５３に出力する。
【００５６】
図４（ａ）に示す例では、ガルバノミラー３３で走査する範囲として、サンプルＳの表面が最も狭い範囲（Ｓ：small）、中くらいの範囲（Ｍ：middle）、最も広い範囲（Ｌ：large）の３段階から選択できることとした。この場合、Ｘ方向ガルバノミラー３３ＸおよびＹ方向ガルバノミラー３３Ｙの動作回転角が例えば−１°〜＋１°の範囲、−２°〜＋２°の範囲、−３°〜＋３°の範囲のように設定することで、ＳＭＬの３段階の収録エリアを指定することができる。
【００５７】
画像処理手段１５０は、撮影により取得された検出信号を画像処理するものである。
画像処理手段１５０は、サンプルＳを撮影して取得したデータから、サンプルＳにおける光軸に沿った方向の断層面のＯＣＴ画像と、サンプルＳの光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像と、サンプルＳの３Ｄ画像と、をそれぞれ生成し、生成した各画像を当該サンプルＳの画像情報として表示装置５４の１画面表示において表示させる制御を行う。このために、画像処理手段１５０は、図３に示すように、オンファス画像生成手段１５１と、ＯＣＴ画像生成手段１５２と、レンダリング手段１５３と、断層位置ライン生成手段１５４と、を備える。
【００５８】
オンファス画像生成手段１５１は、サンプルＳにおける光軸に垂直な方向（Ｂ方向、Ｖ方向）のスキャン面の２次元画像として、レーザ光が照射されたサンプルＳの表面の情報と、サンプルＳにおける光軸に沿った方向（Ａ方向）の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するものである。
本実施形態では、オンファス画像生成手段１５１は、サンプルＳを撮影して取得したサンプルＳにおける光軸に沿った方向のそれぞれのデータ（後記するＡラインデータ）で示される強度を平均化した値を、ガルバノミラー３３で走査する２次元方向に対してそれぞれ求めることで、オンファス画像を生成することとした。生成されたオンファス画像は表示装置５４に表示される。オンファス画像を生成する処理の流れについては後記する。なお、後記するように、オンファス画像を生成する過程で、サンプルＳの３Ｄ画像が生成される。
【００５９】
ＯＣＴ画像生成手段１５２は、サンプルＳを撮影して取得したデータから、サンプルＳにおける光軸に沿った方向の断層面のＯＣＴ画像（光干渉断層画像）を生成するものである。生成されたＯＣＴ画像は表示装置５４に表示される。ＯＣＴ画像を生成する処理の流れについては後記する。
【００６０】
レンダリング手段１５３は、撮影後に記憶手段１２０に保存されたデータから、指定されたサンプルＳの３Ｄ画像をレンダリングにより作成し、表示装置５４に表示させる。
断層位置ライン生成手段１５４は、表示装置５４に表示されるオンファス画像上にＯＣＴ画像の断層位置をライン状に描画して重畳するものである。
本実施形態では、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、断層位置ライン生成手段１５４で生成された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからＯＣＴ画像を生成する。
【００６１】
ファイル作成処理手段１６０は、患者別の個人情報およびサンプルＳを撮影した画像情報１２３（図３参照）をファイル管理するための患者ファイル１２１を作成するものである。このファイル作成処理手段１６０は、入力支援処理手段１６１と、撮影部位確認表示処理手段１６２とを備える。
【００６２】
入力支援処理手段１６１は、撮影前に、利用者の入力操作を支援する処理を行うものであって、歯列弓と歯牙一覧表とを一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を表示装置５４に表示させ、歯列弓から歯牙が選択されるとその歯番を入力する処理を行う。この入力操作で動作するモードは、後記するオンライン処理の中の入力モードである。ここで、撮影部位表示画面とは、例えば図１４に示すオンライン表示画面上に、「歯式と歯番」のウィンドウを重ねて表示された画面を示す。この例では、「歯式と歯番」のウィンドウは、図１４中右側に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄を備え、図１４中左側に、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄を備える。
【００６３】
入力支援処理手段１６１は、表示された歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、患者ファイル１２１および撮影日時と関連付けて記憶手段１２０に保存する。この保存操作で動作するモードは、後記するオンライン処理の中の保存モードである。このときに、入力支援処理手段１６１は、当該特定した歯番を歯牙一覧表において撮影対象歯番に対応付ける処理を行う。この対応付けによって、画面表示された歯牙一覧表において、特定された歯番が強調表示されることになる。強調表示の方法は、特に限定しないが例えば図１４に示す例では該当する行にマークを追加表示することとした。なお、例えば、該当する行全体または行の一部をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよい。
【００６４】
図１４に示す例では、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックし、歯牙一覧表において、該当する歯番の項目に、選択したことを示すマーク（二重丸の内側が塗りつぶされている）が表示されている。これにより、入力支援処理手段１６１は、撮影対象の部位の歯番が右下１番である旨を示す情報を患者個人情報１２２の一部として患者ファイル１２１に登録する。この例では、歯牙一覧表において、方式としてZsigmondy＆Palmer system（以下、Zsigmondy方式という）、FDI system（FDI World Dental Federation notation：以下FDI方式という）、および、Universal numbering system（以下、ユニバーサル方式という）の３パターンが選択できるように構成されている。図１４では、一例として二重丸で示すように、Zsigmondy方式が選択されている。そのため、歯牙一覧表のポジションの項目において、右上の歯番は前から「１，２，…，８，Ａ，…，Ｅ」と表示されている。これらの歯番はFDI方式「１１，１２，…，１８，５１，…，５５」に対応している。ちなみに、ユニバーサル方式が選択された場合、図示は省略するが、右上の歯番は前から「８，７，…，１，Ｅ，…，Ａ」となる。また、本実施形態では、複数の歯牙を選択することが可能である。従来の装置では、利用者が歯番を指定するためのウィンドウで歯番の数字や記号を入力する操作が必要であったが、本実施形態によれば、数字や記号の入力は不要である。また、利用者は、歯列弓から歯牙を選択するので、歯牙の位置と歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００６５】
撮影部位確認表示処理手段１６２は、撮影後に、保存されている撮影部位の画像情報を利用者が検索することを支援し、確認のために画像情報を表示する処理を行うものである。この検索操作で動作するモードは、後記するオフライン処理の中の検索モードである。撮影部位確認表示処理手段１６２は、歯列弓と指定された患者についての患者ファイル一覧表とを一画面に含む患者毎のファイル選択画面を表示装置５４に表示させ、歯列弓中の歯牙と患者ファイルとを対応付けて表示する処理を行う。ここで、ファイル選択画面の一例を図１７に示す。この例では、図１７中右側の中央に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄を備え、図１７中左側に、撮影日および撮影部位毎の患者ファイル一覧表の表示欄を備える。
