(57)【要約】      （修正有）【課題】検者が観察しやすい断層画像が表示される光断層画像撮影装置を提供すること。【解決手段】光断層画像撮影装置１は、光源からの測定光を偏向部を用いて走査可能範囲（眼底における後極部から赤道部までを少なくとも含む）の一部において走査し、測定光の反射光と参照光との干渉を検出器１９によって検出する測定部１０と、制御部３０と、を有する。制御部３０は、検出器１９からの信号に基づいて眼底のＯＣＴ画像を取得し、取得したＯＣＴ画像をタッチパネルモニタ４１上に表示させ、タッチパネルモニタ４１上におけるＯＣＴ画像の表示位置であって、横断方向に関する表示位置を変更させるための指示が、タッチパネルモニタ４１に対する操作に基づいて少なくとも入力され、ＯＣＴ画像の表示位置を、入力された指示に基づいて少なくとも横断方向に関して移動させる。【選択図】図１
2018143447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼底における後極部から赤道部までを少なくとも含む範囲を走査可能範囲として、光源からの測定光を光スキャナを用いて前記走査可能範囲の一部において走査し、前記測定光の反射光と参照光との干渉を検出器によって検出する測定部と、
前記検出器からの信号に基づいて前記眼底のＯＣＴ画像を取得し、取得した前記ＯＣＴ画像をモニタ上に表示させる制御手段と、
前記モニタ上における前記ＯＣＴ画像の表示位置であって、横断方向に関する表示位置を変更させるための指示が、操作部に対する操作に基づいて少なくとも入力される指示入力手段と、を備え、
前記表示制御手段は、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上における前記ＯＣＴ画像の表示位置を、前記指示に基づいて少なくとも前記横断方向に関して移動させる、光断層画像撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光スキャナを用いて一定の走査範囲で繰り返し測定光を走査すると共に、それぞれの走査に基づくＯＣＴ画像からなる動画像を取得し、
更に、前記モニタ上に動画像を表示させると共に、前記モニタ上における動画像の表示位置を、前記指示に基づいて移動させる、請求項１記載の光断層画像撮影装置。
【請求項３】
前記動画像は、リアルタイムに取得されたライブ画像である請求項２記載の光断層画像撮影装置。
【請求項４】
前記測定部は、被検体内に挿入され、且つ、前記光スキャナが設けられたプローブを介して、前記測定光を被検体の組織へ照射し、
前記制御手段は、前記被検体の断層画像を前記ＯＣＴ画像として取得する、請求項１から３のいずれかに記載の光断層画像撮影装置。
【請求項５】
前記測定部は、据え置き型の筐体に収容された対物光学系を介して、前記測定光を被検体の組織へ照射し、
更に、
走査可能範囲における任意の位置へ測定光が走査される領域を変更する変更手段を有する、請求項１から３のいずれかに記載の光断層画像撮影装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記走査可能範囲の一部において測定光を前記光スキャナによって２次元的に走査することで、前記検出器からの信号に基づいて前記眼底の３次元画像を、ＯＣＴ画像として取得および表示し、前記モニタ上における前記３次元画像の表示位置を、前記指示に基づいて少なくとも前記横断方向に関して移動させる請求項５記載の光断層画像撮影装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記３次元画像を、眼球内の所定位置を原点とする直交座標系で表現して前記モニタ上に表示させると共に、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上の前記３次元画像を、前記指示に基づいて回転させる、請求項６記載の光断層画像撮影装置。
【請求項８】
前記制御手段は、眼球中心を眼球内の前記所定位置とする直交座標系で、前記３次元画像を表現し、前記モニタ上に表示させる請求項７記載の光断層画像撮影装置。
【請求項９】
被検体内に挿入されるプローブを介して被検体上において光源からの測定光を繰り返し走査し、前記測定光の反射光と参照光との干渉を検出器によって検出する測定部と、
前記測定光の走査が繰り返される度に、前記被検体の断層画像をＯＣＴ画像として前記検出器からの信号に基づいて随時取得し、随時取得される前記ＯＣＴ画像をリアルタイムなライブ画像としてモニタ上に表示させる制御手段と、
前記モニタ上の前記ライブ画像における表示位置であって、横断方向に関する表示位置を変更させるための指示が、操作部に対する操作に基づいて少なくとも入力される指示入力手段と、を備え、
前記制御手段は、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上の前記ライブ画像の表示位置を、前記指示に基づいて少なくとも前記横断方向に関して移動させる、光断層画像撮影装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記ＯＣＴ画像を、前記プローブの軸を原点とする直交座標系で表現し、前記モニタ上に表示させると共に、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上のＯＣＴ画像を、前記指示に基づいて回転させる、請求項４または９記載の光断層画像撮影装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、各走査におけるＯＣＴデータの取込タイミングを調整することによって、前記モニタ上におけるＯＣＴ画像の表示位置を移動させる請求項１から１０のいずれかに記載の光断層画像撮影装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記取得手段で取得された前記ＯＣＴ画像に対する画像処理によって、前記モニタ上におけるＯＣＴ画像の表示位置を移動させる請求項１から１０のいずれかに記載の光断層画像撮影装置。
【請求項１３】
