(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報を取得するための画像の種類を選択する選択手段と、
前記選択された種類の画像として前記複数の非共焦点画像が選択された場合に、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する情報取得手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記取得された位置ずれを示す情報に基づいて、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つを位置合わせする位置合わせ手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記複数種類の画像のうち前記位置合わせされる画像の種類を決定する決定手段を更に有し、
前記位置合わせ手段は、前記決定された種類の画像として前記複数の共焦点画像が決定された場合に、前記取得された位置ずれを示す情報に基づいて、前記複数の共焦点画像を位置合わせすることを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置合わせされる画像の種類を決定する決定手段と、
前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する情報取得手段と、
前記決定された種類の画像として前記複数の共焦点画像が決定された場合に、前記取得された位置ずれを示す情報に基づいて、前記複数の共焦点画像を位置合わせする位置合わせ手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
前記決定手段は、画像が取得された取得位置、取得された画像の種類毎に算出される画像内もしくは画像間の評価値、の少なくとも一方に基づいて、前記位置合わせに用いる画像の種類を決定することを特徴とする請求項３または４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記位置合わせ手段は、フレーム間位置合わせ、画像内の局所領域間の位置合わせ、画像貼り合わせ、異なる種類の画像間の位置合わせ、の少なくとも一つを行うことを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記位置合わせ手段によって位置合わせされた画像を表示手段に表示させる表示制御手段を更に有することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記眼部の複数種類の画像を撮る眼科撮像装置と通信可能に接続され、
前記眼部を略同時に撮像して得た複数種類の画像が取得されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像であって、前記眼部を略同時に撮像して得た前記複数種類の画像を撮る眼科撮像装置と通信可能に接続される情報処理装置であって、
前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する情報取得手段を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１０】
前記取得された位置ずれを示す情報に基づいて、前記眼部を追尾するように前記眼科撮像装置を制御する制御手段を更に有することを特徴とする請求項８または９に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記眼科撮像装置は、前記複数の共焦点画像と前記複数の非共焦点画像とを取得するための兼用の光源と、前記光源からの光が照射された前記眼部からの戻り光を、共焦点領域を通る戻り光と非共焦点領域を通る戻り光とに分割する光学部材とを有し、
前記共焦点領域を通る戻り光に基づいて、前記複数の共焦点画像を取得し、前記非共焦点領域を通る戻り光に基づいて、前記複数の非共焦点画像が取得されることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記共焦点領域を通る戻り光と前記非共焦点領域を通る戻り光とのうち少なくとも一つを受光する受光部の前段に設けられた開口部の位置と形状とのうち少なくとも一つが調整されて得た前記眼部の共焦点画像と非共焦点画像とが取得されることを特徴とする請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記眼部における前記複数の共焦点画像の取得位置と前記複数の非共焦点画像の取得位置とが同じであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を取得する情報取得手段を有し、
前記眼部における前記複数の共焦点画像の取得位置と前記複数の非共焦点画像の取得位置とが同じであることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１５】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報を取得するための画像の種類を選択する工程と、
前記選択された種類の画像として前記複数の非共焦点画像が選択された場合に、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する工程と、
を有することを特徴とする情報処理装置の作動方法。
【請求項１６】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置合わせされる画像の種類を決定する工程と、
前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する工程と、
前記決定された種類の画像として前記複数の共焦点画像が決定された場合に、前記取得された位置ずれを示す情報に基づいて、前記複数の共焦点画像を位置合わせする工程と、
を有することを特徴とする情報処理装置の作動方法。
【請求項１７】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像であって、前記眼部を略同時に撮像して得た前記複数種類の画像を撮る眼科撮像装置と通信可能に接続される情報処理装置の作動方法であって、
前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する工程を有することを特徴とする情報処理装置の作動方法。
【請求項１８】
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を取得する工程を有し、
前記眼部における前記複数の共焦点画像の取得位置と前記複数の非共焦点画像の取得位置とが同じであることを特徴とする情報処理装置の作動方法。
【請求項１９】
請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載の情報処理装置の作動方法をコンピュータで実行するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科診療に用いられる情報処理装置、その作動方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生活習慣病や失明原因の上位を占める疾病の早期診療を目的として、眼部の検査が広く行われている。共焦点レーザー顕微鏡の原理を利用した眼科装置である走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ；Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ  Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）は、測定光であるレーザーを眼底に対してラスター走査し、その戻り光の強度から平面画像を高分解能かつ高速に得る装置である。開口部（ピンホール内）を通過した光のみを検出することで、特定の深度位置の戻り光のみを画像化でき、眼底カメラ等に比べてコントラストの高い画像を取得できる。以下、このような平面画像を撮像する装置をＳＬＯ装置、該平面画像をＳＬＯ画像と記す。
【０００３】
近年、ＳＬＯ装置において測定光のビーム径を大きくすることにより、横分解能を向上させた網膜のＳＬＯ画像を取得することが可能になってきた。しかし、測定光のビーム径の大径化に伴い、網膜のＳＬＯ画像の取得において、被検眼の収差によるＳＬＯ画像のＳ／Ｎ比及び分解能の低下が問題になってきた。それを解決するために、被検眼の収差を波面センサでリアルタイムに測定し、被検眼にて発生する測定光やその戻り光の収差を波面補正デバイスで補正する補償光学系を有する補償光学ＳＬＯ装置が開発され、高横分解能なＳＬＯ画像の取得を可能にしている。
【０００４】
このような高横分解能なＳＬＯ画像は動画像として取得することができ、たとえば血流動態を非侵襲に観察するために、各フレームから網膜血管を抽出した上で毛細血管における血球の移動速度などが計測される。また、ＳＬＯ画像を用いて視機能との関連を評価するために視細胞Ｐを検出した上で視細胞Ｐの密度分布や配列の計測が行われている。図６（ｂ）に高横分解能なＳＬＯ画像の例を示す。視細胞Ｐや毛細血管の位置に対応した低輝度領域Ｑ、白血球の位置に対応した高輝度領域Ｗが観察できる。前記ＳＬＯ画像において、視細胞Ｐを観察する場合にはフォーカス位置を網膜外層（図６（ａ）のＢ５）付近に設定して図６（ｂ）のようなＳＬＯ画像を撮影する。一方、網膜内層（図６（ａ）のＢ２からＢ４）には網膜血管や分岐した毛細血管が走行している。フォーカス位置を網膜内層に設定して補償光学ＳＬＯ画像を取得すると、例えば網膜血管壁を直接観察できる。
