(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光干渉断層撮影装置を用いて被検眼の前眼部３次元画像の入力及び処理を行う前眼部３次元画像処理装置において、
前記前眼部３次元画像を構成する複数の２次元断層画像のうち少なくとも２つの代表画像を用いて、前記被検眼の強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置について少なくとも３点の特定を受け付ける第１のＳＳ位置特定手段と、
前記前眼部３次元画像において前記第１のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置のうち、少なくとも３点の前記ＳＳ位置を通る基準円の算出を行う円算出手段と、
複数の前記２次元断層画像のうち、前記代表画像以外の非代表画像における前記ＳＳ位置を、前記円算出手段により算出された前記基準円に基づいて特定する第２のＳＳ位置特定手段と、
前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を中心とする所定範囲の領域を抽出する領域抽出手段と、
前記領域抽出手段により抽出された領域内に存在する組織境界を示すエッジ線を特定するエッジ線特定手段と、
前記エッジ線特定手段により特定された前記エッジ線に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置の補正を行うＳＳ位置補正手段を有することを特徴とする前眼部３次元画像処理装置。
【請求項２】
前記エッジ線特定手段により特定される前記エッジ線は、角膜とぶどう膜との境界を示す強膜‐ぶどう膜エッジ線と、角膜後面を示す角膜後面エッジ線との２つを含むことを特徴とする請求項１に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項３】
前記ＳＳ位置補正手段は、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置と、前記エッジ線特定手段により特定された前記エッジ線に基づく所期する位置とのＳＳ位置ずれ量を検出して、検出した前記ＳＳ位置ずれ量に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項４】
前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線との２つを含む前記エッジ線の交点の位置であることを特徴とする請求項３に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項５】
前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線とを繋いで形成される前記エッジ線の湾曲点の位置であることを特徴とする請求項３に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項６】
前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線とを繋いで形成される前記エッジ線の輝度勾配情報に基づき特定される位置であることを特徴とする請求項３に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項７】
前記領域抽出手段における前記所定範囲は、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を中心として３５０μmの範囲とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の前眼部３次元画像処理装置。
【請求項８】
光干渉断層撮影装置を用いて被検眼の前眼部３次元画像の処理を行う前眼部３次元画像処理方法において、
前記前眼部３次元画像を構成する複数の２次元断層画像のうち少なくとも２つの代表画像を用いて、前記被検眼の強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置について少なくとも３点の特定を受け付ける第１のＳＳ位置特定工程と、
前記前眼部３次元画像において前記第１のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置のうち、少なくとも３点の前記ＳＳ位置を通る基準円の算出を行う円算出工程と、
複数の前記２次元断層画像のうち、前記代表画像以外の非代表画像における前記ＳＳ位置を、前記円算出工程により算出された前記基準円に基づいて特定する第２のＳＳ位置特定工程と、
前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置を中心とする所定範囲の領域を抽出する領域抽出工程と、
前記領域抽出工程により抽出された領域内に存在する組織境界を示すエッジ線を特定するエッジ線特定工程と、
前記エッジ線特定工程により特定された前記エッジ線に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置の補正を行うＳＳ位置補正工程を有することを特徴とする前眼部３次元画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検眼の前眼部３次元画像を処理する前眼部３次元画像処理装置および前眼部３次元画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、眼科検査のために用いられる検査装置として、光干渉断層法（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）により被験者の眼球（被検眼）における前眼部の断層画像を撮影する光干渉断層撮影装置（以下「前眼部ＯＣＴ」という）が供されてきている。
【０００３】
具体的には、前眼部ＯＣＴは、例えば、緑内障診療のために用いられるようになっており、主に、疑いを含む原発閉塞隅角症や原発閉塞隅角緑内障を含む狭隅角眼における隅角解析が中心になっている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
一般に前眼部ＯＣＴでは、測定光を被検眼に対して１次元走査することで１つのスライス面の２次元断層画像を取得し（Ｂ−スキャン）、さらに、被検眼に対して測定光の走査位置をずらしながら（換言すれば、スライス面を変えながら）２次元断層画像を繰り返し取得する（Ｃ−スキャン）ことで、前眼部３次元画像を得る。
【０００５】
スキャンの方法として、例えば、図４（ａ）に示すようなラスタースキャンと称される方法がある。このラスタースキャンは、水平方向に延びる走査線に沿って１次元走査（Ｂ−スキャン）することを、垂直方向にずらせながら繰り返すこと（Ｃ−スキャン）で、図４（ｂ）に示すように、各走査線に沿う２次元断層画像を得ることができる。
【０００６】
また例えば、図５（ａ）に示すようなラジアルスキャンと称される方法もある。このラジアルスキャンによれば、放射方向に延びる走査線に沿って１次元走査（Ｂ−スキャン）することを、円周方向にずらせながら繰り返すこと（Ｃ−スキャン）で、図５（ｂ）に示すように、各走査線に沿う２次元断層画像を得ることができる。
【０００７】
そして、従来の前眼部３次元画像処理装置では、こうして得られる各スライス面の２次元断層画像において、強膜岬の位置（ＳＳ位置）を検者にポイント入力させることにより、ＳＳ位置を超えて閉塞している隅角部分（角膜後面と虹彩前面とが接触している部分）を虹彩線維柱帯接触部（iridotrabecular contact：ＩＴＣ）としてチャート式に表示したりすることを可能としていた。
【０００８】
