(57)【要約】  実施形態の画像処理装置は、光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得する取得部と、前記取得部により取得された複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定する判定部と、を備える。
2018079765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得する取得部と、
前記取得部により取得された複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定する判定部と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記第１方向は、前記光干渉断層画像の生成過程において前記眼球に照射される光の照射方向に沿う方向である、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記対照領域は、前記第１方向周りに前記検出領域を囲む領域である、
請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検出領域の長手方向は、前記第１方向である、
請求項１から３のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記検出領域の画素値の平均値と、前記対照領域の画素値の平均値との差分が第１閾値以上である場合に、前記検出領域が、所定の画像領域であると判定する、
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記判定部は、更に、前記検出領域の画素値の最大値が第２閾値以上であるのか否かを判定し、前記検出領域の画素値の最大値が第２閾値以上でない場合に、前記検出領域が、所定の画像領域でないと判定する、
請求項１から５のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記判定部は、更に、前記検出領域の画素値の平均値が第３閾値以上であるのか否かを判定し、前記検出領域の画素値の平均値が第３閾値以上でない場合に、前記検出領域が、所定の画像領域でないと判定する、
請求項１から６のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記対照領域は、前記検出領域が設定された前記光干渉断層画像上に設定される、
請求項１から７のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記対照領域は、前記第２方向において前記検出領域と隣り合う位置のいずれか一方または双方に設定される、
請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記対照領域は、前記取得部により取得された複数の光干渉断層画像のうち、前記第３方向において、前記検出領域が設定された前記光干渉断層画像と隣り合う、少なくとも１つ以上の光干渉断層画像上に設定される、
請求項８または９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記対照領域は、前記第１方向において、前記検出領域の位置に基づく位置に設定される、
請求項８から１０のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記対照領域は、少なくとも前記第１方向において前記検出領域と同程度の大きさで設定される、
請求項８から１１のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記判定部により所定の画像領域であると判定された画像領域のうち、画素値の平均値が同程度の画像領域をグループ化した画像領域グループを生成するグループ生成部と、
前記グループ生成部により生成された画像領域グループの数と、前記検出領域が設定された前記光干渉断層画像とを関連付けて表示部に表示させる表示制御部と、を更に備える、
請求項１から１２のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記検出領域が設定される予定の前記光干渉断層画像を、前記検出領域の設定を禁止する禁止領域と、前記検出領域の設定を許可する許可領域とに分割するセグメンテーション処理部を更に備える、
請求項１３に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記検出領域が設定された前記光干渉断層画像を、前記検出領域の設定を禁止する禁止領域と、前記検出領域の設定を許可する許可領域とに分割するセグメンテーション処理部を更に備える、
請求項１３に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記グループ生成部により生成された画像領域グループの数に基づいて、前記眼球の病状を診断する診断部を更に備え、
前記表示制御部は、前記診断部による診断結果に基づく画像を前記表示部に表示させる、
請求項１３から１５のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
請求項１から１６のうちいずれか１項に記載の画像処理装置と、
前記第１方向の分解能が前記第２方向の分解能に比して高く、前記光干渉断層法により眼球に光を照射することで前記複数の光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像撮像装置と、
を備える眼底撮像システム。
【請求項１８】
コンピュータが、
光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得し、
前記取得した複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定する、
画像処理方法。
【請求項１９】
コンピュータに、
光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得させ、
前記取得させた複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、眼底撮像システム、画像処理方法、およびプログラムに関する。
本願は、２０１６年１０月３１日に、日本に出願された特願２０１６‐２１３８１５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＣＴ（Optical Coherence Tomography）を用いて眼底の断層像を撮像する装置（以下、ＯＣＴ撮像装置と称する）が知られている。ＯＣＴ撮像装置により撮像された画像（以下、ＯＣＴ画像と称する）から、Hyperreflective foci（以下、ＨＲＦと称する）と呼ばれる高輝度部位が観測される場合がある。このＨＲＦは、リポタンパクやマクロファージを表すものだといわれている。近年、糖尿病網膜症を患った患者の眼球のＯＣＴ画像から観測されたＨＲＦの数と、その患者の視機能とに関連があるという学術的報告がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６０１０５号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Yabusaki, Katsumi, Joshua D. Hutcheson, Payal Vyas, Sergio Bertazzo, Simon C. Body, Masanori Aikawa, and Elena Aikawa. 2016. “Quantification of Calcified Particles in Human Valve Tissue Reveals Asymmetry of Calcific Aortic Valve Disease Development.” Frontiers in Cardiovascular Medicine 3 (1): 44.doi:10.3389/fcvm.2016.00044. http://dx.doi.org/10.3389/fcvm.2016.00044.
