(57)【要約】【課題】  二次元画像の品質を劣化させずに生成することを目的とする。【解決手段】  測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層像を再構成する再構成手段と、  断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に、画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する生成手段と、を備える。【選択図】  図３
2014045869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定光を被測定物体に対して走査するための走査手段と、
前記測定光の前記被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層画像を再構成する再構成手段と、
前記断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に、画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記測定光の前記被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光を回折格子を介して画像信号に変換する複数の素子で構成されるセンサを更に備え、
前記生成手段は、前記複数の素子毎の出力値から前記測定光の照射位置毎に選択された所定の出力値で二次元画像を生成する第一のモードと、
前記再構成手段で再構成された前記断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する第二のモードとを備えることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記画素値列毎に画素値の大小関係に基づいて画素値を順位付けし、所定順位の画素値で前記二次元画像を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮影装置。
【請求項４】
前記走査手段は被測定物体を少なくとも二つの方向に走査し、
前記生成手段は、前記走査手段を介して前記測定光が照射された前記被測定物体の位置に対応した二次元画像を生成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮影装置。
【請求項５】
前記再構成手段は、前記走査手段を走査しながら前記被測定物体の複数の異なる位置の深さ方向の画像を生成し、生成された複数の深さ方向の画像で前記断層画像を生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の撮影装置
【請求項６】
前記生成手段で生成された二次元画像を表示するための表示手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の撮影装置
【請求項７】
被測定物体の表面画像を撮影する撮影手段と、を更に備え、
前記表示手段は、前記二次元画像と前記表面画像を並べて表示することを特徴とする請求項６に記載の撮影装置。
【請求項８】
前記表示手段は、二次元画像と前記生成手段で生成された断層画像の少なくとも一つの断面を並べて表示することを特徴とする請求項６に記載の撮影装置。
【請求項９】
前記表示手段は前記二次元画像の上に、前記断面の取得位置を重ね合わせて表示することを特徴とする請求項８に記載の撮影装置。
【請求項１０】
測定光を被測定物体に対して走査するための走査手段と、
前記測定光の前記被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光を照射位置毎に複数の画像信号に変換する素子と、
前記複数の画像信号から所定の画素値を前記測定光のそれぞれの照射位置毎に選択して二次元画像を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項１１】
前記生成手段は、前記照射位置毎のそれぞれの画素値の大小関係に基づいて順位付けし、所定順位の１つの画素値に基づいて前記二次元画像を生成することを特徴とする請求項１０に記載の撮影装置。
【請求項１２】
測定光を被測定物体に対して走査するための走査工程と、
前記測定光の前記被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光を照射位置毎に複数の画像信号に変換する工程と、
前記複数の画像信号から所定の画素値を前記測定光のそれぞれの照射位置毎に選択して二次元画像を生成する工程と、
