光学相干断层图像摄像设备及其控制方法 [0002]当前，存在各种类型的使用光学装置的眼科装置。例如，作为用于观察眼睛的光学装置，使用诸如前眼部摄像装置、眼底照相机和共焦激光扫描检眼镜(扫描激光检眼镜:SL0)等的各种装置。特别地，进行利用多波长光的干涉现象的光学相干断层图像成像(OCT)的光学断层图像摄像设备是能够以高分辨率获得试样的断层图像的设备。由于该原因，对于门诊的视网膜专家而言，光学断层图像摄像设备作为眼科装置逐渐成为必不可少的设备。另外，光学断层图像摄像设备不仅用于眼科使用而且还用于内窥镜等。以下将该设备称为“0CT设备”。该OCT设备广泛用于在眼科诊断等中获取被检眼的眼底的视网膜的断层图像或诸如角膜等的前眼部的断层图像。 [0003]OCT设备能够将低相干的测量光分割成参考光和测量光，并且利用测量光照射被检查物以使来自该被检查物的返回光与参考光干涉，由此根据干涉光的谱信息测量被检查物的层。关于当前的OCT设备，通常使用可以根据上述的与干涉光有关的谱信息来获取与被检查物有关的深度方向上的信息的谱域OCT(SD-OCT)。在本发明中，以下将SD-OCT设备简称为“0CT设备”。 [0004]能够通过利用测量光扫描试样来获取高分辨率的断层图像的OCT设备通过利用测量光一维扫描特定区域来获取二维图像。此外，通过在使位置偏移的同时重复用于获取二维断层图像的一维扫描来获取三维图像(体数据)。 [0005]这里，已知人眼的视网膜包括多个层。在眼科诊断中，基于体数据来进行层结构的放射线图像解读或者检查病变部的状态。另外，在视网膜的体图像数据中，为了检查病变部的状态，显示断层图像、分析视网膜的层结构图像、并且显示层厚度图或层厚度映射等是有效的(参见日本特开2012-071113)。此外，将所计算出的层厚度与健康眼的层厚度数据(规范数据库(NDB))进行比较以检查病变部的状态也是有效的。 [0006]然而，已知如下:在使用谱信息来获取被检查物的断层图像的情况下，由于该计算中所进行的傅立叶变换的特性而导致以被称为门的测量光路和参考光路彼此相等的位置为基准生成正常断层图像的折叠图像。此外，在被检查物的断层图像与门位置交叉的情况下，正常断层图像和折叠断层图像重叠而成为重像。 [0007]在断层图像是重像的情况下，难以通过图像分析来辨别试样的层结构。由于该原因，可能无法将重像区域的层厚度分析数据适当地提供至用户。因此，在日本特开2011-092290中，公开了在将被检查物的断层图像形成在适当可拍摄区域外的情况下发出警告、从而防止在折叠图像重叠在正常断层图像上的状态下拍摄图像的眼科装置。
[0008]然而，即使在使用日本特开2011-092290所公开的眼科装置的情况下，用户也可能在生成折叠图像的状态下进行拍摄。这是因为以下:由于伴随着关注部位变得远离门位置的信号强度的下降等导致断层图像变得更加模糊，因此用户可能在有意使关注部位位于门位置附近的状态下进行拍摄。另外，由于人眼的视网膜不是具有平坦平面而是具有弯曲形状，因此在远离关注部位的区域中，断层图像可能与门位置交叉而生成折叠图像。此外，在由于过度近视等而导致视网膜的曲率大的情况下，可能难以在未生成折叠图像的状态下拍摄整个视网膜。



[0009]因此，考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种预期可以适当地向用户呈现层厚度数据以提高检查效率的光学相干断层图像摄像设备。
[0010]为了解决上述问题，根据本发明，提供一种光学相干断层图像摄像设备，包括:获取单元，用于获取被检查物的断层图像；判断单元，用于基于显示有所述断层图像的图像显示区域的外周部和所述断层图像之间的位置关系，来判断有意义区域和无意义区域；以及显示控制单元，用于控制显示单元，以按所指定的显示形式将基于所述断层图像的图像数据和与所述无意义区域有关的数据一起显示。
[0011]还提供一种光学相干断层图像摄像设备的控制方法，包括以下步骤:获取被检查物的断层图像；识别显示有所述断层图像的显示单元上的图像显示区域；基于所述图像显示区域的外周部和所述断层图像之间的位置关系来判断有意义区域和无意义区域；以及控制显示单元，以按所指定的显示形式将基于所述断层图像的图像数据和与所述无意义区域有关的数据一起显不。
[0012]根据本发明的一个实施例的光学相干断层图像摄像设备可以明确地示出折叠图像可能影响分析图像数据的区域，因而用户可以仅关注可靠性高的分析图像数据，由此可以提闻分析效率。
[0013]通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。




[0014]图1A、1B和IC是根据本发明的层厚度映射的说明图。
[0015]图2A是根据本发明的光学相干断层图像摄像设备的大体示意图。
[0016]图2B是根据本发明的光学相干断层图像摄像设备的框图。
[0017]图2C是作为根据本发明的光学相干断层图像摄像设备的图像获取部的测量光学系统的说明图。
