《断层像拍摄装置.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《断层像拍摄装置.pdf(17页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201680011473.9 (22)申请日 2016.02.26 (30)优先权数据 2015-039325 2015.02.27 JP (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2017.08.22 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2016/055750 2016.02.26 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2016/136926 JA 2016.09.01 (71)申请人 兴和株式会社 地址 日本爱知县 (72)发明人 小林直树 水落昌晴 中川俊明 (74)。
2、专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 青炜 苏琳琳 (51)Int.Cl. A61B 3/10(2006.01) (54)发明名称 断层像拍摄装置 (57)摘要 本发明的断层像拍摄装置具备: 断层像拍摄 单元, 其使测定光在被检眼E的眼底上进行扫描 而拍摄该被检眼眼底的断层像; 和图像处理单 元, 其对拍摄到的断层像的图像在扫描方向进行 压缩而生成新的断层图像。 断层像拍摄单元以比 第一扫描间隔(PH)小的第二扫描间隔(PL)进行 扫描而拍摄被检眼眼底的断层像, 图像处理单元 对以第二扫描间隔(PL)拍摄到的断层像的图像 (B11)在扫描方向进行压缩而生成新的断层图。
3、像 (B12), 新的断层图像(B12)的扫描方向的测定宽 度为与以第一扫描间隔(PH)进行扫描而得到的 断层图像(Bn)(n110)的扫描方向的测定宽 度相当的图像的宽度。 权利要求书1页 说明书9页 附图6页 CN 107249432 A 2017.10.13 CN 107249432 A 1.一种断层像拍摄装置, 其特征在于, 具备: 断层像拍摄单元, 其使测定光在被检眼眼底上进行扫描而拍摄该被检眼眼底的断层 像; 和 图像处理单元, 其对所述拍摄到的断层像的图像在扫描方向进行压缩而生成新的断层 图像。 2.一种断层像拍摄装置, 其特征在于, 所述断层像拍摄单元以比第一扫描间隔小的第二扫。
4、描间隔进行扫描而拍摄被检眼眼 底的断层像, 所述图像处理单元对以所述第二扫描间隔拍摄到的断层像的图像在扫描方向进行压 缩而生成新的断层图像, 所述新的断层图像的扫描方向的测定宽度为与以所述第一扫描间隔进行扫描而得到 的断层图像的扫描方向的测定宽度相当的图像的宽度。 3.根据权利要求2所述的断层像拍摄装置, 其特征在于, 所述图像处理单元对构成以所述第二扫描间隔拍摄到的断层像的图像的A扫描图像按 照每n个在扫描方向进行压缩, 并将被压缩后的A扫描图像分别在扫描方向结合而生成所述 新的断层图像。 4.根据权利要求3所述的断层像拍摄装置, 其特征在于, 所述被压缩后的A扫描图像分别通过对n个A扫描图。
5、像在扫描方向进行算术平均处理而 生成。 5.根据权利要求3所述的断层像拍摄装置, 其特征在于, 所述被压缩后的A扫描图像分别通过对n个A扫描图像进行滤波处理而生成。 6.根据权利要求25中任一项所述的断层像拍摄装置, 其特征在于, 所述第二扫描间隔为所述第一扫描间隔的1/n。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107249432 A 2 断层像拍摄装置 技术领域 0001 本发明涉及基于使被对象物体反射后的测定光与被参照物体反射后的参照光重 叠而生成的干涉光而形成对象物体的断层图像的断层像拍摄装置。 背景技术 0002 作为一种眼科诊断装置, 利用了拍摄眼底的断层像的OCT(光学相干断。