従来の前眼部３次元画像処理装置では、各２次元断層画像において、ＳＳ位置を検者にポイント入力させる構成であったため、前眼部OCTによって例えば１００枚以上の２次元断層画像を得ることができたとしても、ＩＴＣを示すチャートの作成を開始するまでに多大な時間がかかり、臨床上で用いるのが困難であるという問題があった。
【０００９】
そこで、このような問題に対処するために、本出願人は、先に、特開２０１５−０６６０８４（特許文献１）において、改善された前眼部３次元画像処理装置を提案した。この先願に係る前眼部３次元画像処理装置は、３次元画像を構成する複数の２次元断層画像のうち、少なくとも２つの代表画像を用いて、ＳＳ位置の少なくとも３点の特定を行い、特定された３点のＳＳ位置を通る基準真円を算出して、基準真円に基づいて代表画像以外の非代表画像におけるＳＳ位置を特定するものである。
【００１０】
従って、かかる本出願人の先願である特許文献２に記載の前眼部３次元画像処理装置においては、２つの２次元断層画像においてＳＳ位置を計３点ポイント入力するだけで、前眼部３次元画像を構成する他の全ての２次元断層画像におけるＳＳ位置が自動特定されるため、検者によるＳＳ位置のポイント入力が省略可能となり、例えばＩＴＣを示すチャートの作成を開始するまでの時間を大幅に短縮できるようになった。
【００１１】
そして、その後、本発明者が更なる研究と実験等を重ねた結果、上記特許文献１で提案した前眼部３次元画像処理装置よりも一層正確にＳＳ位置を自動特定することができる前眼部３次元画像処理装置を発明するに至ったのである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】三嶋弘一著、「前眼部ＯＣＴの緑内障への応用：現在」、あたらしい眼科Vol.28 No.6 P.763〜768（2011年6月号）
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１５−０６６０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ここにおいて、本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであって、かかる先願（特許文献１）に記載の前眼部３次元画像処理装置よりも尚一層、２次元断層画像におけるＳＳ位置の特定を安定して精度よく行うことができ、それによって、実際の使用現場において検者の負担をより一層軽減することができる、改良された前眼部３次元画像処理装置及び前眼部３次元画像処理方法を提供することを本発明の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以下、前述の如き課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組合せで採用可能である。
【００１６】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第１の態様は、光干渉断層撮影装置を用いて被検眼の前眼部３次元画像の入力及び処理を行う前眼部３次元画像処理装置において、前記前眼部３次元画像を構成する複数の２次元断層画像のうち少なくとも２つの代表画像を用いて、前記被検眼の強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置について少なくとも３点の特定を受け付ける第１のＳＳ位置特定手段と、前記前眼部３次元画像において前記第１のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置のうち、少なくとも３点の前記ＳＳ位置を通る基準円の算出を行う円算出手段と、複数の前記２次元断層画像のうち、前記代表画像以外の非代表画像における前記ＳＳ位置を、前記円算出手段により算出された前記基準円に基づいて特定する第２のＳＳ位置特定手段と、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を中心とする所定範囲の領域を抽出する領域抽出手段と、前記領域抽出手段により抽出された領域内に存在する組織境界を示すエッジ線を特定するエッジ線特定手段と、前記エッジ線特定手段により特定された前記エッジ線に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置の補正を行うＳＳ位置補正手段を有する。
【００１７】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第２の態様は、前記第１の態様に記載のものにおいて、前記エッジ線特定手段により特定される前記エッジ線は、角膜とぶどう膜との境界を示す強膜‐ぶどう膜エッジ線と、角膜後面を示す角膜後面エッジ線との２つを含む。
【００１８】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第３の態様は、前記第１又は２の態様に記載のものにおいて、前記ＳＳ位置補正手段は、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置と、前記エッジ線特定手段により特定された前記エッジ線に基づく所期する位置とのＳＳ位置ずれ量を検出して、検出した前記ＳＳ位置ずれ量に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を補正する。
【００１９】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第４の態様は、前記第３の態様に記載のものにおいて、前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線との２つを含む前記エッジ線の交点の位置である。
【００２０】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第５の態様は、前記第３の態様に記載のものにおいて、前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線とを繋いで形成される前記エッジ線の湾曲点の位置である。
【００２１】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第６の態様は、前記第３の態様に記載のものにおいて、前記所期する位置は、前記強膜‐ぶどう膜エッジ線と前記角膜後面エッジ線とを繋いで形成される前記エッジ線の輝度勾配情報に基づき特定される位置である。
【００２２】
前眼部３次元画像処理装置に関する本発明の第７の態様は、前記第１〜第６のいずれか１つの態様に記載のものにおいて、前記領域抽出手段における前記所定範囲は、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定手段により特定された前記ＳＳ位置を中心として３５０μmの範囲とする。
【００２３】
