OCT数据处理装置及方法、存储介质与流程

文档序号:18663121发布日期:2019-09-13 19:42阅读:404来源:国知局
OCT数据处理装置及方法、存储介质与流程

本公开涉及一种用于对基于光学相干层析成像(oct)的原理获取到的oct数据进行处理的oct数据处理装置、oct数据处理方法以及存储有oct数据处理程序的存储介质。



背景技术:

以往,已知一种利用测定光的反射光及参照光来获取被检体的oct数据(例如断层图像等)的oct装置。例如日本特许公开2016年第13210号公报中公开的oct装置通过改变测定光的扫描位置(也就是说,测定光的扫描图案),通过黄斑线摄影、黄斑格子摄影、视乳头格子摄影等各种方法获取眼底的断层图像。



技术实现要素:

在上述以往的oct装置中,需要根据被检眼的病状等预先设定多个扫描图案中的实际使oct装置执行的扫描图案。另外,用户(例如医生等)有时想要在基于某个扫描图案的摄影结束之后确认按其它的扫描图案进行拍摄所得到的结果。在这样的情况下,需要由oct装置再次执行摄影。因而,在以往的装置中,难以适当地获取与被检体的组织相关的信息。

本公开的目的在于提供一种用于适当地获取与被检体的组织相关的信息的oct数据处理装置、oct数据处理方法以及存储有oct数据处理程序的存储介质。

本公开中的典型的实施方式所提供的oct数据处理装置用于对由oct装置获取到的被检眼的组织的oct数据进行处理,所述oct数据处理装置的特征在于,所述oct装置具备:oct光源;分支光学元件,其将从所述oct光源射出的光分支为测定光和参照光;照射光学系统,其向所述组织照射被所述分支光学元件分支出的所述测定光;合波光学元件,其将被所述组织反射的所述测定光与被所述分支光学元件分支出的所述参照光进行合波,来使所述测定光与所述参照光产生干涉;以及受光元件,其通过接收由所述合波光学元件生成的干涉光,来检测干涉信号,其中,所述oct数据处理装置的控制部进行以下动作:获取三维oct数据,该三维oct数据是通过向在与所述测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的测定区域照射所述测定光来获得的三维的所述oct数据;针对被获得了所述三维oct数据的所述二维的测定区域,设定线的配置、数量以及形状中的至少一个互不相同的多种线图案中的任一种线图案;从所述三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像。

本公开中的典型的实施方式所提供的oct数据处理方法由oct数据处理装置执行,其中,所述oct数据处理装置用于对由oct装置获取到的被检眼的组织的oct数据进行处理,所述oct数据处理方法的特征在于,所述oct装置具备:oct光源;分支光学元件,其将从所述oct光源射出的光分支为测定光和参照光;照射光学系统,其向所述组织照射被所述分支光学元件分支出的所述测定光;合波光学元件,其将被所述组织反射的所述测定光与被所述分支光学元件分支出的所述参照光进行合波,来使所述测定光与所述参照光产生干涉;以及受光元件,其通过接收由所述合波光学元件生成的干涉光,来检测干涉信号,其中,所述oct数据处理方法包括以下步骤:获取步骤,获取三维oct数据,该三维oct数据是通过向在与所述测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的测定区域照射所述测定光来获得的三维的所述oct数据;设定步骤,针对被获得了所述三维oct数据的所述二维的测定区域,设定线的配置、数量以及形状中的至少一个互不相同的多种线图案中的任一种线图案;以及提取步骤,从所述三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像。

本公开中的典型的实施方式所提供的存储介质存储有由oct数据处理装置执行的oct数据处理程序,其中,所述oct数据处理装置用于对由oct装置获取到的被检眼的组织的oct数据进行处理,所述存储介质的特征在于,所述oct装置具备:oct光源;分支光学元件,其将从所述oct光源射出的光分支为测定光和参照光;照射光学系统,其向所述组织照射被所述分支光学元件分支出的所述测定光;合波光学元件,其将被所述组织反射的所述测定光与被所述分支光学元件分支出的所述参照光进行合波,来使所述测定光与所述参照光产生干涉;以及受光元件,其通过接收由所述合波光学元件生成的干涉光,来检测干涉信号,其中,通过由所述oct数据处理装置的控制部执行所述oct数据处理程序,来使所述oct数据处理装置执行以下步骤:获取步骤,获取三维oct数据,该三维oct数据是通过向在与所述测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的测定区域照射所述测定光来获得的三维的所述oct数据;设定步骤,针对被获得了所述三维oct数据的所述二维的测定区域,设定线的配置、数量以及形状中的至少一个互不相同的多种线图案中的任一种线图案;以及提取步骤,从所述三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像。