6、层成像术: Optical Coherence Tomography)这种光干涉的断层像拍摄装置被实际使用。 通过这种断 层像拍摄装置, 能够将眼底的左右方向作为x方向, 将纵向作为y方向, 将进深方向作为z方 向, 取得xz方向的断层图像(B扫描图像)。 若进行一般的OCT的拍摄, 则例如以40个/秒的速 度拍摄断层像, 一次检查(视网膜中的某一部分的拍摄)中能够取得100个以上的视网膜的 断层图像群。 0003 但是, 这些断层图像包括较多噪声等, 因此保持原样的一个一个图像不适于阅片。 因此, 以往以来, 为了生成适于阅片的高品质的图像而提出有各种图像处理的方法, 例如, 进行相对于拍摄。
7、结束断层图像群的图像进行相加处理而制成阅片用图像这种处理。 专利文 献1公开有对拍摄到的二维断层像的整体进行算术平均而生成噪声少的断层图像的技术。 0004 另外, 为了避免由固视微动的影响而引起的断层图像的形变而要求极高速地进行 测定。 专利文献2公开有为了缩短测定所需要的时间, 使多个测定光稍微错开测定区域地进 行照射并沿同一方向进行扫描, 对得到的多个二维断层图像进行算术平均处理从而生成噪 声少的断层图像的技术。 0005 专利文献1:日本特开2008-237238 0006 专利文献2:日本特开2010-188114 0007 如专利文献1、 专利文献2所示那样, 即使为了生成适于阅片。
8、的高品质的图像而对 多个图像进行算术平均, 也无法得到比原来的多个图像更清晰的图像。 发明内容 0008 本发明是鉴于这点而完成的, 目的在于提供能够得到适于阅片的高品质并且高密 度的阅片用图像的断层像拍摄装置。 0009 为了实现上述目的, 本发明提供一种断层像拍摄装置, 其特征在于, 具备: 断层像 拍摄单元, 其使测定光在被检眼眼底上进行扫描而拍摄该被检眼眼底的断层像; 和图像处 理单元, 其对上述拍摄的断层像的图像在扫描方向进行压缩而生成新的断层图像(发明1)。 0010 在上述发明(发明1)中, 优选上述断层像拍摄单元以比第一扫描间隔小的第二扫 描间隔进行扫描而拍摄被检眼眼底的断层像。
9、, 上述图像处理单元对以上述第二扫描间隔拍 摄到的断层像的图像在扫描方向进行压缩而生成新的断层图像, 上述新的断层图像的扫描 方向的测定宽度为与以上述第一扫描间隔进行扫描而得到的断层图像的扫描方向的测定 宽度相当的图像的宽度(发明2)。 0011 以比规定的扫描间隔(第一扫描间隔)高的扫描密度(小扫描间隔、 第二扫描间隔) 说 明 书 1/9 页 3 CN 107249432 A 3 扫描被检眼眼底的拍摄对象区域而得到的断层像的图像与以规定的扫描间隔(第一扫描间 隔)扫描相同的拍摄对象区域而得到的断层像的图像相比, 构成该图像的A扫描图像的数量 更多, 从而成为高密度的断层图像。 根据上述发明。
10、(发明2), 在将该高密度的图像在扫描方 向进行压缩而得到新的断层图像时, 该新的断层图像的扫描方向的测定宽度以成为与以规 定的扫描间隔(第一扫描间隔)进行扫描而得到的断层图像的扫描方向的测定宽度相当的 测定宽度的方式生成, 由此虽成为与以规定的扫描间隔(第一扫描间隔)进行扫描而得到的 断层图像相同的测定宽度的断层图像, 但能够得到比以规定的扫描间隔(第一扫描间隔)进 行扫描而得到的断层图像更高密度的图像。 0012 另外, 在像这样得到与在扫描方向进行压缩并以规定的扫描间隔进行扫描而得到 的断层图像相同的测定宽度的断层图像的情况下, 在对以规定的扫描间隔进行扫描而得到 的多个断层图像进行算术。
11、平均而得到一个阅片用图像的情况下被视为噪声而消失的散斑 图案在得到的新的断层图像中反而被强调而变得显眼, 因此能够得到在欲积极地利用散斑 图案而从断层图像得到与更详细的眼底组织的状态相关的信息时极为有效的图像。 0013 此外, 一般图像的压缩用于使图像数据的容量缩小的意思, 但本发明中的压缩不 限定于该意思, 是也包括: 仅图像的特定方向的尺寸被缩小、 通过对多个图像进行算术平均 处理而成为一个图像、 通过对多个图像进行滤波处理而成为一个图像、 以及从多个图像选 择一个图像等的概念。 0014 在上述发明(发明2)中, 优选上述图像处理单元对构成以上述第二扫描间隔拍摄 到的断层像的图像的A扫。
12、描图像按照每n个在扫描方向进行压缩, 并将被压缩后的A扫描图 像分别在扫描方向结合而生成上述新的断层图像(发明3)。 0015 在上述发明(发明3)中, 也可以上述被压缩后的A扫描图像分别通过对n个A扫描图 像在扫描方向进行算术平均处理而生成(发明4), 也可以上述被压缩后的A扫描图像分别通 过对n个A扫描图像进行滤波处理而生成(发明5)。 0016 在上述发明(发明14)中, 优选上述第二扫描间隔为上述第一扫描间隔的1/n(发 明6)。 0017 根据本发明的断层像拍摄装置, 能够得到适于阅片的高品质并且高密度的阅片用 图像。 附图说明 0018 图1是表示本发明的一个实施方式的断层像拍摄装。