前眼部３次元画像処理方法に関する本発明の第８の態様は、光干渉断層撮影装置を用いて被検眼の前眼部３次元画像の処理を行う前眼部３次元画像処理方法において、前記前眼部３次元画像を構成する複数の２次元断層画像のうち少なくとも２つの代表画像を用いて、前記被検眼の強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置について少なくとも３点の特定を受け付ける第１のＳＳ位置特定工程と、前記前眼部３次元画像において前記第１のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置のうち、少なくとも３点の前記ＳＳ位置を通る基準円の算出を行う円算出工程と、複数の前記２次元断層画像のうち、前記代表画像以外の非代表画像における前記ＳＳ位置を、前記円算出工程により算出された前記基準円に基づいて特定する第２のＳＳ位置特定工程と、前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置を中心とする所定範囲の領域を抽出する領域抽出工程と、前記領域抽出工程により抽出された領域内に存在する組織境界を示すエッジ線を特定するエッジ線特定工程と、前記エッジ線特定工程により特定された前記エッジ線に基づいて前記第１及び／又は前記第２のＳＳ位置特定工程により特定された前記ＳＳ位置の補正を行うＳＳ位置補正工程を有する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に従う前眼部３次元画像処理装置および前眼部３次元画像処理方法によれば、特定されたＳＳ位置の補正を行うことにより、２次元断層画像におけるＳＳ位置の特定を安定して精度よく行うことができる。さらに、特定されたＳＳ位置を中心として所定範囲の領域に限ったことにより、誤った組織境界の検出を軽減することができると共に、ＳＳ位置の補正のための演算処理をより高速に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】前眼部ＯＣＴ１の光学系の構成を例示する構成図である。
【図２】前眼部ＯＣＴ１の電気的構成を概略的に例示するブロック図である。
【図３】制御装置が実行するアライメント処理の説明を補足する図である。
【図４】ラスタースキャン方式を説明するための図である。
【図５】ラジアルスキャン方式を説明するための図である。
【図６】第１実施形態において画像処理部が実行する前眼部３次元画像処理（メイン処理）を説明するためのフローチャートである。
【図７】第１実施形態における位置ずれ調整処理の説明を補足する図である。
【図８】メイン処理において実施される第１のＳＳ位置特定処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】第１のＳＳ位置特定処理／エッジ線特定処理の説明を補足する図である。
【図１０】エッジ線特定処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】メイン処理において実施される基準真円の算出および第２のＳＳ位置特定処理の説明を補足する図である。
【図１２】隅角解析の一態様（ＩＴＣを示す解析画像）を例示するチャート図である。
【図１３】第２実施形態において画像処理部が実行する前眼部３次元画像処理（メイン処理）を説明するためのフローチャートである。
【図１４】第２実施形態における位置ずれ調整処理の説明を補足する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２６】
＜第１実施形態＞
第１実施形態の前眼部光干渉断層撮影装置は、隅角解析、角膜曲率、角膜厚分布、前房深度の測定等の、被検者の眼球（被検眼Ｅ）の前眼部Ｅｃ（図１参照）の眼科検査のために用いられる装置であり、光干渉断層法（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）により被検眼Ｅの前眼部Ｅｃの２次元断層画像を撮影することで、３次元画像を得るものである。以下、この前眼部光干渉断層撮影装置を「前眼部ＯＣＴ１」と称する。
【００２７】
図示は省略するが、前眼部ＯＣＴ１の装置本体は、保持台に対して、Ｘ方向（左右方向）及びＹ方向（上下方向）並びにＺ方向（前後方向）に移動可能に支持されている。装置本体の前面側（被検者側）には、顎受け部及び額当て部が、上記保持台に対して固定的に設けられている。被検者が、上記顎受け部に顎を載せると共に額当て部に額を当てることにより、被検者の眼（被検眼Ｅ）が、装置本体の前面に設けられた撮影用の検査窓（光の出入りが行われる窓）の正面に配置されるようになっている。
【００２８】
図２に示すように、この前眼部ＯＣＴ１には、上記装置本体を保持台に対して、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に夫々自在に移動させるための本体駆動部２が設けられている。この本体駆動部２は、Ｘ方向移動モータ、Ｙ方向移動モータ、Ｚ方向移動モータなどを備えた周知構成を備えており、制御装置３により制御されるようになっている。
【００２９】
上記装置本体には、図２に示すように、制御装置３、アライメント光学系４、ＯＣＴシステム５、前眼部撮像系６などが設けられている。制御装置３は、ＣＰＵ及びメモリ等を有するマイクロコンピュータを含み、全体の制御を行う。ＯＣＴシステム５は、複数の２次元断層画像によって構成される前眼部Ｅｃの３次元画像（以下「前眼部３次元画像」という）を取得する。前眼部撮像系６は、被検眼Ｅの正面画像を撮影する。
【００３０】
さらに、装置本体には、モニタ７及び操作部８が設けられている。モニタ７は、後面側（検者側）に配置され、被検眼Ｅの正面画像Ｐ（図１参照）等を表示する。操作部８は、検者が各種操作を行うためのインタフェースである。操作部８としては、図示は省略するが、測定開始スイッチ、測定領域指定スイッチ、キーボード及びマウスなどが含まれても良い。
【００３１】
図２においては、タッチパネル９が操作部８と別の構成として記載されているが、タッチパネル９が操作部８に含まれても良い。タッチパネル９は、モニタ７の画面と一体的に配設される。制御装置３には、記憶部１０と、画像処理部１００（前眼部３次元画像処理装置の主要部）が接続されている。
【００３２】
記憶部１０は、例えば、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ、半導体メモリ等の、コンピュータが読み取り可能な記録媒体にデータを記憶させることができる装置であっても良い。記憶部１０には、撮影された前眼部３次元画像の画像データ等が記憶される。画像処理部１００は、記憶されたデータの画像処理等を行う。
【００３３】
ＯＣＴシステム５は、光干渉断層法により前眼部３次元画像を得るシステムである。本実施形態では時間的に波長を変化させて操作する波長走査光源１１（図１参照）を用いたフーリエドメイン（光周波数掃引）方式が採用されている。
【００３４】
例えば、図１に示すように、波長走査光源１１から出力された光は、光ファイバ１２ａを通って第１のファイバーカプラ１３に入力され、この第１のファイバーカプラ１３において、例えば１：９９の比率で、参照光と測定光とに分岐され第１のファイバーカプラ１３から出力される。参照光は、光ファイバ１２ｂを通って第１のサーキュレータ１４の入力部１４ａに入力され、更にこの第１のサーキュレータ１４の入出力部１４ｂから光ファイバ１２ｃを通って光ファイバ１２ｃの端部１２ｚから出力され、複数個のコリメータレンズ１５を通って参照ミラー１６に入射される。
【００３５】
参照ミラー１６にて反射された参照光は、再び、複数個のコリメータレンズ１５を通って光ファイバ１２ｃの端部１２ｚに入力され、光ファイバ１２ｃを通って第１のサーキュレータ１４の入出力部１４ｂに入力される。その参照光は、第１のサーキュレータ１４の入出力部１４ａから出力され、光ファイバ１２ｄを通って第２のファイバーカプラ１７の第１の入力部１７ａに入力される。
【００３６】
一方、第１のファイバーカプラ１３から出力された測定光は、光ファイバ１２ｅを通って第２のサーキュレータ１８の入力部に入力され、さらにこの第２のサーキュレータ１８の入出力部から光ファイバ１２ｆを通ってその端部から出力される。
【００３７】
光ファイバ１２ｆの端部から出力された測定光は、コリメータレンズ１９を通ってガルバノスキャナ２０に入力される。ガルバノスキャナ２０は、測定光を走査させるためのもので、ガルバノドライバ２１により駆動されるようになっている。