根据本公开所涉及的oct数据处理装置、oct数据处理方法以及存储介质,能够适当地获取与被检体的组织相关的信息。

本公开中例示的oct数据处理装置对由oct装置获取到的被检体的组织的oct数据进行处理。oct装置具备oct光源、分支光学元件、照射光学系统、合波光学元件以及受光元件。oct光源射出光(oct光)。分支光学元件将从oct光源射出的光分支为测定光和参照光。照射光学系统向组织照射被分支光学元件分支出的测定光。合波光学元件将被组织反射的测定光与被分支光学元件分支出的参照光进行合波,来使该测定光与该参照光产生干涉。受光元件通过接收由合波光学元件生成的干涉光,来检测干涉信号。oct数据处理装置的控制部(处理器)获取由oct装置获得的三维oct数据。三维oct数据是通过向在与测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的测定区域照射测定光来获得的三维的oct数据。控制部针对被获得了三维oct数据的二维的测定区域,设定线的配置、数量以及形状中的至少一个互不相同的多种线图案中的任一种线图案。控制部从三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像。

根据本公开所涉及的oct数据处理装置,根据多个线图案中的某一线图案来从由oct装置获取到的三维oct数据中提取二维断层图像。因而,在由oct装置获取被检体的oct数据时,可以不从多个摄影方法中设定使oct装置执行的摄影方法。另外,在获取到被检体的三维oct数据以后,即使不再次执行利用oct装置的摄影,用户也能够确认与各种线图案相应的二维断层图像的提取结果。由此,根据本公开所涉及的oct数据处理装置,能够适当地获取与被检体的组织相关的信息。

也可以是,控制部对提取出的二维断层图像的数据进一步进行处理。例如,也可以是,控制部使提取出的二维断层图像显示于显示部。也可以是,控制部对提取出的二维断层图像进行分析处理(例如,对特定的层的厚度进行分析的处理等),并生成分析结果的数据。也可以是,控制部使提取出的二维断层图像的数据存储到存储装置(存储器)中。

在进行二维断层图像的分析处理的情况下,控制部也可以根据所设定的线图案来变更分析方法。例如,在设定了由一条直线状的线构成的线图案的情况下,控制部也可以生成表示线上的特定的层的厚度的图表的数据。在设定了由圆形的线构成的线图案的情况下,控制部也可以计算圆形的线上的所有处的特定的层的厚度的平均值。在设定了由圆形的线构成的线图案的情况下,控制部也可以计算将圆形的线分割为多个线的情况下的所分割出的各个部分处的特定的层的厚度的平均值。将圆形的线分割为多个部分的情况例如是分割为比圆形的中心靠上方和比圆形的中心靠下方两个部分的情况,或者是将圆形的线分割为耳侧、上侧、鼻侧、下侧四个部分的情况等。

各种设备能够作为oct数据处理装置发挥功能。例如,可以由oct装置自身作为本公开中的oct数据处理装置发挥功能。另外,也可以由能够与oct装置之间交换数据的设备(例如个人计算机等)作为oct数据处理装置发挥功能。还可以由多个控制部协作地进行处理。

oct装置也可以具备扫描部。扫描部使由照射光学系统向组织照射的测定光在与光轴交叉的二维方向上进行扫描。也可以是,通过由扫描部使测定光的光点在测定区域内沿二维方向进行扫描,来获得三维oct数据。在该情况下,能够由oct装置适当地获得三维oct数据。

还能够变更oct装置的结构。例如,也可以是,oct装置的照射光学系统向被检体的组织上的二维区域同时照射测定光。在该情况下,受光元件也可以是对组织上的二维区域内的干涉信号进行检测的二维受光元件。也就是说,oct装置也可以基于所谓的全场oct(ff-oct)的原理来获取oct数据。oct装置也可以向在组织中沿一维方向延伸的照射线上同时照射测定光,并且使测定光在与照射线交叉的方向上进行扫描。在该情况下,受光元件也可以是一维受光元件(例如线传感器)或二维受光元件。也就是说,oct装置也可以基于所谓的线场oct(lf-oct)的原理来获取oct数据。

也可以是,控制部在对从过去被获得过oct数据的被检眼新获得的oct数据进行处理的情况下,针对二维的测定区域设定与在对过去获得的oct数据进行处理时设定的线图案相同的线图案。在该情况下,以与过去相同的图案提取二维断层图像。因而,例如能够更适当地进行被检眼的经过观察等。

也可以是,控制部在对从过去被获得过oct数据的被检眼新获得的oct数据进行处理的情况下,将线图案设定在与对过去获得的oct数据进行处理时设定线图案的位置相同的位置。在该情况下,提取与过去相同部位处的二维断层图像。因而,例如能够更适当地进行被检眼的经过观察等。

还能够变更线图案的种类及位置的设定方法。例如,也可以根据来自用户的操作指示等,每当对oct数据进行处理时设定线图案的种类和位置中的至少一个。

也可以是,控制部基于对测定区域的二维正面图像以及从测定区域获得的三维oct数据中的至少一个进行的分析处理的结果,来决定设定线图案的位置。在该情况下,基于分析处理的结果来自动地决定设定线图案的位置。因此,能够更适当地对oct数据进行处理。

