(57)【要約】レーザー走査型オフサルモスコープが、網膜の画像を取得する。画像は、(i)一次元のスライスに沿って画像をマッピングし；(ii)このスライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；(iii)このウェーブレット・スケーログラムからのリッジ特徴部分をマッピングし；１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復することによって処理する。これらのスライスからの、マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせる。マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出する。種々のテクスチャ特徴部分を検出するように、例えば画像アーティファクトを検出するように、あるいは、網膜病変分類向けに、分析を調整することができる。
2015528144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理の方法であって：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングするステップと；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップが、前記マッピングされたリッジ特徴部分全体にわたる２Ｄの周波数−スケール空間のヒストグラム表現に閾値を適用するか、当該ヒストグラム表現から統計量を導出することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップが、当該画像から画像データの行または列を選択することを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップが、一組の画像データ画素に沿った経路を、直線表現にマッピングすることを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が直線を含み、この直線は、前記画像データ画素の行及び列によって規定される水平軸または垂直軸から離れる角度をなすことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が、円形経路またはその一部分を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記選択される行または列、あるいは前記経路を、方向性を有するように選定し、この方向性は、予期されるか検索中の前記画像の特徴部分の方向性に相当することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記画像の前記特徴部分が、既知の病変または病状に関連する特徴部分であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、網膜像の複数領域を、網膜テクスチャ、あるいは眼瞼またはまつ毛を含むテクスチャのいずれかを含むものとして分類することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記眼瞼またはまつ毛のテクスチャを含む領域を、その後の追加的な画像分析及び／または検査手順から除外することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、スキャナ特有の画像異常を識別することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、連続ウェーブレット変換の適用を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換の特性周波数を、選定した形状に一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換のスケールを、選定した特徴部分のサイズに一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記特性周波数、及びスケールを、網膜中の桿状体及び／または錐体のサイズ及び形状に一致するように選定することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングし；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングし；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
前記スライスからの、前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出する
ように構成されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
画像処理装置を有するレーザー走査型オフサルモスコープであって、前記画像処理装置が：
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングし；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングし；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
前記スライスからの、前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出する
ように構成されていることを特徴とするレーザー走査型オフサルモスコープ。
【請求項１９】
命令で符号化したコンピュータプログラム製品であって、前記命令は、コンピュータ上で実行されると、このコンピュータに、画像データを受信させて画像処理の方法を実行させ、この方法は：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングするステップと；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理、特に画像処理用の方法及び装置、及び画像処理装置を有するレーザー走査型オフサルモスコープに関するものである。一例では、本発明は、眼球撮像の分野に適用されるテクスチャ分析の方法に関するものであるが、この方法専用ではない。
【背景技術】
【０００２】
デジタル画像センサを用いて画像を捕捉することは周知である。感光画像素子（画素）のアレイが提供され、こうしたアレイは電荷結合素子として製造されるか、相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ：complementary metal oxide semiconductor）技術を用いて製造される。入射する放射が、画素毎に電荷を発生させる。この電荷は電圧に変換されて、その値がデジタル化される。これらの画素が感光モードに設定されている際に、この電圧の値は、積分時間中に画素上に入射する照射の強度に依存する。画素アレイは、一次元、二次元、及び三次元に形成することができる。最も一般的な形態は、例えば普通のカメラに見られる二次元画素アレイである。一次元画素アレイは一般に「リニアアレイ」と称され、こうしたアレイを有する画像センサを、リニアアレイ・センサまたはリニアスキャナと称することができる。