【００３８】
ガルバノスキャナ２０から出力された測定光は、波長が長い側の光を反射させ、短い側の光を透過させるホットミラー２２により、９０度の角度で反射され、対物レンズ２３を通して上記検査窓から出射され、被検眼Ｅに入射される。
【００３９】
被検眼Ｅに入射された測定光は、前眼部Ｅｃの各組織部分（角膜、前房、虹彩、水晶体、ぶどう膜、強膜等）にて反射し、その反射光が、検査窓から入射され、上記とは逆に、対物レンズ２３、ホットミラー２２、ガルバノスキャナ２０、コリメータレンズ１９を順に通って、光ファイバ１２ｆの端部から入力される。
【００４０】
そして、その反射光は、光ファイバ１２ｆを通って第２のサーキュレータ１８の入出力部から入力され、第２のサーキュレータ１８の出力部から出力され、光ファイバ１２ｇを通って第２のファイバーカプラ１７の第２の入力部に入力される。
【００４１】
この第２のファイバーカプラ１７において、前眼部Ｅｃからの反射光と、光ファイバ１２ｄを通って入力された参照光とが、例えば５０：５０の比率で合波され、その信号が光ファイバ１２ｈ、１２ｉを介して検出器２４に入力される。
【００４２】
検出器２４においては、波長毎の干渉が計測され、計測された干渉信号が、制御装置３に設けられたＡＤボード２５に入力される。さらに、制御装置３に設けられた演算部２６において、干渉信号に対するフーリエ変換などの処理が行われ、これにより走査線に沿う前眼部Ｅｃの断層画像（２次元断層画像）が得られる。
【００４３】
このとき、ガルバノスキャナ２０による測定光のスキャンパターン、換言すれば、走査線（Ｂ−スキャン）の方向は、制御装置３において設定されるようになっている。そして、制御装置３（演算部２６）からの指令信号に基づいてガルバノドライバ２１がガルバノスキャナ２０を制御するようになっている。
【００４４】
このように得られた２次元断層画像の画像データは、記憶部１０に記憶される。この２次元断層画像の画像データには、少なくとも各画素の輝度を示す情報が含まれている。また、図１に模式的に示しているように、その断層画像Ｔをモニタ７に表示させることができる。
【００４５】
前眼部撮像系６は、照明光源２７，２７、対物レンズ２３、ホットミラー２２、コールドミラー２８、結像レンズ２９、ＣＣＤカメラ３０、光学制御部３１を備えている。照明光源２７，２７は、被検眼Ｅの正面に可視光領域の照明光を照射するようになっている。
【００４６】
被検眼Ｅからの反射光は、上記検査窓から対物レンズ２３、ホットミラー２２、コールドミラー２８、結像レンズ２９を通って、ＣＣＤカメラ３０に入力される。これにより、被検眼Ｅの正面画像Ｐが撮影される。撮影された正面画像Ｐは、光学制御部３１によって画像処理が施されて、モニタ７に表示される。
【００４７】
アライメント光学系４は、固視灯光学系、ＸＹ方向位置検出系、及びＺ方向位置検出系を含んで構成されている。固視灯光学系は、被検者が固視灯を見つめることにより眼球（被検眼Ｅ）を動かさないようにさせるための構成である。ＸＹ方向位置検出系は、被検眼Ｅの角膜頂点のＸＹ方向の位置（装置本体に対する上下左右の位置ずれ）を検出するための構成である。Ｚ方向位置検出系は、被検眼Ｅの角膜頂点の前後方向（Ｚ方向）の位置を検出するための構成である。
【００４８】
固視灯光学系は、固視灯３２、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、対物レンズ２３などから構成されている。固視灯３２から出力された光（例えば緑色の光）は、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、レンズ２３を順に通過して、検査窓から被検眼Ｅに向けて出力されるようになっている。
【００４９】
ＸＹ方向位置検出系は、ＸＹ位置検出光源３６、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、対物レンズ２３、結像レンズ３７、位置センサ３８などを備えて構成されている。
【００５０】
ＸＹ位置検出光源３６からは、位置検出用のアライメント光が出力される。アライメント光は、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、対物レンズ２３を介して、検査窓から被検眼Ｅの前眼部Ｅｃ（角膜）に向けて出射される。
【００５１】
このとき、被検眼Ｅの角膜表面が球面状をなすことにより、アライメント光は、被検眼Ｅの角膜頂点の内側で輝点像を形成するようにして角膜表面で反射され、その反射光が、検査窓から装置本体に入射するようになっている。
【００５２】
角膜頂点からの反射光（輝点）は、対物レンズ２３、ホットミラー２２、コールドミラー２８、ハーフミラー３５、結像レンズ３７を介して位置センサ３８に入力される。位置センサ３８によってその輝点の位置が検出されることにより、角膜頂点の位置（Ｘ方向及びＹ方向の位置）が検出される（図３（ａ）参照）。上記輝点は、ＣＣＤカメラ３０の撮影画像（モニタ７の表示画像）にも写り込む。
【００５３】
位置センサ３８の検出信号は、光学制御部３１を介して制御装置３（演算部２６）に入力される。この制御装置３の演算部２６には、本実施形態では前眼部３次元画像処理装置としての一部機能を実現するためのプログラムがメモリまたは記憶部１０に実装されており、演算部２６において、ＣＰＵがこのプログラムに従ってアライメント処理を実施する。
【００５４】
このアライメント処理では、位置センサ３８の検出信号（検出結果）に基づいて、角膜頂点の所定（正規）の画像取得位置に対する、検出された角膜頂点（輝点）のＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量ΔＸ，ΔＹを求める。
【００５５】
Ｚ方向位置検出系は、Ｚ方向位置検出光源３９、結像レンズ４０、ラインセンサ４１を備えて構成されている。Ｚ方向位置検出光源３９は、被検眼Ｅに対して斜め方向から検出用の光（スリット光又はスポット光）を照射する。
【００５６】
角膜からの斜め方向の反射光は、結像レンズ４０を介してラインセンサ４１に入射される。このとき、装置本体に対する被検眼Ｅの前後方向（Ｚ方向）の位置によって、ラインセンサ４１に入射される反射光の入射位置が異なるので、被検眼Ｅの装置本体に対するＺ方向の位置（距離）が検出され得る（図３（ｂ）参照）。
【００５７】
ラインセンサ４１の検出信号は、光学制御部３１を介して制御装置３（演算部２６）に入力される。このとき、被検眼Ｅの角膜頂点の装置本体に対する適切なＺ方向位置（距離）が予め設定されており、制御装置３の演算部２６は、上記アライメント処理において、ラインセンサ４１の検出信号（検出結果）に基づいて、被検眼Ｅの適切な位置としての角膜頂点の位置に対するＺ方向のずれ量ΔＺを求める。
【００５８】
アライメント処理では、制御装置３の演算部２６は、ＸＹ方向位置検出系により検出された角膜頂点のＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量ΔＸ，ΔＹ、並びに、Ｚ方向位置検出系により検出された被検眼ＥのＺ方向の位置ずれ量ΔＺを、アライメント情報として記憶部１０に記憶する。この場合、アライメント情報に対応する、２次元断層画像の画像データを識別できる保存形式でそのアライメント情報を記憶する。
【００５９】
制御装置３の演算部２６は、ガルバノスキャナ２０を制御して、測定光を被検眼Ｅに対して１次元走査することで１つのスライス面の２次元断層画像を取得し（Ｂ−スキャン）、さらに、被検眼Ｅに対して測定光の走査位置をずらしながら（換言すれば、スライス面を変えながら）２次元断層画像を繰り返し取得する（Ｃ−スキャン）ことで得られた前眼部３次元画像を記憶部１０に記憶する。さらに、この前眼部３次元画像を構成する夫々の２次元断層画像に関する上記のアライメント情報を記憶部１０に記憶する。
