(57)【要約】【課題】被検体の経過観察を効率よく行うためのＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成することができる画像処理装置を提供する。【解決手段】現在の被検体の断層構造における層境界の情報を取得する取得手段と、被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び層境界の情報に基づいて、被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定する決定手段と、現在の被検体に対して取得された３次元データのうち、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する生成手段とを備える、画像処理装置。【選択図】図６
2018000699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在の被検体の断層構造における層境界の情報を取得する取得手段と、
前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び前記層境界の情報に基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定する決定手段と、
前記現在の被検体に対して取得された３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する生成手段と、
を備える、画像処理装置。
【請求項２】
前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報として所定の層境界の情報を用いる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報として所定の層境界からの距離を用いる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報として所定の２つの層境界からの距離の比を用いる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記３次元データから前記現在の被検体の断層構造における層境界を検出する検出手段をさらに備え、
前記取得手段は前記検出手段から前記層境界の情報を取得する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報を記憶する記憶手段をさらに備える、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記記憶手段に前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報が記憶されていない場合、前記生成手段は、前記３次元データのうち、前記被検体における所定の深さ範囲のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記生成手段で生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像を表示する表示手段をさらに備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記表示手段は、異なる時刻に生成された複数のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を表示する、請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記表示手段は、前記現在の被検体の断層画像を表示し、前記断層画像に前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す境界線を表示する、請求項８又は９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を変更する変更手段をさらに備える、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記被検体は眼底である、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像は血管画像である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
被検体を撮像し、前記被検体の断層情報を含む３次元データを取得する撮像手段と、
前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報を記憶する記憶手段と、
現在の前記被検体の３次元データから、前記現在の被検体の断層構造における層境界を検出する検出手段と、
前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報と前記層境界とに基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定する決定手段と、
前記現在の被検体の３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する生成手段と、
を備える、撮像装置。
【請求項１５】
現在の被検体の断層構造における層境界の情報を取得することと、
前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び前記層境界の情報に基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定することと、
前記現在の被検体に対して取得された３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成することと、
を含む、画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、撮像装置、及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光干渉断層撮像法（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、以下、ＯＣＴという。）を用いる撮像装置（以下、ＯＣＴ装置という。）が開発されている。ＯＣＴ装置は、物体へ光を照射し、照射光の波長に応じて物体の異なる深さから戻ってくる反射光と参照光とを干渉させる。ＯＣＴ装置は、干渉光の強度の時間波形（以下、干渉スペクトルという。）に含まれる周波数成分を分析することによって物体の断層に関する情報、具体的には断層像を得ることができる。ＯＣＴ装置は、例えば眼科用の撮像装置として眼底検査等に用いられる。
【０００３】
ＯＣＴ装置を用いた被検体の経過観察を行う場合、異なる検査日時に同一部位の検査データが取得され、検査間での同一の注目部位の変化が比較される。その際、検査間での断層画像等の表示を合わせることで、操作の手間を省くことができる（特許文献１参照）。例えば、１つの検査データの特定の位置の断層画像を表示した場合、比較する検査データの断層画像も同じ位置の断層画像を表示することで、効率よく経過観察を進めることができる。
【０００４】
一方で、特許文献２には、ＯＣＴを用いて形成できる画像として、複数の２次元断層画像より生成された３次元データに基づいて、２次元断層画像の断層面とは垂直な方向に生成された２次元画像（Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像）を表示する方法が開示されている。
【０００５】
なお、本明細書において、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像とは、ＯＣＴ装置で取得された３次元データ（３次元ボリュームデータ）に対して、所望の深さ範囲を設定し、その範囲内のボクセルのデータ値から生成される２次元正面画像（Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像）をいう。ここで、データ値とは、３次元データから生成された３次元画像の画素値であってよく、例えば、輝度値や、偏光を用いて取得することができるリターデーション等の偏光パラメータの値であってよい。また、データ値は、干渉光の干渉スペクトルに含まれる被検体の断層に関する情報であってもよい。Ｅｎ−Ｆａｃｅの技術を用いて取得できる画像には、輝度値を画素値としたＥｎ−Ｆａｃｅ輝度画像や、ＯＣＴを用いた血管造影法（ＯＣＴ  Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴＡ）によって得られるＯＣＴＡ画像などが含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２２０７７１号公報
【特許文献２】特開２０１５−９３１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像を生成するには、３次元データ内からＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する深さ範囲を指定する必要がある。さらに、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像を用いて経過観察を行う場合には、比較する検査全てにおいて、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する深さ範囲として、互いに対応するほぼ同一の領域を指定しなければならないため、操作が煩雑になる。
【０００８】