【０００３】
画素アレイから導出される強度データの集合は、画像データとして知られている。画素アレイによって出力される「ｒａｗ（ロー）」画像データに、種々の後処理技術を施して、人間による視聴用の画像も機械による処理用の画像も再生することができる。これらの後処理技術は、画像分析用の、及び種々のカメラ機能及び画像処理機能を実行するための、種々の統計的方法を含むことができる。
【０００４】
こうした技術の一例は、画像内のテクスチャの認識及び／または分類である。こうしたテクスチャは、物体または領域の表面特性を表現することができ、そして、画像内の異なる物体、あるいは１つの物体の異なる領域を識別するための根拠として用いることができる。テクスチャをモデル化することは、通常、信号強度の変化によって特徴付けられ、時として、画像中のこれらの変化どうしの空間的関係（局所的な近傍の特性どうし）によって特徴付けられる。
【０００５】
テクスチャをモデル化する方法では、二次元ウェーブレット変換を用いることが知られている。ウェーブレット変換は、非常に良好な時間及び周波数の局在化を示す信号の時間−周波数表現を構成する能力を与えるので、有用である。
【０００６】
ウェーブレットの紹介は、米国特許出願公開第２０１０／００１４７６１号明細書（特許文献１）より見出すことができ、以下の詳細な説明の部分で提供する。
【０００７】
しかし、これらの方法は、測定されるテクスチャ特徴部分の分断は許容せず、即ち、テクスチャ特徴部分が画像中の分散した、不規則な、破断した、あるいは離間したパターンを含む場合を許容しない。既存技術の解像度及び分解能の限界も存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／００１４７６１号明細書
【特許文献２】欧州特許第０７３０４２８号明細書
【特許文献３】国際公開第２００８／００９８７７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、既存のウェーブレットベースの技術に対して、テクスチャ画像中の分断に対してよりロバスト（頑健）であり、及び／または、改善された解像度を有し、及び／または、改善された分解能を有する方法の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、画像処理の方法が提供され、この方法は：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップと；
(ii) このスライスのウェーブレット・スケーログラム（反応図）を計算するステップと；
(iii) このウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングするステップと；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
これらのスライスからの、マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
上記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップとを含む。
【００１１】
この方法は、抽出したリッジ特徴部分のみに基づいてテクスチャ分析を実行するので、測定されたテクスチャ特徴部分が分断している場合に、ロバストで信頼性のある動作を提供する。
【００１２】
随意的に、上記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものからテクスチャ情報を導出するステップが、上記マッピングされたリッジ特徴部分全体にわたる２Ｄ（二次元）の周波数−スケール空間のヒストグラム表現に閾値を適用するか、このヒストグラム表現から統計量を導出することを含む。
【００１３】
随意的に、上記一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップが、この画像から画像データの行または列を選択することを含む。
【００１４】
その代わりに、上記一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップが、一組の画像データ画素に沿った経路を、直線表現にマッピングすることを含む。
【００１５】
随意的に、上記一組の画像データ画素に沿った経路が直線を含み、この直線は、上記画像データ画素の行及び列によって規定される水平または垂直軸から離れる角度をなす。
【００１６】
随意的に、上記一組の画像データ画素に沿った経路が、円形経路またはその一部分を含む。
【００１７】
随意的に、上記選択される行または列、あるいは上記経路を、方向性を有するように選定し、この方向性は、予期されるか検索中の画像の特徴部分の方向性に相当する。
【００１８】
随意的に、この画像の特徴部分が、既知の病変または病状に関連する特徴部分である。
【００１９】
これらの病変または病状の例は、網膜虚血領域、黄班変性、または網膜病変の他の領域を含む。
【００２０】
随意的に、上記導出したテクスチャ情報を用いて、網膜像の複数領域を、網膜テクスチャ、あるいは眼瞼またはまつ毛を含むテクスチャのいずれかを含むものとして分類する。
【００２１】
随意的に、眼瞼またはまつ毛のテクスチャを含む領域を、その後の追加的な画像分析及び／または検査手順から除外する。
【００２２】
随意的に、上記導出したテクスチャ情報を用いて、スキャナ特有の画像異常を識別する。
【００２３】
その例は、光学走査部品の精度不足に起因して発生する画像輝度の微妙で周期的な変動を含む。
【００２４】
随意的に、上記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、連続ウェーブレット変換の適用を含む。
【００２５】
随意的に、上記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換の特性周波数を、選定した形状に一致するように選択することを含む。
【００２６】
随意的に、上記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換のスケールを、選定した特徴部分のサイズに一致するように選択することを含む。
【００２７】
適用するウェーブレット変換の特性周波数及びスケールの一方または両方の選択は、このウェーブレット変換を、関心のある特徴部分が取得されるように調整することを可能にし、これらの特徴部分は、画像中に存在するものと想定されるか、検索中である。
【００２８】
随意的に、特性周波数及びスケールを、網膜中の桿状体及び／または錐体のサイズ及び形状に一致するように選定する。
【００２９】
本発明の第２の態様によれば、画像処理装置が提供され、この画像処理装置は：
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングし；
(ii) このスライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) このウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングし；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