关于作为分析处理的对象的二维正面图像,能够采用各种图像。例如,二维正面图像可以是基于与oct的原理不同的原理拍摄到的图像(例如,由扫描型激光检眼镜拍摄到的正面图像、由眼底摄像机拍摄到的正面图像、或者由红外摄像机拍摄到的正面图像等)。二维正面图像也可以是从三维oct数据获取的正面图像(例如,关于深度方向进行累积得到的累积图像、某固定的深度方向上的xy各位置处的正面图像、或者组织表层的正面图像等)。二维正面图像和三维oct数据可以由不同的设备获得。

还能够适当地选择用于基于分析处理的结果来决定线图案的设定位置的具体方法。例如,也可以是,控制部通过针对二维正面图像进行作为分析处理的一种的图像处理,来提取测定区域中存在的特征部位。例如,在测定区域为被检眼的眼底的情况下,特征部位可以是视神经乳头、黄斑、血管以及病变部位等中的至少一个。控制部可以基于提取出的特征部位与所要设定的线图案的位置关系,来针对测定区域设定线图案。控制部也可以通过图像处理使多个二维正面图像彼此的位置关系匹配,来决定线图案的位置。控制部也可以对三维oct图像进行分析处理,将凹凸部位、或与周围不同颜色的部位等提取为特征部位。控制部也可以基于其它的信息(例如,各种医疗信息等)来自动地决定线图案的设定位置。

控制部也可以不使用分析处理的结果而决定线图案的设定位置。例如,也可以是,控制部在使二维正面图像显示于显示部的状态下输入来自用户的操作指示(例如,使用触摸面板或鼠标等进行的操作指示),将线图案设定在根据操作指示指定的位置。

控制部也可以根据由用户输入的操作指示来制作线图案。控制部也可以将制作出的线图案的信息作为多种线图案之一存储到存储部(存储器)中。在该情况下,用户能够制作自己所期望的适当的线图案来作为多种线图案之一。因而,能够更适当地对三维oct数据进行处理。

也可以是,在生成用于开始获取组织的oct数据的触发信号时,oct装置的控制部自动地获取三维oct数据。在该情况下,用户即使不指定测定光的扫描图案,也能够适当地确认通过对三维oct数据进行处理来获得的各种二维断层图像的提取结果。能够适当地选择用于生成触发信号的方法。例如,可以将受理用于使oct数据的获取(也就是说,摄影)开始的来自用户的操作指示作为契机,来生成触发信号。也可以将完成摄影准备(例如,oct装置相对于被检眼的对准、光路长度的调整以及聚焦的调整等)作为契机,来自动地生成触发信号。

关于该oct装置,还能够如以下那样表述。一种oct装置,通过对由参照光以及被照射到被检眼的组织上的测定光的反射光形成的干涉光进行处理,来获取所述组织的oct数据,所述oct装置的特征在于,具备:oct光源;分支光学元件,其将从所述oct光源射出的光分支为测定光和参照光;照射光学系统,其向所述组织照射被所述分支光学元件分支出的所述测定光;扫描部,其使由所述照射光学系统向所述组织照射的所述测定光在与所述测定光的光轴交叉的二维方向上进行扫描;合波光学元件,其将被所述组织反射的所述测定光与被所述分支光学元件分支出的所述参照光进行合波,来使所述测定光与所述参照光产生干涉;受光元件,其通过接收由所述合波光学元件生成的干涉光,来检测干涉信号;以及控制部,其管理所述oct装置的控制,其中,当生成用于开始获取oct数据的触发信号时,所述控制部使所述测定光在与所述测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的测定区域内进行扫描,来获取三维的oct数据。

也可以是,控制部在省略了使测定光进行扫描的图案(扫描图案)的选择指示的受理处理的状态下,每当生成触发信号时获取三维oct数据。也可以是,控制部在获取到三维oct数据之后,设定多种线图案中的任一种线图案,根据所设定的线图案来提取二维断层图像。其结果,即使用户不指定扫描图案,也能够适当地获得二维断层图像。

也可以设置多个模式,该多个模式包括根据来自用户的选择指示来决定扫描图案的模式、以及当生成触发信号时自动地获取三维oct数据的自动模式。控制部也可以在选择了自动模式的情况下,根据触发信号的生成来自动地获取三维oct数据。