本発明は、被検体の経過観察を効率よく行うためのＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成することができる画像処理装置、撮像装置、及び画像処理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施態様による画像処理装置は、現在の被検体の断層構造における層境界の情報を取得する取得手段と、前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び前記層境界の情報に基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定する決定手段と、前記現在の被検体に対して取得された３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する生成手段とを備える。
【００１０】
本発明の別の実施態様による撮像装置は、被検体を撮像し、前記被検体の断層情報を含む３次元データを取得する撮像手段と、前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報を記憶する記憶手段と、現在の前記被検体の３次元データから、前記現在の被検体の断層構造における層境界を検出する検出手段と、前記過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報と前記層境界とに基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定する決定手段と、前記現在の被検体の３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する生成手段とを備える。
【００１１】
本発明のさらに別の実施態様による画像処理方法は、現在の被検体の断層構造における層境界の情報を取得することと、前記被検体の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び前記層境界の情報に基づいて、前記被検体の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を決定することと、前記現在の被検体に対して取得された３次元データのうち、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲内のデータを用いて、前記現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成することとを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被検体の経過観察を効率よく行うためのＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１による撮像装置の概略的な構成の一例を示す。
【図２】実施例１に係る撮像光学系の概略的な構成の一例を示す。
【図３】取得される被検体の断層像に関するデータの構造を説明するための図である。
【図４】実施例１による画像処理装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図５】表示手段に表示される画面の一例を示す。
【図６】実施例１による画像処理装置の処理を示すフローチャートである。
【図７】Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを任意の層境界からの距離とした場合の一例を示す。
【図８】Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを任意の層間の内比とした場合の一例を示す。
【図９】実施例２による画像処理装置の処理を示すフローチャートである。
【図１０】実施例３による画像処理装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための例示的な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施例で説明する寸法、材料、形状、構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。
【００１５】
［実施例１］
以下、図１乃至８を参照して、本発明の実施例１による撮像装置としてＯＣＴ装置１について説明する。なお、以下において、被検体を人眼（被検眼）として説明するが、被検体は他の臓器等であってもよい。
【００１６】
（ＯＣＴ装置の構成）
図１は、実施例１によるＯＣＴ装置１の概略的な構成の一例を示す。ＯＣＴ装置１には、撮像光学系１００と、パソコンなどの信号処理装置１０１と、記憶部１０２と、入力部１０３と、モニタなどの表示部１０４とが設けられている。
【００１７】
撮像光学系１００は、被検眼の前眼部像、被検眼のＳＬＯ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ  Ｏｐｈｏｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ：走査型検眼鏡）眼底像、及び被検眼の眼底の断層像を取得するための光学系である。信号処理装置１０１は、撮像光学系１００による撮像の制御、ＳＬＯを用いて撮像される画像（ＳＬＯ画像）や眼底の断層画像の解析及び生成、並びにＥｎ−Ｆａｃｅ画像の生成などを行う。信号処理装置１０１は、ＯＣＴ装置１に専用のコンピュータであってもよいし、汎用のコンピュータであってもよい。また、信号処理装置１０１は、撮像光学系１００と一体化しているコンピュータであってもよい。記憶部１０２は、断層画像の撮像用のプログラム、画像処理方法に関するプログラム、患者情報、撮像データ、及び正常データベースの統計情報などを記憶する。記憶部１０２は、例えば、ハードディスクなどの任意の記憶装置やＲＡＭやＲＯＭ等によって構成されることができる。入力部１０３は、信号処理装置１０１への指示を入力するためのものであり、具体的にはキーボードやマウスなどを含む。
【００１８】
（撮像光学系の構成）
図２を参照して、撮像光学系１００の構成について説明する。図２は、撮像光学系１００（撮像手段）の概略的な構成の一例を示す。
【００１９】
撮像光学系１００には、被検眼２００に対向して対物レンズ２０１が設置され、その光軸上に第１ダイクロイックミラー２０２及び第２ダイクロイックミラー２０３が配置されている。これらのダイクロイックミラーによって、被検眼２００からの光路が、ＯＣＴ光学系の光路２５０、被検眼２００の観察とＳＬＯ眼底像の取得とを兼ねるＳＬＯ光学系と固視灯用の光路２５１、及び前眼部観察用の光路２５２に波長帯域ごとに分岐される。
【００２０】
ＳＬＯ光学系と固視灯用の光路２５１には、ＳＬＯ走査手段２０４、レンズ２０５，２０６、ミラー２０７、第３ダイクロイックミラー２０８、フォトダイオード２０９、ＳＬＯ光源２１０、及び固視灯２１１が設けられている。
【００２１】
ＳＬＯ光源２１０は、ＳＬＯ用の照射光として７８０ｎｍ付近の波長の光を出射する。また、固視灯２１１は、被検眼２００の固視を促すための固視標を提供するための光源であり、固視標に対応する可視光を出射する。
【００２２】
第３ダイクロイックミラー２０８は、ＳＬＯ光源２１０からの光と固視灯２１１からの光とを波長帯域ごとに反射又は通過させ、これらの光が光路２５１を通って被検眼２００に入射するように配置される。なお、本実施例では、第３ダイクロイックミラー２０８は、ＳＬＯ光源２１０からの光を反射し、固視灯２１１からの光を通過させる構成とされているが、ＳＬＯ光源２１０からの光を通過させ、固視灯２１１からの光を反射する構成としてもよい。
【００２３】
ミラー２０７は、穴あきミラーや中空のミラーが蒸着されたプリズムであり、ＳＬＯ光源２１０による照射光や固視灯２１１による光を通過させ、被検眼２００からの戻り光を反射し、これらの光の光路を分岐させる。なお、ミラー２０７はＳＬＯ光源２１０による照射光や固視灯２１１による光を反射し、被検眼２００からの戻り光を通過させる構成であってもよい。
【００２４】
レンズ２０５は、ＳＬＯ光学系及び固視灯の焦点合わせ用（焦点調整用）のレンズである。レンズ２０５は、不図示のモータによって光路２５１を通る光の光軸に沿って駆動されることができる。
【００２５】
ＳＬＯ走査手段２０４は、ＳＬＯ光源２１０と固視灯２１１から発せられた光を被検眼２００上で走査するためのものである。ＳＬＯ走査手段２０４には、これらの光を被検眼２００上でｘ方向に走査するＸスキャナ、及びｙ方向に走査するＹスキャナが設けられている。本実施例では、Ｘスキャナは高速走査を行うためのポリゴンミラーによって、Ｙスキャナはガルバノミラーによって構成されている。なお、Ｘスキャナ及びＹスキャナは所望の構成に応じて、任意の偏向ミラーを用いて構成されることができる。
【００２６】
フォトダイオード２０９は、ＳＬＯ光源２１０による照射光の被検眼２００からの戻り光を検出する。フォトダイオード２０９は、検出した光から被検眼２００のＳＬＯ画像を生成するためのＳＬＯ信号を生成することができる。ＯＣＴ装置１は、不図示の制御部などによって、ＳＬＯ信号を信号処理装置１０１や外部のサーバなどに送ることができる。信号処理装置１０１は、ＳＬＯ信号に基づいて被検眼２００の眼底画像に対応するＳＬＯ画像を生成することができる。
【００２７】
次に、ＳＬＯ光源２１０から発せられた光及び固視灯２１１から発せられる光について説明する。ＳＬＯ光源２１０から発せられた光は、第３ダイクロイックミラー２０８で反射され、ミラー２０７を通過し、レンズ２０６，２０５を通って、ＳＬＯ走査手段２０４に入射する。ＳＬＯ走査手段２０４から出射された光は、第２ダイクロイックミラー２０３、第１ダイクロイックミラー２０２及び対物レンズ２０１を通って被検眼２００に入射する。ＳＬＯ走査手段２０４はＸスキャナ及びＹスキャナを駆動することによって、ＳＬＯ光源２１０から発せられた照射光を被検眼２００上で走査する。被検眼２００からの戻り光は、照射光の経路と同じ経路を戻った後、ミラー２０７によって反射され、フォトダイオード２０９へと導かれる。フォトダイオード２０９は、入射した被検眼２００からの戻り光を検出し、ＳＬＯ信号を生成する。ＯＣＴ装置１は、ＳＬＯ信号からＳＬＯ眼底像を得ることができる。