【００６６】
撮影部位確認表示処理手段１６２は、表示された歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、患者ファイル一覧表から該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う。図１７に示す例では、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックしたときに、患者一覧表においてハッチングで示すように、該当する「撮影部位が右下１」である全て（この例では４つ）の患者ファイルが抽出されて強調表示されている。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル１２１に対応付けられている画像情報１２３の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００６７】
ここで、患者ファイル一覧表において図示するように、「右下１」の撮影部位を１日に２回撮影する場合もあり、同じ患者について異なる撮影日の画像情報が存在する場合もある。利用者（ドクター）が治療したい部位の経過を診るために異なる撮影日の撮影データを連続的に観察しようとする場合も当然ある。患者一覧表において、撮影データ（患者ファイルの項目情報）が単純な日付順に並んでいる場合、患者一覧表において例えば「右下１」の情報は、通常は、ばらばらの位置に表示されることになるが、図１７の患者一覧表においてハッチングで示すように抽出されて強調表示されることで、利用者は所望の撮影データをピックアップし易くなる。
【００６８】
また、図１８に示す他の例においても、利用者が、歯列弓においてハッチングで示す右下１番の歯をクリックしたときに、患者一覧表においてハッチングで示すように、該当する「撮影部位が右下１」である全て（この例では４つ）の患者ファイルが抽出されて強調表示されている。これにより、利用者が歯列弓においてクリックした歯牙の撮影データと、そうではないものとが区分されるので、利用者は所望の撮影データをピックアップし易くなる。なお、該当患者ファイルを抽出して強調表示する方法は、図１７および図１８に示すものに限定されるものではない。例えば、該当する行全体をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよいが、該当する行の一部のみを強調表示するようにしてもよい。また、該当する行にマークを追加表示するようにしてもよい。
【００６９】
同様に、撮影部位確認表示処理手段１６２は、表示された患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、歯牙位置情報１２４（図３参照）に基づいて、歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、歯列弓から当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う。図１７および図１８に示す例では、利用者が、患者ファイルにおいてハッチングで示すいずれかの患者ファイルをクリックしたときに、歯列弓において右下１番の歯に、選択したことを示すハッチングが表示されている。なお、歯列弓において該当する歯牙を抽出して表示する方法は、図１７および図１８に示すように歯牙をハッチングやカラーにより強調表示するようにしてもよいが、歯牙の傍に矢印等のマークを追加表示するようにしてもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、撮影部位確認表示処理手段１６２は、撮影後に、表示装置５４に表示されたファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、患者ファイル１２１に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の画像情報１２３を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行う。図１７および図１８に示すファイル選択画面では、図１７および図１８中右側の下方に、右下１番の歯のオンファス画像を表示する画像表示欄を備える。これにより、利用者は、撮影した歯牙の画像と、画面表示された歯列弓における位置と、歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【００７１】
［３．ＯＣＴ制御装置の動作］
ここでは、ＯＣＴ制御装置１００の動作について、３−１．動作モード、３−２．立体スキャンの概要、３−３．立体スキャンの具体例、３−４．オンファス画像の生成処理、３−５．画像処理のタイミングの具体例、３−６．オンライン処理の流れ、３−７．オフライン処理の流れ、の各節に分けて詳細に説明する。
【００７２】
＜３−１．動作モード＞
本実施形態のＯＣＴ制御装置１００の動作モードの概略について説明する。
≪プレビューモード≫
プレビューモードは、後記するオンライン処理の中のモードである。
ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する。また、ＯＣＴ制御装置１００は、プレビューモード時の撮影により取得された検出信号を画像処理する。表示装置５４における画面表示例を図１５に示す。なお、処理の流れについては後記するが、図１５は検査（オンライン）画面を示す。ここで、オンライン画面とは、後記するオンライン処理のときに表示される画面を示す。オンライン処理のときの機器の接続状態としては、診断プローブ部３０−光学ユニット部１０−制御ユニット部５０−表示装置５４のラインが繋がっていて、診断プローブ部３０で取得した情報をそのままリアルタイムで表示装置５４に表示することが可能である。
【００７３】
≪測定モード≫
測定モードは、後記するオンライン処理の中のモードである。
ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、ガルバノミラー３３の所定ピッチ（２００測定、３００測定、４００測定）に応じた撮影時間で撮影を終了する。また、ＯＣＴ制御装置１００は、測定モード時の撮影により取得された検出信号を画像処理する。表示装置５４における画面表示例を図１５に示す。なお、処理の流れについては後記するが、図１５は検査（オンライン）画面を示す。
【００７４】
≪入力モード≫
入力モードは、オンライン処理において、プレビューモードや測定モードの前に行う動作モードである。入力モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、患者の個人情報や撮影対象の歯番等の患者個人情報１２２の入力を受け付け、患者ファイル１２１を作成する。なお、処理の流れについては後記する。
【００７５】
≪保存モード≫
保存モードは、オンライン処理において、測定モードの後に行う動作モードである。保存モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、画像情報を保存する操作の入力を受け付け、患者ファイル１２１において、患者個人情報１２２と、撮影された画像情報１２３とを紐付ける。なお、処理の流れについては後記する。
【００７６】
≪検索モード≫