[0018]图3是显示利用根据本发明的光学相干断层图像摄像设备的拍摄之前的实时图像(运动图像)的摄像画面的说明图。
[0019]图4是用于显示根据本发明的光学相干断层图像摄像设备的详细断层图像的报告画面的说明图。
[0020]图5是人眼的视网膜结构的说明图。
[0021]图6A是根据本发明的用于生成层厚度映射的流程图。
[0022]图6B和6C是根据本发明的用于确定有意义区域的方法的说明图。
[0023]图7A和7B是根据本发明的层厚度映射显示的各种示例的说明图。
[0024]图8是识别IS/0S-RPE的有意义区域的方法的说明图。
[0025]图9A、9C、9D和9E是根据本发明的比较层厚度映射的说明图。
[0026]图9B是根据本发明的用于生成比较层厚度映射的流程图。
[0027]图10A、10C、10D、10EU0F和1G是根据本发明的扇形层厚度数据的说明图。
[0028]图1OB是用于生成扇形层厚度数据的流程图。
[0029]图1lA是根据本发明的比较扇形层厚度数据的说明图。
[0030]图1lB是用于生成比较扇形层厚度数据的流程图。


[0031]丰体结构
[0032]图2A是根据本发明的实施例的光学断层图像摄像设备的侧视图。光学相干断层图像摄像设备200包括:获取部(测量光学系统)900，用于获取前眼部图像以及被检眼的二维图像和断层图像；以及作为移动部的台部950，其能够使用马达(未示出)来使图像获取部900在X方向、Y方向和Z方向上移动。光学相干断层图像摄像设备200还包括配置有后面所述的分光器的基座部951。
[0033]如后面详细所述，图像获取部900利用用于获取被检查物的图像的光扫描该被检查物，从而对该被检查物摄像以获取该被检查物的图像。
[0034]个人计算机925构造断层图像并且控制台部和对准操作等。此外，如后面所述，个人计算机925识别摄像区域，分析层结构，识别有意义区域，生成分析图像数据并且控制监视器的显示。硬盘926是用于预先存储断层图像摄像程序和参考层厚度数据的存储器部，并且还用作用于存储患者信息和各种拍摄数据的患者信息存储器部。
[0035]监视器928用作显示部，并且输入部929向个人计算机给出指示。具体地，输入部929包括键盘和鼠标。换句话说，监视器928是用于以时分方式显示后面所述的拍摄画面和报告画面的单个共通监视器。监视器928不是配置在图像获取部900侧而是配置在个人计算机925侧。
[0036]面部支撑件323包括:下颚托324，其能够利用马达(未示出)上下移动；前额托325 ;以及眼高线326，其配置在后面所述的物镜的高度方向上的移动区域的中心。通过使被检者的下颚放置在下颚托324上并且使前额压抵前额托325、以使得被检者的眼睛的高度可以与眼高线326的高度大致相同，来固定被检者的面部。因而，将被检眼大致定位在获取部900处。
[0037]MM
[0038]参考图2B来说明本实施例的框图。后面说明各操作的详细内容。
[0039]断层图像生成部930基于获取部900根据如后面所述的干涉光获取到的信号来生成断层图像。
[0040]摄像区域识别部931分析断层图像生成部930所形成的断层图像从而识别与被检查物的预定部位相对应的摄像区域。摄像区域表示显示在监视器928上的图像的区域，并且例如摄像区域的大小是不变的。摄像区域识别部931与本发明中的识别单元相对应，其中该识别单元识别作为与断层图像中的需要检查的被检查物的被检查部位相对应的部分的摄像区域。
[0041]层结构分析部932分析断层图像生成部930所形成的断层图像并且辨别被检查物的层结构。层结构分析部932与本发明中的分析单元相对应。
[0042]有意义区域判断部933基于摄像区域识别部931所形成的摄像区域和层结构分析部932所形成的层结构来设置有意义区域。这里，有意义区域是本发明的特征结构，并且后面说明其详细内容。有意义区域判断部933与本发明中的判断单元相对应，其中该判断单元被配置为基于摄像区域的区域外周部和断层图像之间的位置关系来判断有意义区域和无意义区域。此外，后面说明该位置关系的详细内容。
[0043]分析图像生成部934基于摄像区域识别部931所形成的摄像区域、层结构分析部932所形成的层结构、有意义区域判断部933所形成的有意义区域和存储器部926中所存储的参考层厚度数据来生成分析图像数据。这里，分析图像数据包括将被检查物的层厚度显示作为颜色映射的层厚度映射、以及显示通过将被检查物分割成若干区域所得到的各区域(扇形)中的特定层厚度的平均值数据的扇形层厚度数据。分析图像生成部934与本发明中的生成单元相对应。
[0044]显示控制单元935控制作为显示单元的监视器928以显示分析图像生成部934所生成的分析图像数据。另外，如后面所述，该显示控制单元指定将基于断层图像的图像数据和与无意义区域有关的数据的一起显示的显示形式，并且控制监视器928以进行显示。
[0045]测暈光学系统和分光器的结构
