JP5970833B2 - 眼科解析装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、被検眼を解析する眼科解析装置及びプログラムに関する。

従来、眼科用光干渉断層計（ＯＣＴ：optical coherence tomography）、眼底カメラ、レーザ走査検眼鏡（ＳＬＯ：scanning laser ophthalmoscope）、等の眼科撮影デバイス（眼科撮影装置）によって、被検眼の撮影を行っている。そして、撮影された撮影画像から所定領域を検出し、解析処理を行って、解析結果を取得している。所定領域の検出には、撮影画像中からエッジ検出等によって自動検出をする方法や検者による手動編集（手動検出）をする方法がある。検者はこのようにして得られた解析結果を見て被検眼の視機能障害（異常）等を判断している。

例えば、視機能障害の一つに緑内障がある。緑内障の検査としては、眼底像による視神経乳頭部（以下、単に乳頭という）の観察が重要であるといわれている。このような乳頭の計測においては、例えば、眼底カメラによる眼底正面画像から、カップと呼ばれる乳頭の陥凹の外縁の直径と、ディスクと呼ばれる乳頭の外縁の直径（または半径）を検出（算出）し、その比であるＣ／Ｄ比やカップとディスクとの面積比を求め、求めたＣ／Ｄ比（或いは面積比）の値によって被検眼の状態を知る技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）カップやディスクの検出は、撮影画像中からエッジ検出等による自動検出や検者による手動編集によって行っている。

特開２００６−２８０４１１号公報

従来、画像解析において、その位置決定が難しかった。例えば、視神経乳頭の解析に関して、カップやディスクのような領域の境界が判別しづらい部位に関しては、位置決定が難しかった。

そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、被検眼の解析を良好に行うことができる眼科解析装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１） 本開示の第１態様に係る眼科解析装置は、
被検眼の正面像を取得するための正面像取得手段と、
被検眼から反射された測定光と参照光との干渉を用いて被検眼の断層像を得るための断層像取得手段と、
前記正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示するための表示手段と、
操作入力手段と、
前記操作入力手段から入力される操作信号に基づいて正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するための所定部位に関する位置情報を取得するため、前記正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示する演算制御手段と、
を備えることを特徴とする。
（２） 本開示の第２態様に係る眼科解析装置は、
被検眼の正面像を取得するための正面像取得手段と、
被検眼から反射された測定光と参照光との干渉を用いて被検眼の断層像を得るための断層像取得手段と、
前記正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示するための表示手段と、
操作入力手段と、
前記操作入力手段から入力される操作信号に基づいて前記正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、前記正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示する演算制御手段と、を備え、
前記演算制御手段は、前記正面像上での前記ポインタの移動に同期して、移動されたポインタの位置を基準として互いに直交する断層像を前記表示手段に表示することを特徴とする。
（３） 本開示の第３態様に係る眼科解析プログラムは、
正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示手段に表示するステップと、
操作入力手段から入力される操作信号に基づいて正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するための所定部位に関する位置情報を取得するため、正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示するステップと、
取得された所定部位に関する位置情報を用いて、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明によれば、被検眼の解析を良好に行うことができる。

本発明に係る装置を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１〜図６は本実施形態に係る装置、プログラムについて説明するための図である。

本装置は、正面像取得器及び断層像取得器によって取得された画像を表示し、操作入力部から入力される操作信号に基づいて正面像２０上で移動可能なポインタ２１を表示すると共に、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するための所定部位に関する位置情報を取得するため、正面像上でのポインタ２１の位置に対応する断層像３０、４０を表示する。

被検眼の解析に関する所定のパラメータとしては、例えば、眼底解析に関する所定のパラメータ（（乳頭に関するＣ（カップ）／Ｄ（ディスク）比、Ｒ／Ｄ比）、黄斑のサイズ、病変部の長さ、面積、体積、層厚の厚い又は薄い領域の面積や体積、等）が考えられる。また、前眼部解析に関する所定のパラメータ（瞳孔径，角膜径）が考えられる。

本装置は、好ましくは、正面像上でのポインタの位置に対応する位置情報３１、４１を断層像上に表示すると有利である。

正面像取得器としては、赤外正面画像又は可視正面画像を取得する。例えば、眼底カメラ、光走査型レーザ検眼鏡、光コヒーレンストモグラフィーが挙げられる。断層像取得器としては、光コヒーレンストモグラフィーが代表的である。

本装置は、正面像２０上でのポインタ２１の位置を基準として切断面が互いに直交する断層像３０、４０を表示すると有利である。

本装置は、正面像上でのポインタ２１の移動に同期して、移動されたポインタ２１の位置に対応する断層像を表示すると有利である。

また、本装置は、正面像取得器及び断層像取得器によって取得された画像を表示し、操作入力部から入力される操作信号に基づいて正面像２０上で移動可能なポインタ２１を表示すると共に、正面像２０上でのポインタ２１の位置に対応する断層像を表示する。そして、本装置は、正面像２０上でのポインタ２１の移動に同期して、移動されたポインタ２１の位置に対応する断層像３０、４０を表示する。