を備えることを特徴とする撮影方法。
【請求項１３】
測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層像を取得する取得手段と、
前記前記断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１４】
測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層像を取得する工程と、
前記断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光を照射位置毎に複数の画像信号として取得する取得手段と、
前記照射位置毎の画像信号の大きさの順に基づき選択された画像信号の値で二次元画像を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１６】
測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光を照射位置毎に複数の画像信号として取得する工程と、
前記照射位置毎の画像信号の大きさの順に基づき選択された画像信号の値で二次元画像を生成する工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光干渉で得られた断層像の情報から二次元の画像を得る技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、多波長光波干渉を利用した光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による撮影装置が、例えば内視鏡での内蔵情報や、眼科装置での網膜の情報を得るために人体に対する適用分野を広げつつある。眼に適用した撮影装置は眼科用機器として網膜の専門外来では必要不可欠な装置になりつつある。
【０００３】
このような撮影装置は、低コヒーレント光である測定光を、サンプルに照射し、そのサンプルからの後方散乱光を、干渉系を用いることで測定することを可能にした装置である。そして、眼に適用した場合には、測定光を被検眼上で走査することにより被検眼の断層画像を高解像度に撮像することが可能であることから、網膜の眼科診断等において広く利用されている。
【０００４】
また、特許文献１に開示されるように断層画像の撮影範囲を確認するために、眼底表面等の撮影対象の表面画像を取得可能な様に構成されている。
【０００５】
一方で、撮影対象である眼底表面上のどの位置の断層であるかより正確に確認したいという要求がある。
【０００６】
そのため、複数の断層像から疑似的に眼底を正面から見た二次元画像（以下、「二次元画像」と呼ぶ。）を生成する技術が知られている。この技術では１回のＡスキャンによって得られた深さ方向の所定の範囲の画素値を積算する。そして、それら積算された値を全てのＡスキャンに対して得ることで、断層像のみで網膜の二次元画像を生成することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−３６４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述した技術では網膜の深さ方向のＡスキャンで得られた所定範囲の画素値を積算することで二次元画像を生成するため、深さ方向の情報に含まれるノイズ成分等の不要な情報も積算される。このため強度画像の有効な情報が相対的に減少し、強度画像の品質が悪化することがある。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑み、二次元画像の品質を劣化させずに生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、
測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層像を取得する取得手段と、
断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列毎に、画素値の大きさの順に基づき選択された画素値で二次元画像を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、二次元画像の品質を劣化させずに生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】撮影システムの構成図である。
【図２】撮影システムの側面図である。
【図３】実施の形態１における画像処理装置の構成を示す図である。
【図４】撮影装置の光学系の構成図である。