【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、従来の技術では、医師などがＯＣＴ画像からＨＲＦを認識していたが、画像処理によってＨＲＦを検出するのは困難であった。【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、ＯＣＴ画像から画像処理によって、ＨＲＦなどの眼球（網膜）に生じた事象を検出することができる画像処理装置、眼底撮像システム、画像処理方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決する本発明の一態様は、光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得する取得部と、前記取得部により取得された複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定する判定部と、を備える画像処理装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ＯＣＴ画像から画像処理によって、ＨＲＦなどの眼球に生じた事象を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態における画像処理装置２００を含む眼底撮像システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】ＯＣＴユニット１１０の構成の一例を示す図である。
【図３】画像処理装置２００の構成の一例を示す図である。
【図４】ＯＣＴ三次元データ２１２を模式的に示す図である。
【図５】走査位置情報２１４の一例を示す図である。
【図６】制御部２２０による一連の処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】セグメンテーション処理を説明するための図である。
【図８】セグメンテーション処理を説明するための図である。
【図９】高輝度部位の抽出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】対照領域Ｒｂの設定方法の一例を説明するための図である。
【図１１】対照領域Ｒｂの設定方法の一例を説明するための図である。
【図１２】対照領域Ｒｂの設定方法の一例を説明するための図である。
【図１３】対照領域Ｒｂの設定方法の他の例を説明するための図である。
【図１４】対照領域Ｒｂの設定方法の他の例を説明するための図である。
【図１５】対照領域Ｒｂの設定方法の他の例を説明するための図である。
【図１６】画像領域グループＧＰの生成方法の一例を示す図である。
【図１７】画像領域グループＧＰの生成方法の一例を示す図である。
【図１８】画像領域グループＧＰの生成方法の一例を示す図である。
【図１９】画像領域グループＧＰの生成方法の他の例を示す図である。
【図２０】画像領域グループＧＰの生成方法の他の例を示す図である。
【図２１】画像領域グループＧＰの生成方法の他の例を示す図である。
【図２２】診断判定部２３４による診断結果に基づく画像が表示された表示部２０４の一例を示す図である。
【図２３】検出領域Ｒａとの間にギャップを設けて対照領域Ｒｂを設定する方法の一例を説明するための図である。
【図２４】検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けない場合の高輝度部位の検出結果の一例を示す図である。
【図２５】検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けた場合の高輝度部位の検出結果の一例を示す図である。
【図２６】ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。
【図２７】ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。
【図２８】ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。
【図２９】ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。
【図３０】ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。
【図３１】実施形態の画像処理装置２００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照し、本発明の画像処理装置、眼底撮像システム、画像処理方法、およびプログラムの実施形態について説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
［全体構成］
図１は、第１実施形態における画像処理装置２００を含む眼底撮像システム１の構成の一例を示す図である。眼底撮像システム１は、例えば、ＯＣＴ撮像装置（光干渉断層画像撮像装置）１００と、画像処理装置２００とを備える。本実施形態におけるＯＣＴ撮像装置１００は、人間などの眼球Ｅに光を照射し、その光の反射光と照射した一部の光とが互いに干渉した干渉光を計測することで、眼球Ｅ内部の変位を測定する装置である。これによって、例えば、網膜を含む眼底Ｅｒが写し出されたＯＣＴ画像ＩＭが取得される。本実施形態におけるＯＣＴ撮像装置１００は、眼球Ｅの深さ方向（図中ｚ方向）の分解能が、その深さ方向に直交する方向（例えば図中ｘ方向）の分解能に比して高いものとする。深さ方向の分解能は、例えば、２［μｍ］程度である。また、本実施形態におけるＯＣＴ撮像装置１００は、スペクトラルドメインＯＣＴ（Spectral-domain OCT；ＳＤ-ＯＣＴ）や波長掃引ＯＣＴ（Swept-source OCT；ＳＳ-ＯＣＴ）等のフーリエドメインＯＣＴ（Fourier-domain OCT；ＦＤ-ＯＣＴ）として説明するが、これに限られない。ＯＣＴ撮像装置１００は、例えば、タイムドメインＯＣＴ（Time-domain OCT；ＴＤ-ＯＣＴ）やその他の方式を採用したものであってもよい。
【００１２】
画像処理装置２００は、ＯＣＴ撮像装置１００により生成されたＯＣＴ画像ＩＭに対して種々の画像処理を行って、ＯＣＴ画像ＩＭから、眼球Ｅにおいて所定の事象が発生している画像領域を抽出する。所定の事象とは、例えば、ＨＲＦである。例えば、画像処理装置２００は、ＯＣＴ画像ＩＭからＨＲＦを示す高輝度部位を抽出する。
【００１３】
［ＯＣＴ撮像装置の構成］
以下、眼底撮像システム１における各装置について説明する。図１に示すように、ＯＣＴ撮像装置１００は、例えば、ＯＣＴユニット１１０と、照明光学系１２０と、撮像光学系１３０とを備える。ＯＣＴユニット１１０は、光を照射すると共に、反射光と照射光とを干渉させてＯＣＴ画像ＩＭを生成する。ＯＣＴユニット１１０と撮像光学系１３０は、例えば、光ファイバＦａによって互いに接続される。ＯＣＴユニット１１０により照射された照射光は、光ファイバＦａを介して撮像光学系１３０に導光される。また、ＯＣＴユニット１１０により照射された照射光は、光ファイバＦａを介して撮像光学系１３０に導光される。