＜概要＞
本実施形態に関わる眼科撮影装置（光コヒーレンストモグラフィーデバイス）１０は、干渉光学系１００と、正面像観察光学系２００と、表示制御手段（制御部）７０と、を備える。

干渉光学系（ＯＣＴ光学系）１００は、光源１０２、光スキャナ１０８と、検出器１２０と、を有し、被検眼Ｅの眼底領域の三次元画像を得るために用いられる。例えば、被検眼Ｅの視神経乳頭部を含んだ３次元画像が取得される。光スキャナ１０８は、測定光源から発せられた光を被検眼眼底Ｅｆ上で走査するために用いられる。検出器１２０は、測定光源１０２から発せられた測定光と参照光との干渉状態を検出するために用いられる。光コヒーレンストモグラフィーデバイス１０には、さらに、操作入力手段（操作部）７４が設けられている。操作部７４は、検者によって操作される。

正面像観察光学系２００は、被検眼眼底の正面像を取得するために用いられる。正面像観察光学系２００としては、ＳＬＯや眼底カメラが挙げられる。また、正面像観察光学系２００として干渉光学系１００が用いられてもよい。この場合、干渉光学系１００によって取得された三次元画像に基づいて、被検眼眼底正面像が取得される。また、縦ライン、横ライン、サークルライン、等によってそのラインに対応する切断位置（切断面）での断層像が得られる。なお、三次元画像を得るための走査パターンとしては、例えば、ラスタースキャン、ラジアルスキャン、同心円スキャン（複数のサイズの異なるサークルスキャン）等が挙げられる。

制御部７０は、モニタ７５上に正面像２０、第１断層像３０、第２断層像４０をモニタ７５上に表示する。制御部７０は、操作入力手段７４からの操作信号に基づいてモニタ７５上で随時移動可能なポインタ２１をモニタ７５上に表示する。制御部７０は、ポインタ（例えば、十字マーク、ドットマーク、ペンマーク等）２１を正面像２０上に重畳して表示する。

ポインタ２１は、正面像２０において縦方向と横方向の切断位置の交点を示す。制御部７０は、干渉光学系１００によって取得された三次元画像データから、ポインタ２１の縦切断位置に対応する第１断層像３０を抽出する。制御部７０は、干渉光学系１００によって取得された三次元画像データから、ポインタ２１の横切断位置に対応する第２断層像４０を抽出する。制御部７０は、抽出された第１断層像３０と第２断層像４０を正面像観察光学系２００によって取得された正面像２０とともにモニタ７５上に同時に表示する。

制御部７０は、ポインタ２１の横切断位置に対応する横ライン（例えば、ライン表示や矢印表示等）３１を第１断層像３０上に重畳して表示する。また、制御部７０は、ポインタ２１の横切断位置に対応する横ライン（例えば、ライン表示や矢印表示等）４１を第２断層像４０上に重畳して表示する。

なお、正面像観察光学系２００がＳＬＯや眼底カメラの場合、制御部７０は、正面像観察光学系２００によって取得された眼底正面像と、干渉光学系１００によって取得された眼底正面像（例えば、三次元画像データに基づくＯＣＴ正面像（例えば、積算画像））との位置合わせ（マッチング）する。これにより、第１断層像３０及び第２断層像４０と、正面像観察光学系２００によって取得された眼底正面像との対応付けが行われる。

検者によって操作部７４が操作されると、制御部７０は、操作部７４から入力される操作信号に基づいて正面像２０上においてポインタ２１の表示位置を変更する。制御部７０は、ポインタ２１の移動に同期して、ポインタ２１の切断位置に対応する断層像（例えば、第１断層像３０、第２断層像４０）をモニタ７５上に表示する。例えば、ポインタ２１の移動に同期して、これに対応する断層像がリアルタイムで随時更新される。また、制御部７０は、ポインタ２１の移動に同期して、ポインタ２１の切断位置に対応する横ライン３１、横ライン４１をモニタ７５上に表示する。

さらに、例えば、操作部７４でのドラッグ操作等により、第１断層像３０、第２断層像４０の画像上で横ライン３１、縦ライン４１のいずれかが移動されるようにしてもよい。制御部７０は、横ライン３１、縦ライン４１の移動に同期して、ポインタ２１を移動させると共に、移動されたポインタ２１の切断位置に対応する断層像（例えば、第１断層像３０、第２断層像４０）をモニタ７５上に表示する。

これによって、眼底正面像と眼底正面像上における所定位置での断層像を同時に観察でき、正面方向と断面方向から眼底部位の形状を確認することができる。このため、正面方向の観察からだけでは、判別しづらい部位に対しても、断面方向の観察により、眼底形状の把握が容易となる。さらに、ポインタ２１の移動に連動して断層像が随時更新されることにより、余計な操作なく、スムーズに画像が確認される。