【図５】実施の形態１における画像処理装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】Ａスキャン画像の画素値列を示す図である。
【図７】画素値の並べ替えを示す図である。
【図８】網膜の二次元画像を示す図である。
【図９】断層画像及び二次元画像の表示例を示す図である。
【図１０】実施の形態２における画像処理装置の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態２における画像処理装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施の形態１］
図１は、第１実施形態に係る画像処理装置１００及びそれと接続される撮影装置１を有する撮影システム１０００の構成例を示す図である。画像処理装置１００は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０、主メモリ１１、磁気ディスク１２、表示メモリ１３で構成される。また、撮影システム１０００は、モニタ９２８、マウス９２９−１、キーボード９２９−２を有する。
【００１４】
ＣＰＵ１０は、主として、画像処理装置１００の各構成要素の動作を制御する。主メモリ１１は、ＣＰＵ１０が実行する制御プログラムを格納したり、ＣＰＵ１０によるプログラム実行時の作業領域を提供する。磁気ディスク１２は、オペレーティングシステム（ＯＳ）、周辺機器のデバイスドライバ、後述する変形推定処理等を行うためのプログラムを含む各種アプリケーションソフト等を格納する。表示メモリ１３は、モニタ９２８のための表示用データを一時記憶する。モニタ９２８は、例えば、ＣＲＴモニタや液晶モニタ等であり、表示メモリ１３からのデータに基づいて画像を表示する。マウス９２９−１及びキーボード９２９−２はユーザによるポインティング入力及び文字等の入力をそれぞれ行う。上記の各構成要素は共通バス１７により互いに通信可能に接続されている。
【００１５】
画像処理装置１００は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介して撮影装置１と接続されており、撮影装置１から画像データを取得できる。なお、本発明の形態はこれに限定されず、これらの機器との接続は、例えば、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４等の他のインターフェイスを介して行ってもよい。また、これらのデータを管理するデータサーバ等の外部装置３から、ＬＡＮ等を介して必要なデータを読み込む構成であってもよい。また、画像処理装置１００に記憶装置、例えば、ＦＤＤ、ＣＤ−ＲＷドライブ、ＭＯドライブ、ＺＩＰドライブ等を接続し、それらのドライブから必要なデータを読み込むようにしてもよい。
【００１６】
図２における３２４，３２３，９５１，９５０，９００は、撮影装置１の各構成を側面図で表している。９００は前眼画像および眼底の表面画像および断層画像を撮像するための測定光学系である光学ヘッド、９５０は光学ヘッドを図中ｘｙｚ方向に不図示のモータを用いて移動可能とした移動部であるステージ部である。９５１は後述の分光器を内蔵するベース部である。
【００１７】
９２５はステージ部の制御部を兼ねるパーソナルコンピュータ（以下「パソコン」と呼ぶ場合がある。）であり、画像処理装置１００を有する。３２３は顎台であり、被検者の顎と額とを固定することで、被検者の眼（被検眼）の固定を促す。３２４は外部固視標であり、被検者の眼を固視させるのに使用する。また、画像処理装置１００を光学ヘッド９００、あるいはステージ部９５０に組み込むこともできる。この場合には撮影装置１と画像処理装置１００が撮影装置として一体的に構成される。
【００１８】
図３は、画像処理装置１００の機能構成を示す図であり、
１１００は再構成手段としての再構成部であり、測定光の被測定物体からの戻り光と参照光とを干渉させた干渉光に基づいて被測定物体の所定範囲の断層像を得る。センサからの出力値を波数変換と高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を行い、被検眼眼底上の一点における深さ方向の断層画像（Ａスキャン画像）として再構成する。
【００１９】
また、１２００は再構成部１１００で得られた断層画像の深さ方向のそれぞれの画素値列から所定の画素をそれぞれの画素値列毎に選択して二次元画像を生成する生成手段としての生成部である。
【００２０】