13、置的整体的结构的光学图。 0019 图2是表示该实施方式中实施的高密度扫描以及图像压缩的概念的说明图。 0020 图3是表示其它的实施方式中实施的高密度扫描以及图像压缩的概念的说明图。 0021 图4是将通过现有的算术平均而得到阅片用图像的方法与通过本发明的高密度扫 描以及图像压缩而得到阅片用图像的方法进行了对比的说明图。 0022 图5是对本发明的图像压缩的其它的实施方式进行说明的概念图。 0023 图6是对本发明的图像压缩的其它的实施方式进行说明的概念图。 具体实施方式 0024 以下, 基于附图对本发明的实施方式详细地进行说明。 如图1所示, 本实施方式的 说 明 书 2/9 页 4 C。
14、N 107249432 A 4 断层像拍摄装置是将被检眼E的眼底作为拍摄对象物体, 并通过光栅扫描来拍摄该眼底的 所希望的区域的断层像的装置。 符号10所示的部分为分波/合波光学系统, 在该光学系统设 置有发出波长为700nm1100nm且几 m几十 m左右的时间相干长度的光的例如由超辐射 发光二极管(SLD)构成的宽频带的低相干光源11。 0025 由低相干光源11产生的低相干光经由光量调整机构12被调整光量, 利用光纤13a 射入至光耦合器13, 接下来经由光纤13b、 准直透镜14被引导至作为分光光学元件(日文: 分 割光学素子)的光束分离器(Beamsplitter)20。 此外, 也。
15、可以取代光耦合器13而使用光环行 器来进行分波、 合波。 0026 射入至光束分离器20的光被分割为参照光和测定光。 测定光射入至聚焦透镜31, 测定光被对焦于被检眼E的眼底。 焦点被对在眼底的测定光被反射镜32反射并通过透镜33, 并被x轴扫描镜(电流镜)34、 y轴扫描镜(电流镜)35沿任意的方向扫描。 被x轴、 y轴扫描镜 34、 35扫描后的测定光通过扫描透镜36, 被分色镜37反射后, 通过物镜38并射入至眼底, 眼 底被测定光沿x、 y方向扫描。 被眼底反射后的测定光沿上述路径反向前进而返回光束分离 器20。 0027 在这种光学系统中, 从光束分离器20开始到之后的聚焦透镜31、。
16、 反射镜32、 透镜 33、 x轴扫描镜34、 y轴扫描镜35、 扫描透镜36、 分色镜37以及物镜38构成断层像拍摄装置的 测定光学系统30。 在该测定光学系统中除了设置有图示的光学部件以外还适当地设置有反 射镜、 透镜等光学部件, 但为了避免繁琐而进行了省略。 0028 另一方面, 被光束分离器20分割出的参照光在被反射镜41反射后, 通过物镜用色 散补偿玻璃42、 透镜43、 44。 之后, 被反射镜45反射, 通过了对作为对象物体的被检眼E的折 射率色散进行补偿的被检眼色散补偿玻璃50后, 被分色镜46反射, 通过聚光透镜47、 调整光 量的可变光阑48, 到达参照镜49。 为了匹配光。
17、程, 聚光透镜47、 可变光阑48以及参照镜49如 图1中双向箭头图示那样一体地在光轴方向移动。 被参照镜49反射后的参照光沿上述光路 反向前进而返回光束分离器20。 0029 在这种光学系统中, 反射镜41、 物镜用色散补偿玻璃42、 透镜43、 44、 反射镜45、 被 检眼色散补偿玻璃50、 分色镜46、 聚光透镜47、 作为参照物体的参照镜49构成断层像拍摄装 置的参照光学系统40。 在该参照光学系统中除了设置有图示的光学部件以外还适当地设置 有反射镜、 透镜等光学部件, 但为了避免繁琐而进行了省略。 0030 返回至光束分离器20的测定光与参照光重叠而成为干涉光, 通过准直透镜14、。
18、 光 纤13b、 光耦合器13, 经由光纤13c而射入至分光器16。 分光器16具有衍射光栅16a、 成像透镜 16b、 线传感器16c等, 干涉光被衍射光栅16a分光为与低相干光的波长对应的光谱并利用成 像透镜16b被成像于线传感器16c。 0031 利用由计算机17的CPU等实现的断层图像生成单元18对来自线传感器16c的信号 进行包括傅立叶变换在内的信号处理, 生成表示眼底的深度方向(z方向)的信息的深度信 号。 通过在眼底的扫描的各取样时刻的干涉光可得到在该取样时刻的深度信号(A扫描图 像), 因此若一次扫描结束, 则能够生成由沿着该扫描方向的Z方向图像(A扫描图像)构成的 二维的断层。