これらのスライスからの、マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
上記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するように構成されている。
【００３０】
随意的に、この装置は、以上に規定した特徴の方法を実行するように構成されている。
【００３１】
本発明の第３の態様によれば、画像処理装置を具えたレーザー走査型オフサルモスコープが提供され、この画像処理装置は：
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングし；
(ii) このスライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) このウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングし；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
これらのスライスからの、マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
上記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するように構成されている。
【００３２】
本発明の第４の態様によれば、命令で符号化したコンピュータプログラム製品が提供され、これらの命令は、コンピュータ上で実行されると、このコンピュータに、画像データを受信させて画像処理の方法を実行させ、この方法は：
(i) 一次元のスライスに沿って画像をマッピングするステップと；
(ii) このスライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) このウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分をマッピングするステップと；
１つ以上のマッピングされる画像スライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
これらのスライスからの、マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
上記マッピングされたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップとを含む。
【００３３】
このコンピュータプログラム製品は、１つ以上の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶するか、コンピュータ可読媒体上で伝送することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を共に含み、これらは、１つの場所から他の場所へのコンピュータプログラムの転送を促進するあらゆる媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができるあらゆる利用可能な媒体を含む。例として、こうしたコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他のあらゆる光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶装置、あるいは、所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形で搬送または記憶するために使用することができ、かつ、コンピュータによってアクセスすることができる他のあらゆる媒体を含むことができる。また、あらゆる接続が、正しくコンピュータ可読媒体と称される。例えば、ソフトウェアを、ウェブサイト、サーバー、または他のリモートソースから、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイストペア（より対）線、デジタル加入者線（ＤＳＬ：digital subscriber line）、または赤外線、電波、及びマイクロ波のような無線技術を用いて伝送する場合、これらの同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイストペア（より対）線、デジタル加入者線（ＤＳＬ：digital subscriber line）、または赤外線、電波、及びマイクロ波のような無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で用いるディスクは、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ：digital versatile disc）、フロッピー（登録商標）ディスク、及びブルーレイ（登録商標）ディスクを含み、（磁気）ディスクは通常、データを磁気的に再生するのに対し、（光）ディスクはレーザーでデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。コンピュータ可読媒体またはコンピュータプログラム製品に関連する命令またはコードは、コンピュータによって、例えば、１つ以上のデジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ：digital signal processor）、汎用プロセッサ、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit：特定用途向け集積回路）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array：フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ）、あるいは他の等価な集積論理回路またはディスクリート論理回路のような、１つ以上のプロセッサによって実行することができる。
【００３４】
本発明の実施形態を、ほんの一例として、添付した図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１実施形態による好適なアルゴリズムのステップを例示する図である。
【図２】図１に例示する、スライス座標に沿って画像をマッピングするステップの態様を例示する図である。
【図３】図１に例示する、スライスマップのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップの態様を例示する図である。
【図４】例示目的で、スケーログラムのリッジの例を示す図である。
【図５】図１に例示する、スケーログラムの表面上にリッジ特徴部分をマッピングするステップの態様を例示する図である。
【図６−１】図１に例示する、スライス毎のリッジ特徴部分を重ね合わせてリッジ複合マッピングにするステップ、特徴部分位置のヒストグラムを生成するステップ、及びヒストグラムに閾値を適用して、上位成分の頻度を特定するステップの態様を例示する図である。
