(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コヒーレント光を出射する光源と、
前記コヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離部と、
前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する撮像部と、
前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理し、スペックルコントラストの空間分布を求め、前記加算処理又は平均化処理前の画像と比べて前記スペックルコントラストの減少している部分を抽出し、前記流路とする画像処理部と、
を有する流路撮像装置。
【請求項２】
前記参照光の位相をシフトさせる位相調整部を備える請求項１に記載の流路撮像装置。
【請求項３】
前記位相調整部は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整する請求項２に記載の流路撮像装置。
【請求項４】
前記撮像部は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を備え、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像する請求項１〜３のいずれか一項に記載の流路撮像装置。
【請求項５】
前記画像形成部は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成する請求項１〜４のいずれか一項に記載の流路撮像装置。
【請求項６】
前記画像形成部は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成する請求項１〜５のいずれか一項に記載の流路撮像装置。
【請求項７】
前記流路は血管であり、前記流体は血液である請求項１〜６のいずれか一項に記載の流路撮像装置。
【請求項８】
光源から出射されたコヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離工程と、
前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する画像取得工程と、
前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成工程と、
前記画像形成工程で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理し、スペックルコントラストの空間分布を求め、前記加算処理又は平均化処理前の画像と比べて前記スペックルコントラストの減少している部分を抽出し、前記流路とする画像処理工程と、
を有する流路撮像方法。
【請求項９】
前記画像取得工程の前に、前記参照光の位相をシフトさせる位相調整工程を行う請求項８に記載の流路撮像方法。
【請求項１０】
前記位相調整工程は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整する請求項９に記載の流路撮像方法。
【請求項１１】
前記画像取得工程は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を用いて、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像する請求項８〜１０のいずれか一項に記載の流路撮像方法。
【請求項１２】
前記画像形成工程は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成する請求項８〜１１のいずれか一項に記載の流路撮像方法。
【請求項１３】
前記画像形成工程は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成する請求項８〜１２のいずれか一項に記載の流路撮像方法。
【請求項１４】
前記流路は血管であり、前記流体は血液である請求項８〜１３のいずれか一項に記載の流路撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、流路撮像装置及び流路撮像方法に関する。より詳しくは、血管等の流路を三次元的に撮像する流路撮像装置及び流路撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、体内にある血管の状態や位置の確認には、血管に造影剤を注入してＸ線画像を取得する方法が用いられている。また、近年、コンピュータ断層撮影（Computed Tomography：ＣＴ）血管造影や磁気共鳴血管造影（Magnetic Resonance Angiography：ＭＲＡ）等のように、三次画像が得られる血管造影方法も開発されている。
【０００３】
また、従来、光学的手法を用いて、血管等の流路を撮像する方法も提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の撮像システムでは、第１のタイミングで発光部からの光がオブジェクトに反射して干渉した光により干渉光画像を撮像し、第２のタイミングでオブジェクトから発せられた光の発光画像を撮像している。更に、画像処理により、血管の位置精度を向上させる方法も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３６３９６号公報
【特許文献２】特開２０１３−５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した従来の流路撮像方法は、装置が大型であり、また三次元画像を撮像するには時間を要する等の課題がある。
【０００６】