19、图像(B扫描图像)。 0032 计算机17除了利用断层图像生成单元18生成二维的断层图像之外, 还具有作为将 所生成的断层图像在扫描方向压缩而生成新的断层图像的图像处理单元19的功能。 说 明 书 3/9 页 5 CN 107249432 A 5 0033 接下来, 对以比规定的扫描间隔小的扫描间隔对被检眼E的眼底进行扫描而拍摄 被检眼E的眼底的断层像, 从以该高扫描密度拍摄到的断层像生成断层图像, 将所生成的断 层图像在扫描方向压缩而生成新的断层图像的流程进行说明。 图2是表示本实施方式中实 施的高密度扫描以及图像压缩的概念的说明图, 示意性地图示出使用上述断层像拍摄装置 并通过高密度扫描取。
20、得眼底的断层图像进行图像处理的工序。 此外, 在图2、 图3中, 眼底100 与图1的被检眼E的眼底对应, y轴扫描镜35被固定, x轴扫描镜34从眼底的Y方向观察沿X方 向(水平方向)扫描同一位置。 0034 在图2中, 以规定的扫描速度SH沿X方向(水平方向)遍及宽度D地扫描图2的(a)所 示的眼底100的规定区域100a, 其扫描线由虚线图示。 此外, 规定的扫描速度SH是拍摄通常 眼底的断层像时沿X方向被扫描的扫描线的标准速度, 在本实施方式中, 例如是扫描宽度D 为5mm时, 花费约0.01秒0.02秒扫描该宽度D时的扫描线的速度。 该X方向扫描时, 在各取 样时刻ti(i1、 2、。
21、 3、), 取得断层图像。 该断层图像被称为A扫描图像, 表示在 各取样时刻的扫描线的位置处的眼底的Z方向(深度方向)的图像, 该各个A扫描图像的视网 膜上的位置之差(B扫描方向的位置之差的长度)成为扫描间隔。 在本实施方式中, A扫描图 像的X方向的宽度为1个像素, A扫描图像在Z方向具有10个像素的长度。 A扫描图像的宽度以 及长度是例示性的, 因此不限定于本例。 0035 图2的(b)图示出这样取得的在取样时刻t1、 t2、的A扫描图像A1、 A2、, 将在取样时刻t10的扫描线的眼底位置处的A扫描图像A10、 和在取样 时刻t20的扫描线的眼底位置处的A扫描图像A20以斜线图示。 所取。
22、得的各A扫描图像分别 使像素对应存储于计算机17内的存储部(未图示)。 0036 X方向扫描在取样时刻t20结束, 因此之后返回最初的位置并扫描相同的位置。 图2 的(a)中第二条扫描线与最初的扫描线在上下方向错开, 但这是为了说明而进行的, 实际上 成为重复的扫描线。 0037 对于第二条扫描线而言, 在取样时刻t2140取得对与在取样时刻t1t20取得的 A扫描图像相同的位置进行扫描而得到的A扫描图像A21A40, 并将A扫描图像A21A40分 别存储于计算机17的存储部。 A扫描图像A1A20表示遍及眼底的X方向宽度D的断层图像, 由A扫描图像A1A20构成的图像也被称为B扫描图像。 另。
23、外, 通过A扫描图像A21A40, 取得 与由A扫描图像A1A20构成的B扫描图像B1相同的位置的B扫描图像B2, 将由2帧的虚线所 示的断层图像B1、 B2存储于计算机17的存储部。 0038 在本实施方式中, 以比规定的扫描间隔PH的虚线所示的扫描线小的扫描间隔PL扫 描相同的眼底区域100a。 图2中该扫描线由实线图示。 任一条扫描线均沿X方向扫描眼底的 同一位置, 因此各扫描线应该以重复的线图示, 但为了说明而在上下方向上错开图示。 0039 实线所示的扫描线是虚线所示的扫描线的例如1/n(n为2以上的整数)倍的扫描间 隔, 图2中, 成为n2。 因此, 以比扫描间隔PH小1/2的扫描。
24、间隔换句话说以扫描间隔PH的一半 的间隔亦即扫描间隔PL沿X方向扫描眼底区域100a。 0040 由于以小扫描间隔PL扫描眼底区域100a, 所以在各取样时刻ti的扫描线的眼底位 置处于在水平方向观察在规定的扫描间隔PH(图2中小扫描间隔PL的两倍的宽度)的扫描线 的在取样时刻ti的扫描线的眼底位置的1/2的距离, 小1/2地沿X方向高密度地扫描眼底。 此 处, 以高密度的小间隔的扫描成为相对于规定的扫描速度SH以1/2的速度进行的低速(SL)的 说 明 书 4/9 页 6 CN 107249432 A 6 B扫描, 以规定的扫描间隔的扫描成为相对于低速扫描以两倍速度的高速(SH)的B扫描。 。