光コヒーレンストモグラフィーデバイス１０は、さらに、情報検出手段（制御部）７０が備えられている。制御部７０は、眼底上でポインタ２１によって指定された所定位置によって囲まれる選択領域の領域情報を検出する。例えば、検者によって、操作部７４が操作され、操作部７４から入力される操作信号に基づいて、眼底上の所定位置が指定される。制御部７０は、指定された所定位置を結ぶことにより形成される選択領域の領域情報を検出する。

選択領域としては、例えば、視神経乳頭部のディスクやカップが挙げられる。検者は、操作部７４を操作し、ディスクに対応する所定位置を指定していき、指定された所定位置を結ぶことによりディスクライン（ディスクの外縁部）２３を形成させる。また、検者は、操作部７４を操作し、カップに対応する所定位置を指定していき、指定された所定位置を結ぶことによりカップライン（カップの外縁部）２５を形成させる。検者によって、操作部７４が操作され、視神経乳頭部のディスクライン２３とカップライン２５が指定されると、制御部７０は、ディスクライン２３とカップライン２５の領域情報を検出する。このように、視神経乳頭部の正面像と断層像を同時に観察できることによって、カップやディスクのような領域の境界が判別しづらい部位に関しても、精度良く部位の検出を行うことができる。

領域情報は、例えば、視神経乳頭部のディスクライン２３とカップライン２５のＣ／Ｄ比が挙げられる。なお、本実施形態でいうＣ／Ｄ比とは、乳頭の内側に形成される乳頭陥凹（カップ）の外縁を構成するカップライン２５の半径を，乳頭（ディスク）の外縁を構成するディスクライン２３の半径で，除算した値（比）として求められる。

例えば、Ｃ／Ｄ比を算出する場合、ディスクライン２３の内側がディスク領域として設定され、ディスク領域の重心位置が中心Ｏとして設定される。制御部７０は、中心Ｏを通る垂直方向及び水平方向のディスクの長さ及びカップの長さを算出し、水平方向及び垂直方向のＣ／Ｄ比を領域情報として表示する。なお、中心Ｏの設定は上記に限定されない。例えば、演算により乳頭の縁（ディスクライン）２３に外接する四角形（長方形）の中心Ｏを乳頭中心として算出してもよい。

なお、領域情報は、Ｃ／Ｄ比に限定されない。検出した領域に関する情報であればよい。例えば、視神経乳頭部のディスクライン２３とカップライン２５のＣ／Ｄ比を経線方向に対して３６０°分検出し、その最大値／最小値を領域情報として表示してもよい。また、選択領域の面積情報、長さ情報、Ｒ／Ｄ比でもよい。Ｒ／Ｄ比とは、乳頭の外縁と乳頭陥凹の外縁との間の領域として定義されるリム領域の幅と，乳頭中心を通過する乳頭径の比として求められる。ここでのＲ／Ｄ比は中心Ｏから乳頭の外縁までの線分と、中心Ｏから乳頭陥凹の外縁までの線分を基準として算出されるものとする。

なお、本実施形態では、被検眼の視神経乳頭部を含んだ解析を例に挙げているがこれに限定されない。病変部や層厚の解析に対しても本発明は適用できる。病変部や層厚の解析としては、病変部領域や層厚の厚い又は薄い領域において、その面積や体積を求めることが挙げられる。なお、上記実施形態の技術は、眼底に限定されず、眼であれば適用される（例えば、前眼部の正面像と３次元画像との対応付けに利用されうる）。さらに、眼に限定されず、生体や被検物であっても適用される。

なお、本実施形態においては、上記実施形態に記載したデバイスに限定されない。例えば、上記実施形態の機能を行う眼科解析ソフトウェア（プログラム）をネットワークや各種記憶媒体を介して、システムあるいは装置に供給する。そして、システムあるいは装置のコンピュータ（例えば、ＣＰＵ等）がプログラムを読み出し、実行することも可能である。

＜実施例＞
以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて説明する。図１は本実施例に係る眼科撮影装置の構成について説明する概略構成図である。なお、本実施例においては、被検者眼（眼Ｅ）の軸方向をＺ方向、水平方向をＸ方向、鉛直方向をＹ方向として説明する。眼底の表面方向をＸＹ方向として考えても良い。

装置構成の概略を説明する。本装置は、被検者眼Ｅの眼底Ｅｆの断層像を撮影するための光コヒーレンストモグラフィーデバイス（ＯＣＴデバイス）１０である。ＯＣＴデバイス１０は、干渉光学系（ＯＣＴ光学系）１００と、正面観察光学系２００と、固視標投影ユニット３００と、演算制御部（ＣＰＵ）７０と、を含む。

