特許 6263348 前眼部断面画像解析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6263348

(24)【登録日】2017年12月22日

(45)【発行日】2018年1月17日

(54)【発明の名称】前眼部断面画像解析装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/10 20060101AFI20180104BHJP

   A61B 3/117 20060101ALI20180104BHJP

【ＦＩ】

   A61B3/10 R

   A61B3/10 G

【請求項の数】5

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-175423(P2013-175423)

(22)【出願日】2013年8月27日

(65)【公開番号】特開2015-43814(P2015-43814A)

(43)【公開日】2015年3月12日

【審査請求日】2016年8月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】501299406

【氏名又は名称】株式会社トーメーコーポレーション

(72)【発明者】

【氏名】岡本 圭一郎

(72)【発明者】

【氏名】陳 金姫

【審査官】 島田 保

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１４７６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０６６３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９１５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２０７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２６３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５０００９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 大川親宏、他，「狭隅角眼の隅角鏡と超音波生体顕微鏡所見の比較」，あたらしい眼科，２００８年，Vol.25 No.5，p.725-p.728

【文献】 Jose Luiz Branco Ramos, et al.，“Clinical and research applications of anterior segment optical coherence tomography -a review”，Clinical and Experimental Ophthalmology，２００８年１１月 ５日，Vol.37, Issue.1，p.81-p.89

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ３／００−３／１８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前眼部断面画像に対してマニュアルで強膜岬（SS）を指定するステップと、
指定したSSの位置から角膜中心方向に所定の距離の角膜後面上又は線維柱帯上の位置（AOD-TB）を設定するステップと、
AOD-TBを基に所定の範囲にある角膜後面上又は線維柱帯上の複数（ｎ個）の位置P(i)［i=1,2,…,n］を指定するステップと、
前記P(i)から、虹彩前面に対してSSとAOD-TBを結ぶ直線に対して垂直に引かれた線の虹彩前面との接点Q(i)［i=1,2,…,n］を求めるステップと、
前記P(i)と前記Q(i)の間の距離AOD(i)［i=1,2,…,n］を算出するステップと、
算出した複数の前記AOD(i)の平均値をAODとし、表示することを特徴とする前眼部断面画像解析装置。

【請求項2】

前記SSから前記P(i)と前記Q(i)を結ぶ直線に平行な直線を虹彩前面に向けて引き、該直線、前記P(i)と前記Q(i)を結ぶ直線、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域の面積（TISA）を算出するステップと、前記P(i)と前記Q(i)を結ぶ複数の直線にたいしてTISA(i)［i=1,2,…,n］を算出するステップと、算出した複数の前記TISA(i)の平均値をTISAとし、表示することを特徴とする請求項１記載の前眼部断面画像解析装置。

【請求項3】

前記複数のAOD(i)及び前記複数のTISA(i)の平均値の算出処理において、前記AOD-TBを中心に重みづけ処理を行うこと特徴とする請求項２記載の前眼部断面画像解析装置。

【請求項4】

前眼部断面画像に対してマニュアルで強膜岬（SS）を指定するステップと、
指定したSSの位置から角膜中心方向に所定の距離の角膜後面上又は線維柱帯上の位置（AOD-TB）を設定するステップと、
AOD-TBを基に所定の範囲の角膜中心方向の最前位置及び最後位置にある角膜後面上又は線維柱帯上の位置P及びQを指定するステップと、
P及びQから、虹彩前面に対してSSとAOD-TBを結ぶ直線に対して垂直に引かれた線の虹彩前面との接点T及びUを求めるステップと、
PとTを結ぶ直線、QとUを結ぶ直線、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域の面積を算出するステップと、
該算出した面積を前記の所定の範囲の長さで割って得られた値をAODとし、表示することを特徴とする前眼部断面画像解析装置。

【請求項5】

前記SSの位置から虹彩前面に向けて、前記PとTを結ぶ直線に対し平行線を引いて、該直線、前記PとTを結ぶ直線、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域の面積（TISA）を算出するステップと、
該TISAを求めるステップにおいて、前記PとTを結ぶ直線に係る直線をPとTを結ぶ直線からQとUを結ぶ直線まで変化させてTISAを積算して得られた体積を前記所定の範囲の長さで割って得られた値をTISAとして表示するステップを備えたことを特徴とする請求項４記載の前眼部断面画像解析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、前眼部の隅角近傍の断面を撮影した画像を解析し、特に虹彩の位置あるいは形状に係る情報を取得可能な前眼部断面画像解析装置及び前眼部断面画像解析方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、眼科検査のために用いられる検査装置として、光干渉断層法（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）により被検者の被検眼（眼球）の断層画像を撮影する光干渉断層撮影装置が供されてきている。

【0003】

光干渉断層撮影装置においては、タイムドメイン方式と呼ばれる、ミラーを動かして参照光の光路長を機械的に変化させながら断層画像取得を行うタイムドメインＯＣＴと、フーリエドメイン方式と呼ばれる、分光器を用いてスペクトル情報を検出し断層画像取得を行うスペクトルドメインＯＣＴ、もしくは、波長走査光源を用いてスペクトル干渉信号を検出し断層画像取得を行う光周波数掃引ＯＣＴとがある。

【0004】

一般にＯＣＴでは、測定光を被検眼に対して一次元走査することで二次元断層画像を取得し（Ｂ−スキャン）、さらに、二次元断層画像を、被検眼に対して位置をずらしながら繰り返し取得することで三次元画像を得る（Ｃ−スキャン）。

【0005】

スキャンの方法として、図４（ａ）に示すようなラスタースキャンと称される方法がある。このラスタースキャンは、水平方向に延びる走査線に沿って一次元走査（Ｂ−スキャン）することを、垂直方向にずらせながら繰り返し（Ｃ−スキャン）、眼球の三次元画像を撮影するものである。これにより、図４（ｂ）に示すように、各走査線に沿う断層画像を得ることができる。