検索モードは、保存モードの後に、オフライン処理において、行う動作モードである。検索モードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、画像情報を検索する操作の入力を受け付け、記憶手段１２０に記憶された患者ファイル１２１から所望の画像情報１２３を抽出して表示装置５４に表示する。なお、処理の流れについては後記するが、図１９はオフライン表示画面を示す。ここで、オフライン画面とは、後記するオフライン処理のときに表示される画面を示す。オフライン処理のときには、診断プローブ部３０で取得した情報をそのまま表示装置５４に表示するのではなく、前記したオンライン処理で取得して記憶手段１２０に格納した情報を、オンライン処理を一旦解除して、その後、オフライン処理を開始してから読み出して表示装置５４に表示する。
【００７７】
＜３−２．立体スキャンの概要＞
ＯＣＴ制御装置１００が２次元のＯＣＴ画像を生成し、さらに立体のスキャンを行う手順について、図５および図６を参照（適宜図３参照）して説明する。
事前に、患者の歯牙（サンプルＳ）の位置付けを行う。また、利用者の操作に基づいて、走査エリア選択制御手段１４３は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を、例えば図４（ａ）に示す範囲Ｓ，Ｍ，Ｌの中から決定する。
【００７８】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すＡライン、Ｂライン、Ｖラインとは、図４（ｂ）に示す診断プローブ部３０のＡ軸、Ｂ軸、Ｖ軸に沿った方向を指している。図５（ａ）に示すＡラインは、サンプルＳの表面から深さ方向の断層情報（内部情報）を示すデータに相当し、Ｂラインは、サンプルＳの幅方向の内部情報を示すデータに相当する。図５（ｂ）に示すＶラインは、サンプルＳの奥行方向の内部情報を示すデータに相当する。予め定められた範囲のＡライン、Ｂライン、Ｖラインの各データを取得すると、１ボリュームの立体（３Ｄ）のスキャンを行うことができる。
【００７９】
画像処理手段１５０のＯＣＴ画像生成手段１５２は、Ａラインデータを取得する（ステップＳ１）。そして、ガルバノミラー制御回路５３は、走査エリア選択制御手段１４３の制御の下、ガルバノミラーＸ，Ｙ軸変更を適宜行う（ステップＳ２）。なお、タイミングの例については後記する。
【００８０】
そして、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、Ａラインデータを１ボリューム取得したか否かを判別する（ステップＳ３）Ａラインデータをまだ１ボリューム分取得していない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ステップＳ１に戻る。一方、Ａラインデータを１ボリューム取得した場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ウィンドウ処理を行う（ステップＳ４）。続いて、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、ＦＦＴ演算を行う（ステップＳ５）。
【００８１】
＜３−３．立体スキャンの具体例＞
以下、立体スキャンの具体例について説明する。
本実施形態では、例えば、１１５２ポイントのＡラインデータを取得する。この場合、診断プローブ部３０のノズル先端に位置付けされたサンプルＳの位置に合わせた立方体の仮想空間（一辺Ｌ）を想定し、その仮想空間のノズル側最表面を示す第０番目のポイントを波形データの開始点、仮想空間の深さ側の最表面を示す第１１５１番目のポイントを波形データの終了点として、１１５２ポイントのＡラインデータを取得する。なお、各々の点が深さの位置を示すわけではない。
【００８２】
そして、収録されたデータが有限であることによる影響を最小化するために、窓関数を時間領域の計測信号に適用する（ウィンドウ処理を行う）。これにより、急激な推移のない連続的な波形が得られる。
【００８３】
そして、Ａラインデータに対して周波数解析（ＦＦＴ処理）ができるようにするため、また、ＦＦＴ処理後のスペクトルの形を滑らかにするために、１１５２ポイントのＡラインデータにゼロサプレスを行い２０４８ポイントのデータとする。つまり、１１５２ポイントのＡラインデータに、８９６ポイントを追加し、追加した各ポイントの波形の振幅がすべて０として扱う。
【００８４】
そして、この連続的な２０４８ポイントからなる波形を周波数解析（ＦＦＴ処理）することで、１０２４個の周波数成分が求められる。周波数解析の結果、波形データの中に周波数の低い成分が含まれている場合は浅い位置に、周波数の高い成分が含まれている場合は深い位置に反射体や散乱体が存在することが分かる。
【００８５】
Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙが所定の回転角度のときに、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸を僅かに回転させて、レーザの照射位置を、Ｂラインに沿って横方向（Ｘ軸方向）にずらし、Ａラインデータを取得する。これを、Ｂラインの予め定めたポイント数（例えば１２８ポイント）と同じ回数だけ繰り返し、立体のスライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を取得する。
【００８６】
ここで、立体のスライス画像は、Ａラインの１０２４個の振幅強度を１０２４個の画素のための輝度値に変換することで生成できる。輝度値を例えば１２ビットで表すと、０〜４０９５の数値なので、１０２４個の振幅強度に、０〜４０９５のいずれかをあてはめておけばよい。
【００８７】
さらに、Ｙ方向ガルバノミラー３３Ｙの軸を僅かに回転させて、レーザの照射位置を、Ｖラインに沿って縦方向（Ｙ軸方向）にずらし、スライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を取得していく。これを、Ｖラインの予め定めたポイント数（例えば１２８ポイント）と同じ回数だけ繰り返し、立体のデータを得る。
【００８８】
ＢラインおよびＶラインの予め定めたポイント数として、例えばプレビュー時は１２８ポイント、計測時は、例えば２００ポイント、３００ポイント、４００ポイントの中から選択できるようにする。
【００８９】
＜３−４．オンファス画像の生成処理＞
ここでは、オンファス画像の生成処理について、図７を参照して説明する。
ステップＳ１１〜Ｓ１５の各処理は、ステップＳ１〜Ｓ５の各処理と同様なので、説明を省略する。続いて、画像処理手段１５０のオンファス画像生成手段１５１は、Ａラインデータ分を加算する（ステップＳ１６）。ここでは、ＡラインデータをＦＦＴ処理した結果として、例えば、１０２４個の周波数成分が求められている場合、１０２４個の周波数成分をすべて加算した総和を求める。
【００９０】
そして、オンファス画像生成手段１５１は、Ａラインデータの総和を平均化する（ステップＳ１７）。ここでは、例えば、１０２４個の周波数成分が求められている場合、Ａラインデータの総和を１０２４で除算して平均値を求める。これらステップＳ１６，Ｓ１７による周波数成分の平均化処理は、サンプルＳの幅方向（Ｂライン）と、サンプルＳの奥行方向（Ｖライン）とがなす２次元平面の画像（Ｂ×Ｖラインデータ）の１つの画素値を求める処理に相当する（図５（ａ）および図５（ｂ）参照）。
【００９１】