[0046]参考图2C来说明根据本实施例的测量光学系统和分光器的结构。首先，说明图像获取部900的内部。以与被检眼107相对的方式配置物镜135-1，并且在物镜135-1的光轴上配置有第一分色镜132-1和第二分色镜132-2。这些分色镜将光路根据波长带分割成OCT光学系统所用的光路351、用于被检眼的观察及其二维图像的获取的SLO光学系统以及固视目标所用的光路352、以及前眼部观察所用的光路353。
[0047]SLO光学系统和固视目标所用的光路352包括SLO扫描单元133、透镜135_3和135-4、镜132-5、第三分色镜132-3、光电二极管173、SL0光源174和固视目标191。镜132-5是穿孔镜或通过气相沉积形成有中空镜的棱镜，从而将SLO光源174的照明光与来自被检眼的返回光分离。第三分色镜132-3根据波长带来将光路分离成SLO光源174的光路和固视目标191的光路。SLO扫描单元133使从SLO光源174和固视目标191发出的光束偏转以扫描被检眼107。SLO扫描单兀133包括用于在X方向上扫描的X扫描器和用于在Y方向上扫描的Y扫描器。在本实施例中，X扫描器由用于进行高速扫描的多面镜构成，并且Y扫描器由检电镜构成。透镜135-3由马达(未不出)所驱动以用于SLO光学系统以及聚焦于固视目标。SLO光源174发出波长约为780nm的光。光电二极管173检测来自被检眼的返回光。固视目标191发出可见光从而促使被检者凝视。
[0048]从SLO光源174发出的光被第三分色镜132-3反射，穿过镜132_5、透镜135-4和135-3，并且被SLO扫描单元133偏转以扫描被检眼107。来自被检眼107的返回光沿着与投射光相同的光路返回传播，并且被镜132-5反射从而被引导至光电二极管173。固视目标191的光穿过第三分色镜132-3和镜132-5以及透镜135-4和135-3，并且被SLO扫描单元131偏转从而扫描被检眼107。在这种情况下，固视目标191根据SLO扫描单元的移动而闪烁，从而在被检眼107上的任意位置处形成任意形状，因而促使被检者凝视。
[0049]在前眼部观察所用的光路353中，配置有透镜135-2和135_10、分光棱镜140和用于检测红外光的前眼部观察用(XD171。该(XD171对前眼部观察所用的照明光(未示出)的波长、具体为约970nm的波长敏感。分光棱镜140配置在与被检眼107的瞳孔共轭的位置处，并且可以将获取部900相对于被检眼107在Z方向(前后方向)上的距离检测为前眼部的分光图像。
[0050]如上所述，OCT光学系统的光路351构成OCT光学系统并且用于拍摄被检眼107的断层图像。更具体地，使用光路351来获取用于形成断层图像的干涉信号。使用XY扫描器134来利用光扫描被检眼。将XY扫描器134例不为一个镜,但XY扫描器134由用于在X轴和Y轴这两个方向上扫描的检电镜构成。
[0051]配置有透镜135-5和135-6。透镜135-5由马达(未示出)所驱动，从而使从连接至光学耦合器131的光纤131-2出射的来自OCT光源101的光聚焦到被检眼107上。通过该聚焦，来自被检眼107的返回光同时在光纤131-2的端部形成光斑图像并且入射到光纤131-2。
[0052]接着，说明来自OCT光源101的光路、参考光学系统和分光器的结构。这些结构包括OCT光源101、参考镜132-4、色散补偿玻璃115、光学耦合器131、连接至光学耦合器131以一体化的米用单模形式的光纤131-1?131-4、透镜135-7和分光器180。
[0053]上述组件构成Michelson干涉仪。从OCT光源101出射的光穿过光纤131-1经由光学耦合器131被分割成光纤131-2侧的测量光和光纤131-3侧的参考光。该测量光经由上述OCT光学系统的光路351照射作为观察对象的被检眼107，并且由于由被检眼反射和散射而经由相同光路到达光学耦合器131。
[0054]光学耦合器131使测量光与参考光合成以形成干涉光。在这种情况下，在测量光的光路长度和参考光的光路长度变为彼此基本相同的情况下发生干涉。参考镜132-4由马达和驱动机构(未示出)以在光轴方向上进行调整的方式来保持，并且能够将参考光的光路长度调整为根据被检眼107而改变的测量光的光路长度。该干涉光经由光纤131-4被引导至分光器180。
[0055]此外，在光纤131-2中配置有测量光侧的偏振调整部139-1。在光纤131_3中配置有参考光侧的偏振调整部139-2。这些偏振调整部各自具有光纤绕成几个环的多个部分。使该环状部分绕光纤的长度方向转动以使该光纤发生扭转。这样，可以调整测量光和参考光各自的偏振状态并且使这两个偏振状态彼此一致。
[0056]分光器180包括透镜135-8和135_9、衍射光栅181以及线传感器182。从光纤131-4出射的干涉光经由透镜135-8成为准直光，然后由衍射光栅181进行分光从而经由透镜135-9在线传感器182上形成图像。
[0057]上述的OCT光学系统与本发明的获取单元相对应，其中该获取单元利用测量光照射被检查物从而获取断层图像。
