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特開2022-132898眼科データ処理方法、眼科データ処理装置、その制御方法、眼科検査装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022132898
(43)【公開日】2022-09-13
(54)【発明の名称】眼科データ処理方法、眼科データ処理装置、その制御方法、眼科検査装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体
(51)【国際特許分類】
A61B 3/10 20060101AFI20220906BHJP
【ＦＩ】
A61B3/10 100
【審査請求】未請求
【請求項の数】29
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021031618
(22)【出願日】2021-03-01
(71)【出願人】
【識別番号】504171134
【氏名又は名称】国立大学法人 筑波大学
(71)【出願人】
【識別番号】000220343
【氏名又は名称】株式会社トプコン
(74)【代理人】
【識別番号】100124626
【弁理士】
【氏名又は名称】榎並 智和
(72)【発明者】
【氏名】安野 嘉晃
(72)【発明者】
【氏名】巻田 修一
(72)【発明者】
【氏名】山口 達夫
(72)【発明者】
【氏名】東 神之介
【テーマコード（参考）】
4C316
【Ｆターム（参考）】
4C316AA09
4C316AB04
4C316AB11
4C316AB16
4C316FB23
4C316FZ01
4C316FZ03
(57)【要約】
【課題】眼の動きを計測するための新規な手法を走査型イメージング技術を利用して提供する。
【解決手段】例示的な態様の眼科検査装置１は、眼底カメラユニット２及びＯＣＴユニット１００により互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用してデータセットを取得する。更に、眼科検査装置１は、データ処理部２３０によって、取得されたデータセットに基づき被検眼Ｅの位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する。
【選択図】図４Ｂ
【解決手段】例示的な態様の眼科検査装置１は、眼底カメラユニット２及びＯＣＴユニット１００により互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用してデータセットを取得する。更に、眼科検査装置１は、データ処理部２３０によって、取得されたデータセットに基づき被検眼Ｅの位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する。
【選択図】図４Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを受け付け、
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する、
眼科データ処理方法。
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する、
眼科データ処理方法。
【請求項2】
更に、前記位置履歴データに基づいて評価データを生成する、
請求項１の方法。
請求項１の方法。
【請求項3】
前記評価データは、所定の処理の信頼性評価データを含む、
請求項２の方法。
請求項２の方法。
【請求項4】
更に、前記データセットに基づいて複数の画像データを構築し、
前記複数の画像データの相対位置補正を実行し、
前記信頼性評価データは、前記相対位置補正の信頼性評価データを含む、
請求項３の方法。
前記複数の画像データの相対位置補正を実行し、
前記信頼性評価データは、前記相対位置補正の信頼性評価データを含む、
請求項３の方法。
【請求項5】
眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データ及び当該位置履歴データを処理して生成された処理データの少なくとも一方を含む訓練データを用いた機械学習によって訓練された、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方を入力とし且つ信頼度を出力とする推論モデルに対して、前記被検眼の前記位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方を入力し、
前記相対位置補正の前記信頼性評価データは、前記推論モデルから出力された信頼度を含む、
請求項４の方法。
前記相対位置補正の前記信頼性評価データは、前記推論モデルから出力された信頼度を含む、
請求項４の方法。
【請求項6】
前記訓練データは、眼に関する所定の項目のデータを更に含み、
前記推論モデルは、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方と、前記所定の項目のデータ及び当該データを処理して生成された処理データの少なくとも一方とを入力とし、且つ、信頼度を出力とし、
更に、前記被検眼に関する前記所定の項目のデータを受け付け、
受け付けられた前記所定の項目のデータ及びその処理データの少なくとも一方と、前記被検眼の前記位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方とを、前記推論モデルに入力し、
前記相対位置補正の前記信頼性評価データは、前記推論モデルから出力された信頼度を含む、
請求項５の方法。
前記推論モデルは、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方と、前記所定の項目のデータ及び当該データを処理して生成された処理データの少なくとも一方とを入力とし、且つ、信頼度を出力とし、
更に、前記被検眼に関する前記所定の項目のデータを受け付け、
受け付けられた前記所定の項目のデータ及びその処理データの少なくとも一方と、前記被検眼の前記位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方とを、前記推論モデルに入力し、
前記相対位置補正の前記信頼性評価データは、前記推論モデルから出力された信頼度を含む、
請求項５の方法。
【請求項7】
更に、前記被検眼に関する所定の項目のデータを受け付け、
前記位置履歴データ及び前記所定の項目のデータに基づいて前記評価データを生成する、
請求項２～５のいずれかの方法。
前記位置履歴データ及び前記所定の項目のデータに基づいて前記評価データを生成する、
請求項２～５のいずれかの方法。
【請求項8】
更に、被検者から取得された時系列データを受け付け、
前記位置履歴データ及び前記時系列データに基づいて前記評価データを生成する、
請求項２～７のいずれかの方法。
前記位置履歴データ及び前記時系列データに基づいて前記評価データを生成する、
請求項２～７のいずれかの方法。
【請求項9】
更に、被検者から取得された時系列データを受け付け、
前記時系列データに基づいて前記位置履歴データを補正する、
請求項１～７のいずれかの方法。
前記時系列データに基づいて前記位置履歴データを補正する、
請求項１～７のいずれかの方法。
【請求項10】
前記時系列データは、前記被検者の頭部の位置の時系列変化を表すデータを含む、
請求項８又は９の方法。
請求項８又は９の方法。
【請求項11】
前記位置履歴データは、前記被検眼の前記位置の前記時系列変化の可視化データを含む、
請求項１～１０のいずれかの方法。
請求項１～１０のいずれかの方法。
【請求項12】
前記可視化データは、前記被検眼の前記位置の前記時系列変化を表すグラフデータを含む、
請求項１１の方法。
請求項１１の方法。
【請求項13】
前記グラフデータは、所定の座標系で定義される前記被検眼の前記位置の所定方向成分の時系列変化を表す第１グラフデータを含む、
請求項１２の方法。
請求項１２の方法。
【請求項14】
前記グラフデータは、所定の２次元座標系で定義される前記被検眼の２次元位置の時系列変化を表す第２グラフデータを含む、
請求項１２又は１３の方法。
請求項１２又は１３の方法。
【請求項15】
前記グラフデータは、所定の３次元座標系で定義される前記被検眼の３次元位置の時系列変化を表す第３グラフデータを含む、
請求項１２～１４のいずれかの方法。
請求項１２～１４のいずれかの方法。
【請求項16】
前記グラフデータは、前記被検眼の速度の時系列変化を表す第４グラフデータを含む、
請求項１２～１５のいずれかの方法。
請求項１２～１５のいずれかの方法。
【請求項17】
前記データセットに基づいて、前記一連のサイクルのうちの連続した複数のサイクルからなる第１サイクル群に対応する第１画像データと、他の連続した複数のサイクルからなる第２サイクル群に対応する第２画像データとを構築し、
前記第１画像データと前記第２画像データとの交差領域に基づいて、前記第１サイクル群に対応する第１時点と前記第２サイクル群に対応する第２時点との間における前記被検眼の変位を求め、
前記変位に基づいて前記位置履歴データを生成する、
請求項１～１６のいずれかの方法。
前記第１画像データと前記第２画像データとの交差領域に基づいて、前記第１サイクル群に対応する第１時点と前記第２サイクル群に対応する第２時点との間における前記被検眼の変位を求め、
前記変位に基づいて前記位置履歴データを生成する、
請求項１～１６のいずれかの方法。
【請求項18】
前記第１画像データ及び前記第２画像データのそれぞれは、所定の３次元座標系で定義された３次元画像データであり、
前記所定の３次元座標系の第１座標軸に沿う第１方向に前記第１画像データ及び前記第２画像データをそれぞれ投影して第１投影画像データ及び第２投影画像データを構築し、
前記第１投影画像データ及び前記第２投影画像データに基づいて、前記第１方向に直交する第２方向における前記被検眼の変位を求める、
請求項１７の方法。
前記所定の３次元座標系の第１座標軸に沿う第１方向に前記第１画像データ及び前記第２画像データをそれぞれ投影して第１投影画像データ及び第２投影画像データを構築し、
前記第１投影画像データ及び前記第２投影画像データに基づいて、前記第１方向に直交する第２方向における前記被検眼の変位を求める、
請求項１７の方法。
【請求項19】
前記第２方向における前記被検眼の前記変位を打ち消すように前記第１画像データと前記第２画像データとのレジストレーションを行い、
前記レジストレーションが行われた後、前記第１画像データ又は前記第１画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データと、前記第２画像データ又は前記第２画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データとを比較して、前記第１方向における前記被検眼の変位を求め、
前記第１方向における前記変位と前記第２方向における前記変位とに基づいて前記位置履歴データを生成する、
請求項１８の方法。
前記レジストレーションが行われた後、前記第１画像データ又は前記第１画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データと、前記第２画像データ又は前記第２画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データとを比較して、前記第１方向における前記被検眼の変位を求め、
前記第１方向における前記変位と前記第２方向における前記変位とに基づいて前記位置履歴データを生成する、
請求項１８の方法。
【請求項20】
前記第１画像データ及び前記第２画像データのそれぞれは、所定の３次元座標系で定義された３次元画像データであり、
前記所定の３次元座標系の第１座標軸は、第１方向を規定し、
前記第１画像データ又は前記第１画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データと、前記第２画像データ又は前記第２画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データとを比較して、前記第１方向における前記被検眼の変位を求める、
請求項１７の方法。
前記所定の３次元座標系の第１座標軸は、第１方向を規定し、
前記第１画像データ又は前記第１画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データと、前記第２画像データ又は前記第２画像データに基づく前記第１方向に沿う画像データとを比較して、前記第１方向における前記被検眼の変位を求める、
請求項１７の方法。
【請求項21】
前記所定の３次元座標系は、前記第１座標軸、第２座標軸、及び第３座標軸によって定義される直交座標系であり、
前記第１座標軸は、前記光走査のプローブ光が前記被検眼に入射する方向に対応し、
前記２次元パターンは、前記第２座標軸及び前記第３座標軸によって定義される、
請求項１８～２０のいずれかの方法。
前記第１座標軸は、前記光走査のプローブ光が前記被検眼に入射する方向に対応し、
前記２次元パターンは、前記第２座標軸及び前記第３座標軸によって定義される、
請求項１８～２０のいずれかの方法。
【請求項22】
互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを記憶する記憶部と、
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部と
を含む、眼科データ処理装置。
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部と
を含む、眼科データ処理装置。
【請求項23】
プロセッサと記憶装置とを含む眼科データ処理装置を制御する方法であって、
前記プロセッサを、
互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを前記記憶装置に記憶させ、
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する
ように制御する、眼科データ処理装置の制御方法。
前記プロセッサを、
互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを前記記憶装置に記憶させ、
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する
ように制御する、眼科データ処理装置の制御方法。
【請求項24】
互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用してデータセットを取得するデータセット取得部と、
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部と
を含む、眼科検査装置。
前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部と
を含む、眼科検査装置。
【請求項25】
前記データセット取得部は、前記光走査を行う走査部を含み、
前記走査部は、互いに異なる２つの方向に光を偏向可能な偏向器を含み、前記２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を前記第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって前記２次元パターンに従う前記光走査を前記被検眼に適用する、