【００２８】
固視灯２１１から発せられた光は、第３ダイクロイックミラー２０８及びミラー２０７を通過し、レンズ２０６，２０５を通り、ＳＬＯ走査手段２０４に入射する。ＳＬＯ走査手段２０４から出射された光は、第２ダイクロイックミラー２０３、第１ダイクロイックミラー２０２及び対物レンズ２０１を通って被検眼２００に入射する。ＳＬＯ走査手段２０４は、Ｘスキャナ及びＹスキャナを駆動することによって、固視灯２１１から発せられた光を被検眼２００上で走査する。この時、ＳＬＯ走査手段２０４の動きに合わせて固視灯２１１を点滅させることによって、被検眼２００上の任意の位置に任意の形状の光を固視標として提供することができる。これにより、被検者の固視を促すことができる。
【００２９】
次に、前眼部観察用の光路２５２について説明する。前眼部観察用の光路２５２には、レンズ２１２，２１３、スプリットプリズム２１４、及び赤外光を検知する前眼部観察用のＣＣＤ２１５が設けられている。
【００３０】
光路２５２では、不図示の光源から９７０ｎｍ付近の波長を有する前眼部観察用の光が被検眼２００の前眼部に対して照射される。被検眼２００の前眼部からの反射光は対物レンズ２０１、第１ダイクロイックミラー２０２、レンズ２１２を介してスプリットプリズム２１４に入射する。スプリットプリズム２１４は、被検眼２００の瞳孔と共役な位置に配置されている。スプリットプリズム２１４から出射された光はレンズ２１３を介してＣＣＤ２１５に入射する。ＣＣＤ２１５は、９７０ｎｍ付近の波長を有する光を検出するものであり、前眼部からの反射光を検出し、前眼部からの反射光に対応する信号を生成する。ＯＣＴ装置１は、不図示の制御部によって、当該ＣＣＤ２１５からの信号を信号処理装置１０１や外部のサーバ等に送ることができる。信号処理装置１０１は、ＣＣＤ２１５によって生成された信号に基づいて、被検眼２００の前眼部の画像を生成することができる。この際、信号処理装置１０１は、ＣＣＤ２１５によってスプリットプリズム２１４を通った反射光を検出することで、前眼部のスプリット像から被検眼２００に対する撮像光学系１００のＺ方向（前後方向）の距離を検出することができる。
【００３１】
次に、ＯＣＴ光学系の光路２５０について説明する。ＯＣＴ光学系の光路２５０は、被検眼２００の断層像を撮像するためのＯＣＴ光学系の一部を構成する。より具体的には、断層像の生成に使用される干渉信号を得るための測定光の光路を構成する。
【００３２】
ＯＣＴ光学系の光路２５０には、ＸＹスキャナ２１６、レンズ２１７，２１８が設けられている。ＸＹスキャナ２１６は、ＯＣＴ光源２２０からの光を被検眼２００上で走査するためのＯＣＴ走査手段である。ＸＹスキャナ２１６は１枚のミラーとして図示してあるが、ｘ軸及びｙ軸の２軸方向の走査を行う２枚のガルバノミラーによって構成される。なお、ＸＹスキャナ２１６は任意の偏向ミラーを用いて構成されることができる。
【００３３】
レンズ２１７は、光カプラー２１９に接続されている光ファイバー２２４から出射するＯＣＴ光源２２０からの光を、被検眼２００に焦点合わせするための（焦点調整用の）レンズである。レンズ２１７は、不図示のモータによって光路２５１を通る光の光軸に沿って駆動されることができる。レンズ２１７を用いて焦点合わせを行うことによって、被検眼２００からの戻り光が同時に光ファイバー２２４の先端に、スポット状に結像されて、光ファイバー２２４に入射する。
【００３４】
次に、ＯＣＴ光学系に含まれる、ＯＣＴ光源２２０から光ファイバー２２４までの光路、参照光学系、及び分光器２３０の構成について説明する。ＯＣＴ光学系には、ＯＣＴ光源２２０、光カプラー２１９、光カプラー２１９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２２４，２２５，２２６，２２７、偏光調整部２２８、参照光学系、及び分光器２３０が設けられている。参照光学系には、参照ミラー２２１、分散補償用ガラス２２２、レンズ２２３、及び偏光調整部２２９が設けられている。ＯＣＴ光学系は、これらの構成及び光路２５０に配置されている各光学要素によってマイケルソン干渉系を構成している。
【００３５】
ＯＣＴ光源２２０は、代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）である。ＯＣＴ光源２２０の中心波長は８５５ｎｍであり、波長バンド幅は約１００ｎｍである。ここで、バンド幅は、ＯＣＴ光学系を用いて取得される断層画像の光軸方向の分解能に影響するため、重要なパラメータとなる。
【００３６】
本実施例では、ＯＣＴ光源２２０としてＳＬＤを選択したが、他の種類の光源を用いてもよい。ＯＣＴ光源は、低コヒーレント光が出射できればよく、ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等の光源を用いることができる。なお、ＯＣＴ光源の中心波長は眼を測定することを鑑みて、近赤外光とすることができる。また、中心波長は得られる断層画像の横方向の分解能に影響するため、なるべく中心波長が短波長の光源を用いることができる。本実施例では、これら双方の理由からＯＣＴ光源２２０として中心波長８５５ｎｍの光源を用いている。
【００３７】
ＯＣＴ光源２２０から出射された光は、光ファイバー２２５を通って光カプラー２１９に入射する。光カプラー２１９は、入射した光を光ファイバー２２４側に向かう測定光と、光ファイバー２２６側に向かう参照光とに分割する。
【００３８】
測定光は偏光調整部２２８及び光ファイバー２２４を通って、光路２５０に入射する。偏光調整部２２８は、測定光の偏光状態を調整する。測定光は、光路２５０を通って、撮像対象である被検眼２００に照射される。測定光は、被検眼２００によって反射又は散乱され、戻り光として同じ光路を通って光カプラー２１９に到達する。
【００３９】
一方、参照光は、偏光調整部２２９、光ファイバー２２６、レンズ２２３、及び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用ガラス２２２を介して、参照ミラー２２１に到達し反射される。偏光調整部２２９は、参照光の偏光状態を調整する。参照ミラー２２１で反射された参照光は、戻り光として同じ光路を通って、光カプラー２１９に到達する。
【００４０】
ここで、偏光調整部２２８は、光ファイバー２２４中に設けられた測定光側の偏光調整部であり、偏光調整部２２９は、光ファイバー２２６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２２８，２２９は光ファイバーをループ状にひきまわした部分を幾つか有している。偏光調整部２２８，２２９は、このループ状の部分を光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、光ファイバーを通る光の偏光状態を調整することができる。そのため、偏光調整部２２８，２２９を用いることで、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できる。
【００４１】
光カプラー２１９に到達した測定光の戻り光と参照光の戻り光は、光カプラー２１９によって合波され干渉光となる。測定光と参照光は、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。ここで、参照ミラー２２１は、不図示のモータ及び駆動機構によって光軸方向に調整可能に保持されており、参照ミラー２２１を光軸方向に移動することで、被検眼２００に応じ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できる。光カプラー２１９で発生した干渉光は、光ファイバー２２７を介して分光器２３０に導かれる。
【００４２】
分光器２３０には、レンズ２３２，２３４、回折格子２３３、及びラインセンサ２３１が設けられている。光ファイバー２２７から出射された干渉光は、レンズ２３４を介して平行光となった後、回折格子２３３で分光され、レンズ２３２によってラインセンサ２３１に結像される。ラインセンサ２３１は、結像された干渉光を検出し、被検眼２００の断層情報を含むＯＣＴ干渉信号を生成する。撮像光学系１００は、不図示の制御部によって、ＯＣＴ干渉信号を信号処理装置１０１や外部のサーバなどに送ることができる。信号処理装置１０１は、ＯＣＴ干渉信号に基づいて、被検眼２００の断層画像を生成することができる。
【００４３】
以上のような構成により、ＯＣＴ装置１は、被検眼２００の断層像を取得することができ、かつ、近赤外光であってもコントラストの高い被検眼２００のＳＬＯ眼底像を取得することができる。
【００４４】
（撮像データの構造とＥｎ−Ｆａｃｅ画像）
図３を参照して、撮像光学系１００により取得される被検眼２００の断層に関する３次元データ及びＥｎ−Ｆａｃｅ画像の構造について説明する。図３は、撮像光学系１００によって取得されるデータの構成を説明するための図である。
【００４５】
ＯＣＴ装置１は、撮像光学系１００で被検眼２００を撮像し、取得されたＯＣＴ干渉信号に関するデータを信号処理装置１０１によって再構成することにより断層画像３０１を取得することができる。ＯＣＴ装置１は、取得した断層画像３０１をｘｚ軸平面とし、ｙ軸方向に連続して被検眼２００を撮像することで、断層画像３０１〜３０ｎによって構成される被検眼２００の眼底における特定の領域についての３次元データ３００を取得することができる。なお、ｎは所望の構成に応じて任意の数であってよい。また、ここでは、３次元データ３００を断層画像３０１〜３０ｎから構成されるデータとしているが、３次元データは断層画像３０１〜３０ｎに対応する２次元データ（ＯＣＴ干渉信号）によって構成されるデータであってもよい。
【００４６】