25、因 此, 低速SL的扫描线例如在取样时刻t8, 对两倍速度SH的扫描线在取样时刻t4进行了扫描的 眼底位置进行取样, 取得在该时刻的A扫描图像A8, 对于取样时刻t9而言, 对两倍速度SH的 扫描线在取样时刻t4和t5的中间的时刻进行了扫描的眼底位置进行取样, 取得在该时刻的 A扫描图像A9, 对于取样时刻t10而言, 对两倍速度SH的扫描线在取样时刻t5进行了扫描的 眼底位置进行取样, 取得在该时刻的A扫描图像A10。 以下同样, 对在两倍速度SH的扫描线的 各取样时刻和其中间的各时刻进行了扫描的眼底位置进行取样, 取得扫描图像A11A20。 低速SL的扫描线在取样时刻t20的时刻也只扫描成。
26、为扫描对象的宽度D的1/2, 因此在取样 时刻t21t40对剩余的1/2进行取样, 取得图2的(c)所示那样的由A扫描图像A1A40构成 的B扫描图像B3。 0041 像这样, 以规定的扫描间隔PH的1/2的宽度的扫描间隔亦即扫描间隔PL扫描作为拍 摄对象的X方向宽度D而得到的构成B扫描图像的A扫描图像的数量(40个)大于以规定的扫 描间隔PH扫描相同的X方向宽度D而得到的构成B扫描图像的A扫描图像的数量(20个)。 换句 话说, 以1/2的扫描间隔拍摄同一位置成为以1/2低速的扫描速度进行拍摄, 并对规定的间 隔的扫描间隔即两倍速度的扫描线的各取样时刻和各取样时刻的中间时刻的眼底位置进 行取。
27、样, 以两倍的取样数量清晰且高密度地扫描眼底, 因此与此相对应地能够得到高清晰 的断层图像。 其中, 构成各断层图像的A扫描图像各自的测定宽度(1个像素)不变, 这样得到 的B扫描图像B3成为沿X方向慢速的图像。 换言之, 视网膜上与D相当的范围的B扫描图像B3 的整体宽度的像素数成为B扫描图像B1、 B2的像素数的两倍。 0042 以该高密度的扫描间隔PL取得的B扫描图像B3如图2的(e)所示沿X方向被压缩, 生 成新的B扫描图像B4。 对于在扫描方向(X方向)对以规定的扫描间隔PH的1/n的宽度的扫描 间隔PL取得的B扫描图像进行压缩而言, 在扫描方向对A扫描图像按照每n个进行压缩, 在扫。
28、 描方向将被压缩后的A扫描图像彼此结合而生成新的断层图像。 在本实施方式中, 通过使扫 描间隔变为1/2而构成B扫描图像B3的A扫描图像的数量变为两倍, 因此将构成B扫描图像B3 的A扫描图像A1A40按照每两个在X方向进行压缩。 0043 具体而言, 如图2的(d)所图示那样, 在X方向对A扫描图像A1和A2的各像素进行算 术平均(日文: 加算平均)而制成新的A扫描图像A1 , 以下同样, 分别对A扫描图像A3和A4、 A 扫描图像A5和A6、A扫描图像A39和A40进行算术平均而制成新的A扫描图像 A2 、 A3 、A20 。 而且, 在X方向将像这样制成的A扫描图像A1 A20 结合, 。
29、从 而生成图2的(e)所图示那样的图像与B扫描图像B1、 B2的各图像相当的新的B扫描图像B4。 0044 此外, 在本实施方式中在扫描方向对两个A扫描图像进行算术平均而制成新的一 个A扫描图像, 但例如, 也可以通过对两个A扫描图像进行滤波处理而制成新的一个A扫描图 像。 作为滤波处理可考虑移动平均处理、 中间值处理等。 另外, 也可以进行相对于两个A扫描 图像进行滤波处理后再进行相加等的压缩处理。 0045 像这样在水平方向被压缩后的B扫描图像B4的X方向的图像的宽度与通过规定的 间隔宽度PH的扫描得到的B扫描图像B1、 B2的图像的宽度相同。 另一方面, B扫描图像B4是在 水平方向对高。
30、密度的B扫描图像B3进行算术平均而得到的, 各像素记录眼底的细微部分。 因 此, 各像素的算术平均也同样成为细微部分的算术平均值, 所以B扫描图像B4相比B扫描图 像B1、 B2而成为细微部分的再现性优秀的图像(清晰的图像)。 说 明 书 5/9 页 7 CN 107249432 A 7 0046 如上述那样得到的B扫描图像B4是比B扫描图像B1、 B2清晰的图像, 并且散斑图案 被强调而变得显眼, 因此在欲积极地利用散斑图案而从断层图像得到与更详细的眼底组织 的状态相关的信息时极为有效。 散斑图案是指基于由于来自固视微动中的散射体的散射光 的无数的重叠而产生散射光强度较高的部分和较低的部分的。