【0006】

さらに、別の方法として、図５（ａ）に示すようなラジアルスキャンと称される方法もある。このラジアルスキャンは、放射方向に延びる走査線に沿って一次元走査（Ｂ−スキャン）することを、円周方向にずらせながら繰り返す（Ｃ−スキャン）ものである。これにより、図５（ｂ）に示すように、各走査線に沿う断層画像を得ることができる。

【0007】

眼科分野においては、上述に従った方法などにより被検眼の前眼部の断層像を撮影し、撮影した断層画像による緑内障の診察が行われている。図１１は前眼部に存在している代表的な組織である角膜８０、強膜８１、虹彩８２、毛様体８３、水晶体８４の位置関係を示したものである。緑内障の診断では、図中の長方形にて囲まれた領域Ａに存在する組織の位置関係に注目して評価を行ない、治療方針の検討に利用している。

【0008】

図１２は図１１の領域Ａを抽出した図で、角膜８０と虹彩８２に挟まれたＢとして示される領域が隅角と呼ばれる領域である。眼球内では、点線ｆに示す房水循環と呼ばれる新陳代謝が行なわれており、毛様体８３から産出された房水は虹彩８２の後面を経由して隅角Ｂに至り、強膜岬（図中ＳＳ）とシュワルベ線（図中ＳＬ）と呼ばれる特徴的な領域（どちらも断面画像においては点状となる）に挟まれた線維柱帯（図中ＴＭ）と呼ばれる領域から排出される。従って、隅角Ｂの隙間が狭いと房水の線維柱帯からの排出量が少なくなり、毛様体８３から産出された房水は眼球内に次第に蓄積され、眼球内の圧力を増大させる。この眼球内の圧力(以後眼圧と記載)と緑内障の発症には因果関係が認められており、特に隅角の隙間が狭いことに起因する緑内障は閉塞隅角緑内障として分類され、隅角の隙間の状態を定量的に把握するため種々のパラメーターが提案され、緑内障の診断に用いられている。

【0009】

そこで、従来から緑内障における隅角解析における解析パラメーターとして、非特許文献１や非特許文献２に記載されているような、ＡＯＤ（angle opening distance）やＴＩＳＡ（trabecular iris space area）などの値を算出し、モニタ上に表示し、診断に用いられている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】”Ｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｌｅｒａｌ Ｓｐｕｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｎｇｌｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ Ｕｓｉｎｇ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｄｏｍａｉｎ Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ“，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ Ｖｏｌｕｍｅ ２０１２，Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ ４８７３０９，１４ ｐａｇｅｓ

【非特許文献2】”Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｃｈａｍｂｅｒ Ａｎｇｌｅ Ｉｍａｇｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｓｗｅｐｔ―Ｓｏｕｒｃｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：Ａｎ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ａｎｇle Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ“，Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｖｅ Ｏｐｈａｌｍｏｌｏｇｙ ＆ Ｖｉｓｕａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２０１１，Ｖｏｌ．５２，Ｎｏ．１２，８５９８−８６０３頁

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

非特許文献１や非特許文献２に記載があるように、ＡＯＤやＴＩＳＡを求める際には、これら解析パラメーターを求める基準点として隅角領域にある強膜岬（ＳＳ）の位置が用いられる。この場合、検者が取得した前眼部のＢ-スキャン画像に対し、強膜岬（ＳＳ）と判断した位置に、手動でマウス又はタッチペンを用いて、ポイントを行っている。

【0012】

しかし、検者が手動でポイントするため、ポイントされたＳＳの位置は、検者内や検者間でばらつきがあり、非特許文献１には、そのばらつきは８０μｍ程度あることが報告されている。

【0013】

ＡＯＤは、ＳＳから角膜後面に沿って５００μｍ又は７５０μｍ離れた位置Ｐを求め、位置Ｐから虹彩前面に向けて、ＳＳと位置Ｐを結ぶ直線に対して直角な直線を引き、この直線における角膜後面（又は線維柱帯）と虹彩前面との間の距離を算出した値（単位μｍ）であり、それぞれＡＯＤ５００、ＡＯＤ７５０として、隅角の閉塞度合いを定量的に表したパラメーターとして用いられている。

【0014】

また、ＴＩＳＡは、ＳＳからＡＯＤと平行に引いた直線、ＡＯＤ、角膜前面及び虹彩後面によって囲まれる部分の面積を算出した値（単位μｍ^２）であり、それぞれＴＩＳＡ５００、ＴＩＳＡ７５０として、隅角の閉塞度合いを定量的に表したパラメーターとして用いられている。

【0015】

ＡＯＤ及びＴＩＳＡは上述のように、いずれも検者が手動でポイントしたＳＳを基準に算出される値である。虹彩前面が直線的で平らな面であれば、ＳＳの位置が多少ばらついてもＡＯＤやＴＩＳＡの算出結果に対して影響は小さいが、実際には虹彩前面は凹凸が存在するため、ポイントされたＳＳの位置のばらつきにより、算出されるＡＯＤ及びＴＩＳＡの値にばらつきが生じるという問題があった。このような値のばらつきによる誤診を防ぐため、２人以上で検査を実施したり、又は２回以上検査をし、２つ以上のデータ間の相関関係を確認する必要があった。