そこで、本開示は、簡便な方法で、流路の三次元画像を撮像することができる流路撮像装置及び流路撮像方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る流路撮像装置は、コヒーレント光を出射する光源と、前記コヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離部と、前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する撮像部と、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理する画像処理部と、を有する。
本開示の流路撮像装置は、更に、前記参照光の位相をシフトさせる位相調整部を備えていてもよい。
その場合、前記位相調整部は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整することができる。
また、前記撮像部は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を備え、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像してもよい。
一方、前記画像形成部は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成することができる。
また、前記画像形成部は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成してもよい。
本開示の流路撮像装置において、前記流路は例えば血管であり、前記流体は例えば血液である。
【０００８】
本開示に係る流路撮像方法は、光源から出射されたコヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離工程と、前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する画像取得工程と、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成工程と、前記画像形成工程で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理する画像処理工程と、を行う。
本開示の流路撮像方法は、前記画像取得工程の前に、前記参照光の位相をシフトさせる位相調整工程を行ってもよい。
その場合、前記位相調整工程は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整することができる。
また、前記画像取得工程は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を用いて、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像してもよい。
一方、前記画像形成工程は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成することができる。
また、前記画像形成工程は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成してもよい。
本開示の流路撮像方法では、前記流路が血管で、前記流体が血液でもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、スペックル撮像法により、立体構造を有する流路の三次元位置情報を取得することができるため、簡便な方法で、流路の三次元画像を撮像することが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の第１の実施形態の流路撮像装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】三次元画像の形成方法を示す図である。
【図３】本開示の第２の実施形態の流路撮像装置の構成を模式的に示す図である。
【図４】図３に示す偏光撮像素子の構成例を示す模式図である。
【図５】本開示の第１実施例の流路撮像装置の構成を示す模式図である。
【図６】本開示の第２実施例の流路撮像装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示を実施するための形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示す各実施形態に限定されるものではない。また、説明は、以下の順序で行う。
１．第１の実施形態
（位相調整部を備える流路撮像装置の例）
２．第２の実施形態
（一画素が複数領域に分割された固体撮像素子を備える流路撮像装置の例）
【００１２】
（１．第１の実施形態）
先ず、本開示の第１の実施形態に係る流路撮像装置について説明する。
【００１３】
本発明者は、前述した課題を解決するために鋭意実験検討を行った結果、以下に示す知見を得た。スペックルは、光路中の散乱等によるランダムな干渉・回折パターンである。また、スペックルの大小は、強度分布の標準偏差を輝度の平均で割った値であるスペックルコントラストという指標で表される。コヒーレント光を用いて照明された物体を、結像光学系を用いて観察すると、像面で物体の散乱によるスペックルが観測される。そして、物体が動いたり形状変化したりすると、それに応じたランダムなスペックルパターンが観測される。
【００１４】
血液のような光散乱流体を観察すると、流れによる微細形状の変化によってスペックルパターンは刻一刻と変化する。その際、像面に撮像素子を設置し、スペックルパターンの変化よりも十分長い露光時間で流体を撮影すると、血液の流れている部分、即ち血管の部分のスペックルコントラストは、時間平均化することにより減少する。このようなスペックルコントラストの変化を利用することで、血管造影を行うことができる。また、スペックル中の一点の輝度に着目すると、流れにより強度が刻一刻と変化している。この時間変化の自己相関を求めると、流れが速い場合には短い相関時間が、遅い場合には長い相関時間が得られる。