31、现象而形成的图像图案。 散斑 图案本身不直接反映作为固视微动的眼底的构造, 但认为其产生方式与眼底的状态对应地 变化, 因此不是将散斑图案简单地视为噪声, 而正在研究积极地利用其统计特性。 0047 如以往那样若对多个B扫描图像进行算术平均而生成噪声较少的阅片用图像则散 斑图案消失, 但如本实施方式那样在扫描方向进行压缩而生成阅片用图像的情况下散斑图 案被强调而变得显眼。 这是依据如下理由。 0048 高密度扫描中相加对象的取样彼此的时间间隔极其短, 扫描速度也慢, 因此取样 时间中的空间移动距离也变短, 取样中散斑图案几乎不变化, 从而能够观测高对比度的散 斑信号。 另一方面, 低密度扫描中。
32、, 扫描速度快因此在取样时间中进行移动的空间距离长, 其间散斑图案变化, 由于对其平均值进行取样, 所以散斑的对比度变低。 另外, 相加对象的 取样彼此的时间间隔也较长, 因此因固视微动(日文: 固視微動)引起的错位也不会使散斑 图案有较大变化。 因此, 在算术平均处理后的图像中散斑的对比度进一步降低。 0049 在对例如图2所示的B扫描图像B1和B扫描图像B2进行算术平均而制成阅片用图像 的情况下, 在没有错位的前提下, 对B扫描图像B1的A1和B扫描图像B2的A21、 B扫描图像B1的 A2和B扫描图像B2的A22、B扫描图像B1的A20和B扫描图像B2的A40分别进行算 术平均。 005。
33、0 此处, B扫描图像B1的A1的取样时刻t1与B扫描图像B2的A21的取样时刻t21的间隔 为扫描一次的量。 若在该扫描一次的量的期间由于固视微动而使散斑图案变化, 则对A1和 A21进行算术平均时如与其它的噪声相同那样散斑图案也消失, 仅留下断层构造。 进行算术 平均的A扫描图像的取样时间的间隔(得到图像的时间之差)越长, 因固视微动而使散斑图 案变化的可能性越高。 0051 另一方面, 在本实施方式中, 为了对测定宽度为B扫描图像B1、 B2的测定宽度的两 倍的B扫描图像B3的图像的整体的宽度以成为与B扫描图像B1、 B2的图像的整体的宽度几乎 相同的方式进行压缩, 对相邻的两个A扫描图。
34、像进行算术平均而制成新的A扫描图像, 并将 它们结合而得到新的B扫描图像B4, 但进行算术平均的两个A扫描图像A1和A扫描图像A2、 A 扫描图像A3和A扫描图像A4、为彼此连续取样的图像, 两个A扫描图像的取样 时间的间隔(得到图像的时间之差)极其短。 该情况下, 例如在A扫描图像A1与A扫描图像A2 之间产生几乎相同的散斑图案的可能性高而不会因固视微动而使散斑图案变化, 因此即使 进行算术平均也不会如其它的噪声那样消失, 反而散斑图案被强调而变得显眼。 0052 接下来, 对通过图3所示的规定的扫描间隔的1/10的小间隔且高密度的扫描来取 得眼底的断层图像并进行图像处理的工序进行说明(n1。
35、0的情况)。 此外, 断层像拍摄装置 的构造完全相同, 步骤也几乎相同, 因此省略重复的说明。 0053 在本实施方式中, 以规定的扫描间隔PH沿X方向(水平方向)遍及宽度D对图3的(a) 所示的眼底100的规定区域100a进行扫描。 规定的扫描间隔PH在一次扫描中进行1000次取 样, 如图3的(b)所示, 分别制成由A扫描图像A1、A1000的1000个A扫描图像构 成的B扫描图像B1、 由A扫描图像A1001、A2000构成的B扫描图像 说 明 书 6/9 页 8 CN 107249432 A 8 B2、由A扫描图像A9001、A10000构成的B扫描图像B10。 因此, 存 在ti(n。
36、110000)的取样时刻, 所生成的B扫描图像B1B10分别成为相同的位置的图像, 如图3的(f)所示那样取得10帧(10个)B扫描图像。 0054 此处, 高密度的小间隔的扫描成为外观上相对于规定的扫描以1/10的速度进行的 低速SL的扫描, 规定的扫描成为相对于低速扫描以10倍速度的高速SH的扫描。 另一方面, 低 速的扫描速度SL与规定的扫描速度SH相比为1/10低速, 因此低速的扫描速度SL的扫描线在 取样时刻t(10i+1)、 t(10i+2)、t(10i+9)、 t(10i+10)这10个取样时刻对位于 将扫描速度SH的扫描线的取样时刻t(i)与取样时刻t(i+1)时刻之间的扫描距。
37、离进行了10 等分而成的各个距离的眼底部分进行取样。 因此, 在1/10低速的扫描速度SL的扫描中, 对扫 描速度SH的扫描线的各取样时刻间的10个位置的位置细微且高密度地进行取样, 通过1/10 低速的扫描速度SL的扫描而得到的A扫描图像增多至通过扫描速度SH的扫描而得到的A扫描 图像的10倍。 因此, 通过图3的(a)所示那样的基于低速扫描的在取样时刻t1、 t10000的取样, 而如图3的(c)所示, 制成由增多至以速度SH的A扫描图像数的10倍的10000 个A扫描图像A1A10000构成的B扫描图像B11。 B扫描图像B11的图像整体的宽度成为B扫描 图像B1、 B2、B10的各图像。