【0016】

本発明は、上記課題を解決するものであり、ポイントされたＳＳから角膜中心方向へ所定の距離（例えば５００μｍ又は７５０μｍ）離れた角膜後面又は線維柱帯上の位置を求め、求めた位置を基準に所定の範囲（例えば、ＳＳの位置がばらつくとされる８０μｍ）にある複数の角膜後面又は線維柱帯上の位置を用いて、複数のＡＯＤの値を算出し、その平均値を算出して、その平均値をＡＯＤの値とし、また、複数のＡＯＤに対し、ＳＳから虹彩前面に各ＡＯＤに対し平行な直線を引き、各ＡＯＤに対する複数のＴＩＳＡの値を求め、その平均値を算出して、その平均値をＴＩＳＡの値とすることにより、検者内や検者間で生じるＡＯＤ及びＴＩＳＡの値のばらつきを減らすとともに、より適正なＡＯＤ及びＴＩＳＡの値を求めて表示することが可能な前眼部断面画像解析システム及び前眼部断面画像撮影装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上記目的を解決するために請求項１及び２、３に記載の発明は、前眼部断面画像に対して強膜岬（ＳＳ）を指定するステップと指定したＳＳの位置から角膜中心方向に所定の距離（通常は５００μｍか又は７５０μｍ）の角膜後面上又は線維柱帯上の位置（ＡＯＤ−ＴＢ）を設定するステップと、ＡＯＤ−ＴＢを基に所定の範囲にある角膜後面上又は線維柱帯上の複数の位置を指定するステップと、該指定された複数の位置における複数のＡＯＤの値を求めるステップと、求めた複数のＡＯＤの値の平均値を算出するステップと、該平均値をＡＯＤとして表示するステップと、ＳＳの位置から虹彩前面に向けて、前記複数のＡＯＤ各々に対し平行線を引いて得られる複数のＴＩＳＡの値を求めるステップと、求めた複数のＴＩＳＡの値の平均値を算出するステップと、該平均値をＴＩＳＡとして表示するステップを備えたことを特徴とする。

【0018】

また、請求項４及び５に記載の発明は、前眼部断面画像に対して強膜岬（ＳＳ）を指定するステップと、指定したＳＳの位置から角膜中心方向に所定の距離の角膜後面上又は線維柱帯上の位置（ＡＯＤ−ＴＢ）を設定するステップと、ＡＯＤ−ＴＢを基に所定の範囲の角膜中心方向の最前位置及び最後位置にある角膜後面上又は線維柱帯上の位置Ｐ及びＱを指定するステップと、位置Ｐ及びＱから虹彩前面に向けて、ＳＳとＡＯＤ−ＴＢを結ぶ直線に対して垂直に引かれた線と虹彩前面との接点Ｔ及びＵを求めるステップと、ＰとＴを結ぶ直線、ＱとＵを結ぶ直線、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域の面積を算出するステップと、算出した面積を前記所定の範囲の長さで割って得られた値をＡＯＤとして表示するステップと、ＳＳの位置から虹彩前面に向けて、前記ＰとＴを結ぶ直線（ＡＯＤ）に対し平行線を引いてＴＩＳＡの値を求めるステップと、ＡＯＤとする位置を前記ＰとＴを結ぶ直線からＱとＵを結ぶ直線まで変化させて、積算して得られた体積を前記所定の範囲の長さで割って得られた値をＴＩＳＡとして表示するステップを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

隅角解析で用いられるパラメーターとしてのＡＯＤ及びＴＩＳＡは、非特許文献１に記載されたＡＯＤ７５０及びＴＩＳＡ７５０や非特許文献２に記載されたＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００などがある。ＡＯＤ７５０及びＴＩＳＡ７５０は、強膜岬（ＳＳ）から角膜裏面に沿って７５０μｍ離れた点を基準として、また、ＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００は、強膜岬（ＳＳ）から角膜裏面に沿って５００μｍ離れた点を基準として算出された値であり、通常いずれかの値か又は両方の値をモニタ上に表示し、検者は、隅角領域の閉塞状態を定量的に把握する。

【0020】

請求項１及び２、３記載の発明は、例えば、ＡＯＤ５００の値を取得する場合、強膜岬（ＳＳ）から角膜裏面に沿って５００μｍ離れた点に対して角膜裏面に沿った８０μｍの範囲内の複数の点における複数のＡＯＤ５００を算出して、その平均値をＡＯＤ５００の値として、モニタに表示するため、ポイントされた強膜岬（ＳＳ）の位置がばらついても、虹彩前面の凹凸に起因するＡＯＤ５００の値のばらつきを減らし、適正なＡＯＤ５００の値を得ることが可能である。

【0021】

また、複数のＡＯＤ５００を用いて、複数のＴＩＳＡ５００の値を算出して、その平均値をＴＩＳＡ５００の値として、モニタに表示するため、ＴＩＳＡ５００の値に関してもばらつきを減らし、適正なＴＩＳＡ５００の値を得ることが可能である。

【0022】

請求項４及び５記載の発明は、例えば、ＡＯＤ５００の値を取得する場合、強膜岬（ＳＳ）から角膜裏面に沿って５００μｍ離れた点に対して角膜裏面に沿った８０μｍの範囲内における最前位置と最後位置の２つの位置から虹彩前面に垂線を引き、これら２つの垂線と、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域の面積を算出し、算出した面積を距離８０μｍで除算することで、この範囲におけるＡＯＤの平均値が算出され、ＡＯＤ５００の値としてモニタに表示するため、ポイントされた強膜岬（ＳＳ）の位置がばらついても、角膜後面の形状や虹彩前面の形状に起因するＡＯＤ５００の値のばらつきを減らし、適正なＡＯＤ５００の値を得ることが可能である。

【0023】

また、ＴＩＳＡ５００に関しても、角膜裏面に沿った８０μｍの範囲でＴＩＳＡ５００を精算して体積を求め、得られた体積を高さとなる８０μｍで除算することで、この範囲におけるＴＩＳＡ５００の平均値が算出され、ＴＩＳＡ５００の値としてモニタに表示するため、ＴＩＳＡ５００の値に関してもばらつきを減らし、適正なＴＩＳＡ５００の値を得ることが可能である。