請求項２４の眼科検査装置。
前記走査部は、互いに異なる２つの方向に光を偏向可能な偏向器を含み、前記２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を前記第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって前記２次元パターンに従う前記光走査を前記被検眼に適用する、
請求項２４の眼科検査装置。
【請求項26】
被検眼に光走査を適用する走査部と、プロセッサとを含む眼科検査装置を制御する方法であって、
前記走査部を、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を前記被検眼に適用してデータを収集するように制御し、
前記プロセッサを、収集された前記データに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成するように制御する、
眼科検査装置の制御方法。
前記走査部を、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を前記被検眼に適用してデータを収集するように制御し、
前記プロセッサを、収集された前記データに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成するように制御する、
眼科検査装置の制御方法。
【請求項27】
前記走査部は、互いに異なる２つの方向に光を偏向可能な偏向器を含み、
前記走査部を、前記２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を前記第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって前記２次元パターンに従う前記光走査を前記被検眼に適用するように制御する、
請求項２６の方法。
前記走査部を、前記２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を前記第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって前記２次元パターンに従う前記光走査を前記被検眼に適用するように制御する、
請求項２６の方法。
【請求項28】
請求項１～２１、２３、２６、及び２７のいずれかの方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項29】
請求項２８のプログラムが記録されたコンピュータ可読な非一時的記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、眼科データ処理方法、眼科データ処理装置、その制御方法、眼科検査装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
眼科分野では様々なイメージング技術が応用されており、その１つに走査型イメージングがある。走査型イメージングとは、サンプルの複数の箇所に順次にビームを投射してデータを収集し、収集されたデータからサンプルの像を構築する技術である。
【0003】
光を利用した走査型イメージングの例として光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ；光干渉断層撮影法）がある。ＯＣＴは、光散乱媒質をマイクロメートルレベル又はより高い分解能で計測及び画像化することが可能な技術であり、医用イメージングや非破壊検査などに応用されている。ＯＣＴは、低コヒーレンス干渉法に基づく技術であり、典型的には、光散乱媒質のサンプルへの深達性を確保するために近赤外領域のプローブ光（測定光）を利用する。眼科分野においては、近赤外光の利用には、測定光の移動を眼で追うことの防止、縮瞳の防止といったメリットもある。
【0004】
眼科画像診断ではＯＣＴ装置の普及が進んでおり、２次元的なイメージングだけでなく、３次元的なイメージング・レンダリング・構造解析・機能解析なども実用化され、診断の強力なツールとして広く利用されるに至っている。また、眼科分野では、走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）など、ＯＣＴ以外の走査型イメージングも利用されている。加えて、近赤外領域以外の波長帯の光（電磁波）や超音波を利用した走査型イメージングも知られている。
【0005】
ＯＣＴやＳＬＯで利用される走査モードには様々なものがあるが、モーションアーティファクト補正などを目的とした所謂「リサジュー（Lissajous）スキャン」が近年注目を集めている（例えば、特許文献１～４、非特許文献１及び２を参照）。
【0006】
典型的なリサジュースキャンでは、或る程度の大きさを持つ複数のループ（サイクル）を順次に描くように測定光を高速走査するため、１つのサイクル上の多数の位置からのデータ取得時間の差を実質的に無視することができ、また、異なるサイクルの交差領域を参照してサイクル間の位置合わせを行えるため、サンプルの動きに起因するアーティファクトを補正することが可能である。このようなリサジュースキャンの特徴に着目し、眼科分野では眼球運動に起因するモーションアーティファクトへの対処を図っている。
【0007】
非特許文献１に記載された技術においては、リサジュースキャンで収集されたデータセットを比較的大きな動きが介在しない複数のサブボリュームに分割し、各サブボリュームの正面プロジェクション画像（en face projection）を構築する。このような正面プロジェクション画像はストリップと呼ばれる。これらストリップの間のレジストレーションを行うことでモーションアーティファクトが補正された画像が得られる。
【0008】
リサジュースキャンの特性として、２つのストリップが４箇所で重複（交差）していることがある。非特許文献１に記載された画像処理では、最大寸法のストリップが初期基準ストリップとして採用され、大きさ順に順序付けられたストリップが初期基準ストリップに対して逐次に（再帰的に）レジストレーションされ、合成される。レジストレーションでは、基準ストリップと他のストリップとの間の相対位置を求めるために相互相関関数が利用される。ここで、ストリップの形状は様々であるため、各ストリップを特定形状（例えば正方形状）の画像として扱うためのマスクを用いてストリップ間のオーバーラップ領域の相関演算を行っている（非特許文献１のAppendix Aを参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２０１６－１７９１５号公報
【特許文献2】特開２０１８－６８５７８号公報
【特許文献3】特開２０１８－１４０００４号公報
【特許文献4】特開２０１８－１４００４９号公報
【非特許文献】
【0010】
【非特許文献1】Yiwei Chen, Young-Joo Hong, Shuichi Makita, and Yoshiaki Yasuno, ”Three-dimensional eye motion correction by Lissajous scan optical coherence tomography”, Biomedical Optics EXPRESS, Vol. 8, No. 3, 1 Mar 2017, PP. 1783-1802
【非特許文献2】Yiwei Chen, Young-Joo Hong, Shuichi Makita, and Yoshiaki Yasuno, ”Eye-motion-corrected optical coherence tomography angiography using Lissajous scanning”, Biomedical Optics EXPRESS, Vol. 9, No. 3, 1 Mar 2018, PP. 1111-1129
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
この発明の１つの目的は、眼の動きを計測するための新規な手法を走査型イメージング技術を利用して提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
幾つかの態様の眼科データ処理方法は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを受け付け、前記データセットに基づいて前記被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する。
【発明の効果】
【0013】
例示的な態様によれば、眼科分野における走査型イメージングの新規な応用が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図2】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図3】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図4A】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図4B】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図4C】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図4D】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。
【図5】例示的な実施形態に係る眼科検査装置が実行するリサジュースキャンのパターンの例を示す概略図である。
【図6】例示的な実施形態に係る眼科検査装置が実行可能な処理の一例を表す概略図である。
【図7A】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図7B】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図7C】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図7D】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図7E】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図7F】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を表すフローチャートである。
【図8A】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図8B】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図8C】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図9】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図10A】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図10B】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図10C】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【図10D】例示的な実施形態に係る眼科検査装置の動作の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
実施形態の幾つかの例示的な態様について図面を参照しながら説明する。以下に説明される例示的な態様は、眼科データ処理方法、眼科データ処理装置、眼科データ処理装置を制御する方法、眼科検査装置、眼科検査装置を制御する方法、プログラム、及び記録媒体に関するものであるが、実施形態はこれらの態様に限定されず、例えば、眼科以外の診療科への応用、診断方法などの医学的方法への応用、医療分野以外の分野（生物学、非破壊検査など）への応用など、任意の応用が可能である。
【0016】
本明細書にて引用された文献に開示された事項や、他の任意の公知技術に関する事項を、例示的な実施形態に組み合わせることが可能である。また、特に言及しない限り、「画像データ」とそれに基づく「画像」とを区別せず、被検眼の「部位」とその「画像」とを区別しないものとする。
【0017】
以下に説明する例示的な実施形態に係る眼科検査装置は、フーリエドメインＯＣＴ（特にスウェプトソースＯＣＴ）を利用して生体眼の眼底を計測及び画像化することが可能に構成されている。実施形態に採用可能なＯＣＴのタイプは、スウェプトソースＯＣＴに限定されず、例えばスペクトラルドメインＯＣＴ又はタイムドメインＯＣＴであってもよい。
【0018】
幾つかの例示的な実施形態に係る眼科検査装置は、ＯＣＴ以外の走査型モダリティを利用可能であってよい。例えば、幾つかの例示的な実施形態は、ＳＬＯ等の任意の光走査型モダリティを採用することができる。
【0019】
また、幾つかの例示的な実施形態に係る眼科検査装置に適用可能な走査型モダリティは、光走査型モダリティでなくてもよい。例えば、幾つかの例示的な実施形態は、光以外の電磁波を利用した走査型モダリティや、超音波を利用した走査型モダリティなどを採用することができる。
【0020】
幾つかの例示的な実施形態は、ＯＣＴスキャンで収集されたデータの処理及び／又はＳＬＯで収集されたデータの処理に加え、他のモダリティで取得されたデータを処理可能であってよい。他のモダリティは、例えば、眼底カメラ、スリットランプ顕微鏡、眼科手術用顕微鏡などの任意の眼科モダリティであってよい。幾つかの例示的な実施形態に係る眼科検査装置は、このようなモダリティの機能を有していてよい。また、幾つかの例示的な実施形態に係る眼科検査装置は、特開２０１３－２４８３７６号公報や特開２０１６－４９２４３号公報に開示された、２以上の前眼部カメラを用いたステレオアライメント機能を有していてもよい。
【0021】
ＯＣＴが適用される対象（サンプル）は眼底に限定されず、前眼部や硝子体など眼の任意の部位であってもよい。なお、幾つかの例示的な実施形態に係る構成や機能を、眼以外の生体の部位（組織）の計測やイメージングに応用することが可能であり、また、生体以外の物体（動きを伴うもの）又はその部分の計測やイメージングに応用することが可能である。すなわち、幾つかの例示的な実施形態の産業上の利用分野は、眼科関連分野に限定されず、医療関連分野や獣医学関連分野や生物学関連分野を含んでもよく、より一般に、局所的運動及び／又は大域的運動を伴う任意の対象物（サンプル）に関連する分野を含んでいてもよい。
【0022】
以下に説明する例示的な実施形態は、眼科検査装置の幾つかの態様、眼科検査装置を制御する方法の幾つかの態様、眼科データ処理装置の幾つかの態様、眼科データ処理装置を制御する方法の幾つかの態様、眼科データ処理方法の幾つかの態様、プログラムの幾つかの態様、及び、記録媒体の幾つかの態様を提供する。これらの態様はいずれも単なる例示であり、発明を限定することを意図したものではない。
【0023】
＜眼科検査装置の構成＞