附图说明

图1是示出oct系统100的概要结构的框图。

图2是示出oct数据获取处理的一例的流程图。

图3是示出二维正面图像50的一例的图。

图4是示出oct数据处理的一例的流程图。

图5示出在用户选择线图案的情况下监视器47中显示的图像的一例的图。

具体实施方式

下面,对本公开所涉及的典型的实施方式之一进行说明。作为一例,本实施方式的oct系统100将被检眼e的眼底作为被检体,能够获取眼底组织的oct数据并对该oct数据进行处理。但是,在对被检眼e中的眼底以外的组织(例如被检眼e的前眼部等)或者被检眼e以外的被检体(例如皮肤、消化器官、脑等)的oct数据进行处理的情况下,也能够应用本公开中例示的技术中的至少一部分。oct数据是指基于光学相干层析成像(oct)的原理获取的数据。

参照图1来说明本实施方式的oct系统100的概要结构。本实施方式的oct系统100具备oct装置1和个人计算机(以下称为“pc”)40。oct装置1获取被检眼e的oct数据。pc40执行对由oct装置1获取到的oct数据的处理(例如,从三维oct数据中提取二维断层图像的处理等)。

oct装置1具备oct部10和控制单元30。oct部10具备oct光源11、耦合器(光分割器)12、测定光学系统13、参照光学系统20、受光元件22以及正面观察光学系统23。

oct光源11射出用于获取oct数据的光(oct光)。耦合器12将从oct光源11射出的oct光分割为测定光和参照光。另外,本实施方式的耦合器12将被被检体(在本实施方式中,为被检眼e的眼底)反射的测定光与由参照光学系统20生成的参照光进行合波,来使该测定光与该参照光产生干涉。也就是说,本实施方式的耦合器12兼任将oct光分支为测定光和参照光的分支光学元件以及将测定光的反射光与参照光进行合波的合波光学元件。还能够变更分支光学元件和合波光学元件中的至少一个元件的结构。例如,也可以使用耦合器以外的元件(例如循环器、分束器等)。

测定光学系统13将被耦合器12分割出的测定光引导至被检体,并且使b被检体反射的测定光返回到耦合器12。测定光学系统13具备扫描部14、照射光学系统16以及聚焦调整部17。扫描部14通过被驱动部15驱动,能够使测定光在与测定光的光轴交叉的二维方向上进行扫描(偏转)。在本实施方式中,能够使测定光向互不相同的方向偏转的两个检电镜被用作扫描部14。但是,也可以是,使光偏转的其它设备(例如多面镜、谐振扫描器、声光学元件等中的至少一个)被用作扫描部14。照射光学系统16设置于光路上的比扫描部14靠下游侧(也就是说,被检体侧)的位置。照射光学系统16向被检体的组织照射测定光。聚焦调整部17通过使照射光学系统16所具备的光学构件(例如透镜)在沿着测定光的光轴的方向上移动,来调整测定光的聚焦。

参照光学系统20生成参照光并使参照光返回到耦合器12。本实施方式的参照光学系统20通过利用反射光学系统(例如,参照镜)使被耦合器12分割出的参照光发生反射,来生成参照光。但是,还能够变更参照光学系统20的结构。例如,参照光学系统20也可以使从耦合器12入射的光不发生反射而透过,并返回到耦合器12。参照光学系统20具备用于变更测定光与参照光的光路长度差的光路长度差调整部21。在本实施方式中,通过使参照镜在光轴方向上移动,来变更光路长度差。用于变更光路长度差的结构也可以设置在测定光学系统13的光路中。

受光元件22通过接收由耦合器12生成的测定光与参照光的干涉光,来检测干涉信号。在本实施方式中,采用了傅立叶域oct的原理。在傅立叶域oct中,由受光元件22检测干涉光的光谱强度(光谱干涉信号),通过针对光谱强度数据的傅立叶变换来获取复数oct信号。作为傅立叶域oct的一例,能够采用谱域oct(sd-oct、spectral-domain-oct)、扫频源oct(ss-oct、swept-source-oct)等。例如,还能够采用时域oct(td-oct、time-domain-oct)等。

在本实施方式中,采用了sd-oct。在sd-oct的情况下,例如低相干光源(宽频带光源)被用作oct光源11,并且在干涉光的光路上的受光元件22附近设置有用于将干涉光分光为各频率成分(各波长成分)的分光光学系统(光谱仪)。在ss-oct的情况下,例如,使出射波长随时间高速地变化的波长扫描型光源(波长可变光源)被用作oct光源11。在该情况下,oct光源11也可以具备光源、光纤环形谐振器以及波长选择滤波器。在波长选择滤波器中,例如存在将衍射光栅与多面镜组合而成的滤波器以及使用了法布里-珀罗标准具的滤波器等。

在本实施方式中,通过由扫描部14使测定光的光点在二维的测定区域内进行扫描,来获取三维oct数据。但是,还能够变更获取三维oct数据的原理。例如,也可以基于线场oct(以下称为“lf-oct”)的原理来获取三维oct数据。关于lf-oct,向在组织中沿一维方向延伸的照射线上同时照射测定光,由一维受光元件(例如线传感器)或二维受光元件接收测定光的反射光与参照光的干涉光。在二维的测定区域内,通过测定光在与照射线交叉的方向上进行扫描,来获取三维oct数据。也可以基于全场oct(以下称为“ff-oct”)的原理来获取三维oct数据。关于ff-oct,向组织上的二维的测定区域照射测定光,并且由二维受光元件接收测定光的反射光与参照光的干涉光。在该情况下,oct装置1也可以不具备扫描部14。