【００１５】
このような原理を用いることで、血管造影を行うこともできる。本発明者は、血管等の流路を撮像する簡便な方法として、流体にコヒーレント光を照射するコヒーレント光照射部と、流体に照射された光を結像する結像光学系と、流体のスペックルデータを取得するデータ取得部を備える流体分析装置を提案している。この流体分析装置では、流体のスペックルデータに基づいて、結像光学系の開口数を調節しているため、流体を精度よく検出することができる。
【００１６】
ここで、スペックルデータとしては、スペックルコントラストデータを用いることができ、その場合、結像光学系は、スペックルコントラストが最大となるように開口数を調節する。また、データ取得部により流体以外のスペックルコントラストデータも取得し、結像光学系において、流体のスペックルコントラストと流体以外のスペックルコントラストの差が最大になるように開口数を調節してもよい。
【００１７】
本発明者は、前述したスペックル撮像法について更に検討を行い、デジタルホログラフィ法を用いてスペックルが含まれた３次元画像を得ることにより、スペックル撮像法でも流路の奥行き方向の情報が得られることを見出し、本開示に至った。
【００１８】
［全体構成］
図１は本実施形態の流路撮像装置の構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施形態の流路撮像装置１０は、例えば流路１を三次元的に撮像するものであり、光源２、光分離部３、位相調整部４、撮像部５、画像形成部６及び画像処理部７等を備えている。
【００１９】
［流路１］
流路１は、例えば血管であり、その場合、流体は血液である。その他、本実施形態の流路撮像装置で撮像される流路１としては、リンパ管が挙げられ、その場合、流体はリンパ液となる。また、産業用途としては、各種光散乱流体の可視化技術への応用等が挙げられる。
【００２０】
［光源２］
光源２は、コヒーレント光２１を出射可能なものであればよく、その種類は特に限定されるものではないが、例えば半導体レーザ、固体レーザ及びガスレーザを使用することができる。
【００２１】
［光分離部３］
光分離部３は、コヒーレント光２１を、流路１を通流する流体１１に照射される物体光２１ａと、参照光２１ｂとに分離するものであり、ビームスプリッターやハーフミラー等を使用することができる。また、光分離部３には、必要に応じて、減光フィルターや、波長板及び偏光ビームスプリッター等を配置することができ、これらによって、物体光２１ａと参照光２１ｂの強度を変えて、ホログラム信号が最大になるように調整してもよい。
【００２２】
［位相調整部４］
位相調整部４は、参照光２１ａの位相をシフトさせるものである。参照光２１ａの位相をシフトさせる方法は、特に限定されるものではないが、例えば電気光学素子を用いる方法及び圧電素子等を用いて光路長を変更する方法を適用することができる。また、位相調整部４による参照光２１の位相の調整範囲は、０〜２πとすることが好ましい。これにより、位相がπ／２ずつずれたホログラム像が取得できるため、後述する数式４及び数式５により、３次元像を生成することが可能となる。
【００２３】
［撮像部５］
撮像部５は、物体光２１ａが照射された領域から発せられた散乱光２２と、参照光２１ｂとを干渉させて、その干渉縞を撮像するものであり、参照光２１ｂと散乱光２２を合成するビームコンバイナー５１及び撮像素子５２等を備えている。ここで、撮像素子５２としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）及びＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー等を使用することができる。
【００２４】
［画像形成部６］
画像形成部６は、撮像部５で取得された物体光２１ａと参照光２１ｂとの位相差が異なる複数の画像から、スペックル成分を含む三次元画像を形成するものである。この画像形成部６は、撮像装置１０内に設けられていてもよいが、撮像装置１０に接続されたコンピュータ等に設けることもできる。
【００２５】
画像形成部６は、例えば物体光２１ａと参照光２１ｂとの位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成することができる。これにより、スペックルの重畳した三次元画像が得られる。また、画像形成部６では、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成することが好ましい。これにより、流れによるスペックルの時間平均が生じていない単一の三次元画像が得られる。
【００２６】
［画像処理部７］
画像処理部７は、画像形成部６で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理を行い、スペックルコントラストの空間分布を求める。そして、処理前後の画像を比較し、処理によりスペックルコントラストが減少している部分を抽出し、その部分を流路とする。このように、加算処理や平均化処理を行うことにより、流れによるスペックルパターンの平均化、即ちスペックルコントラストの減少から、流れのある部分を特定することができる。この画像処理部も、撮像装置１０内又は撮像装置１０に接続されたコンピュータ等に設けられている。
【００２７】
［動作］
次に、前述した流路撮像装置１０の動作について説明する。本実施形態の流路撮像方法では、デジタルホログラフィ法を用いて、流路を通流する流体が形成するスペックルの相関時間よりも短い露光時間で、かつスペックルの相関時間よりも長い間隔で、スペックルが含まれた三次元画像を複数撮影する。そして、この複数の三次元画像を加算又は平均化し、スペックルコントラストの空間分布を求め、加算又は平均化前の画像と比べてスペックルコントラストの減少している部分を抽出し、流路とする。