図１に示す眼科検査装置１は、眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００、及び演算制御ユニット２００を含む。眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅを正面から撮影するための要素群（光学要素、機構など）が設けられている。ＯＣＴユニット１００には、被検眼ＥにＯＣＴスキャンを適用するための要素群（光学要素、機構など）の一部が設けられている。ＯＣＴスキャンのための要素群の他の一部は、眼底カメラユニット２に設けられている。演算制御ユニット２００は、各種の演算や制御を実行する１以上のプロセッサを含む。これらに加え、眼科検査装置１は、被検者の顔を支持するための要素や、ＯＣＴスキャンが適用される部位を切り替えるための要素を備えていてもよい。前者の要素の例として、顎受けや額当てがある。後者の要素の例として、ＯＣＴスキャン適用部位を眼底から前眼部に切り替えるために使用されるレンズユニットがある。
図１に示す眼科検査装置１は、眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００、及び演算制御ユニット２００を含む。眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅを正面から撮影するための要素群（光学要素、機構など）が設けられている。ＯＣＴユニット１００には、被検眼ＥにＯＣＴスキャンを適用するための要素群（光学要素、機構など）の一部が設けられている。ＯＣＴスキャンのための要素群の他の一部は、眼底カメラユニット２に設けられている。演算制御ユニット２００は、各種の演算や制御を実行する１以上のプロセッサを含む。これらに加え、眼科検査装置１は、被検者の顔を支持するための要素や、ＯＣＴスキャンが適用される部位を切り替えるための要素を備えていてもよい。前者の要素の例として、顎受けや額当てがある。後者の要素の例として、ＯＣＴスキャン適用部位を眼底から前眼部に切り替えるために使用されるレンズユニットがある。
【0024】
本明細書に開示された幾つかの要素の機能は、回路構成（circuitry）又は処理回路構成（processing circuitry）を用いて実装される。回路構成又は処理回路構成は、開示された機能を実行するように構成及び／又はプログラムされた、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Simple Programmable Logic Device）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、従来の回路構成、及びそれらの任意の組み合わせのいずれかを含む。プロセッサは、トランジスタ及び／又は他の回路構成を含む、処理回路構成又は回路構成とみなされる。本開示において、回路構成、ユニット、手段、又はこれらに類する用語は、開示された機能を実行するハードウェア、又は、開示された機能を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されたハードウェアであってよく、或いは、記載された機能を実行するようにプログラム及び／又は構成された既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが或るタイプの回路構成とみなされ得るプロセッサである場合、回路構成、ユニット、手段、又はこれらに類する用語は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせであり、このソフトウェアはハードウェア及び／又はプロセッサを構成するために使用される。
【0025】
＜眼底カメラユニット２＞
眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅの眼底Ｅｆを撮影するための光学系が設けられている。取得される眼底Ｅｆの画像（眼底像、眼底写真等と呼ばれる）は、観察画像、撮影画像等の正面画像である。観察画像は、例えば近赤外光を用いた動画撮影により得られ、アライメント、フォーカシング、トラッキングなどに利用される。撮影画像は、例えば可視領域又は赤外領域のフラッシュ光を用いた静止画像である。
眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅの眼底Ｅｆを撮影するための光学系が設けられている。取得される眼底Ｅｆの画像（眼底像、眼底写真等と呼ばれる）は、観察画像、撮影画像等の正面画像である。観察画像は、例えば近赤外光を用いた動画撮影により得られ、アライメント、フォーカシング、トラッキングなどに利用される。撮影画像は、例えば可視領域又は赤外領域のフラッシュ光を用いた静止画像である。
【0026】
眼底カメラユニット２は、照明光学系１０と撮影光学系３０とを含む。照明光学系１０は被検眼Ｅに照明光を照射する。撮影光学系３０は、被検眼Ｅからの照明光の戻り光を検出する。ＯＣＴユニット１００からの測定光は、眼底カメラユニット２内の光路を通じて被検眼Ｅに導かれ、その戻り光は、同じ光路を通じてＯＣＴユニット１００に導かれる。
【0027】
照明光学系１０の観察光源１１から出力された光（観察照明光）は、凹面鏡１２により反射され、集光レンズ１３を経由し、可視カットフィルタ１４を透過して近赤外光となる。更に、観察照明光は、撮影光源１５の近傍にて一旦集束し、ミラー１６により反射され、リレーレンズ系１７、リレーレンズ１８、絞り１９、及びリレーレンズ系２０を経由する。そして、観察照明光は、孔開きミラー２１の周辺部（孔部の周囲の領域）にて反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）を照明する。観察照明光の被検眼Ｅからの戻り光は、対物レンズ２２により屈折され、ダイクロイックミラー４６を透過し、孔開きミラー２１の中心領域に形成された孔部を通過し、ダイクロイックミラー５５を透過し、撮影合焦レンズ３１を経由し、ミラー３２により反射される。更に、この戻り光は、ハーフミラー３３Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３により反射され、結像レンズ３４によりイメージセンサ３５の受光面に結像される。イメージセンサ３５は、所定のフレームレートで戻り光を検出する。なお、撮影光学系３０のフォーカス（焦点位置）は、眼底Ｅｆ又は前眼部に合致するように調整される。
【0028】
撮影光源１５から出力された光（撮影照明光）は、観察照明光と同様の経路を通って眼底Ｅｆに照射される。被検眼Ｅからの撮影照明光の戻り光は、観察照明光の戻り光と同じ経路を通ってダイクロイックミラー３３まで導かれ、ダイクロイックミラー３３を透過し、ミラー３６により反射され、結像レンズ３７によりイメージセンサ３８の受光面に結像される。
【0029】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３９は固視標（固視標画像）を表示する。ＬＣＤ３９から出力された光束は、その一部がハーフミラー３３Ａに反射され、ミラー３２に反射され、撮影合焦レンズ３１及びダイクロイックミラー５５を経由し、孔開きミラー２１の孔部を通過する。孔開きミラー２１の孔部を通過した光束は、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投射される。ＬＣＤ３９における固視標画像の表示位置を変更することで、被検眼Ｅの視線を誘導する方向（固視方向、固視位置）が変更される。ＬＣＤ等の表示デバイスの代わりに、例えば、発光素子アレイ、又は、発光素子とこれを移動する機構との組み合わせを用いてもよい。
【0030】
アライメント光学系５０は、被検眼Ｅに対する光学系の位置合わせ（アライメント）に用いられるアライメント指標を生成する。発光ダイオード（ＬＥＤ）５１から出力されたアライメント光は、絞り５２、絞り５３、及びリレーレンズ５４を経由し、ダイクロイックミラー５５により反射され、孔開きミラー２１の孔部を通過し、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２を介して被検眼Ｅに投射される。アライメント光の被検眼Ｅからの戻り光（角膜反射光等）は、観察照明光の戻り光と同じ経路を通ってイメージセンサ３５に導かれる。その受光像（アライメント指標像）に基づいてマニュアルアライメントやオートアライメントを実行できる。
【0031】
従来と同様に、本例のアライメント指標像は、アライメント状態により位置が変化する２つの輝点像からなる。被検眼Ｅと光学系との相対位置がｘｙ方向に変化すると、２つの輝点像が一体的にｘｙ方向に変位する。被検眼Ｅと光学系との相対位置がｚ方向に変化すると、２つの輝点像の間の相対位置（距離）が変化する。ｚ方向における被検眼Ｅと光学系との間の距離が既定のワーキングディスタンスに一致すると、２つの輝点像が重なり合う。ｘｙ方向において被検眼Ｅの位置と光学系の位置とが一致すると、所定のアライメントターゲット内又はその近傍に２つの輝点像が提示される。ｚ方向における被検眼Ｅと光学系との間の距離がワーキングディスタンスに一致し、且つ、ｘｙ方向において被検眼Ｅの位置と光学系の位置とが一致すると、２つの輝点像が重なり合ってアライメントターゲット内に提示される。
【0032】
オートアライメントでは、データ処理部２３０が、２つの輝点像の位置を検出し、主制御部２１１が、２つの輝点像とアライメントターゲットとの位置関係に基づいて後述の移動機構１５０を制御する。マニュアルアライメントでは、主制御部２１１が、被検眼Ｅの観察画像とともに２つの輝点像を表示部２４１に表示させ、ユーザーが、表示された２つの輝点像を参照しながら操作部２４２を用いて移動機構１５０を動作させる。
【0033】
フォーカス光学系６０は、被検眼Ｅに対するフォーカス調整に用いられるスプリット指標を生成する。撮影光学系３０の光路（撮影光路）に沿った撮影合焦レンズ３１の移動に連動して、フォーカス光学系６０は照明光学系１０の光路（照明光路）に沿って移動される。反射棒６７は、照明光路に対して挿脱される。フォーカス調整を行う際には、反射棒６７の反射面が照明光路に傾斜配置される。ＬＥＤ６１から出力されたフォーカス光は、リレーレンズ６２を通過し、スプリット指標板６３により２つの光束に分離され、二孔絞り６４を通過し、ミラー６５により反射され、集光レンズ６６により反射棒６７の反射面に一旦結像されて反射される。更に、フォーカス光は、リレーレンズ２０を経由し、孔開きミラー２１に反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２を介して被検眼Ｅに投射される。フォーカス光の被検眼Ｅからの戻り光（眼底反射光等）は、アライメント光の戻り光と同じ経路を通ってイメージセンサ３５に導かれる。その受光像（スプリット指標像）に基づいてマニュアルフォーカシングやオートフォーカシングを実行できる。
【0034】
孔開きミラー２１とダイクロイックミラー５５との間の撮影光路に、視度補正レンズ７０及び７１を選択的に挿入することができる。視度補正レンズ７０は、強度遠視を補正するためのプラスレンズ（凸レンズ）である。視度補正レンズ７１は、強度近視を補正するためのマイナスレンズ（凹レンズ）である。
【0035】
ダイクロイックミラー４６は、眼底撮影用光路とＯＣＴ用光路（測定アーム）とを合成する。ダイクロイックミラー４６は、ＯＣＴに用いられる波長帯の光を反射し、眼底撮影用の光を透過させる。測定アームには、ＯＣＴユニット１００側から順に、コリメータレンズユニット４０、リトロリフレクタ４１、分散補償部材４２、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４、及びリレーレンズ４５が設けられている。
【0036】
リトロリフレクタ４１は、図１に示す矢印の方向に移動可能とされ、それにより測定アームの長さが変更される。測定アーム長の変更は、例えば、眼軸長に応じた光路長補正や、干渉状態の調整などに利用される。
【0037】
分散補償部材４２は、参照アームに配置された分散補償部材１１３（後述）とともに、測定光ＬＳの分散特性と参照光ＬＲの分散特性とを合わせるよう作用する。
【0038】
ＯＣＴ合焦レンズ４３は、測定アームのフォーカス調整を行うために測定アームに沿って移動される。撮影合焦レンズ３１の移動、フォーカス光学系６０の移動、及びＯＣＴ合焦レンズ４３の移動を連係的に制御することができる。
【0039】
光スキャナ４４は、実質的に、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置に配置される。光スキャナ４４は、測定アームにより導かれる測定光ＬＳを偏向する。光スキャナ４４は、例えば、ｘ方向のスキャンを行うためのガルバノミラーと、ｙ方向のスキャンを行うためのガルバノミラーとを含む、２次元スキャンが可能なガルバノスキャナである。
【0040】
＜ＯＣＴユニット１００＞
図２に例示するように、ＯＣＴユニット１００には、スウェプトソースＯＣＴを適用するための光学系が設けられている。この光学系は干渉光学系を含む。この干渉光学系は、波長可変光源（波長掃引型光源）からの光を測定光と参照光とに分割し、測定アームによって被検眼Ｅに導かれた測定光の戻り光と参照アームによって導かれた参照光とを重ね合わせて干渉光を生成し、この干渉光を検出する。干渉光学系により得られたデータ（検出信号）は、干渉光のスペクトルを表す信号であり、演算制御ユニット２００に送られる。
図２に例示するように、ＯＣＴユニット１００には、スウェプトソースＯＣＴを適用するための光学系が設けられている。この光学系は干渉光学系を含む。この干渉光学系は、波長可変光源（波長掃引型光源）からの光を測定光と参照光とに分割し、測定アームによって被検眼Ｅに導かれた測定光の戻り光と参照アームによって導かれた参照光とを重ね合わせて干渉光を生成し、この干渉光を検出する。干渉光学系により得られたデータ（検出信号）は、干渉光のスペクトルを表す信号であり、演算制御ユニット２００に送られる。
【0041】
光源ユニット１０１は、例えば、少なくとも近赤外波長帯において出射波長を高速で変化させる近赤外波長可変レーザーを含む。光源ユニット１０１から出力された光Ｌ０は、光ファイバ１０２により偏波コントローラ１０３に導かれてその偏光状態が調整される。更に、光Ｌ０は、光ファイバ１０４によりファイバカプラ１０５に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲとに分割される。測定光ＬＳの光路は測定アームと呼ばれ、参照光ＬＲの光路は参照アームと呼ばれる。
【0042】
参照光ＬＲは、光ファイバ１１０によりコリメータ１１１に導かれて平行光束に変換され、光路長補正部材１１２及び分散補償部材１１３を経由し、リトロリフレクタ１１４に導かれる。光路長補正部材１１２は、参照光ＬＲの光路長と測定光ＬＳの光路長とを合わせるよう作用する。分散補償部材１１３は、測定アームに配置された分散補償部材４２とともに、参照光ＬＲと測定光ＬＳとの間の分散特性を合わせるよう作用する。リトロリフレクタ１１４は、これに入射する参照光ＬＲの光路に沿って移動可能であり、それにより参照アームの長さが変更される。参照アーム長の変更は、例えば、眼軸長に応じた光路長補正や、干渉状態の調整などに利用される。
【0043】
リトロリフレクタ１１４を経由した参照光ＬＲは、分散補償部材１１３及び光路長補正部材１１２を経由し、コリメータ１１６によって平行光束から集束光束に変換され、光ファイバ１１７に入射する。光ファイバ１１７に入射した参照光ＬＲは、偏波コントローラ１１８に導かれてその偏光状態が調整され、光ファイバ１１９を通じてアッテネータ１２０に導かれてその光量が調整され、光ファイバ１２１を通じてファイバカプラ１２２に導かれる。