【図６−２】図１に例示する、スライス毎のリッジ特徴部分を重ね合わせてリッジ複合マッピングにするステップ、特徴部分位置のヒストグラムを生成するステップ、及びヒストグラムに閾値を適用して、上位成分の頻度を特定するステップの態様を例示する図である。
【図７（ａ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図７（ｂ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図７（ｃ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図７（ｄ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図７（ｅ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図７（ｆ）】図１に例示する、画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップの態様を例示する図である。
【図８】網膜像領域におけるウェーブレットベースの表面テクスチャ・マッピングの好適な実施形態を例示する図であり、画像を放射状のスライスの形にマッピングするステップを示す。
【図９】図８に示すスライスの、直交テクスチャ像内への等しいサンプル間隔での重ね合わせを例示する図である。
【図１０】図９からの情報を、直交テクスチャ像のスライス毎にオーバーレイしたスケーログラムの形式で周波数領域内に凝縮することを例示する図である。
【図１１】図１０の略図からの、ウェーブレット・スケール・エントロピー中のピークを例示する図であり、網膜テクスチャをパラメータ化するために使用する。
【図１２】網膜領域におけるウェーブレットベースの表面テクスチャ・マッピングの他の態様を例示する図であり、放射状の走査を撮像して網膜テクスチャ特性の程度をマッピングするステップを示す。
【図１３】スケーログラム・エントロピーのピーク位置に対してプロットしたスケーログラム・エントロピーのピーク値を例示する図であり、網膜テクスチャを、一組の眼瞼テクスチャと一組のまつ毛テクスチャとに分割することができる方法を示す。
【図１４】本発明の実施形態によるテクスチャ分類の好適な応用を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下のウェーブレットの前置き説明は、特許文献１から採ったものであり、いくつかの軽微な変更がある。
【００３７】
ウェーブレット変換の序論
本発明による信号ｘ(t)の連続ウェーブレット変換は
【数１】
2015528144.tif 000003
（式１）
のように定義することができ、ここに、Ψ*(t)はウェーブレット関数Ψ(t)の共役複素数であり、ａはウェーブレットの拡大縮小パラメータであり、ｂはウェーブレットの位置（ロケーション）パラメータである。（式１）によって与えられる変換を用いて、変換面上での信号の表現を構成することができる。この変換は、タイム（時間）スケール表現と考えることができる。ウェーブレットは、ある範囲の周波数から成り、これらの周波数の１つをウェーブレットの特性周波数として表すことができ、ウェーブレットに関連する特性周波数はスケール（拡大縮小率）ａに反比例する。特性周波数の一例が優位周波数である。特定ウェーブレットの各スケールは、異なる特性周波数を有することができる。
【００３８】
連続ウェーブレット変換は、ウェーブレットを用いて信号を分解する。連続ウェーブレット変換は、離散変換に比べて、より高い分解能を提供することができ、従って、フーリエ変換（または他のあらゆるスペクトル技術）のような一般的な周波数変換、あるいは離散ウェーブレット変換よりも多くの情報を収集する能力を提供することができる。連続ウェーブレット変換は、ある範囲のウェーブレットを、信号における関心のあるスケール全体にわたるスケールで用いることを可能にし、これにより、小スケールの信号成分は、より小さいスケールのウェーブレットと十分に相関があり、従って、変換では、より小さいスケールにおいて高いエネルギーで現れる。同様に、大スケールの信号成分は、より大きいスケールのウェーブレットと十分に相関があり、従って、変換では、より大きいスケールにおいて高いエネルギーで現れる。従って、ウェーブレット変換領域では、異なるスケールにおける成分を分離して抽出することができる。さらに、スケール及び時間位置が連続したウェーブレットの範囲の使用は、離散技術に関連して可能であるよりも高分解能の変換を可能にする。
【００３９】
ウェーブレット変換のエネルギー密度関数、即ちスケーログラムは
【数２】
2015528144.tif 000004
（式２）
のように定義され、ここに「｜｜」は絶対値演算子である。スケーログラムは、有用な目的で再スケーリング（拡大縮小）することができる。１つの一般的な再スケーリングは
【数３】
2015528144.tif 000005
（式３）
のように定義され、例えば、モーリー（Morlet）ウェーブレットを用いる際に、ウェーブレット空間内にリッジを規定するために有用である。リッジは、平面内の極大値の点の軌跡として定義される。
【００４０】
高速の数値計算を必要とする実現については、ウェーブレット変換は、フーリエ変換を用いた近似として表現することができる。重畳積分定理に従えば、ウェーブレット変換は、信号とウェーブレット関数との相互相関であるので、ウェーブレット変換は、要求されるスケールａ毎に、信号のフーリエ変換とウェーブレットのフーリエ変換との積の逆ＦＦＴで近似することができ、そして√ａを乗算する。
【００４１】
以下に続く技術の説明では、「スケーログラム」は、これらに限定されないが、スケーリングしていない元のウェーブレット表現、線形再スケーリング、ウェーブレット変換の絶対値のあらゆるべき乗、または他のあらゆる適切な再スケーリングを含むあらゆる適切な再スケーリングの形態を含むものと解釈することができる。これに加えて、明瞭かつ簡潔にする目的で、「スケーログラム」とは、ウェーブレット変換Ｔ(a,b)自体、またはそのあらゆる部分を意味するものとして解釈する。例えば、ウェーブレット変換の実部、ウェーブレット変換の虚部、ウェーブレット変換の位相、ウェーブレット変換の他のあらゆる適切な部分、またはそれらのあらゆる組合せが、「スケーログラム」によって伝えられることを意図している。
【００４２】
スケールは、代表的な時間周期として解釈することができ、ウェーブレット関数の特性周波数に変換することができる。任意のスケールａのウェーブレットに関連する特性周波数は：
【数４】
2015528144.tif 000006
（式４）
によって与えられ、ここに、ｆcは、マザー（母体）ウェーブレットの（即ち、ａ＝１における）特性周波数であり、スケーリング定数となり、ｆは、任意のスケールａにおけるウェーブレットの代表または特性周波数である。
【００４３】
本発明に関連して、あらゆる適切なウェーブレット関数を用いることができる。最も一般的に用いられる複素ウェーブレットの１つは、モーリー・ウェーブレットであり：
【数５】
2015528144.tif 000007
（式５）