さらに、１３００は、の生成部１１００で生成された二次元画像、被測定物体の表面画像、断層画像の位置合わせを行う位置合わせ手段としての位置合わせ部である。位置合わせ部１３００は、生成部１１００で生成された二次元画像と被測定物体の表面画像をテンプレートマッチィング等をして位置合わせする機能も有する。ここでのテンプレートマッチィングとは血管の分岐点等の特徴点がそれぞれの画像で重なるようにする処理をいう。また、画像同士の重なりを評価して相関値が最も高かくなるように生成部１１００で生成された二次元画像と被測定物体の表面画像とを合わせる処理も含まれる。
【００２１】
図４は撮影装置１の測定光学系および分光器の構成を説明する図である。
【００２２】
まず、光学ヘッド９００部の内部について説明する。
【００２３】
被測定物体の例としての被検眼１０７に対向して対物レンズ１３５−１が設置さる。その光軸上で第１ダイクロイックミラー１３２−１および第２ダイクロイックミラー１３２−２によってＯＣＴ光学系の光路３５１、眼底観察と固視灯用の光路３５２および前眼観察用の光路３５３とに波長帯域ごとに分岐される。
【００２４】
ここで１３５−３，１３５−４はレンズであり、１３５−３は固視標１９１および眼底観察用のＣＣＤ１７２の合焦調整のため不図示のモータによって駆動される。
【００２５】
レンズ１３５−４と第３ダイクロイックミラー１３２−３の間には、穴あきミラー３０３が配置され、光路３５２は光路３５２と光路３５４に分岐される。
【００２６】
光路３５４は被検眼１０７の眼底を照明する照明光学系を形成している。被検眼１０７の位置合わせに用いられる眼底観察用照明光源であるＬＥＤ光源３１６、被検眼１０７の眼底の撮像に用いるストロボ管３１４が設置されている。
【００２７】
ここで、３１３、３１５はコンデンサレンズ、３１７はミラーである。ＬＥＤ光源３１６とストロボ管３１４とからの照明光はリングスリット３１２によってリング状の光束となり、孔あきミラー３０３によって反射され、被検眼１０７の眼底１２７を照明する。ここで、３０９、３１１はレンズである。ＬＥＤ光源３１６は、７８０ｎｍ付近を中心波長とする光源である。
【００２８】
光路３５２上の穴あきミラー３０３以降には、第３ダイクロイックミラー１３２−３によって眼底観察用のＣＣＤ１７２および固視灯１９１への光路へと上記と同じく波長帯域ごとに分岐される。
【００２９】
ＣＣＤ１７２は眼底観察用照明光であるＬＥＤ光源３１６の中心波長、具体的には７８０ｎｍ付近に感度を持つものであり、ＣＣＤ制御部１０２に接続されている。一方固視標１９１は可視光を発生して被検者の固視を促すものであり、固視標制御部１０３に接続されている。
【００３０】
ＣＣＤ制御部１０２、固視標制御部１０３は、演算部１０４に接続されており、演算部１０４を通じて、データはパソコン９２５へ入出力される。
【００３１】
光路３５３において１３５−２はレンズ、１７１は前眼観察用の赤外線ＣＣＤである。このＣＣＤ１７１は不図示の前眼観察用照明光の波長、具体的には９７０ｎｍ付近に感度を持つものである。また、光路３５３には、不図示のイメージスプリットプリズムが配置されており、被検眼１０７に対する光学ヘッド９００部のｚ方向の距離を、前眼観察画像中のスプリット像として検出することができる。
【００３２】
光路３５１は前述の通りＯＣＴ光学系を成しており被検眼１０７の網膜の断層像を撮像するためのものである。より具体的には断層像を形成するための干渉信号を得るものである。１３４は光を眼底上で走査するためのＸＹスキャナである。ＸＹスキャナ１３４は一枚のミラーとして図示してあるが、ＸＹ２軸方向の走査を行うものである。１３５−５，１３５−６はレンズであり、そのうちのレンズ１３５−５は、光カプラー１３１に接続されているファイバー１３１−２から出射する光源１０１からの光を眼底１２７上に合焦調整をするために不図示のモータによって駆動される。この合焦調整によって眼底１２７からの光は同時にファイバー１３１−２先端にスポット状に結像されて入射されることとなる。
【００３３】
次に、光源１０１からの光路と参照光学系、分光器の構成について説明する。
【００３４】
１０１は光源、１３２−４はミラー、１１５は分散補償用ガラス、１３１は前述した光カプラー、１３１−１〜４は光カプラーに接続されて一体化しているシングルモードの光ファイバー、１３５−７はレンズ、１８０は分光器である。
【００３５】
これらの構成によってマイケルソン干渉系を構成している。光源１０１から出射された光は光ファイバー１３１−１を通じ光カプラー１３１を介して光ファイバー１３１−２側の測定光と光ファイバー１３１−３参照光とに分割される。
【００３６】
測定光は前述のＯＣＴ光学系光路を通じ、観察対象である被検眼１０７の眼底に照射され、網膜による反射や散乱により同じ光路を通じて光カプラー１３１に到達する。