【0044】
一方、ファイバカプラ１０５により生成された測定光ＬＳは、光ファイバ１２７により導かれてコリメータレンズユニット４０によって平行光束に変換され、リトロリフレクタ４１、分散補償部材４２、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４及びリレーレンズ４５を経由し、ダイクロイックミラー４６により反射され、対物レンズ２２により屈折されて被検眼Ｅに投射される。測定光ＬＳは、被検眼Ｅの様々な深さ位置において散乱及び反射される。測定光ＬＳの被検眼Ｅからの戻り光は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ１０５に導かれ、光ファイバ１２８を経由してファイバカプラ１２２に到達する。
【0045】
ファイバカプラ１２２は、光ファイバ１２８を介して入射された測定光ＬＳと、光ファイバ１２１を介して入射された参照光ＬＲとを重ね合わせて干渉光を生成する。ファイバカプラ１２２は、生成された干渉光を所定の分岐比（例えば１：１）で分岐することで一対の干渉光ＬＣを生成する。一対の干渉光ＬＣは、それぞれ光ファイバ１２３及び１２４を通じて検出器１２５に導かれる。
【0046】
検出器１２５は、例えばバランスドフォトダイオードを含む。バランスドフォトダイオードは、一対の干渉光ＬＣをそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを有し、これらにより得られた一対の検出結果の差分を出力する。検出器１２５は、この出力（検出信号）をデータ収集システム（ＤＡＳ）１３０に送る。
【0047】
データ収集システム１３０には、光源ユニット１０１からクロックＫＣが供給される。クロックＫＣは、光源ユニット１０１において、波長可変光源により所定の波長範囲内で掃引される各波長の出力タイミングに同期して生成される。光源ユニット１０１は、例えば、各出力波長の光Ｌ０を分岐して２つの分岐光を生成し、これら分岐光の一方を光学的に遅延させ、これら分岐光を合成し、得られた合成光を検出し、その検出結果に基づいてクロックＫＣを生成する。データ収集システム１３０は、検出器１２５から入力される検出信号のサンプリングをクロックＫＣに基づいて実行する。データ収集システム１３０は、このサンプリングの結果を演算制御ユニット２００に送る。
【0048】
本例では、測定アーム長を変更するための要素（例えば、リトロリフレクタ４１）と、参照アーム長を変更するための要素（例えば、リトロリフレクタ１１４、又は参照ミラー）との双方が設けられているが、一方の要素のみが設けられていてもよい。また、測定アーム長と参照アーム長との間の差（光路長差）を変更するための要素はこれらに限定されず、任意の要素（光学部材、機構など）であってよい。
【0049】
＜制御系・処理系＞
眼科検査装置１の制御系及び処理系の構成例を図３、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ及び図４Ｄに示す。制御部２１０、画像データ構築部２２０、及びデータ処理部２３０は、例えば演算制御ユニット２００に設けられる。眼科検査装置１は、外部装置との間でデータ通信を行うための通信デバイスを含んでいてもよい。眼科検査装置１は、記録媒体からのデータ読み出しと、記録媒体へのデータ書き込みとを行うためのドライブ装置（リーダ／ライタ）を含んでいてもよい。
眼科検査装置１の制御系及び処理系の構成例を図３、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ及び図４Ｄに示す。制御部２１０、画像データ構築部２２０、及びデータ処理部２３０は、例えば演算制御ユニット２００に設けられる。眼科検査装置１は、外部装置との間でデータ通信を行うための通信デバイスを含んでいてもよい。眼科検査装置１は、記録媒体からのデータ読み出しと、記録媒体へのデータ書き込みとを行うためのドライブ装置（リーダ／ライタ）を含んでいてもよい。
【0050】
＜制御部２１０＞
制御部２１０は、各種の制御を実行する。制御部２１０は、主制御部２１１と記憶部２１２とを含む。また、図４Ａに示すように、本実施形態において、主制御部２１１は走査制御部２１１１を含み、記憶部２１２は走査プロトコル２１２１を記憶している。
制御部２１０は、各種の制御を実行する。制御部２１０は、主制御部２１１と記憶部２１２とを含む。また、図４Ａに示すように、本実施形態において、主制御部２１１は走査制御部２１１１を含み、記憶部２１２は走査プロトコル２１２１を記憶している。
【0051】
＜主制御部２１１＞
主制御部２１１は、プロセッサを含み、眼科検査装置１の各要素（図１～図４Ｄに示された要素を含む）を制御する。主制御部２１１は、プロセッサを含むハードウェアと、制御ソフトウェアとの協働によって実現される。走査制御部２１１１は、所定形状及び所定サイズの走査エリアに対するＯＣＴスキャンの制御を行う。
主制御部２１１は、プロセッサを含み、眼科検査装置１の各要素（図１～図４Ｄに示された要素を含む）を制御する。主制御部２１１は、プロセッサを含むハードウェアと、制御ソフトウェアとの協働によって実現される。走査制御部２１１１は、所定形状及び所定サイズの走査エリアに対するＯＣＴスキャンの制御を行う。
【0052】
撮影合焦駆動部３１Ａは、主制御部２１１の制御の下に、撮影光路に配置された撮影合焦レンズ３１と照明光路に配置されたフォーカス光学系６０とを移動する。リトロリフレクタ（ＲＲ）駆動部４１Ａは、主制御部２１１の制御の下に、測定アームに設けられたリトロリフレクタ４１を移動する。ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａは、主制御部２１１の制御の下に、測定アームに配置されたＯＣＴ合焦レンズ４３を移動する。測定アームに設けられたリトロリフレクタ（ＲＲ）駆動部１１４Ａは、主制御部２１１の制御の下に、参照アームに配置されたリトロリフレクタ１１４を移動する。各駆動部は、主制御部２１１の制御の下に動作するパルスモータ等のアクチュエータを含む。光スキャナ４４は、主制御部２１１（走査制御部２１１１）の制御の下に動作する。
【0053】
移動機構１５０は、典型的には、眼底カメラユニット２を３次元的に移動するように構成されている。そのような移動機構１５０は、例えば、±ｘ方向（左右方向）に移動可能に構成されたｘステージと、ｘステージを移動するように構成されたｘ移動機構と、±ｙ方向（上下方向）に移動可能に構成されたｙステージと、ｙステージを移動するように構成されたｙ移動機構と、±ｚ方向（奥行き方向）に移動可能に構成されたｚステージと、ｚステージを移動するように構成されたｚ移動機構とを含む。ｘ移動機構、ｙ移動機構、及びｚ移動機構のそれぞれは、主制御部２１１の制御の下に動作するパルスモータ等のアクチュエータを含む。
【0054】
＜記憶部２１２＞
記憶部２１２は各種のデータを記憶する。記憶部２１２に記憶されるデータとしては、ＯＣＴ画像、眼底像、被検眼情報、制御情報などがある。被検眼情報は、患者ＩＤや氏名などの被検者情報や、左眼／右眼の識別情報や、電子カルテ情報などを含む。制御情報は、特定の制御に関する情報である。本実施形態の制御情報は、走査プロトコル２１２１を含む。
記憶部２１２は各種のデータを記憶する。記憶部２１２に記憶されるデータとしては、ＯＣＴ画像、眼底像、被検眼情報、制御情報などがある。被検眼情報は、患者ＩＤや氏名などの被検者情報や、左眼／右眼の識別情報や、電子カルテ情報などを含む。制御情報は、特定の制御に関する情報である。本実施形態の制御情報は、走査プロトコル２１２１を含む。
【0055】
走査プロトコル２１２１は、所定形状及び所定サイズの走査エリアに関するＯＣＴスキャンのための制御の内容に関する取り決めであり、各種制御パラメータ（走査制御パラメータ）の組を含む。走査プロトコル２１２１は、走査モード毎のプロトコルを含む。本実施形態の走査プロトコル２１２１は、リサジュースキャンのプロトコルを少なくとも含み、更に、例えば、Ｂスキャン（ラインスキャン）、クロススキャン、ラジアルスキャン、ラスタースキャンなどのプロトコルを含んでいてもよい。
【0056】
本実施形態の走査制御パラメータは、光スキャナ４４に対する制御の内容を示すパラメータを少なくとも含む。このパラメータは、例えば、スキャンパターンを示すパラメータ、スキャン速度を示すパラメータ、スキャン間隔を示すパラメータなどがある。スキャンパターンは、スキャンの経路の形状を示し、その例として、リサジューパターン、ラインパターン、クロスパターン、ラジアルパターン、ラスターパターンなどがある。スキャン速度は、例えば、Ａスキャンの繰り返しレートとして定義される。スキャン間隔は、例えば、隣接するＡスキャンの間隔として、つまりスキャン点の配列間隔として定義される。
【0057】
なお、特許文献１～４並びに非特許文献１及び２の開示のような従来技術と同様に、本実施形態の「リサジュースキャン」は、互いに直交する２つの単振動を順序対として得られる点の軌跡が描くパターン（リサジューパターン、リサジュー図形、リサジュー曲線、リサジュー関数、バウディッチ曲線）を経路とした「狭義の」リサジュースキャンだけでなく、一連のサイクルを含む所定の２次元パターンに従う「広義の」リサジュースキャンであってもよい。
【0058】
本実施形態の光スキャナ４４は、例えば、ｘ方向に測定光ＬＳを偏向する第１ガルバノミラーと、ｙ方向に測定光ＬＳを偏向する第２ガルバノミラーとを含む。リサジュースキャンは、ｘ方向に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返すように第１ガルバノミラーの制御を行いつつ、ｙ方向に沿った偏向方向の変化を第２周期で繰り返すように第２ガルバノミラーの制御を行うことによって実現される。ここで、第１周期と第２周期とは互いに異なる。
【0059】
例えば、本実施形態のリサジュースキャンは、２つの正弦波の組み合わせから得られる狭義のリサジューパターンのスキャンだけでなく、正弦波に特定項（例えば、奇数次の多項式）を加えて得られるパターンのスキャンや、三角波に基づくパターンのスキャンであってもよい。
【0060】
「サイクル」は、一般に、或る長さを持つ複数のサンプリング点から構成されるオブジェクトを意味する。本実施形態のサイクルは、例えば、閉曲線又はほぼ閉曲線（実質的閉曲線、略閉曲線）であってよい。換言すると、本実施形態のサイクルは、その始点と終点とが一致又はほぼ一致していてよい。
【0061】
典型的には、走査プロトコル２１２１はリサジュー関数に基づいて設定される。非特許文献１の式（９）に示すように、リサジュー関数は、例えば、次のパラメトリック方程式系で表現される：x(ti)=A・cos(2π・(fA/n)・ti)、y(ti)=A・cos(2π・(fA・(n-2)/n2)・ti)。
【0062】
ここで、「ｘ」はリサジュー曲線が定義される２次元座標系の横軸、「ｙ」は縦軸、「ｔｉ」はリサジュースキャンにおける第ｉ番目のＡラインの収集時点、「Ａ」はスキャン範囲（振幅）、「ｆＡ」はＡラインの収集レート（スキャン速度、Ａスキャンの繰り返しレート）、ｎはｘ方向（横軸方向）の各サイクルにおけるＡラインの個数をそれぞれ示す。
【0063】
このような例示的なリサジュースキャンにおけるスキャンラインの分布（スキャンパターン）の例を図５に示す。
【0064】
（狭義又は広義の）リサジュースキャンに含まれる任意のサイクル対（サイクルのペア）は、少なくとも１点（特に２点以上）で互いに交差する。このような交差を利用することで、リサジュースキャンにおける任意のサイクル対から収集されたデータ対の間のレジストレーションを行うことが可能となり、非特許文献１（又は２）に開示された画像構築手法及びモーションアーティファクト補正手法を実装することが可能となる。以下、特に言及しない限り、非特許文献１に記載された手法を適用する場合について説明する。
【0065】
記憶部２１２に記憶される制御情報は上記の例に限定されない。例えば、制御情報はフォーカス制御を行うための情報（フォーカス制御パラメータ）を含んでいてよい。
【0066】
フォーカス制御パラメータは、ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａに対する制御の内容を示すパラメータである。フォーカス制御パラメータの例として、測定アームの焦点位置を示すパラメータ、焦点位置の移動速度を示すパラメータ、焦点位置の移動加速度を示すパラメータなどがある。焦点位置を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の位置を示すパラメータである。焦点位置の移動速度を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動速度を示すパラメータである。焦点位置の移動加速度を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動加速度を示すパラメータである。移動速度は、一定であってもよいし、一定でなくてもよい。移動加速度についても同様である。
【0067】
このようなフォーカス制御パラメータによれば、眼底Ｅｆの形状（典型的には、中心部が深く且つ周辺部が浅い凹形状）や収差分布に応じたフォーカス調整が可能になる。フォーカス制御は、例えば、走査制御（リサジュースキャンの繰り返し制御）と連係的に実行される。それにより、モーションアーティファクトが補正され、且つ、スキャン範囲の全体に亘ってピントが合った、高品質の画像が得られる。
【0068】
＜走査制御部２１１１＞
走査制御部２１１１は、走査プロトコル２１２１に基づいて少なくとも光スキャナ４４を制御する。走査制御部２１１１は、走査プロトコル２１２１に基づく光スキャナ４４の制御と連係して光源ユニット１０１の制御を更に実行してもよい。走査制御部２１１１は、プロセッサを含むハードウェアと、走査プロトコル２１２１を含む走査制御ソフトウェアとの協働によって実現される。
走査制御部２１１１は、走査プロトコル２１２１に基づいて少なくとも光スキャナ４４を制御する。走査制御部２１１１は、走査プロトコル２１２１に基づく光スキャナ４４の制御と連係して光源ユニット１０１の制御を更に実行してもよい。走査制御部２１１１は、プロセッサを含むハードウェアと、走査プロトコル２１２１を含む走査制御ソフトウェアとの協働によって実現される。
【0069】
＜画像データ構築部２２０＞
画像データ構築部２２０は、プロセッサを含み、データ収集システム１３０から入力された信号（サンプリングデータ）に基づいて、眼底ＥｆのＯＣＴ画像データを構築する。このＯＣＴ画像データ構築は、従来のフーリエドメインＯＣＴ（スウェプトソースＯＣＴ）と同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタリング、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）などを含む。他のタイプのＯＣＴ手法が採用される場合、画像データ構築部２２０は、そのＯＣＴタイプに対応した公知の処理を実行することによってＯＣＴ画像データを構築する。