のように定義され、ここに、ｆ0はマザー・ウェーブレットの中心周波数である。カッコ内の第２項は、ガウス窓内で複合正弦関数の０でない平均値を補正するので、補正項として知られている。実際に、ｆ0>>０なる値については、補正項は無視可能になり、そして無視することができ、この場合、モーリー・ウェーブレットを
【数６】
2015528144.tif 000008
（式６）
のように、より簡略化した形式で書くことができる。
【００４４】
このウェーブレットは、スケーリングしたガウス・エンベロープ内の複合波である。モーリー・ウェーブレットの両定義を本明細書に含めるが、（式６）の関数は、０でない平均値を有する（即ち、この関数に対応するエネルギー・スペクトルのゼロ周波数の項が０でない）ので、厳密にはウェーブレットではない。しかし、実際には、ｆ0>>０で（式６）を用いて誤差を最小にして、本明細書では、（式６）が（他の同様のウェーブレットに近い関数と共に）ウェーブレットの定義に含まれることは、当業者の認める所である。
【００４５】
画像形成の序論
上述したように、本発明は、画像中の特定の特徴部分（または類似した特性の複数の特徴部分）の発生率、あるいは密度のパラメータ化のための、ウェーブレット変換の使用法を提供する。一実施形態では、本発明の好適な方法を実行するためのアルゴリズムの概要を図１に示す。ウェーブレット分析の従来の使用法が、時間的に変化する波形及び一時的な周波数を参照するのに対し、同じ技術を、空間的な周波数特性を有する画像を処理するように適応させることができることは、当業者である読者の理解する所である。
【００４６】
図１に示す方法は、画像をロードするステップ１００と、分析用の領域を選択するステップ１０２と、スライス・ループを開始するステップ１０４と、スライス座標に沿って画像をマッピングするステップ１０６と、スライスマップのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップ１０８と、スケーログラムの表面上にリッジ特徴部分をマッピングするステップ１１０と、スライス毎のリッジ特徴部分を重ね合わせてリッジ複合マッピングにするステップ１１２とを含む。次に、Ｎ個のスライスについて、ステップ１０４〜１１２をＮ回ループ（反復）処理して、スライス・ループの終点、即ち、カウンタがＮに達する時点が続く。次に、この方法は、上記複合マッピングから（空間周波数における）特徴部分位置のヒストグラムを生成するステップ１１４、このヒストグラムに閾値を適用して、上位成分の頻度を特定するステップ１１６、及び画像の選択した領域全体にわたる特徴部分のカウント数を出力するステップ１１８に進む。重ね合わせるステップをスライス・ループ内に配置する必要がないことは、当業者の理解する所である。例えば、スライス・ループの終点で、各画像スライスのスケーログラムの表面上にリッジ特徴部分をマッピングする。各画像スライスからマッピングしたリッジ特徴部分により、上記スライス・ループ内の各スライス後に、あるいは別個のループ内で、上記重ね合わせるステップを実行することができる。
【００４７】
図２〜６に、網膜の桿状体の特徴部分及び錐体の特徴部分の密度を計算する特定例に適用される、これらのステップの種々の態様を例示する。このことは、ウェーブレット特性を、桿状体及び錐体に特徴的な要求される特徴部分が取得されるように調整することによって実現される。
【００４８】
こうしたウェーブレットの調整は、当該ウェーブレットに特徴的な周波数ｆc（取得することができる形状を規定する）の調整、及びスケールａ（事実上、取得することができる特徴部分のサイズを規定する）の選択によって実現される。ｆc及びａの特定値は、一般的な眼球内の桿状体及び錐体の、既知の代表的なサイズ及び形状に基づいて選定することができる。一般に、ウェーブレットを、例えば画像走査（イメージスキャナの）アレイ物理構造、あるいは眼瞼／まつ毛の分類または網膜病状の分類から生じる画像アーティファクト（歪像）のような他のテクスチャ特徴部分向けに調整されるように選択することができることは明らかである。
【００４９】
図２に、ステップ１０６、即ち、スライス座標に沿って画像をマッピングするステップの態様を例示する。画像２００を示し、この画像から分析用の領域２０２を選択する。ここでは、領域２０２を二次元画素アレイアレイによって表現する。一実施形態では、スライスの各々が、選択した領域２０２の連続した水平行を含むことができる。図２は、信号輝度をｙ軸上に、ｘ軸上のスライスに沿った水平位置に対してプロットしたグラフも示す。
【００５０】
スライスどうしが互いに平行である限り、スライスのマッピングはあらゆる向きにすることができる。スライスの位置は、錐体／桿状体の特徴部分の画素幅の少なくとも半分の画素間隔だけ増加する。最小の間隔は、関心のあるパターンのナイキスト周波数に相当する。
【００５１】
スライスのループ処理（図１のステップ１０４〜１１２の反復）中、あるいはこれに続いて、連続したスライスからのデータを重ね合わせることができ、そして同じグラフ上にプロットすることができる。
【００５２】
図３に、図１に示すステップ１０８、即ち、スライスマップのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップの態様を例示する。プロット３００は、画像２００の領域２０２の最上部に例示するスライスのマッピングを表す。これらのスライス（各々が、ｘ位置に対する輝度を示す）は、Ｎ軸上にプロットして示し、ここに整数Ｎはスライスのカウント数である。第１、第２、及び第３のスライスに対して、例示的なウェーブレット・スケーログラムを、代表的なプロット３００の形で示す。存在するＮ個のスライス毎に、同様のプロットを行う。
【００５３】
これらのプロットでは、ｘ軸が画素位置（または、マッピングの線に沿った位置、共通の記号ｂを与える）であり；ｙ軸が、スケール（または周波数、共通の記号ａを与える）である。ｚ軸は色の目盛であり、異なる色が、ウェーブレット変換係数の値（共通の表記Ｔ(a,b)を与える）を示し、青色（低い値）から赤色（高い値）までの色のマッピング全体にわたる目盛上に示す。Ｔ(a,b)は上記の（式１）によって与えられる。
【００５４】
図４に、スケーログラム表面のリッジを例示する。この図では、２つのリッジが黒線でプロットされて極大値を表し、これらの点においてδＴ／δｂ＝０である
【００５５】
図５に、図１に示すアルゴリズムのステップ１１０、即ち、スケーログラムの表面上にリッジ特徴部分をマッピングするステップの態様を例示する。スケーログラム５００の例を示し、この例は、図３に例示するＮ個のスケーログラムからのものである。このステップでは、図の下半分に示すように、（例えば５０２に例示する）スケーログラムのリッジをマッピングして識別する。
【００５６】
図６に、図１に示すステップ１１２、１１４、１１６、即ち、スライス毎のリッジ特徴部分を重ね合わせてリッジ複合マッピングにするステップの態様を例示し、図６に、この複合マッピングから特徴部分位置のヒストグラムを生成するステップ、及びこのヒストグラムに閾値を適用して、上位成分の頻度を特定するステップの態様を例示する。図６には、ウェーブレット・スケーログラム６００、６０２、６０４を、マッピングしたウェーブレット・リッジ（例えば６０６、６０８、６１０で表す）と共に例示する。これらのリッジは、帯域インデックス（リッジＩＤ）、及び当該リッジの時間的及び周波数上の平均位置に応じて、タグ付けして分類することができる。