【００１４】
図２は、ＯＣＴユニット１１０の構成の一例を示す図である。図示の例のように、ＯＣＴユニット１１０は、光源１１１と、信号検出部１１２と、光カプラ１１３と、光ファイバ１１３ａから１１３ｄと、参照光側コリメータ１１４および１１７と、ガラスブロック１１５と、フィルタ１１６と、参照ミラー１１８とを備える。
【００１５】
光源１１１は、例えば、近赤外（例えば７００〜１１００ｎｍ程度）の波長の照射光（プローブ光）を照射する。光源１１１は、例えば、ＳＬＤ（スーパールミネッセントダイオード）や超短波パルスレーザ等の波長掃引光源であってよい。
【００１６】
光源１１１から照射された照射光は、光ファイバ１１３ａ内を導光し、光カプラ１１３によって、参照光側コリメータ１１４側へ導光される光と、光ファイバＦａ側、すなわち撮像光学系１３０側へ導光される光とに分割される。以下、参照光側コリメータ１１４側へ導光する光を、「参照光ＬＲ」と称し、撮像光学系１３０側へ導光する光を、「測定光ＬＳ」と称する。
【００１７】
参照光ＬＲは、例えば、光ファイバ１１３ｂを介して参照光側コリメータ１１４に導光され、参照光側コリメータ１１４によって平行光に変化される。その後平行光は、ガラスブロック１１５およびフィルタ１１６を通過して参照光側コリメータ１１７に導光される。ガラスブロック１１５およびフィルタ１１６は、参照光ＬＲと測定光ＬＳとの光路長を合わせたり、分散特性を合わせたりするために設けられる。参照光側コリメータ１１７に導光された平行光は、参照光側コリメータ１１７によって集光される。参照光側コリメータ１１７によって集光された光（参照光）は、参照ミラー１１８によって反射される。参照ミラー１１８によって反射された参照光は、例えば、参照光側コリメータ１１７によって平行光に変化され、その後平行光が参照光側コリメータ１１４によって集光され、光ファイバ１１３ｂを介して光カプラ１１３に導光される。なお、ＯＣＴ撮像装置１００がタイムドメインＯＣＴの場合、参照ミラー１１８を固定せず、光源１１１から参照ミラー１１８までの光路長を変化させるように参照ミラー１１８或いは他の光学系を駆動可能な状態にしておいてよい。
【００１８】
一方、測定光ＬＳは、光ファイバ１１３ｃおよびＦａを介して撮像光学系１３０に導光され、眼球Ｅに照射される。眼球Ｅに照射された測定光ＬＳ（反射光）は、眼球Ｅの反射面（眼底Ｅｒなど）にて反射され、光ファイバ１１３ｃおよびＦａに入射される。
【００１９】
光カプラ１１３は、参照ミラー１１８によって反射された参照光ＬＲと眼球Ｅにて反射された測定光ＬＳとを、例えば同軸の光ファイバ１１３ｄを介して、信号検出部１１２に導光する。光ファイバ１１３ｄに導光される参照光ＬＲおよび測定光ＬＳは、光カプラ１１３内部において互いに干渉する。以下、互いに干渉した参照光ＬＲおよび測定光ＬＳを、「干渉光ＬＣ」と称する。
【００２０】
信号検出部１１２は、例えば、干渉光側コリメータレンズ１１２ａと、回折格子１１２ｂと、結像レンズ１１２ｃと、受光素子１１２ｄとを備える。信号検出部１１２に導光された干渉光ＬＣは、干渉光側コリメータレンズ１１２ａを介して平行光に変化された後、回折格子１１２ｂによって分光される。回折格子１１２ｂによって分光された光は、結像レンズ１１２ｃによって、受光素子１１２ｄの受光面に結像される。受光素子１１２ｄは、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等のフォトダイオードセンサであり、結像レンズ１１２ｃを介した光を検出し、検出した光に応じた検出信号を生成する。そして、信号検出部１１２は、撮像光学系１３０による照射光の走査に応じて順次生成する検出信号に基づいて、眼球Ｅの深さ方向（図中ｚ方向）の断層を示すＯＣＴ画像（光干渉断層画像）ＩＭを生成する。ＯＣＴ画像ＩＭは、所謂Ｂモード画像、或いはＢスキャン画像のことである。
【００２１】
図１の説明に戻る。照明光学系１２０は、例えば、ハロゲンランプやキセノンランプ等の照明用の光源（不図示）を備え、この光源から照射された光を眼底Ｅｒに導光することで眼底Ｅｒを照らす。
【００２２】
撮像光学系１３０は、眼底Ｅｒにおいて反射された反射光を、光ファイバＦａを介してＯＣＴユニット１１０側に導光する。また、撮像光学系１３０は、ＯＣＴユニット１１０から光ファイバＦａを介して導光された照射光を走査しながら眼球Ｅに導光する。例えば、撮像光学系１３０は、コリメータやガルバノミラー（いずれも不図示）などを備え、眼球Ｅに対して照射される照射光の照射方向（図中ｚ方向）を、その照射方向に対して直交する水平方向（図中ｘ方向またはｙ方向）に関して変更する。すなわち、撮像光学系１３０は、ラスタースキャン方式によって照射光を走査する。これによって、眼球Ｅに照射される照射光は、ｘ方向およびｙ方向に関して走査されることになる。
【００２３】
［画像処理装置の構成］
図３は、画像処理装置２００の構成の一例を示す図である。図示の例のように、画像処理装置２００は、通信インターフェース２０２と、表示部２０４と、記憶部２１０と、制御部２２０とを備える。
【００２４】
通信インターフェース２０２は、例えば、有線または無線によってＯＣＴ撮像装置１００と通信を行う。また、通信インターフェース２０２は、ＯＣＴ撮像装置１００以外の他装置と通信を行ってもよい。
【００２５】
表示部２０４は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどの表示装置である。
【００２６】
記憶部２１０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現される。記憶部２１０は、例えば、制御部２２０において参照されるプログラムや、ＯＣＴ三次元データ２１２、走査位置情報２１４等を格納する。
【００２７】
図４は、ＯＣＴ三次元データ２１２を模式的に示す図である。図示のように、ＯＣＴ三次元データ２１２は、複数のＯＣＴ画像ＩＭｎ（ｎは任意の自然数）から構成される。各ＯＣＴ画像ＩＭｊ（１≦ｊ≦ｎ）のｚ方向は、照射光の照射方向（照射光の光軸）に沿う方向を表し、眼球Ｅの深さ方向を表している。照射光の照射方向に沿う方向とは、例えば、照射光の光軸に対して数度から十数度程度の誤差（角度幅）を許容した方向である。
【００２８】
また、各ＯＣＴ画像ＩＭｊのｘ方向は、ｚ方向に直交する平面のいずれか一方向を表している。これらのＯＣＴ画像ＩＭｎは、ｚ方向およびｘ方向の双方に対して直交するｙ方向において並べられている。ｙ方向は、各ＯＣＴ画像ＩＭの撮像時刻ｔに対応する。すなわち、各ＯＣＴ画像ＩＭは、撮像時刻順に並べられている。本実施形態では、ＯＣＴ画像ＩＭは、深さ方向（ｚ方向）の分解能が他の方向の分解能よりも高いＯＣＴ撮像装置１００によって撮像されているため、各ＯＣＴ画像ＩＭｊのｚ方向の解像度が、ｘ方向やｙ方向の解像度と比べて細かいものとなっている。なお、図示のＯＣＴ三次元データ２１２の例は、あくまでも複数のＯＣＴ画像ＩＭの構成について模式的に示すものであり、実際は、各ＯＣＴ画像ＩＭに対して、撮像時刻ｔやその撮像時のｙ方向における位置情報が対応付けられたデータの集合として扱われてよい。ｚ方向は、「第１方向」の一例であり、ｘ方向は、「第２方向」の一例であり、ｙ方向は、「第３方向」の一例である。
【００２９】