ＯＣＴ光学系１００は、眼底に測定光を照射する。ＯＣＴ光学系１００は、眼底から反射された測定光と、参照光との干渉状態を受光素子（検出器１２０）によって検出する。ＯＣＴ光学系１００は、眼底Ｅｆ上の撮像位置を変更するため、眼底Ｅｆ上における測定光の照射位置を変更する照射位置変更ユニット（例えば、光スキャナ１０８、固視標投影ユニット３００）を備える。制御部７０は、設定された撮像位置情報に基づいて照射位置変更ユニットの動作を制御し、検出器１２０からの受光信号に基づいて断層像を取得する。

＜ＯＣＴ光学系＞
ＯＣＴ光学系１００は、いわゆる眼科用光断層干渉計（ＯＣＴ：Optical coherence tomography）の装置構成を持ち、眼Ｅの断層像を撮像する。ＯＣＴ光学系１００は、測定光源１０２から出射された光をカップラー（光分割器）１０４によって測定光（試料光）と参照光に分割する。そして、ＯＣＴ光学系１００は、測定光学系１０６によって測定光を眼Ｅの眼底Ｅｆに導き，また、参照光を参照光学系１１０に導く。その後、眼底Ｅｆによって反射された測定光と，参照光との合成による干渉光を検出器（受光素子）１２０に受光させる。

検出器１２０は、測定光と参照光との干渉状態を検出する。フーリエドメインＯＣＴの場合では、干渉光のスペクトル強度が検出器１２０によって検出され、スペクトル強度データに対するフーリエ変換によって所定範囲における深さプロファイル（Ａスキャン信号）が取得される。例えば、Spectral-domain OCT（ＳＤ−ＯＣＴ）、Swept-source OCT（ＳＳ−ＯＣＴ）が挙げられる。また、Time-domain OCT（ＴＤ−ＯＣＴ）であってもよい。

光スキャナ１０８は、測定光源から発せられた光を被検眼眼底上で走査させる。例えば、光スキャナ１０８は、眼底上で二次元的（ＸＹ方向（横断方向））に測定光を走査させる。光スキャナ１０８は、瞳孔と略共役な位置に配置される。光スキャナ１０８は、例えば、２つのガルバノミラーであり、その反射角度が駆動機構５０によって任意に調整される。

これにより、光源１０２から出射された光束はその反射（進行）方向が変化され、眼底上で任意の方向に走査される。これにより、眼底Ｅｆ上における撮像位置が変更される。光スキャナ１０８としては、光を偏向させる構成であればよい。例えば、反射ミラー（ガルバノミラー、ポリゴンミラー、レゾナントスキャナ）の他、光の進行（偏向）方向を変化させる音響光学素子（ＡＯＭ）等が用いられる。

参照光学系１１０は、眼底Ｅｆでの測定光の反射によって取得される反射光と合成される参照光を生成する。参照光学系１１０は、マイケルソンタイプであってもよいし、マッハツェンダタイプであっても良い。参照光学系１１０は、例えば、反射光学系（例えば、参照ミラー）によって形成され、カップラー１０４からの光を反射光学系により反射することにより再度カップラー１０４に戻し、検出器１２０に導く。他の例としては、参照光学系１１０は、透過光学系（例えば、光ファイバー）によって形成され、カップラー１０４からの光を戻さず透過させることにより検出器１２０へと導く。

参照光学系１１０は、参照光路中の光学部材を移動させることにより、測定光と参照光との光路長差を変更する構成を有する。例えば、参照ミラーが光軸方向に移動される。光路長差を変更するための構成は、測定光学系１０６の測定光路中に配置されてもよい。

＜正面観察光学系＞
正面観察光学系（正面像観察デバイス）２００は、眼底Ｅｆの正面画像を得るために設けられている。観察光学系２００は、例えば、光源から発せられた測定光（例えば、赤外光）を眼底上で二次元的に走査させる光スキャナと、眼底と略共役位置に配置された共焦点開口を介して眼底反射光を受光する第２の受光素子と、を備え、いわゆる眼科用走査型レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）の装置構成を持つ。

なお、観察光学系２００の構成としては、いわゆる眼底カメラタイプの構成であってもよい。また、ＯＣＴ光学系１００は、観察光学系２００を兼用してもよい。すなわち、正面画像は、二次元的に得られた断層像を形成するデータを用いて取得されるようにしてもよい（例えば、三次元画像の深さ方向への積算画像、ＸＹ各位置でのスペクトルデータの積算値、ある一定の深さ方向におけるＸＹ各位置での輝度データ、網膜表層画像、等）。

＜固視標投影ユニット＞
固視標投影ユニット３００は、眼Ｅの視線方向を誘導するための光学系を有する。投影ユニット３００は、眼Ｅに呈示する固視標を有し、複数の方向に眼Ｅを誘導できる。