【００３７】
一方、参照光は光ファイバー１３１−３、レンズ１３５−７、測定光と参照光の分散を合わせるために挿入された分散補償ガラス１１５を介してミラー１３２−４に到達し反射される。そして同じ光路を戻り光カプラー１３１に到達する。
【００３８】
光カプラー１３１によって、測定光と参照光は合波され干渉光となる。ここで、測定光の光路長と参照光の光路長がほぼ同一となったときに干渉を生じる。ミラー１３２−４は不図示のモータおよび駆動機構によって光軸方向に調整可能に保持され、被検眼１０７によって変わる測定光の光路長に参照光の光路長を合わせることが可能である。干渉光は光ファイバー１３１−４を介して分光器１８０に導かれる。
【００３９】
また１３９−１は光ファイバー１３１−２中に設けられた測定光側の偏光調整部である。１３９−２は光ファイバー１３１−３中に設けられた参照光側の偏光調整部である。これらの偏光調整部は光ファイバーをループ状に引き回した部分を幾つか持ち、このループ状の部分をファイバーの長手方向を中心として回動させることでファイバーに捩じりを加えることで測定光と参照光の偏光状態を各々調整して合わせることが可能なものである。本装置ではあらかじめ測定光と参照光の偏光状態が調整されて固定されている。
【００４０】
分光器１８０はレンズ１３５−８、１３５−９、回折格子１８１、ラインセンサ１８２から構成される。
【００４１】
光ファイバー１３１−４から出射された干渉光はレンズ１３５−８を介して略平行光となった後、回折格子１８１で分光され、レンズ１３５−３によってラインセンサ１８２に結像される。ラインセンサ１８２の出力はパーソナルコンピュータ９２５へと入力される。
【００４２】
次に、光源１０１の周辺について説明する。光源１０１は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）である。中心波長は８５５ｎｍ、波長バンド幅は約１００ｎｍである。ここで、バンド幅は、得られる断層像の光軸方向の分解能に影響するため、重要なパラメータである。また、光源の種類は、ここではＳＬＤを選択したが、低コヒーレント光が出射できればよく、ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等も用いることができる。中心波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適する。また、中心波長は得られる断層像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましい。双方の理由から中心波長を８５５ｎｍとした。
【００４３】
本実施例では干渉計としてマイケルソン干渉計を用いたが、マッハツェンダー干渉計を用いてもよい。測定光と参照光との光量差に応じて光量差が大きい場合にはマッハツェンダー干渉計を、光量差が比較的小さい場合にはマイケルソン干渉計を用いることが望ましい。
【００４４】
次に本撮影装置を用いた被検眼の撮像方法について説明する。
【００４５】
まず、検者は本実施例に基づく撮影装置の前に患者を着座させ、被検眼眼底の表面画像の撮影を開始する。光源３１６を射出した光は、リングスリット３１２によってリング状の光束となり、孔あきミラー３０３によって反射され、被検眼１０７の眼底１２７を照明する。眼底１２７からの反射光束は孔あきミラー３０３を通過し、ＣＣＤ１７２へと結像される。ＣＣＤ１７２にて結像された眼底１２７の反射光はＣＣＤ制御部１０２にて眼底の表面画像として画像化され、画像処理装置１００へ送信される。
【００４６】
次に撮影装置１はＸＹスキャナ１３４を制御することで、被検眼１０７の眼底における所望部位の断層像を撮像する。
【００４７】
光源１０１から射出した光は、光ファイバー１３１−１を通過し光カプラー１３１にて被検眼に向かう測定光と参照ミラー１３２−４に向かう参照光に分けられる。
【００４８】
被検眼に向かう測定光は光ファイバー１３１−２を通過しファイバー端から射出され、ＸＹスキャナ１３４へ入射する。ＸＹスキャナ１３４により偏向された測定光は光学系１３５−１を経由して被検眼眼底１２７を照射する。そして被検眼で反射した反射光は逆の経路をたどって光カプラー１３１へと戻される。
【００４９】
一方、参照ミラーに向かう参照光は光ファイバー１３１−３を通過しファイバー端から射出され、コリメート光学系１３５−７及び分散補償光学系１１５を通して参照ミラー１３２−４に到達する。参照ミラー１３２−４で反射された参照光は逆の経路をたどって光カプラー１３１へと戻される。
【００５０】