[0058]接着，说明OCT光源101的外周。OCT光源101是作为代表性的低相干光源的超发光二极管(SLD)。从光源101发出的光的中心波长为855nm，并且其波长带宽约为lOOnm。在这种情况下，带宽对要获取的断层图像在光轴方向上的分辨率产生影响，因此是重要参数。
[0059]尽管在本实施例中选择SLD，但不特别限制OCT光源101的类型，只要该光源能够发出低相干光即可，并且还可以使用放大自发辐射(ASE)等。关于中心波长，考虑到对眼睛进行测量，近红外光是适当的。此外，由于中心波长对要获取的断层图像在横方向上的分辨率产生影响，因此期望该中心波长是尽可能短的波长。由于这两个原因，将中心波长设置为855nm。
[0060]尽管在本实施例中使用Michelson干涉仪作为干涉仪，但还可以使用Mach-Zehnder干涉仪。期望如下:在测量光和参考光之间的光量差大的情况下使用Mach-Zehnder干涉仪,并且在该光量差相对小的情况下使用Michelson干涉仪。
[0061]利用上述结构，可以获取到被检眼的断层图像，并且即使在近红外光的情况下也可以获取到对比度高的被检眼的二维图像。
_2] 断层图像的拍摄方法
[0063]说明使用光学相干断层图像摄像设备200的断层图像的拍摄方法。光学相干断层图像摄像设备200可以通过控制XY扫描器134来拍摄被检眼107的预定部位的断层图像。这里，将用于在被检眼内扫描的断层图像获取光的轨迹称为“扫描模式”。作为该扫描模式，例如，存在采用相对于一个中心点呈纵横十字形的十字扫描、或者扫描并填充整个区域结果获取三维断层图像(体图像)的3D扫描。在期望对特定部位进行详细观察的情况下，十字扫描是适当的。在期望对整个视网膜的层结构和层厚度进行观察的情况下，3D扫描是适当的。
[0064]现在说明进行3D扫描的情况所用的拍摄方法。首先，利用测量光在如图所示的X方向上进行扫描，并且利用线传感器182来从被检眼在X方向上的拍摄区域拍摄预定拍摄次数的信息。通过快速傅立叶变换(FFT)来处理在X方向上的特定位置处所获得的线传感器182上的亮度分布，并且将通过该FFT所获得的线状亮度分布转换成要显示在监视器928上的浓度信息。这被称为“A扫描图像”。
[0065]另外，将排列有多个A扫描图像的二维图像称为B扫描图像。在拍摄到用于构建一个B扫描图像的多个A扫描图像之后，使Y方向上的扫描位置移动，并且再次进行X方向上的扫描，从而获取到多个B扫描图像。
[0066]将多个B扫描图像或根据这些多个B扫描图像所构建的三维断层图像(体数据)显示在如以下所述的监视器928上，因而可以由检查者用来对被检眼进行诊断。这里，说明了获取到X方向上的多个B扫描图像从而获取到三维图像的示例。然而，可以通过获取Y方向上的多个B扫描图像来获取三维图像。
[0067]在这种情况下，由于傅立叶变换的基本特性，形成了以特定位置、即测量光路长度和参考光路长度彼此相等的门位置为基准具有对称形状的断层图像。另外，形成了以门位置为基准的周期性断层图像。因此，为了形成检查者可以容易地观察的断层图像，切出并显示特定区域(摄像区域)很重要。
_8] 拍摄画面的结构
[0069]参考图3，说明根据本实施例的拍摄画面2000。拍摄画面2000是用于获取被检眼的期望图像的各种设置和调整所用的画面，并且是拍摄之前显示在监视器928上的画面。
[0070]患者信息显示部2400将例如患者ID、患者姓名、年龄和性别的要拍摄的患者的信息显示在该画面上。按钮2001用于在被检眼的左右之间进行切换。在按下L按钮或R按钮的情况下，使图像获取部900移动至左眼或右眼的初始位置。利用前眼部观察所用的(XD171获取到前眼部观察画面2101。在利用鼠标点击前眼部观察画面2101上的任意点的情况下，使图像获取部900移动以使得点击点变为画面的中心，因而图像获取部900和被检眼107彼此对准。扫描模式显示画面2012显示拍摄时要使用的扫描模式的概述。利用光电二极管173获取到被检眼的二维图像显示画面2201，并且使用断层图像显示画面2301来检查所获取到的断层图像。在按下开始按钮2004时，开始断层图像和二维图像的获取，并且将被检眼的所获取图像实时地显示在二维图像显示画面2201和断层图像显示画面2301上。在这种情况下，二维图像显示画面2201中所显示的框2202表示拍摄时获取断层图像的区域。另外，垂直方向的中心部处的水平箭头线2203表示获取到断层图像并将该断层图像显示在断层图像显示画面2301上的被检眼上的位置和扫描方向。
[0071]这里，断层图像显示画面2301的外框2302表示本发明中的摄像区域。图中的摄像区域2302的左边和右边是与扫描区域2202相同的边界。上边是测量光路长度和参考光路长度彼此相等的位置(门位置)，并且下边是相对于上边远离了预定长度的位置。