【００２８】
具体的には、本実施形態の流路撮像装置１０を用いて流路１の三次元画像を撮像する場合は、先ず、光源から出射されたコヒーレント光２１を、物体光２１ａと、参照光２１ｂとに分離する（光分離工程）。その後、物体光２１ａが照射された領域から発せられた散乱光２２と、参照光２１ｂとを干渉させて、その干渉縞を撮像する（画像取得工程）。そして、物体光２１ａと参照光２１ｂとの位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成（画像形成工程）し、複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理する（画像処理工程）。
【００２９】
三次元画像は、例えば以下に示す方法で形成することができる。図２は三次元画像の形成方法を示す図である。図２に示すように、物体光２１ａ、参照光２１ｂの複素振幅は、それぞれ下記数式１及び数式２で表される。
【００３０】
【数１】
0006507509.tif 000002
【００３１】
【数２】
0006507509.tif 000003
【００３２】
また、位相シフト量をδとすると、撮像素子５２が受光する強度分布は、下記数式３で表される。
【００３３】
【数３】
0006507509.tif 000004
【００３４】
そして、０、π／２、π、３π／２の４種類の位相を用いると、撮像素子の受光面（ホログラム面）における複素振幅は、下記数式４で表される。
【００３５】
【数４】
0006507509.tif 000005
【００３６】
フレネル領域での回折によるホログラムの場合、上記数式４をフレネル変換することにより、下記数式５から光軸方向の座標zの位置での複素振幅が求められる。
【００３７】
【数５】
0006507509.tif 000006
【００３８】
上記数式５の強度を求めることにより、流路１の三次元画像を得ることができる。このとき、レーザ光等のコヒーレンスが高い光で流路１を照明すると、物体の散乱により物体面、撮像素子の受光面（ホログラム面）等でスペックルが生ずる。このスペックルもホログラムとして情報が取り込まれるため、上記数式５により像を生成する場合にも、像としてスペックルが再合成される。
【００３９】
一方、物体に光散乱流体の流れがある場合、再合成されるスペックルパターンは、流路１の部分では刻一刻と変化する。このため複数の再合成像を重ね合わせ、平均化することで、流路１の部分ではスペックルコントラストが減少する。また、流路１の部分の画素単位での輝度は、時間により変化するため、相関時間は流路でない部分に比べて短くなる。
【００４０】
これらの測定をする場合、撮像素子５２により撮影する際の露光時間は、スペックルの相関時間より十分短い時間に設定することが好ましい。これにより、撮影時の流れによる平均化で、複素振幅情報が失われることを抑制できる。
【００４１】
本実施形態の流路撮像装置では、デジタルホログラフィ法により撮像された複数の画像を重ね合わせて、加算処理又は平均化処理することによって流路の位置を決定しているため、簡便な方法で、流路の三次元画像を撮像することが可能となる。そして、本実施形態の流路撮像方法では、従来のスペックル血流撮像法では難しかった立体構造を有する生体臓器の表面付近に存在する血管の三次元位置情報を得ることもできる。その結果、顕微鏡手術や内視鏡手術等のように、ビデオ画像を見ながら手術を行う場合に、医師に提供できる血管位置情報が、特に奥行き方向で正確になる。
【００４２】
（２．第２の実施形態）
次に、本開示の第２の実施形態に係る流路撮像装置について説明する。図３は本実施形態の流路撮像装置の構成を模式的に示す図であり、図４はその偏光撮像素子の構成例を示す模式図である。なお、図３においては、前述した第１の実施形態の流路撮像素子の構成要素と同じものには、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４３】
図３に示すように、本実施形態の流路撮像装置２０は、位相調整部の代わりにミラー４１を配置すると共に、撮像部５に偏光撮像素子５３を設け、物体光２１ａと参照光２１ｂとの位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像する。ここで、偏光撮像素子５３は、図４に示すような一画素５３ａが検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子であり、例えば偏光角度を４５°ずつ変えて一画素を４分割した偏光カメラを用いることができる。
【００４４】
本実施形態の流路撮像装置では、偏光撮像素子を用いているため、参照光又は物体光の光路において位相シフトを行わずに撮影することができる。なお、本実施形態の流路撮像装置における上記以外の構成及び効果は、前述した第１の実施形態と同様である。
【００４５】
また、本開示は、以下のような構成をとることもできる。
（１）
コヒーレント光を出射する光源と、
前記コヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離部と、
前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する撮像部と、
前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理する画像処理部と、
を有する流路撮像装置。
（２）
前記参照光の位相をシフトさせる位相調整部を備える（１）に記載の流路撮像装置。
（３）
前記位相調整部は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整する（２）に記載の流路撮像装置。
（４）