光カプラー１３１に戻ってきた測定光と参照光は相互に干渉し、干渉光となって光ファイバー１３１−４へと入射し、光学系１３５−８により略平行化され回折格子１８１に入射する。回折格子１８１に入力された干渉光は結像レンズ１３５−９によってラインセンサ１８２に結像し、被検眼眼底上の一点における干渉信号を得ることができる。
【００５１】
ラインセンサ１８２の複数の素子で取得された干渉情報を有する画像信号としての出力値を画像処理装置１００に出力する。なお、図４では、ストロボ管３１４の発光で一度に眼底の表面画像を取得する形態を説明したが、ＳＬＤ光源で発光した光を走査するＳＬＯタイプで眼底の表面画像を得る構成としてもよい。
【００５２】
次に図５を参照して画像処理装置１００の画像処理方法の流れを説明する。
【００５３】
被検眼眼底上の一点における断層情報を取得した後、撮影装置１は走査手段としてのＸＹスキャナ１３４をＸ方向に駆動し、被検眼眼底上の別の一点の干渉光を発生させる。該別の一点の干渉光はラインセンサ１８２を経由し、再構成部１１００に入力される。再構成部１１００は、被検眼眼底上の別の一点における深さ方向の断層画像（Ａスキャン画像）として形成する。  Ａスキャンの干渉信号を撮影したＸＹスキャナ１３４の位置とＡスキャン画像の座標は関連付けて記憶されている。
【００５４】
このＸＹスキャナ１３４のＸ方向の駆動を連続して行うことにより、被検眼眼底の水平方向の一枚の断層画像（Ｂスキャン画像）を再構成部１１００は再構成する（Ｓ２０００）。
【００５５】
そして、ＸＹスキャナ１３４をＹ方向に一定量駆動した後、上述したＸ方向の走査を再び行うことで、被検眼眼底上の別のＹ方向位置における眼底の水平断層画像（Ｂスキャン画像）を再構成部１１００は再構成する。このＸＹスキャナ１３４のＹ方向駆動を繰り返すことで、眼底１２７の所定範囲をカバーする複数枚の断層画像を形成することができる。本撮影装置１ではＹ方向に１２８回の一定量の微小駆動を行いながらＢスキャン画像の形成を繰り返すことで、１２８枚の断層画像を再構成部１１００は形成する。また、再構成部１１００は、１２８枚の断層画像から三次元の断層画像を再構成（形成）する。
【００５６】
次に再構成部１１００で生成された断層画像から網膜の二次元画像を生成部１２００で生成する。
【００５７】
前述したように、Ａスキャン画像は被検眼眼底上の一点における深さ方向の断層画像であり、図６に示すように深さ方向の複数の輝度情報から構成されている。
【００５８】
図６の二次元の断層像はＡスキャン画像の集合である。この二次元の断層像はＢスキャン画像である場合と、三次元に再構成された断層画像の断面を示す場合がある。
【００５９】
例えば撮影装置１では２０４８の画素を持つラインセンサ１８２を用いており、ＦＦＴ後のＡスキャン画像Ａｉは１１７６個の画素値から画素値列が構成されている。ここでＰ０は深さ方向の一番浅い部分の輝度情報としての画素値の値を色の濃さで示しており、Ｐ１１７５は深さ方向の一番深い部分の輝度情報としての画素値を示している。
【００６０】
本撮影装置は、これら複数の輝度情報の中から一つの輝度情報を選択抽出することにより、被検眼眼底上の一点における画素値を代表的な強度信号として得る。すなわちＡスキャンで得られる１１７６個の画素値から一つの画素値を選択する。ここで、生成部１２００は、図示しない取得部２０００が外部装置３から取得した再構成された断層画像を処理して二次元画像を生成するように構成してよい。この場合には再構成部１１００を介さずに取得部２０００から直接入力を受ける。
【００６１】
生成部１２００は、図７に示すようにＡスキャン毎に対応する断層画像の輝度情報を輝度の大きい順に並べ替えを行う。すなわち１１７６個の画素値列毎に画素値の大小関係に基づいて画素値を順位付けし、画素値の並び替えを行う（Ｓ２０１０）。
【００６２】
ここで、Ｒ０は最も明るい輝度情報を画素値として持つ画素であり、Ｒ１１７５は最も暗い輝度情報を画素値として持つ画素である。輝度は干渉の強さを示すため、画素値も干渉の強さに対応している。
【００６３】
そして生成部１２００は、所定順位の画素Ｒｘを選択する。ここで所定順位の画素とは、輝度情報の大きい順に並べ替えた後、先頭からｘ番目に位置している画素のことである。
【００６４】
網膜の断層像は殆どが暗い画素で構成されているため、ｘは総画素数の半分よりも高順位に位置している画素であることが望ましい。例えば総画素数１１７６の画素値列で構成されるＡスキャン画像を用いる場合、上位１０％の位置に相当する先頭から１１８番目の画素を所定順位の画素Ｒｘとして選択する。すなわち、所定順位の画素Ｒｘに対応する画素値が選択される。
【００６５】