[0072]使用配置在各图像附近的滑块来进行调整。滑块2103用于调整获取部相对于被检眼在Z方向上的位置，滑块2203用于进行焦点调整，并且滑块2303用于调整相干门的位置。焦点调整是用于通过使透镜135-3和135-5在所示方向上移动来聚焦于眼底的调整。相干门调整是使参考镜132-4在所示方向上移动、以使得在断层图像显示画面上的期望位置处观察到断层图像的调整。因而，由于OCT光学系统中的断层图像和参考光路之间的光路长度差改变，因此断层图像显示画面2301中的断层图像沿上下方向移动。检查者可以识别摄像区域，以使得断层图像、更具体是被检查部位位于断层图像显示画面的期望位置处。
[0073]通过该调整操作，检查者创建可以进行最佳拍摄的状态。在各种调整完成之后，按下拍摄按钮2003以进行期望拍摄。
[0074]报告画面的结构
[0075]参考图4，说明根据本实施例的报告画面4000。报告画面4000是显示在监视器928上的画面，并且是用于详细检查被检眼的所拍摄图像和图像分析数据的画面。
[0076]患者信息显示部4001将包括例如患者ID、患者姓名、出生日期、性别和患者种族的与患者有关的信息显示在该画面上。二维图像显示画面4100显示作为根据SLO图像或所获取到的断层图像重构或重建得到的被检眼的图像的投影图像。断层图像显示画面4200显示所获取到的断层图像。二维图像显示画面4100将获取到断层图像显示画面4200中所显示的断层图像时的扫描轨迹的概述图作为箭头4102以叠加方式进行显示。此外，将作为后面所述的扇形数据的基础的网格4103以叠加方式进行显示。
[0077]还显示了层厚度映射4300、比较层厚度映射4400、扇形层厚度数据4500和比较扇形层厚度数据4600。以下详细说明这几者。
[0078]层厚度映射
[0079]参考图1A?IC来说明本实施例的层厚度映射。
[0080]这里，如图5所示，人的视网膜包括玻璃体、内界膜(ILM)、神经纤维层(NFL)、神经节细胞层(GCL)、内丛状层(IPL)、内核层(INL)、外丛状层(OPL)、外核层(ONL)以及被称为光感受器内节/外节接合部-视网膜色素上皮(IS/0S-RPE)的结构等。此外，已知例如组合了 NFL、GCL和IPL的被称为神经节细胞复合体(GCC，注册商标)的层厚度分布对于青光眼的诊断而言很重要。被称为层厚度映射的图像分析数据对于上述诊断而言是有效的。这将特定层的厚度变化显示作为颜色变化。
[0081]参考图1A?IC来说明层厚度映射。这里，说明在图1A所示的包括折叠图像的断层图像的体数据的情况下所生成的层厚度映射。图1C是在没有设置作为本发明的特征的有意义区域的情况下的层厚度映射的概述图。显示了二维图像4301、层厚度映射4300和示出与层厚度相对应的颜色的色标4310。层厚度映射4300的区域的内部利用与色标4310相对应的颜色来示出基于特定层的层厚度分析的结果的层厚度。因而，用户可以容易且直观地观察到层厚度的分布，从而高效地进行诊断。此外，在图1C中，填充颜色是半透明色并且以叠加方式显示在二维图像4301上。
[0082]然而，在断层图像的具有折叠图像的部分中难以分析层结构。因此，在层厚度映射4300的外周部处，层厚度的显示可能为O μ m,或者在数据中可能发生不连续，这导致可靠性低。在向用户提供这种数据的情况下，可能要求用户每次均检查该部位的厚度是否异常或者层厚度计算是否由于折叠图像而失败，这可能导致分析效率下降。
[0083]作为对比，图1B示出在设置了作为本发明的特征的有意义区域的情况下的层厚度映射。显示了二维图像4301、层厚度映射4300、示出与层厚度相对应的颜色的色标4310、和示出除有意义区域以外的区域(掩蔽区域)的指示符4320。如层厚度映射4300中的掩蔽区域4303所示，辨识并且明确地向用户显示折叠区域，以使得用户可以容易地仅识别出可靠数据。因此，用户不必检查由于折叠图像所引起的层厚度计算的失败，而是可以仅关注存在真实异常的部位，由此可以提高分析效率。
[0084]接着，参考图6A?6C来说明根据本实施例的生成层厚度映射的流程。首先，在步骤SI中开始该流程之后，在步骤S2中获取部900获取断层图像的体数据，并且断层图像生成部930生成断层图像。
[0085]接着，在步骤S3中，摄像区域识别部931在步骤S2中所生成的断层图像上设置摄像区域。这里，如上所述，摄像区域表示从生成断层图像时通过傅立叶变换所生成的周期性断层图像中切出一部分所得到的区域，并且是报告画面4000中的断层图像显示画面4200的外框和层厚度映射4300的外框4302。换句话说，摄像区域等同于作为监视器928上的显示有断层图像的区域的图像显示区域。
[0086]接着，在步骤S4中，层结构分析部932分析被检查物的层结构。在层结构分析中，由于各层具有不同的反射率，因此可以通过利用信号强度不同这一事实来辨识各层。