前記操作部と前記モニタとを兼ねるタッチパネルモニタを、備えていることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の光断層画像撮影装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記ＯＣＴ画像において予め定められた基準位置を、前記タッチパネルモニタ上でタッチされた位置へ移動させる請求項１３記載の光断層画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、被検体の組織の断層画像を撮影する光断層像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体の所定部位における断層画像を撮影することができる装置として、光断層干渉計（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）を用いた装置が知られている。この装置では、任意のスキャンラインにより被検体上で測定光を走査することによって、スキャンラインを切断面とする断層画像が、被検体からの戻り光に基づいて生成される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、作業者に把持されるプローブを介して、被検眼の所望の位置における断層画像を撮影する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１０４５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の装置において、断層画像における上下左右は、実空間における上下左右と必ずしも一致するものではない。特許文献１に開示されたタイプの装置の場合、断層画像における上下左右と、実空間における上下左右との対応関係は、例えば、撮影時におけるプローブの向き等に応じて異なるものと考えられる。
【０００６】
また、断層画像における上下左右が、実空間における上下左右と一致していたとしても、その状態が観察・診断に適しているか否かは、撮影した部位、および、各検者の好み等に依存するものと考えられる。
【０００７】
本開示は、従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、検者が観察しやすい断層画像が表示される、光断層像撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１態様に係る光断層画像撮影装置は、眼底における後極部から赤道部までを少なくとも含む範囲を走査可能範囲として、光源からの測定光を光スキャナを用いて前記走査可能範囲の一部において走査し、前記測定光の反射光と参照光との干渉を検出器によって検出する測定部と、前記検出器からの信号に基づいて前記眼底のＯＣＴ画像を取得し、取得した前記ＯＣＴ画像をモニタ上に表示させる制御手段と、前記モニタ上における前記ＯＣＴ画像の表示位置であって、横断方向に関する表示位置を変更させるための指示が、操作部に対する操作に基づいて少なくとも入力される指示入力手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上における前記ＯＣＴ画像の表示位置を、前記指示に基づいて少なくとも前記横断方向に関して移動させる。
【０００９】
本開示の第２態様に係る光断層画像撮影装置は、  被検体内に挿入されるプローブを介して被検体上において光源からの測定光を繰り返し走査し、前記測定光の反射光と参照光との干渉を検出器によって検出する測定部と、前記測定光の走査が繰り返される度に、前記被検体の断層画像をＯＣＴ画像として前記検出器からの信号に基づいて随時取得し、随時取得される前記ＯＣＴ画像をリアルタイムなライブ画像としてモニタ上に表示させる制御手段と、前記モニタ上の前記ライブ画像における表示位置であって、横断方向に関する表示位置を変更させるための指示が、操作部に対する操作に基づいて少なくとも入力される指示入力手段と、を備え、前記制御手段は、前記指示が入力された場合に、前記モニタ上の前記ライブ画像の表示位置を、前記指示に基づいて少なくとも前記横断方向に関して移動させる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の装置によれば、検者が観察しやすい断層画像が表示されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第1実施形態に係る光断層像撮影装置と周辺機器の概略構成を示す図である。
【図２】プローブの先端部近傍の拡大図である。
【図３】光断層像撮影装置で撮影される断層画像（２次元ＯＣＴデータ）であって、極座標系で表現されたものの一例である。
【図４】断層画像であって、直交座標系で表現されたものの一例である。
【図５】ファイバが捻じれたときの先端部の状態を説明するための図である。
【図６】断層画像の表示位置の変更動作を説明するための図であり、（ａ）は、ファイバが捻じれたときに撮影される断層画像であって、（ｂ）は、入力された指示に基づいて表示位置が補正された断層画像である。
【図７】第２実施形態に係る光断層像撮影装置の概略構成を示す図である。
【図８】第２実施形態における表示画面の一例であり、（ａ）は、赤道部の３次元画像の初期位置での表示例であり、（ｂ）は、入力された指示に基づいて表示位置が補正された３次元画像の表示例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示における実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
＜第１実施形態＞
まず、図１を参照して、第１実施形態に係る光断層像撮影装置（以下、「撮影装置」と省略する）１の概略構成について説明する。
【００１４】
＜装置構成＞
撮影装置１は、被検体内の組織の２次元ＯＣＴデータ（例えば、断層画像（Ｂスキャン画像））を、被検体内に挿入されるプローブ２を利用して撮影する。
【００１５】
以下、具体例として、撮影装置１は、眼科撮影装置であるものとする。即ち、被検眼Ｅの内部組織（例えば、網膜）の断層画像が、撮影装置１によって撮影される。しかし、本開示は、眼以外の被検体（例えば、内臓、耳等）の断層画像を撮影する装置にも適用できる。撮影装置１は、測定部１０と制御部３０を備える。
【００１６】