生成部１２００は、所定順位の画素Ｒｘの輝度情報を、そのＡスキャンにおける強度情報として決定する。そして、全てのＡスキャン画像に対して強度情報を決定することで、眼底１２７の走査された測定光の照射位置に対応する点毎における強度情報としての画素値を得ることができる（Ｓ２０２０）。この場合、眼底１２７に走査された測定光の照射位置毎の二次元座標に対応さて強度情報としての画素値を不図示のメモリー３０００に記憶させる。そして、メモリー３０００に記憶された座標に対応した画素値に基づいて二次元画像（「強度画像」、「Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ」と呼ぶ場合がある。）として生成することで図７に示すような網膜の二次元画像Ｉを得ることができる（Ｓ２０３０）。
【００６６】
なお、再構成部１１００で全データを再構成した後に生成部１２００で二次元画像を生成する例で説明した。しかし、Ａスキャン毎に再構成された断層像を生成部１２００に順次送信する構成や、Ｂスキャン毎に再構成された断層像を生成部１２００に順次送信する構成としてもよい。
【００６７】
この二次元画像はＣＣＤ１７２にて得られる眼底の表面画像や、他の眼底カメラ、ＳＬＯで得られる眼底画像と類似した画像であり、疑似的に眼底表面を可視化することが可能である。また、複数の輝度情報の中から有効情報のみを選択的に取得するため、Ａスキャン画像に含まれるノイズ成分や干渉の強度が低い暗部の領域に左右されることなく好適な二次元画像を得ることが可能である。
【００６８】
次に、本撮影装置は生成した眼底の表面画像、断層画像、二次元画像を位置合わせ部１３００は行いモニタ９２８に表示する。図８に示すように、眼底の表面画像Ｓ（Ｓｕｒｆａｃｅ）、断層画像Ｔｉ（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）、二次元画像Ｉはモニタ９２８上に並べて表示され、二次元画像Ｉ及び表面画像Ｓ上には断層画像Ｔｉ（ｔｏｍｏｇｒａｍ）の取得位置Ｌｉが重ねて表示される。
【００６９】
画像処理装置１００では１２８枚の断層画像を生成するが、モニタ９２８上には選択された１枚の断面としての断層画像Ｔｉ（ｉ＝０〜１２８），又は三次元で再構成された断層画像の断面である断層画像Ｔｉ（この場合には任意の番号ｉが振られる）が表示される。検者は入力部９２９−１．９２９−２を操作して、表示する断層画像を切り替えることができる。あるいは、検者は入力部９２９−１．９２９−２を操作して、表示される二次元画像Ｉの箇所を入力部９２９−１．９２９−２を走査して選択することで表示する断層画像を選択することができる。
【００７０】
断層画像Ｔｉが切り替わると、二次元画像Ｉ及び表面画像Ｓ上に表示される断層画像Ｔｉの取得位置Ｌｉの表示位置も更新される。これにより、検者は表示された断層画像Ｔｉが被検眼眼底１２７上のどの位置の断層画像なのかを、二次元画像Ｉの画質がいいため容易に知ることができる。
【００７１】
また、二次元画像の画質がいいため入力部９２９−１．９２９−２を走査して断層像を正確に選択することもできる。
【００７２】
さらに、二次元画像Ｉ上の位置情報に対応する断層像を直接的に得ることができるので、網膜の断層像と強度画像の位置関係にズレは生じない。このため、断層像が眼底上のどの位置で撮影されたかを正確に知ることが可能である。
【００７３】
また、二次元画像Ｉ及び表面画像Ｓ上を位置合わせを行うので、二次元画像Ｉの情報を介して、表面画像Ｓ上の位置と網膜の断層像の取得位置の関係をより正確に知ることができる。
【００７４】
なお、本実施例では被検眼眼底の断層像に基づいて網膜の二次元画像を生成しているが、被検眼前眼部の断層像に基づいて前眼部の二次元画像を生成しても良い。この場合、生成される二次元画像は被検眼の前眼部を二次元のＣＣＤカメラ等で撮影した前眼部平面画像と類似した画像として生成される。また、皮膚や歯を撮影対象とすることも可能である。
【００７５】
また、画像の積算が不要であるので、得たい範囲の網膜の情報を単一の画素単位で選択することができる。
【００７６】
そのため、不要な情報を減少した二次元像を得ることができる。
【００７７】
（変形例１−１）
生成部１２００では、ソート処理に基づいて選択する画素値を決めていた。しかし、生成部１２００ではＮＦＬ等の網膜の所定層を選択してその層内の画素値を順次並び替えて最大値や中間値を選択するように構成することができる。そして、選択した画素値から網膜の２次元画像を生成する。この場合には、より得たい情報を絞って選択することができる。また、画像の積算が不要であるので、得たい範囲の網膜の情報を単一の画素単位で選択することができる。
【００７８】
そのため、不要な情報を減少した二次元像を得ることができる。