【００５７】
次に、これらのリッジを、スケーログラム６００、６０２、６０４から抽出して、スライス毎のリッジデータ６１２、６１４、６１６を形成する。次に、これらのリッジデータを重ね合わせる。（好適であれば、これらのリッジデータをスケーログラムから直接重ね合わせることができ、重ね合わせの前に別個の抽出ステップが存在する必要がないことは明らかである。いずれの場合にも、この重ね合わせは、スケーログラム・データ全体ではなく、リッジデータのみで実行される。）重ね合わせたリッジの表現をプロット６１８によって示し、このプロットは、特徴部分の周波数をｙ軸上に、ｘ軸の空間的位置に対してプロットしたものである。空間周波数目盛（縦軸）上の約１．４の所に特徴部分の境界が存在することが、線図６１８よりわかる。重ね合わせたリッジは、ヒストグラム６２０としてプロットすることもでき、このヒストグラムに閾値を適用して、上位成分の空間周波数を特定することができる。最上のリッジ集団の発生の頻度を用いて、基底ノイズレベルの直下で分離可能なまとまった特徴部分の空間密度を推定する。
【００５８】
これらの特徴部分は、ウェーブレット特性を当該特徴向けに調整した特徴部分に相当する。一例では、ウェーブレット特性を、桿状体及び錐体の特徴部分どうしの相関向けに調整することができる。ウェーブレットの特徴周波数ｆcは、最大の共鳴（即ち、形状の一致）を与えるように調整され、スケール範囲ａは、特徴部分のサイズ（またはサイズ範囲）が正しく一致するように設定する。
【００５９】
図７に、図１に示す方法の他の態様、即ち、画像の選択領域全体にわたる特徴部分のカウント数の出力を例示する。図７Ａは、選択した領域２０２を有する画像２００を示す。この例では、今度は、領域２０２から得られるすべてのスライス７００が処理されている。図７Ｂは、選択した画像セグメント７０２を示す。図７Ｃは、複数スライスの表現を例示し、Ｎ個のスライスの各々について、空間位置に対する輝度を示す。図７Ｄは、複合スケーログラム７０６及び複合スケーログラム・プロファイル７０８を例示する。図７Ｅは、特定のスライス７１０及びそのスケーログラム７１２を例示する。図７Ｆは、重ね合わせたリッジ集合７１４、及びこの重ね合わせのヒストグラム７１６を例示する。７１８の所に例示する特徴部分のカウント数を用いて、特徴部分の密度を推定し、従って、画像中の桿状体／錐体のカウント数を提供する。
【００６０】
図８〜１３に代案の実施形態を例示し、この実施形態では、画像を、水平方向のスライスではなく半径方向のスライスの形にマッピングする。図８に示すように、画像８００は、環状の関心領域８０２を含み、この領域は、多数の異なる半径方向のスライス８０４の形にマッピングされている。
【００６１】
スライス８０４どうし重ね合わせて、図９に示す直交テクスチャ像を、等しいサンプル間隔で形成する。この図は、表面プロットとして表した図８の同心円状のマッピングを表現し、ｙ軸は、各々の円上にマッピングされた点の角度位置を表す。重ね合わせを用いて、各マップの「長さ」が同じであり、マッピングが中心から離れると共に増加する円周と共に増加しないことを確かめることができる。
【００６２】
次に、直交テクスチャ像のスライス毎にオーバーレイした（上に重ねた）スケーログラムの形で、情報を周波数領域内に凝縮する。図１０に、複合スケーログラム１０００を示す。次に、図１１のプロット１１００の形で例示するように、スケール全体にわたってエントロピーをマッピングする。次に、ウェーブレット・スケール・エントロピーのピーク１１０２を用いて、画像のテクスチャ、即ち、この例では網膜のテクスチャをパラメータ化する。
【００６３】
図１２にプロット１２００を例示して、網膜領域についての表面テクスチャ・マッピングに基づくウェーブレットの他の実施形態を例示する。マッピングされた領域は、白線で示し、図８に示す半径方向マッピングの部分集合を表し、限られた角度領域を規定する。このプロットより、図１３のプロット１３００中に示すように、眼瞼及びまつ毛のテクスチャから区分された網膜テクスチャの範囲を導出することができ、図１３は、スケーログラム・エントロピーのピークエネルギーをｙ軸上に、ｘ軸上のスケーログラム・エントロピーのピーク位置（周波数目盛上、従って、Hz単位で測る）に対して例示する。マッピング領域毎に複合スケーログラムを取得し、（スケール帯域に沿って）スケーログラム・エントロピーのピークを見出して、ピーク位置に対するピーク値をプロットすれば、点の集合が得られ、この集合は、まつ毛領域（点線より上方の点１３０２）と網膜テクスチャ（点線より下方の点１３０４）とを区別することができる。このことを、画像中の有用な網膜テクスチャの範囲を見出す自動化された方法として用いることができる。
【００６４】
図１４に、図１に示すアルゴリズムの一般的方法を用いて、スキャナにより生じた画像アーティファクトを分類する代案実施形態を示す。本発明を用いることができる機器の一例は、欧州特許第０７３０４２８号明細書（特許文献２）に開示された走査型レーザー・オフサルモスコープであり、特許文献２の内容は、参照する形で本明細書に含める。本発明を用いることができる機器の他の例は、国際公開第２００８／００９８７７号パンフレット（特許文献３）に開示された種類の走査型レーザー・オフサルモスコープであり、特許文献３の内容も、参照する形で本明細書に含める。この種の装置の実現の一例では、１６個の個別のミラー（鏡面（ファセット））をポリゴン（多面鏡）配置で有するリニアスキャナによって画像走査を実行する。これらのミラーの各々に沿った反射が、画像中の１本の縦方向の走査線を表す。１６本の線から成る縦方向ブロックが、このポリゴンミラーの単一回転を表す。ミラー間の角度が十分に正確でないことに起因して反射タイミング誤差が発生する場合、当該鏡面に関連する線の縦方向位置が（いずれかの側の線に対して）縦方向に変位する。２つ以上のミラーによるタイミング異常も発生し得る。このことは、画像全体にわたって１６本の線毎に反復するタイミング異常のパターン（即ち、縦方向位置誤差の変位パターン）を画像中に発生させ得る。この現象は「走査ジッタ」（この特定の場合には、画像中の１６画素のジッタ）と称されることが多い。本発明の方法を用いて、これらの異常のクラスの発生及び輝度を測定することができる。
【００６５】
図１４に、これらの影響を識別することができ、これにより、その後にこれらの影響を測定することができる方法を示す。この図は、画像１４００、選択領域１４０２、及び当該領域のスケーログラム１４０６を示す。そして、プロット１４０８は、各スケール帯域に沿って合計した（即ち、スケーログラムのプロット１４０６の行に沿って合計した）エネルギーをｙ軸上に、ｘ軸上の画素位置に対して例示する。直線状の傾き１４１４に対するピーク１４１２の測定値１４１０が、画素ジッタの計量を与える。直線状の傾斜を、スケーログラムの合計エネルギー信号から減算して、従来のスペクトルのプロットにより似た結果を与えることができる。この例では、１６個の画素間隔におけるテクスチャ応答のピークが、画像内に含まれる１６画素分のジッタまたはタイミング異常の度合いの情報を示す。
【００６６】