また、信号処理装置１０１によって、取得した３次元データ３００からｘｙ軸平面の画像を生成することでＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成することできる。より具体的には、信号処理装置１０１は、ｘｙ軸方向の各画素位置において、３次元データ３００の深さ方向の所定の範囲（深さ範囲）におけるデータを用いて、当該画素位置の画素値を決定し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を取得する。本実施例に係る信号処理装置１０１では、ｘｙ軸方向の各画素位置において、３次元データ３００の深さ方向の所定の範囲におけるデータ（画素値）を積算した値を当該画素位置の画素値として決定し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。
【００４７】
なお、３次元データ３００からＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する場合には、深さ方向の所定の範囲におけるデータを積算する以外に、当該データを可算平均して各画素位置の画素値を決定してもよい。また、深さ方向の所定の範囲におけるデータから代表値を決め、当該代表値を各画素位置の画素値として決定してもよい。代表値の決め方としては、深さ方向の所定の範囲におけるデータをデータの値に応じて昇順又は降順に並べて中央の値を代表値としてもよいし、深さ方向の所定の範囲におけるデータのうちの一番高い値若しくは一番低い値、又は平均値を代表値としてもよい。
【００４８】
（画像処理装置の構成）
図４を参照して、本実施例による画像処理装置４００について説明する。図４は、本実施例による画像処理装置４００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【００４９】
画像処理装置４００には、画像処理部４１０、記憶手段４２０、決定手段４３０及び表示手段４４０が設けられている。画像処理部４１０には生成手段４１１と検出手段４１２（取得手段）が設けられている。画像処理部４１０と決定手段４３０は図１における信号処理装置１０１に相当し、記憶手段４２０は記憶部１０２に相当し、表示手段４４０は表示部１０４に相当する。
【００５０】
検出手段４１２は、撮像光学系１００より新たに取得した被検眼２００の３次元データ３００に含まれる２次元データ（断層画像３０１〜３０ｎ）それぞれに対し断層構造の層の境界（層境界）を検出する。具体的には、検出手段４１２は、３次元データ３００の各ｘｙ位置において、深さ方向（ｚ軸方向）におけるデータのコントラスト差が所定の閾値よりも大きい箇所を層境界として検出する。また、検出手段４１２は、記憶手段４２０等に記憶された断層構造に関するテンプレート（断層の名称等を含む）を参照して、検出した層境界に基づいて、断層画像における各層を識別することができる。なお、コントラスト差を求めるデータは、断層画像３０１〜３０ｎにおける輝度値であってもよいし、ＯＣＴ干渉信号のデータであってもよい。
【００５１】
記憶手段４２０は、被検眼２００について過去に生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する際に使用した３次元データの深さ範囲の情報を記憶する。そのため、画像処理装置４００は記憶手段４２０から被検眼２００の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲の情報を参照することができる。なお、記憶手段４２０は、被検眼２００の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像や検査日時、被検者に関する情報、断層構造に関するテンプレート等も記憶することができる。
【００５２】
決定手段４３０は、検出手段４１２より取得した層境界の情報と記憶手段４２０より参照した過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲の情報に基づいて、新たに取得した３次元データ３００のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成するための深さ範囲を決定する。生成手段４１１は、３次元データ３００のうち、決定手段４３０によって決定した深さ範囲のデータを用いて、被検眼２００の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。表示手段４４０は生成手段４１１より生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を表示する。
【００５３】
（表示画面の構成）
図５を参照して、本実施例に係る表示画面の構成について説明する。図５は本実施例に係る表示手段４４０に表示される画面の一例を示す。
【００５４】
表示画面５００には、撮像光学系１００によって現在の被検眼２００から取得した撮像データを表示する現在データ表示領域５１０と、記憶手段４２０より取得した被検眼２００の過去の撮像データを表示する過去データ表示領域５５０とが設けられている。現在データ表示領域５１０には、眼底画像を表示する眼底表示領域５２０と、断層画像を表示する断層表示領域５３０と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像を表示するＥｎ−Ｆａｃｅ表示領域５４０とが設けられている。また、過去データ表示領域５５０には、眼底表示領域５６０と、断層表示領域５７０と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ表示領域５８０とが設けられている。
【００５５】
眼底表示領域５２０，５６０には、それぞれ、眼底画像５２１，５６１と、３次元データ範囲５２２，５６２と、断層画像位置指標５２３，５６３が表示されている。眼底画像５２１，５６１としては、撮像光学系１００より取得できるＳＬＯ画像が表示される。なお、眼底画像５２１，５６１は、ｘｙ軸平面で３次元データよりも広範囲又は３次元データと同等の範囲の眼底像であればよい。眼底画像５２１，５６１は、撮像光学系１００とは異なる眼底像撮像装置により同一被検眼２００を撮像した画像や撮像光学系１００により取得した３次元画像から眼底像を再構成した画像でもよい。
【００５６】
３次元データ範囲５２２，５６２は、被検眼２００を撮像し、３次元データを取得した範囲を示す。眼底画像５２１，５６１上に３次元データ範囲５２２，５６２を表示することで、被検眼２００の眼底に対して３次元データを撮像した範囲の位置関係を示すことができる。３次元データ範囲５２２，５６２の位置情報については、撮像光学系１００よる撮像と同時に、３次元データと一緒に記憶手段４２０などのデータベースに登録されることができる。
【００５７】
断層画像位置指標５２３，５６３は断層表示領域５３０，５７０に表示される断層画像５３１，５７１を撮像した位置を示す指標である。なお、断層画像位置指標５２３，５６３の矢印は、断層画像５３１，５７１を取得する際の測定光の主走査方向を示している。
【００５８】
断層表示領域５３０，５７０には、それぞれ、断層画像５３１，５７１と、断層境界５３２，５７２と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３，５７３と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４，５７４とが表示されている。なお、図５においては、識別のため、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３，５７３を破線で示し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４，５７４を二点鎖線で示している。これらを示す線は任意の種類の線であってよい。
【００５９】
断層画像５３１，５７１は、眼底表示領域５２０，５６０の断層画像位置指標５２３，５６３の位置における（に対応する）被検眼２００の断層像を示す。断層画像位置指標５２３，５６３の位置は操作者の入力などに基づいて変更可能であり、断層画像位置指標５２３，５６３の位置の変更に応じて、断層画像５３１，５７１が示す断層像も変更される。
【００６０】
断層境界５３２，５７２は検出手段４１２で検出した各層境界を示す線の一例である。Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３，５７３及びＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４，５７４はＥｎ−Ｆａｃｅ表示領域５４０，５８０で表示するＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１，５８１を生成する際の深さ範囲（生成範囲）を示す線である。
【００６１】
Ｅｎ−Ｆａｃｅ表示領域５４０，５８０には、それぞれ、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像５４１，５８１が表示されている。Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像５４１は断層画像５３１におけるＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３及びＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４の間の深さ範囲内のデータから生成手段４１１によって生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像である。また、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像５８１は断層画像５７１におけるＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５７３及びＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５７４の間の深さ範囲内のデータから生成手段４１１によって生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像である。