測定部１０は、光断層干渉計（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）の構成（例えば、干渉光学系）を備える。第１実施形態の測定部１０は、測定光源１１、エイミング光源１２、カップラー１３、カップラー１４、参照光学系１５、装着部１６、ファイバ回転モータ１８、検出器（受光素子）１９および光路長変更ユニット２０を備える。
【００１７】
測定光源１１は、２次元ＯＣＴデータ（例えば、断層画像，および，断面方向のアンジオグラフィー等）を取得するための光を出射する。一例として、撮影装置１は、出射するレーザ光の波長を高速で変化させることが可能な測定光源１１を備えることで、Ｓｗｅｐｔ−ｓｏｕｒｃｅ  ＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）計測によって２次元ＯＣＴデータを取得する。測定光源１１は、レーザ媒体、共振器、および波長選択フィルタ等によって構成される。波長選択フィルタとして、例えば、回折格子とポリゴンミラーの組み合わせ、または、ファブリー・ペローエタロンを用いたフィルタ等を採用できる。
【００１８】
エイミング光源１２は、測定光の照射位置（つまり、２次元ＯＣＴデータの取得位置。）を示すための可視光であるエイミング光を出射する。
【００１９】
カップラー１３は、測定光源１１から出射された光と、エイミング光源１２から出射されたエイミング光とを合波し、２つの光の光軸を一致させる。カップラー１４は、カップラー１３から入射された光を、測定光（試料光）と参照光に分割する。測定光は、装着部１６に装着されたプローブ２に導光される。参照光は、参照光学系１５に導光される。また、カップラー１４は、被検眼Ｅによって反射された測定光（反射測定光）と、参照光学系１５によって生成された参照光とを合成して干渉光を生成する。カップラー１４は、生成した干渉光を検出器１９に受光させる。
【００２０】
参照光学系１５は、カップラー１４から導光された参照光を再びカップラー１４に戻す。参照光学系１５は、反射光学系であってもよいし（特開２０１４−１８８２７６号公報）、透過光学系であってもよい（特開２０１０−２２０７７４号公報等）。
【００２１】
検出器１９は、反射測定光と参照光の干渉状態を検出する。換言すると、検出器１９は、カップラー１４によって生成された干渉光の干渉信号を検出する。より詳細には、フーリエドメインＯＣＴの場合には、干渉光のスペクトル強度が検出器１９によって検出され、スペクトル強度データに対するフーリエ変換によって、所定範囲における深さプロファイル（Ａスキャン信号）が取得される。また、走査位置毎に深さプロファイルを収集し、深さプロファイルを並べることで、２次元ＯＣＴデータ（例えば、Ｂスキャン画像  図３，図４参照）が形成される。
【００２２】
前述したように、第１実施形態の撮影装置１には、ＳＳ−ＯＣＴが採用されている。しかし、撮影装置１には、種々のＯＣＴを採用できる。例えば、Ｓｐｅｃｔｒａｌ−ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）、Ｔｉｍｅ−ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ（ＴＤ−ＯＣＴ）等のいずれを撮影装置１に採用してもよい。ＳＳ−ＯＣＴを採用する場合、複数の受光素子を有する平衡検出器を検出器１９として採用することが望ましい。平衡検出器を用いる場合、撮影装置１は、複数の受光素子からの干渉信号の差分を得て、干渉信号に含まれる不要なノイズを削減することができる。その結果、２次元ＯＣＴデータの品質が向上する。
【００２３】
装着部（例えばコネクタ）１６には、プローブ２におけるファイバ４の後端部（基端部）が着脱可能に装着される。装着部１６に対してプローブ２が装着されることによって、カップラー１４によって分割された測定光の導光路（例えば、測定部１０内のファイバ４）と、プローブ２とが接続される。
【００２４】
ファイバ回転モータ（以下、「モータ」と省略する）１８は、ファイバ４が装着された装着部１６を、ファイバ４の軸を中心として回転させることができる。つまり、モータ１８は、装着部１６を回転させることでファイバ４を回転させる。その結果として、第１実施形態では、測定光およびエイミング光が走査される（詳細は後述する）。モータ１８には、回転検出センサ１８ａが設けられている。回転検出センサ１８ａは、後端部におけるファイバ４の回転を１回転毎に検出すると共に、検出毎（つまり、１回転毎）に信号を制御部３０へ出力する。回転検出センサ１８ａからの信号は、各々の２次元ＯＣＴデータ（例えば、Ｂスキャン画像）の生成開始のタイミングを決定するために利用される。つまり、ファイバ４の回転に伴って続けて出力される２回の信号の間に、１回の走査が行われる。
【００２５】
ここで、図１および図２を参照して、装着部１６に装着されるプローブ２について説明する。プローブ２は、プローブ本体３と、ファイバ４と、を備える。また、プローブ本体３は、ハンドピース５、およびニードル６を有する。
【００２６】
ファイバ４は、プローブ本体３に挿入されており，プローブ本体３の外部からのニードル６の先端部まで、測定部１０のカップラー１４から導かれた測定光とエイミング光を導光する。
【００２７】
ファイバ４は、図示無きトルクコイルによって被覆されている。トルクコイルは、トルク伝達部の一例であり、モータ１８からのトルクをファイバ４に伝達する。これにより、ファイバ４がトルクコイルと共に回転される。ファイバ４およびトルクコイル７は、ハンドピース５に対して自在に回転する。
【００２８】
ハンドピース５は、作業者（例えば、検者、術者等）によって把持される略筒状の部材である。ニードル６は、ハンドピース５の先端に設けられており、ハンドピース５の外径よりも小さい外径を有する。ニードル６の先端部は、被検体（例えば、被検眼Ｅ）の内部に挿入される。ファイバ４は、ハンドピース５の後端部に接続し、ニードル６の先端部まで延びている。プローブ２は、ファイバ４によって導光された測定光およびエイミング光を走査させながら、それぞれの光を先端部から出射することができる。
【００２９】
ここで、図２を参照して、プローブ２における先端部の構造を、より詳細に説明する。ニードル６の先端部には、遮光部材６１、外筒６６、保持部６８、および偏向部７１等が設けられている。
【００３０】