本明細書で説明した種々の特徴及び方法は、「テクスチャ」画像の特徴部分の自動的な特性化を可能にする。概して、このアルゴリズムは、空間情報を凝縮して、テクスチャ情報の圧縮された量的な記述を提供する。このアルゴリズムは、例えば、眼瞼及びまつ毛の分類、及び共通クラス内の特徴部分のカウントにおいて特定用途を有する。後者の例では、上記測定値が、アルツハイマー認知症のような病状の早期指標として関係し得る。
【００６７】
網膜像中の画素歪み成分またはスキャナのアーティファクトの測定値は、例えば、ポリゴン製造中の不合格／合格基準として用いることもでき、ここで、ポリゴンは、上記の欧州特許（特許文献２）中に開示された種類のものである。
【００６８】
リッジ及びスケーログラムの仮定は、行う測定のノイズ性能を改善する。
【００６９】
本発明の範囲を逸脱することなしに、以上のことに改良及び変更を加えることができる。
【００７０】
例えば、本発明では、「桿状体及び錐体」を一緒にまとめて称し、これらは一般に同様のサイズであり、従って、以上で教示したように検出することができる。しかし、一部の場合には、桿状体と錐体とのサイズが互いに異なることがあるので、本発明の方法及び装置を、桿状体と錐体とを独立して扱うように「手直し」することができる。
【００７１】
さらに、連続ウェーブレット変換の使用が一般に好ましく、以上に説明している。しかし、非連続のウェーブレット変換を用いることができる。当業者は、添付した特許請求の範囲に規定する本発明の精神及び範囲を逸脱することなしに、上記及び他の変形を加えることができる。
【図１】
2015528144.tif 000009
【図２】
2015528144.tif 000010
【図３】
2015528144.tif 000011
【図４】
2015528144.tif 000012
【図５】
2015528144.tif 000013
【図６−１】
2015528144.tif 000014
【図６−２】
2015528144.tif 000015
【図７ａ】
2015528144.tif 000016
【図７ｂ】
2015528144.tif 000017
【図７ｃ】
2015528144.tif 000018
【図７ｄ】
2015528144.tif 000019
【図７ｅ】
2015528144.tif 000020
【図７ｆ】
2015528144.tif 000021
【図８】
2015528144.tif 000022
【図９】
2015528144.tif 000023
【図１０】
2015528144.tif 000024
【図１１】
2015528144.tif 000025
【図１２】
2015528144.tif 000026
【図１３】
2015528144.tif 000027
【図１４】
2015528144.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月21日(2014.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理の方法であって：
(i) 画像から一次元のスライスを選択するステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別するステップと；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップが、前記識別されたリッジ特徴部分全体にわたる２Ｄの周波数−スケール空間のヒストグラム表現に閾値を適用するか、当該ヒストグラム表現から統計量を導出することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一次元のスライスに沿って画像を識別するステップが、当該画像から画像データの行または列を選択することを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記一次元のスライスに沿って画像を識別するステップが、一組の画像データ画素に沿った経路を、直線表現にマッピングすることを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が直線を含み、この直線は、前記画像データ画素の行及び列によって規定される水平軸または垂直軸から離れる角度をなすことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が、円形経路またはその一部分を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記選択される行または列、あるいは前記経路を、方向性を有するように選定し、この方向性は、予期されるか検索中の前記画像の特徴部分の方向性に相当することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記画像の前記特徴部分が、既知の病変または病状に関連する特徴部分であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、網膜像の複数領域を、網膜テクスチャ、あるいは眼瞼またはまつ毛を含むテクスチャのいずれかを含むものとして分類することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記眼瞼またはまつ毛のテクスチャを含む領域を、その後の追加的な画像分析及び／または検査手順から除外することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、スキャナ特有の画像異常を識別することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、連続ウェーブレット変換の適用を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換の特性周波数を、選定した形状に一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換のスケールを、選定した特徴部分のサイズに一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記特性周波数、及びスケールを、網膜中の桿状体及び／または錐体のサイズ及び形状に一致するように選定することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 画像から一次元のスライスを選択し；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別し；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出する
ように構成されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
レーザー走査型オフサルモスコープの形態であることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
命令で符号化したコンピュータプログラム製品であって、前記命令は、コンピュータ上で実行されると、このコンピュータに、画像データを受信させて画像処理の方法を実行させ、この方法は：