画像データ構築部２２０は、プロセッサを含み、データ収集システム１３０から入力された信号（サンプリングデータ）に基づいて、眼底ＥｆのＯＣＴ画像データを構築する。このＯＣＴ画像データ構築は、従来のフーリエドメインＯＣＴ（スウェプトソースＯＣＴ）と同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタリング、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）などを含む。他のタイプのＯＣＴ手法が採用される場合、画像データ構築部２２０は、そのＯＣＴタイプに対応した公知の処理を実行することによってＯＣＴ画像データを構築する。
【0070】
例えば、画像データ構築部２２０は、サンプリングデータから各スキャン点（各Ａライン）に対応する画像データ（Ａスキャン画像データ）を構築する処理を少なくとも実行するように構成されている。画像データ構築部２２０により構築される画像データは、画像化される前のデータであってもよく、例えば、深さ方向（ｚ方向、光軸方向、Ａライン方向）に沿った信号プロファイル（反射プロファイル、散乱プロファイル）であってもよい。
【0071】
前述したように、本実施形態ではリサジュースキャンが眼底Ｅｆに適用される。画像データ構築部２２０は、データ処理部２３０とともに、リサジュースキャンによる収集とデータ収集システム１３０によるサンプリングとを介して取得されたデータセットに対し、例えば非特許文献１に開示された画像構築手法及びモーションアーティファクト補正手法を適用することによって、眼底Ｅｆの３次元画像データを構築することができる。
【0072】
画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元画像データにレンダリングを適用して表示用画像を形成することができる。適用可能なレンダリング法の例として、ボリュームレンダリング、サーフェスレンダリング、最大値投影（ＭＩＰ）、最小値投影（ＭｉｎＩＰ）、多断面再構成（ＭＰＲ）などがある。
【0073】
画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元画像データに基づいてＯＣＴ正面画像（en face OCT image）を構築することが可能である。例えば、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元画像データをｚ方向（Ａライン方向、光軸方向、深さ方向）に投影することでプロジェクションデータを構築することができる。また、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元画像データの一部である部分的３次元画像データをｚ方向に投影することでシャドウグラムを構築することができる。この部分的３次元画像データは、例えば、任意のセグメンテーション手法を利用して設定されてよい。セグメンテーションは、画像中の部分領域を特定する処理である。本例では、眼底Ｅｆの１つ以上の組織（部位）に相当する画像領域を特定するためにセグメンテーションを行うことができる。
【0074】
シャドウグラム構築処理に限らず、実施形態のセグメンテーションは、例えば、閾値処理、エッジ検出、フィルタリング、機械学習（例えば、セマンティックセグメンテーション）など、任意の公知の技術を利用可能である。
【0075】
眼科検査装置１は、ＯＣＴ血管造影（OCT-Angiography）を実行可能であってよい。ＯＣＴ血管造影は、血管が強調された画像を構築するイメージング技術である（例えば、非特許文献２、特表２０１５－５１５８９４号公報などを参照）。一般に、眼底組織（構造）は短時間の間には変化しないが、血管内部の血流は短時間の間にも変化する。ＯＣＴ血管造影では、このような時間的変化が存在する部分（血流信号）を強調して画像を生成する。なお、ＯＣＴ血管造影は、ＯＣＴモーションコントラスト撮影（motion contrast imaging）などとも呼ばれる。また、ＯＣＴ血管造影により取得される画像は、血管造影画像、アンジオグラム（angiogram）、モーションコントラスト画像などと呼ばれる。
【0076】
ＯＣＴ血管造影を実行可能である場合、眼科検査装置１は、眼底Ｅｆの同じ領域を所定回数だけ繰り返しスキャンする。例えば、眼科検査装置１は、前述した走査制御（リサジュースキャンの繰り返し制御）を所定回数だけ繰り返し実行する。それにより、リサジュースキャンの適用領域から複数の３次元データ（時系列な３次元データセット）がデータ収集システム１３０によって収集される。画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、この３次元データセットからモーションコントラスト画像を構築することができる。このモーションコントラスト画像は、眼底Ｅｆの血流に起因する干渉信号の時間的変化が強調された血管造影画像である。この血管造影画像は、眼底Ｅｆの血管の３次元的な分布を表現した３次元血管造影画像データである。
【0077】
画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、この３次元血管造影画像データから、任意の２次元血管造影画像データ及び／又は任意の擬似的３次元血管造影画像データを構築することが可能である。例えば、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元血管造影画像データに多断面再構成を適用することにより、眼底Ｅｆの任意の断面を表す２次元血管造影画像データを構築することができる。また、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、３次元血管造影画像データにプロジェクション画像化又はシャドウグラム化を適用することにより、眼底Ｅｆの正面血管造影画像データを構築することができる。
【0078】
本実施形態において、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、データ収集システム１３０により収集されたデータから複数のストリップを構築する。非特許文献１に記載されているように、画像データ構築部２２０及び／又はデータ処理部２３０は、リサジュースキャンで収集されたボリューム（３次元データ）を比較的大きな動きが介在しない複数のサブボリュームに分割し、各サブボリュームの正面プロジェクション画像（en face projection）を構築する。この正面プロジェクション画像がストリップである。このようにして得られた複数のストリップに対してレジストレーション及びマージ処理を適用することにより、モーションアーティファクトが補正された画像が得られる。後述するように、本例においては、レジストレーション及びマージ処理はデータ処理部２３０によって実行される。
【0079】
画像データ構築部２２０は、プロセッサを含むハードウェアと、画像構築ソフトウェアとの協働によって実現される。なお、幾つかの態様において、画像データ構築部２２０とデータ処理部２３０とが一体的に構成されていてよい。
【0080】
＜データ処理部２３０＞
データ処理部２３０は、プロセッサを含み、被検眼Ｅの画像に対して各種のデータ処理を適用する。例えば、データ処理部２３０は、プロセッサを含むハードウェアと、データ処理ソフトウェアとの協働によって実現される。
データ処理部２３０は、プロセッサを含み、被検眼Ｅの画像に対して各種のデータ処理を適用する。例えば、データ処理部２３０は、プロセッサを含むハードウェアと、データ処理ソフトウェアとの協働によって実現される。
【0081】
データ処理部２３０は、眼底Ｅｆについて取得された２つの画像の間の位置合わせ（レジストレーション）を行うように構成されてよい。例えば、データ処理部２３０は、ＯＣＴで取得された３次元画像データと、眼底カメラユニット２により取得された正面画像との間のレジストレーションを行うように構成される。また、データ処理部２３０は、ＯＣＴで取得された２つのＯＣＴ画像の間のレジストレーションを行うように構成される。また、データ処理部２３０は、眼底カメラユニット２により取得された２つの正面画像の間のレジストレーションを行うように構成される。また、ＯＣＴ画像の解析結果や、正面画像の解析結果に対してレジストレーションを適用するように構成されてもよい。これらのレジストレーションは、公知の手法によって実行可能であり、例えば特徴点抽出とアフィン変換とを含む。
【0082】
更に、データ処理部２３０は、リサジュースキャンを用いて得られたデータセットを処理するように構成される。前述したように、画像データ構築部２２０は、例えば、リサジュースキャンで収集されたデータから複数のストリップを構築するように構成されている。データ処理部２３０は、これらストリップに対してレジストレーション及びマージ処理を適用することにより、モーションアーティファクトが補正された画像を構築するように構成されている。
【0083】
リサジュースキャンの特性として、任意の２つのストリップはオーバーラップ領域を有する。非特許文献１に記載された手法と同様に、データ処理部２３０は、ストリップ間のオーバーラップを利用してストリップ間のレジストレーションを行うように構成される。データ処理部２３０は、まず、画像データ構築部２２０により構築された複数のストリップを大きさ（面積等）に従って順序付け（第１～第Ｎのストリップ）、最大のストリップである第１のストリップを初期基準ストリップに指定する。次に、データ処理部２３０は、第１のストリップを基準として第２のストリップのレジストレーションを行い、第１のストリップと第２のストリップとをマージする（合成する）。データ処理部２３０は、これにより得られたマージストリップを基準として第３のストリップのレジストレーションを行い、このマージストリップと第３のストリップとをマージする。このようなレジストレーション及びマージ処理を上記順序に従って順次に実行することにより第１～第Ｎのストリップの位置合わせ及び貼り合わせがなされ、モーションアーティファクトが補正された画像が得られる。
【0084】
このようなレジストレーションでは、基準ストリップと他のストリップとの間の相対位置を求めるために相互相関関数が利用されるが、ストリップは任意の形状を有するため、各ストリップを特定形状（例えば正方形状）の画像として扱うためのマスクを用いてストリップ間の相関演算が行われる（非特許文献１のAppendix Aを参照）。
【0085】
前述したように、ストリップは所定階調の強度画像であり、マスク画像は二値画像であるため、ストリップの画素値の絶対値とマスクの画素値の絶対値との差が大きくなり、ストリップとマスクとを用いた相関演算におけるマスクの効果が無視されて正しい相関係数が得られないおそれがある。特に、コスト等の観点から、ストリップ間の相関係数を求めるために単精度浮動小数点型（フロート型）の演算を採用した場合、有効桁数の少なさに起因する丸め誤差の影響により、この問題が顕著に現れる。
【0086】
【0087】
図４Ｂに示すように、本例のデータ処理部２３０は、画像データ処理部２３１と、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２と、ｚシフト量算出部２３３と、ｚ位置履歴データ生成部２３４と、可視化データ生成部２３５と、画像データ補正部２３６と、評価データ生成部２３７と、位置履歴データ補正部２３８とを含んでいる。
【0088】
＜画像データ処理部２３１＞
画像データ処理部２３１は、画像データ構築部２２０により構築された画像データを処理するように構成されている。図４Ｃに示すように、画像データ処理部２３１は、マスク画像生成部２３１１と、範囲調整部２３１２と、合成画像生成部２３１３と、相互相関関数算出部２３１４と、相関係数算出部２３１５と、ｘｙシフト量算出部２３１６と、レジストレーション部２３１７と、マージ処理部２３１８とを含んでいる。以下に説明する例では、任意の２つのストリップを考慮し、その一方が基準ストリップ（reference strip）に指定され、この基準ストリップに対して他方のストリップ（対象ストリップ；registering strip）がレジストレーションされる。
画像データ処理部２３１は、画像データ構築部２２０により構築された画像データを処理するように構成されている。図４Ｃに示すように、画像データ処理部２３１は、マスク画像生成部２３１１と、範囲調整部２３１２と、合成画像生成部２３１３と、相互相関関数算出部２３１４と、相関係数算出部２３１５と、ｘｙシフト量算出部２３１６と、レジストレーション部２３１７と、マージ処理部２３１８とを含んでいる。以下に説明する例では、任意の２つのストリップを考慮し、その一方が基準ストリップ（reference strip）に指定され、この基準ストリップに対して他方のストリップ（対象ストリップ；registering strip）がレジストレーションされる。
【0089】
＜マスク画像生成部２３１１＞
マスク画像生成部２３１１は、基準ストリップに応じた基準マスク画像と、対象ストリップに応じた対象マスク画像とを生成する。マスク画像の幾つかの例を以下に説明するが、これらに限定されるものではない。
マスク画像生成部２３１１は、基準ストリップに応じた基準マスク画像と、対象ストリップに応じた対象マスク画像とを生成する。マスク画像の幾つかの例を以下に説明するが、これらに限定されるものではない。
【0090】
マスク画像の輪郭形状は、例えば矩形であり、典型的には正方形である。基準マスク画像の形状と対象マスク画像の形状とは同じであってよい。また、基準マスク画像の寸法と対象マスク画像の寸法とは同じであってよい。
【0091】
マスク画像の画素値の範囲は、例えば閉区間［０，１］に含まれるように設定される。典型的には、マスク画像は、画素値が０又は１の二値画像であってよい。具体例として、マスク画像は、ストリップの定義域に対応する領域内の画素の値が１であり、他の画素の値が０である二値画像である。換言すると、非特許文献１の式（２０）に示すように、例示的なマスク画像の画素値は、対応するストリップの画像エリアにおける値が１であり、他のエリアにおける値が０である。
【0092】
＜範囲調整部２３１２＞
範囲調整部２３１２は、基準マスク画像の画素値の範囲と、対象マスク画像の画素値の範囲とに基づいて、基準ストリップの画素値の範囲と、対象ストリップの画素値の範囲とを調整するように構成される。典型的には、範囲調整部２３１２は、ストリップの画素値の範囲とマスク画像の画素値の範囲との間の差を小さくするように、基準ストリップの画素値の範囲及び対象ストリップの画素値の範囲の調整を行う。
範囲調整部２３１２は、基準マスク画像の画素値の範囲と、対象マスク画像の画素値の範囲とに基づいて、基準ストリップの画素値の範囲と、対象ストリップの画素値の範囲とを調整するように構成される。典型的には、範囲調整部２３１２は、ストリップの画素値の範囲とマスク画像の画素値の範囲との間の差を小さくするように、基準ストリップの画素値の範囲及び対象ストリップの画素値の範囲の調整を行う。
【0093】
一般に、範囲調整部２３１２は、基準ストリップの画素値の範囲と、対象ストリップの画素値の範囲と、マスク画像の画素値の範囲とを相対的に調整する。典型的な例では、基準ストリップに適用される基準マスク画像と、対象ストリップに適用される対象マスク画像とは異なり、範囲調整部２３１２は、基準ストリップの画素値の範囲と、対象ストリップの画素値の範囲と、基準マスク画像の画素値の範囲と、対象ストリップの画素値の範囲とを相対的に調整する。
【0094】