遮光部材６１は、ファイバ４の先端側の周囲（特に、保持部６８および偏向部７１の周囲）を囲む。図２に例示する遮光部材６１の形状は、略筒状である。遮光部材６１は、測定光およびエイミング光を遮光する材質によって形成されている。遮光部材６１のうち、軸線方向において偏向部７１が位置する部位の近傍には、測定光およびエイミング光の走査方向（軸周りの方向）に所定の幅を有する切欠き６２（又は、開口）が形成されている。偏向部７１から照射された光は、切欠き６２の内側の領域６３（以下、「透過領域６３」という。）では外部に透過されるが、切欠き６２が形成されていない領域６４（以下、「遮光領域６４」という。）では遮光部材６１によって遮光される。
【００３１】
遮光部材６１の内側の面には粗面加工が施されていてもよい。つまり、内側の面には、微細な多数の凹凸が形成されていてもよい。この場合、遮光領域６４では、遮光部材６１の内側の面に照射された光が散乱する。従って、遮光部材６１の内側が光を散乱させにくい場合（例えば、内側の面に鏡面加工が施されている場合）に比べて、遮光領域６４で反射された反射光が偏向部７１に戻らない可能性が低下する。つまり、鏡面加工等が施されている場合には、偏向部７１とは異なる方向に光が反射すると、偏向部７１には反射光は入射しない。反射光が散乱すると、反射光は偏向部７１に戻りやすい。よって、撮影装置１は、測定光が遮光領域６４に照射されていることを検出する場合に、遮光領域６４で反射された反射光を用いてより確実な検出を行うことができる。
【００３２】
なお、本実施形態の透過領域６３の形状は略矩形であるが、透過領域６３の大きさ、形状、数等を変更できることは言うまでもない。また、透過領域６３と遮光領域６４を形成するための具体的な方法も変更できる。例えば、測定光およびエイミング光を透過する材質と、遮光する材質とを組み合わせて遮光部材６１を製造することで、透過領域６３と遮光領域６４を形成してもよい。
【００３３】
外筒６６は、測定光およびエイミング光を透過する材質によって形成されており、遮光部材６１の外側を閉塞する。従って、外筒６６は、血液、硝子体の組織等が内側に侵入することを防止しつつ、透過領域６３の内側と外側との間における光の透過を許容する。なお、外筒６６は遮光部材６１の内側に位置してもよい。
【００３４】
保持部６８は、外形略円柱状の部材であり、遮光部材６１に対して固定されている。保持部６８の軸心部分には、ファイバ４を回転可能な状態で挿通する挿通孔６９が形成されている。保持部６８は、遮光部材６１に対するファイバ４の軸の位置を一定にした状態で、ファイバ４を回転可能に保持する。
【００３５】
偏向部７１は、ファイバ４の先端部に設けられている。偏向部７１は、ファイバ４の先端部から出射された光を偏向させる。偏向部７１によって偏向された光は、透過領域６３を通過したときに被検体の組織に照射される。なお、本実施形態において、偏向部７１によって偏向された光は、所定の距離で集光される。偏向部７１は、例えば、ボールレンズであってもよいし、プリズムであってもよい。また、偏向部７１は、組織で反射された反射測定光を受光し、ファイバ４に入射させる。本実施形態の偏向部７１は、ファイバ４の軸方向に対して約７０度の角度で光を偏向させるが、偏向の角度は適宜変更できる。なお、ファイバ４のうち、保持部６８よりも後端側の部分の外周には、ファイバ４のねじれ等を抑制するためのシャフト７３が設けられている。本実施形態では、モータ１８が、ファイバ４と共に偏向部７１を回転させ、これにより、測定光（およびエイミング光）が走査される。つまり、本実施形態における「光スキャナ」には、少なくともモータ１８および偏向部７１が含まれる。
【００３６】
本実施形態では、眼球内にプローブ２の先端が挿入された状態において、プローブ２の先端から一定の範囲で照射および走査される測定光が眼球内の所望の位置に照射されるように、作業者が、プローブ２の位置を調整することで、眼球内の所望の位置における２次元ＯＣＴデータを得ることができる。撮影装置１は、眼球内部の略全域を、走査可能範囲としており、各々の断層画像は、走査可能範囲の一部を撮影したものとなる。つまり、走査可能範囲には、眼底の後極部、赤道部、および、前眼部等が含まれる。例えば、測定光が眼底の後極部に照射されるような位置でプローブ２が配置されることで、後極部における断層画像を撮影することができ、また、赤道部に照射されるような位置へプローブ２が配置されることで、赤道部における断層画像を撮影することができる。なお、「赤道部」には、必ずしも赤道上の領域が含まれている必要はなく、赤道の近傍領域であってもよい。
【００３７】
なお、撮影装置１は、測定光のフォーカス調整を行うための光学系等の種々の構成を、測定部１０またはプローブ２に備えてもよい。これらの詳細な説明は省略する。
【００３８】
次に、図１を参照して、装置の制御系を説明する。制御部３０は、ＣＰＵ（プロセッサ）３１、ＲＡＭ３２、ＲＯＭ３３、および不揮発性メモリ３４等を備える。ＣＰＵ３１は、撮影装置１、および周辺機器の制御を司る。ＲＡＭ３２は、各種情報を一時的に記憶する。ＲＯＭ３３には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。不揮発性メモリ３４は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュＲＯＭ、および、撮影装置１に着脱可能に装着されるＵＳＢメモリ等を、不揮発性メモリ３４として使用することができる。不揮発性メモリ３４には、装置の各部を制御するためのプログラムが記憶されている。また、不揮発性メモリ３４には、撮影された断層画像等の各種情報が記憶される。
【００３９】
本実施形態では、測定部１０に接続されたパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）が制御部３０として用いられる。しかし、ＰＣを用いずに、測定部１０と制御部３０を１つのデバイスに設けてもよい。また、制御部３０は、複数の制御部（つまり、複数のプロセッサ）によって構成されてもよい。例えば、ＰＣに設けられた第一制御部と、測定部１０内に設けられた第二制御部とによって、撮影装置１の制御部３０が構成されてもよい。この場合、例えば、ＰＣの第一制御部は、ＰＣに接続された操作部の操作に基づいて、撮影の開始および終了等を第二制御部に対して指示すればよい。第二制御部は、第一制御部からの指示に従って、測定光源１１、エイミング光源１２、モータ１８等の動作を制御すればよい。また、干渉信号に基づく画像の生成処理等は、第一制御部および第二制御部のいずれで行ってもよい。