例えば、固視標投影ユニット３００は、可視光を発する可視光源を有し、視標の呈示位置を二次元的に変更させる。これにより、視線方向が変更され、結果的に撮像部位が変更される。例えば、撮影光軸と同方向から固視標が呈示されると、眼底の中心部が撮像部位として設定される。また、撮影光軸に対して固視標が上方に呈示されると、眼底の上部が撮像部位として設定される。すなわち、撮影光軸に対する視標の位置に応じて撮影部位が変更される。

固視標投影ユニット３００としては、例えば、マトリクス状に配列されたＬＥＤの点灯位置により固視位置を調整する構成、光源からの光を光スキャナを用いて走査させ、光源の点灯制御により固視位置を調整する構成、等、種々の構成が考えられる。また、投影ユニット３００は、内部固視灯タイプであってもよいし、外部固視灯タイプであってもよい。

＜制御部＞
制御部７０は、各構成１００〜３００の各部材など、装置全体を制御する。また、制御部７０は、取得された画像を処理する画像処理部、取得された画像を解析する画像解析部、などを兼用する。制御部７０は、一般的なＣＰＵ（Central Processing Unit）等で実現される。制御部７０は、以下に示すように、断層像に基づいて眼底Ｅｆを解析する。

制御部７０は、ＯＣＴ光学系１００の検出器１２０から出力される受光信号に基づいて画像処理により断層像を取得すると共に、正面観察光学系２００の受光素子から出力される受光信号に基づいて正面像を取得する。また、制御部７０は、固視標投影ユニット３００を制御して固視位置を変更する。

メモリ（記憶部）７２、表示モニタ７５、コントロール部（操作部）７４は、それぞれ制御部７０と電気的に接続されている。制御部７０は、モニタ７５の表示画面を制御する。取得された眼底像は、モニタ７５に静止画又は動画として出力される他、メモリ７２に記憶される。メモリ７２は、例えば、撮影された断層像（例えば、三次元画像）、正面画像、各断層像の撮影位置情報等の撮影に係る各種情報を記録する。また、メモリ７２には、取得した断層像を解析するための各種解析プログラムが記憶されている。例えば、解析プログラムとして、眼底の黄斑部を解析するための黄斑解析プログラム、眼底の乳頭部を解析するための乳頭解析プログラム、眼底の病変部を解析するための病変解析プログラム等が記憶されている。制御部７０は、コントロール部７４から出力される操作信号に基づいて、ＯＣＴ光学系１００、正面観察光学系２００、固視標投影ユニット３００の各部材を制御する。操作部７４は、検者によって操作される操作部材としてマウス７４ａが接続されている。

モニタ７５は、装置本体に搭載された表示モニタであってもよいし、パーソナルコンピュータの表示モニタであってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。

なお、本実施形態においては、ＯＣＴ光学系１００が観察光学系２００を兼ねる場合を例として説明する。制御部７０は、光スキャナ１０８を制御して測定光を二次元に走査し、検出器１２０から出力される受光信号に基づいて断層像と正面像を動画像として得る。そして、取得された断層像と正面像をモニタ７５に表示する。

以上のような構成を備える装置において、その制御動作について説明する。検者は、固視標投影ユニット３００の固視標を注視するように被検者に指示した後、図示無き前眼部観察用カメラで撮影される前眼部観察像をモニタ７５で見ながら、被検眼の瞳孔中心に測定光軸がくるように、図示無きジョイスティックを用いて、アライメント操作を行う。

そして、制御部７０は、光スキャナ１０８の駆動を制御し、眼底上で測定光を所定方向に関して走査させ、走査中に検出器１２０から出力される出力信号から所定の走査領域に対応する受光信号を取得して眼底像を形成する。

以下、本実施形態に係る眼底断層像（以下、断層像と記載する）及び眼底正面像（以下、正面像と記載する）の取得手法の一例を示す。制御部７０は、検出器１２０によって検出されたスペクトルデータを処理し、画像処理により断層像及び正面像を形成させる。断層像と正面像は、同時に取得されてもよいし、交互に取得されてもよいし、順次取得されてもよい。すなわち、スペクトルデータは、断層像及び正面像の少なくともいずれかの取得に用いられる。なお、取得された断層像及び正面像は、モニタ７５に表示される。

検者は、所望の位置にて、図無き撮影スイッチを操作することよって、モニタ７５上に表示されている正面像及び断層像の三次元画像の取得を開始し、静止画として、メモリ７２に記憶される。

制御部７０は、ＯＣＴ光学系１００を制御し、設定された領域に対応する三次元画像を取得する。そして、制御部７０は、ＯＣＴ光学系１００によって三次元画像を随時取得する。なお、三次元画像には、ＸＹ方向に関して二次元的にＡスキャン信号を並べた画像データ、三次元グラフィック画像、などが含まれる。