範囲調整部２３１２は、基準ストリップの画素値の範囲と基準マスク画像の画素値の範囲とを小さくするように基準ストリップの画素値の範囲と基準マスク画像の画素値の範囲とを調整し、且つ、対象ストリップの画素値の範囲と対象マスク画像の画素値の範囲とを小さくするように、対象ストリップの画素値の範囲と対象ストリップの画素値の範囲とを相対的に調整するように構成される。
【0095】
範囲調整部２３１２は、ストリップ及びマスク画像の一方の画素値の範囲を他方の画素値の範囲に一致させるように、ストリップの画素値の範囲とマスク画像の画素値の範囲とを調整するように構成されてよい。例えば、範囲調整部２３１２は、基準ストリップの画素値の範囲と基準マスク画像の画素値の範囲とを一致させるように基準ストリップの画素値の範囲と基準マスク画像の画素値の範囲とを調整し、且つ、対象ストリップの画素値の範囲と対象マスク画像の画素値の範囲とを一致させるように、対象ストリップの画素値の範囲と対象ストリップの画素値の範囲とを相対的に調整するように構成されてよい。
【0096】
例えば、範囲調整部２３１２は、マスク画像の画素値の範囲に応じてストリップの画素値の範囲を正規化するように構成される。この正規化（規格化）の幾つかの例を以下に説明するが、これらに限定されるものではない。
【0097】
正規化の第１の例を説明する。マスク画像の画素値の範囲が閉区間［０，１］に含まれる場合において、範囲調整部２３１２は、ストリップの各画素の値を、このストリップにおける最大画素値で除算する。本例では、範囲調整部２３１２は、まず、ストリップの全ての画素の値を比較して最大値（最大画素値）を特定し、このストリップの各画素の値を最大画素値で除算する。これにより、ストリップの画素値の範囲が、マスク画像の画素値の範囲と同じ閉区間［０，１］に一致される。
【0098】
正規化の第２の例を説明する。マスク画像の画素値の範囲が閉区間［０，１］に含まれる場合において、範囲調整部２３１２は、ストリップの各画素の値を、このストリップの画素値の範囲の最大値で除算する。ストリップの画素値の範囲は予め設定されており、範囲調整部２３１２は、この範囲の上限値（最大値）でストリップの各画素の値を除算する。本例によっても、ストリップの画素値の範囲が、マスク画像の画素値の範囲と同じ閉区間［０，１］に一致される。
【0099】
範囲調整部２３１２が実行する処理により、ストリップの画素値の絶対値とマスクの画素値の絶対値との差を小さくすることができ、ストリップとマスクとを用いた相関演算においてマスクの効果が無視されることが無くなり、相関係数の算出を正確に行うことが可能となる。特に、単精度浮動小数点型（フロート型）の演算を採用した場合であっても、有効桁数の少なさに起因する丸め誤差の影響を排除する（低減する）ことができる。
【0100】
本明細書ではストリップの画素値の範囲のみを変更する例について主に説明するが、マスク画像の画素値の範囲のみを変更してもよいし、ストリップの画素値の範囲とマスク画像の画素値の範囲との双方を変更してもよい。
【0101】
＜合成画像生成部２３１３＞
範囲調整部２３１２による画素値範囲調整が適用されたストリップ及びマスク画像について、合成画像生成部２３１３は、基準ストリップ及び対象ストリップのそれぞれにマスク画像を合成して２つの合成画像を生成する。典型的には、合成画像生成部２３１３は、基準ストリップに基準マスク画像を合成して基準合成画像を生成し、且つ、対象ストリップに対象マスク画像を合成して対象合成画像を生成する。
範囲調整部２３１２による画素値範囲調整が適用されたストリップ及びマスク画像について、合成画像生成部２３１３は、基準ストリップ及び対象ストリップのそれぞれにマスク画像を合成して２つの合成画像を生成する。典型的には、合成画像生成部２３１３は、基準ストリップに基準マスク画像を合成して基準合成画像を生成し、且つ、対象ストリップに対象マスク画像を合成して対象合成画像を生成する。
【0102】
ストリップとマスク画像とを合成する処理は、非特許文献１と同じ要領で実行されてよい。ただし、非特許文献１の手法とは異なり、本実施形態では、ストリップの画素値の範囲とマスク画像の画素値の範囲との間の差を小さくなるように調整されている。典型的には、基準マスク画像及び対象マスク画像の画素値の範囲に一致するように、基準ストリップ及び対象ストリップの画素値の範囲が正規化されている。
【0103】
例えば、非特許文献１の式（１９）と同じ要領で、合成画像生成部２３１３は、画素値範囲が正規化されたストリップを、マスク画像と同じ寸法及び同じ形状の画像に埋め込むように構成されてよい。
【0104】
更に、合成画像生成部２３１３は、ストリップの埋め込み画像とマスク画像との合成画像を生成する。この合成画像は、非特許文献１における「ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ）」（第１８００頁の第２行目等）に相当するが、前述したように、ストリップの埋め込み画像の値が式（１９）のそれとは異なっている。
【0105】
＜相互相関関数算出部２３１４＞
相互相関関数算出部２３１４は、合成画像生成部２３１３により生成された２つの合成画像に基づいて複数の相互相関関数を求める。相互相関関数の算出は、非特許文献１と同じ要領で実行される。例えば、相互相関関数算出部２３１４は、基準ストリップ及び基準マスク画像から生成された基準合成画像と、対象ストリップ及び対象マスク画像から生成された対象合成画像とに基づいて、非特許文献１の式（３３）に含まれる６個の相互相関関数（画像相互相関、image cross-correlation）を算出する。
相互相関関数算出部２３１４は、合成画像生成部２３１３により生成された２つの合成画像に基づいて複数の相互相関関数を求める。相互相関関数の算出は、非特許文献１と同じ要領で実行される。例えば、相互相関関数算出部２３１４は、基準ストリップ及び基準マスク画像から生成された基準合成画像と、対象ストリップ及び対象マスク画像から生成された対象合成画像とに基づいて、非特許文献１の式（３３）に含まれる６個の相互相関関数（画像相互相関、image cross-correlation）を算出する。
【0106】
＜相関係数算出部２３１５＞
相関係数算出部２３１５は、相互相関関数算出部２３１４により算出された複数の相互相関関数に基づいて相関係数を算出する。この演算は、非特許文献１の式（３３）に従う。
相関係数算出部２３１５は、相互相関関数算出部２３１４により算出された複数の相互相関関数に基づいて相関係数を算出する。この演算は、非特許文献１の式（３３）に従う。
【0107】
＜ｘｙシフト量算出部２３１６＞
ｘｙシフト量算出部２３１６は、相関係数算出部２３１５により算出された相関係数に基づいて、基準ストリップと対象ストリップとの間のｘｙ方向（ラテラル方向、横方向）のシフト量を算出する。
ｘｙシフト量算出部２３１６は、相関係数算出部２３１５により算出された相関係数に基づいて、基準ストリップと対象ストリップとの間のｘｙ方向（ラテラル方向、横方向）のシフト量を算出する。
【0108】
例えば、ｘｙ方向シフト量を算出するための演算は、非特許文献１の「rough lateral motion correction」（第１７８７頁）に相当する演算を含み、ｘｙシフト量算出部２３１６は、相互相関関数の最大値を求めることによってｘｙ方向シフト量を推定するように構成される。
【0109】
更に、ｘｙシフト量算出部２３１６は、スロードリフト（slow drift）やトレモア（tremor）等の眼球運動に起因するラテラル方向の小さなシフト量を算出するために、非特許文献１の「fine lateral motion correction」（第１７８９頁）に相当する演算を実行するように構成されてもよい。
【0110】
＜レジストレーション部２３１７＞
レジストレーション部２３１７は、ｘｙシフト量算出部２３１６により算出されたラテラル方向のシフト量に基づいて、ラテラル方向のレジストレーションを実行する。例えば、このレジストレーションは、非特許文献１の「rough lateral motion correction」（第１７８７頁）に相当する処理を含む。レジストレーション部２３１７は、ｘｙシフト量算出部２３１６により算出されたラテラル方向のシフト量を打ち消すように、基準ストリップと対象ストリップとの間のレジストレーションを実行することができる。
レジストレーション部２３１７は、ｘｙシフト量算出部２３１６により算出されたラテラル方向のシフト量に基づいて、ラテラル方向のレジストレーションを実行する。例えば、このレジストレーションは、非特許文献１の「rough lateral motion correction」（第１７８７頁）に相当する処理を含む。レジストレーション部２３１７は、ｘｙシフト量算出部２３１６により算出されたラテラル方向のシフト量を打ち消すように、基準ストリップと対象ストリップとの間のレジストレーションを実行することができる。
【0111】
ｘｙシフト量算出部２３１６が非特許文献１の「fine lateral motion correction」（第１７８９頁）に相当する演算を実行した場合、レジストレーション部２３１７は、非特許文献１の「fine lateral motion correction」（第１７８９頁）に相当するレジストレーションを実行することによって、基準ストリップと対象ストリップとの間のラテラル方向の小さなモーションアーティファクトを除去することができる。
【0112】
ｘｙシフト量算出部２３１６により算出されたラテラル方向のシフト量は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２に送られる。
【0113】
＜マージ処理部２３１８＞
マージ処理部２３１８は、レジストレーション部２３１７により相対位置調整がなされた基準ストリップと対象ストリップとのマージ画像を構築する。この処理も非特許文献１に記載された手法と同じ要領で実行される。
マージ処理部２３１８は、レジストレーション部２３１７により相対位置調整がなされた基準ストリップと対象ストリップとのマージ画像を構築する。この処理も非特許文献１に記載された手法と同じ要領で実行される。
【0114】
前述したように、画像データ処理部２３１は、画像データ構築部２２０により構築された複数のストリップを大きさに応じた順序付けに従って、上記した一連の処理を逐次に実行する。これにより、画像データ構築部２２０により構築された複数のストリップから、ラテラル方向のモーションアーティファクトが補正されたマージ画像が得られる。このマージ画像は、典型的には、リサジュースキャンが適用された範囲全体を表現した画像である。
【0115】
なお、前述したように、複数のストリップは、リサジュースキャンで収集されたボリューム（３次元データ）を分割して得られた複数のサブボリュームに基づく複数の正面プロジェクション画像である。したがって、画像データ処理部２３１により複数のストリップから構築されるマージ画像は、ラテラル方向の位置調整がなされた複数のサブボリューム（及びそれらのマージ画像）を提供する。ラテラル方向に直交する深さ方向のレジストレーション及びマージ処理は、本例では、ｚシフト量算出部２３３及び画像データ補正部２３６によって実行される（後述）。
【0116】
＜ｘｙ位置履歴データ生成部２３２＞
画像データ構築部２２０により構築された複数のストリップの大きさに応じた順序付けに従って上記一連の処理が逐次に実行されているとき、ｘｙシフト量算出部２３１６は、逐次に設定されるストリップのペア（基準ストリップ及び対象ストリップ）の間のラテラル方向のシフト量を逐次に算出する。ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、ｘｙシフト量算出部２３１６により逐次に算出されるシフト量データを収集する。これにより、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、複数のストリップの間におけるラテラル方向のシフト量の集合を取得する。
画像データ構築部２２０により構築された複数のストリップの大きさに応じた順序付けに従って上記一連の処理が逐次に実行されているとき、ｘｙシフト量算出部２３１６は、逐次に設定されるストリップのペア（基準ストリップ及び対象ストリップ）の間のラテラル方向のシフト量を逐次に算出する。ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、ｘｙシフト量算出部２３１６により逐次に算出されるシフト量データを収集する。これにより、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、複数のストリップの間におけるラテラル方向のシフト量の集合を取得する。
【0117】
ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、収集されたシフト量の集合を複数のストリップに対応するスキャン順序に従って配列する。つまり、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、収集されたシフト量の集合を時系列（時間経過、時間軸、スキャン順序）に従って配列する（順序集合）。これにより、リサジュースキャンが適用されていた期間における被検眼Ｅのラテラル方向の動きを示すデータ、つまり、被検眼Ｅのラテラル方向における位置の履歴を示すデータが得られる。このデータをｘｙ位置履歴データと呼ぶ。
【0118】
本例の「時間」は、時間に関するパラメータや単位（例えば、マイクロ秒）で表現されるに限定されず、時間に関するパラメータや単位と等価（相互に変換可能）な任意のパラメータや単位で表現されてよい。例えば、リサジュースキャンの順序（各サイクルに対応するスキャン順序）は、スキャン間隔が既知（例えば一定間隔）である場合には、時間に関するパラメータや単位と等価である。
【0119】
＜ｚシフト量算出部２３３＞
ｚシフト量算出部２３３は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリューム（つまり、複数のストリップの元になった複数のサブボリューム）の間のｚ方向（Ａライン方向、光軸方向、深さ方向）のシフト量を算出する。
ｚシフト量算出部２３３は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリューム（つまり、複数のストリップの元になった複数のサブボリューム）の間のｚ方向（Ａライン方向、光軸方向、深さ方向）のシフト量を算出する。
【0120】
本例は、画像データ処理部２３１によってｘｙ方向（ラテラル方向、横方向）の位置調整を実行した後に、ｚシフト量算出部２３３及び画像データ補正部２３６によってｚ方向の位置調整を実行するように構成されている。すなわち、本例のｚシフト量算出部２３３は、画像データ処理部２３１によって得られたデータ（例えば、ｘｙ方向シフト量データ、マージ画像）を利用してｚ方向のシフト量を算出するように構成されている。
【0121】
ｚシフト量算出部２３３が実行する処理の例を説明する。ｘｙ方向シフト量算出において考慮されるストリップのペア（基準ストリップ及び対象ストリップ）と同様に、ｚ方向シフト量算出においてもサブボリュームのペアが考慮される。サブボリュームのペアは、ｘｙ方向シフト量算出において考慮された基準ストリップ及び対象ストリップに対応する２つのサブボリュームであってよく、これらサブボリュームをそれぞれ基準サブボリューム及び対象サブボリュームと呼ぶ。
【0122】