【００６２】
本実施例では、表示画面５００を上記のような構成としたが、後述のように過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲の情報を元に、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１が生成されて、Ｅｎ−Ｆａｃｅ表示領域５４０に表示される構成であればよい。また、本実施例は、眼底の撮像データの例を示すものであるが、例えば前眼部などの眼底以外の部位の撮像データを示すこともできる。
【００６３】
（画像処理のフロー）
図６を参照して、画像処理装置４００によるＥｎ−Ｆａｃｅ画像の処理フローについて説明する。図６は、画像処理装置４００の処理を示すフローチャートである。
【００６４】
ステップＳ６０１において画像処理が開始されると、ステップＳ６０２において画像処理装置４００の画像処理部４１０は、現在の被検眼２００の３次元データ３００を取得する。具体的には、撮像光学系１００により撮像が行われ、３次元データ３００が取得される。
【００６５】
次にステップＳ６０３において、画像処理装置４００の検出手段４１２は、取得した３次元データ３００を解析し、現在の被検眼２００の断層構造の各層ごとの境界線（層境界）を検出する。本実施例に係る層境界の検出は、上述のように、３次元データ３００に含まれる断層情報において、深さ方向でデータのコントラスト差が大きい箇所を層境界として検出する。なお、層境界の検出方法はこれに限られず、任意の方法で行われてよい。また、画像処理部４１０は、検出された層境界について、記憶手段４２０等に記憶されるテンプレートを参照することで各層境界や層境界に挟まれる層を識別・特定することができる。特定される層境界としては、ＩＬＭ（網膜-硝子体境界）、ＮＦＬ／ＧＣＬ境界、ＧＣＬ／ＩＰＬ境界、ＩＰＬ／ＩＮＬ境界、ＩＳ／ＯＳライン、ＲＰＥ、ＢＭ等が挙げられる。
【００６６】
続いてステップＳ６０４において、画像処理部４１０は、記憶手段４２０から経過観察の比較対象となる過去の被検眼２００の３次元データ（過去検査データ）を選択する。本実施例では、画像処理部４１０は、現在の３次元データ３００よりも古く、同一患者、同一左右眼、同一部位で撮像された過去の３次元データの中で最新のものを自動的に選択する。なお、過去の３次元データの自動選択は、撮像光学系１００によって３次元データを取得する際に日付や被検者の情報も取得し記憶手段４２０に記憶させ、これらの情報と現在の３次元データ３００に関する情報を対比することで行うことができる。他にも、操作者によって手動選択する方法や、記憶手段４２０に記憶されるデータから層境界の形状や症例が近い過去の３次元データ（他者のデータも含む）を検索して選択する方法で、比較対象となる過去の３次元データを選択してもよい。
【００６７】
次にステップＳ６０５において、決定手段４３０は、ステップＳ６０４で選択した過去の３次元データについてＥｎ−Ｆａｃｅ画像（過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像）を生成した際のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを記憶手段４２０から取得する。ここで、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとは、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像を生成する際に用いる３次元データの深さ範囲に関する情報をいう。より具体的には、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとは、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像が生成される３次元データにおける深さ範囲を画定するＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３，５７３及びＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４，５７４の位置を定義する情報である。Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールは、例えば特定の層境界、特定の境界からのオフセット量や特定の層内の内比等を含むことができる。
【００６８】
図７及び図８を参照して、具体的なＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールについて説明する。  図７はＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを特定の層境界からの距離とした場合の例を示す。なお、図７においては、識別のため、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端７０２を破線で示し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端７０３を二点鎖線で示している。これらを示す線は任意の種類の線であってよい。また、図７及び８において、上下とは断層画像における上下をいい、深さ方向においてより浅い方向を上、より深い方向を下としている。
【００６９】
断層画像７００には、層境界７０１ａ，７０１ｂと、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端７０２と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端７０３とが示されている。この例では、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端７０２は一番上の層境界７０１ａから距離Ｌ１だけ下方にあり、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端７０３は下から二番目の層境界７０１ｂから距離Ｌ２だけ上方にある。
【００７０】
記憶手段４２０は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとして、過去の３次元データにおいて設定されたＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端７０２とＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端７０３の位置情報である層境界７０１ａ，７０１ｂ及び距離Ｌ１，Ｌ２を記憶する。決定手段４３０は、ステップＳ６０５でＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを記憶手段４２０から取得し、ステップＳ６０６でＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを現在の３次元データ３００に適用する。
【００７１】
この際、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルール及び被検眼２００の現在の３次元データ３００における層境界に基づいて、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０のための深さ範囲として決定する。より具体的には、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに基づいて、被検眼２００の現在の３次元データ３００における一番上の層境界から距離Ｌ１だけ下方の位置にＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端を設定する。また、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに基づいて、被検眼２００の現在の３次元データ３００における下から二番目の層境界から距離Ｌ２だけ上方の位置にＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端を設定する。
【００７２】
これにより、画像処理装置４００は、所定の層境界から所定の距離だけ離れた位置同士間の範囲（深さ範囲）でＥｎ−Ｆａｃｅ画像を正確に生成することができ、被検眼２００の経過観察時における比較の精度を向上させることができる。なお、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像の生成ルールにおける特定の層境界は、上記の一番上の層境界及び下から２番目の層境界に限られず、任意の層境界であってよい。また、距離Ｌ１，Ｌ２も任意に設定されてよい。
【００７３】
図８は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを特定の２つの層境界からの距離の比（内比）とした場合の例を示す。なお、図８においては、識別のため、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端８０２を破線で示し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端８０３を二点鎖線で示している。これらを示す線は任意の種類の線であってよい。
【００７４】