38、的整体的宽度的10倍。 0055 该以小扫描间隔PL取得的B扫描图像11如图3的(e)所示在X方向被压缩, 生成新的 B扫描图像B12。 在本实施方式中, 通过使扫描间隔成为1/10, 由此构成B扫描图像11的A扫描 图像的数量成为10倍, 因此在X方向对A扫描图像按照每10个进行压缩。 具体而言, 以相邻的 10个A扫描图像A1A10、 A11A20、 A21A30、A9991A10000, 如图3的(d)所 示在X方向对A扫描图像的各像素进行算术平均而制成1000个新的A扫描图像A1 、 A2 、A1000 , 在X方向将这1000个A扫描图像结合而生成图像的整体的宽度与 B扫描图像B1B。
39、10的各图像的整体的宽度相当的新的B扫描图像12。 0056 如本实施方式那样, 若对在扫描方向对以小扫描间隔PL并通过高密度扫描而得到 的B扫描图像B11进行压缩而生成新的B扫描图像B12而成为阅片用图像的情况、 和如以往那 样对以规定的扫描间隔PH进行扫描而得到的多个(10个)B扫描图像B1、 B2、 B10进行算术平均而成为一个阅片用图像的情况进行比较, 则一般如图4那样。 0057 如以往那样对10个B扫描图像进行算术平均处理的情况下, A扫描(取样)数量相对 于一个B扫描图像为1000个, 按照10个B扫描的话A扫描数量共计为10000个。 另一方面, 如本 实施方式那样在扫描方向对。
40、通过高密度扫描而得到的B扫描图像进行压缩的情况下也为 10000个。 为了针对每一个而生成B扫描图像, 一般本实施方式需要现有技术的10倍的时间, 但由于现有技术中取得10个B扫描图像, 所以整体上时间不变。 另外, 为了得到构成阅片用 图像的A扫描图像而进行相加的次数也均为10次, 没有改变。 0058 然而, 如以往那样, 在对10个B扫描图像进行算术平均处理的情况下, 相加的A扫描 图像的取样时间的间隔(得到图像的时间之差)空出了扫描一次的量, 但与此相对地, 如本 实施方式那样在扫描方向对通过高密度扫描而得到的B扫描图像进行压缩的情况下将连续 取样的10个A扫描图像相加。 进行了图像间。
41、的取样的时间的间隔越长(得到图像的时间之差 越大), 散斑图案的变化越大, 因此现有技术中由于算术平均处理而使散斑图案减少, 而在 本实施方式中通过算术平均处理可强调散斑图案。 0059 另一方面, 若如本实施方式那样进行高密度扫描, 则与现有方法相比一次扫描时 说 明 书 7/9 页 9 CN 107249432 A 9 间变长, 因此针对其间的被检眼的固视微动的问题需要应对方法。 具体而言, 现有方法中固 视微动的影响在对10个B扫描图像进行算术平均处理的情况下表现作为各个图像的错位, 但在本实施方式中固视微动的影响表现成为B扫描图像中的形变(日文: 歪)。 若保持原样 使用这种产生了形变。
42、的图像则对阅片产生妨碍, 因此希望适当地修正该形变。 作为一种修 正的方法, 有模仿通过被检眼的屈光度信息(日文: 視度情報)而推断出的理想断层像参照 模型来进行修正的方法, 但不可否认通过采用该方法而有可能反而看错其被检眼特有的形 状的状况。 因此, 在本实施方式中, 采用如下方法, 即通过对与在进行高密度扫描之前以及/ 或者之后进行一次少数次高密度扫描的场所相同的场所进行高速扫描而预先取得形变 产生的可能性低的图像(以下称为基准图像), 并使用该基准图像对通过高密度扫描得到的 断层图像的形变进行修正。 0060 以下, 将取得基准图像的过程称为对位扫描。 该对位扫描的扫描间隔可以是上述 第。
43、一扫描间隔, 但由于处于期望以短时间取得断层图像的状况, 所以也可以是以比第一扫 描间隔大的扫描间隔取得断层图像的所谓的粗略扫描(Draft scan)那样的扫描间隔。 此 外, 高密度扫描时的扫描间隔如上述那样以第二扫描间隔进行。 0061 要求对位用的基准图像具有扫描部位的更准确的构造特征, 但如上述那样, 有时 即使对同一部位进行扫描, 通过固视状态得到的断层图像的构造针对每次扫描显示出不同 的形态。 因此, 在本实施方式中, 为了最能提高成为使对位用的基准图像与高密度断层图像 几乎相同的拍摄(对被检眼上的相同的场所进行扫描)的可能性, 而在高密度扫描之前紧邻 地从通过对位扫描得到的断层。