【００６０】
スキャンの方法として、既述のとおり、図４に示すラスタースキャンと称される方法、及び図５に示すラジアルスキャンと称される方法があり、操作部８を介して検者により測定対象が選択された結果に応じて適切な方法が選択される。
【００６１】
本実施形態では、測定対象として隅角解析が選択されると、制御装置３の演算部２６は、スキャンパターンとしてラジアルスキャンを採用し、具体的には、被検眼Ｅの角膜頂点を中心とする放射方向をＢ−スキャン方向、被検眼Ｅの前眼部Ｅｃの表面円周方向をＣ−スキャン方向として、各スライス面の２次元断層画像の取り込みを行う。以下、こうして取り込まれて記憶部１０に記憶される各スライス面の２次元断層画像には、前眼部Ｅｃの隅角が２箇所含まれているものとして説明する。
【００６２】
＜前眼部３次元画像処理（第１実施形態）＞
画像処理部１００は、ＣＰＵやメモリ等からなるマイクロコンピュータを含んで構成される。前眼部３次元画像処理装置としての主要機能を実現するためのプログラムが、メモリまたは記憶部１０に格納されている。ＣＰＵがこのプログラムに従って図６に示す前眼部３次元画像処理におけるメイン処理を実施する。
【００６３】
メイン処理では、Ｓ１０において、画像処理部１００が、記憶部１０から前眼部３次元画像を構成する各スライス面の２次元断層画像を取得する。各スライス面は、測定光の光軸を基準として隣接するスライス面とラジアルスキャンのＣ−スキャン方向に所定の角度をなすように予め設定されている。
【００６４】
本実施形態の設定角度は、１１．２５度に設定されている。つまり、Ｂ−スキャン方向の数は３２方向となり、１６枚の２次元断層画像が取得されることになる。
【００６５】
続いて、Ｓ１５では、画像処理部１００が、断層画像位置ずれ判定処理を行う。断層画像位置ずれ判定処理は、Ｓ１０において取得した１６枚の各スライス面の２次元断層画像について、２次元断層画像上における空間座標位置のずれの有無を判定する処理である。
【００６６】
この断層画像位置ずれ判定処理では、記憶部１０に記憶されているアライメント情報を用いて判定することに加え、各２次元断層画像間で後述する角膜前面曲線のずれが存在するか否か（または、ずれが大きいか否か）に応じて判定する。
【００６７】
例えば、各スライス面の２次元断層画像について、記憶部１０に記憶されているアライメント情報に基づき、位置ずれ量ΔＸ，ΔＹ，ΔＺの少なくとも一つが所定の許容閾値を上回る場合には、空間座標位置のずれが存在すると判定し、許容閾値以下である場合には、角膜前面曲線のずれに対する閾値判断を行う。
【００６８】
そして、角膜前面曲線のずれが有ると判断した場合には、空間座標位置のずれが存在すると判定し、角膜前面曲線のずれが無いと判断した場合には、空間座標位置のずれが存在しないと判定する。
【００６９】
本実施形態では、このように、アライメント情報を用いて判定する手法と、角膜前面曲線のずれに応じた判定を行う手法と、の両方の手法を用いているが、いずれか一方の手法を用いるだけでもよい。
【００７０】
次に、Ｓ２０では、画像処理部１００が、Ｓ１５における判定結果に応じて処理を分岐する。Ｓ１５において、空間座標位置のずれが存在すると判定した場合、Ｓ２５に移行し、空間座標位置のずれが存在しないと判定した場合、Ｓ３０に移行する。
【００７１】
Ｓ２５では、位置ずれ調整処理を実施する。位置ずれ調整処理は、Ｓ１５において、空間座標位置のずれが存在すると判定した２次元断層画像について、その空間座標位置のずれを調整する処理である。本実施形態の位置ずれ調整処理では、上記のアライメント情報に基づく位置ずれ量ΔＸ，ΔＹ，ΔＺに対し、例えば以下の関係式（１）を満たすように、オフセット量ΔＸ´を求める。
【００７２】
ここで、２次元断層画像上における空間座標位置のオフセット量をΔＸ´，ΔＺとする。オフセット量ΔＸ´は、図７（ａ）に示すように、Ｚ方向に対し、２次元断層画像上において垂直な方向をＸ´方向とした場合の、Ｘ´方向における空間座標位置の補正量である。また、θscanとは、図７（ｂ）に示すように、Ｘ方向に対し、ラジアルスキャンのＢ−スキャン方向がなす角度のことである。
【００７３】
【数１】
0006739725.tif 000002
【００７４】
上記関係式（１）は、オフセット量ΔＸ´が微小（例えば、３００μｍ以下）である場合に近似式として用いられ得る。また、この位置ずれ調整処理では、上記のように記憶部１０に記憶されているアライメント情報を用いて調整（補正）することに加えて、各２次元断層画像間で後述する角膜前面曲線のずれを補正する（第２実施形態参照）。
【００７５】
Ｓ２５では、このように、記憶部１０に記憶されている全ての２次元断層画像について、位置ずれ調整処理を行うことにより、各画像の空間座標位置を合わせ、前眼部３次元画像を再構築する。
【００７６】
本実施形態では、上記のように、アライメント情報を用いて補正する手法と、角膜前面曲線のずれを補正する手法と、の両方の手法を用いているが、いずれか一方の手法を用いるだけでもよい。但し、両方の手法を用いることにより、相互に性質の異なる誤差を補完することができる。例えば、アライメント情報を用いて補正する手法では、被検眼Ｅ（眼球）の回旋運動を考慮できないことによる誤差が生じる可能性がある。角膜前面曲線のずれを補正する手法では、眼球が大きく動いてしまった場合に誤差が生じる可能性がある。両方の手法を用いることで、性質の異なる誤差を補完することができる。
【００７７】
次に、Ｓ３０では、画像処理部１００が、Ｓ１０において取得した１６枚の各スライス面の２次元断層画像のうち、４枚の２次元断層画像を代表画像とし、各代表画像において前眼部Ｅｃの強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置を２箇所ずつ特定する処理（以下「第１のＳＳ位置特定処理」という）を行う。
【００７８】
本実施形態では、４枚の代表画像から８箇所のＳＳ位置を特定する。本実施形態では、この４枚の代表画像として、互いにスライス面のなす角度がある所定角度（例えば３０度）以上となる４枚の２次元断層画像を選択する。
【００７９】
Ｓ３０の処理内容を図８に示す。図８に示す第１のＳＳ位置特定処理では、Ｓ１１０において、画像処理部１００が、上記代表画像から前眼部Ｅｃの隅角近傍を局所的に含む画像（以下「局所画像」という：図９（ａ）参照）を抽出する。
【００８０】
Ｓ１２０では、画像処理部１００が、Ｓ１１０において抽出された局所画像において前眼部Ｅｃにおける各部位を規定する各エッジ線を特定する処理（以下「エッジ線特定処理」という）を行う。
【００８１】
Ｓ１２０の処理内容を図１０に示す。図１０に示すエッジ線特定処理では、Ｓ２１０において、画像処理部１００が、Ｓ１１０において抽出された局所画像の画像データの各画素について、例えばＺ方向に隣接する画素との輝度の差分等を求めることにより輝度勾配を算出する。
【００８２】
次に、画像処理部１００は、局所画像における輝度勾配に基づき、Ｓ２２０において、前眼部Ｅｃにおける角膜後面を示すエッジ線（以下「角膜後面エッジ線」という）を検出し、Ｓ２３０において、前眼部Ｅｃにおける虹彩前面を示すエッジ線（以下「虹彩前面エッジ線」という）を検出する。
【００８３】
局所画像の画像データにおいては、角膜後面エッジ線および虹彩前面エッジ線上の画素の輝度勾配が最も高い。このため、例えば、輝度勾配の閾値を適宜設定することにより、局所画像から角膜後面エッジ線や虹彩前面エッジ線を抽出（検出）することができる。
【００８４】