断層画像８００には、層境界８０１ａ，８０１ｂ，８０１ｃ，８０１ｄと、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端８０２と、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端８０３とが示されている。この例では、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端８０２は層境界８０１ａと層境界８０１ｂ間の層をＲ１：Ｒ２に内分する位置に設定され、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端８０３は層境界８０１ｃと層境界８０１ｄ間の層をＲ３：Ｒ４に内分する位置に設定されている。
【００７５】
本例では、記憶手段４２０は、特定の２つの層境界からの距離の比をＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとして記憶する。具体的には、記憶手段４２０は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとして、層境界８０１ａ，８０１ｂ，８０１ｃ，８０１ｄと比Ｒ１：Ｒ２，Ｒ３：Ｒ４を記憶する。なお、記憶手段４２０は、比に変えて、単に比の値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を記憶してもよい。決定手段４３０は、図７に示す例において距離Ｌ１，Ｌ２を記憶した場合と同様に、ステップＳ６０５でＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを記憶手段４２０から取得し、ステップＳ６０６でＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを現在の３次元データ３００に適用する。
【００７６】
この際、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルール及び被検眼２００の現在の３次元データ３００における層境界に基づいて、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端とＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端を決定する。より具体的には、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに基づいて、被検眼２００の現在の３次元データにおける層境界８０１ａ，８０１ｂに対応する層境界間の層をＲ１：Ｒ２に内分する位置にＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端を設定する。また、決定手段４３０は、取得したＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに基づいて、被検眼２００の現在の３次元データにおける層境界８０１ｃ，８０１ｄに対応する層境界間の層をＲ３：Ｒ４に内分する位置にＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端を設定する。
【００７７】
これにより、画像処理装置４００は、所定の層内の決まった割合の位置同士間の範囲（深さ範囲）でＥｎ−Ｆａｃｅ画像を正確に生成することができる。例えば、経過観察で浮腫等の影響で層の厚さが大きく変わってしまった場合、図７に示す距離でＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を特定する例では、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像の生成に用いるべきデータがＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の外にずれてしまう場合がある。これに対し、本例の場合には、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を層境界間の内比で特定するため、層の厚さが大きく変わった場合でも、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像の生成に用いるべきデータがＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の外に出てしまうことを防止できる。なお、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールにおける特定の層境界及び内比は、任意に設定することができる。
【００７８】
また、上記においては、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールについて２つのパターンを紹介したが、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールはこれらに限られない。Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールは、例えば、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲として単に２つの層境界を含む等、他のルールとしてもよい。また、画像処理部４１０を、ユーザーが上記２つのパターンや他のパターンのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを簡単に切り替えることができるように構成してもよい。
【００７９】
ステップＳ６０６では、決定手段４３０が、生成手段４１１で現在の３次元データ３００のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成するために、ステップＳ６０５で読み込まれたＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを現在の被検眼２００の３次元データ３００に適用する。この際、決定手段４３０は、上記で述べた層境界７０１ａ，７０１ｂ等のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに含まれる特定の層境界の情報を、ステップＳ６０３で特定された現在の被検眼２００の層境界の情報に適用する。決定手段４３０は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを現在の３次元データ３００に適用することで、現在の３次元データ３００に対するＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を決定する。
【００８０】
次に、ステップＳ６０７において、生成手段４１１は、現在の３次元データ３００のうち、決定手段４３０によって決定されたＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲内のデータを用いて、被検眼２００の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。本実施例において、生成手段４１１は、以下の数式を用いて現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０の各画素値で算出する。ここで、ＥｎＦａｃｅ（ｘ，ｙ）は座標（ｘ，ｙ）におけるＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０の画素値を示す。また、Ｄｈｉｇｈ（ｘ，ｙ）及びＤｌｏｗ（ｘ，ｙ）は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する範囲の上端及び下端の位置をそれぞれ示しており、Ｉｍｇ（ｘ，ｙ，ｚ）は３次元データ３００の座標（ｘ，ｙ，ｚ）でのデータ（画素値）を表す。
【数１】
2018000699.tif 000003
【００８１】
次にステップＳ６０８において、表示手段４４０が、生成手段４１１が生成したＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を表示する。その後、画像処理装置４００は、ステップＳ６０９において処理を終了する。
【００８２】
このように、画像処理装置４００では、経過観察時の比較対象となる過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関するＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールと現在の３次元データ３００における層境界の情報に基づいて、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像３１０が生成される。これにより、被検眼２００について同様の条件で生成された現在及び過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像をより正確に比較することができる。
【００８３】
上記のように本実施例に係る画像処理装置４００は、現在の被検眼２００の断層構造における層境界の情報を取得する検出手段４１２を備える。さらに、画像処理装置４００は、被検眼２００の過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報及び現在の被検眼２００の層境界の情報に基づいて、現在の被検眼２００のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０に関する深さ範囲を決定する決定手段４３０を備える。また、画像処理装置４００は、現在の被検眼２００に対して取得された３次元データ３００のうち、現在の被検眼のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０に関する深さ範囲内のデータを用いて、被検眼の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する生成手段４１１を備える。