[0087]接着，在步骤S5中，有意义区域判断部933识别有意义区域。有意义区域判断部933基于特定层和摄像区域之间的位置关系来设置有意义区域。这里，参考图6B来说明有意义区域判断部的具体操作。这里，说明GCC是用于测量层厚度的对象、并且计算ILM和摄像区域上边之间的位置关系的示例。T1、T2、T3.....T(n-l)和Tn表示构成体数据的断层图像。这里，关注断层图像Tl。首先，有意义区域判断部933设置断层图像在图的左右方向上的中心位置Cl。接着，从该中心位置Cl起在图的左右方向上确定ILM和摄像区域上边之间的交点。此外，利用MlL和MlR来表示左右方向上的交点的坐标。MlL和MlR之间的区域是无折叠图像的有意义区域并且是可以获得可靠的层厚度的区域。另一方面，在有意义区域外侧的区域中，生成折叠图像并且该折叠图像导致与正常图像产生重像。因此，所获得的层厚度的可靠性可能低。确定ILM和摄像区域上边之间的交点例如等同于确定如下点，其中在该点处，断层图像中所包括的预定层(例如，ILM)与作为监视器928中的显示断层图像的区域的图像显示区域的外周部(例如，上端)相接触。
[0088]使用与上述相同的方法，针对各断层图像确定上边和ILM之间的交点M2L、M3L、...、MnL和M2R、M3R、...,MnR0这里，在如断层图像T3那样、关注层和摄像区域的上边不具有交点的情况下，将该摄像区域的左边界和右边界分别设置为交点M3L和M3R。另夕卜，在如断层图像Tn那样、关注层在整个区域中是折叠图像的情况下，层结构分析部932无法辨别ILM，因此将中心点Cn设置为交点MnL和MnR。在如上所述针对构成体数据的所有断层图像设置了交点之后，连结这些交点，以使得可以如图6C所示获得有意义区域1000和该有意义区域外侧的区域1001。
[0089]在有意义区域判断部933利用上述方法在步骤S5中识别出有意义区域之后，该处理进入步骤S6。然后，分析图像生成部934基于步骤S4中所获得的层结构和步骤S5中所获得的有意义区域来生成层厚度映射数据。具体地，针对有意义区域内的A扫描数据，基于层结构来测量特定层、即GCC的厚度，并且保持与该厚度相对应的颜色数据。另一方面，针对有意义区域外的A扫描数据，保持表示掩蔽区域的颜色数据或图案。在步骤S6中生成层厚度映射数据之后，在步骤S7中进行报告画面4000上的显示并且在步骤S8中结束该处理。
[0090]通过利用上述流程生成层厚度映射，用户可以在能够瞬时区分出折叠图像可能影响层厚度分析数据的区域的状态下观察到对眼科诊断有用的层厚度映射。因而，可以提高分析效率。
[0091]这里，在以上所述的步骤S6中没有对掩蔽区域进行层厚度测量，但也可以对掩蔽区域进行层厚度测量。在这种情况下，还针对掩蔽区域保持颜色数据，并且将表示该掩蔽区域的颜色数据或图案以半透明方式叠加在该掩蔽区域上。图7A示出该显示的示例。使用如图7A所示的层厚度映射，用户可以确认摄像区域整体的层厚度分布并且可以辨别可靠的有意义区域。
[0092]另外，可以不利用特定颜色或图案来填充掩蔽区域。如图7B所示，可以仅将该掩蔽区域的边界线4304作为用户可以辨别的显示绘制在层厚度映射中。
[0093]在以上针对层厚度映射的说明中，例示出GCC的层厚度，但可以使用除GCC以外的层。在眼科诊断中，在多数情况下，除了 GCC以外，还可能关注IS/0S-RPE层。这是因为针对RPE中的脉络膜新生血管有无的观察对于年龄相关性黄斑变性等的诊断是有效的。因此，期望可以利用层选择单元(未示出)来选择要分析的层。
[0094]参考图8来说明这种情况下的用于识别有意义区域的方法。在针对IS/0S-RPE层设置有意义区域的情况下，根据上述流程，确定IS/0S线和摄像区域之间的交点1100，并且根据这些交点来设置有意义区域。然而，在IS/0S线和ILM的折叠图像之间的交点1101与交点1100之间，折叠图像与正常断层图像交叉。因此，难以分析层厚度。因此，期望基于IS/0S线和ILM的折叠图像之间的交点1101来设置有意义区域。这里，说明确定交点1101的方法的示例。
[0095]首先，确定ILM和摄像区域上边之间的交点1102。接着，确定在与交点1102相同的X位置处与IS/0S线的交点1103。此外，确定交点1103的Z位置和ILM之间的交点1104。这里，局部观看到的视网膜的各层近似为直线，并且假定这些层彼此平行。然后，交点1102和交点1101之间在X方向上的距离1106约为交点1102和交点1104之间在X方向上的距离1105的一半。通过上述计算，可以估计出交点1101。通过利用上述方法对不具有ILM的层厚度分析设置有意义区域，可以有效地消除这些折叠图像可能影响层厚度测量的区域并且向用户提供尽可能放大的有意义区域。
[0096]层厚度映射NDB
[0097]参考图9A?9E来说明比较层厚度映射4400。该比较层厚度映射显示参考层厚度映射和上述的层厚度映射之间的比较结果。这里，参考层厚度映射是标准人眼视网膜的层厚度映射、同一患者过去的层厚度映射或同一患者的左右眼中的另一只眼的层厚度映射，并且预先被存储在存储器部926中。
[0098]参考图9A说明比较层厚度映射的结构。显示了比较层厚度映射4400、表示与比较层厚度数据相对应的颜色的色标4410、和表示除有意义区域以外的区域(掩蔽区域)的指示符4420。