前記画像取得部は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を備え、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像する（１）に記載の流路撮像装置。
（５）
前記画像形成部は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成する（１）〜（４）のいずれかに記載の流路撮像装置。
（６）
前記画像形成部は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成する（１）〜（５）のいずれかに記載の流路撮像装置。
（７）
前記流路は血管であり、前記流体は血液である（１）〜（６）のいずれかに記載の流路撮像装置。
（８）
光源から出射されたコヒーレント光を、流路を通流する流体に照射される物体光と、参照光とに分離する光分離工程と、
前記物体光が照射された領域から発せられた散乱光と、前記参照光とを干渉させて、その干渉縞を撮像する画像取得工程と、
前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の画像からスペックル成分を含む三次元画像を形成する画像形成工程と、
前記画像形成工程で形成された複数の三次元画像を加算処理又は平均化処理する画像処理工程と、
を有する流路撮像方法。
（９）
前記画像取得工程の前に、前記参照光の位相をシフトさせる位相調整工程を行う（８）に記載の流路撮像方法。
（１０）
前記位相調整工程は、前記参照光の位相を０〜２πの範囲で調整する（９）に記載の流路撮像方法。
（１１）
前記画像取得工程は、一画素が検出成分毎に複数領域に分割された固体撮像素子を用いて、前記物体光と前記参照光との位相差が異なる複数の干渉縞を同時に撮像する（８）に記載の流路撮像方法。
（１２）
前記画像形成工程は、前記物体光と前記参照光との位相差がπ／２ずつ異なる４つの画像から三次元画像を形成する（８）〜（１１）のいずれかに記載の流路撮像方法。
（１３）
前記画像形成工程は、スペックルの相関時間よりも短い時間に連続して撮像された複数の画像から三次元画像を形成する（８）〜（１２）のいずれかに記載の流路撮像方法。
（１４）
前記流路は血管であり、前記流体は血液である（８）〜（１３）のいずれかに記載の流路撮像方法。
【００４６】
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
【実施例】
【００４７】
以下、本開示の実施例により、本開示の効果について具体的に説明する。
【００４８】
＜第１実施例＞
第１実施例では、第１の実施形態の流路撮像装置を用いて、シリンジポンプにより豚全血を毎分約１ｍｍの流速で流しながら、豚心臓の冠動脈を撮像した。図５は本実施例で用いた流路撮像装置の構成を示す模式図である。本実施例では、光源２には、Sacher Lasertechnik社製外部共振半導体レーザ  ＴＥＣ−５２０−７８０−１００（波長７８０ｎｍ、単一周波数、出力１００ｍＷ）を用いた。光源２から出射したコヒーレント光２１は、ビームスプリッター３１で物体光２１ａと参照光２１ｂに分離した後、それぞれレンズ８ａ〜８ｄとピンホール９ａ，９ｂにより空間フィルタリングを行った。
【００４９】
物体光２１ａはハーフミラーで折返した後、試料１２を照明した。参照光２１ｂの光路には図５に示すような位相シフト光路を設置した。この光路は、ミラー４１と圧電素子又は電気光学素子により、位相を０〜２πまで変えられるよう設定した。試料１２で散乱した物体光(散乱光２２)と参照光２１ｂは、ビームコンバイナー５１により合波した。そして、ＣＣＤ５４により、露光時間を１μ秒、位相を０、π／２、π、３π／２と変化させながら、連続して１００μ秒間隔で４画面を撮像し、１つの三次元画像を形成した。このような撮影を１ｍ秒間隔で３０回連続して行い、得られた三次元画像を平均化処理した。
【００５０】
その結果、冠動脈部のスペックルコントラストが、それ以外に比べて約１／６に低下した三次元画像が得られた。これにより、本開示によれば、三次元空間で血管の位置を特定できることが確認された。
【００５１】
＜第２実施例＞
第２実施例では、前述した第２の実施形態の流路撮像装置を用いて、シリンジポンプにより豚全血を毎分約１ｍｍの流速で流しながら、豚心臓の冠動脈を撮像した。図６は本実施例で用いた流路撮像装置の構成を示す模式図である。図６に示すように、本実施例では、実施例１の参照光光路の位相シフト光路を取り除き、ＣＣＤを偏光カメラ５５に変更した。偏光カメラ５５から出力される偏光角が４５°ずつ異なる出力を処理することにより、３次元画像を形成した。このような撮影を１ｍ秒間隔で３０回連続して行い、得られた三次元画像を平均化処理した。
【００５２】
その結果、冠動脈部のスペックルコントラストが、それ以外に比べて約１／６に低下した三次元画像が得られた。これにより、本開示によれば、三次元空間で血管の位置を特定できることが確認された。
【符号の説明】
【００５３】
１  流路
２  光源
３  光分離部
４  位相調整部
５  撮像部
６  画像形成部
７  画像処理部
８ａ〜８ｄ  レンズ
９ａ、９ｂ  ピンホール
１０、２０、３０、４０  流路撮像装置
１１  流体
１２  試料
２１  コヒーレント光
２１ａ  物体光
２１ｂ  参照光
２２  散乱光
３１  ビームスプリッター
４１  ミラー
４２  電子光学素子
５１  ビームコンバイナー
５２  撮像素子
５３  偏光撮像素子
５４  ＣＣＤ
５５  偏光カメラ
【図１】
0006507509.tif 000007
【図２】
0006507509.tif 000008
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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