【００８４】
このため、画像処理装置４００を用いることで、被検眼２００についての過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像と同様の条件で生成された現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成することができる。そのため、画像処理装置４００を用いることで、現在及び過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像をより正確に比較することができ、経過観察の精度を向上させることができる。また、過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報に基づいて現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０に関する深さ範囲が決定されるため、取得した現在の３次元データ３００に対するＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の指定を効率よく実施することができる。
【００８５】
なお、過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報としては、所定の層境界の情報、所定の層境界からの距離、又は所定の２つの層境界からの距離の比等を用いることができる。
【００８６】
また、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像３１０の生成に使用される３次元データ３００としては、撮像光学系１００で取得されたＯＣＴ干渉信号の値、被検眼２００の断層画像における輝度値、偏向パラメータ、又はモーションコントラストデータなどを用いてよい。ここで、モーションコントラストデータとは、異なる時間に撮像された略同一位置の断層画像同士の差分を取って求められる、被検体の移動を示すデータである。そのため、モーションコントラストデータを用いることで動きのある部位を検出することができ、モーションコントラストデータを画素値として用いることで、例えば被検体の血管画像を生成することができる。特に、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像の生成に、３次元のモーションコントラストデータを用いることで、血管画像であるＯＣＴＡ画像を生成することができる。
【００８７】
なお、画像処理部４１０は、現在の被検眼２００の３次元データ３００を撮像光学系１００から取得する構成に限られない。画像処理部４１０は、現在の被検眼２００の３次元データ３００を、例えば、ＷＡＮを介して外部のサーバから取得してもよいし、ＬＡＮを介して院内データベース等の任意の記憶装置から取得してもよい。同様に、画像処理部４１０は、過去の被検眼２００の３次元データを、例えば、ＷＡＮを介して外部のサーバから取得してもよいし、ＬＡＮを介して院内データベース等の任意の記憶装置から取得してもよい。
【００８８】
本実施例では、現在の被検眼２００の断層構造における層境界の情報を取得する取得手段を、現在の被検眼２００の３次元データ３００から現在の被検眼２００の断層構造における層境界を検出する検出手段４１２を用いて層境界の情報を取得する構成とした。しかしながら、取得手段の構成はこれに限られない。取得手段は、現在の被検眼２００の断層構造における層境界の情報を、例えば、ＷＡＮを介して外部のサーバから取得してもよいし、ＬＡＮを介して院内データベース等の任意の記憶装置から取得してもよい。
【００８９】
なお、本実施例に係る画像処理装置４００は、過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報を記憶する記憶手段４２０をさらに備え、決定手段４３０は、記憶手段４２０から当該情報を取得する。しかしながら、決定手段４３０は、過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを記憶手段４２０から取得する構成に限られない。決定手段４３０は、過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを、例えば、ＷＡＮを介して外部のサーバから取得してもよいし、ＬＡＮを介して院内データベース等の任意の記憶装置から取得してもよい。
【００９０】
また、本実施例に係る画像処理装置４００は、生成手段４１１で生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像を表示する表示手段４４０をさらに備える。表示手段４４０は、異なる時刻に生成された複数のＥｎ−Ｆａｃｅ画像を表示したり、現在の被検眼２００の断層画像を表示するとともに断層画像に現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０に関する深さ範囲を示す境界線を表示することもできる。
【００９１】
［実施例２］
実施例１では、記憶手段４２０等に過去の３次元データについてのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていた。これに対し、記憶手段４２０等に過去の３次元データについてのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合も想定される。実施例２によるＯＣＴ装置は、記憶手段４２０等に過去の３次元データについてのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合に、デフォルトルール（初期設定）を適用して被検眼２００の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を効率よく生成する。なお、実施例２によるＯＣＴ装置の各構成要素は実施例１によるＯＣＴ装置の各構成要素と同様の構成を有するため、同一の参照符号用いて説明を省略する。
【００９２】
以下、図９を参照して実施例２に係る画像処理について、実施例１に係る画像処理との差を中心に説明する。図９は、過去の３次元データについてＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合を考慮した、実施例２に係る画像処理装置４００における画像処理のフローを示す。
【００９３】
実施例２に係る画像処理では、実施例１に係る画像処理と同様に、３次元データの取得（ステップＳ９０２）、層境界の検出（ステップＳ９０３）を実施し、ステップＳ９０４にて過去の３次元データの選択を行う。
【００９４】
次にステップＳ９０５において、画像処理部４１０は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶手段４２０に記憶されているか否か（Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールの有無）を確認する。Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されている場合には、実施例１に係る画像処理と同様のフロー（ステップＳ９０６〜ステップＳ９１０）で被検眼２００の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０が生成・表示される。
【００９５】
これに対し、記憶手段４２０にＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合には、画像処理装置４００は、デフォルトのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルール（デフォルトルール）を適用するステップＳ９０７に処理を移す。Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合としては、比較する過去の３次元データにおいてＥｎ−Ｆａｃｅ画像が作成されていない場合が想定される。
【００９６】
ステップＳ９０７において、決定手段４３０は、予め設定された所定のデフォルトのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを現在の３次元データ３００に適用し、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲（深さ範囲）を決定する。デフォルトのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールの例としては、ＮＦＬ／ＧＣＬ境界とＧＣＬ／ＩＰＬ境界等の予め設定された層境界が挙げられる。また、デフォルトのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールとして、使用前に予め操作者が指定した位置、他の患者で使用されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールのうちで最も頻度の高いルール等を用いてもよい。
【００９７】
決定手段４３０によってデフォルトのＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールに基づいてＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲が決定された後、ステップＳ９０９において、生成手段４１１がＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。その後、ステップＳ９１０において、表示手段４４０が、生成手段４１１によって生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を表示し、ステップＳ９１１で画像処理装置４００が処理を終了する。