正面观察光学系统23是为了获取被检体的组织(在本实施方式中,为被检眼e的眼底)的二维正面图像而设置的。本实施方式中的二维正面图像是从沿着oct的测定光的光轴的方向(正面方向)观察组织的情况下的二维的图像。在正面观察光学系统23的结构中例如能够采用扫描型激光检眼镜(slo)、眼底摄像机以及向二维的摄影范围一齐照射红外光并拍摄正面图像的红外摄像机等中的至少一个结构。

也可以是,oct装置1获取组织的三维oct数据,并获取从沿着测定光的光轴的方向(正面方向)观察组织的情况下的图像(所谓的“enface图像”)来作为二维正面图像。enface图像的数据例如可以是在xy方向的各位置处在深度方向(z方向)上对亮度值进行累积得到的累积图像数据、xy方向的各位置处的光谱数据的累积值、某固定的深度方向上的xy方向的各位置处的亮度数据、视网膜的某一层(例如,视网膜表层)中的xy方向的各位置处的亮度数据等。在获取enface图像的情况下,可以省略正面观察光学系统23。

控制单元30管理oct装置1的各种控制。控制单元30具备cpu31、ram32、rom33以及非易失性存储器(nvm)34。cpu31是进行各种控制的控制器。ram32暂时存储各种信息。在rom33中存储有由cpu31执行的程序以及各种初始值等。nvm34是即使被切断电源供给也能够保持存储内容的非瞬时性的存储介质。用于执行后述的oct数据获取处理(参照图2)的oct数据获取程序可以被存储在nvm34中。

控制单元30连接有麦克风36、监视器37以及操作部38。麦克风36用于输入语音。监视器37是显示各种图像的显示部的一例。操作部38被用户进行操作,以由用户向oct装置1输入各种操作指示。在操作部38中,例如能够使用鼠标、键盘、触摸面板、脚踏开关等各种设备。也可以通过向麦克风36输入语音,来向oct装置1输入各种操作指示。在该情况下,cpu31也可以通过对被输入的语音进行声音识别处理,来判别操作指示的种类。

在本实施方式中,例示将oct部10和控制单元30内置于一个壳体中的一体型的oct装置1。但是,oct装置1也可以具备壳体不同的多个装置。例如,oct装置1也可以具备内置oct部10的光学装置以及以有线或无线方式与光学装置连接的pc。在该情况下,光学装置具备的控制部和pc的控制部可以一同作为oct装置1的控制单元30发挥功能。

对pc40的概要结构进行说明。pc40具备cpu41、ram42、rom43以及nvm44。用于执行后述的oct数据处理(参照图4)的oct数据处理程序可以被存储在nvm44中。pc40连接有麦克风46、监视器47以及操作部48。麦克风46用于输入语音。监视器47是显示各种图像的显示部的一例。操作部48被用户进行操作,以由用户向pc40输入各种操作指示。在操作部48中,与oct装置1的操作部38同样地,能够使用鼠标、键盘、触摸面板等各种设备。也可以通过向麦克风46输入语音,来向pc40输入各种操作指示。

pc40能够从oct装置1获取各种数据(例如,由oct装置1获得的三维oct数据等)。各种数据例如通过有线通信、无线通信以及可拆装的存储装置(例如usb存储器)等中的至少一个方式获取即可。

<oct数据获取处理>

参照图2和图3来说明oct装置1执行的oct数据获取处理。oct装置1的cpu31按照nvm34中存储的oct数据获取程序,来执行图2所示的oct数据获取处理。

在本实施方式的oct装置1中,设置有自动模式以及用于由用户选择扫描图案的模式。自动模式是当生成用于开始获取oct数据的触发信号时自动地获取三维oct数据的模式。扫描图案是使测定光进行扫描的图案。图2中例示的处理是在选择了自动模式的情况下执行。根据图2中例示的处理,用户即使不选择扫描图案,也能够获得适当的三维oct数据的处理结果。

首先,cpu31开始拍摄作为被获取oct数据的对象的组织(在本实施方式中,为被检眼e的眼底)的二维正面图像,并使拍摄到的图像显示于监视器37(s1)。图3示出监视器37中显示的二维正面图像50的一例。在图3所示的例子中,在二维正面图像50内拍进了被检眼e的视神经乳头(以下也有时称为“视乳头”)51、黄斑52以及眼底血管53。二维正面图像50被反复地间歇地拍摄,并以运动图像显示于监视器37。