【０００５】
しかし、網膜内層を撮影した共焦点画像では神経線維層から反射する光の影響でノイズ信号が強く、血管壁の観察や壁境界の検出が難しい場合があった。そこで、近年は受光部手前にあるピンホールの径や形状、位置を変えることにより散乱光を取得して得られた非共焦点画像を観察する方法が用いられるようになってきている（非特許文献１）。非共焦点画像ではフォーカス深度が大きいために血管のように深度方向に凹凸のある物体の観察がしやすく、また、神経線維層からの反射光を直接受光しにくくなるためノイズが低減される。また、網膜外層の視細胞を観察する場合でも、これまで共焦点画像では主に視細胞外節が画像化されていたのに対し、非共焦点画像では視細胞内節の凹凸が画像化されることがわかってきている（非特許文献２）。視細胞障害の初期で外節は欠損しているが内節は生存している細胞が存在する領域については、共焦点画像では黒く欠損する（図６（ｋ）のＤｃ５）のに対し非共焦点画像では高輝度な粒状の物体が存在する領域として観察できる（図６（ｌ）のＤｎ５）。
【０００６】
これまで、補償光学ＳＬＯ装置を用いて網膜血管の非共焦点画像を取得する技術が非特許文献１に、また、補償光学ＳＬＯ装置を用いて共焦点画像と非共焦点画像を同時に取得する技術が非特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｓｕｌａｉ，Ｄｕｂｕｒａ  ｅｔ  ａｌ．；”Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｒｅｔｉｎａｌ  ｖａｓｃｕｌａｒ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ａ  ｎｏｎｃｏｎｆｏｃａｌ  ａｄａｐｔｉｖｅ  ｏｐｔｉｃｓ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｌｉｇｈｔ  ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ”，Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａｍ．Ａ，Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．３，ｐｐ．５６９−５７９，２０１４．
【非特許文献２】Ｓｃｏｌｅｓ，Ｄｕｂｕｒａ  ｅｔ  ａｌ．；“Ｉｎ  ｖｉｖｏ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｃｏｎｅ  Ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ  Ｉｎｎｅｒ  Ｓｅｇｍｅｎｔ”，ＩＯＶＳ，Ｖｏｌ．５５，Ｎｏ．７，ｐｐ．４２４４−４２５１，２０１４．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
共焦点画像及び非共焦点画像を取得可能なＳＬＯ装置においては、共焦点信号の方が、信号強度が大きいために共焦点信号を用いて画像位置合わせを行うのが一般的である。しかし、例えば、網膜内層にフォーカス位置を設定して網膜血管を補償光学ＳＬＯで撮影する場合には、共焦点信号を用いて位置合わせを行うとノイズの影響で位置合わせの類似度の評価値分布のピーク位置がばらつき易く、位置合わせが不正確になり易いという課題があった。また、網膜外層にフォーカス位置を設定して視細胞を撮影する場合であっても、視細胞外節欠損部位においては、位置合わせの目印になる高輝度な領域が少ないために画像間の類似度の評価値が低く、位置合わせが不正確になり易いという課題があった。
【０００９】
本発明の目的の一つは、上記の課題に鑑みてなされたものであり、共焦点画像の位置ずれを求める精度を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的を達成するために、例えば本発明の情報処理装置及びその作動方法は以下の構成を備える。
【００１１】
本発明の一態様による情報処理装置は、
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報を取得するための画像の種類を選択する選択手段と、
前記選択された種類の画像として前記複数の非共焦点画像が選択された場合に、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する情報取得手段と、を有する。
【００１２】
また、本発明の一態様による情報処理装置の作動方法は、
異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と前記複数の共焦点画像に時間的に対応する複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報を取得するための画像の種類を選択する工程と、
前記選択された種類の画像として前記複数の非共焦点画像が選択された場合に、前記複数の非共焦点画像の位置ずれを示す情報を、前記複数種類の画像のうちの少なくとも一つの位置ずれを示す情報として取得する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一つによれば、共焦点画像の位置ずれを求める精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一の実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成例を示すブロック図である。
【図２】第一の実施形態に係る情報処理装置１０を含むシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３】第一の実施形態に係るＳＬＯ像撮像装置２０の全体の構成について説明する図である。
【図４】記憶部１２０、画像処理部１３０に相当するハードウェアを有し、且つその他の各部をソフトウェアとして保持し、実行するコンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図５】第一の実施形態に係る情報処理装置１０が実行する処理のフローチャートである。
【図６】第一の実施形態での画像処理内容を説明する図である。
【図７】第一及び第四の実施形態に係るＳ５２０及びＳ５３０、第三の実施形態に係るＳ５３２及びＳ５４２で実行される処理の詳細を示すフローチャートである。
【図８】第二の実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成例を示すブロック図である。
【図９】第三の実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成例を示すブロック図である。
【図１０】第四の実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態の一態様は、異なる時間に眼部を撮影して得た複数の共焦点画像と少なくとも１種類の複数の非共焦点画像とを含む複数種類の画像を取得する画像取得手段（一例として、図１のデータ取得部１１０）を有する。また、本実施形態の一態様は、少なくとも１種類の複数の非共焦点画像に基づいて、複数種類の画像の少なくとも一つの位置ずれを示す情報を取得する情報取得手段（一例として、図１の画像処理部１３０）を有する。これにより、共焦点画像の位置ずれを求める精度を向上することができる。ここで、位置ずれを示す情報とは、画像の類似度の評価値等で、本明細書において位置合わせパラメータ等とも呼ぶ。
【００１６】
また、本実施形態の一態様は、例えば、位置ずれを示す情報に基づいて、複数種類の画像の少なくとも一つを位置合わせする位置合わせ手段（一例として、図１の位置合わせ部１３１）を更に有しても良い。これにより、精度の良い共焦点画像の位置ずれを示す情報を用いることができるため、結果として、共焦点画像の位置合わせ精度を向上することができる。なお、画像取得後に画像の位置合わせを行う以外に、画像取得前あるいは画像取得中において、眼部を追尾するように眼科撮像装置（ＳＬＯ像撮像装置２０の一例）を制御しても良い。このとき、位置ずれを示す情報に基づいて、眼部に照射する光を走査する走査光学系を制御する制御手段を有することが好ましい。また、眼科撮像装置の光学ヘッド（走査光学系を覆う筺体）をステージに対して駆動する駆動手段を制御する制御手段を有することが好ましい。ここで、制御手段は、一例として、図１のデータ取得部１１０である。なお、制御手段は、情報処理装置１０に設けられる必要はなく、眼科撮像装置に設けられたＣＰＵ等により構成されても良い。
【００１７】
なお、別の本実施形態の一態様としては、共焦点画像と非共焦点画像を取得する装置で、非共焦点画像に基づいて位置合わせパラメータ値を決定することが好ましい。これにより、該パラメータ値を用いて非共焦点画像だけでなく共焦点画像も位置合わせを行うことができる。このため、網膜内層の血管や網膜外層の病変を撮影した画像であっても、ロバスト良く且つ高精度に画像の位置合わせを行うことができる。
【００１８】