【００４０】
本実施形態では、検出器１９からの信号に基づいて断層画像を形成する画像形成部を、制御部３０が兼用する。この場合、例えば、制御部３０は、検出器１９からの信号をフーリエ変換することで、深さプロファイル（Ａスキャン）を取得し、走査位置毎に取得された深さプロファイルを並べることで、２次元ＯＣＴデータ（例えば、Ｂスキャン画像）を生成する。本実施形態において、プローブ２の軸周りに走査されるため、各々の深さプロファイルは、プローブ２の軸に原点が置かれる極座標によって表現されている。制御部３０は、この極座標によって表現された被検体の２次元ＯＣＴデータを取得してもよい。また、２次元ＯＣＴデータは、極座標によって表現された断層画像データであってもよいし、直交座標によって表現された断層画像データであってもよい。極座標データから直交座標データへの変換手法については、例えば、本出願人による特開２０１５−１０４５８２号公報等を参照されたい。
【００４１】
制御部３０には、表示部、操作部、および手術顕微鏡４６等の周辺機器が電気的に接続される。表示部には、後述する断層画像等が表示される。表示部は、例えば、ＰＣのディスプレイであってもよいし、撮影装置１専用のディスプレイであってもよいし、それ以外であってもよい。また、複数のディスプレイが併用されてもよい。
【００４２】
操作部は、各種操作指示を認識するためのデバイスである。操作部は、例えば、マウス、ジョイスティック、キーボード、タッチパネル等の少なくともいずれかが用いられてもよい。これらは、作業者と離れた場所から作業を補助する補助者によって操作されてもよい。
【００４３】
また、例えば、作業者からの操作指示が入力される操作部として、プローブ２に図示無きスイッチが設けられたり、作業者からの声を認識する音声認識デバイスが設けられたり、作業者のジェスチャーを認識するデバイスが設けられたりしてもよい。
【００４４】
以下では、表示部および操作部を兼用するデバイスとして、タッチパネルモニタ４１が適用された実施例を示す。この実施例では、タッチパネルモニタ４１のディスプレイが、表示部の１つとして利用され、ディスプレイと積層されるタッチパネルが、操作部の１つとして利用される。撮影装置１のように、術中での使用が想定される場合、清掃しやすさの観点から、作業者用の操作部としてタッチパネルを利用することが望ましいと考えらえる。
【００４５】
タッチパネルモニタ４１は、タブレットＰＣであってもよい。この場合、タブレットＰＣが有するその他のハードウェア資源が、撮影装置１のハードウェア資源の一部または全部として利用され得る。例えば、タブレットＰＣに内蔵されたプロセッサが、撮影装置１における制御部の少なくとも一部として、利用され得る。
【００４６】
手術顕微鏡４６は、被検体（本実施形態では被検眼Ｅ）の内部を、手術中、診断中、またはこれらの訓練中に拡大表示（本実施形態では撮影して拡大表示）する。作業者は、手術顕微鏡４６を覗き込みながら手術、診断、またはこれらの訓練（本実施形態では、これらをまとめて「作業」という。）を行う。また、本実施形態では、制御部３０は、手術顕微鏡４６によって撮影された画像を取得し、表示部に表示させることができる。作業中において、作業者の補助者等は、表示部に表示された画像を確認することで、作業状況等を確認することができる。なお、手術顕微鏡４６を用いずに本開示を実現することも可能である。例えば、被検体の内部の画像を撮影するための観察光学系が、測定部１０に設けられてもよい。この場合、作業者は、観察光学系によって撮影された画像を確認しながら作業を行うことができる。また、作業者が肉眼でプローブ２の先端部近傍を注視する場合でも、本開示は適用できる。
【００４７】
＜動作の説明＞
図３から図６を参照して、撮影装置１の動作について説明する。
【００４８】
＜断層画像の生成・表示＞
制御部３０は、測定光源１１を点灯させて偏向部７１から測定光を照射させると共に、モータ１８を制御してファイバ４を一定速度で回転させる。これにより、測定光が被検眼Ｅ上で走査される。制御部３０は、測定光の走査に伴って検出器１９から出力される信号に基づいて、２次元ＯＣＴデータ（例えば、Ｂスキャン画像）を取得する。２次元ＯＣＴデータは、例えば、透過領域６３の一端から他端までの間を測定光が走査した結果として検出器１９から出力される信号に基づいて形成されてもよい。生成された２次元ＯＣＴデータは、断層画像として、表示部へ表示されてもよい。この場合、制御部３０は、断層画像による動画像を、表示部へ表示させてもよい。動画像は、略リアルタイムに撮影されたライブ画像であってもよい。ライブ画像は、作業中における被検眼の状態を把握するうえで、有用である。
【００４９】
ここで、図３に、上記構成の装置によって取得される２次元ＯＣＴデータの一例を示す。図３は、極座標で表現された断層画像である。符号１０１は、被検体（眼底）の像を示し、符号１０５は、遮光部材６１の反射像を示す。符号１１０は、被検体の像が有効に取得される領域を示している。領域１１０は、例えば、遮光部材６１の横断方向に関するエッジの間として、検出可能である。Ａスキャン毎の深さプロファイルを求め、各深さプロファイルを、横断方向に関して並べることによって、このような断層画像が形成される。
【００５０】
また、制御部３０は、極座標で表現された断層画像に対する座標変換によって、直交座標で表現された断層像を生成できる（図４参照）。この場合、偏光部７１の回転軸（「プローブ２の軸」ともいう）を基準として、座標変換が行われてもよい。この手法のより詳細な内容については、本出願人による『特開２０１５−１０４５８２号公報（特許文献１  として上記挙げた文献）』を参照されたい。
【００５１】