接着,cpu31使二维正面图像50上显示测定区域55(s2)。测定区域55是指作为组织中的被获取oct数据的对象的区域。测定区域55是在与测定光的光轴交叉的方向上扩展的二维的区域。当oct数据的获取动作(也就是说,摄影动作)开始时,向测定区域55内照射测定光。

在图3所示的例子中,在二维正面图像50上以电子方式显示出测定区域55的框部。但是,测定区域55的显示方法能够适当地变更。例如,也可以向组织直接照射呈现测定区域55的框部的光。在该情况下,用户能够通过确认被拍进二维正面图像50中的光的位置,来掌握测定区域55。在图3所示的例子中,测定区域55为矩形。但是,测定区域55的形状也可以是矩形以外的形状(例如圆形形状等)。

用户一边确认二维正面图像50,一边执行oct装置1相对于被检体的对准,并进行调整,使得测定区域55相对于组织而言位于适当的位置。在本实施方式中,为了使视乳头51和黄斑52都包含在测定区域55中而进行调整,使得测定区域55的中心位于视乳头51与黄斑52之间。在该情况下,在后述的oct数据处理(参照图4)中,能够提取视乳头51和黄斑52双方的二维断层图像。也可以自动地执行oct装置1相对于被检体的对准。

接着,cpu31判断是否被输入了用于执行优化(optimize)的指示(s4)。优化是指由光路长度差调整部21(参照图1)进行的光路长度差的调整以及由聚焦调整部17进行的聚焦的最优化的功能。当被输入优化的执行指示时(s4:是),cpu31执行优化动作(s5),处理转移到s7。如果没有被输入优化的执行指示(s4:否),则处理直接转移到s7。

接着,cpu31判断是否生成(在本实施方式中是输入)了开始获取oct数据的触发信号(s7)。作为一例,在本实施方式中,在完成了对准和优化动作的状态下,由用户对用于指示开始获取oct数据的释放(release)按钮(未图示)进行操作,由此生成触发信号并且该触发信号被输入到cpu31。但是,也可以变更触发信号的生成方法。例如,也可以通过向麦克风36输入特定的声音,来生成触发信号。cpu31也可以在完成摄影准备(例如对准和优化动作)的时间点,自动地生成触发信号,并自动地开始获取oct数据。如果没有生成触发信号(s7:否),则处理返回到s4。

当生成了触发信号时(s7:是),cpu31执行用于从组织的测定区域55获取三维oct数据的处理(s8)。本实施方式的cpu31通过对扫描部14进行控制,使测定光的光点在二维的测定区域55内进行扫描,来获取测定区域55的三维oct数据。作为一例,在本实施方式中,如图3所示,在测定区域55内等间隔地设定多个用于使光点进行扫描的直线状的扫描线(scanline)58,通过使测定光的光点在各个扫描线58上进行扫描,来获取测定区域55的三维oct数据。

如以上那样,在本实施方式中,当生成开始获取oct数据的触发信号时,自动地获取测定区域55的三维oct数据。因而,用户即使不指定摄影方法,也能够适当地确认通过对三维oct数据进行处理来获得的各种二维断层图像的提取结果。

<oct数据处理>

参照图4和图5来说明oct数据处理。在oct数据处理中,对通过oct数据获取处理(参照图2)获得的三维oct数据进行处理,由此提取适当的二维断层图像。在本实施方式中,pc40从oct装置1获取三维oct数据,并提取二维断层图像。也就是说,在本实施方式中,pc40作为oct数据处理装置发挥功能。但是,也可以由其它设备作为oct数据处理装置发挥功能。例如,也可以由oct装置1自身进行oct数据处理。也可以由多个控制部(例如,oct装置1的cpu31和pc40的cpu41)协作地进行oct数据处理。在本实施方式中,pc40的cpu41按照nvm44中存储的oct数据处理程序,来执行图4所示的oct数据处理。

首先,cpu41判断是否被输入了用于新登记线图案的操作指示(s11)。在图5所示的任意选择画面的线图案选择栏70中示出了多种线图案的一例。在各个线图案中包含一条或多条线。线图案中包含的线表示从三维oct数据中提取二维断层图像的位置。也就是说,当针对测定区域55设定线图案时,提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像。例如,在本实施方式中,针对二维的测定区域55提取与垂直方向交叉的截面的二维断层图像。

当被输入用于新登记线图案的操作指示时(s11:是),cpu41根据由用户输入的操作指示来新制作线图案。cpu41将所制作的线图案的信息作为多种线图案之一存储到存储部(在本实施方式中为nvm44)中(s12)。cpu41能够新制作各种线图案。例如,cpu41也可以制作将图5的线图案选择栏70中示出的多个线图案进行组合而成的线图案来作为新的线图案。