【0024】

よって、本発明によれば、ポイントされた強膜岬（ＳＳ）の位置が検者間や検査毎でばらついても、得られるＡＯＤ及びＴＩＳＡの値のばらつきを減らすと共に、適正なＡＯＤ及びＴＩＳＡの値を得ることが可能なのである。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の一実施例を示すもので、前眼部断面画像撮影装置の一つである前眼部光干渉断層撮影装置の光学系の構成を示す図

【図2】前眼部光干渉断層撮影装置の電気的構成を概略的に示すブロック図

【図3】制御装置が実行する断層画像の撮影の処理手順を示すフローチャート

【図4】ＯＣＴにおけるラスタースキャン方式を説明するための図

【図5】ＯＣＴにおけるラジアルスキャン方式を説明するための図

【図6】本発明の請求項１及び２、３に係るＡＯＤ及びＴＩＳＡの算出に関する処理手順を示すフローチャート

【図7】本発明の請求項４及び５に係るＡＯＤ及びＴＩＳＡの算出に関する処理手順を示すフローチャート

【図8】本実施例における（ａ）２Ｄ解析画面と（ｂ）隅角解析画面を示した図

【図9】本発明の請求項１及び２、３に係るＡＯＤ及びＴＩＳＡの算出方法を説明する図

【図10】本発明の請求項４及び５に係るＡＯＤ及びＴＩＳＡの算出方法を説明する図

【図11】前眼部の概略的な構成を示す図

【図12】図１１の長方形領域Ａに存在する前眼部の隅角領域の構成を示す図

【発明を実施するための形態】

【実施例】

【0026】

以下、本発明の一実施例について、図１から図３を参照しながら説明する。尚、本実施例では、前眼部断面画像撮影装置の一つである前眼部光干渉断層撮影装置を用いているが、本発明は、前眼部光干渉断層撮影装置に限ったものではなく、他に超音波を用いた超音波画像診断装置等、前眼部の断面画像を撮影可能な装置であれば採用可能である。

【0027】

図２は、本実施例に係る前眼部光干渉断層撮影装置１の電気的構成を概略的に示している。尚、この前眼部光干渉断層撮影装置１は、隅角計測、角膜曲率、角膜厚分布、前房深度の測定等の、被検者の眼球（被検眼Ｅ）の前眼部Ｅｃ（図１参照）の眼科検査のために用いられる装置であり、光干渉断層法（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）により被検眼Ｅの前眼部Ｅｃの断層画像を撮影するものである。

【0028】

ここで、図示はしないが、前眼部光干渉断層撮影装置１の装置本体は、保持台に対して、Ｘ方向（左右方向）及びＹ方向（上下方向）並びにＺ方向（前後方向）に移動可能に支持されている。装置本体の前面側（被検者側）には、顎受け部及び額当て部が、前記保持台に対して固定的に設けられている。被検者が、前記顎受け部に顎を載せると共に額当て部に額を当てることにより、被検者の眼（被検眼Ｅ）が、装置本体の前面に設けられた撮影用の（光の出入りが行われる）検査窓の正面に配置されるようになっている。

【0029】

このとき、図２に示すように、この前眼部光干渉断層撮影装置１には、前記装置本体を前記保持台に対して、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に夫々自在に移動させるための本体駆動部２が設けられている。詳しい説明は省略するが、この本体駆動部２は、Ｘ方向移動モータ、Ｙ方向移動モータ、Ｚ方向移動モータなどを備えた周知構成を備えており、制御装置３により制御されるようになっている。後述するように、この本体駆動部２及び制御装置３は、アライメント光学系４等と共にアライメント手段及びオートアイトラッキング手段を構成するようになっている。

【0030】

前記装置本体には、図２に示すように、ＣＰＵ，メモリ等からなるマイクロコンピュータを含んで構成され全体の制御を行う制御装置３、前眼部Ｅｃの断層画像を取得する断層画像取得手段としてのＯＣＴシステム５、被検眼Ｅの正面画像を撮影する撮像手段を構成する前眼部撮像系６、アライメント光学系４が設けられている。このアライメント光学系４は、上記のようにアライメント手段及びオートアイトラッキング手段を構成すると共に、角膜頂点位置検出手段を構成する。これらＯＣＴシステム５、前眼部撮像系６、アライメント光学系４の詳細については後述する。

【0031】

さらに、装置本体には、後面（検者）側に位置して、被検眼正面画像等を表示する表示装置としてのモニタ７や、検者（オペレータ）が各種操作を行うためのキー操作部８が設けられている。図示はしないが、前記キー操作部８には、測定開始スイッチ等が含まれている。また本実施例では、前記モニタ７の画面上には、種々の操作手段として機能するタッチパネル９が設けられている。尚、前記制御装置３には、撮影した三次元画像の画像データ等を記憶する記憶部１０が接続されている。

【0032】

図１は、上記した光学系、即ち、ＯＣＴシステム５、前眼部撮像系６、アライメント光学系４の構成を示している。以下、これらについて順に述べる。前記ＯＣＴシステム５は、光干渉断層法により前眼部Ｅｃの断層画像（断面画像）を得るものである。本実施例では時間的に波長を変化させて走査する波長走査光源１１を用いたフーリエドメイン（光周波数掃引）方式が採用されている。

【0033】

即ち、波長走査光源１１から出力された光は、光ファイバ１２ａを通して第１のファイバーカプラ１３に入力され、この第１のファイバーカプラ１３において、例えば１：９９の比率で、参照光と測定光とに分波されて出力される。そのうち参照光は、光ファイバ１２ｂを通って第１のサーキュレータ１４の入力部に入力され、更にこの第１のサーキュレータ１４の入出力部から光ファイバ１２ｃを通ってその端部から出力され、複数個のコリメータレンズ１５を通って参照ミラー１６に入射される。