三次元画像を得るとき、制御部７０は、光スキャナ１０８の動作を制御し、撮像領域に対応する走査範囲において測定光をＸＹ方向に二次元的に走査させることにより三次元画像を取得する。三次元画像を得るための走査パターンとしては、例えば、ラスタースキャン、ラジアルスキャン、同心円スキャン（複数のサイズの異なるサークルスキャン）等が考えられる。

＜解析プログラム＞
以下、ＯＣＴデバイス１０によって取得された三次元画像を解析する解析プログラムについて説明する。なお、本実施例においては、眼底の視神経乳頭部分を解析する乳頭解析プログラムについて説明する。

検者によって、操作部７４が操作され、乳頭解析プログラムが起動されると、制御部７０は、正面像観察光学系２００によって取得された眼底正面像及びＯＣＴ光学系１００によって取得された眼底断層像を表示させる。また、制御部７０は、眼底正面像上及び眼底断層像上に眼底領域の所定位置を示す対応表示を重畳表示させる（詳細は後述する）。

図２は、乳頭解析プログラム起動時のモニタ表示の一例を示す図である。モニタ７５には、眼底正面像２０、第１対応表示としてのポインタ２１、第１眼底断層像（第１断層像）３０、第２対応表示としての同期ライン（横ライン）３１、第２眼底断層像（第２断層像）４０、第３対応表示としての同期ライン（縦ライン）４１、が表示される。

眼底正面像２０は、正面像観察光学系２００によって取得された眼底正面像である。ポインタ２１は、眼底正面像２０上で所定位置（例えば、ディスク外周線やカップの外周線）を指定するためのである。ポインタ２１は、操作部７４の操作によって移動される。

第１断層像３０及び第２断層像４０は、ＯＣＴ光学系１００によって予め取得された三次元画像より抽出した断層像であり、ポインタ２１が位置する眼底部位の断層像に対応する。

例えば、第１断層像３０は、ポインタ２１の中心２１ａを縦方向（Ｙ方向）に通過する切断位置にて取得される断層像を示している。第２断層像４０は、ポインタ２１の中心２１ａを横方向（Ｘ方向）に通過する切断位置にて取得される断層像を示している。すなわち、ポインタ２１の中心２１ａは、モニタ７５に表示された眼底正面像２０上における縦方切断位置及び横切断位置の交点を示す。

横ライン３１は、第１断層像３０上に表示される。横ライン３１は、第１断層像３０上において、第２断層像４０に対応する切断位置を示す。横ライン３１は、第１断層像３０上におけるポインタ２１のＸ方向の切断位置を示している。縦ライン４１は、第２断層像４０上に表示される。縦ライン４１は、第２断層像４０上において、第１断層像３０に対応する切断位置を示す。縦ライン４１は、第２断層像４０上におけるポインタ２１のＹ方向の切断位置を示している。横ライン３１及び縦ライン４１は、各断層像上で所定位置（例えば、ディスク外周線やカップの外周線）を指定するためのポインタとしても用いることができる。横ライン３１及び縦ライン４１は、操作部７４の操作によって移動されうる。

ここで、各対応表示の動作について説明する。例えば、検者によって操作部７４のマウス７４ａが操作され、制御部７０に操作信号が入力されると、制御部７０は、入力された操作信号に同期して、眼底正面像２０中のポインタ２１の位置を変更させる。制御部７０は、ポインタ２１の位置を移動させるとともに、モニタ７５に表示させる第１断層像３０及び第２断層像４０を変更する。制御部７０は、移動後のポインタ２１（中心２１ａ）の位置に対応する断層像を、メモリ７２に記憶された三次元画像より抽出して、モニタ７５の画面上に表示する。また、それに伴って、制御部７０は、各断層像上に表示された横ライン３１及び縦ライン４１を移動させる。

なお、ポインタ２１及び各断層像は、それぞれリンクしているため、これらのいずれかが変更されるにともなって他の表示も変更される。また、横ライン３１は、ポインタ２１及び断層像４０とリンクしており、これらのいずれかが変更されるにともなって他の表示も変更される。また、縦ライン４１は、ポインタ２１及び断層像３０とリンクしており、これらのいずれかが変更されるにともなって他の表示も変更される。このため、検者は、マウス７４ａを用いて、これらのいずれかを操作することによって、各断層像の表示や各対応表示を変更することができる
例えば、検者は、第１断層像３０上の横ライン３１を操作することによって、モニタ７５に表示される第２断層像４０が変更され、それに伴って、眼底正面像２０上のポインタ２１がＹ方向に移動される。また、検者は、第２断層像４０上の縦ライン４１を操作することによって、モニタ７５に表示される第１断層像３０が変更され、それに伴って、眼底正面像２０上のポインタ２１がＸ方向に移動される。

以下、乳頭解析プログラムにおける動作について説明する。検者は、乳頭解析プログラムにおいて、モニタ７５の画面上に表示されたが眼底正面像及び断層像を観察し、ディスク領域及びカップ領域を指定する。例えば、モニタ７５上には、図示無きディスク領域設定アイコンとカップ領域設定アイコンがそれぞれ表示されている。検者は、各領域の設定時に各アイコンを選択し、領域の設定を行う。