ここで、上述した非特許文献１に記載の技術では、非共焦点画像を取得する補償光学ＳＬＯ装置において非共焦点画像を用いて画像位置合わせを行っている。共焦点画像及び非共焦点画像を取得する場合に非共焦点画像を用いて位置合わせパラメータ値を決定し、共焦点画像に対しても非共焦点画像に対して決定された位置合わせパラメータ値を適用して位置合わせする方法については開示されていない。また、非特許文献２に記載の技術は、共焦点画像及び非共焦点画像を同時に取得しているものの、共焦点画像を用いて位置合わせを行っている。視細胞外節欠損領域のように共焦点信号の値が低く、類似度評価値が低くなりがちな画像で位置合わせを正確に行うことは難しい。
【００１９】
以下、添付図面に従って本発明に係る情報処理装置、その作動方法、及びコンピュータプログラムの好ましい実施形態について詳説する。ただし本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
［第１の実施形態：非共焦点画像を用いて位置合わせパラメータを取得］
本実施形態に係る情報処理装置は、共焦点画像と非共焦点画像を略同時に取得するＳＬＯ装置を用いて網膜血管を撮影する場合に、非共焦点画像に基づいて決定される位置合わせパラメータ値を用いて共焦点画像と非共焦点画像を位置合わせするよう構成したものである。具体的には、図３（ａ）（ｂ）に示すような共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎを略同時に取得するＳＬＯ装置で網膜血管に関する共焦点画像Ｄｃおよび非共焦点画像Ｄｎを取得する。非共焦点画像Ｄｎに基づいて決定される位置合わせパラメータ値を用いて共焦点画像Ｄｃ及び非共焦点画像Ｄｎのフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせ処理を行う場合について説明する。なお、共焦点画像と非共焦点画像は、完全に同時に取得される必要はなく、時間的に対応していれば良い。例えば、眼の移動に伴う画像の位置ずれが比較的小さい時間間隔に取得されたものであれば良い。
【００２１】
（全体構成）
図２は、本実施形態に係る情報処理装置１０を含むシステムの構成図である。図２に示すように情報処理装置１０は、眼科撮像装置の一例であるＳＬＯ像撮像装置２０やデータサーバ４０、時相データ取得装置５０と、光ファイバ、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４等で構成されるローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）３０を介して通信可能に接続されている。なお、これらの機器との接続は、インターネット等の外部ネットワークを介して通信可能に接続される構成であってもよいし、あるいは情報処理装置１０と直接接続されている構成であってもよい。また、情報処理装置が眼科撮像装置に内蔵されて一体として構成されても良い。
【００２２】
また、ＳＬＯ像撮像装置２０は、眼部の広画角画像Ｄｌや高倍率画像である共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎを撮像する装置である。ＳＬＯ撮像装置２０は、広画角画像Ｄｌや共焦点画像Ｄｃ、非共焦点画像Ｄｎ、及びその撮影時に用いた固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎの情報を情報処理装置１０及びデータサーバ４０へ送信する。時相データ取得装置５０は、自律的に変化する生体信号データ（時相データ）を取得する装置であり、例えば脈波計もしくは心電計からなる。時相データ取得装置５０は不図示の操作者による操作に応じ、前記広画角画像Ｄｌや前記共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎの取得と同時に時相データＰｉを取得する。得られた時相データＰｉは、情報処理装置１０、データサーバ４０へ送信される。なお、時相データ取得装置５０は、ＳＬＯ像撮像装置２０に直接接続されている構成であってもよい。なお、各画像を異なる撮影位置で取得する場合にはＤｌｉ，Ｄｃｊ，Ｄｎｋのように表す。すなわちｉ，ｊは各々撮影位置番号を示す変数であり、ｉ＝１，２，．．．，ｉｍａｘ、ｊ＝１，２，．．．，ｊｍａｘ、ｋ＝１，２，．．．，ｋｍａｘとする。また、共焦点画像Ｄｃや非共焦点画像Ｄｎを異なる倍率で取得する場合には、最も倍率の高い画像から順にＤｃ１ｍ，Ｄｃ２ｏ，．．．（Ｄｎ１ｍ，Ｄｎ２ｏ，．．．）のように表記する。Ｄｃ１ｍ（Ｄｎ１ｍ）のことを高倍率共焦点（非共焦点）画像、Ｄｃ２ｏ，．．．（Ｄｎ２ｏ，．．．）を中間倍率共焦点（非共焦点）画像と表記する。
【００２３】
また、データサーバ４０は、被検眼の広画角画像Ｄｌや共焦点画像Ｄｃ、非共焦点画像Ｄｎ、及びその撮影時に用いた固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎのような撮像条件データ、時相データＰｉ、眼部の画像特徴などを保持する。眼部の画像特徴として、本発明では視細胞Ｐや毛細血管Ｑ、血球Ｗ、網膜血管壁に関する画像特徴を扱う。ＳＬＯ像撮像装置２０が出力する広画角画像Ｄｌ、共焦点画像Ｄｃ、非共焦点画像Ｄｎ、撮影時に用いた固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎ、時相データ取得装置５０が出力する時相データＰｉ、情報処理装置１０が出力する眼部の画像特徴を該サーバに保存する。また情報処理装置１０からの要求に応じ、広画角画像Ｄｌ、共焦点画像Ｄｃ、非共焦点画像Ｄｎ、時相データＰｉ、眼部の画像特徴を情報処理装置１０に送信する。
【００２４】
次に、図１を用いて本実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成を説明する。図１は情報処理装置１０の機能構成を示すブロック図であり、情報処理装置１０はデータ取得部１１０、記憶部１２０、画像処理部１３０、指示取得部１４０を有する。また、データ取得部１１０は共焦点データ取得部１１１、非共焦点データ取得部１１２、時相データ取得部１１３を備える。画像処理部１３０は位置合わせ部１３１、表示制御部１３２を備える。さらに、位置合わせ部１３１は例外領域判定部１３１０、フレーム間位置合わせ部１３１１、画像貼り合わせ部１３１２を有する。
【００２５】
図３（ａ）（ｂ）を用いて補償光学を適用したＳＬＯ撮像装置２０を説明する。ＳＬＯ撮像装置２０はＳＬＤ２０１、シャックハルトマン波面センサ２０６、補償光学系２０４、ビームスプリッタ（２０２、２０３）、Ｘ−Ｙ走査ミラー２０５、フォーカスレンズ２０９、絞り２１０、光センサ２１１、画像形成部２１２、出力部２１３を有する。
【００２６】
光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）２０１から照射された光は眼底で反射され、一部が第二のビームスプリッタ２０３経由でシャックハルトマン波面センサ２０６へ、それ以外は第一のビームスプリッタ２０２経由で光センサ２１１へ入力される。ここで、光源は、共焦点画像を取得するための光源と、非共焦点画像とを取得するための光源とが兼用であるが、異なる波長によって構成された複数の光源等を用いても良い。シャックハルトマン波面センサ２０６は眼の収差を測定するためのデバイスであり、レンズアレイ２０７にＣＣＤ２０８が接続されている。入射光がレンズアレイ２０７を透過するとＣＣＤ２０８に輝点群が現れ、該投影された輝点の位置ずれに基づき波面収差が測定される。補償光学系２０４はシャックハルトマン波面センサ２０６で測定された波面収差に基づき、収差補正デバイス（可変形状ミラーもしくは空間光位相変調器）を駆動して収差を補正する。該収差補正された光はフォーカスレンズ２０９、絞り２１０を経由し光センサ２１１にて受光される。ここで、絞り２１０、光センサ２１１は、各々本発明に係る開口部、受光部の一例である。なお、開口部は、受光部の前段で且つ受光部付近に設けられていることが好ましい。Ｘ―Ｙ走査ミラー２０５を動かすことで眼底上の走査位置を制御でき、操作者が予め指定した撮影対象領域、時間（フレームレート×フレーム数）のデータを取得する。該データを画像形成部２１２へ伝送し、走査速度のばらつきに起因する画像歪みの補正や、輝度値の補正を行って画像データ（動画像もしくは静止画像）を形成する。出力部２１３は画像形成部２１２が形成した画像データを出力する。
【００２７】
ＳＬＯ撮像装置２０において、共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎを取得可能な構成であれば、図３（ａ）における絞り２１０及び光センサ２１１の部分は任意の構成にしてよい。本実施形態では、遮光部２１０−１（図３（ｂ）・図３（ｃ））及び光センサ２１１−１、２１１−２、２１１−３（図３（ｂ））で構成する。戻り光は、結像面に配置された遮光部２１０−１に入射した一部光は反射して光センサ２１１−１へ入射する。ここで、図３（ｃ）を用いて遮光部２１０−１の説明を行う。遮光部２１０−１は、透過領域２１０−１−２及び２１０−１−３、遮光領域（不図示）、反射領域２１０−１−１で形成され、中心は戻り光の光軸中心に位置するように配置される。遮光部２１０−１は戻り光の光軸に対して斜めに配置されたときに、光軸方向から見て円形になるような楕円形状のパターンを持っている。遮光部で分割された戻り光は光センサ２１１−１に入射する。遮光部２１０−１の透過領域２１０−１−２及び２１０−１−３を通過した光は、結像面に配置された四角錐プリズム２１０−２によって分割され、図３（ｂ）に示すように、光センサ２１１−２、２１１−３へそれぞれ入射する。各光センサで得られた電圧信号は、画像形成部２１２内のＡＤボードにてデジタル値に変換され、２次元画像として形成される。光センサ２１１−１に入射された光に基づく画像は、特定の狭い範囲に焦点を合わせた共焦点画像となる。また、光センサ２１１−２及び２１１−３に入力される光に基づく画像は、広い範囲に焦点を合わせた非共焦点画像となる。ここで、遮光部２１０−１は、光源からの光が照射された眼部からの戻り光を、共焦点領域を通る戻り光と非共焦点領域を通る戻り光とに分割する光学部材の一例である。また、透過領域２１０−１−２及び２１０−１−３は、非共焦点領域の一例であり、非共焦点領域を通る戻り光に基づいて非共焦点画像が取得される。また、反射領域２１０−１−１は、共焦点領域の一例であり、共焦点領域を通る戻り光に基づいて共焦点画像が取得される。