【0034】

そして、参照ミラー１６にて反射された参照光が、再び、複数個のコリメータレンズ１５を通って光ファイバ１２ｃの端部から入力され、光ファイバ１２ｃを通って第１のサーキュレータ１４の入出力部から入力される。そして、第１のサーキュレータ１４の出力部から出力された参照光は、光ファイバ１２ｄを通って第２のファイバーカプラ１７の第１の入力部に入力される。

【0035】

一方、前記第１のファイバーカプラ１３から出力された測定光は、光ファイバ１２ｅを通って第２のサーキュレータ１８の入力部に入力され、さらにこの第２のサーキュレータ１８の入出力部から光ファイバ１２ｆを通ってその端部から出力される。光ファイバ１２ｆの端部から出力された測定光は、コリメータレンズ１９を通ってガルバノスキャナ２０に入力される。ガルバノスキャナ２０は、測定光を走査させるためのもので、ガルバノドライバ２１により駆動されるようになっている。

【0036】

前記ガルバノスキャナ２０から出力された測定光は、波長が長い側の光を反射させ短い側の光を透過させるホットミラー２２により９０度の角度で反射され、対物レンズ２３を通して前記検査窓から出射され、被検眼Ｅに入射される。被検眼Ｅに入射された測定光は、前眼部Ｅｃの各組織部分（角膜、前房、虹彩、水晶体等）にて反射し、その反射光が、検査窓から入射され、上記と逆に、対物レンズ２３、ホットミラー２２、ガルバノスキャナ２０、コリメータレンズ１９を順に通って、光ファイバ１２ｆの端部から入力される。
そして、その反射光は、光ファイバ１２ｆを通って前記第２のサーキュレータ１８の入出力部から入力され、第２のサーキュレータ１８の出力部から出力され、光ファイバ１２ｇを通って前記第２のファイバーカプラ１７の第２の入力部に入力される。

【0037】

この第２のファイバーカプラ１７において、前眼部Ｅｃからの反射光と、前記光ファイバ１２ｄを通って入力された参照光とが、例えば５０：５０の比率で合波され、その信号が光ファイバ１２ｈ、１２ｉを介して検出器２４に入力される。検出器２４においては、波長毎の干渉が計測され、計測された干渉信号が、前記制御装置３に設けられたＡＤボード２５に入力される。さらに、制御装置３に設けられた演算部２６において、干渉信号に対するフーリエ変換などの処理が行われ、もって走査線に沿う前眼部Ｅｃの断層画像が取得されるのである。

【0038】

このとき、詳しくは後述するように、前記ガルバノスキャナ２０による測定光のスキャンパターン言い換えると走査線（Ｂ−スキャン）の方向は、制御装置３において設定されるようになっている。そして、制御装置３（演算部２６）からの指令信号に基づいてガルバノドライバ２１がガルバノスキャナ２０を制御するようになっている。尚、得られた前眼部Ｅｃの断層画像のデータは、必要な屈折補正が行われた後、前記記憶部１０に記憶される。また、図１に模式的に示しているように、その断層画像Ｔを前記モニタ７に表示させることができる。

【0039】

次に、前記前眼部撮像系６は、照明光源２７，２７、前記対物レンズ２３、前記ホットミラー２２、コールドミラー２８、結像レンズ２９、ＣＣＤカメラ３０、光学制御部３１を備えて構成される。照明光源２７，２７は、被検眼Ｅの正面に可視光領域の照明光を照射するようになっており、被検眼Ｅからの反射光が、前記検査窓から前記対物レンズ２３、ホットミラー２２、コールドミラー２８、結像レンズ２９を通って、ＣＣＤカメラ３０に入力される。これにて、被検眼Ｅの正面画像Ｆが撮影され、撮影された画像データは、光学制御部３１によって画像処理が行われて、前記モニタ７に表示されるようになる。

【0040】

そして、前記アライメント光学系４は、より詳細には、被検者が固視灯を見つめることにより眼球（被検眼Ｅ）を極力動かさないようにさせるための固視灯光学系、被検眼Ｅ（角膜頂点）のＸＹ方向の位置（本体に対する上下左右の位置ずれ）を検出するためのＸＹ方向位置検出系、被検眼Ｅ（角膜頂点）の前後方向（Ｚ方向）の位置を検出するためのＺ方向位置検出系を含んで構成されている。

【0041】

そのうち固視灯光学系は、固視灯３２、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、前記コールドミラー２８、前記ホットミラー２２、前記対物レンズ２３などから構成されている。これにて、固視灯３２から出力された光（例えば緑色の光）は、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、レンズ２３を順に介して、検査窓から被検眼Ｅに向けて出力されるようになっている。

【0042】

前記ＸＹ方向位置検出系は、ＸＹ位置検出光源３６、前記コールドミラー３３、前記リレーレンズ３４、前記ハーフミラー３５、前記コールドミラー２８、前記ホットミラー２２、前記対物レンズ２３、結像レンズ３７、位置センサ３８などを備えて構成されている。前記ＸＹ位置検出光源３６からは、位置検出用のアライメント光が出力され、コールドミラー３３、リレーレンズ３４、ハーフミラー３５、コールドミラー２８、ホットミラー２２、対物レンズ２３を介して、検査窓から被検眼Ｅの前眼部Ｅｃ（角膜）に向けて出射される。

【0043】

このとき、被検眼Ｅの角膜表面が球面状をなすことにより、アライメント光は、被検眼Ｅの角膜頂点の内側で輝点像を形成するようにして角膜表面で反射され、その反射光が、検査窓から入射されるようになっている。角膜頂点からの反射光（輝点）は、対物レンズ２３、ホットミラー２２、コールドミラー２８、ハーフミラー３５、結像レンズ３７を介して位置センサ３８に入力される。位置センサ３８によってその輝点の位置が検出されることにより、角膜頂点の位置（Ｘ方向及びＹ方向の位置）が検出されるようになっている。尚、前記輝点は、ＣＣＤカメラ３０の撮影画像（モニタ７の表示画像）にも写り込むものとなる。