ディスク領域及びカップ領域の指定は次のようにする。例えば、ディスク領域を設定する場合、検者はマウス７４ａを操作し、ディスク領域設定アイコンを指定し、ディスク領域の設定を行う。検者は、モニタ７５の眼底正面像２０上に表示されたポインタ２１をマウス７４ａの操作によって移動させて、クイック操作によりディスク外周（ＲＰＥ層が途切れず部分）となる所定位置（ポイント）を多数指定していく。

このようにして、検者は、眼底正面像２０だけでなく、第１断層像３０及び第２断層像４０を観察しながら、ポイントの指定を行うことができる。例えば、検者は、ポインタ２１だけでなく、各断層像における特徴的部位（例えば、ディスク、カップに対応する部位）と、横ライン３１、縦ライン４１の位置関係を確認しながら、ポイントを指定する。

これによって、乳頭を正面方向と断面方向の双方から観察して、ポイントの指定を行うことができるため、ディスクの位置把握が容易となるため、ディスク領域の指定が精度良く行える。指定されたポイントの位置（座標）は、メモリ７２に記憶される。

図３は、領域設定時のモニタ７５における表示画面の一例を示す図である。指定されたポイントは、モニタ７５上に指定点（ポイント）２２として表示される（図３（ａ）参照）。もちろん、選択したポイント２２を変更することや削除することは、可能である。

ディスク外周の指定ができたら、検者は、マウス７４ａの操作によって、制御部７０にディスク外周形成の実行を指令する。制御部７０は、指定された各ポイント２２がスプライン曲線による滑らかな曲線で接続されるように、ディスクライン（ディスク外周線（ディスク外縁部））２３を演算し、眼底正面像２０上に重ねて表示させる。各ポイント２２をスプライン曲線で接続することで、歪な形状のディスク領域であっても、ディスクライン２３をより実際の境界線に近似させた形状にすることができる。制御部７０は、その内側をディスク領域とし、その重心位置を求める。重心位置は、その後にＣ／Ｄ比を求める際の中心位置として用いる。

なお、ここでは各ポイント２２をスプライン曲線で接続することとしたが、これ以外にも、周知の平滑化処理演算によりディスクライン２３を決定するようにしても良い。なお、上記の演算によってディスクライン２３が正しく演算されるためには、ディスクの境界線上に少なくとも４点以上のポイントが選択されるようにする。更には、タッチパネルを有するモニタ７５が使用される場合には、モニタ７５へのタッチ操作によってディスクライン２３が直接描かれるようにしても良い（後述のカップライン２５についても同様に直接描かれるようにしても良い。）
次に、検者は、ディスク外周内に存在するカップ領域を求める。例えば、カップ領域を設定する場合、検者はマウス７４ａを操作し、カップ領域設定アイコンを指定し、カップ領域の設定を行う。ディスク領域設定時と同様に、検者は、モニタ７５の眼底正面像２０上に表示されたポインタ２１をマウス７４ａの操作によって移動させて、クイック操作によりカップ縁となる所定位置（ポイント）を多数指定していく。カップ縁を設定するためには、図３（ｂ）に示すように、眼底正面像２０のディスク内における血管が屈曲している位置を所定位置（ポイント）として指定する。指定されたポイントは、ディスク領域設定時と同様に指定点（ポイント）２４として表示される。

このとき、眼底正面像２０のみの観察では、血管が屈曲している位置（血管屈曲位置）の判別が困難であり、ポインタ２１を移動させて、精度良く指定を行うことができない。しかしながら、第１断層像３０及び第２断層像４０から血管が屈曲している位置を観察することができるため、各断層像の観察を行うことで、血管屈曲位置Ｔの判別が容易である。このため、第１断層像３０上及び第２断層像４０上で横ライン３１及び縦ライン４１を移動させることによって、血管屈曲位置Ｔを精度良く指定することが可能となる。これによって、カップ縁の各ポイント２１ｂの指定を精度良く行うことができる。指定されたポイントの位置（座標）は、メモリ７２に記憶される。

複数のポイント２４によりカップ縁の指定ができたら、検者は、マウス７４ａの操作によって、制御部７０にカップ縁の形成の実行を指令する。制御部７０は、指定された各ポイント２４がスプライン曲線による滑らかな曲線で接続されるように、カップライン（カップ縁線（カップ外縁部））２５を演算し、眼底正面像２０上に重ねて表示させる。以上のようにして、モニタ７５上に表示されている眼底正面像２０上にディスクライン２３とカップライン２５とが形成される。