【００２８】
なお、非共焦点信号の分割法はこれに限られるものではなく、例えば図３（ｄ）のように４つに分割して受信するよう構成してもよい。また、共焦点信号及び非共焦点信号の受信方法はこれに限定されるものではなく、例えば、絞り２１０（開口部）の径や位置が可変となる機構を有することが好ましい。このとき、図３（ｃ）のように共焦点信号として受信したり、図３（ｄ）のように非共焦点信号を受信するように、開口部の径と光軸方向における位置とのうち少なくとも一つを調整可能に構成されることが好ましい。なお、開口部の径や移動量は任意に調節して良く、例えば、図３（ｃ）では開口部の径を１ＡＤＤ（Ａｉｒｙ  Ｄｉｓｃ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ）、図３（ｄ）では開口部の径を１０ＡＤＤ程度、移動量を６ＡＤＤ程度に調節できる。あるいは、図３（ｇ）や（ｈ）のように、複数の非共焦点信号を略同時に受信するよう構成してもよい。本実施形態では、非共焦点信号が２種類あることから、片側をＲチャンネル画像の意味でＤｎｒ、もう一方をＬチャンネル画像の意味でＤｎｌと表記する。非共焦点画像Ｄｎと標記する場合は、Ｒチャンネル画像Ｄｎｒ及びＬチャンネル画像Ｄｎｌの両方を指している。
【００２９】
なお、図３（ａ）の構成で走査光学系の振り角を大きくし、補償光学系２０４が収差補正を行わないよう指示することによってＳＬＯ像撮像装置２０は通常のＳＬＯ装置としても動作し、広画角な共焦点画像および非共焦点画像を撮像できる。なお、以下では高倍率画像Ｄｃ、Ｄｎよりも低倍率で、データ取得手段１１０が取得した画像の中で最も低倍率な画像のことを広画角画像Ｄｌ（Ｄｌｃ、ＤｌｒＤｌｌ）と呼ぶ。従って、広画角画像Ｄｌは補償光学が適用されたＳＬＯ画像の場合もあるし、単なるＳＬＯ画像の場合も含まれる。なお、共焦点の広画角画像と非共焦点の広画角画像を区別する場合は、各々Ｄｌｃ、Ｄｌｎｒ、Ｄｌｎｌと表記する。
【００３０】
次に、図４を用いて情報処理装置１０のハードウェア構成について説明する。図４において、３０１は中央演算処理装置（ＣＰＵ）、３０２はメモリ（ＲＡＭ）、３０３は制御メモリ（ＲＯＭ）、３０４は外部記憶装置、３０５はモニタ、３０６はキーボード、３０７はマウス、３０８はインターフェースである。本実施形態に係る画像処理機能を実現するための制御プログラムや、当該制御プログラムが実行される際に用いられるデータは、外部記憶装置３０４に記憶されている。これらの制御プログラムやデータは、ＣＰＵ３０１による制御のもと、バス３０９を通じて適宜ＲＡＭ３０２に取り込まれ、ＣＰＵ３０１によって実行され、以下に説明する各部として機能する。情報処理装置１０を構成する各ブロックの機能については、図５（ａ）のフローチャートに示す情報処理装置１０の具体的な実行手順と関連付けて説明する。
【００３１】
＜ステップ５１０：画像の取得＞
データ取得部１１０はＳＬＯ像撮像装置２０に対して、広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊ、非共焦点画像ＤｎｒｋおよびＤｎｌｋ、対応する固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎの取得を要求する。ＳＬＯ像撮像装置２０は該取得要求に応じて広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊや非共焦点画像Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋ、対応する固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎを取得し送信する。データ取得部１１０はＳＬＯ像撮像装置２０からＬＡＮ３０を介して当該広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊ、非共焦点画像Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋ、及び固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎを受信し、記憶部１２０に格納する。また、時相データ取得部１１３は時相データ取得装置５０に対し生体信号に関する時相データＰｉの取得を要求する。本実施形態では時相データ取得装置として脈波計を用い、被験者の耳垂（耳たぶ）から脈波データＰｉを取得する。ここで脈波データＰｉは一方の軸に取得時刻、他方の軸に脈波計が計測した脈波信号値を持つ点列として表現される。時相データ取得装置５０は該取得要求に応じて対応する時相データＰｉを取得し送信するので、時相データ取得部１１３は時相データ取得装置５０からＬＡＮ３０を介して当該脈波データＰｉを受信する。時相データ取得部１１３は受信した時相データＰｉを記憶部１２０に格納する。ここで、時相データ取得装置５０が取得する時相データＰｉのある位相に合わせて共焦点データ取得部１１１もしくは非共焦点データ取得部１１２が画像を取得開始する場合と、画像の取得要求後直ちに脈波データＰｉと画像取得を同時に開始する場合が考えられる。本実施形態では画像取得要求後直ちに時相データＰｉと画像取得を開始する。時相データ取得部１１３より各画像の時相データＰｉを取得し、各々の時相データＰｉの極値を検出して拍動周期及び心時相の相対値（ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｃａｒｄｉａｃ  ｃｙｃｌｅ）を算出する。なお、網膜血管を撮影した場合の共焦点画像Ｄｃ、非共焦点画像Ｄｎｒの例を図６（ｃ）及び（ｄ）に示す。共焦点画像Ｄｃでは背景の神経線維層の反射が強く、背景部分のノイズにより位置合わせが難しくなりやすい。また、Ｒチャンネル（Ｌチャンネル）の非共焦点画像Ｄｎｒ（Ｄｎｌ）では、右側（左側）の血管壁のコントラストが高くなる。
【００３２】
一方、非共焦点画像の例はこれに留まらない。例えば非共焦点画像ＤｎｒとＤｎｌとの加算処理画像Ｄｎｒ＋ｌ、差分処理の１種（（Ｌ−Ｒ）／（Ｒ＋Ｌ））を適用したＳｐｌｉｔ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ画像Ｄｎｓｄを生成してもよい。Ｄｎｒ＋ｌとＤｎｓｄの例を各々図３（ｅ）と（ｆ）に示す。Ｄｎｒ＋ｌやＤｎｓｄでは、背景ノイズが低減されていたり、血管のエッジが強調されているので共焦点画像Ｄｃよりも位置合わせをロバストかつ正確に実行しやすい。以下では、非共焦点画像Ｄｎｋと表記した場合にはいずれの非共焦点画像Ｄｎｋも位置合わせに適用できるが、特に断らない場合はＤｎｒ＋ｌを用いるものとして説明を進める。
【００３３】
＜ステップ５２０：フレーム間の位置合わせ＞
位置合わせ部１３１は、広画角画像Ｄｌｎ及び非共焦点画像Ｄｎｋにおけるフレーム間位置合わせを行う。広画角画像Ｄｌｎ及び非共焦点画像Ｄｎｋにおいて位置合わせの基準となる基準フレームを設定し、Ａｆｆｉｎｅ変換により大まかな位置合わせ（粗位置合わせ）を行う。さらに精密位置合わせとして非剛体位置合わせを行う。なお本ステップにおいて、例外領域判定部１３１０が広画角画像Ｄｌｎ及び非共焦点画像Ｄｎｋに含まれる輝度異常、画像歪み、低Ｓ／Ｎ比もしくはフレームアウトの見られる例外フレームを検出する。
【００３４】
また、広画角画像Ｄｌｎｒ＋ｌや非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌに対して決定されたフレーム間位置合わせパラメータ値をＤｌｎｒ＋ｌやＤｎｒ＋ｌだけでなく各々広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊ、非共焦点画像Ｄｎｒ、Ｄｎｌに対しても適用し、フレーム間位置合わせを行う。さらに、フレーム間位置合わせ済みの動画像（図６（ｇ））に対して時相データＰｉが特定の位相を持つフレームのみを選択した上で、本ステップで決定した位置合わせパラメータ値を用いて各動画像ＤｌやＤｃｊ、Ｄｎｋを重ね合わせする（図６（ｈ））。ここでは、特定の位相として拡張末期を指定する。なお、具体的なフレーム間位置合わせ方法についてはＳ７１０からＳ７５０で詳述する。
【００３５】
＜ステップ５３０：画像を貼り合わせる＞
位置合わせ部１３１は、Ｓ５２０で形成された広画角非共焦点画像Ｄｌｎの重ね合わせ画像と高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの重ね合わせ画像との位置合わせを行い、Ｄｌｎ上のＤｎｋの相対位置を求める。すなわち、位置合わせパラメータの組み合わせを変えながら広画角非共焦点画像Ｄｌｎｒ＋ｌと高倍率非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌの重ね合わせ画像との画像間類似度を算出する。最も画像間類似度の大きい位置合わせパラメータの組み合わせを用いて広画角非共焦点画像Ｄｌｎｒ＋ｌに対する各非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌの相対位置を決定する。