【００９８】
以上の処理により、画像処理装置４００は、記憶手段４２０等に過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合でも、取得した現在の３次元データのＥｎ−Ｆａｃｅ画像に対する生成範囲の指定を効率よく実施することができる。なお、上記の例では記憶手段４２０に過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールが記憶されていない場合について述べたが、決定手段４３０が記憶手段以外から過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールを取得する場合も同様に処理することができる。
【００９９】
また、比較対象の過去の３次元データ自体が記憶手段４２０等に記憶されていない場合も想定される。このような場合には、画像処理装置４００は、ステップＳ９０４において過去の３次元データが記憶されていないことを判断し、処理を直接ステップＳ９０７に移して、現在の３次元データにデフォルトルールを適用することができる。
【０１００】
以上のように、本実施例に係る画像処理装置４００では、記憶手段４２０に過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報が記憶されていない場合に、所定のルールに従って現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。より具体的には、生成手段４１１は、記憶手段４２０に過去のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を示す情報が記憶されていない場合に、被検眼２００の３次元データのうち、所定の深さ範囲のデータを用いて、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成する。このため、取得した現在の３次元データ３００のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０に対する生成範囲の指定を効率よく実施することができる。
【０１０１】
［実施例３］
実施例１及び２では、現在の３次元データ３００に対して、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルール又はデフォルトルールを適用して現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像３１０を生成した。これに対し、図５に示されるような経過観察の画面が表示された後に、操作者がＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の調整を所望する場合がある。実施例３では、このような場合を鑑み、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールの適用後に、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲（深さ範囲）を変更することができる画像処理装置１０００を含むＯＣＴ装置を提供する。
【０１０２】
以下、図１０を参照して実施例３に係る画像処理装置１０００について、実施例１に係る画像処理装置４００との差を中心に説明する。図１０は、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲、すなわちＥｎ−Ｆａｃｅ画像生成ルールの変更手段１０５０を含めた本実施例に係る画像処理装置１０００の概略的な構成を示すブロック図である。画像処理装置１０００の構成は、実施例１に係る画像処理装置４００の構成に加えて変更手段１０５０を有する構成である。なお、画像処理部１０１０、生成手段１０１１、検出手段１０１２、記憶手段１０２０、決定手段１０３０、及び表示手段１０４０は、実施例１に係る画像処理装置４００の各構成要素と同様のものであるため、説明を省略する。
【０１０３】
変更手段１０５０は、図１における入力部１０３に対応する。変更手段１０５０は、決定手段１０３０で決定されたＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を、マウスやキーボードなどの入力部１０３からの入力に応じて変更することができる。具体的には、変更手段１０５０は、図５に示される表示画面５００における現在の３次元データの断層表示領域５３０に表示されたＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５３３とＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５３４の位置をマウスドラッグに応じて変更することができる。
【０１０４】
この際、生成手段１０１１は、変更手段１０５０によるＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の変更に合わせてＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１を生成し、生成されたＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１がＥｎ−Ｆａｃｅ表示領域５４０に表示される。これにより、自動的にＥｎ−Ｆａｃｅ画像を生成・表示した後に、操作者がＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を調整することができ、利便性を向上させることができる。
【０１０５】
操作者が経過観察の対象にＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１を合わせる場合には、Ｅｎ−Ｆａｃｅ生成範囲を調節する際に、マウスドラッグに応じて現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像５４１だけを変更することができる。これに対し、操作者が、経過観察の対象も含めて、過去の３次元データに記録されていたものとは異なる深さ範囲のＥｎ−Ｆａｃｅ画像の比較を所望する場合も想定される。この場合には、現在のＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲の変更に合わせて、過去の３次元データのＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲上端５７３やＥｎ−Ｆａｃｅ生成範囲下端５７４、Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像５８１も連動して変更することができる。これにより、経過観察時の比較の効率を向上させることができる。深さ範囲の変更方法は、マウスドラッグ以外にも、層境界の指定やＥｎ−Ｆａｃｅｃ画像生成ルールの距離や比を入力することで変更してもよい。
【０１０６】
以上のように、本実施例に係る画像処理装置１０００は被検眼２００の現在のＥｎ−Ｆａｃｅ画像に関する深さ範囲を変更する変更手段をさらに備える。これにより、画像処理装置１０００を用いることで、取得した３次元データのＥｎ−Ｆａｃｅ画像に対する生成範囲の指定を効率よくかつ操作者の意図に沿って実施することができる。
【０１０７】
なお、上記実施例１乃至３では撮像光学系１００における干渉系としてマイケルソン干渉系を用いたが、マッハツェンダー干渉系を用いてもよい。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系を、光量差が比較的小さい場合にはマイケルソン干渉系を用いることできる。また、撮像光学系１００の構成は、上記の構成に限られず、撮像光学系１００に含まれる構成の一部を撮像光学系１００と別体の構成としてもよい。
【０１０８】
さらに、上記実施例１乃至３では、ＯＣＴ装置として、ＳＬＤを光源として用いたスペクトラルドメインＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）装置について述べたが、本発明によるＯＣＴ装置の構成はこれに限られない。例えば、出射光の波長を掃引することができる波長掃引光源を用いた波長掃引型ＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）装置等の他の任意の種類のＯＣＴ装置にも本発明を適用することができる。
【０１０９】
また、上記実施例１乃至３による画像処理装置４００，１０００における、画像処理部４１０，１０１０、及び決定手段４３０，１０３０は、専用の回路を用いて実現されてもよいし、ＣＰＵなどの演算装置によって実現されてもよい。
【０１１０】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１１１】
以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述の各実施例及び変形例は、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１１２】
２００：被検眼（被検体）、３００：３次元データ、３１０：Ｅｎ−Ｆａｃｅ画像、４００：画像処理装置、４１１：生成手段、４１２：検出手段（取得手段）、４３０：決定手段
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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