また、本実施形態では、ファイバ４の１回転毎に、１フレーム分（１枚分）の２次元ＯＣＴデータが構築される。より詳細には、モータ１８に設けられた回転検出センサ１８ａが、ファイバ４の１回転を検出する毎に、検出信号を出力する。この検出信号の出力タイミングを基準として、２次元ＯＣＴデータを得るために有効とされる走査の始点と終点とが、設定される（図５（ａ）参照）。つまり、１フレーム分の２次元ＯＣＴデータにおける取込範囲が設定される。検出信号の出力タイミングから、＜時間ａ＞が経過した時間が、「始点」であり、更に、検出信号の出力タイミングから、＜時間a＞＋＜時間b＞が経過した時間が、「終点」である。この場合、＜時間ｂ＞の間に行われた測定光の走査に基づいて、２次元ＯＣＴデータは形成される。このため、上記「始点」は、２次元ＯＣＴデータの取込開始トリガと同義である。なお、＜時間a＞＋＜時間b＞は、走査の周期（つまり、モータ１８の１回転あたりの時間）に対して短い。
【００５２】
以下、＜時間ａ＞を、「トリガ待機時間」とも称す。
【００５３】
ところで、モータ１８が一様に回転していたとしても、ファイバ４に捻じれが生じることで、ファイバ４の先端部側（つまり、プローブ２側）の回転速度にムラ（以下、「回転ムラ」と称す）が生じたり、モーター１８の回転に対して遅れ（以下、「回転遅れ」と称す）が生じたりする場合が考えられる（図５（ｂ）参照）。このとき、回転ムラおよび回転遅れの程度は、作業中におけるファイバ４の曲り方の変化と共に、随時変化するものであり、安定し難い。
【００５４】
上記の回転ムラおよび回転遅れがあるので、透過領域６３を介して測定光が被検体を走査する期間と、検出信号の出力タイミングと、の関係は、作業中において一定とはならない。その結果、２次元ＯＣＴデータにおける取込範囲に対して、透過領域６３と対応する範囲（つまり、被検体の像が生じ得る範囲）が、随時変化してしまう場合が考えられる。そして、１枚のＯＣＴ画像の中で、被検体が描写される領域１１０の位置（主として、横断方向に関する位置）が、変動してしまう（例えば、図６（ａ）参照）。
【００５５】
また、本実施形態における撮影装置１では、被検体に対し、作業者がプローブ２を自在に移動させて、被検体の断層像が撮像される。結果、画像として表示される断層画像の向きが、検者の想定していた向きとは異なってしまう場合が考えられる。眼球内を撮影する場合において、例えば、赤道部を撮影する場合と、後極部を撮影する場合と、を区別しないで、撮影部位における深さ方向が、画面上の一方向（例えば、上下方向）に合致されて表示が行われると、断層画像を用いて観察・診断等を行う検者に、違和感を覚えさせてしまう場合が考えられる。
【００５６】
＜表示位置の調整＞
これに対し、本実施形態では、タッチパネルモニタ４１上における断層画像の表示位置が、操作部（ここでは、タッチパネルモニタ４１）を介して入力される指示に基づいて、断層画像の横断方向に関して変更される。表示位置の変更処理は、上記の＜時間ａ＞の長さを制御する処理であってもよいし、断層画像の表示位置を変更する画像処理であってもよい。両者を組み合わせたものであってもよい。
【００５７】
なお、これらの表示位置の変更処理は、上記の＜時間ａ＞の補正処理とも言いかえることができる。
【００５８】
＜時間ａ＞の長さが制御（つまり、変更制御）される場合は、その後撮像される断層画像において、表示位置が変更される。一方、断層画像の表示位置を画像処理によって変更する場合は、その後撮像される断層画像だけでなく、既に撮像した断層画像についても、表示位置を変更できる。
【００５９】
以下では、直交座標で表現される断層画像によるライブ画像が表示部へ表示される場合を実施例として、それぞれの補正処理、および、補正処理のための操作、を説明する。この場合において、例えば、表示部の画面上に設定される円形状の領域（図６では、符号４１ａで示す）に、断層画像が表示される。円形状の領域の中心は、直交座標の原点と一致される。断層画像の表示位置の変更は、直交座標の原点を中心に旋回されることにより、実現されてもよい。これにより、横断方向に関して表示位置が変更される。なお、前述の通り、以下の実施例においては、タッチパネルモニタ４１が、表示部および操作部を兼用しているものとする。
【００６０】
＜操作入力＞
本実施形態では、表示部において断層画像が表示されている状態で、表示位置の補正量（＜時間ａ＞の補正量）が、操作部に対する操作に基づいて入力される。補正量は、表示位置の変位量として、入力されてもよい。
【００６１】
例えば、断層画像の表示位置が、直交座標の原点を中心に旋回される場合において、旋回の角度として、変位量が入力されてもよい。
【００６２】
ここで、タッチパネルモニタ４１を用いた幾つかの入力方法を例示する。
【００６３】
例えば、検者がタッチパネル４１を操作することで、変移の目標位置に関する指示が、装置へ入力されてもよい。具体例として、領域４１ａ上の任意の位置をタップすることで、タップされた位置が目標位置として入力されてもよい。そして、断層画像において予め定められた位置である基準位置が、タップされた位置まで移動されるようにタッチパネルモニタ４１上における断層画像の表示位置が変位される（図６（ａ）→図６（ｂ））。この場合、基準位置は、制御部３０によって、断層画像から自動的に検出されてもよい。例えば、領域１１０を略均等に２分する経線の位置を、基準位置として、断層画像から検出し、その経線が、タップされた位置（つまり、目標位置）まで変位するように、断層画像を旋回させてもよい。経線は、例えば、遮光部６３の反射像１２０が欠けた領域の中心位置と、原点を通過する経線として、検出してもよい。また、被検体の反射像１０１の画像重心と、原点を通過する経線として検出してもよい。
【００６４】
また、例えば、検者がタッチパネル４１を操作することで、表示位置の変位量に関する指示が、装置へ入力されもよい。
【００６５】
断層画像が直交座標系で表現される場合、変位量は、直交座標系の原点（ここでは、プローブ２の軸）を中心とする角度であってもよい。つまり、上記の角度を指定する操作によって、表示位置の変位量（＜時間ａ＞の補正量）が入力される。
【００６６】
このとき、例えば、変位量は、タッチパネルに対するフリック／スワイプ／ドラッグの入力値であってもよい。例えば、ドラッグの始点、終点の間の角度（直交座標の原点周りの回転成分）が、補正量の入力値として制御部３０に入力されてもよい。例えば、原点周りに９０°分（１／４回転分）のフリック／スワイプ／ドラッグが入力されることによって、断層画像が９０°旋回される。これに限らず、操作のスピードが、補正量において考慮されてもよい。表示位置が変更された状態における断層画像は、不揮発性メモリ３４へ保存されてもよい。