【0044】

前記位置センサ３８の検出信号は、前記光学制御部３１ひいては制御装置３に入力される。この場合、位置センサ３８と前記前眼部撮像系６（ＣＣＤカメラ３０やモニタ７）との間でのアライメントが取られていると共に、角膜頂点の所定（正規）の画像取得位置（断層画像取得時に追従させるべき位置）が設定されている。角膜頂点の正規の画像取得位置としては、例えば、ＣＣＤカメラ３０の撮影画像の中心位置（前記モニタ７の画面中心位置）と一致する点とされている。前記制御装置３は、位置センサ３８の検出に基づいて、正規の位置に対する、検出された角膜頂点（輝点）のＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量（この場合モニタ７の画面中心からの位置ずれ量）を求めるようになっている。

【0045】

前記Ｚ方向位置検出系は、Ｚ方向位置検出光源３９、結像レンズ４０、ラインセンサ４１を備えて構成されている。Ｚ方向位置検出光源３９は、被検眼Ｅに対して斜め方向から検出用の光（スリット光又はスポット光）を照射し、角膜からの斜め方向の反射光が、結像レンズ４０を介してラインセンサ４１に入射されるようになっている。このとき、装置本体に対する被検眼Ｅの前後方向（Ｚ方向）の位置によって、ラインセンサ４１に入射される反射光の入射位置が異なるようになるので、被検眼Ｅの装置本体に対するＺ方向の位置（距離）が検出されるのである。

【0046】

ラインセンサ４１の検出信号は、前記制御装置３に入力されるようになっている。このとき、制御装置３には、被検眼Ｅ（角膜）の装置本体に対する適切なＺ方向位置（距離）が予め設定されており、ラインセンサ４１の検出に基づいて、被検眼Ｅの適切な位置に対するＺ方向のずれ量を求めることができるのである。

【0047】

そして、制御装置３は、前記ＸＹ方向位置検出系により検出された角膜頂点（輝点）のＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量、並びに、前記Ｚ方向位置検出系により検出された被検眼ＥのＺ方向の位置ずれ量に基づいて、それらの位置ずれ量を全て０にするように、本体駆動部２を制御し、装置本体を保持台に対して移動させる。このとき、制御装置３は、断層画像取得を開始するにあたって、角膜頂点の位置を所定の画像取得位置に一致させるように前記装置本体を前記保持台に対して移動させるようになっていると共に、断層画像の取得処理中にも、角膜頂点と装置本体との位置関係を一定に保つように、該装置本体を追従移動させるようになっている。これにより、アライメント手段及びオートアイトラッキング手段が構成されているのである。

【0048】

次に、上記構成の前眼部光干渉断層撮影装置１の作用について、図３を参照して述べる。図３のフローチャートは、被検眼Ｅの前眼部Ｅｃの断層画像を撮影する際に制御装置３が実行する処理手順を示している。

【0049】

ここで、被検者が顎受け部に顎を載せると共に額当て部に額を当て、被検眼Ｅを装置本体の検査窓の正面に配置させた状態で、前眼部Ｅｃの断層画像の取得の処理が開始（前眼部断層撮影プログラムが起動）されると、まず、ステップＳ１にて、前眼部撮像系６（ＣＣＤカメラ３０）により撮影された被検眼Ｅの現在の正面画像が、モニタ７に表示されると共に、その画面中心を水平方向に延びる走査線に沿ってスキャンした前眼部Ｅｃの現在の断層画像が併せてモニタ７に表示される（図２参照）。但し、この時点では、それら正面画像及び断層画像のデータがメモリに取込まれることはない。

【0050】

この後、検者が測定開始スイッチをオン操作すると（ステップＳ２）、ステップＳ３にて、アライメント光学系４等によるＸ，Ｙ，Ｚ方向のアライメントが開始され、角膜頂点認識用の輝点が正規の位置と一致したところで（ステップＳ４にてＹＥＳ）、アライメントが完了する。続いて、ステップＳ５に移行し、ＯＣＴシステム５により、前眼部Ｅｃの断層画像の取得処理が実行される。この断層画像の取得処理中は、オートアイトラッキングが機能し、角膜頂点認識用の輝点が常に正規の位置（ＣＣＤカメラ３０の撮影画像の中心位置）に来るように、アライメント光学系４等により装置本体を追従移動させる。

【0051】

ステップＳ５における断層画像の取得処理は、本実施例では、図５に示すラジアルスキャンの方式により、前眼部Ｅｃの断層画像が全領域に亘って取得される。つまり、Ｂ−スキャン方向を放射方向とし、Ｃ−スキャン方向を円周方向として断層画像の取込みを行うようになっている。このとき、被検眼Ｅのずれ動きがあっても、オートアイトラッキングにより装置本体と被検眼との位置関係が一定に保たれることによって、走査線が角膜頂点を通る直線上からずれることを未然に防止することができることは勿論である。ステップＳ６では、取得（撮影）された断層画像のデータが、メモリに取込まれる。

【0052】

次のステップＳ７では、上記各断層画像のデータの屈折補正処理が行われる。この処理は、ほぼ球面状をなす角膜（角膜表面及び前房との境界面）において、測定光が屈折するため、得られたそのままの断層画像には歪みが生じており、その角膜屈折に対する画像データの補正を行うものである。補正処理が行われた画像データは、記憶部１０に記憶される。

【0053】

次に、本発明に係る隅角解析の請求項１及び２、３に係る方法（方法１）の手順を図６のフローチャート及び図８、図９を参照しながら説明する。尚、以下の説明に記載の断層画像は、上述のように、ラジアルスキャンの方式により取得した前眼部Ｅｃの断層画像（Ｂ−スキャン画像）である。また、図９に示す角膜や虹彩の境界線は、Ｂ−スキャン画像に対して自動的に角膜前面・角膜後面・虹彩前面をトレースしたトレース線であるものとする。