対応する基準ストリップ及び対象ストリップの間のｘｙ方向のレジストレーションの結果に基づいて、基準サブボリューム及び対象サブボリュームは、ｘｙ方向の位置調整がなされている。また、前述したように、リサジュースキャンにおける任意の２つのストリップは４箇所で重複（交差）しており、したがって、任意の２つのサブボリュームも４箇所で重複（交差）している。
【0123】
ｚシフト量算出部２３３は、まず、ｘｙ方向の位置調整がなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとの交差領域（共通領域）を特定する。各交差領域は、３次元画像データである。
【0124】
次に、ｚシフト量算出部２３３は、特定された交差領域に断面を設定する。この断面は、例えば、ｘｙ平面における任意の軸（例えば、ｘ軸、ｙ軸、又は、ｘ軸及びｙ軸の双方に斜交する軸）とｚ軸とによって貼られた平面である。なお、断面は平面に限定されず、曲面などであってもよい。
【0125】
次に、ｚシフト量算出部２３３は、設定された断面の画像を基準サブボリュームから構築し、且つ、同断面の画像を対象サブボリュームから構築する。基準サブボリュームから構築された断面画像を基準断面画像と呼び、対象サブボリュームから構築された断面画像を対象断面画像と呼ぶ。基準断面画像と対象断面画像とは、ｘｙ方向のレジストレーションがなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとの交差領域における同じ断面を表す画像である。
【0126】
次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準断面画像を解析して被検眼Ｅの所定部位の像を特定し、且つ、対象断面画像を解析して同部位の像を特定する。この部位は、任意の部位であってよく、例えば眼底Ｅｆの表面（網膜表面、内境界膜、網膜と硝子体との境界）であってよい。また、被検眼Ｅに人工物が移植されている場合、この人工物の像を特定してもよい。所定部位の像を特定するための解析は、例えば、セグメンテーションを含んでいてよい。
【0127】
次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準断面画像から特定された所定部位の像（基準像）のｚ座標を求め、且つ、対象断面画像から特定された所定部位の像（対象像）のｚ座標を求める。典型的には、所定部位の像は複数の画素からなり、これらの画素のｚ座標は一定ではない。例えば、一般に、網膜表面の大局的な形状は＋ｚ方向に凸な湾曲形状であり、その局所的箇所の像（基準像及び対象像の例）はｚ軸に対して少なくとも部分的に傾斜している。ｚシフト量算出部２３３は、所定部位の像を構成する画素群の少なくとも１つの画素に基づいて、この像のｚ座標を求めることができる。例えば、この画素群からｚ座標の統計量を求め、この統計量を当該像のｚ座標に採用することができる。この統計量は、任意の代表値（要約統計量）であってよく、その例として、最大値、最小値、平均値、中央値、最頻値、分位点などがある。一方、所定部位の像が単一の画素からなる場合には、この画素のｚ座標を所定部位のｚ座標として採用することができる。
【0128】
次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準像のｚ座標と対象像のｚ座標との差（ｚ方向のシフト量）を求める。幾つかの態様では、ｚ方向シフト量が閾値を超える場合に画像データ補正部２３６による補正処理を実行するように処理制御を行うことができる。この閾値は、例えば、ゼロ又は正値であり、予め設定された固定値又は可変値であってよい。
【0129】
上記した例では、３次元画像データ（サブボリューム）から２次元画像データ（断面画像）を構築してｚ方向シフト量を求めているが、幾つかの態様では、２次元画像データの構築を行うことなく３次元画像データからｚ方向シフト量を求めてもよい。この場合、基準断面画像及び対象断面画像のペアに対して実行されたものと同様の処理を基準サブボリューム及び対象サブボリュームのペアに対して実行することができる。
【0130】
上記した例では、３次元画像データ（サブボリューム）から２次元画像データ（断面画像）を構築し、この２次元画像データから所定部位の像を特定してｚ方向シフト量を求めているが、幾つかの態様では、３次元画像データから所定部位の像を特定し、この所定部位の像の２次元画像データを構築してｚ方向シフト量を求めてもよい。
【0131】
また、ｚシフト量算出部２３３は、基準サブボリューム及び対象サブボリュームのペアに基づき算出される相関係数（例えば、相関係数算出部２３１５により算出される相関係数）に基づいて、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量を求めるように構成されてもよい。ｚ方向シフト量を算出するための方法は以上に例示した方法には限定されず、基準サブボリューム及び対象サブボリュームのペアに対して適用可能な任意の方法であってよく、又は、他のオブジェクトペアに対して適用可能な任意の方法であってもよい。
【0132】
＜ｚ位置履歴データ生成部２３４＞
ｚシフト量算出部２３３は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリュームから逐次に設定されるサブボリュームのペア（基準サブボリュームと対象サブボリュームとのペア）の間のｚ方向シフト量を逐次に算出する。ｚ位置履歴データ生成部２３４は、ｚシフト量算出部２３３により逐次に算出されるシフト量データを収集する。これにより、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリュームの間におけるｚ方向シフト量の集合を取得する。
ｚシフト量算出部２３３は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリュームから逐次に設定されるサブボリュームのペア（基準サブボリュームと対象サブボリュームとのペア）の間のｚ方向シフト量を逐次に算出する。ｚ位置履歴データ生成部２３４は、ｚシフト量算出部２３３により逐次に算出されるシフト量データを収集する。これにより、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリュームの間におけるｚ方向シフト量の集合を取得する。
【0133】
ｚ位置履歴データ生成部２３４は、収集されたｚ方向シフト量の集合を複数のサブボリュームに対応するスキャン順序に従って配列する。つまり、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、収集されたｚ方向シフト量の集合を時系列（時間経過、時間軸）に従って配列する（順序集合）。これにより、リサジュースキャンが適用されていた期間における被検眼Ｅのｚ方向の動きを示すデータ、つまり、被検眼Ｅのｚ方向における位置の履歴を示すデータが得られる。このデータをｚ位置履歴データと呼ぶ。
【0134】
本態様では、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により取得されたｘｙ位置履歴データと、ｚ位置履歴データ生成部２３４により取得されたｚ位置履歴データとをまとめることで、リサジュースキャンが適用されていた期間における被検眼Ｅの３次元的な動きを示すデータ、つまり、被検眼Ｅの３次元方向（ｘｙｚ方向）における位置の履歴を示すデータが得られる。
【0135】
ｘｙ位置履歴データ生成部２３２及びｚ位置履歴データ生成部２３４によって生成される位置履歴データは、時間情報と位置情報とが互いに関連付けられたデータである。前述した位置履歴データの生成方法から分かるように、位置履歴データにおける位置情報は、或る時点を基準とした変位を表されていてよい。位置情報の基準時点は、例えば、リサジュースキャンが適用されていた期間の初期時点であってよい。
【0136】
幾つかの態様において、リサジュースキャンで収集されたボリュームを分割して得られた複数のサブボリューム（それらに基づく複数のストリップ）に対してスキャン順序（つまり時系列順）に応じた序数ｍ＝１、２、・・・、Ｍ（Ｍは２以上の整数）を割り当てると、位置履歴データは｛（Δｘｍ、Δｙｍ、Δｚｍ、ｔｍ）：ｍ＝１、２、・・・、Ｍ｝と表される。
【0137】
ここで、ｔｍは時間（時点）を表し、Δｘｍ、Δｙｍ及びΔｚｍは時点ｔｍにおける被検眼Ｅのｘ方向の変位、ｙ方向の変位、及びｚ方向の変位をそれぞれ表す。例えば、Δｘ１、Δｙ１及びΔｚ１はいずれもゼロであり、Δｘｍ、Δｙｍ及びΔｚｍ（ｍ＝２～Ｍ）は、時点ｔｍ－１から時点ｔｍまでの期間における被検眼Ｅのｘ方向の変位、ｙ方向の変位、及びｚ方向の変位をそれぞれ表す。
【0138】
他の態様に係る位置履歴データは、上記の例示的な位置履歴データ｛（Δｘｍ、Δｙｍ、Δｚｍ、ｔｍ）：ｍ＝１、２、・・・、Ｍ｝から再帰的に得られる、時間情報と３次元座標とを対応付けたデータであってよい。このような位置履歴データにおいて、時点ｔｍにおけるｘ座標ｘｍは、ｘｍ＝Δｘ１＋・・・＋Δｘｍによって定義される（ｍ＝１～Ｍ）。同様に、時点ｔｍにおけるｙ座標ｙｍは、ｙｍ＝Δｙ１＋・・・＋Δｙｍによって定義され、時点ｔｍにおけるｚ座標ｚｍは、ｚｍ＝Δｚ１＋・・・＋Δｚｍによって定義される。このようにして得られる順序集合｛（ｘｍ、ｙｍ、ｚｍ、ｔｍ）：ｍ＝１、２、・・・、Ｍ｝は位置履歴データの例である。
【0139】
位置履歴データの態様はこれらの例に限定されない。例えば、位置情報は３次元座標に限定されず、１次元座標又は２次元座標であってもよい。また、位置履歴データは、離散的データに限定されず、連続的データであってもよい。以下に説明する可視化データ生成部２３５によって幾つかの態様の位置履歴データが提供される。
【0140】
＜可視化データ生成部２３５＞
可視化データ生成部２３５は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２及びｚ位置履歴データ生成部２３４によって生成された位置履歴データに基づいて、被検眼Ｅの位置の時系列変化の可視化データを生成する。可視化データは、被検眼Ｅの位置の時系列変化を視覚情報として提示する（ビジュアライゼーション）ために用いることが可能なデータである。なお、可視化データに基づき提示される視覚情報も同じく可視化データと呼ぶことがある。
可視化データ生成部２３５は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２及びｚ位置履歴データ生成部２３４によって生成された位置履歴データに基づいて、被検眼Ｅの位置の時系列変化の可視化データを生成する。可視化データは、被検眼Ｅの位置の時系列変化を視覚情報として提示する（ビジュアライゼーション）ために用いることが可能なデータである。なお、可視化データに基づき提示される視覚情報も同じく可視化データと呼ぶことがある。
【0141】
可視化データ生成部２３５により生成される可視化データの例としてグラフデータがある。グラフデータは、被検眼Ｅの位置の時系列変化を表すグラフを視覚情報として提示するために用いることが可能なデータである。幾つかの態様において、このグラフは、任意の数学的図式（mathematical diagram）や統計図表（chart）であってよく、例えば、折れ線グラフ、回帰曲線グラフ、棒グラフ、ヒートマップなどであってよい。グラフデータの幾つかの例を以下に説明する。
【0142】
まず、第１の例のグラフデータ（第１グラフデータ）について説明する。第１グラフデータは、所定の座標系で定義される被検眼Ｅの位置の所定方向成分の時系列変化を表す。
【0143】
幾つかの態様の第１グラフデータは、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データとｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データとに基づき生成されるグラフデータであってよく、例えば、ｘｙｚ座標系で定義される被検眼Ｅの位置のｘ方向成分の時系列変化を表すグラフデータ、ｙ方向成分の時系列変化を表すグラフデータ、及び、ｚ方向成分の時系列変化を表すグラフデータのいずれかを含んでいてよい。
【0144】
また、幾つかの態様の第１グラフデータは、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データに基づき生成されるグラフデータであってよく、例えば、ｘｙ座標系で定義される被検眼Ｅの位置のｘ方向成分の時系列変化を表すグラフデータ、及びｙ方向成分の時系列変化を表すグラフデータのいずれかを含んでいてよい。
【0145】
また、幾つかの態様の第１グラフデータは、ｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データに基づき生成されるグラフデータであってよく、例えば、ｚ座標系（ｚ座標軸）で定義される被検眼Ｅの位置のｚ方向成分の時系列変化を表すグラフデータを含んでいてよい。
【0146】
ｘ方向成分の時系列変化を表すグラフデータ（第１グラフデータ）は、例えば、時間軸（ｔ）とｘ軸（ｘ）とからなる２次元直交座標系によって定義され、上記の座標記載法を用いると、順序集合｛（ｔｍ、Δｘｍ）：ｍ＝１、２、・・・、Ｍ｝を表すグラフデータ、又は、順序集合｛（ｔｍ、ｘｍ）：ｍ＝１、２、・・・、Ｍ｝を表すグラフデータであってよい。ｙ方向成分の時系列変化を表すグラフデータ及びｚ方向成分の時系列変化を表すグラフデータについても同様であってよい。
【0147】
このような第１グラフデータは、被検眼Ｅの３次元位置（ｘ座標、ｙ座標、及びｚ座標）の時系列変化を所定方向（ｘ方向、ｙ方向、又はｚ方向）に投影したグラフデータである。なお、投影方向はｘ方向、ｙ方向、又はｚ方向に限定されず、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の全てに斜交する任意の方向であってもよい。
【0148】
次に、第２の例のグラフデータ（第２グラフデータ）について説明する。第２グラフデータは、所定の２次元座標系で定義される被検眼Ｅの２次元位置の時系列変化を表す。
【0149】
幾つかの態様の第２グラフデータは、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データとｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データとに基づき生成されるグラフデータであってよい。例えば、第２グラフデータは、ｘｙ座標系で定義される被検眼Ｅの２次元位置（ｘ座標及びｙ座標）の時系列変化を表すグラフデータ、ｙｚ座標系で定義される被検眼Ｅの２次元位置（ｙ座標及びｚ座標）の時系列変化を表すグラフデータ、及び、ｚｘ座標系で定義される被検眼Ｅの２次元位置（ｚ座標及びｘ座標）の時系列変化を表すグラフデータのいずれかを含んでいてよい。
【0150】
また、幾つかの態様の第２グラフデータは、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データに基づき生成されるグラフデータであってよく、例えば、ｘｙ座標系で定義される被検眼Ｅの２次元位置（ｘ座標及びｙ座標）の時系列変化を表すグラフデータを含んでいてよい。
【0151】
このような第２グラフデータは、被検眼Ｅの３次元位置（ｘ座標、ｙ座標、及びｚ座標）の時系列変化を所定の平面（ｘｙ平面、ｙｚ平面、又はｚｘ平面）に投影したグラフデータである。なお、投影平面はｘｙ平面、ｙｚ平面、又はｚｘ平面に限定されず、ｘｙ平面、ｙｚ平面、及びｚｘ平面の全てに斜交する任意の向きの平面であってもよい。