続いて、画像処理部１００は、Ｓ２４０において、局所画像の画像データにおいて上記閾値を可変設定することにより、角膜後面エッジ線や虹彩前面エッジ線の他、前眼部Ｅｃにおける各部位を規定する可能性のあるエッジ線を含む画像データ（以下「エッジ画像」という：図９（ｂ）参照）を生成する。
【００８５】
そして、Ｓ２５０において、このエッジ画像から、Ｓ２２０において検出された角膜後面エッジ線上にて、ＳＳ位置を含むと推定される注目領域を抽出する。
【００８６】
例えば、このＳ２５０では、Ｓ２３０において虹彩前面エッジ線が検出できた場合、角膜後面エッジ線と虹彩前面エッジ線との２つのエッジ線を繋いで形成されるエッジ線の湾曲点（前眼部Ｅｃの隅角底に相当）を基にして、上記エッジ画像から上記注目領域を限定する。
【００８７】
そして、Ｓ２６０では、画像処理部１００が、上記エッジ画像のうち、Ｓ２５０において抽出された注目領域外のエッジ線を不要エッジ線として除去する。例えば、注目領域外の角膜後面エッジ線から分岐している不要エッジ線や、注目領域外の虹彩前面エッジ線から分岐している不要エッジ線を除去する（図９（ｃ）参照）。
【００８８】
Ｓ２７０では、画像処理部１００が、Ｓ２６０における不要エッジ線の除去により、前眼部Ｅｃにおける強膜とぶどう膜との境界を示すエッジ線（以下「強膜−ぶどう膜エッジ線」という）の候補となる候補エッジ線を抽出する。
【００８９】
続いて、Ｓ２８０では、画像処理部１００が、Ｓ２７０において抽出した各候補エッジ線について、交差方向の輝度勾配の大きさ（エッジの強さ）を算出し、各候補エッジ線のうち、この輝度勾配が最大となるエッジ線を、強膜−ぶどう膜エッジ線として特定する。
【００９０】
第１のＳＳ位置特定処理（Ｓ１３０）に戻ると、Ｓ１３０では、画像処理部１００が、Ｓ２３０において虹彩前面エッジ線を検出できたか否かを判定し、その判定結果に応じて処理を分岐する。つまり、被検眼Ｅによっては、隅角が閉塞されている場合があり、このような場合に、虹彩前面エッジ線が角膜後面エッジ線と一体化されたように映し出され、虹彩前面エッジ線が検出されない可能性があるためである。
【００９１】
ここで、画像処理部１００が、虹彩前面エッジ線を検出できたと判定した場合、Ｓ１４０に移行し、虹彩前面エッジ線を検出できなかったと判定した場合、Ｓ１５０に移行する。
【００９２】
Ｓ１４０では、画像処理部１００が、Ｓ２８０において特定した強膜−ぶどう膜エッジ線と、Ｓ２２０において検出した角膜後面エッジ線と、Ｓ２３０において検出した虹彩前面エッジ線と、の交点を示す空間座標位置を、ＳＳ位置として特定する。そして、処理がＳ１６０に移行する。
【００９３】
一方、Ｓ１５０では、画像処理部１００が、Ｓ２８０において特定した強膜−ぶどう膜エッジ線と、Ｓ２２０において検出した角膜後面エッジ線と、の交点を示す空間座標位置を、ＳＳ位置として特定する。例えば、強膜−ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点（つまりＳＳ位置）の特定方法としては、幾つかの方法が採用され得る。
【００９４】
一例では、強膜−ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との両方のエッジ線を繋いで形成されるエッジ線（以下「対象エッジ線」という）の形状に基づいて、ＳＳ位置を特定することが可能である。エッジ画像において、強膜−ぶどう膜エッジ線の傾きと、角膜後面エッジ線の傾きと、が異なることを利用し、例えば、上記対象エッジ線において湾曲するように傾きが大きく変化する点（湾曲点）をＳＳ位置として特定することができる。
【００９５】
また例えば、上記対象エッジ線上の輝度勾配の情報に基づいて、ＳＳ位置を特定することも可能である。すなわち、エッジ画像において、角膜後面エッジ線上の輝度勾配が、強膜−ぶどう膜エッジ線上の輝度勾配よりも高いことを利用し、例えば、上記対象エッジ線において輝度勾配が大きく変化する点をＳＳ位置として特定することができる。
【００９６】
Ｓ１６０では、画像処理部１００が、全ての代表画像（本実施形態では４枚の代表画像）からそれぞれ所定数のＳＳ位置（本実施形態では２箇所のＳＳ位置）を特定できたか否かを判定する。全てのＳＳ位置（本実施形態では計８箇所のＳＳ位置）を特定できた場合には、メイン処理（Ｓ３５）に戻る。代表画像において未特定のＳＳ位置が存在する場合には、Ｓ１１０に戻って第１のＳＳ位置特定処理を継続する。
【００９７】
メイン処理（Ｓ３５）に戻ると、画像処理部１００が、Ｓ３０において特定された複数（本実施形態では８点）のＳＳ位置のうち、少なくとも３点のＳＳ位置を通る基準真円（図１１参照）を空間座標上に示す関数を算出する。具体的には、本実施形態では、８点のＳＳ位置のうち、少なくとも３点のＳＳ位置を通り、残りのＳＳ位置との距離が最小となる（換言すれば、残りのＳＳ位置が上記関数上に最も近似するように配置される）空間平面上の基準真円が求められる。
【００９８】
このように８点のＳＳ位置のうち、残りのＳＳ位置が近似的に配置されるように、基準真円を求めることにより、画像間での誤差を適度に分散することが可能となり、ＳＳ位置の自動特定における精度を向上させることができる。本実施例では、基準真円としては、完全な真円が採用される。
【００９９】
Ｓ４０では、画像処理部１００が、前眼部３次元画像を構成する複数（本実施形態では１６枚）の２次元断層画像のうち、複数（本実施形態では４枚）の代表画像以外の複数（本実施形態では１２枚）の画像（以下「非代表画像」という）について、Ｓ３５において算出した基準真円の関数に基づいて、残りのＳＳ位置を特定する処理（以下「第２のＳＳ位置特定処理」ともいう）を行う。
【０１００】
具体的には、Ｓ３５において求めた基準真円上に、各非代表画像においてＢ−スキャン方向に対応する各点を、それぞれの非代表画像におけるＳＳ位置として特定する。
【０１０１】
そして、Ｓ４５において、画像処理部１００が、上記非代表画像から、Ｓ４０で特定したＳＳ位置を中心として３５０μmの領域の画像（以下「領域画像」という）を抽出する。
【０１０２】
このように、特定したＳＳ位置を中心として所定範囲の領域に限ったことにより、誤った組織境界の検出を軽減することができると共に、後述するＳＳ位置の補正のための演算処理をより高速に行うことが可能となる。
【０１０３】
次に、Ｓ５０では、画像処理部１００が、Ｓ４５において抽出された領域画像において前眼部Ｅｃにおける各部位を規定する各エッジ線を特定する処理（以下「エッジ線特定処理」という）を行う。このエッジ線特定処理の内容については、Ｓ１２０の処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１０４】
続いて、Ｓ５５では、画像処理部１００が、ＳＳ位置ずれ判定処理を行う。ＳＳ位置ずれ判定処理は、Ｓ５０において特定したエッジ線に基づく所期する位置と、Ｓ４０で特定したＳＳ位置とのずれの有無を判定する処理である。Ｓ５０において特定したエッジ線に基づく所期する位置とは、例えば、Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置である。
【０１０５】
なお、エッジ線に基づく所期する位置の特定方法としては、幾つかの方法が採用され得る。例えば、上記では、強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点の位置を特定する方法を示したが、強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線に加えて虹彩前面エッジを含んで交点の位置を特定してもよい。また、強膜−ぶどう膜エッジ線の傾きと、角膜後面エッジ線の傾きと、が異なることを利用し、強膜−ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との両方のエッジ線を繋いで形成されるエッジ線において湾曲するように傾きが大きく変化する点（湾曲点）の位置を特定してもよい。さらに、角膜後面エッジ線上の輝度勾配が、強膜−ぶどう膜エッジ線上の輝度勾配よりも高いことを利用し、対象エッジ線において輝度勾配が大きく変化する点の位置を特定してもよい。