44、像制成基准图像。 该情况下, 可以仅进行一次对位扫描而将 该一个作为基准图像, 或者也可以将进行了多次对位扫描后得到的断层图像群中的最后一 个作为基准图像。 作为其它的基准图像的决定方法, 可以考虑: 在多个断层图像群中选择相 关度最高的一个、 成为多个断层图像群的简单平均图像、 成为多个断层图像群的对位平均 图像、 以多个断层图像群中相关度最高的一个为基准的对位平均图像等各种变更。 0062 在执行对位扫描取得基准图像、 以及执行高密度扫描取得高清晰的断层图像后, 进行基准图像与高清晰的断层图像的对位。 作为该对位方法也能够采用各种方法。 作为第 一例, 考虑以分割线中的相同的一个多个边界的。
45、分割线为基础进行实施。 另外, 作为第二 例, 考虑以基于血管构造的断层图像的强弱图案为基础进行实施。 该情况下, 能够进行扫描 方向(横向)的倍率修正、 扫描速度不均匀的修正。 另外, 作为第三例, 考虑以相同的一个 多个图像的相关为基准进行实施。 0063 像这样, 在通过对位扫描得到的基准图像与通过高密度扫描得到的断层图像之间 进行对位, 由此能够使高密度扫描中产生的固视微动的影响极少。 0064 此外, 若在再检查时等、 事前进行同一被检眼的同一位置的拍摄, 则也能够省略对 位扫描。 该情况下, 需要通过后续功能(Follow-up function)等来确保同一部位拍摄再现 性, 但。
46、可以以另外事前拍摄到的同一部位的断层图像作为基准图像。 另外, 在认为没有视网 膜构造的形态变化、 对位所使用的特征量变化的情况下, 也能够应用过去或者将来拍摄的 通过后续功能拍摄的同一部位的断层图像。 0065 这样, 根据本实施方式的断层像拍摄装置, 能够得到极高品质的清晰的阅片用图 像。 另外, 像这样得到与在扫描方向进行压缩并以规定的扫描速度进行扫描而得到的断层 图像相同的测定宽度的断层图像的情况下, 在对以规定的扫描速度进行扫描而得到的多个 说 明 书 8/9 页 10 CN 107249432 A 10 断层图像进行算术平均而得到一个阅片用图像的情况下被视为噪声而消失的散斑图案在 。
47、得到的新的断层图像中反而被强调而变得显眼, 因此能够得到在欲积极地利用散斑图案而 从断层图像得到与更详细的眼底组织的状态相关的信息时极为有效的图像。 另外, 对于在 以高密度扫描的图像取得中因固视微动的影响而产生的断层图像的形变而言, 通过在其事 前或者事后利用以更高速的扫描(更大的扫描间隔)而得到的断层图像等, 能够进行形变修 正。 0066 以上, 基于附图对本发明的断层像拍摄装置进行了说明, 但本发明不限定于上述 实施方式, 能够进行各种变更实施。 0067 例如, 在上述实施方式中, 在使扫描间隔为1/n而进行扫描时, 在扫描方向将通过 该高密度的扫描得到的B扫描图像压缩为1/n, 但。
48、也可以使扫描间隔的倍数n与压缩时的倍 数n不同。 例如, 也可以不是对以1/10的间隔进行扫描而得到的B扫描图像按照相邻的每10 个A扫描图像进行算术平均, 而是按照每89个进行算术平均, 从而生成被压缩后的新的B 扫描图像。 另外, 存在根据压缩时的n的值而与被压缩后的B扫描图像的扫描方向一个像素 的量相当的视网膜上的宽度、 与通过规定的间隔的扫描得到的B扫描图像的测定宽度不同 的情况, 但若与两个B扫描图像的测定宽度相当的图像的宽度没有显著不同, 实际使用上为 相当的值, 则也可以使扫描间隔的倍数n与压缩时的倍数n不同。 而且, 此时, 也可以重复同 一A扫描图像用于运算。 这些实施方式的。
49、概念图如图5以及图6所示。 0068 例如, 图5的左侧的例子为至此为止说明的扫描间隔的倍数n与压缩时的倍数n相 同的情况, 但右侧的例子为与以规定的间隔进行了扫描时的取样数量L相比多一个取样的 情况。 此时通过重复相邻的两个A扫描图像进行算术平均(即, j1L, 对第j个A扫描图像 和第j+1个A扫描图像、 接下来第j+1个A扫描图像和第j+2个A扫描图像这种情况进行算术平 均)来生成被压缩后的新的B扫描图像。 在图6的例子中, 将由以规定的间隔进行了扫描的取 样数量P构成的B扫描图像按照相邻的每三个A扫描图像进行算术平均, j1P, 第j个A扫 描图像、 第j+1个A扫描图像以及第j+2个A。