図５は、走査位置情報２１４の一例を示す図である。走査位置情報２１４は、後述する検出領域Ｒａの設定位置に関する情報であり、各ＯＣＴ画像ＩＭにおけるｘ−ｚ座標に対して、高輝度部位フラグが対応付けられた情報である。ｘ−ｚ座標は、各ＯＣＴ画像ＩＭにおける画素の座標を示している。また、高輝度部位フラグは、ｘ−ｚ座標が示す画素が高輝度部位であるのかどうかを示すためのフラグである。例えば、ある検出領域Ｒａと重なる画像領域が高輝度部位であると判定された場合、当該画像領域に含まれる全ての画素の座標に対して「１」のフラグが付与され、検出領域Ｒａと重なる画像領域が高輝度部位でない場合、「０」のフラグが付与される。このとき、ＯＣＴ画像ＩＭに含まれる全ての画素の高輝度部位フラグは、高輝度部位であるか否かの判定前に、予め「０」が付与されているものとする。この処理を検出領域の位置を変える（位置をずらす）毎に行い、最終的に１回でも「１」のフラグが付与された画素（フラグが「０」から「１」に書き換えられた画素）は高輝度部位である画素とされ、図５に示されている高輝度部位フラグは「１」となる。すなわち、一度でも高輝度部位フラグが「０」から「１」に変更されると、当該フラグは、「１」の状態で保持される。
【００３０】
制御部２２０は、例えば、取得部２２２と、画像前処理部２２４と、検出領域走査部２２６と、輝度演算部２２８と、高輝度部位判定部２３０と、グループ生成部２３２と、診断判定部２３４と、表示制御部２３６とを備える。これらの構成要素の一部または全部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサが記憶部２１０に格納されたプログラムを実行することにより実現される。また、制御部２２０の構成要素の一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【００３１】
以下、制御部２２０による一連の処理についてフローチャートを用いて説明する。図６は、制御部２２０による一連の処理の一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、所定の周期で繰り返し行われてよい。
【００３２】
まず、取得部２２２は、通信インターフェース２０２を介してＯＣＴ撮像装置１００からＯＣＴ画像ＩＭを取得し（ステップＳ１００）、取得したＯＣＴ画像ＩＭをＯＣＴ三次元データ２１２として記憶部２１０に記憶させる。また、通信インターフェース２０２がＯＣＴ画像ＩＭを記憶する記憶装置（例えばクラウドサーバ等）と通信する場合、取得部２２２は、この記憶装置からＯＣＴ画像ＩＭを取得してもよい。なお、取得部２２２は、ＯＣＴ撮像装置１００等から一つずつＯＣＴ画像ＩＭを取得する場合、各ＯＣＴ画像ＩＭの撮像時刻ｔやその撮像時のｙ方向における位置情報を参照することで、順次取得したＯＣＴ画像ＩＭをｙ方向に関して並べてよい。このとき取得部２２２は、例えば、時系列順になるように、適宜ＯＣＴ画像ＩＭをｙ方向に関して並び替えてよい。
【００３３】
次に、画像前処理部２２４は、ＯＣＴ三次元データ２１２に含まれる全てのＯＣＴ画像ＩＭに対して、種々の前処理を行う（ステップＳ１０２）。例えば、前処理には、歪み補正処理、ノイズ除去処理、セグメンテーション（層境界自動検出）処理、禁止領域および許可領域を区分して設定する処理などが含まれる。画像前処理部２２４は、「セグメンテーション処理部」の一例である。
【００３４】
歪み補正処理は、例えば、ＯＣＴ画像ＩＭ同士の位置ずれを補正する処理であり、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向のうち、一部または全部に関して位置ずれを補正する。
【００３５】
また、ノイズ除去処理は、例えば、ＯＣＴ画像ＩＭ内のある着目画素の輝度値を、その着目画素の周辺画素の輝度値の平均値や中央値に置き換える処理である。なお、ノイズ除去処理は、一般的には輝度値の代わりに反射強度、色相、明度、彩度に関してノイズを除去する処理もあるが、ＯＣＴ画像は通常、干渉信号の強弱を灰色の濃淡で表現したグレイスケール画像、または、その強弱を色の違いで表現した擬似カラー画像であるため、輝度値または反射強度に着目してノイズ処理を行うこととなる。
【００３６】
また、セグメンテーション処理は、ＯＣＴ画像ＩＭを、検出領域Ｒａの設定を禁止する禁止領域と、検出領域Ｒａの設定を許可する許可領域とに区分する処理を行うために事前に行う処理である。
【００３７】
図７および図８は、セグメンテーション処理を説明するための図である。図７におけるｚ（軸）の方向は前眼部から眼底に向かう方向をプラス方向としているので、網膜の位置から見ると、眼球Ｅの硝子体が存在する側がマイナス側であり、眼球Ｅ内のより浅い方向を示している。また逆に、ｚ方向のプラス側は、眼球Ｅ内のより深い方向を示している。例えば、画像前処理部２２４は、ＯＣＴ画像ＩＭから、ラインＩＬＭおよびラインＲＰＥを検出する。ラインＩＬＭは、網膜の内層側、つまり眼球の中心に近い側の硝子体との境界線である。ラインＲＰＥは、網膜の外層側、つまり脈絡膜との境界線である。画像前処理部２２４は、図８に示すように、検出したラインＩＬＭからｚ方向のプラス側に一定距離離れた位置にラインＩＬＭ＃を設定すると共に、検出したラインＲＰＥからｚ方向のマイナス側に一定距離離れた位置にラインＲＰＥ＃を設定する。この４つのラインの設定がセグメンテーション処理となる。そして、画像前処理部２２４は、ラインＩＬＭ＃およびラインＲＰＥ＃の間の画像領域を許可領域に設定し、この許可領域を除く画像領域を禁止領域に設定する。そして、画像前処理部２２４は、検出領域及び対照領域を、自身の領域内の全部または一部に許可領域を含むように設定する。言い換えれば、検出領域または対照領域の一部は、禁止領域上に設定されてもよく、禁止領域のみを含む検出領域または対照領域は、その設定が禁止される。
【００３８】
例えば、ラインＩＬＭおよびラインＩＬＭ＃の間の画像領域、またはラインＲＰＥおよびラインＲＰＥの間の画像領域には、ロドプシンなどの光感受性蛋白や毛細血管等が存在するため、これらが高輝度部位として検出される可能性がある。すなわち、高輝度部位がＨＲＦ由来のものであるのかどうかの区別がつき難い。従って、このような領域をセグメンテーション処理によって予め禁止領域として設定しておくことで、後段の高輝度部位の抽出処理から当該領域を除外することができ、ＨＲＦの検出精度を維持しつつ処理負荷を軽減することができる。
【００３９】
次に、制御部２２０は、前処理を行ったＯＣＴ画像に対して高輝度部位の抽出処理を行う（ステップＳ１０４）。高輝度部位の抽出処理の詳細については、別のフローチャートを用いて説明する。
【００４０】
図９は、高輝度部位の抽出処理の一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、上述した図６に示すステップＳ１０４の処理に相当する。
【００４１】
まず、検出領域走査部２２６は、画像前処理部２２４により前処理が行われたＯＣＴ画像ＩＭの分解能に合わせて、ＯＣＴ画像ＩＭから抽出する抽出対象物（ＨＲＦ）の大きさを決定する（ステップＳ２００）。本実施形態では、ＯＣＴ画像ＩＭは、ｘ方向の分解能に比してｚ方向の分解能の方が大きい画像であるため、抽出対象物の大きさは、ｘ方向に比してｚ方向の長さの方が見かけ上大きくなる。
【００４２】