[0099]此外，在比较层厚度映射4400中，与层厚度映射相同，如掩蔽区域4403所示，辨别并且明确地向用户显示折叠区域，由此用户可以容易地仅识别出可靠数据。
[0100]接着，参考图9B，说明生成比较层厚度映射的流程。步骤SlOl?步骤S105的操作与上述层厚度映射的步骤SI?步骤S5的操作相同，并且省略了针对该操作的说明。
[0101]在步骤S105中设置有意义数据之后，在步骤S106中分析图像生成部934从存储器部926检索参考层厚度映射。在步骤S107中，分析图像生成部934根据步骤S104中所生成的层结构来生成层厚度映射，并且基于在步骤S106中针对各位置处的层厚度所检索到的参考层厚度映射的厚度来计算相对于参考层厚度的比率，由此生成作为比较层厚度映射的基础的数据。
[0102]然后，与步骤S105中所生成的有意义区域相组合，生成作为与上述层厚度映射相同的颜色映射的比较层厚度映射。图9A示出比较层厚度映射的示例。图9A示出利用图案填充掩蔽区域的示例，但还可以采用与上述的层厚度映射相同地在颜色数据上叠加半透明图案的显示方法(图9C)、或者仅显示边界线的方法(图9D)。在上述说明中，说明了生成相对于参考层厚度数据的比率数据的示例，但如图9E所示、还可以生成并显示差量数据。
[0103]此外，作为用作参考层厚度数据的数据，存在健康眼的层厚度数据、同一眼的过去检查数据或同一患者的左右眼中的另一眼的数据等。健康眼的层厚度数据被称为规范数据库(NDB)，并且是不同种族和年龄的健康眼的层厚度数据。通过将NDB与患者的层厚度进行比较，可以容易地检查患者的层厚度的异常。特别地，已知关注GCC的层厚度对于青光眼的诊断而言非常有效。
[0104]另外，同一眼的过去检查数据对于追踪观察是有用的，并且使得检查者能够容易地检查层厚度的老化。因此，使用同一眼的过去检查数据来进行青光眼的进展状况的诊断。此外，使用同一患者的左右眼中的另一眼的数据作为参考层厚度数据在左右眼其中之一存在异常的情况下是有用的。
[0105]如上所述，在比较层厚度映射中也设置有意义区域并且将该有意义区域提供至用户，因而用户可以在能够容易地区分出无折叠图像的可靠数据的状态下观察到对于眼科诊断有用的比较层厚度映射。因此，可以提高分析效率。
[0106]扇形数据
[0107]接着,参考图1OA?1G来说明扇形层厚度数据的结构。在图1OA中，扇形层厚度数据4501表示在将被测量物分割成上述网格4103的情况下各扇形内的层厚度平均值。在图1OA中，扇形层厚度数据4502表示在组合多个相邻扇形区域的情况下各扇形内的层厚度平均值。在图1OA中，扇形层厚度数据4503表示在组合所有扇形区域的情况下扇形内的层厚度平均值。
[0108]接着，参考图1OB来说明生成并显示扇形层厚度数据的操作流程。步骤S201?S205的操作与上述层厚度映射的步骤SI?步骤S5的操作相同，并且省略了针对该操作的说明。在步骤S205中设置有意义区域之后，在步骤S206中，分析图像生成部934基于步骤S204中所获得的层结构和网格4103的数据来生成扇形，并且根据构成扇形的所有层的厚度数据来计算各扇形的层厚度平均值。接着，分析图像生成部934在步骤S206中基于步骤S205中所生成的有意义区域的信息来生成扇形层厚度数据，并且在步骤S207中显示该扇形层厚度数据。
[0109]这里，显示扇形层厚度数据的方法不限于如图1OA所示的仅数字的显示。例如，如图1OC所示，可以显示填充有与层厚度相对应的颜色的各扇形。另外，如图1OD所示，可以将扇形层厚度数据以叠加在二维图像或上述的层厚度映射上的方式进行显示。
[0110]接着，说明扇形区域与有意义区域外的区域(掩蔽区域)重叠的情况。在如图1OE所示、掩蔽区域4511重叠扇形区域4510的情况下，以图1OF或1G所示的形式进行显示。于是，用户可以瞬时将由于折叠图像而可能影响层厚度数据的数据与其它数据区分开。图1OF的扇形4521利用该扇形内的颜色信息来表示整个扇形区域包括在掩蔽区域中。另外，图1OF的扇形4522利用该扇形内的颜色信息来表不该扇形区域的一部分与掩蔽区域重叠。
[0111]这里，扇形4521和扇形4522是以不同颜色显示的，但在足以辨别是否与掩蔽区域重叠的情况下可以以相同颜色显示这两个扇形。使用该显示方法，用户看一眼就可以辨别是否存在折叠图像的可能影响。另外，图1OG示出数字显示形式改变的示例。图1OG的扇形4531通过使用围住用于表示扇形内的层厚度数据的数字来暗示整个扇形区域包括在掩蔽区域中。另外，图1OG的扇形4532通过使用用于表示扇形内的层厚度数据在括号内的数字来暗示扇形区域的一部分与掩蔽区域重叠。使用该显示方法，即使在以叠加在二维图像或层厚度映射上的方式进行显示的情况下也可以提供易见的扇形层厚度数据。