【００３６】
さらに、広画角非共焦点画像Ｄｌｎｒ＋ｌと非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌに対して決定された画像貼り合わせパラメータ値を共焦点画像（ＤｌｃとＤｃｊ）、各チャンネルの非共焦点画像（ＤｌｒとＤｎｒｋ、ＤｌｌとＤｎｌｋ）の貼り合わせに対しても適用する。広画角画像Ｄｌｃ上の高倍率共焦点画像Ｄｃｊの相対位置、広画角画像Ｄｌｒ上の高倍率非共焦点画像Ｄｎｒｋの相対位置、広画角画像Ｄｌｌ上の高倍率非共焦点画像Ｄｎｌｋの相対位置が決定される。なお、具体的な画像貼り合わせ方法についてはＳ７１１からＳ７２１で詳述する。
【００３７】
＜ステップ５４０：表示＞
表示制御部１３２は、形成された画像群をモニタ３０５上に表示する。ここでは、時相データＰｉが特定の位相（拡張末期）を持つフレームのみを選択した上でＳ５２０で決定された位置合わせパラメータ値を用いて各動画像を重ね合わせした画像を、Ｓ５３０で決定した位置合わせパラメータ値を用いて貼り合わせ表示する。また、指示取得部１４０を経由して指示された撮影位置について、Ｓ５２０で決定されたフレーム間位置合わせパラメータ値を用いて重ね合わせ画像もしくはフレーム間位置合わせ済み動画像を表示する。
【００３８】
ここで、表示する画像種はＧＵＩを用意して切り替える。本実施形態ではラジオボタンを用いて表示を切り替えるが、任意のＧＵＩを用いて切り替えてよい。切り替える画像種としては、共焦点、Ｒチャンネル、Ｌチャンネルの３種類のみならず、これらの画像種同士の任意の演算によって生成される画像も含む。例えば、共焦点画像、Ｒチャンネル画像、Ｌチャンネル画像、Ｒ＋Ｌ画像、ＳｐｌｉｔＤｅｔｅｃｔｏｒ画像（（Ｌ−Ｒ）／（Ｒ＋Ｌ））の５種類を切替表示してよい。
【００３９】
ここで、表示制御部１３２は、複数の共焦点画像Ｄｃｊ及び非共焦点画像Ｄｎｋが取得されている場合に共焦点画像Ｄｃｊ間、及び非共焦点画像Ｄｎｋ間の濃度差を補正して表示してもよい。任意の公知の輝度補正法を適用でき、本実施形態では各画像Ｄｃｊ及びＤｎｋにおいてヒストグラムＨｊ及びＨｋを生成し、ヒストグラムＨｊとＨｋの各平均と各分散が画像Ｄｃｊ間及びＤｎｋ間で共通した値になるように各画像Ｄｃｊ及びＤｎｋの輝度値を線形変換することにより濃度差を補正する。なお、共焦点画像間及び非共焦点画像間の輝度補正法はこれに限らず、任意の公知の輝度補正法を用いてよい。さらに、表示倍率については、指示取得部１４０を通じて操作者が指定した画像を拡大してモニタ３０５に表示する。
【００４０】
＜ステップ５５０：結果の保存の要否＞
指示取得部１４０は、広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、高倍率共焦点画像Ｄｃ、高倍率非共焦点画像Ｄｎｒ及びＤｎｌ、固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎ、Ｓ５２０及びＳ５３０において取得された位置合わせパラメータ値、Ｓ５４０で形成された重ね合わせ画像及び貼り合わせ画像をデータサーバ４０へ保存するか否かの指示を外部から取得する。この指示は例えばキーボード３０６やマウス３０７を介して操作者により入力される。保存が指示された場合はＳ５６０へ、保存が指示されなかった場合はＳ５７０へと処理を進める。
【００４１】
＜ステップ５６０：結果の保存＞
画像処理部１３０は、検査日時、披検眼を同定する情報、広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、高倍率画像Ｄｃ、Ｄｎｒ、Ｄｎｌと固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎ、位置合わせパラメータ値、各動画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、Ｄｃ、Ｄｎｒ、Ｄｎｌの重ね合わせ画像、貼り合わせ画像を関連付けてデータサーバ４０へ送信する。
【００４２】
＜ステップ５７０：終了の要否＞
指示取得部１４０は情報処理装置１０による広画角画像Ｄｌと高倍率共焦点画像Ｄｃｊ、高倍率非共焦点画像Ｄｎｋに関する処理を終了するか否かの指示を外部から取得する。この指示はキーボード３０６やマウス３０７を介して操作者により入力される。処理終了の指示を取得した場合は処理を終了する。一方、処理継続の指示を取得した場合にはＳ５１０に処理を戻し、次の披検眼に対する処理（または同一披検眼に対する再処理を）行う。
【００４３】
さらに、図７（ａ）に示すフローチャートを参照しながら、Ｓ５２０で実行される処理の詳細について説明する。
【００４４】
＜ステップ７１０：例外フレームの判定＞
高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの各フレームにおいて、単独フレームでの例外フレーム判定を行う。本実施形態においては、例外領域判定部１３１０が各フレームの平均輝度値Ａｋｊ及びＳ／Ｎ比ＳＮｊを算出し、Ａｋｊが閾値Ｔ１以下、もしくはＳ／Ｎ比ＳＮｊがＴ２以下であれば輝度異常もしくは低画質であるとみなして例外フレームと判定する。ただし、例外フレームの判定法はこれに限るものではなく、任意の例外判定法を用いて良い。
【００４５】
＜ステップ７２０：基準フレームの決定＞
位置合わせ部１３１は、高倍率非共焦点画像Ｄｎｋに対して位置合わせの基準となる基準フレームを設定する。本実施形態では、Ｓ７１０において例外フレームと判定されたフレーム以外で、最もフレーム番号の小さいフレームを基準フレームとする。なお、基準フレームの設定法はこれに限るものではなく、任意の設定法を用いて良い。例えば、ユーザが指定した基準フレーム番号を指示取得部１４０から取得して基準フレームを設定してもよい。
【００４６】
＜ステップ７３０：粗い位置合わせ＞
位置合わせ部１３１は、高倍率非共焦点画像Ｄｎｋに対してフレーム間の大まかな位置の対応付け（粗位置合わせ）を行う。任意の位置合わせ手法を用いることができ、本実施形態では画像間類似度評価関数として相関係数、座標変換手法としてＡｆｆｉｎｅ変換を用いて粗位置合わせを行う。なお、評価関数や座標変換手法はこれに限定されず、任意の評価関数あるいは座標変換手法を用いてよい。
【００４７】
＜ステップ７４０：精密な位置合わせ＞
位置合わせ部１３１は、Ｓ７３０で得られた高倍率非共焦点画像Ｄｎｋのフレーム間の大まかな位置の対応関係のデータに基づき、高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの各フレームに対して精密位置合わせを行う。本実施形態ではＳ７３０で得られた高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの粗位置合わせ済動画像に対し、非剛体位置合わせ手法の一種であるＦＦＤ（Ｆｒｅｅ  Ｆｏｒｍ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）法を用いてフレーム間の精密位置合わせを行う。なお、精密位置合わせの手法はこれに限らず、任意の位置合わせ手法を用いて良い。
【００４８】
＜ステップ７５０：＞
Ｓ７４０の高倍率非共焦点画像Ｄｎｋに対する精密位置合わせによって得られた精密位置合わせ済動画像の各フレームに対して例外フレーム判定を行う。本実施形態では、例外領域判定部１３１０が基準フレームと（基準フレーム以外の）各フレームとの差分演算を行って該差分画像のヒストグラムを求める。該ヒストグラムの平均値及び分散が閾値Ｔ３以上かつ閾値Ｔ４以上であれば固視微動により一時的に眼底上の異なる位置が撮影されたとみなして例外フレームと判定する。
【００４９】
なお、例外フレームの判定法はこれに限らず任意の判定法を用いて良い。例えば高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの精密位置合わせ済動画像の各フレームに対して、血管抽出及び血管交差部検出を行う。各フレームにおいて血管交差部間の距離の二乗和を求めて該距離の二乗和の値が隣接フレーム間で閾値Ｔ５以上異なっていれば画像歪みが発生したとみなして例外フレームと判定しても良い。
【００５０】
さらに、図７（ｂ）に示すフローチャートを参照しながら、Ｓ５３０で実行される処理の詳細について説明する。
【００５１】
＜ステップ７１１＞
位置合わせ部１３１は、記憶部１２０から高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの撮影時に用いた固指標位置Ｆｃｎを取得し、広画角画像Ｄｌｎと非共焦点画像Ｄｎｋとの位置合わせにおける位置合わせパラメータの探索初期点とする。本実施形態においては、位置合わせパラメータとして並進（ｘ及びｙ）・回転θ・拡大率ｓを求める。該パラメータの初期値として、（ｘ０，ｙ０，θ０，ｓ０）＝（Ｆｃｎのｘ成分、Ｆｃｎのｙ成分、０°、１．０）を設定する。
【００５２】
＜ステップ７２１＞