【０１０６】
このＳＳ位置ずれ判定処理では、Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置に対して、Ｓ４０で特定したＳＳ位置にずれが存在するか否かに応じて判定する。
【０１０７】
具体的には、Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置と、Ｓ４０で特定したＳＳ位置が異なっている場合には、ＳＳ位置のずれが存在すると判定する。Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置と、Ｓ４０で特定したＳＳ位置が一致している場合には、ＳＳ位置のずれが存在しないと判定する。
【０１０８】
次に、Ｓ６０では、画像処理部１００が、Ｓ５５における判定結果に応じて処理を分岐する。Ｓ５５において、ＳＳ位置のずれが存在すると判定した場合、Ｓ６５に移行し、ＳＳ位置のずれが存在しないと判定した場合、メイン処理を終了する。
【０１０９】
Ｓ６５では、ＳＳ位置ずれ補正処理を実施する。ＳＳ位置ずれ補正処理は、Ｓ５５において、ＳＳ位置のずれが存在すると判定した非代表画像について、そのＳＳ位置のずれを補正する処理である。本実施形態の位置ずれ補正処理では、Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置に一致するように、Ｓ３０及びＳ４０で特定したＳＳ位置を補正する。すなわち、Ｓ５０において特定した強膜-ぶどう膜エッジ線と角膜後面エッジ線との交点を示す位置が正しいＳＳ位置として、Ｓ３０及びＳ４０で特定したＳＳ位置を補正する。これにより、画像処理部１００は、メイン処理を終了する。
【０１１０】
このように特定したＳＳ位置の補正を行うことにより、２次元断層画像におけるＳＳ位置の特定を安定して精度よく行うことができる。
【０１１１】
画像処理部１００は、このように全てのスライス面において求められたＳＳ位置を用いることにより、例えば、ＳＳ位置を超えて閉塞している隅角部分ＥＰ（角膜後面と虹彩前面とが接触している部分）を虹彩線維柱帯接触部（ＩＴＣ）としてチャート式に示す解析画像（図１２参照）を生成したりすることができる。そして、これらの画像は、操作部８を介した検者による操作指示に応じてモニタ７に出力される。
【０１１２】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態と比較して、画像処理部１００が実施するメイン処理（前眼部３次元画像処理）の内容が異なるだけであるため、その他の内容については説明を省略する。
【０１１３】
具体的には、第１実施形態の前眼部３次元画像処理では、断層画像位置ずれ調整処理（Ｓ２５）を行うことにより、各２次元断層画像の空間座標位置を合わせ、前眼部３次元画像を再構築し、再構築された前眼部３次元画像を構成する各２次元断層画像に対してＳＳ位置を特定していた（Ｓ３０〜Ｓ６５）。
【０１１４】
これに対して、第２実施形態の前眼部３次元画像処理では、前眼部３次元画像の再構築を行うことなく、各２次元断層画像の空間座標位置のずれを調整するために算出したパラメータを用いてＳＳ位置の決定を行う点で異なる。第２実施形態の前眼部３次元画像処理によれば、前眼部３次元画像を再構築しないで済む分、隅角解析を含む全体の処理速度を向上することができる。
【０１１５】
＜前眼部３次元画像処理（第２実施形態）＞
図１３に示す第２実施形態のメイン処理では、Ｓ４００において、第１実施形態と同様、画像処理部１００が、記憶部１０から前眼部３次元画像を構成する各スライス面の２次元断層画像を取得する。
【０１１６】
第２実施形態において各スライス面は、測定光の光軸を基準として隣接するスライス面とラジアルスキャンのＣ−スキャン方向に所定の角度をなすように予め設定されている。本実施形態の設定角度は、５．６２５度に設定されている。つまり、Ｂ−スキャン方向の数は６４方向となり、３２枚の２次元断層画像が取得されることになる。
【０１１７】
続いて、Ｓ４５０では、画像処理部１００が、Ｓ４００において取得した３２枚の各スライス面の２次元断層画像について、１枚毎に、隣接する他の１枚のスライス面の２次元断層画像との間で、相互に空間座標位置を角膜前面の位置を基準にして合わせるための動き行列Ｖを算出する。
【０１１８】
具体的には、まず、１枚の２次元断層画像とこれに隣接する１枚の２次元断層画像との夫々から例えばパターンマッチング等の周知技術を用いて角膜前面形状を示す曲線（以下「角膜前面曲線」という）を抽出する。
【０１１９】
そして、例えば、図１４に示すように、抽出された夫々の角膜前面曲線について、一方を他方側へ互いに並進および回転させ、その並進距離Ｔおよび回転角Ｒが最小となる基準の角膜前面曲線（以下「基準曲線」という）を求め、この基準曲線を出力値とする各２次元断層画像の角膜前面曲線の入力式を夫々の動き行列Ｖとして算出する。
【０１２０】
例えば、この動き行列Ｖの算出を全ての２次元断層画像について行うとともに、全ての２次元断層画像に関する平均の基準曲線を求め、この平均の基準曲線を基にして各２次元断層画像に関する動き行列Ｖを補正する。こうして算出された動き行列Ｖは、夫々対応するスライス面の２次元断層画像に対応付けられてメモリに一時記憶される。
【０１２１】
このＳ４５０は、全ての２次元断層画像について、各２次元断層画像間で角膜前面曲線のずれが存在するか否か（または、ずれが大きいか否か）を判定し、角膜前面曲線のずれが存在する場合に行われる。
【０１２２】
次に、Ｓ５００では、画像処理部１００が、Ｓ４００において取得し、Ｓ４５０において動き行列Ｖが算出された３２枚の各スライス面の２次元断層画像のうち、３枚の２次元断層画像を代表画像とし、各代表画像において前眼部Ｅｃの強膜岬の空間座標位置を示すＳＳ位置を２箇所ずつ特定する処理（第１のＳＳ位置特定処理）を行う。
【０１２３】
第２実施形態では、３枚の代表画像から６箇所のＳＳ位置を特定する。第２実施形態では、この３枚の代表画像として、互いにスライス面のなす角度がある所定角度（例えば４５度）以上となる３枚の２次元断層画像を選択する。この第１のＳＳ位置特定処理の内容については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１２４】
Ｓ５５０では、画像処理部１００が、Ｓ５００（第１のＳＳ位置特定処理）において特定された複数（本実施形態では６点）のＳＳ位置について、Ｓ４５０において算出した動き行列Ｖを用いてそれぞれ空間座標位置を調整（補正）する。
【０１２５】
Ｓ６００では、画像処理部１００が、Ｓ５５０において補正された複数（本実施形態では６点）のＳＳ位置（以下「ＳＳ´位置」という）のうち、少なくとも３点のＳＳ´位置を通る基準真円（図１１参照）を空間座標上に示す関数を算出する。
【０１２６】
具体的には、第２実施形態では、１枚の代表画像により特定された２点のＳＳ´位置の距離を直径とし、少なくとも残り１点のＳＳ´位置を通る空間平面上の基準真円が求められる。この場合、上記直径を構成する２点のＳＳ´位置の他に、ＳＳ´位置を少なくとも１点特定するだけで、空間平面上の基準真円が定まる。
【０１２７】
このため、基準真円を求めるために用いる２次元断層画像（代表画像）の数を少なくすることが可能となる。これにより、自動化できる工程をより増やすことができる。
【０１２８】