そして、オンファス画像生成手段１５１は、周波数成分の平均化処理がＢ×Ｖラインデータ分終了したか否かを判別する（ステップＳ１８）。Ｂ×Ｖラインデータ分終了していない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、オンファス画像生成手段１５１は、ステップＳ１６に戻る。一方、Ｂ×Ｖラインデータ分終了した場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、オンファス画像生成手段１５１は、処理を終了する。例えば、プレビュー時には、１２８×１２８ピクセルの解像度のオンファス画像が生成される。また、例えば、４００×４００計測時には、４００×４００ピクセルの解像度のオンファス画像が生成される。
【００９２】
＜３−５．画像処理のタイミングの具体例＞
ここでは、画像処理のタイミングの具体例について、図８を参照して説明する。
図８は、本発明の実施形態に係るＯＣＴ制御装置１００による画像処理のタイミングチャートの一例である。
図８（ａ）は、光源１１が出力する走査トリガ（trigger：図２参照）を示す。
図８（ｂ）は、ＤＡ変換回路５２が出力する開始トリガ（アナログ出力）を示し、図８（ａ）と同様のパルス波形である。
図８（ｃ）は、ガルバノミラー制御回路５３がＸ方向ガルバノミラー３３Ｘに出力するＸ方向のアナログ出力電圧を示す。
図８（ｄ）は、ガルバノミラー制御回路５３がＹ方向ガルバノミラー３３Ｙに出力するＹ方向のアナログ出力電圧を示す。
図８（ｅ）は、光源１１が出力するクロック（ck：図２参照）であってＯＣＴ画像を生成するためのクロックを示す。
【００９３】
この例では、光源１１の掃引速度が５０ｋＨｚであり、これに同期させて、Ｘ方向ガルバノミラー３３Ｘの軸の僅かな動作（回転）と停止とを５０ｋＨｚ（パルス周期２０ｕｓ）で繰り返し行わせることとした。なお、ｕｓはマイクロ秒を表す。
【００９４】
図８（ａ）に示すＳの時刻にて、プレビューまたは計測をスタートする。
スタート後の１５パルスの期間を待って、図８（ａ）に示すＡの時刻にて、立体スキャンを開始し、図８（ａ）に示すＢの時刻にて、１ボリュームの立体スキャンを終了する。計測時は、Ｂの時刻で計測を終了する。プレビュー時は、Ｂの時刻に続いてＡの時刻に戻って処理を繰り返す。
【００９５】
図８（ｃ）に示すように、Ｘ方向のアナログ出力電圧は、Ａの時刻にて−Ｖｘであり、Ａの時刻から１５８パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなり（ミラー往路）、その後３０パルス目の時刻にて再び−Ｖｘとなる（ミラー復路）。以下、１ボリュームの立体スキャンを終了するまで処理を繰り返す。
【００９６】
図８（ｃ）に示す１５８パルスは、Ｂラインの１２８ポイントに相当する。必要な１２８ポイントに対して、３０ポイントだけ多くとって１５８ポイントのデータを取得する理由は、次の通りである。すなわち、ガルバノミラー３３が最大振角度となる両端での位置の変化量が微少なため、両端のそれぞれ１５ポイントのデータが実用に供することができないからである。
【００９７】
なお、Ｂラインの２００ポイント計測時には、２３０パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなり、３００ポイント計測時には３３０パルス目の時刻、４００ポイント計測時には４３０パルス目の時刻にて＋Ｖｘとなる。
【００９８】
また、ミラー復路をミラー往路よりも短時間で移動させているのは、ミラー復路でのデータを使っていないからである。このとき、ガルバノミラー３３の動作速度には制限（例えば±３０°を振るのに最大で１００Ｈｚ）があるために、ガルバノミラー３３が壊れない程度の速さで戻す必要があるからである。
【００９９】
図８（ｄ）に示すように、Ｙ方向のアナログ出力電圧は、Ａの時刻から１５８パルス目の時刻まで−Ｖｙであり、１５９パルス目（Ｂライン走査後）に僅かに変化し、以下、Ｂライン走査後に同様に僅かに変化し、１ボリュームの立体スキャンを終了する時刻の所定時刻前（時刻Ｂの３０パルス前）にて＋Ｖｙとなり（ミラー往路）、その後３０パルス目の時刻にて再び−Ｖｙとなる（ミラー復路）。
【０１００】
図８（ｅ）に示すように、画像を生成するために、Ａの時刻からＢの時刻まで５０ｋＨｚ（パルス周期２０ｕｓ）でデータをサンプリングする。そして、例えば、Ａの時刻からのミラー往路（１５８パルスの期間）のうちの１２８パルスの期間にて１フレーム目のスライス画像を生成する（画像化（１ｆｒａｍｅ目））。なお、前記したように、前後１５パルスの期間の取得データは不使用とする。以下同様に、Ｂラインのスキャンの際に、各フレームのスライス画像を生成する。この例では、Ｖラインデータとして、１２８フレームのスライス画像が生成される。
【０１０１】
＜３−６．オンライン処理の流れ＞
ここでは、前記したオンライン処理の流れについて図９および図１０を参照（適宜図３および図１２ないし図１５参照）して説明する。まず、電源を投入してＯＣＴ装置１を起動すると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４にスタートページとしてのメインメニューを表示させる（ステップＳ２１）。図１２に示す例では、ＧＵＩ画面のボタンとして、「撮影開始」ボタンや「患者データ閲覧」ボタン等の各種ボタンが表示されている。
【０１０２】
ここで、利用者が入力装置Ｍであるマウスで「撮影開始」ボタンをクリックすると（ステップＳ２２）、ＯＣＴ制御装置１００は、オンライン処理を開始し、表示装置５４に例えば図１３に示すような患者情報入力画面を表示させる（ステップＳ２３）。そして、利用者が患者の氏名等の個人情報を入力する場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、画面表示された各項目に必要な情報を入力し（ステップＳ２５）、次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ２６）。入力された患者個人情報１２２を確定して患者ファイル１２１（図３参照）に登録したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１４に示すようなオンライン表示画面を表示させる（ステップＳ２７）。なお、患者情報入力画面にて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。
【０１０３】
図１４に示すオンライン画面上部の左側には、患者の個人情報等の各種情報が表示されている。また、オンライン画面上部の右側には、操作ボタンとして、「Ｍａｐ」、「Ｐｒｅｖｉｅｗ」、「Ｍｅａｓｕｒｅ」、「４００×４００」、「ＺｅｒｏＡｄｊ」、「Ｓａｖｅ」、「Ｓｅｔｔｉｎｇ」、「Ｅｘｉｔ」等が配置されている。これらの機能については、後記する。
【０１０４】
オンライン表示画面において、利用者が「Ｍａｐ」ボタンをクリックすると（ステップＳ２８）、ＯＣＴ制御装置１００は、図１４に示すオンライン画面上に「歯式と歯番」のウィンドウを表示させる（ステップＳ２９）。
【０１０５】
ここで、利用者がウィンドウ内の歯列弓から歯牙をクリックすると（ステップＳ３０）、ＯＣＴ制御装置１００は、当該歯牙をウィンドウ内の歯牙一覧表に対応付けてその歯番を強調表示する（ステップＳ３１）。
【０１０６】
ここで、利用者が次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ３２）。入力された歯を撮影したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１５に示すような検査（オンライン）画面を表示させる（ステップＳ３３）。このオンライン表示画面の詳細については後記する。なお、オンライン画面の「歯式と歯番」のウィンドウにて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、ステップＳ２７に戻り、オンライン画面を表示する。