次に、検出領域走査部２２６は、画像前処理部２２４により前処理が行われた複数のＯＣＴ画像ＩＭの中から一つのＯＣＴ画像ＩＭを選択し、このＯＣＴ画像ＩＭに対して、抽出対象物の大きさに合わせた検出領域Ｒａを設定し、設定した検出領域Ｒａの設定位置を所定の周期で数画素ずつずらすことで、ＯＣＴ画像ＩＭに対して検出領域Ｒａを走査する（ステップＳ２０２）。このとき、検出領域走査部２２６は、セグメンテーション処理により定められた許可領域に対して検出領域Ｒａを設定する。検出領域Ｒａは、ｘ−ｚ方向に関する二次元領域であってもよいし、ｘ−ｙ−ｚ方向に関する三次元領域であってもよい。本実施形態におけるＯＣＴ画像ＩＭは、ｘ方向やｙ方向の解像度に比して、ｚ方向の解像度が大きいことから、抽出対象物（ＨＲＦ）の大きさは、ｘ方向およびｙ方向に比してｚ方向の長さの方が見かけ上大きくなる。すなわち、抽出対象物は、見かけ上長細くなる。従って、二次元領域として設定される場合、検出領域Ｒａは、ｘ方向よりもｚ方向に関して大きくなるように設定される。三次元領域として設定される検出領域Ｒａは、ｘ方向およびｙ方向よりもｚ方向に関して大きくなるように設定される。以下の説明では、説明を簡略化するために、二次元領域の検出領域Ｒａを設定するものとする。
【００４３】
次に、輝度演算部２２８は、検出領域走査部２２６により検出領域Ｒａが走査されるときに、検出領域Ｒａの最大輝度値Ａを算出する（ステップＳ２０４）。すなわち、輝度演算部２２８は、検出領域走査部２２６により所定の周期で検出領域Ｒａが設定される度に、検出領域Ｒａの最大輝度値Ａを算出する。最大輝度値Ａは、検出領域Ｒａと重なる画像領域に含まれる複数の画素の輝度値の中で最大をとる輝度値である。
【００４４】
次に、高輝度部位判定部２３０は、最大輝度値Ａが最大輝度閾値ＴＨａ以上であるのか否かを判定する（ステップＳ２０６）。例えば、ＯＣＴ画像ＩＭにおける画素の輝度値が０から２５５のレンジで表される場合、最大輝度閾値ＴＨａは、１００程度に設定される。高輝度部位判定部２３０は、最大輝度値Ａが最大輝度閾値ＴＨａ未満であると判定した場合、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域ではないと判定する（ステップＳ２０８）。最大輝度閾値ＴＨａは、「第２閾値」の一例である。
【００４５】
一方、最大輝度値Ａが最大輝度閾値ＴＨａ以上であると判定された場合、輝度演算部２２８は、検出領域Ｒａの平均輝度値Ｂを算出する（ステップＳ２１０）。平均輝度値Ｂは、検出領域Ｒａと重なる画像領域に含まれる複数の画素の輝度値の平均である。
【００４６】
次に、高輝度部位判定部２３０は、平均輝度値Ｂが平均輝度閾値ＴＨｂ以上であるのか否かを判定する（ステップＳ２１２）。例えば、ＯＣＴ画像ＩＭにおける画素の輝度値が上述した数値例と同様に０から２５５のレンジで表される場合、平均輝度閾値ＴＨｂは、３０程度に設定される。高輝度部位判定部２３０は、平均輝度値Ｂが平均輝度閾値ＴＨｂ未満であると判定した場合、Ｓ２０８の処理に移り、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域ではないと判定する。平均輝度閾値ＴＨｂは、「第３閾値」の一例である。
【００４７】
一方、平均輝度値Ｂが平均輝度閾値ＴＨｂ以上であると判定された場合、検出領域走査部２２６は、画像前処理部２２４により前処理が行われた複数のＯＣＴ画像ＩＭの中から、Ｓ２０２の処理で選択したＯＣＴ画像ＩＭの前後のＯＣＴ画像を選択する（ステップＳ２１４）。「前後のＯＣＴ画像」とは、ＯＣＴ三次元データ２１２において、ｙ方向に関して直前直後の関係で隣り合う画像のことである。例えば、Ｓ２０２の処理でＯＣＴ画像ＩＭｊが選択された場合、ＯＣＴ画像ＩＭｊ−１とＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１が前後のＯＣＴ画像として選択される。
【００４８】
次に、検出領域走査部２２６は、Ｓ２０２の処理で選択したＯＣＴ画像ＩＭ（以下、着目ＯＣＴ画像ＩＭと称する）と、着目ＯＣＴ画像の前後のＯＣＴ画像ＩＭとのそれぞれに対して、対照領域Ｒｂを設定する（ステップＳ２１６）。
【００４９】
図１０から図１２は、対照領域Ｒｂの設定方法の一例を説明するための図である。図１０は、ＯＣＴ画像ＩＭｊ−１（着目ＯＣＴ画像の前のＯＣＴ画像）を表し、図１１は、ＯＣＴ画像ＩＭｊ（着目ＯＣＴ画像）を表し、図１２は、ＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１（着目ＯＣＴ画像の後のＯＣＴ画像）を表している。
【００５０】
例えば、ＯＣＴ画像ＩＭｊに対して対照領域Ｒｂを設定する場合、検出領域走査部２２６は、ｘ方向に関して検出領域Ｒａの両隣なりに対照領域Ｒｂを設定する。具体的には、検出領域Ｒａのｚ方向の大きさがΔｚ、ｘ方向の大きさがΔｘ、検出領域Ｒａの中心座標Ｐｄが（ｘｄ，ｚｄ）である場合、検出領域走査部２２６は、座標Ｐｃ１（ｘｄ−Δｘ，ｚｄ）と、座標Ｐｃ２（ｘｄ＋Δｘ，ｚｄ）とを中心座標として対照領域Ｒｂを設定する。
【００５１】
また、ＯＣＴ画像ＩＭｊ−１およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１に対して対照領域Ｒｂを設定する場合、検出領域走査部２２６は、ＯＣＴ画像ＩＭｊに対して設定した検出領域Ｒａの中心座標Ｐｄ（ｘｄ，ｚｄ）と同じ座標Ｐｃ（ｘｄ，ｚｄ）を中心座標として対照領域Ｒｂを設定する。これらの対照領域Ｒｂは、検出領域Ｒａと同程度の大きさおよび／または形状で設定される。これによって、対照領域Ｒｂは、三次元画像の少なくともｘ−ｙ平面において、検出領域Ｒａを囲む領域として設定される。
【００５２】
大きさが「同程度」とは、例えば、検出領域Ｒａの面積と対照領域Ｒｂの面積との差が一定範囲内（例えばプラスマイナス２０［％］程度）であることや、検出領域Ｒａのアスペクト比と対照領域Ｒｂのアスペクト比との差が一定範囲内（例えばプラスマイナス１０［％］程度）であることを含む。また、形状が「同程度」とは、例えば、検出領域Ｒａの形状と対照領域Ｒｂの形状とが互いに相似形であることを含む。
【００５３】
図１３から図１５は、対照領域Ｒｂの設定方法の他の例を説明するための図である。図１３は、図１０と同様に、ＯＣＴ画像ＩＭｊ−１（着目ＯＣＴ画像の前のＯＣＴ画像）を表し、図１４は、図１１と同様に、ＯＣＴ画像ＩＭｊ（着目ＯＣＴ画像）を表し、図１５は、図１２と同様に、ＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１（着目ＯＣＴ画像の後のＯＣＴ画像）を表している。ＯＣＴ画像ＩＭｊ−１およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１に対して対照領域Ｒｂを設定する場合、検出領域走査部２２６は、図１３および図１５に示すように、検出領域Ｒａのｘ方向の大きさ（Δｘ）の３倍程度の大きさ（３Δｘ）をもつ対照領域Ｒｂを設定してよい。
【００５４】
ここで図９のフローチャートの説明に戻る。次に、輝度演算部２２８は、各ＯＣＴ画像ＩＭの画像領域のうち、対照領域Ｒｂの平均輝度値Ｃを算出する（ステップＳ２１８）。平均輝度値Ｃは、対照領域Ｒｂと重なる画像領域に含まれる複数の画素の輝度値の平均である。
【００５５】
次に、高輝度部位判定部２３０は、平均輝度値Ｂから平均輝度値Ｃを減算した値（Ｂ−Ｃ）が差分輝度閾値ＴＨｃ以上であるのか否かを判定する（ステップＳ２２０）。例えば、ＯＣＴ画像ＩＭにおける画素の輝度値が上述した数値例と同様に０から２５５のレンジで表される場合、差分輝度閾値ＴＨｃは、１５程度に設定される。高輝度部位判定部２３０は、平均輝度値Ｂから平均輝度値Ｃを減算した値が差分輝度閾値ＴＨｃ未満であると判定した場合、Ｓ２０８の処理に移り、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域ではないと判定する。差分輝度閾値ＴＨｃは、「第１閾値」の一例である。
【００５６】