(i) 画像から一次元のスライスを選択するステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別するステップと；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2015528144.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月17日(2015.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理の方法であって：
(i) 画像から一次元のスライスを選択するステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別するステップと；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップが、前記識別されたリッジ特徴部分全体にわたる２Ｄの周波数−スケール空間のヒストグラム表現に閾値を適用するか、当該ヒストグラム表現から統計量を導出することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像から一次元のスライスを選択するステップが、当該画像から画像データの行または列を選択することを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記画像から一次元のスライスを選択するステップが、一組の画像データ画素に沿った経路を、直線表現にマッピングすることを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が直線を含み、この直線は、前記画像データ画素の行及び列によって規定される水平軸または垂直軸から離れる角度をなすことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記一組の画像データ画素に沿った経路が、円形経路またはその一部分を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記選択される行または列、あるいは前記経路を、方向性を有するように選定し、この方向性は、予期されるか検索中の前記画像の特徴部分の方向性に相当することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記画像の前記特徴部分が、既知の病変または病状に関連する特徴部分であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、網膜像の複数領域を、網膜テクスチャ、あるいは眼瞼またはまつ毛を含むテクスチャのいずれかを含むものとして分類することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記眼瞼またはまつ毛のテクスチャを含む領域を、その後の追加的な画像分析及び／または検査手順から除外することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記導出したテクスチャ情報を用いて、スキャナ特有の画像異常を識別することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、連続ウェーブレット変換の適用を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換の特性周波数を、選定した形状に一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ウェーブレット・スケーログラムを計算するステップが、適用するウェーブレット変換のスケールを、選定した特徴部分のサイズに一致するように選択することを含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記特性周波数、及びスケールを、網膜中の桿状体及び／または錐体のサイズ及び形状に一致するように選定することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
画像センサから画像データを受信する手段と；
プロセッサとを具え、このプロセッサは：
(i) 画像から一次元のスライスを選択し；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算し；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別し；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復し；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせ；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出する
ように構成されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
レーザー走査型オフサルモスコープの形態であることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
命令で符号化したコンピュータプログラム製品であって、前記命令は、コンピュータ上で実行されると、このコンピュータに、画像データを受信させて画像処理の方法を実行させ、この方法は：
(i) 画像から一次元のスライスを選択するステップと；
(ii) 前記スライスのウェーブレット・スケーログラムを計算するステップと；
(iii) 前記ウェーブレット・スケーログラム内のリッジ特徴部分を識別するステップと；
１つ以上の追加的なスライスについて、ステップ(i)、(ii)及び(iii)を反復するステップと；
前記スライスからの、前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせるステップと；
前記識別されたリッジ特徴部分を重ね合わせたものから、テクスチャ情報を導出するステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
図７に、図１に示す方法の他の態様、即ち、画像の選択領域全体にわたる特徴部分のカウント数の出力を例示する。図７(a)は、選択した領域２０２を有する画像２００を示す。この例では、今度は、領域２０２から得られるすべてのスライス７００が処理されている。図７(b)は、選択した画像セグメント７０２を示す。図７(c)は、複数スライスの表現を例示し、Ｎ個のスライスの各々について、空間位置に対する輝度を示す。図７(d)は、複合スケーログラム７０６及び複合スケーログラム・プロファイル７０８を例示する。図７(e)は、特定のスライス７１０及びそのスケーログラム７１２を例示する。図７(f)は、重ね合わせたリッジ集合７１４、及びこの重ね合わせのヒストグラム７１６を例示する。７１８の所に例示する特徴部分のカウント数を用いて、特徴部分の密度を推定し、従って、画像中の桿状体／錐体のカウント数を提供する。
【国際調査報告】
2015528144.tif 000030
2015528144.tif 000031