【０１０７】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「ＺｅｒｏＡｄｊ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３４）、ゼロ点補正を行うことができる。ゼロ点補正とは、データ収録前の校正であって、診断プローブ部３０のシャッタ３１（図２参照）を閉じて、光学系のノイズ等をバックグラウンドデータとして計測する処理を示す。これにより、ＯＣＴ画像生成手段１５２は、データスキャン時に、バックグラウンドデータを収録データから差し引くことにより、ノイズの影響を緩和する。
【０１０８】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３５）、プレビュー指示を第２撮影制御手段１４２に入力することができる。第２撮影制御手段１４２は、プレビューモードで撮影を行う（ステップＳ３６：「Ｐｒｅｖｉｅｗ」撮影）
【０１０９】
図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者は、例えば「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンをクリックすると（ステップＳ３７）、プレビュー指示が解除され、測定指示が第１撮影制御手段１４１に入力する。第１撮影制御手段１４１は、この時点で設定されている解像度の測定モードで本撮影を行う（ステップＳ３８：「Ｍｅａｓｕｒｅ」撮影）。
【０１１０】
撮影後、図１５に示す検査（オンライン）画面において、利用者が次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ３９）。再撮影したい場合、例えば「ＺｅｒｏＡｄｊ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００はステップＳ３４に対応した処理を行う。また、例えば「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンや「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００はステップＳ３５やステップＳ３７に対応した処理として、ステップＳ３６やステップＳ３８の処理を行う。また、本撮影により取得した画像情報１２３を患者ファイル１２１（図３参照）に保存する場合、利用者は「Ｓａｖｅ」ボタンをクリックする。これにより、画像情報１２３を該当する患者ファイル１２１（図３参照）に紐付けることができる。
【０１１１】
本撮影（ステップＳ３８）後に、利用者が「Ｓａｖｅ」ボタンに続いて「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ４０）、図１３に示した患者情報入力画面が再び表示される（ステップＳ４１）。このとき、利用者がメインメニューを見たい場合、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックする（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）。
【０１１２】
また、ステップＳ４１のとき、利用者が次の患者の撮影を行いたい場合、（ステップＳ４２：Ｎｏ）、次の患者の個人情報を入力するために前記したステップＳ２３の処理に戻る。図１３に示す患者情報入力画面が表示されているときに（ステップＳ２３）、利用者が次の患者の個人情報を入力せずに（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。また、本撮影（ステップＳ３８）終了後のボタン操作（ステップＳ３９）において、利用者が「Ｓａｖｅ」ボタンを押さずに「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると、メインメニューが再び表示される（ステップＳ２１）。なお、図１２に示すメインメニューにおいて「ＥＸＩＴ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、処理を終了する。
【０１１３】
前記したように検査（オンライン）画面に表示される「Ｐｒｅｖｉｅｗ」ボタンや「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンを操作する代わりに、フットコントローラ８０で、測定指示を撮影制御手段１４０に入力した場合、本撮影（ステップＳ３８）終了後に、表示装置５４には、図示を省略するが、撮影された画像情報の保存を問い合わせるメッセージと、「Ｙｅｓ」ボタンと「Ｎｏ」ボタンとが表示される。利用者がフットコントローラ８０のペダルを１段階だけ踏み込んだときに、「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」のいずれかが選択される。ここで例えば「Ｙｅｓ」が選択されたときに、利用者がフットコントローラ８０のペダルをもう１段階、つまり合計２段階踏み込んだときに、画像情報の保存指示が確定する。
【０１１４】
なお、利用者が初めにペダルを１段階踏み込んで「Ｙｅｓ」が選択されたときに足を離すと、ペダルは元の位置に戻り、現在の選択「Ｙｅｓ」は確定しない。そして、利用者がフットコントローラ８０のペダルを再び１段階だけ踏み込むと、表示が「Ｎｏ」に入れ替わる。以下、同様に、確定前の「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」とを切り替えることができる。
【０１１５】
＜３−７．オフライン処理の流れ＞
ここでは、前記したオフライン処理の流れについて図１１を参照（適宜図３、図１２および図１５ないし図１９参照）して説明する。まず、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４にスタートページとして、図１２に示すメインメニューを表示させる（ステップＳ５１）。
【０１１６】
ここで、利用者が「患者データ閲覧」ボタンをクリックすると（ステップＳ５２）、ＯＣＴ制御装置１００は、オフライン処理を開始し、表示装置５４に例えば図１６に示すような患者検索画面を表示させる（ステップＳ５３）。なお、患者検索画面にて、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、メインメニューに戻る。そして、利用者が、Ｃａｎｃｅｌすることなく（ステップＳ５４：Ｎｏ）、患者のＩＤ、または、患者の氏名を検索条件として入力し（ステップＳ５５）、「検索」ボタンをクリックすると（ステップＳ５６）、検索結果が患者検索画面中の患者リストに表示される（ステップＳ５７）。
【０１１７】
続いて、利用者が、次の工程に進むためにボタン操作を行う（ステップＳ５８）。検索結果である患者についての患者ファイルを表示したい場合に「ＯＫ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１７に示すようなファイル選択画面を表示させる（ステップＳ５９）。前記ステップＳ５８において、「Ｃａｎｃｅｌ」ボタンをクリックすると、メインメニューに戻る。なお、図１２に示すメインメニューにおいて「ＥＸＩＴ」ボタンをクリックすると、ＯＣＴ制御装置１００は、処理を終了する。
【０１１８】