Ｓ７１１で設定された位置合わせパラメータ値の組み合わせ（ｘ０，ｙ０，θ０，ｓ０）を初期値として、該パラメータ値の組み合わせを変化させながら広画角画像Ｄｌｎと高倍率非共焦点画像Ｄｎｋとの位置合わせを行う。なお、本実施形態では広画角画像Ｄｌｎは重ね合わせ画像であるものとする。広画角画像Ｄｌｎの重ね合わせ画像と高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの重ね合わせ画像との類似度が最も高い位置合わせパラメータ値の組み合わせを広画角画像Ｄｌｎに対する非共焦点画像Ｄｎｋの相対位置として決定する。位置合わせ手法はこれに限らず、任意の位置合わせ手法を用いて良い。なお、高倍率非共焦点画像Ｄｎｋ間で重なり領域がある場合には、該重なり領域に関しても画像間類似度を算出し、最も画像間類似度が最大となる位置に高倍率非共焦点画像Ｄｎｋ同士の位置を合わせる。
【００５３】
また、Ｓ５１０において中間倍率の画像が取得されている場合には、より低倍率な画像から順に位置合わせを行う。例えば高倍率非共焦点画像Ｄｎ１ｍと中間倍率非共焦点画像Ｄｎ２ｏが取得されている場合にはまず広画角画像Ｄｌｎと中間倍率画像Ｄｎ２ｏとの間で位置合わせを行い、次いで中間倍率画像Ｄｎ２ｏと高倍率画像Ｄｎ１ｍとの間で位置合わせを行う。
【００５４】
本実施形態では、画素値ベースの画像間類似度を用いて、高倍率動画像Ｄｎｋのフレーム全体が基準フレームもしくは広画角画像Ｄｌｎに最も類似する位置合わせパラメータの組み合わせを広画角画像Ｗ上の相対位置として求めたが、これに限定されるものではない。例えば、高倍率動画像Ｄｎｋの各フレームもしくは広画角画像Ｄｌｎにおいて観察対象の画像特徴（病変や中心窩などの部位、血管の分岐などの特徴点）を検出する。さらに該画像特徴の位置が最も精密に合うように高倍率動画像Ｄｎｋのフレーム間もしくは広画角画像Ｄｌｎと高倍率動画像Ｄｎｋとの間で位置合わせを行っても良い。
【００５５】
また、本実施形態では広画角画像Ｄｌｎは動画像とし、広画角画像Ｄｌｎの重ね合わせ画像と非共焦点画像Ｄｎｋの重ね合わせ画像との位置合わせを行ったが、これに限定されるものではない。例えば広画角画像Ｄｌｎを静止画像とし、Ｄｌｎの所定のフレーム（基準画像）との位置合わせを行っても良い。あるいは、広画角画像Ｄｌが共焦点画像しか撮影されていない場合も本発明に含まれる。その場合は広画角画像Ｄｌｃの重ね合わせ画像と高倍率画像Ｄｎｒ＋ｌの重ね合わせ画像間で相互情報量のようなマルチモダリティ画像間での位置合わせに用いられる類似度評価関数値を計算し、最大評価値の位置合わせパラメータ値で位置合わせを行えばよい。
【００５６】
また、貼り合わせ表示する画像は共焦点画像及び非共焦点画像のみならず、それらを画像処理して生成した画像をＳ５２０及びＳ５３０で決定した位置合わせパラメータ値を用いて貼り合わせ表示してもよい。例えば、フレーム間位置合わせ済動画像の隣接フレーム同士を除算し、各画素位置において該除算値の全フレームにおける標準偏差を算出することによって血管画像（いわゆるｐｅｒｆｕｓｉｏｎ画像）が生成される（図６（ｉ））。該血管画像をＳ５３０で決定した位置合わせパラメータ値を用いて貼り合わせ表示することも本発明に含まれる。
【００５７】
さらに、広画角画像Ｄｌｃ（Ｄｌｎ）上に静止画でなく高倍率動画像Ｄｃｊ（Ｄｎｋ）を貼り合わせ同期表示させてもよい。同期表示させる場合には、例外フレームを除いた最長の連続フレーム区間を各動画像で求め、動画像のフレーム補間処理によって再生周期を動画像間で同一に揃えた上で表示すればよい。もちろん、時相データが取得されていない場合には再生時刻や再生周期を調整せずにそのまま動画像を貼り合わせ表示してもよい。
【００５８】
以上述べた構成によれば、情報処理装置１０は共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎを同時に取得するＳＬＯ装置を用いて網膜血管を撮影する場合に以下の処理を行う。すなわち、非共焦点画像Ｄｎに基づいて決定される位置合わせパラメータ値を用いて共焦点画像Ｄｃ及び非共焦点画像Ｄｎのフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせ処理を行う。これにより、網膜内層の血管を撮影した画像を、ロバストかつ高精度に位置合わせできる。
【００５９】
［第２の実施形態：非共焦点画像を用いて追尾処理］
本実施形態に係る情報処理装置は、共焦点画像と非共焦点画像を同時に取得するＳＬＯ装置で網膜血管を撮影する場合に、第１実施形態のように画像取得後に位置合わせするのではなく、画像取得中に非共焦点画像を用いて追尾処理を行うように構成したものである。ここで言う追尾処理とは、高速で局所領域ごとの画像位置合わせを行い、その結果をＳＬＯ装置にフィードバックしてスキャナの走査位置を随時修正することで略同一の領域を常に撮影可能にすることを指す。具体的には、図３（ａ）（ｂ）に示すような共焦点画像Ｄｃｊと非共焦点画像Ｄｎｋを同時に取得するＳＬＯ装置で網膜血管の非共焦点動画像Ｄｎｋを取得する。該画像内を複数の矩形領域で分割する場合の、隣接矩形領域間での類似度評価値に基づいて決定された並進移動パラメータ値を用いて追尾する場合について説明する。
【００６０】
本実施形態に係る情報処理装置１０と接続される機器の構成は第１実施形態の場合と同様である。なお、データサーバ４０は被検眼の広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、高倍率画像Ｄｃｊ、Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋ、及びその取得時に用いた固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎのような取得条件データ以外に、眼部の画像特徴も保持する。眼部の画像特徴としては任意のものを保持できるが、本実施形態では網膜血管及び血管壁、毛細血管Ｑ、血球Ｗを扱う。情報処理装置１０が出力する眼部の画像特徴は該データサーバ４０に保存される。また情報処理装置１０からの要求に応じて眼部の画像特徴が情報処理装置１０に送信される。
【００６１】
次に、本実施形態に係る情報処理装置１０の機能ブロックを図８に示す。位置合わせ部１３１に局所領域位置合わせ部１３１３を備える点が実施形態１と異なっている。また局所領域位置合わせ部１３１３が算出した局所領域間位置合わせパラメータ値をデータ取得部１１０に送信し、データ取得部１１０がＳＬＯ撮像装置２０にフィードバックしてＸ−Ｙ走査ミラー２０５の走査位置を修正する点も実施形態１の場合と異なっている。また、本実施形態での画像処理フローは図５（ｂ）に示す通りであり、Ｓ５６１、Ｓ５６５、Ｓ５７１、Ｓ５７５は実施形態１の場合と同様である。そこで、本実施形態ではＳ５１１、Ｓ５２１、Ｓ５３１、Ｓ５４１、Ｓ５４５、Ｓ５５１、Ｓ５６３の処理のみ説明する。なお、本実施形態では高倍率画像Ｄｎｋのフレーム番号をｐ（ｐ＝１，２，．．．，ｐｍａｘ）として、非共焦点高倍率画像Ｄｎｋのｐフレーム目の画像をＤｎｋｐのように表す。
【００６２】
＜ステップ５１１：部分画像の取得＞
データ取得部１１０が非共焦点高倍率動画像Ｄｎｋのｐフレーム目Ｄｎｋｐ内の部分画像としてＳｐｘ（ｘ＝１，２，．．．，ｘｍａｘ）を取得する。ここで高倍率動画像Ｄｎｋの主走査方向は横方向であるので、本実施形態では図６（ｇ）に示すような非共焦点高倍率動画像Ｄｎｋの部分画像Ｓｐｘを図６（ｊ）のＳｐ１〜Ｓｐ５に示すように横長の矩形領域の画像として定義する。なお、局所領域（部分画像）の縦横のサイズは１以上画像サイズ以下の値であれば任意の自然数値を設定してよい。また、局所領域として任意の形状を指定してよい。なお、本実施形態ではフレーム内の最下部の部分画像（図６（ｇ）ではＳｐ５）が位置合わせされた後に次の部分画像を取得する場合には、次のフレームの最上部の部分画像Ｓ（ｐ＋１）１を取得するものとする。
【００６３】
＜ステップ５２１：フレーム内の位置合わせ＞
データ取得部１１０によって非共焦点高倍率動画像Ｄｎｋｐの部分画像Ｓｐｘ＋１が取得されたら、局所領域位置合わせ部１３１３が部分画像Ｓｐｘ＋１とその隣接部分画像Ｓｐｘとの間で位置合わせを行う。具体的には、所定のパラメータ探索範囲で水平方向及び垂直方向の並進移動に関して部分画像間の類似度（あるいは相違度）評価値を算出する。評価値としては任意の評価関数を用いることができ、本実施形態では相互相関係数値を用いる。パラメータ値の組合わせを変化させながら該類似度評価値の算出を繰り返し、類似度評価値が最大（相違度評価値の場合は最小）となるような並進移動量の組み合わせを決定する。なお、フレーム内の最下部の部分画像（図６（ｊ）Ｓｐ５）を位置合わせ後、Ｓ５２０で次の部分画像（次フレーム最上部の部分画像）Ｓ（ｐ＋１）１を取得した際は前フレーム最上部の部分画像Ｓｐ１と位置合わせし、評価値最大の位置合わせパラメータ値を算出する。
【００６４】
網膜内層にフォーカス位置を設定して血管撮影する場合でも非共焦点動画像のフレーム内で位置合わせするため、背景部の高輝度ノイズの影響を排除でき、共焦点画像Ｄｃｊでフレーム内位置合わせする場合に比べロバストかつ高精度にフレーム内位置合わせできる。
【００６５】
＜ステップ５３１：走査位置の修正＞
局所領域位置合わせ部１３１３が決定した位置合わせパラメータ値（隣接部分画像間の水平及び垂直方向の並進移動量）に基づき、位置合わせ部１３１がデータ取得部１１０に該位置合わせパラメータ値を送信する。さらに、データ取得部１１０はＳＬＯ撮像装置２０に対して該位置合わせパラメータ値を送信する。ＳＬＯ撮像装置２０は算出された並進移動量がキャンセルされるようにＸ−Ｙ走査ミラー２０５の走査位置を修正する。
【００６６】
＜ステップ５４１：表示＞