【0054】

まず、モニタ画面で２Ｄ解析を選択する（ステップＳ１０）。モニタ７には図８（ａ）に示すように、ラジアルスキャンの方式により取得した前眼部Ｅｃの断層画像（Ｂ−スキャン画像）の内の１つが表示される。通常は経線角度が０度のＢ−スキャン画像が表示される。

【0055】

隅角タブ７０をクリック（選択）する（ステップＳ１１）。モニタ７には図８（ｂ）に示すように、隅角解析用画面が表示される。

【0056】

検者は、画面中央に表示されたＢ−スキャン画像における角膜前面・角膜後面・虹彩前面のトレース結果を確認する（ステップＳ１２）。ここで、もし、トレースの状態が正しくないと判断した場合は（ステップＳ１３の「Ｎ」）トレース修正ボタン７１を押し、再トレースを実施する（ステップＳ１４）。

【0057】

トレースの状態が正しいと判断した場合は（ステップＳ１３の「Ｙ」）Ｂ−スキャン画像を観察し、強膜岬（ＳＳ）の位置を目視にて判断し、その位置をクリック（選択）する（ステップＳ１５）。

【0058】

モニタ上でＳＳの位置をクリックすると、図９（ａ）に示すように、ＳＳの位置から角膜中心方向に、本実施例では、５００μｍ離れた角膜後面上（トレース上）の位置に基準点ＡＯＤ−ＴＢ（○印）を表示する（ステップＳ１６）。

【0059】

次に、図９（ｂ）に示すように、基準点ＡＯＤ−ＴＢに対して８０μｍの範囲で角膜後面上（トレース上）にｎ個の点Ｐ（ｉ）［ｉ＝１,２,…, ｎ］が自動的に設定される（ステップＳ１７）。本実施例では、基準点ＡＯＤ−ＴＢの位置を中心に８０μｍの範囲が設定されているが、範囲の指定は、本実施例に限ったものではなく、８０μｍの範囲に基準点ＡＯＤ−ＴＢが入っていればよい。また、Ｐ（１）〜Ｐ（ｎ）のｎ個の点は、本実施例では等間隔に設定しているが、これも等間隔ではなく、ランダムな間隔でも構わない。また、ｎ個の点は少なくとも２つ以上設定される。さらに、本実施例では範囲を８０μｍとしたが、これについても８０μｍに限ったものではなく、任意に適切な範囲を設定されていても構わない。

【0060】

次に、図９（ｃ）に示すように、各点（Ｐ（１）〜Ｐ（ｎ））から虹彩前面に向けてＳＳとＡＯＤ−ＴＢを結ぶ線に対して直角となる線を引き、各点からの垂線と虹彩前面のトレース線との各接点（Ｑ（１）〜Ｑ（ｎ））を設定する。ここで、各Ｐ、Ｑ間の距離を算出し、ＡＯＤ（１）（Ｐ（１）とＱ（１）間の距離）〜ＡＯＤ（ｎ）（Ｐ（ｎ）とＱ（ｎ）間の距離）として、ｎ個のＡＯＤの値を記憶部１０に記憶する（ステップＳ１８、ステップＳ１９）。

【0061】

そして、下式のように、ｎ個のＡＯＤの値の平均値を算出する（ステップＳ２０）。
ＡＯＤ（μｍ）＝ ＳＵＭ（ＡＯＤ（ｉ）（μｍ））／ｎ ［ｉ＝１,２,…,ｎ］

【0062】

次に、ステップＳ１９で作図したＡＯＤ（１）〜ＡＯＤ（ｎ）を用いて、ＴＩＳＡ（trabecular iris space area）を求める。

【0063】

まず、図９（ｄ）に示すように、ＳＳから虹彩前面に向けて、ＡＯＤ（１）（Ｐ（１）とＱ（１）を結んだ直線）に対し平行な直線を引く（ステップＳ２１）。

【0064】

ステップＳ２１で引いたＳＳと虹彩前面間の直線、ＡＯＤ（１）、角膜後面及び虹彩前面を囲われた領域の面積を算出して、ＴＩＳＡ（１）を算出する（図９（ｄ）、ステップＳ２２）。

【0065】

上記のステップＳ２１とステップＳ２２を図９（ｅ）に示すように、ＡＯＤ（ｎ）まで実施して、ｎ個のＴＩＳＡ（ＴＩＳＡ（１）〜ＴＩＳＡ（ｎ））を算出する（ステップＳ２３）。

【0066】

下式のように、ｎ個のＴＩＳＡの値からＴＩＳＡの平均値を算出する（ステップＳ２４）。
ＴＩＳＡ（μｍ^２）＝ ＳＵＭ（ＴＩＳＡ（ｉ）（μｍ^２））／ｎ ［ｉ＝１,２,…,ｎ］

【0067】

そして、ステップＳ２０で算出されたＡＯＤの値と、ステップＳ２４で算出されたＴＩＳＡを、それぞれ、ＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００の値として図８（ｂ）の隅角解析用画面の下方の表７２の中に表示される（ステップＳ２５）。上記と同じ手順で、他のＢ−スキャン画像に対しても複数のＡＯＤ、複数のＴＩＳＡを求めて、ＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００の値を算出して、表示する。

【0068】

上記方法では、複数のＡＯＤ（ｉ）［ｉ＝１,２,…, ｎ］及びＴＩＳＡ（ｉ）［ｉ＝１,２,…, ｎ］の値を単純平均して、それぞれＡＯＤ及びＴＩＳＡを算出したが、単純平均ではなく、例えば、基準点ＡＯＤ−ＴＢを中心に重みづけをして平均化処理を実施してもよい。このような処理により、ＡＯＤ及びＴＩＳＡの値のばらつきのさらなる低減化やＡＯＤ及びＴＩＳＡの値のさらなる適正化が期待できる。