接着,cpu41判断是否被输入了用于开始对三维oct数据进行处理的指示(s14)。如果没有被输入该指示(s14:否),则处理返回到s11。当被输入了开始指示时(s14:是),cpu41获取由oct装置1从作为目标的被检体获得的三维oct数据(s15)。三维oct数据经由有线通信、无线通信、网络以及可拆装的存储部等中的至少一个来获取即可。

三维oct数据包含被检体的组织的三维的数据即可。例如,oct装置1还能够通过对关于被检体的组织的同一位置随时间经过而不同的多个oct数据进行处理来生成运动对比度数据。运动对比度数据表示组织的运动。还可能存在以下情况:在所生成的运动对比度数据自身中不包含组织的三维数据。但是,在为了生成运动对比度数据而获取到的oct数据中还包含深度方向的信息。因而,为了生成二维的测定区域55的运动对比度数据而获取到的三维oct数据也可以与运动对比度数据相独立地由cpu41获取,或者与运动对比度数据一起由cpu41获取。

接着,执行设定线图案来提取二维断层图像的处理(s17~s26)。在本实施方式中,用户能够通过输入操作指示,来指定由用户任意地选择并设定线图案的处理以及用于适当地执行对同一被检体的经过观察的处理中的某一处理。

在指定了任意选择的情况下(s17:是),cpu41针对测定区域55将由用户选择的线图案设定在所选择的位置(s20)。cpu41从三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像(s25)。cpu41使提取出的二维断层图像显示于监视器47。

参照图5来说明用户任意地选择线图案的情况下的处理的一例。在本实施方式中,当指定任意选择时,图5中例示的任意选择画面被显示于监视器47。在任意选择画面中,形成处理结果显示栏61、线图案选择栏70、位置指定栏80、角度指定栏85以及大小指定栏90。

在线图案选择栏70中显示线的配置、数量以及形状中的至少一个互不相同的多种线图案。用户能够任意地选择多种线图案中的一个或多个线图案。在图5所示的例子中,被输入用于指定两条线垂直交叉的“十字”按钮的操作指示,从而选择了“十字”的线图案。

在位置指定栏80中,指定在测定区域55上的设定所选择的线图案的位置。作为一例,在本实施方式的位置指定栏80中设置有“黄斑中心”、“视乳头中心”、“异常部位中心”以及“手动设定”的按钮。当指定“黄斑中心”时,以使所选择的线图案的中心与黄斑一致的方式设定线图案的位置。当指定“视乳头中心”时,以使所选择的线图案的中心与视乳头一致的方式设定线图案的位置。当指定“异常部位中心”时,以使所选择的线图案的中心与组织中的异常部位一致的方式设定线图案的位置。当指定“手动设定”时,在测定区域55上的根据用户的操作指示指定的位置处设定所选择的线图案。在“手动设定”时用户指定位置的方法能够适当地选择。例如,用户也可以在通过操作鼠标使光标移动到期望的位置的状态下进行点击操作,来指定线图案的中心位置。

在本实施方式中,cpu41能够对测定区域55的二维正面图像和三维oct数据中的至少一个进行分析处理,基于分析处理的结果来决定设定线图案的位置。作为一例,在本实施方式中,cpu41通过对测定区域55的二维正面图像进行图像处理,来检测视乳头51的位置和黄斑52的位置。在测定区域55内存在异常部位的情况下,cpu41能够通过图像处理来检测异常部位的位置。在指定了“黄斑中心”、“视乳头中心”、“异常部位中心”中的某一位置的情况下,cpu41使所选择的线图案的中心与通过图像处理检测出的位置一致。但是,还能够不使用图像处理而决定线图案的位置。例如,cpu41也可以对从测定区域55获得的三维oct数据进行分析,来提取特征部位(例如黄斑、视乳头、异常部位中的至少一个),基于提取结果来决定线图案的位置。cpu41也可以通过使用户对操作部48进行操作,来在测定区域55上指定特征部位的位置。

在角度指定栏85中,指定将所选择的线图案设定在测定区域55上时的角度。作为一例,在本实施方式的角度指定栏85中设置有“右旋转”和“左旋转”的按钮。当操作按钮时,根据被操作的按钮来使所选择的线图案在测定区域55上旋转。在大小指定栏90中,指定所选择的线图案在测定区域55上的大小。在本实施方式的大小指定栏90中设置有“放大”和“缩小”按钮。当操作按钮时,根据被操作的按钮,来变更所选择的线图案在测定区域55上的大小。

在处理结果显示栏61中显示被设定有线图案的测定区域55的二维正面图像以及根据所设定的线图案提取出的二维断层图像。在图5所示的例子中,选择了“十字”来作为线图案,且选择了“黄斑中心”来作为线图案的位置。因而,cpu41使“十字”的线图案中包含的水平方向的线71a及垂直方向的线71b以其中心与黄斑一致的方式显示在测定区域55的二维正面图像上。另外,cpu41从三维oct数据中提取二维断层图像73a和二维断层图像73b,并使这些二维断层图像显示于处理结果显示栏61。二维断层图像73a是与线71a交叉的截面的二维断层图像。二维断层图像73b是与线71b交叉的截面的二维断层图像。