利用者が図１７に示すファイル選択画面の表示中に「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、ＯＣＴ制御装置１００は、ステップＳ５３に戻って、患者検索画面を表示させる。利用者がファイル選択画面にて「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックせずに（ステップＳ６０：Ｎｏ）、撮影日時別の表または歯列弓から患者ファイルを選択し（ステップＳ６１）、「Ｓｅｌｅｃｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６２）、ＯＣＴ制御装置１００は、表示装置５４に例えば図１９に示すようなオフライン表示画面を表示させる（ステップＳ６３）。このオフライン表示画面の詳細については後記する。オフライン表示画面において、利用者が「Ｅｘｉｔ」ボタンをクリックすると（ステップＳ６４）、ＯＣＴ制御装置１００は、ステップＳ５９に戻って、ファイル選択画面を表示させる。
【０１１９】
［４．表示装置の画面表示例］
ここでは、図１５に示す検査（オンライン）画面と、図１９に示すオフライン表示画面について説明する。
＜検査（オンライン）画面＞
この検査（オンライン）画面では、画像情報として、図１５の左側に配置された３Ｄ画面、図１５の中央下側に配置されたオンファス画面、図１５の中央上側に配置されたＯＣＴ画面が表示されている。
【０１２０】
図１５に示す例では、診断プローブ部３０のノズル先端に位置付けされたサンプルＳ（臼歯）の位置に合わせた立方体の仮想空間を想定している。例えば、オンファス画面において、その立方体の各面を、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面：上表面）、Ａ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た前面）、Ｐ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た後面）、Ｒ面（オンファス画像のサンプルＳ面から前方を見たときの右側面）、Ｌ面（オンファス画像のサンプルＳ面から前方を見たときの左側面）、Ｉ面（オンファス画像のサンプルＳ面の対向面：下表面）とした。
【０１２１】
３Ｄ画面は、オンライン画面右側の「Ｃａｍｅｒａ Ａｎｇｌｅ」のＡ、Ｐ、Ｓ、Ｉ、Ｒ、Ｌ面を指定することで、所望の面から見た立体画像をリアルタイムに表示する。なお、図示した例は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たサンプルＳの前左画像である。
【０１２２】
オンファス画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たサンプルＳの表面の情報と、サンプルＳの深さ方向の情報とが合わさったオンファス画像を表示する。オンファス画像には、外表面に本来は見えない内部情報も見えている。
【０１２３】
ＯＣＴ画面は、Ａ面（オンファス画像のサンプルＳ面から見た前面）に平行な面であって、オンファス画像中に配置された横線で示すライン１５０２で切断した切断面（断層面）のＯＣＴ画像を表示する。図１５の例では、Ａ面からＰ面を見る方向の断層面の画像をＯＣＴ画像として表示した。なお、逆にＰ面からＡ面を見る方向の断層面の画像をＯＣＴ画像として表示してもよい。このライン１５０２は、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインタフェース）上の操作で移動させることができる。具体的には、オンファス画面とＯＣＴ画面との間にバー表示されたスライダ１５０１を例えばマウス（入力装置Ｍ）でドラッグ・アンド・ドロップすることで移動させることができる。すなわち、マウスのボタンを押下しながらマウスを移動することでスライダ１５０１を移動させ、マウスのボタンの押下を解除することにより、スライダ１５０２の操作を終了すると、マウスのボタンの押下を解除したときのオンファス画面上のラインの位置に対応した断層面におけるＯＣＴ画像がＯＣＴ画面に表示されることになる。あるいは、ライン１５０２自体をマウスでドラック・アンド・ドロップすることで移動させ、ラインの位置に対応した断層面を表示することができる。なお、オンファス画像はモノクロ画像なので、オンファス画面上のラインは、赤等でカラー表示することが好ましい。
【０１２４】
「Ｐｒｅｖｉｅｗ」は、プレビュー指示を入力するためのボタンを示す。このボタンを押下すると、前記した３Ｄ画面、オンファス画面、ＯＣＴ画面にそれぞれの画像がリアルタイムで表示される。例えば約１秒ごとに３Ｄ画像が更新される。診断プローブ部３０のノズル先端を動かせば、それに追随した画像情報（プレビュー画像）を取得することができる。なお、プレビュー画像は、保存を前提としたものではない。
【０１２５】
「Ｍｅａｓｕｒｅ」は、測定指示を入力するためのボタンを示す。プレビュー時に「Ｍｅａｓｕｒｅ」ボタンを押下すると、プレビュー指示が解除されると共に、本撮影が開始され、そのときに選択してある解像度に応じた撮影時間で撮影が自動的に完了する。本撮影とは、保存を前提とした撮影であって、サンプルＳを固定して行う。ここで、固定とは、診断プローブ部３０のノズル先端をサンプルＳに当接させることを示す。このとき、例えば、患者にじっとしていてもらえればよい。「４００×４００」の解像度の場合、およそ３秒間で本撮影が完了し、それよりも低い解像度であれば、３秒未満で撮影が完了する。
【０１２６】
「４００×４００」は、解像度を入力するためのボタンを示す。このボタンは、プレビュー時には「１２８×１２８」となる。測定前にボタンを押下すると、プルダウンメニューの中から、「２００×２００」、「３００×３００」、「４００×４００」のいずれかの解像度を選択することができる。
【０１２７】
「Ｓｅｔｔｉｎｇ」は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を入力するためのボタンを示す。このボタンを押下すると、プルダウンメニューの中から、Ｓ、Ｍ、Ｌの３段階のいずれかのエリアを選択することができる。このとき入力された操作データに基づいて、走査エリア選択制御手段１４３（図３参照）は、ガルバノミラー３３で走査する範囲を決定する。
【０１２８】
オンライン画面右側には、３Ｄ画面、全ての画面表示及びＡ画面に表示された画像の設定等を調整するためのスライダがバー表示されている。
「Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈ」は、コントラストの調整幅を決めるためのバーである。
「Ｗｉｎｄｏｗ Ｌｅｖｅｌ」は、Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈの中央値を決めるためのバーである。
「Ｇａｍｍａ」は、コントラスト調整が可能となるように弱い信号を強調するためのバーである。なお、図示する例では、「３Ｄ画面」を指定して調整を下のスライダで行った様子を示している。
【０１２９】
＜オフライン表示画面＞
ここでは、オフライン表示画面の具体例について、図１９を参照して説明する。
オフライン表示画面は、画像情報として、図１９の左側に、保存データからレンダリングされた３Ｄ画面を表示している。
図１９の中央左上に配置されたＯＣＴ画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ａライン（１０２４点ＦＦＴ）のいずれかの深さ位置に相当するスキャン面に平行な画像（１０２４枚の画像のいずれか）を表示させることができる。
図１９の中央左下に配置されたＯＣＴ画面は、Ａ面に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ｖライン（４００ｐｏｉｎｔ）のいずれかの位置に相当するスライス画像（Ａ、Ｂラインデータ）を表示させることができる。