Ｓ６５０では、画像処理部１００が、前眼部３次元画像を構成する複数（本実施形態では３２枚）の２次元断層画像のうち、複数（本実施形態では３枚）の代表画像以外の複数（本実施形態では２９枚）の画像（以下「非代表画像」という）について、Ｓ６００において算出した基準真円の関数に基づいて、残りのＳＳ´位置を特定する処理（第２のＳＳ位置特定処理）を行う。具体的には、Ｓ６００において求めた基準真円上に、各非代表画像においてＢ−スキャン方向に対応する各点を、それぞれの非代表画像におけるＳＳ´位置として特定する。
【０１２９】
Ｓ７００では、画像処理部１００が、こうして特定された全ての２次元断層画像におけるＳＳ´位置について、Ｓ４５０において算出した動き行列Ｖを用いて、補正前のＳＳ位置に戻すことにより、全ての２次元断層画像におけるＳＳ位置を算出（特定）する。
【０１３０】
そして、Ｓ７５０では、画像処理部１００が、上記非代表画像から、Ｓ７００で特定したＳＳ位置を中心として３５０μmの領域の画像（以下「領域画像」という）を抽出する。
【０１３１】
次に、Ｓ８００では、画像処理部１００が、Ｓ７５０において抽出された領域画像において前眼部Ｅｃにおける各部位を規定する各エッジ線を特定する処理（以下「エッジ線特定処理」という）を行う。このエッジ線特定処理の内容については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３２】
続いて、Ｓ８５０では、画像処理部１００が、ＳＳ位置ずれ判定処理を行う。このＳＳ位置ずれ判定処理の内容については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３３】
次に、Ｓ９００では、画像処理部１００が、Ｓ８５０における判定結果に応じて処理を分岐する。Ｓ８５０において、ＳＳ位置のずれが存在すると判定した場合、Ｓ９５０に移行し、ＳＳ位置のずれが存在しないと判定した場合、メイン処理を終了する。
【０１３４】
Ｓ９５０では、ＳＳ位置ずれ補正処理を実施する。このＳＳ位置ずれ補正処理の内容については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。これにより、画像処理部１００は、メイン処理を終了する。
【０１３５】
＜主要な効果＞
以上説明したように、前眼部ＯＣＴ１では、メイン処理において、空間座標位置のずれの有無の判定（例えばＳ１０〜Ｓ１５）を経た２次元断層画像のうち、２つ以上の代表画像を用いて、３点以上のＳＳ位置の特定を自動的に受け付け（例えばＳ３０）、少なくとも３点のＳＳ位置を通る基準真円を空間座標上に示す関数を算出する（例えばＳ３５）。そして、上記代表画像以外の２次元断層画像（非代表画像）におけるＳＳ位置等（残りのＳＳ位置）を、上記基準真円の関数に基づいて特定する（例えばＳ４０）。
【０１３６】
このため、前眼部ＯＣＴ１によれば、検者がＳＳ位置のポイント入力を全く行わなくてもよいことから、例えばＩＴＣを示すチャートの作成を開始するまでの時間を大幅に短縮することができる。従って、前眼部ＯＣＴ１によれば、前眼部ＯＣＴを用いた隅角解析において、全工程を自動化することにより、臨床上で有効に活用可能とすることができる。
【０１３７】
さらに、前眼部ＯＣＴ１では、メイン処理において、特定したＳＳ位置（例えばＳ３０，Ｓ４０）を中心として所定範囲の領域画像を抽出し（例えばＳ４５）、特定したＳＳ位置のずれの有無の判定を行う（例えばＳ５５〜Ｓ６５）。
【０１３８】
このため、前眼部ＯＣＴ１によれば、特定されたＳＳ位置のずれ補正を行うことから、２次元断層画像におけるＳＳ位置の特定を安定して精度よく行うことができる。さらに、特定されたＳＳ位置を中心として所定範囲の領域画像に限ったことにより、誤った組織境界の検出を軽減することができると共に、ＳＳ位置のずれ補正のための演算処理をより高速に行うことが可能となる。
【０１３９】
＜他の実施形態＞
以上、本発明の第１および第２実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【０１４０】
例えば、上記実施形態では、前眼部３次元画像処理（メイン処理）において、第１のＳＳ位置特定処理を行うことにより、ＳＳ位置を自動特定しているが、操作部８を介した検者によるＳＳ位置のポイント入力を受け付けるようにしてもよい。
【０１４１】
また、上記実施形態では、前眼部３次元画像処理（メイン処理）において、非代表画像において所定範囲の領域画像の抽出を行っているが、非代表画像に加えて代表画像においても所定範囲の領域画像を抽出し、特定したＳＳ位置のずれの有無の判定を行うようにしてもよい。
【０１４２】
また、上記実施形態では、基準真円（完全な真円）によりＳＳ位置の自動特定を行っているが、必ずしも真円でなくてもよい。例えば、楕円を採用してもよい。この場合、好ましくは代表画像におけるＳＳ位置の特定は、少なくとも５箇所とするのがよい。
【０１４３】
また、上記第２実施形態では、前眼部３次元画像処理（メイン処理）において、角膜前面曲線を用いたＳＳ位置の補正（Ｓ４５０，Ｓ５５０）を行って全てのＳＳ´位置を特定した後に、補正前のＳＳ位置に戻す処理（Ｓ７００）を行っているが、必ずしもこのようにしなければならないわけではない。例えば、記憶部１０に記憶されている全ての２次元断層画像について、このような補正を行うことにより、各画像の空間座標位置を合わせ、前眼部３次元画像を再構築することもできる。
【０１４４】
なお、上記実施形態では、制御装置３が前眼部３次元画像を構成する各スライス面の２次元断層画像を記憶部１０に記憶させるように構成されているが、記憶部１０として、例えばインターネット上のサーバに記憶させるようにしてもよい。
【０１４５】
また、上記実施形態では、前眼部ＯＣＴ１において、制御装置３と画像処理部１００とが別体に構成されているが、画像処理部１００が行う処理を制御装置３が行うようにしてもよいし、制御装置３が行う処理を画像処理部１００が行うようにしてもよい。
【０１４６】
さらには、前眼部ＯＣＴ１とは別体に、画像処理部１００を備える装置が構成され、この装置が前眼部ＯＣＴ１や上記サーバとの間で通信可能に接続されることで、各種処理を行うようにしてもよい。
【０１４７】
また、この装置に各種処理を実行させるためのプログラムは、記憶部１０や上記サーバに記憶されており、画像処理部１００がこのプログラムをロードして各種処理を実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１４８】
１…前眼部ＯＣＴ、２…本体駆動部、３…制御装置、４…アライメント光学系、５…ＯＣＴシステム、６…前眼部撮像系、７…モニタ、８…操作部、９…タッチパネル、１０…記憶部、１１…波長走査光源、１２ａ〜１２ｈ…光ファイバ、１３…第１のファイバーカプラ、１４…第１のサーキュレータ、１５…コリメータレンズ、１６…参照ミラー、１７…第２のファイバーカプラ、１８…第２のサーキュレータ、１９…コリメータレンズ、２０…ガルバノスキャナ、２１…ガルバノドライバ、２２…ホットミラー、２３…対物レンズ、２４…検出器、２５…ＡＤボード、２６…演算部、２７…照明光源、２８…コールドミラー、２９…結像レンズ、３０…ＣＣＤカメラ、３１…光学制御部、３２…固視灯、３３…コールドミラー、３４…リレーレンズ、３５…ハーフミラー、３６…ＸＹ位置検出光源、３７…結像レンズ、３８…位置センサ、３９…Ｚ方向位置検出光源、４０…結像レンズ、４１…ラインセンサ、１００…画像処理部、Ｅ…被検眼、Ｅｃ…前眼部、Ｐ…正面画像、Ｔ…断層画像
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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