一方、高輝度部位判定部２３０は、平均輝度値Ｂから平均輝度値Ｃを減算した値が差分輝度閾値ＴＨｃ以上であると判定した場合、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域であると判定する（ステップＳ２２２）。
【００５７】
次に、高輝度部位判定部２３０は、走査位置情報２１４において、検出領域Ｒａに含まれる画素の各々に対応した高輝度部位フラグを更新する（ステップＳ２２４）。例えば、高輝度部位判定部２３０は、Ｓ２０８の処理で、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域ではないと判定した場合、走査位置情報２１４において、この検出領域Ｒａの画素の高輝度部位フラグを「０」にする。また、高輝度部位判定部２３０は、Ｓ２２２の処理で、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域であると判定した場合、走査位置情報２１４において、この検出領域Ｒａの画素の高輝度部位フラグを「１」にする。
【００５８】
次に、検出領域走査部２２６は、Ｓ２０２の処理で選択したＯＣＴ画像ＩＭの全画像領域（許可領域）について、検出領域Ｒａの走査が完了したか否かを判定する（ステップＳ２２６）。検出領域走査部２２６は、検出領域Ｒａの走査が完了していないと判定した場合、Ｓ２０２の処理に戻り、検出領域Ｒａの設定位置を変更する。これによって、上述した高輝度部位の判定を繰り返す。
【００５９】
一方、検出領域Ｒａの走査が完了したと判定した場合、制御部２２０は、本フローチャートの処理を終了する。
【００６０】
ここで、図６のフローチャートの説明に戻る。次に、グループ生成部２３２は、走査位置情報２１４を参照して、高輝度部位を示す画像領域のうち、平均輝度値Ｂが同程度の画像領域をグループ化した画像領域グループＧＰを生成する（ステップＳ１０６）。「輝度値が同程度」とは、例えば、比較対象とする輝度値に対して数［％］から十数［％］程度の誤差を許容した範囲で同じであることをいう。従って、「輝度値が同程度」には、輝度値が同じであることも含まれる。
【００６１】
図１６から図１８は、画像領域グループＧＰの生成方法の一例を示す図である。例えば、図１６および図１７に示す例のように、ＯＣＴ画像ＩＭに複数の検出領域Ｒａが設定されると、グループ生成部２３２は、ラベリング処理によって、複数の検出領域Ｒａのうち、平均輝度値Ｂが同程度の領域同士を合成し、一つの画像領域グループＧＰにする。
【００６２】
例えば、グループ生成部２３２は、ＯＣＴ画像ＩＭの全画素のうち、未だラベルが付与されていない画素を着目画素として選択し、当該着目画素に対して、あるラベルを付与する。次に、グループ生成部２３２は、ラベルを付与した着目画素の周囲の画素（例えば、ｘ、ｚ方向で着目画素に隣接する画素）に対して、既にラベルを付与したか否かを判定する。周囲の画素にラベルを付与しておらず、且つ着目画素と同程度の輝度値であれば、グループ生成部２３２は、着目画素に付与したラベルと同じラベルを周囲の画素に付与する。このとき、同じ画像領域グループＧＰに属する画素は、同じ輝度値（例えば平均輝度値Ｂ）として扱われるため、同じラベルが付与される。次に、グループ生成部２３２は、ラベルを付与した周囲の画素を新たな着目画素として扱い、更に周囲の画素についてラベルの付与の有無と輝度値の確認を行ってラベルを付与する。このようにして、グループ生成部２３２は、ＯＣＴ画像ＩＭの全画素に対してラベルを付与し、同じラベルが付与され、且つ互いに隣接関係にある画素の集合を一つの画像領域グループＧＰとして抽出する。
【００６３】
次に、グループ生成部２３２は、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内であるのか否かを判定する（ステップＳ１０８）。許容サイズとは、眼球Ｅ内に存在することが想定される最も大きいＨＲＦの実サイズを、ＯＣＴ画像ＩＭを撮像した装置の分解能に応じて拡縮した見込み上のサイズのことである。
【００６４】
例えば、グループ生成部２３２は、上述した図１８に示すように、画像領域グループＧＰのｘ方向の最大サイズΔＬＸと、ｘ方向における許容サイズＴＨΔＬＸとを比較する。また、グループ生成部２３２は、画像領域グループＧＰのｚ方向の最大サイズΔＬＺと、ｚ方向における許容サイズＴＨΔＬＺとを比較する。グループ生成部２３２は、最大サイズΔＬＸがＴＨΔＬＸ以下であり、且つ最大サイズΔＬＺがＴＨΔＬＺ以下である場合に、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内であると判定する。一方、グループ生成部２３２は、最大サイズΔＬＸがＴＨΔＬＸを超える場合、または最大サイズΔＬＺがＴＨΔＬＺを超える場合に、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内でないと判定する。なお、グループ生成部２３２は、最大サイズΔＬＸまたは最大サイズΔＬＺのいずれか一方でも対応する許容サイズ以下であれば、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内であると判定してもよい。
【００６５】
また、上述した例では、グループ生成部２３２は、ｘ方向およびｚ方向に関して画像領域を合成することで画像領域グループＧＰを生成しているが、これに限られない。例えば、グループ生成部２３２は、ｘ方向、ｚ方向、およびｙ方向に関して画像領域を合成することで画像領域グループＧＰを生成してもよい。
【００６６】
図１９から図２１は、画像領域グループＧＰの生成方法の他の例を示す図である。例えば、図１９に示すように、ｙ方向において並べられた各ＯＣＴ画像ＩＭに対して検出領域Ｒａが設定された場合、グループ生成部２３２は、図２０に示すように、同程度の平均輝度値Ｂを有する画像領域同士をｙ方向に関して合成することで、一つの画像領域グループＧＰを生成する。図２０に示すように、グループ生成部２３２は、ｙ方向に関して、互いに接するまたは重なる程度の仮想的な幅Δｙを考慮して、画像領域同士を合成してよい。なお、図示の例では、説明を簡略化するために、各ＯＣＴ画像ＩＭに設定する検出領域Ｒａは、ｘ方向に関して同じ位置としている。また、ｙ方向におけるＯＣＴ画像ＩＭの間隔（すなわちｙ方向における照射光の走査間隔）は、例えば、想定されるＨＲＦの最大サイズ以下であるものとする。
【００６７】
そして、グループ生成部２３２は、上述したように、最大サイズΔＬＸおよび最大サイズΔＬＺと、それぞれに対応する許容サイズとを比較すると共に、画像領域グループＧＰのｙ方向の最大サイズΔＬＹと、ｙ方向における許容サイズＴＨΔＬＹとを比較することで、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内であるのか否かを判定してよい。
【００６８】
図２１に示すように、例えば、グループ生成部２３２は、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内でなければ、その画像領域グループＧＰが示す高輝度部位が抽出対象のＨＲＦとは異なる対象物（例えば血管等）であると判断して、画像領域グループＧＰの元となった複数の画像領域の画素に対応付けられた高輝度部位フラグを「１」から「０」に変更する（ステップＳ１１０）。これによって、画像領域グループＧＰの元となった複数の画像領域に対してなされた、高輝度部位であるという判定結果が棄却され、当該画像領域が高輝度部位ではないものとして扱われることになる。一方、画像領域グループＧＰの大きさが許容サイズ内であれば、その画像領域グループＧＰが示す画像領域はＨＲＦとして検出される。