図１９の中央右上に配置されたＯＣＴ画面は、Ｌ面に平行な断面で切った断層像を示す。このＯＣＴ画面の下側にバー表示されたスライダを移動させることで、Ｂライン（４００ｐｏｉｎｔ）のいずれかの位置に相当するスライス画像（Ａ、Ｖラインデータ）を表示させることができる。
図１９の中央右下に配置されたオンファス画面は、Ｓ面（オンファス画像のサンプルＳ面）側から見たオンファス画像を表示している。
【０１３０】
オフライン表示画面上部の左側には、患者の個人情報等の各種情報が表示されている。
オンライン表示画面上部の中央には、撮影日および撮影部位が表示されている。
オフライン表示画面上部の右側には、操作ボタンとして、「Ｅｘｐｏｒｔ」、「ＥＸＩＴ」等が配置されている。「Ｅｘｐｏｒｔ」は、画像データを変換して出力するためのボタンを示す。
【０１３１】
本実施形態によれば、ＯＣＴ制御装置１００は、入力支援処理手段１６１によって、表示装置５４に、「歯式と歯番」のウィンドウを画面表示させ、ウィンドウ内に表示された歯列弓から歯牙が選択された場合、当該歯牙の歯番を記録すると共に、ウィンドウ内に表示されている歯牙一覧表に対応付けることができる。その結果、歯番の数字や記号を入力する手間が省け、操作性が向上する。
【０１３２】
また、本実施形態によれば、ＯＣＴ制御装置１００は、撮影部位確認表示処理手段１６２によって、ファイル選択画面において、歯列弓側から歯牙が選択された場合には、表示中の患者ファイル一覧表から該当のファイルを抽出して表示し、一方、患者ファイル一覧表の選択から歯番が特定された場合には、歯列弓から歯牙を抽出して表示する。これにより、利用者は、画面表示された歯列弓において、撮影により作成された患者ファイル情報に対応付けられている画像情報の歯牙の歯番との対応関係を直感的に把握することができる。
【０１３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。例えば、プレビューモードにおいて、ＯＣＴ制御装置１００は、外部から、プレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了するものとしたが、測定指示の入力とは別に、プレビュー指示の解除指示を行ってもよいことはもちろんである。
【０１３４】
また、本発明は、光源１１で用いるレーザの性能として、可干渉距離（コヒーレント長）が１０ｍｍ以上の高コヒーレントなものに限定されるものではない。
また、本実施形態では、ＳＳ−ＯＣＴ方式を用いて説明したが、ＳＤ−ＯＣＴやＴＤ−ＯＣＴを用いてもよい。
また、診断プローブ部３０において、図４（ｂ）に示すノズル先端は、サンプルＳが前歯の場合に用いることが好ましく、サンプルＳが臼歯の場合、レーザ光を直角に反射することのできる部材をノズル先端に装着することが好ましい。
【符号の説明】
【０１３５】
１，１Ａ ＯＣＴ装置（歯科用光干渉断層画像生成装置）
１０ 光学ユニット部（光学ユニット）
１１ 光源
１２ カップラ
１３ サンプルアーム
１４ サーキュレータ
１５ 偏光コントローラ
１６ カップラ
１７ レファレンスアーム
１８ サーキュレータ
１９ コリメータレンズ
２０ 集光レンズ
２１ レファレンスミラー
２２ 偏光コントローラ
２３ ディテクタ（検出器）
３０ 診断プローブ部（プローブ）
３１ シャッタ
３２ コリメータレンズ
３３ ガルバノミラー（走査機構）
３３Ｘ Ｘ方向ガルバノミラー
３３Ｙ Ｙ方向ガルバノミラー
３４ 集光レンズ
５０ 制御ユニット部（制御ユニット）
５１ ＡＤ変換回路
５２ ＤＡ変換回路
５３ ガルバノミラー制御回路
５４ 表示装置
６０ ケーブル
７０ 単関節アーム
７０Ａ 多関節アーム
８０ フットコントローラ
１００ ＯＣＴ制御装置
１１０ 入出力手段
１２０ 記憶手段
１２１ 患者ファイル
１２２ 患者個人情報
１２３ 画像情報
１３０ 演算手段
１４０ 撮影制御手段
１４１ 第１撮影制御手段
１４２ 第２撮影制御手段
１４３ 走査エリア選択制御手段
１５０ 画像処理手段
１５１ オンファス画像生成手段
１５２ ＯＣＴ画像生成手段
１５３ レンダリング手段
１５４ 断層位置ライン生成手段
１６０ ファイル作成処理手段
１６１ 入力支援処理手段
１６２ 撮影部位確認表示処理手段
Ｍ 入力装置
Ｓ サンプル（被写体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の前記制御装置であって、
外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行う撮影制御手段と、
撮影により取得された前記検出信号を画像処理する画像処理手段と、
患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報を作成するファイル作成処理手段と、
所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報と、前記患者ファイル情報とを記憶する記憶手段と、を備え、
前記ファイル作成処理手段は、
撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う入力支援処理手段と、
撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行い、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う撮影部位確認表示処理手段と、
を備えることを特徴とする歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項２】
前記撮影部位確認表示処理手段は、
撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、前記患者ファイル情報に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の撮影画像情報を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行うことを特徴とする請求項１に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項３】
前記撮影制御手段は、
前記被写体の内部情報を測定するために前記走査機構に前記被写体の撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する第１撮影制御手段と、
前記走査機構に前記撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する第２撮影制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、
前記被写体における光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像として、前記レーザ光が照射された前記被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するオンファス画像生成手段と、
前記表示装置に表示される前記オンファス画像上に前記光干渉断層画像の断層位置をライン上に描画して重畳する断層位置ライン生成手段と、
前記表示装置に表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、前記検出器の検出信号を変換したデータから前記光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項５】
被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法であって、