[0112]这里，说明了在步骤S206中计算出扇形层厚度平均值的情况下、根据构成扇形的所有层的厚度数据来计算平均值的示例。然而，可以通过仅使用扇形和有意义区域内的层厚度数据来计算平均值。这样，可以消除折叠图像对层厚度数据的影响，因而可以获得可靠的扇形层厚度数据。此外，在这种情况下，期望使用如图1OF或1G所示的显示方法来向用户通知利用掩蔽区域选择了计算所使用的数据。
[0113]扇形NDB
[0114]接着，参考图1lA和IlB来说明比较扇形层厚度数据4600。这里，作为参考的扇形层厚度数据是标准人眼视网膜的扇形层厚度数据、同一患者过去的扇形层厚度数据、或者同一患者的左右眼中的另一只眼的扇形层厚度数据，并且被预先存储在存储器部926中。
[0115]参考图1lA来说明比较扇形层厚度数据。通过将表示利用上述网格4103分割被测量物所得到的各扇形内的层厚度平均值的扇形层厚度数据与相应的参考扇形层厚度数据进行比较，来获得如图1lA所示显示的比率4601。
[0116]通过将表示组合多个相邻扇形区域时的各扇形内的层厚度平均值的扇形层厚度数据与相应的参考扇形层厚度数据进行比较，来获得图1lA所示显示的比率4602。通过将表示组合所有扇形区域时的扇形内的层厚度平均值的扇形层厚度数据与相应的参考扇形层厚度数据进行比较，来获得如图1IA所示显示的比率4603。
[0117]接着，参考图1lB来说明生成并显示扇形层厚度数据的操作流程。步骤S301?步骤S305的操作与上述层厚度映射的步骤SI?步骤S5的操作相同，并且省略了针对该操作的说明。在步骤S305中设置有意义区域之后，在步骤S306中，分析图像生成部934从存储器部926检索参考扇形层厚度数据。
[0118]接着，与上述S206相同，在步骤S307中分析图像生成部生成扇形层厚度数据，并且基于针对各扇形位置处的层厚度在S306中所检索到的参考扇形层厚度数据的厚度来计算相对于参考层厚度的比率，从而生成作为比较扇形层厚度数据的基础的数据。然后，通过与步骤S305中所生成的有意义区域相组合，来生成比较扇形层厚度数据。在步骤S308中显示该数据。
[0119]这里，作为针对比较层厚度数据的显示方法，除了图1lA所示的方法以外，还存在如图1OC所示的用于利用与所计算出的值相对应的颜色填充扇形区域的显示方法、以及如图1OD所示的用于叠加在二维图像或层厚度映射上的显示方法。
[0120]另外，在掩蔽区域与扇形区域重叠的情况中，也存在根据扇形区域和掩蔽区域之间的位置关系如图1OF所示改变扇形内的颜色信息的方法和如图1OG所示改变字符的显示形式的方法。
[0121]这里，作为针对比较层厚度数据的显示方法，除图1lA所示的方法以外，还存在如图1OC所示的利用与所计算出的值相对应的颜色来填充扇形区域的显示方法、以及如图1OD所示的叠加在二维图像或层厚度映射上的显示方法。
[0122]在上述说明中，说明了生成相对于参考扇形层厚度数据的比率数据的示例。然而，与上述的比较层厚度映射相同，可以生成并显示差量数据。
[0123]此外，作为要用作参考层厚度数据的数据，与比较层厚度映射相同，存在健康眼的层厚度数据、同一眼的过去检查数据和同一患者的左右眼中的另一眼的数据等。
[0124]此外，说明了在步骤S306中计算出扇形层厚度平均值时根据构成扇形的所有层的厚度数据来计算平均值的示例。然而，如上所述，可以通过仅使用扇形和有意义区域内的层厚度数据来计算平均值。
[0125]如上所述，在层厚度映射和扇形层厚度数据中，向用户提供与折叠图像的可能影响的有无有关的信息，因而用户可以关注被检眼的病变部位，由此可以提高分析效率。
[0126]如上所述，根据本发明的一个实施例，即使在被检查物包括多个层的情况下，也可以向用户提供各层的适当层厚度。此外，通过针对层厚度映射中的显示方法使用颜色或边界线，用户可以容易地识别出折叠图像可能影响层厚度分析数据的区域。
[0127]另外，根据本发明的一个实施例，通过针对扇形层厚度数据中的显示方法使用字符和颜色，用户可以容易地识别出折叠图像可能影响层厚度分析数据的区域。
[0128]此外，根据本发明的一个实施例，由于可以消除折叠图像对扇形层厚度数据的影响，因此可以提高扇形层厚度数据的可靠性。
[0129]其它实施例
[0130]此外，还可以通过进行以下处理来实现本发明。也就是说，该处理涉及将用于实现上述实施例的功能的软件(程序)经由网络或各种存储介质供给至系统或设备，并且使该系统或设备的计算机(或CPU或MPU等)读取并执行该程序。
[0131]本发明不限于上述实施例，并且可以在没有背离本发明的精神的范围内进行各种变形或改变。例如，在上述实施例中，已经说明了被检查物是眼睛的情况，但本发明还可以应用于除眼睛以外的诸如皮肤和器官等的被测量物。在这种情况下，本发明具有作为除眼科装置以外的、诸如内窥镜等的医疗设备的方面。因此，期望如下:本发明应被理解为利用眼科装置进行例示的光学断层图像摄像设备，并且被检眼应被理解为被检查物的一个方面。
[0132]尽管已经参考实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。