【００６７】
その他の操作方法の１つとしては、例えば、変位の目標位置は画面上で予め定められており、検者によってタッチされた位置が、予め定められた目標位置まで移動されるものであってもよい。
【００６８】
また、例えば、上記の基準位置から離れた位置が検者によってタッチされた場合に、タッチした位置に基準位置が近付くように、断層画像が移動（回転）されるものであってもよい。この場合、タッチした位置が、基準位置から離れている場合ほど、大きく（又は、速やかに）表示位置が変位されるものであってもよい。
【００６９】
上記の補正の結果として、ファイバ４の先端部における回転ムラおよび回転遅れの影響が抑制された断層画像が表示可能となる。また、被検体の構造を検者が把握しやすい向きで、断層画像を表示することが可能となる。
【００７０】
また、制御部３０は、操作部を介して入力される指示に基づいて、断層画像の表示位置を、深さ方向に関して変更してもよい。
【００７１】
タッチパネルモニタ４１を用いる場合、断層画像上で、半径方向にフリック／スワイプ／ドラッグが入力されることによって、表示位置を深さ方向に関して変更する指示が入力されてもよい。
【００７２】
直交座標系で断層画像が表示される場合において、深さ方向に関して表示位置が変更されると、遮光領域６３の反射像１０５、および、被検体の反射像１０１が、半径方向に移動されると共に、拡大、又は、縮小されて表示される。深さ方向に関する表示位置の変更は、画像処理（座標変換）によって実現されてもよいし、測定光と参照光との光路長差の変更によるものであってもよい。
【００７３】
また、制御部３０は、操作部を介して入力される指示に基づいて、断層画像の表示倍率を変更してもよい。少なくとも、拡大表示が可能であってもよい。即ち、図６に示す状態では、モニタ上に円形の領域４１ａが設定されるが、被検体の像１０１が表示される領域１１０は、その中の一部に過ぎない。そこで、領域１１０の全体または一部が、画面上で拡大表示されることによって、被検体の像１０１を用いて被検体の構造をより把握しやすくなると考えられる。なお、拡大表示される場合、画面上には、領域４１ａの一部が含まれていればよく、領域４１ａ全体が含まれていることを必要としない。
【００７４】
タッチパネルモニタ４１を用いる場合、断層画像上で、ピンチアウト、ピンチインが入力されることによって、制御部３０は、操作の入力位置を中心として、断層画像の拡大・縮小を行ってもよい。
【００７５】
＜第２実施形態＞
次に、図７，図８を参照して、第２実施形態を説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態と同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。第２実施形態に係る光断層像撮影装置２００（以下、撮影装置２００と省略する。）は、据え置き型の眼科用ＯＣＴ装置である。つまり、テーブル上に配置された装置本体（測定部２１０）の検査窓に、被検眼を向き合わせて、被検眼の断層画像が撮影される。撮影装置２００は、眼底の広範囲において、断層画像を撮影可能であり、例えば、後極部から赤道部までを撮影可能範囲としている。
【００７６】
＜装置構成＞
図７に示すように、撮影装置２００は、測定部２１０と、制御部３０と、を主に備える。測定部２１０には、主要な光学系が含まれている。例えば、光スキャナ２３０と、対物光学系２４０と、が測定部２１０に含まれていてもよい。また、光源１１，参照光学系１５，検出器１９等が、測定部２１０に含まれていてもよい。また、第１実施形態の実施例と同様、図７に示す実施例では、表示部および操作部を兼用するタッチパネルモニタ４１が、撮影装置２００に設けられている。
【００７７】
光スキャナ２３０は、走査方向の自由度が２以上のスキャナであってもよい。例えば、走査方向が互いに異なる複数のスキャナが直列配置されたものであってもよい。以下の実施例では、走査方向が直交する２つのガルバノミラーが、光スキャナ２３０として利用される。第２実施形態では、各ガルバノミラーの向きを制御することによって、後極部から赤道部までを少なくとも含む走査可能範囲において、任意のスキャンラインに対する測定光の走査を実現してもよい。そして、任意のキャンラインにおける断層画像を撮影してもよい。
【００７８】
走査方向の自由度が２以上である場合、光スキャナ２３０は、眼底上で測定光を２次元走査することができる。２次元走査の例としては、例えば、ラスタースキャンであってもよいし、リサージュスキャンであってもよい。その結果として、検出器１９から出力される信号に基づいて、制御部３０は、眼底の３次元画像を形成してもよい。ここでは、制御部３０は、３次元画像を静止画像として表示する。但しこれに限られるものではなく、制御部３０は、連続的に３次元画像を生成し、動画像として表示してもよい。
【００７９】
なお、３次元画像の撮影範囲、解像度、撮影時間は、互いにトレードオフの関係にあり、撮影時間が長引くと、眼の動きや瞬きの影響を受けやすくなるので、後極部と赤道部とを１度に撮影することは、現実的でない場合がある。そこで、撮影装置２００では、後極部に対する測定光の２次元走査と、赤道部に対する２次元走査と、については、光スキャナ２３０の走査範囲を異ならせて別個に行い、各部について別個に３次元画像を取得する。
【００８０】
対物光学系２４０は、ミラー系で構成されてもよいし、レンズ系で構成されてもよい。赤道部まで測定光を照射させるために、比較的大きなサイズのレンズ、または、ミラー（例えば、凹面鏡）が、対物光学系２４０として、被検眼の直前に配置されてもよい。対物光学系２４０は、対物光学系２４０に関して、光スキャナ２３０と共役な位置に、測定光の旋回点Ｒを形成する。眼球内において、測定光は、旋回点Ｒを中心として旋回される。なお、装置の作動距離は、例えば、測定光の旋回点Ｒが瞳孔中心に位置するように設定されることが好ましい。
【００８１】
＜動作＞
以下では、主に、撮影装置２００で撮影された３次元画像の表示に関する動作を、図８を参照して、説明する。
【００８２】
第２実施形態において、制御部３０は、撮影した３次元画像３００を、眼球内の所定位置を原点とする直交座標系で表現してタッチパネルモニタ４１上に表示させる。直交座標系の原点の位置は、例えば、眼球中心であってもよい。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、旋回点の位置（つまり、瞳孔中心）を原点位置として、断層画像が表現されていてもよい。