还能够变更指定了任意选择的情况下的线图案的设定方法。例如,也可以能够同时选择线图案的种类和位置。在该情况下,作为一例,也可以是,当对“黄斑疾病诊断”按钮进行了操作时,cpu41选择“十字”和“格子”的线图案,并且以使所选择的线图案的中心与黄斑一致的方式设定线图案的位置。也可以是,当对“视乳头疾病诊断”按钮进行了操作时,cpu41选择“圆圈”和“格子”的线图案,并且以使所选择的线图案的中心与视乳头一致的方式设定线图案的位置。也可以按每个用户预先登记所设定的线图案。在该情况下,用户无需每次都执行用于选择线图案的操作。

cpu41也可以根据用户希望确认的分析结果来设定线图案。例如,在表示一条直线的线上的特定层的厚度的图表被选择为用户期望的分析结果的情况下,cpu41也可以将图5的“线”包含在线图案中。在圆形的线上的各部分处的厚度的平均值的图表被选择为用户期望的分析结果的情况下,cpu41也可以将“圆圈”包含在线图案中。

在指定了经过观察的处理的情况下(s18:是),cpu41将与在对过去获得的oct数据进行处理时设定的线图案相同的线图案选择为本次对测定区域55设定的线图案(s23)。cpu41将线图案设定在与对过去获得的oct数据进行处理时设定线图案的位置相同的位置(s24)。cpu41从三维oct数据中提取与所设定的线图案中的线交叉的截面的二维断层图像(s25)。cpu41使提取出的二维断层图像显示于监视器47(s26)。

在s24中的“位置”中也可以还包含线图案的角度和大小。过去设定的线图案的种类及位置的信息能够通过各种方法来获取。例如,如果过去从同一被检体的组织获取到三维oct数据并进行处理,则cpu41也可以获取处理结果的数据,并使用所获取到的数据中包含的信息。

还可能存在以下情况:在指定了经过观察的处理的情况下,过去获得的oct数据的种类与由本实施方式的oct装置1获取的三维oct数据的种类不同。例如,还可能存在以下情况:过去获得的oct数据是由以往的oct装置按特定的扫描图案获得的二维的oct数据。在该情况下,cpu41将与获得以往的oct数据时执行的测定光的扫描图案相同的线图案决定为本次设定的线图案。另外,cpu41将线图案设定在测定区域55中的获得以往的oct数据时被测定光扫描过的位置。其结果,即使在过去获得的oct数据的种类与本次获得的oct数据的种类不同的情况下,也能够适当地进行经过观察。

在s24的处理中,对测定区域55的二维正面图像进行图像处理,并基于图像处理的结果来决定线图案的位置。详细地说,cpu41通过图像处理来使过去设定线图案时的测定区域55的二维正面图像的位置与本次获取到的二维正面图像的位置匹配。cpu41使用使两个二维正面图像匹配的结果,来将线图案设定在与过去设定的位置相同的位置。但是,还能够适当地变更用于决定线图案的位置的具体方法。例如,cpu41也可以与上述的s20的处理同样地,通过图像处理来检测组织的特征部位的位置,并基于检测出的位置来决定线图案的位置。

在s25的处理中,cpu41也可以根据所提取的二维断层图像中的xy方向(与测定光交叉的方向)的分辨率,来调整所要提取的二维断层图像的数据。例如,在单纯地从三维oct数据中提取二维断层图像时所要提取的二维断层图像的xy方向的分辨率不足的情况下,cpu41也可以进行对像素值进行插值来提高分辨率的调整处理。在该情况下,例如可以通过使用图像处理技术、人工智能(ai)技术等,来对不足的像素值进行插值。也可以基于位于要对像素值进行插值的位置的周边的多个像素的像素值,来计算要进行插值的像素值。以上的处理还能够应用于所设定的线图案中的线穿过三维oct数据的点(像素)的间隙的情况。在单纯地从一个或多个三维oct数据中提取多个二维断层图像时所要提取的多个二维断层图像的xy方向的分辨率产生差异的情况下,cpu41也可以进行将分辨率高的二维断层图像的像素值与分辨率低的二维断层图像的像素值相匹配地进行间除的调整处理。在该情况下,多个二维断层图像的分辨率的差异变小,因此能够更适当地进行诊断等。cpu41也可以通过对提取出的二维断层图像进行图像处理,来使图像的偏差平滑。在该情况下,也可以使用人工智能技术(例如深度学习等)。

在图4的s15中获取三维oct数据的处理是“获取步骤”的一例。在图4的s20、s23、s24中设定线图案的处理是“设定步骤”的一例。在图4的s25中提取二维断层图像的处理是“提取步骤”的一例。

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