【0069】

方法１では、複数のＡＯＤ及び複数のＴＩＳＡの値を取得してその平均値を求めて、それぞれＡＯＤ及びＴＩＳＡの値としたが、下述のように別の方法（請求項４及び５に係る方法、方法２）を用いてＡＯＤ及びＴＩＳＡの値を求めてもよい。この方法２について、図７のフローチャート及び図１０を参照しながら説明する。尚、上述の方法１と同様、以下の説明に記載の断層画像は、ラジアルスキャンの方式により取得した前眼部Ｅｃの断層画像（Ｂ−スキャン画像）であり、図１０に示す角膜や虹彩の境界線は、Ｂ−スキャン画像に対して自動的に角膜前面・角膜後面・虹彩前面をトレースしたトレース線であるものとする。

【0070】

図７のステップＳ３０からステップ３６までの手順（ＡＯＤ−ＴＢを表示する）は、方法１におけるステップＳ１０からステップ１６と同じであるため、ここでは省略する。

【0071】

ＳＳの位置を指定して、基準点ＡＯＤ−ＴＢが表示されたら、図１０（ａ）のように、基準点ＡＯＤ−ＴＢを中心に範囲８０μｍの範囲が指定され、角膜後面のトレース上の最前位置の点（開始点）Ｐ及び最後位置の点（終点）Ｑを決定し、設定する（ステップＳ３７）。

【0072】

次に、設定された角膜後面上の点Ｐ及び点Ｑから虹彩前面に向けてＳＳとＡＯＤ−ＴＢを結ぶ線に対して直角となる線を引き、虹彩前面のトレース線とのそれぞれの接点Ｔ及びＵを決定し、設定する（ステップＳ３８）。

【0073】

そして、図１０（ａ）に示すように、点Ｐと点Ｔとを結ぶ線、点Ｑと点Ｕとを結ぶ線、角膜後面（点Ｐ―点Ｑ間のトレース線）及び虹彩前面（点Ｔ―点Ｕ間のトレース線）で囲まれた領域（図１０（ａ）の斜線部）の面積Ｓ（μｍ^２）を求める（ステップＳ３９）。

【0074】

下式のように、求めた面積Ｓ（μｍ^２）を範囲の長さ８０μｍで除算して、ＡＯＤ５００を算出する（ステップＳ４０）。
ＡＯＤ（μｍ）＝ Ｓ（μｍ^２）／８０（μｍ）

【0075】

次にＴＩＳＡ５００を求める。図１０（ｂ）に示すように、ＳＳから直線Ｐ−Ｔ（ＡＯＤ）に対して平行な直線を虹彩前面に向けて引く（ステップＳ４１）。

【0076】

ステップＳ４１で引いた直線、直線Ｐ−Ｔ（ＡＯＤ）、角膜後面及び虹彩前面で囲われた領域（ＴＩＳＡ）を記憶部１０に記憶する（図１０（ｂ）、ステップＳ４２）。

【0077】

ＴＩＳＡを直線Ｐ−Ｔから直線Ｑ−Ｕまで求め、ステップＳ４２と同様に記憶部１０に記憶し、記憶された複数のＴＩＳＡから図１０（ｃ）に示す体積Ｖ（μｍ^３）を算出する（ステップＳ４３）。

【0078】

下式のように、求めた体積Ｖ（μｍ^３）を範囲である高さ８０μｍで除算して、ＴＩＳＡ５００を算出する（ステップＳ４４）。
ＴＩＳＡ５００（μｍ^２）＝Ｖ（μｍ^３）／８０（μｍ）

【0079】

上述のステップにて算出されたＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００を図８（ｂ）の隅角解析用画面の下方の表７２の中に表示される（ステップＳ４５）。上記と同じ手順で、他のＢ−スキャン画像に対してもＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００の値を算出して、表示する。

【0080】

上述した実施例ではＡＯＤ５００及びＴＩＳＡ５００を求めたが、同様な方法で、ＡＯＤ７５０及びＴＩＳＡ７５０も算出可能であることは、言うまでもない。

【0081】

また、方法１の説明でも述べたが、本実施例では、８０μｍの範囲は基準点ＡＯＤ−ＴＢの位置を中心に設定されているが、範囲の指定は、本実施例に限ったものではなく、８０μｍの範囲に基準点ＡＯＤ−ＴＢが入っていればよい。また、本実施例では範囲を８０μｍとしたが、これについても８０μｍに限ったものではなく、任意に適切な範囲を設定されても構わないことは、方法１と同様である。

【0082】

さらに本発明は、隅角の閉塞度合いを定量的に表したパラメーターとして代表的なＡＯＤ及びＴＩＳＡを対象としたが、ＡＲＡ（Angle Recess Area）やＡＣＡ（Anterior Chamber Angle）などについても同様な方法で算出し、ばらつきを減らす共に適切な値を得ることが可能である。

【0083】

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本発明はかかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることが、理解されるべきである。

【0084】

以上のように、本実施形態によれば、上記に説明したように、ポイントされた強膜岬（ＳＳ）の位置が検者間や検査毎でばらついても、ＡＯＤ及びＴＩＳＡの値のばらつきが減らすと共に、適正なＡＯＤ及びＴＩＳＡの値を得ることが可能なのである。

【符号の説明】

【0085】

１・・前眼部光干渉断層撮影装置
２・・本体駆動部
３・・制御装置（走査線設定手段）
４・・アライメント光学系（角膜頂点位置検出手段，アライメント手段，オートアイトラッキング手段）
５・・ＯＣＴシステム（断層画像取得手段）
６・・前眼部撮像系（撮像手段）
７・・モニタ（表示装置）
９・・タッチパネル（指定手段）
Ｅ・・被検眼
Ｅｃ・・前眼部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】