【００８３】
また、タッチパネルモニタ４１には、眼球を模したグラフィックが、３次元画像３００と共に表示されてもよい。例えば、図８では、角膜頂点を通過する所定の切断面を示した、眼球モデル画像３１０が、３次元画像３００と共に、表示される。図８における眼球モデル画像３１０は、眼球を平面的に示したグラフィックであるが、必ずしもこれに限られるものではなく、３次元的に眼球を表現したグラフィックであってもよい。
【００８４】
眼球モデル画像３１０上において、３次元画像３００の撮影位置を強調する表示３２０が行われてもよい。この場合、３次元画像３００は、眼球モデル画像３１０上における３次元画像３００の撮影位置に重畳されてもよい。これにより、３次元画像３００が、被検眼におけるいずれの位置を撮影したものであるかを、検者が把握しやすい。
【００８５】
また、眼球モデル画像３１０は、３次元画像３００の撮影位置を識別できるものが好ましい。例えば、図８に示すように、眼球モデル画像３１０における角膜部分の位置に基づいて、３次元画像３００の撮影位置を識別できる。これに限らず、例えば、眼球モデル画像３１０と対応付けて、眼球モデル画像３１０における各部の位置を示す情報が、表示されてもよい。例えば、後極部の位置と、赤道部の位置と、を示すインデックスが、眼球モデル画像３１０に対応付けて示されていてもよい。
【００８６】
なお、第２実施形態において、制御部３０は、眼球モデル画像３１０上において３次元画像３００の撮影位置として強調される領域を特定するために、３次元画像３００の撮影位置に関する情報を取得する。この情報は、例えば、撮影時における光スキャナ２３０の走査範囲を示す情報であってもよい。また、例えば、３次元画像３００を深さ方向に関して積算した、積算画像を、他のモダリティで得られた眼底正面画像とマッチングし、そのマッチング結果に基づいて取得してもよい。例えば、近年、後極から赤道部までを含む範囲を、１枚の眼底正面画像として撮影可能な走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）が提案されており、このような装置で撮影された眼底正面画像に対し３次元画像３００の積算画像をマッチングし、マッチング結果に基づいて、撮影位置に関する情報を取得することもできる。
【００８７】
図８（ａ）に示すように、制御部３０は、タッチパネルモニタ４１上において、３次元画像３００が表示される初期位置を、予め取得されている３次元画像３００の撮影位置に関する情報に基づいて設定してもよい。例えば、少なくとも３次元画像３００の向きが、眼球中心と撮影位置との位置関係に応じて調整されたうえで、表示されてもよい。例えば、図８（ａ）に示すように、赤道部が撮影された３次元画像３００は、眼底の各層の表面に対して垂直な方向が、タッチパネルモニタ４１における水平方向と略一致して表示され、後極部が撮影された３次元画像３００は、眼底の各層の表面に対して垂直な方向が、タッチパネルモニタ４１における上下方向と略一致して、表示される。
【００８８】
＜表示位置の変更＞
第２実施形態においても、タッチパネルモニタ４１上における３次元画像の表示位置が、操作部（ここでは、タッチパネルモニタ４１）を介して入力される指示に基づいて、断層画像の横断方向に関して変更される。この場合、上記のように、眼球中心と撮影部位との位置関係に応じて設定された初期位置から、３次元画像３００の表示位置を変更可能であってもよい。これによって、検者が観察しやすい向きに変更して、３次元画像３００を観察できる。また、３次元画像３００の表示位置の移動とリンクして、眼球モデル画像３１０が回転されてもよい。即ち、眼球モデル画像３１０において示される３次元画像３００の撮影位置および向きと、タッチパネルモニタ４１上の３次元画像３００の位置および向きとが、一致される（図８（ｂ）参照）。
【００８９】
なお、第２実施形態において、表示位置を変更するためにタッチパネルモニタ４１に対して行われる操作は、ＯＣＴ画像（つまり、ここでは、３次元画像）を介して入力されてもよいし、眼球モデル画像３１０を介して入力されてもよい。つまり、眼球モデル画像３１０上の位置がタッチされた場合に、眼球モデル画像３１０において予め設定された基準位置が、タッチされた位置まで移動され、それに合わせて、３次元画像３００の表示位置が変化する。
【００９０】
以上、実施形態に基づいて本開示を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、本開示は、上記実施形態に対する種々の変容例を含む。
【００９１】
例えば、第２実施形態では、主に３次元画像を表示する場合について説明したが、３次元画像に代えて、２次元ＯＣＴ画像が適用されてもよい。３次元画像および２次元ＯＣＴ画像は、静止画像に限定されるものではなく、ライブ画像等の動画像であってもよい。
【００９２】
また、例えば、第２実施形態では、３次元画像が表示される初期位置が、眼底の撮影部位に応じて変更される場合について説明したが、初期位置は、撮影部位に拘わらず、常に一定であってもよい。例えば、常に、眼底の各層の表面に対して垂直な方向が、タッチパネルモニタ４１における上下方向と略一致して、表示されてもよい。この場合、３次元画像の表示位置を、撮影部位に合せて検者が変更させることで、撮影部位の構造を把握しやすくなる可能性がある。
【符号の説明】
【００９３】
１      光断層像撮影装置
２      プローブ
１１    光源
１８    モータ
１９    検出器
３０    制御部
４１    タッチパネルモニタ
７１    偏向部
Ｅ      被検眼
【図１】
2018143447.tif 000003
【図２】
2018143447.tif 000004
【図３】
2018143447.tif 000005
【図４】
2018143447.tif 000006
【図５】
2018143447.tif 000007
【図６】
2018143447.tif 000008
【図７】
2018143447.tif 000009
【図８】
2018143447.tif 000010