【００７９】
（変形例１−２）
生成部１２００では、所定値以下の画素値を予め除いて、残った網膜領域の画素値を順次並び替えて最大値や中間値を選択するように構成することができる。そして、選択した画素値から網膜の２次元画像を生成する。この場合には、低画素値領域は干渉像が存在しない領域であるため、この領域を除くことで不要な情報が選択されることが防がれる。
【００８０】
この場合、所定位置以下の画素値を０等に置き換えてソート処理を生成部１２００では行う。そして、生成された二次元画像に０が含まれる場合には、撮影が失敗であったとの警告をモニタ９２８に表示する。これにより、撮影者は再撮影を行うかの判断を容易に行うことができる。
【００８１】
［実施の形態２］
次に本発明の第二の実施形態について図１０、図１１を用いて説明する。
【００８２】
図１０における生成部１４００の構成が実施の形態１と異なる。また、他の構成は同一の番号を付けて説明を省略する。生成部１４００は再構成部１１００を介さずに二次元画像を生成する経路を有する。
【００８３】
生成部１４００は、実施の形態１と同様の処理をする経路Ａの他にＡスキャン画像ではなくライセンサ１８２の複数の素子毎の出力値を直接受信する経路Ｂを有する。そして、ライセンサ１８２の複数の素子毎の出力値をそれぞれの照射位置毎に選択して二次元画像を生成する生成する。
【００８４】
この経路Ａを用いる第一のモードと経路Ｂを用いる第二のモードは、図示しない選択手段としての選択部１５００で選択される。例えば、撮影直後の確認画面であれば第二のモードを選択し、詳細に画像を確認する場合には第一のモードを選択部１５００は選択する。
【００８５】
第一のモードが選択された場合の処理は実施の形態１と同様であり、第二のモードが選択された場合の処理は図１１の処理の流れに従い以下に説明する。
【００８６】
前述したようにライセンサ１８２は２０４８個の画素を持ち、２０４８個の画像信号を生成する。この画像信号を生成部１４００は、取得する（Ｓ３０００）。
【００８７】
そして、生成部１４００は、これら複数の画像信号の中から一つの画像信号を選択抽出することにより、被検眼眼底上の一点における代表的な強度信号を得る。
【００８８】
この場合に、生成部１４００は、ラインセンサ１８２から出力された複数の画像信号を信号レベルの大きい順に並べ替えを行う（Ｓ３１００）。
【００８９】
そして、所定順位の画像信号を選択して主メモリ１１に記憶する（Ｓ３２００）。ここで所定順位の画像信号とは、画像信号を信号レベルの大きい順に並べ替えた後、先頭からｎ番目に位置している画像信号のことである。
【００９０】
生成部１４００は、所定順位の画像信号の信号レベルを、そのＡスキャンにおける強度情報として決定する。
【００９１】
そして、全てのＡスキャンが終了するまで、Ｓ３０００からＳ３３００の処理を繰り返す。これにより、眼底１２７の異なる１点１点（Ａスキャンに対応する）における強度情報を得ることができる。それらの強度情報を二次元画像として構成することで図７に示すような網膜の二次元画像を得ることができる（Ｓ３４００）。Ｂモードを選択した場合には、Ａモードを選択した場合よりも高速に処理することができる。
【００９２】
なお、ライセンサ１８２の出力はラインセンサ１８２でＡ／Ｄ変換してもよいし、画像処理装置１００の受信部でＡ／Ｄ変換してもよい。
【００９３】
（変形例２−１）
光源波長を変更するいわゆるＳＳ−ＯＣＴ（Ｓｗｅｐｔ  Ｓｏｕｒｃｅ  ＯＣＴ）のタイプで、本実施の形態を実施する場合には、ライセンサ１８２の代わりに単一の受光センサを用いることができる。
【００９４】
この場合には、干渉信号は時分割でＡ／Ｄ変換された２０４８個の画像信号として眼底上の走査位置毎に単一の受光センサから出力される。この２０４８個の画像信号を生成部１４００は取得し、（Ｓ３１００）以下の処理を同様に行う。これにより、いわゆるＳＳ−ＯＣＴのタイプであっても高速に二次元画像を得ることができる。なお、受光センサの出力は受光センサでＡ／Ｄ変換してもよいし、画像処理装置１００の受信部でＡ／Ｄ変換してもよい。
【００９５】
［その他の実施形態］
なお、眼部を対象に説明したが、これに限られず撮影対象は、皮膚や歯部、あるいは内蔵の内壁などとしてもよい。
【００９６】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図６】
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【図７】
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