次いで、制御部７０は、ディスクライン２３とカップライン２５の算出データに基づいて、領域情報を検出する。例えば、領域情報としては、Ｃ／Ｄ比に関する情報が算出される。以下、Ｃ／Ｄ比の算出方法について説明する。図４は、ディスクライン２３とカップライン２５のＣ／Ｄ比を算出するための模式図である。図４に示すように、制御部７０は、得られたディスクライン２３より重心位置Ｏを求め、重心位置Ｏを通る垂直方向及び水平方向のディスクの長さ（Ｄｘ及びＤｙ）を算出する。また、制御部７０は、同様に、重心位置Ｏを通る垂直方向及び水平方向のカップの長さ（Ｃｘ及びＣｙ）を算出する。制御部７０は、得られたディスクの長さ（Ｄｘ及びＤｙ）及びカップの長さ（Ｃｘ及びＣｙ）より、垂直方向及び水平方向のＣ／Ｄ比を求める。制御部７０は、算出したＣ／Ｄ比をモニタ７５上に表示する（図５参照）。

以上のように、眼底正面像と断層像を同時に観察でき、所定領域の指定を行えることによって、カップやディスクのような領域の境界が判別しづらい部位に関しても、精度良く部位の検出を行うことができる。また、カラーコントラストを備えていない他の眼科撮影装置で取得した眼底正面像であってもカップとディスクを精度よく検出することができる。

なお、本実施例において、算出したＣ／Ｄ比と正常眼でのＣ／Ｄ比を比較し、比較結果を表示してもよい。これによって、検者は、撮影した被検眼がどのくらいの割合で正常眼又は有病眼でなのかを知ることができ、自身による診断等を行い易くなる。

なお、本実施例においては、カップラインを演算する際に、画像の観察をしながら複数のポイントを指定する構成としたがこれに限定されない。ディスク（ディスクライン）を選択すると自動的にカップラインが設定されるようにしてもよい。図６は、カップ位置の設定について説明する図である。この場合、例えば、ディスクラインが設定されると、ディスクラインを形成しているディスク位置Ｄ１とディスク位置Ｄ２を結ぶラインＤＬを１５０μｍ上側に平行移動した位置にラインＣＬを引く。そして、ラインＣＬとＩＬＭ（網膜色素上皮）の交点をカップ位置Ｃ１、Ｃ２として設定していくことによって、カップラインを設定する。

本実施例に係る眼科撮影装置の構成について説明する概略構成図である。 乳頭解析プログラム起動時のモニタ表示の一例を示す図である。 領域設定時のモニタにおける表示画面の一例を示す図である。 ディスクラインとカップラインのＣ／Ｄ比を算出するための模式図である。 モニタ上に算出したＣ／Ｄ比を表示した際の表示画面の一例を示す図である。 カップ位置の設定について説明する図である。

１０ 光コヒーレンストモグラフィーデバイス（ＯＣＴデバイス）
２１ ポインタ
３１ 横ライン
４１ 縦ライン
７０ 演算制御部
７２ メモリ
７４ 操作部
７５ モニタ
１００ 干渉光学系（ＯＣＴ光学系）
２００ 正面観察光学系
３００ 固視標投影ユニット

Claims (5)

1. 被検眼の正面像を取得するための正面像取得手段と、
   被検眼から反射された測定光と参照光との干渉を用いて被検眼の断層像を得るための断層像取得手段と、
   前記正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示するための表示手段と、
   操作入力手段と、
   前記操作入力手段から入力される操作信号に基づいて正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するための所定部位に関する位置情報を取得するため、前記正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示する演算制御手段と、
   を備えることを特徴とする眼科解析装置。
2. 請求項１のいずれかの眼科解析装置において、
   前記演算制御手段は、前記正面像上でのポインタの位置に対応する位置情報を前記断層像上に表示する眼科解析装置。
3. 請求項１〜２のいずれかの眼科解析装置において、
   前記演算制御手段は、
   前記正面像上での前記ポインタの移動に同期して、移動されたポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示する眼科解析装置。
4. 被検眼の正面像を取得するための正面像取得手段と、
   被検眼から反射された測定光と参照光との干渉を用いて被検眼の断層像を得るための断層像取得手段と、
   前記正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示するための表示手段と、
   操作入力手段と、
   前記操作入力手段から入力される操作信号に基づいて前記正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、前記正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示する演算制御手段と、を備え、
   前記演算制御手段は、前記正面像上での前記ポインタの移動に同期して、移動されたポインタの位置を基準として互いに直交する断層像を前記表示手段に表示することを特徴とする眼科解析装置。
5. 正面像取得手段及び断層像取得手段によって取得された画像を表示手段に表示するステップと、
   操作入力手段から入力される操作信号に基づいて正面像上で二次元的に移動可能なポインタを前記表示手段に表示すると共に、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するための所定部位に関する位置情報を取得するため、正面像上でのポインタの位置を基準とした互いに直交する断層像を前記表示手段に表示するステップと、
   取得された所定部位に関する位置情報を用いて、被検眼の解析に関する所定のパラメータを算出するステップと、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする眼科解析プログラム。

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