表示制御部１３２は、Ｓ５２１で算出された位置合わせパラメータ値（水平方向及び垂直方向の並進移動量）に基づいて、各部分画像をつなぎ合わせて合成フレームとしてモニタ３０５に表示する。部分画像Ｓｐｘの取得ごとに走査位置の修正が行われているため、合成フレームはほぼ静止したフレームとして表示され、観察しやすい網膜血管の画像を高速に得ることができる。
【００６７】
＜ステップ５４５：１動画像分の取得を終了するか否かを判定＞
データ取得部１１０は、現在撮影中の動画像Ｄｃ、Ｄｎｒ、Ｄｎｌに関して、撮影指示されたフレーム数分の取得が完了したか否かを判定し、１動画像分の画像取得が完了していればＳ５５１に処理を進める。もしまだ取得未完了のフレームが残っている場合は、Ｓ５１１に処理を進めて次の部分画像（Ｓｐｘ＋１もしくはＳ（ｐ＋１）１）を取得するようＳＬＯ撮像装置２０に対して要求する。
【００６８】
＜ステップ５５１：画像を貼り合わせる＞
画像貼り合わせ部１３１２が、広画角画像Ｄｌｎ上に非共焦点高倍率画像Ｄｎｋの貼り合わせを行う。基本的な貼り合わせ方法は実施形態１と同様である。ただし実施形態１では全高倍率画像Ｄｎｃｊ、Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋを１度に広画角画像に貼り合わせたのに対し、本実施形態では１高倍率動画像Ｄｎｃｊ、Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋを取得する度に広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｎｒ、Ｄｎｌへ貼り合わせる点が異なる。
【００６９】
＜ステップ５６３：全動画像の取得を終了するか否かを判定＞
データ取得部１１０は、全ての動画像取得が終了したか否かを判定し、全動画像の取得が完了していればＳ５６５に処理を進める。もしまだ取得未完了の動画像が残っている場合は、Ｓ５１１に処理を進めて次の動画像を取得するようＳＬＯ撮像装置２０に対して要求する。なお、本実施形態ではＳ５６１の後で本ステップの処理を実行したが、Ｓ５７１の処理の後で行ってもよい。
【００７０】
以上述べた構成によれば、情報処理装置１０は共焦点画像Ｄｃと非共焦点画像Ｄｎを同時に取得するＳＬＯ装置を用いて網膜血管を撮影する場合に、非共焦点画像Ｄｎに基づいて決定される位置合わせパラメータ値を用いて追尾処理を行う。これにより、網膜内層の血管を撮影した画像を、ロバストかつ高精度に位置合わせできる。
【００７１】
［第３の実施形態：位置合わせされる画像の種類を決定］
本実施形態に係る情報処理装置は第１実施形態のように常に非共焦点画像で決定した位置合わせパラメータ値で位置合わせするのではなく、画像の面内または深度方向の取得位置に基づき位置合わせ用の画像種を決定し、該画像種で位置合わせパラメータ値を決定する。具体的には、黄斑部の網膜外層を撮影した画像に対しては共焦点画像、視神経乳頭部の網膜内層を撮影した画像に対しては非共焦点画像を位置合わせに用いる画像として決定し、該決定された種類の画像を用いてフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせ処理を行う。
【００７２】
本実施形態に係る情報処理装置１０と接続される機器の構成は第１実施形態の場合と同様である。なお、データサーバ４０は被検眼の広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、高倍率画像Ｄｃｊ、Ｄｎｒ、Ｄｎｌ及びその取得時に用いた固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎのような取得条件データ以外に、眼部の画像特徴も保持する。眼部の画像特徴としては任意のものを保持できるが、本実施形態では網膜血管や血管壁、毛細血管Ｑ、血球Ｗを扱う。情報処理装置１０が出力する眼部の画像特徴は該データサーバ４０に保存される。また情報処理装置１０からの要求に応じて眼部の画像特徴が情報処理装置１０に送信される。
【００７３】
次に、本実施形態に係る情報処理装置１０の機能ブロックを図９に示す。データ取得部１１０に属性データ取得部１１４と、画像処理部１３０に決定部１３３を備える点が第１実施形態の場合と異なっている。また、本実施形態での画像処理フローは図５（ｃ）の通りであり、Ｓ５１２、Ｓ５２２、Ｓ５３２、Ｓ５４２、Ｓ５５２以外は実施形態１の場合と同様である。そこで、本実施形態ではＳ５１２、Ｓ５２２、Ｓ５３２、Ｓ５４２、Ｓ５５２の処理のみ説明する。
【００７４】
＜ステップ５１２：画像取得＞
共焦点画像取得部１１１が広画角画像Ｄｌｃと黄斑部網膜外層及び視神経乳頭部網膜内層における共焦点高倍率画像Ｄｌｃを取得する。非共焦点画像取得部１１２が広画角画像Ｄｌｒ、Ｄｌｌと、黄斑部網膜外層及び視神経乳頭部網膜内層における非共焦点高倍率画像Ｄｎｒ、Ｄｎｌとを取得する。また属性取得部１１３が、共焦点画像取得部１１１及び非共焦点画像取得部１１２が取得した画像の属性として画像の取得位置（面内及び深度方向）を取得する。ここでは網膜黄斑部網膜外層では視細胞、視神経乳頭部網膜内層については網膜血管を観察することを目的としている。なお、視神経乳頭部網膜内層においては時相データＰｉも同時に取得する。
【００７５】
＜ステップ５２２：位置合わせ用の画像の種類を決定＞
Ｓ５１２において属性取得部１１３が取得した画像取得位置データに基づいて、決定部１３３が画像のフレーム位置合わせ及び貼り合わせに用いる画像種を決定する。本実施形態では、決定部１３３が位置合わせに用いる画像種を視神経乳頭部もしくは網膜内層に対しては非共焦点画像、それ以外では共焦点画像と決定するものとする。
【００７６】
＜ステップ５３２：フレーム間の位置合わせ＞
Ｓ５１２で取得された画像に対して、Ｓ５２２で決定された種類の画像を用いて、フレーム間位置合わせ部１３１１がフレーム間位置合わせ処理を実行する。フレーム間位置合わせ処理の手順は、基本的に第１実施形態におけるＳ７１０〜Ｓ７５０と同様である。ただし、決定部１３３が決定した種類の画像でフレーム間位置合わせを行い、その結果得られた位置合わせパラメータ値を用いて他種類の画像のフレーム間位置合わせを行う、という点が第１実施形態と異なる。すなわち、視神経乳頭部網膜内層では、非共焦点動画像Ｄｎｒ＋ｌを生成した上で該動画像のフレーム間位置合わせを行い、得られたフレーム間位置合わせパラメータ値を用いて共焦点動画像Ｄｃのフレーム間位置合わせを行う。また、黄斑部網膜外層では、共焦点動画像Ｄｃのフレーム間位置合わせを行い、得られたフレーム間位置合わせパラメータ値を用いて非共焦点動画像Ｄｎｋのフレーム間位置合わせを行う。さらに、得られたフレーム間位置合わせ済みの各動画像の重ね合わせ処理を行い、重ね合わせ画像を生成する。なお、時相データＰｉが取得されている視神経乳頭部網膜内層の画像に関しては、心拍動の影響による血管径の変化によって重ね合わせ画像がぼけるのを防止するため、所定の脈波位相を持つ区間に属するフレームを選択して重ね合わせ画像を生成するものとする。
【００７７】
＜ステップ５４２：画像を貼り合わせる＞
画像貼り合わせ部１３１２が、Ｓ５３２で生成した画像を貼り合わせる処理を実行する。画像貼り合わせ処理の手順は、基本的に第１実施形態におけるＳ７１１〜Ｓ７２１と同様である。ただし、決定部１３３が決定した種類の画像で貼り合わせ処理を行い、その結果得られた位置合わせパラメータ値を用いて他種類の画像を貼り合わせる処理を行う、という点が第１実施形態と異なる。
【００７８】
すなわち、視神経乳頭部網膜内層では、非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌを生成して重ね合わせ画像を生成した上で、該画像を貼り合わせる処理を行い、得られたパラメータ値を用いて共焦点画像Ｄｃの重ね合わせ画像を貼り合わせる処理を行う。また、黄斑部網膜外層では、共焦点画像Ｄｃの重ね合わせ画像を貼り合わせる処理を行い、得られたパラメータ値を用いて非共焦点画像Ｄｎｒ＋ｌの重ね合わせ画像を貼り合わせる処理を行う。
【００７９】
＜ステップ５５２：表示＞
表示制御部１３２が、形成された画像群をモニタ３０５に表示する。本実施形態では、Ｓ５４２で決定した位置合わせパラメータに基づいて貼り合わせ画像を表示する。また、指示取得部１４０を経由して指示された撮影位置について、Ｓ５３２で決定されたフレーム間位置合わせパラメータ値を用いて重ね合わせ画像もしくはフレーム間位置合わせ済み動画像を表示する。ここで、撮影位置によって表示する画像種を変えてもよい。本実施形態では、既定の表示設定として、視神経乳頭部では非共焦点（Ｒ＋Ｌ）画像Ｄｎｒ＋ｌ、黄斑部では共焦点画像Ｄｃの表示が選択されているものとする。表示制御部１３２は、表示する画像種を複数の撮影位置でまとめて切り替えるためのＧＵＩも備えてよい。例えば、矩形や円形領域で指定した範囲の撮影位置の画像種をまとめて切り替えたり、深度位置を示すスライダで深度位置の範囲をまとめて指定してよい。さらに、表示する画像種を複数の撮影位置でまとめて切り替えるのに、撮影位置や深度位置の範囲を数値で入力することによってまとめて指定してよい。
【００８０】
以上述べた構成によれば、情報処理装置１０は、画像の面内方向もしくは深度方向の取得位置に基づいて位置合わせに用いる画像種を決定し、該決定された種類の画像を用いて画像間の位置合わせパラメータ値を決定する。これにより、網膜内層の血管もしくは網膜外層の視細胞を撮影した画像を、ロバストかつ高精度に位置合わせできる。
【００８１】
［第４の実施形態：画像の種類毎に画像間の類似度を評価して、評価結果に基づいて位置合わせに用いる画像の種類を決定］