【００６９】
次に、グループ生成部２３２は、高輝度部位であるという判定結果が棄却されなかった画像領域グループＧＰの数、すなわち検出されたＨＲＦの数を算出する（ステップＳ１１２）。
【００７０】
次に、制御部２２０は、ＯＣＴ三次元データ２１２に含まれる全てのＯＣＴ画像ＩＭについて、Ｓ１０４からＳ１１２までの一連の処理を行ったか否かを判定する（ステップＳ１１４）。全てのＯＣＴ画像ＩＭについて、上述した一例の処理を行っていないと判定した場合、制御部２２０は、Ｓ１０４の処理に戻る。
【００７１】
一方、全てのＯＣＴ画像ＩＭについて、上述した一例の処理を行ったと判定された場合、診断判定部２３４は、グループ生成部２３２により算出されたＨＲＦの数（以下、ＨＲＦ数と称する）に基づいて、被検体である眼球Ｅの診断を行う（ステップＳ１１６）。例えば、診断判定部２３４は、ＯＣＴ画像ＩＭごとのＨＲＦ数、或いはＯＣＴ三次元データ２１２ごとのＨＲＦ数を参照し、ＨＲＦ数が基準値よりも大きい場合、「被験者は特定の疾病（例えば糖尿病網膜症）を患っている可能性がある」、といった診断結果を下してよい。例えば、基準値は、観測されたＨＲＦ数と、特定の疾病の発症の有無との相関結果などに基づいて適宜決定されてよい。
【００７２】
次に、表示制御部２３６は、診断判定部２３４による診断結果に基づく画像を表示部２０４に表示させる（ステップＳ１１８）。これによって、本フローチャートの処理が終了する。
【００７３】
図２２は、診断判定部２３４による診断結果に基づく画像が表示された表示部２０４の一例を示す図である。図示の例では、表示制御部２３６は、表示部２０４を制御して、ＨＲＦ数と、ＨＲＦ数の基準値と、特定の疾病の有無（或いはその蓋然性）とを含む診断結果を表示させると共に、代表的なＯＣＴ画像ＩＭ（例えば、最もＨＲＦ数が多い画像）に、抽出されたＨＲＦをその抽出位置に重畳させて表示させている。このような画像を表示部２０４に表示させることによって、読影者（例えば医師や看護師など）ごとの経験や技量等に依存せずに、定量的かつ客観的に診断結果を下すことができる。なお、表示制御部２３６は、単にグループ生成部２３２により算出されたＨＲＦ数と、その算出元のＯＣＴ画像ＩＭとを関連付けた画像を表示部２０４に表示させてもよい。これによって、少なくともＨＲＦ数について客観的に定量化することができる。
【００７４】
なお、上述したフローチャートの処理において、画像前処理部２２４によるセグメンテーション処理と、禁止領域および許可領域を区分して設定する処理とは、Ｓ１０４に示す高輝度部位の抽出処理の前に行われるものとして説明したがこれに限られない。例えば、セグメンテーション処理と、禁止領域および許可領域を区分して設定する処理とは、Ｓ１０４に示す高輝度部位の抽出処理の後に行われてもよい。この場合、検出領域ＲａはＯＣＴ画像ＩＭの全体に設定され、禁止領域に相当する画像領域からも高輝度部位が抽出され得る。高輝度部位判定部２３０は、画像領域グループＧＰの生成前の段階において、ＯＣＴ画像ＩＭの全体から抽出された高輝度部位が、禁止領域に属するのか否かを判定する。例えば、高輝度部位判定部２３０は、禁止領域から抽出された高輝度部位については、走査位置情報２１４において、その高輝度部位の抽出領域に対応する高輝度部位フラグを「０」に変更することで、高輝度部位であるという判定結果を棄却する。この結果、セグメンテーション処理と、禁止領域および許可領域を区分して設定する処理との双方が高輝度部位の抽出処理の前に行われるのと同様に、ＨＲＦの検出精度を維持しつつ処理負荷を軽減することができる。
【００７５】
また、上述した第１実施形態では、対照領域Ｒｂは、ある着目するＯＣＴ画像ＩＭｊと、その前後のＯＣＴ画像ＩＭｊ−１およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１とに設定されるものとして説明したがこれに限られない。例えば、検出領域Ｒａがｙ方向にも延在する場合、すなわち検出領域Ｒａが三次元領域として扱われる場合、ｙ方向に並んだ複数のＯＣＴ画像ＩＭに跨って検出領域Ｒａが設定される。このとき、例えば、ｙ方向に関して互いに隣接する２つのＯＣＴ画像ＩＭｊとＩＭｊ＋１に対して同じ検出領域Ｒａが設定されると、対照領域Ｒｂは、ＯＣＴ画像ＩＭｊの前のＯＣＴ画像ＩＭｊ−１と、前々のＯＣＴ画像ＩＭｊ−２とに設定されると共に、ＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１の後のＯＣＴ画像ＩＭｊ＋２と、後々のＯＣＴ画像ＩＭｊ＋３とに設定されてよい。すなわち、同じ検出領域Ｒａが設定される複数のＯＣＴ画像ＩＭを一つのブロック（以下、検出ブロックと称す）と考え、その検出ブロックの前後に対照領域Ｒｂを設定するための同サイズのブロック（以下、対照ブロックと称す）を設定してもよい。同サイズとは、検出ブロックに含まれるＯＣＴ画像ＩＭの数が同じであることをいう。例えば、検出ブロックに２つのＯＣＴ画像ＩＭが含まれれば、前後の対照ブロックは、それぞれ２つのＯＣＴ画像ＩＭを含むように設定される。なお、対照ブロックのサイズは、検出ブロックと異なっていてもよい。例えば、対照ブロックのサイズは、検出ブロックのサイズの２倍や３倍などであってもよい。
【００７６】
以上説明した第１実施形態によれば、ＯＣＴ三次元データが示す三次元画像において、検出領域Ｒａと、検出領域Ｒａを囲む対照領域Ｒｂとの画素値の比較に基づいて、検出領域Ｒａが、ＨＲＦを示す高輝度部位などの所定の画像領域であるのか否かを判定することにより、ＯＣＴ画像ＩＭから画像処理によって、ＨＲＦなどの眼球Ｅに生じた事象を検出することができる。
【００７７】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態における画像処理装置２００について説明する。第２実施形態における画像処理装置２００では、例えば、非特許文献１に開示された手法を応用し、検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設ける点で、第１実施形態と相違する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と共通する部分についての説明は省略する。
【００７８】
図２３は、検出領域Ｒａとの間にギャップを設けて対照領域Ｒｂを設定する方法の一例を説明するための図である。例えば、ＯＣＴ画像ＩＭｊに対して対照領域Ｒｂを設定する場合、検出領域走査部２２６は、ｘ方向に関して検出領域Ｒａの両隣なりに、それぞれ検出領域Ｒａ一つ分のギャップを設けて、対照領域Ｒｂを設定する。具体的には、検出領域Ｒａのｚ方向の大きさがΔｚ、ｘ方向の大きさがΔｘ、検出領域Ｒａの中心座標Ｐｄが（ｘｄ，ｚｄ）である場合、検出領域走査部２２６は、座標Ｐｃ１（ｘｄ−２Δｘ，ｚｄ）と、座標Ｐｃ２（ｘｄ＋２Δｘ，ｚｄ）とを中心座標にして対照領域Ｒｂを設定する。
【００７９】
また、検出領域走査部２２６は、ｙ方向に関して照領域Ｒｂを設定する場合、検出領域Ｒａが設定されたＯＣＴ画像ＩＭｊに対して前後に並んだＯＣＴ画像ＩＭｊ−１およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋１を、対照領域Ｒｂを設定する対象の画像から除き、ＯＣＴ画像ＩＭｊ−２およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋２やＯＣＴ画像ＩＭｊ−３およびＯＣＴ画像ＩＭｊ＋３などの着目しているＯＣＴ画像ＩＭｊに隣接していない画像に対照領域Ｒｂを設定する。これによって、ｘ方向に加えてｙ方向に関しても検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けることができる。