前記制御装置は、
患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報とを記憶する記憶手段を備え、
撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う工程と、
撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う工程と、
撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う工程と、
を含んで実行することを特徴とする歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置の各手段として、コンピュータを機能させるための歯科用光干渉断層画像生成装置制御プログラム。
【請求項１】
被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の前記制御装置であって、
外部からの入力に基づいて、予め定められた撮影モードの撮影を行う撮影制御手段と、
撮影により取得された前記検出信号を画像処理する画像処理手段と、
患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報を作成するファイル作成処理手段と、
所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報と、前記患者ファイル情報とを記憶する記憶手段と、を備え、
前記ファイル作成処理手段は、
撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う入力支援処理手段と、
撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行い、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う撮影部位確認表示処理手段と、
を備えることを特徴とする歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項２】
前記撮影部位確認表示処理手段は、
撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、所定の歯牙または歯番が選択された場合、前記患者ファイル情報に基づいて、当該選択された歯牙または歯番の撮影画像情報を当該ファイル選択画面内に併せて表示する処理をさらに行うことを特徴とする請求項１に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項３】
前記撮影制御手段は、
前記被写体の内部情報を測定するために前記走査機構に前記被写体の撮影対象範囲を所定ピッチで走査させる測定指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記所定ピッチに応じた撮影時間で撮影を終了する第１撮影制御手段と、
前記走査機構に前記撮影対象範囲を前記所定ピッチよりも粗いピッチで走査させるプレビュー指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を開始し、前記プレビュー指示を解除する指示の入力を受け付けたと判別したときに撮影を終了する第２撮影制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、
前記被写体における光軸に垂直な方向のスキャン面の２次元画像として、前記レーザ光が照射された前記被写体の表面の情報と、当該被写体における光軸に沿った方向の情報とが合わさった画像であるオンファス画像を生成するオンファス画像生成手段と、
前記表示装置に表示される前記オンファス画像上に前記光干渉断層画像の断層位置をライン上に描画して重畳する断層位置ライン生成手段と、
前記表示装置に表示された断層位置のラインに対する選択および移動の指示を受け付け、選択および移動されたラインの情報に基づいて、前記検出器の検出信号を変換したデータから前記光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置。
【請求項５】
被写体にレーザ光を周期的に照射する光源と前記被写体の内部情報を検出する検出器とを含む光学ユニットと、前記レーザ光を２次元走査する走査機構を含み前記光学ユニットからのレーザ光を前記被写体に導くと共に前記被写体で反射した光を前記光学ユニットに導くプローブと、前記レーザ光に同期して前記走査機構を制御することで撮影を行うと共に前記検出器の検出信号を変換したデータから前記被写体の光干渉断層画像を生成する制御を行う制御装置および前記光干渉断層画像を表示する表示装置を含む制御ユニットと、を備える歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法であって、
前記制御装置は、
患者別の個人情報および前記被写体の撮影画像情報をファイル管理するための患者ファイル情報と、所定の歯式による歯番と上下の歯列弓の位置とを予め対応付けた各患者共通に用いる歯牙位置情報とを記憶する記憶手段を備え、
撮影前に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、全歯牙の歯番の項目と撮影対象歯番の項目とを有する歯牙一覧表の表示欄と、を一画面に含む患者毎の撮影部位表示画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル情報および撮影日時と関連付けて前記記憶手段に保存すると共に、当該特定した歯番を前記歯牙一覧表において前記撮影対象歯番に対応付ける処理を行う工程と、
撮影後に、歯列弓の画像を表示する画像表示欄と、指定された患者についての患者ファイル一覧表を表示する表示欄と、を一画面に含む患者毎のファイル選択画面を前記表示装置に表示させ、表示された前記歯列弓の画像中の所定の歯牙が選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて当該歯牙の歯番を特定し、前記患者ファイル一覧表中の該当患者ファイルを抽出して表示する処理を行う工程と、
撮影後に、前記表示装置に表示された前記ファイル選択画面において、前記患者ファイル一覧表中の所定の患者ファイルが選択された場合、前記歯牙位置情報に基づいて、前記歯列弓の画像において当該歯番の歯牙を特定し、当該特定した歯牙を抽出して表示する処理を行う工程と、
を含んで実行することを特徴とする歯科用光干渉断層画像生成装置の制御方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の歯科用光干渉断層画像生成装置の制御装置の各手段として、コンピュータを機能させるための歯科用光干渉断層画像生成装置制御プログラム。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−２１３４３３（Ｐ２０１２−２１３４３３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７９１８６（Ｐ２０１１−７９１８６）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００１４１５９８）株式会社吉田製作所 (117)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００１４１５９８）株式会社吉田製作所 (117)
【Ｆターム（参考）】
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