本実施形態に係る情報処理装置は、全ての種類の画像に対してフレーム間の類似度評価値及び貼り合わせ時の類似度評価値を算出し、最も類似度評価値の高い種類の画像を用いてフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせ処理を行うよう構成したものである。具体的には、図６（ｋ）（ｌ）に示すように視細胞外節欠損領域を含む共焦点画像及び非共焦点画像を異なる撮影位置で取得する場合に、共焦点画像間の類似度と非共焦点画像間の類似度を算出し、より類似度が高い方の画像を選択して位置合わせを行う。すなわち、視細胞外節が健全な領域では共焦点画像、視細胞外節が欠損している領域では非共焦点画像に基づいて位置合わせを行う場合について説明する。本実施形態に係る情報処理装置１０と接続される機器の構成は、第１の実施形態の場合と比較して時相データ取得装置５０が接続されていないという点が異なる。
【００８２】
次に、本実施形態に係る情報処理装置１０の機能ブロックを図１０に示す。データ取得部１１０に時相データ取得部１１３がない点、位置合わせ部１３１に座標変換部１３１４、評価値算出部１３１５、最適化部１３１６を備える点が実施形態１の場合と異なっている。また、本実施形態での画像処理フローを図５（ａ）に示す。Ｓ５１０、Ｓ５２０、Ｓ５３０、Ｓ５４０以外は実施形態１の場合と同様である。そこで、本実施形態ではＳ５１０、Ｓ５２０、Ｓ５３０、Ｓ５４０の処理のみ説明する。
【００８３】
＜ステップ５１０：画像取得＞
情報処理装置１０は指示取得部１４０を通じて、ユーザが指定した画像取得パターン（撮影位置等）に関する情報を取得する。本実施形態では、黄斑部の中心窩に固視標位置Ｆｌ及びＦｃｎを設定して広画角画像Ｄｌと図６（ｋ）に示す高倍率共焦点画像Ｄｃｊ（ｊ＝１，２，．．．，９）や図６（ｌ）に示す高倍率非共焦点画像Ｄｎｒｋ及びＤｎｌｋ（ｋ＝１，２，．．．，９）を取得する。なお撮影位置の設定方法はこれに限定されず、任意の位置に設定してよい。データ取得部１１０は、ＳＬＯ像撮像装置２０に対して、広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊ、非共焦点画像ＤｎｒｋおよびＤｎｌｋ、対応する固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎの取得を要求する。本実施形態では、黄斑部の中心窩に固視標位置Ｆｌ及びＦｃｎを設定して画像を取得する。ＳＬＯ像撮像装置２０は該取得要求に応じて広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊや非共焦点画像Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋ、対応する固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎを取得し送信する。データ取得部１１０はＳＬＯ像撮像装置２０からＬＡＮ３０を介して当該広画角画像Ｄｌｃ、Ｄｌｒ、Ｄｌｌ、共焦点画像Ｄｃｊ、非共焦点画像Ｄｎｒｋ、Ｄｎｌｋ、及び固視標位置Ｆｌ、Ｆｃｎを受信し、記憶部１２０に格納する。なお、本実施形態では非共焦点データ取得部１１２は非共焦点画像としてＳｐｌｉｔ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ画像Ｄｌｎｓｄ及びＤｎｓｄｋを生成し、記憶部１２０に格納する。以下、非共焦点画像Ｄｌｎ及びＤｎｋとして表記しているところでは実際にはＳｐｌｉｔＤｅｔｅｃｔｏｒ画像ＤｌｎｓｄやＤｎｓｄｋを用いて位置合わせを行うものとする。
【００８４】
＜ステップ５２０：フレーム間位置合わせ＞
位置合わせ部１３１は、各撮影位置においてフレーム間位置合わせを行う。本実施形態では共焦点広画角画像Ｄｌｃに対する高倍率共焦点画像Ｄｃｊの類似度評価値と、非共焦点広画角画像Ｄｌｎに対する高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの類似度評価値とを比較し、より高評価値である種類の画像を用いてフレーム間位置合わせを行う。なお、各々の種類の画像におけるフレーム間位置合わせ具体的な手順は基本的に第１実施形態のＳ７１０〜７５０と同様であり、フレーム間位置合わせに用いる画像が非共焦点画像でなく共焦点画像である場合も含まれるという点が異なる。例えば、図６（ｋ）の共焦点画像Ｄｃ５では視細胞外節が欠損して類似度評価値が低いため高精度な位置合わせが難しいのに対し、図６（ｌ）の非共焦点画像Ｄｎ５では視細胞内節が残存していて評価値が高くなり、より高精度にフレーム間位置合わせできる。従って、５番目の撮影位置では決定部１３３が非共焦点画像Ｄｎ５を位置合わせ用の画像として決定し、非共焦点画像Ｄｎ５を用いて決定したフレーム間位置合わせパラメータ値を用いて共焦点画像Ｄｃ５のフレーム間位置合わせを行う。それ以外の撮影位置、例えばＤｃ１では共焦点画像の方が、信号値が大きく、非共焦点画像よりも類似度評価値が高くなるため決定部１３３は共焦点画像Ｄｃ１をフレーム間位置合わせ用の画像として決定する。さらに、位置合わせ部１３１は共焦点画像Ｄｃ１を用いて決定した位置合わせパラメータ値を用いて非共焦点画像Ｄｎ１のフレーム間位置合わせを行う。
【００８５】
＜ステップ５３０：画像を貼り合わせる＞
位置合わせ部１３１は、各撮影位置において画像貼り合わせを行う。本実施形態では共焦点広画角画像Ｄｌｃに対する高倍率共焦点画像Ｄｃｊの類似度評価値と、非共焦点広画角画像Ｄｌｎに対する高倍率非共焦点画像Ｄｎｋの類似度評価値とを比較し、より高評価値である種類の画像を用いて広画角画像への貼り合わせを行う。なお、各種類の画像における画像貼り合わせ手順は基本的に第２実施形態のＳ５５１における画像貼り合わせ手順と同様であり、貼り合わせ処理を全高倍率画像に対して一度に行うのではなく、単一高倍率画像と広画角画像との貼り合わせ処理を撮影位置ごとに行う。ただし、類似度評価値比較の結果共焦点画像に基づいて貼り合わせされる場合もあり得るという点が第２実施形態の場合と異なっている。例えば、図６（ｋ）の共焦点画像Ｄｃ５では視細胞外節が欠損して類似度評価値が低いため広画角画像への高精度な貼り合わせが難しいのに対し、図６（ｌ）の非共焦点画像Ｄｎ５では視細胞内節が残存して類似度評価値が高くなり、より高精度に貼り合わせできる。従って、５番目の撮影位置では決定部１３３が非共焦点画像Ｄｎ５を位置合わせ用の画像として決定し、非共焦点画像Ｄｎ５を用いて決定した貼り合わせパラメータ値を用いて共焦点画像Ｄｃ５の広画角画像Ｄｃｌへの貼り合わせを行う。それ以外の撮影位置、例えばＤｃ１では共焦点画像の方が信号値が大きく、非共焦点画像よりも類似度評価値が高くなるため決定部１３３は共焦点画像Ｄｃ１を貼り合わせ用の画像として決定する。さらに、位置合わせ部１３１は共焦点画像Ｄｃ１を用いて決定した位置合わせパラメータ値を用いて非共焦点画像Ｄｎ１の広画角画像Ｄｌｎへの貼り合わせを行う。
【００８６】
＜ステップ５４０：表示＞
表示制御部１３２は、これまでに形成された画像群をＳ５２０及びＳ５３０で決定された位置合わせパラメータ値に基づいて貼り合わせし、モニタ３０５上に表示する。これにより視細胞欠損領域であるか否かによらず、ロバストにフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせできる。なお、本実施形態では撮影位置の異なる９つの画像を撮影して撮影位置ごとに全ての画像種でフレーム間の類似度評価値を算出してフレーム間位置合わせを行った。また、撮影位置ごとに全ての画像種で広画角画像との類似度評価値を算出して撮影位置ごとに最高評価値の画像種を決定して画像貼り合わせを行う構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、画像内を複数の局所領域に分割し、局所領域ごとに全画像種でのフレーム間位置合わせ及び広画角画像への位置合わせ類似度評価値を算出する。最高評価値の画像種を用いて決定した位置合わせパラメータ値で局所領域ごとにフレーム間位置合わせや画像貼り合わせを行うことも本発明に含まれる。
【００８７】
以上述べた構成によれば、情報処理装置１０は、全ての種類の画像に対してフレーム間の類似度評価値や異なる撮影位置間の類似度評価値を算出し、最も類似度評価値の高い種類の画像を用いてフレーム間位置合わせ及び画像貼り合わせ処理を行う。これにより、網膜外層の病変を撮影した画像を、ロバストかつ高精度に位置合わせできる。
【００８８】
なお、上述した実施形態において、上述した非共焦点画像を含む複数種類の画像から位置ずれを求めるための画像の種類が選択可能に構成されても良い。これにより、ユーザは、撮影位置に対して最適な種類の画像を用いて位置ずれを求めることができる。このため、位置ずれ取得の精度を向上することができる。
【００８９】
［その他の実施形態］
上述の実施形態では本発明を情報処理装置として実現したが、本発明の実施形態は情報処理装置のみに限定されない。例えばコンピュータのＣＰＵにより実行されるソフトウェアとして実現しても良い。本ソフトウェアを記憶した記憶媒体も本発明を構成することは言うまでもない。
【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】
0006590513.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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