【００８０】
図２４は、検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けない場合の高輝度部位の検出結果の一例を示す図である。また、図２５は、検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けた場合の高輝度部位の検出結果の一例を示す図である。例えば、検出対象である高輝度部位のｘ方向の大きさが、検出領域Ｒａおよび対照領域Ｒｂの双方のｘ方向の大きさと同程度である場合がある。このような場合において、図２４に示すように、検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けない場合、検出対象である高輝度部位が検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの双方に重畳される可能性があり、検出領域Ｒａの平均輝度値Ｂから対照領域Ｒｂの平均輝度値Ｃを減算した値（Ｂ−Ｃ）が差分輝度閾値ＴＨｃ未満となりやすく、本来であれば、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域であると判定されるべきところが、検出領域Ｒａが高輝度部位を示す画像領域でないと判定され得る。これに対して、図２５に示すように、検出領域Ｒａと対照領域Ｒｂとの間にギャップを設けた場合、高輝度部位が大きく、検出領域Ｒａに隣接した領域にも重畳するような場合であっても、その重畳する領域がギャップとして設けられた領域であるため、検出領域Ｒａの平均輝度値Ｂから対照領域Ｒｂの平均輝度値Ｃを減算した値（Ｂ−Ｃ）が差分輝度閾値ＴＨｃ以上となりやすく、高輝度部位を示す画像領域を精度良く検出することができる。
【００８１】
図２６から図３０は、ギャップを設けるときの対照領域Ｒｂの設定方法のバリエーションの一例を示す図である。いずれの図でも、三次元画像のあるｘ−ｙ平面を表している。例えば、図２６に例示するように、ｘ−ｙ平面において、検出領域Ｒａの中心座標が（ｘｄ，ｙｄ）である場合、検出領域走査部２２６は、座標（ｘｄ，ｙｄ−２Δｘ）、（ｘｄ＋２Δｘ，ｙｄ）、（ｘｄ，ｙｄ＋２Δｙ）、（ｘｄ−２Δｘ，ｙｄ）の其々を中心座標とした４つの対照領域Ｒｂを設定することで、ｘ方向において検出領域Ｒａの幅Δｘ分のギャップを設けることができ、ｙ方向において検出領域Ｒａの幅Δｙ分のギャップを設けることができる。
【００８２】
また、図２７に例示するように、検出領域走査部２２６は、座標（ｘｄ，ｙｄ−２Δｘ）および（ｘｄ，ｙｄ＋２Δｙ）を中心座標として、検出領域Ｒａのｘ方向の大きさ（Δｘ）の５倍程度の大きさ（５Δｘ）をもつ対照領域Ｒｂを設定してもよい。
【００８３】
また、図２８に例示するように、検出領域走査部２２６は、ｘ方向およびｙ方向に関して交差する方向（図示の例では４５°の角度で交差する方向）に、ギャップを設けて対照領域Ｒｂを設定してもよい。
【００８４】
また、図２９に例示するように、検出領域走査部２２６は、対照領域Ｒｂ同士が互いに一部重なるように、複数の対照領域Ｒｂを設定してもよい。これによって、検出領域Ｒａの周囲に、その領域が連続した見かけ上一つの対照領域Ｒｂが設定される。
【００８５】
また、検出領域走査部２２６は、検出領域Ｒａ一つ分のギャップを設けた位置に対照領域Ｒｂを設定する代わりに、図３０に例示するように、例えば、検出領域Ｒａの半分の大きさのギャップを設けた位置に対照領域Ｒｂを設定してもよいし、検出領域Ｒａの２倍や３倍などの等倍の大きさのギャップを設けた位置に対照領域Ｒｂを設定してもよい。
【００８６】
以上説明した第２実施形態によれば、検出領域Ｒａとの間にギャップを設けて対照領域Ｒｂを設定するため、ＨＲＦなどの高輝度部位の形状が歪であったり、その大きさがばらついていたりしても、精度良く高輝度部位を検出することができる。この結果、ＨＲＦなどの眼球Ｅに生じた事象を、より精度良く検出することができる。
【００８７】
［ハードウェア構成］
上述した実施形態の画像処理装置２００は、例えば、図３１に示すようなハードウェアの構成により実現される。図３１は、実施形態の画像処理装置２００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００８８】
画像処理装置２００は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等の通信インターフェース２００−１、ＣＰＵ２００−２、ＲＡＭ２００−３、ＲＯＭ２００−４、フラッシュメモリやＨＤＤ等の二次記憶装置２００−５、およびドライブ装置２００−６が、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。ドライブ装置２００−６には、光ディスク等の可搬型記憶媒体が装着される。二次記憶装置２００−５に格納されたプログラム２００−５ａがＤＭＡコントローラ（不図示）等によってＲＡＭ２００−３に展開され、ＣＰＵ２００−２によって実行されることで、制御部２２０が実現される。また、ＣＰＵ２００−２が参照するプログラムは、ドライブ装置２００−６に装着された可搬型記憶媒体に格納されていてもよいし、ネットワークを介して他の装置からダウンロードされてもよい。
【００８９】
上記実施形態は、以下のように表現することができる。
情報を記憶するストレージと、
前記ストレージに格納されたプログラムを実行するプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
光干渉断層法により眼球に光を照射することで生成され、第１方向の解像度が、前記第１方向に直交する第２方向の解像度に比して高い複数の光干渉断層画像であって、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと直交する第３方向に並べられた複数の光干渉断層画像を取得し、
取得した複数の光干渉断層画像により形成される仮想的な三次元画像において、検出領域と、前記検出領域を囲む領域内に設定される対照領域との画素値の比較に基づいて、前記検出領域が、前記眼球において所定の事象が発生している所定の画像領域であるのか否かを判定するように構成された画像処理装置。
【００９０】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等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内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１‥眼底撮像システム、１００…ＯＣＴ撮像装置、１１０…ＯＣＴユニット、１２０…照明光学系、１３０…撮像光学系、２００…画像処理装置、２０２…通信インターフェース、２０４…表示部、２１０…記憶部、２１２…ＯＣＴ三次元データ、２１４…走査位置情報、２２０…制御部、２２２…取得部、２２４…画像前処理部、２２６…検出領域走査部、２２８…輝度演算部、２３０…高輝度部位判定部、２３２…グループ生成部、２３４…診断判定部、２３６…表示制御部、Ｅ…眼球、Ｅｒ…眼底
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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