【0152】
次に、第３の例のグラフデータ（第３グラフデータ）について説明する。第３グラフデータは、所定の３次元座標系で定義される被検眼Ｅの３次元位置の時系列変化を表す。
【0153】
幾つかの態様の第３グラフデータは、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データとｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データとに基づき生成されるグラフデータであってよい。例えば、第３グラフデータは、ｘｙｚ座標系で定義される被検眼Ｅの３次元位置（ｘ座標、ｙ座標、及びｚ座標）の時系列変化を表すグラフデータを含んでいてよい。
【0154】
次に、第４の例のグラフデータ（第４グラフデータ）について説明する。第４グラフデータは、被検眼Ｅの動きの速度の時系列変化を表す。
【0155】
被検眼Ｅの動きの速度は、３次元座標系で定義される３次元空間における速度、２次元空間における速度、及び、１次元空間における速度のいずれかを含んでいてよい。幾つかの態様において、時点ｔｍにおける速度ｖｍは、演算式（Δｘｍ
２＋Δｙｍ
２＋Δｚｍ
２）１／２／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式（Δｘｍ＋１
２＋Δｙｍ＋１
２＋Δｚｍ＋１
２）１／２／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される３次元的な速度を含んでいてよい。また、幾つかの態様において、時点ｔｍにおける速度ｖｍは、演算式（Δｘｍ
２＋Δｙｍ
２）１／２／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式（Δｘｍ＋１
２＋Δｙｍ＋１
２）１／２／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される２次元的な速度（ｘｙ平面における速度）、演算式（Δｙｍ
２＋Δｚｍ
２）１／２／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式（Δｙｍ＋１
２＋Δｚｍ＋１
２）１／２／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される２次元的な速度（ｙｚ平面における速度）、及び、演算式（Δｚｍ
２＋Δｘｍ
２）１／２／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式（Δｚｍ＋１
２＋Δｘｍ＋１
２）１／２／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される２次元的な速度（ｚｘ平面における速度）のいずれかを含んでいてよい。また、幾つかの態様において、時点ｔｍにおける速度ｖｍは、演算式Δｘｍ／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式Δｘｍ＋１／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される１次元的な速度（ｘ方向における速度）、演算式Δｙｍ／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式Δｙｍ＋１／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される１次元的な速度（ｙ方向における速度）、及び、演算式Δｚｍ／（ｔｍ－ｔｍ－１）又は演算式Δｚｍ＋１／（ｔｍ＋１－ｔｍ）で算出される１次元的な速度（ｚ方向における速度）のいずれかを含んでいてよい。
【0156】
１次元的な速度の時系列変化を表す第４グラフデータは、ｘ方向、ｙ方向、又はｚ方向に対応したグラフデータに限定されず、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の全てに斜交する任意の方向における被検眼Ｅの動きの速度の時系列変化を表すグラフデータであってもよい。
【0157】
同様に、２次元的な速度の時系列変化を表す第４グラフデータは、ｘｙ平面、ｙｚ平面、又はｚｘ平面に対応したグラフデータに限定されず、ｘｙ平面、ｙｚ平面、及びｚｘ平面の全てに斜交する任意の向きの平面における被検眼Ｅの動きの速度の時系列変化を表すグラフデータであってもよい。
【0158】
また、グラフデータの生成に使用される座標系は、ｘｙｚ座標系又はその一部からなる座標系に限定されず、被検眼Ｅの位置を表現するために使用することが可能な任意の座標系であってよい。
【0159】
グラフデータの具体例については後述する。
【0160】
可視化データは上記した態様のグラフデータに限定されるものではなく、ｘｙ位置履歴データ及び／又はｚ位置履歴データに基づくビジュアライゼーションのための任意のデータであってよい。
【0161】
例えば、可視化データ生成部２３５は、被検眼Ｅの動き（眼球運動）の周波数成分を表す可視化データを生成するように構成されていてもよい。特開２００７－１３０４０３号公報（米国特許出願公開第２０１０／０１４２７８０号明細書）や、「Heartbeat-Induced Axial Motion Artifacts in Optical Coherence Tomography Measurements of the Retina」（Roy de Kinkelder, et al., IOVS, May 2011, Vol. 52, No. 6, pp.3908-3913）などに記載されているように、心拍に由来する深さ方向（ｚ方向）のパルス状の（ほぼ周期的な）モーションアーティファクトが存在することが知られている。このパルス状のモーションアーティファクトの可視化データは、ｚ方向シフト量の時系列変化を表すデータであってよく、例えば、時間軸とｚ軸とにより定義されるグラフデータであってよい。
【0162】
眼科検査装置１は、ｚ位置履歴データ（又は、ｘｙ位置履歴データとｚ位置履歴データとを合成した３次元位置履歴データ）から心拍由来モーションアーティファクトを抽出して評価することができる。これにより、心拍由来の被検眼Ｅの動きのデータを高い正確度で得ることが可能になる。また、眼科検査装置１は、抽出された心拍由来モーションアーティファクトをｚ位置履歴データ又は３次元位置履歴データから除去することもできる。これにより、心拍の影響を除いた被検眼Ｅの動きのデータを得ることが可能になる。リサジュースキャンを利用してこれらのデータを生成することによって、心拍由来モーションアーティファクトの評価や、眼振などの眼球運動の評価を、従来よりも高い正確度で行うことが可能になると考えられる。
【0163】
＜画像データ補正部２３６＞
画像データ補正部２３６は、画像データ処理部２３１によりｘｙ方向の位置調整がなされた複数のサブボリュームに対して、ｚシフト量算出部２３３により取得されたｚ方向シフト量（ｚ位置履歴データ生成部２３４により収集されたｚ方向シフト量の集合）に基づくｚ方向の位置調整を実行するように構成されている。
画像データ補正部２３６は、画像データ処理部２３１によりｘｙ方向の位置調整がなされた複数のサブボリュームに対して、ｚシフト量算出部２３３により取得されたｚ方向シフト量（ｚ位置履歴データ生成部２３４により収集されたｚ方向シフト量の集合）に基づくｚ方向の位置調整を実行するように構成されている。
【0164】
ｘｙ方向シフト量に基づくレジストレーションを実行するレジストレーション部２３１７と同様に、画像データ補正部２３６は、ｚシフト量算出部２３３により取得された対応するｚ方向シフト量を打ち消すように、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のレジストレーションを実行する。
【0165】
前述したように、幾つかの態様では、画像データ補正部２３６は、対応するｚ方向シフト量が閾値を超える場合にのみ、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のレジストレーションを実行するように制御されてよい。
【0166】
画像データ補正部２３６による位置調整の結果として得られる画像データは、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の全てにおいてレジストレーションがなされたサブボリューム群、つまり、３次元的レジストレーションがなされたサブボリューム群である。このようなレジストレーションを適用する前のサブボリューム群は、リサジュースキャンで収集されたボリュームである。データ処理部２３０は、３次元的レジストレーションにより得られたサブボリューム群を再合成することによって、３次元的レジストレーションが適用されたボリュームが得られる。
【0167】
３次元的レジストレーションが適用されたデータセットを、任意の処理（画像処理、後処理、解析、評価、可視化、レンダリングなど）に利用することができる。これにより、従来よりも高い正確度及び高い精度でモーションアーティファクトが補正された３次元データセットを用いて所望の処理を実行することが可能になる。
【0168】
なお、ｚシフト量算出部２３３及び画像データ補正部２３６は、ｚ方向のモーションアーティファクトを除去するために、非特許文献１の「axial motion correction (rough axial motion correction 及び／又は fine axial motion correction」（第１７８９頁～第１７９０頁）に相当するレジストレーションを実行するように構成されてもよい。
【0169】
＜評価データ生成部２３７＞
評価データ生成部２３７は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データ及び／又はｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データ位置履歴データに基づいて評価データを生成するように構成されている。
評価データ生成部２３７は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データ及び／又はｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データ位置履歴データに基づいて評価データを生成するように構成されている。
【0170】
評価データは、眼科分野及び／又は他の分野において参照可能な任意の評価項目に関するデータであってよい。評価データの幾つかの例、及び、評価データ生成部２３７が実行可能な処理の幾つかの例について、以下に説明する。なお、評価データの種類や、評価データ生成部２３７が実行する処理の内容は、以下の例に限定されるものではない。
【0171】
評価データ生成部２３７は、評価データとして、所定の処理の信頼性に関する評価データ（信頼性評価データ）を生成するように構成されていてよい。信頼性評価データは、例えば、評価対象の処理自体の信頼性に関する評価データ、評価対象の処理に含まれる工程（サブ処理）の信頼性に関する評価データ、評価対象の処理をサブ処理として含む処理の信頼性に関する評価データ、評価対象の処理の結果（出力）の信頼性に関する評価データ、及び、評価対象の処理への入力の信頼性に関する評価データのいずれかを含んでいてよい。
【0172】
信頼性とは、評価対象の処理が与えられた条件下において、要求された機能（役割）を果たすことができる性質（能力）又は確率を意味し、信頼度とも呼ばれる。信頼性評価データは、信頼性の有無を示す情報を含んでもよいし、信頼性の程度を示す情報を含んでもよいし、信頼性を数値化した情報を含んでもよい。
【0173】
幾つかの態様において、信頼性評価データは、モーションアーティファクト補正の信頼性評価データを含んでいてよい。本態様では、信頼性評価データは、画像データ処理部２３１により実行されるｘｙ方向のモーションアーティファクト補正の信頼性評価データを含んでいてもよく、ｚシフト量算出部２３３及び画像データ補正部２３６により実行されるｚ方向のモーションアーティファクト補正の信頼性評価データを含んでいてもよい。
【0174】
前述したように、画像データ構築部２２０は、リサジュースキャンで収集されたデータセットに基づいて複数の画像データ（例えば、複数のサブボリューム、複数のストリップ）を構築する。画像データ処理部２３１は、位置補正部として機能し、複数の画像データの相対位置補正（ｘｙ方向のモーションアーティファクト補正）を実行する。また、ｚシフト量算出部２３３及び画像データ補正部２３６は、位置補正部として機能し、複数の画像データの相対位置補正（ｚ方向のモーションアーティファクト補正）を実行する。本例の評価データ生成部２３７は、信頼性評価データとして、ｘｙ方向のモーションアーティファクト補正の信頼性評価データ及び／又はｚ方向のモーションアーティファクト補正の信頼性評価データを生成するように構成される。
【0175】
信頼性評価データの生成に機械学習を利用することができる。例えば、図４Ｄに示すように、評価データ生成部２３７は、推論モデル２３７１を含んでいてよい。推論モデル２３７１は、訓練データを用いた機械学習によって事前に訓練される。機械学習の手法は任意であってよく、教師あり学習、教師なし学習、及び強化学習のうちの少なくとも１つの手法を含んでいてよい。
【0176】
訓練データは、例えば、データ処理部２３０と同様の処理によって収集された位置履歴データ（眼の位置の時系列変化を表すデータ）の集合を含んでいてよい。また、訓練データは、位置履歴データを処理して生成された処理データの集合を含んでいてよい。処理データは、データ処理部２３０によって生成可能な種類のデータであってよく、例えば、前述した各種の可視化データのいずれかを含んでいてよい。教師あり学習の場合、訓練データは、例えば、各位置履歴データ及び／又は各処理データに割り当てられたラベルを含んでいる。ラベルは、信頼性（信頼度）を示すデータであり、例えば、モーションアーティファクト補正（リサジュースキャン、撮影）の「成功」を示すラベル、「失敗」を示すラベル、「成功確率（数値）」を示すラベルなどであってよい。
【0177】
推論モデル２３７１への入力は、データ処理部２３０によって生成された位置履歴データ及び／又は処理データ（可視化データなど）を含む。このようなデータの入力に対応する推論モデル２３７１からの出力は、信頼度を含む。出力される信頼度は、例えば、モーションアーティファクト補正（リサジュースキャン、撮影）の「成功」、「失敗」、「成功確率（数値）」などを示す情報である。
【0178】
本態様では、例えば、少なくとも、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成された被検眼Ｅのｘｙ位置履歴データ、ｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データ、及び、可視化データ生成部２３５により生成された可視化データのうちの１つ以上のデータが、推論モデル２３７１に入力される。推論モデル２３７１は、入力されたデータに基づいて、モーションアーティファクト補正（相対位置補正）の信頼性評価データを生成することができる。
【0179】
このように、本態様の評価データ生成部２３７は、リサジュースキャンが実行されていた期間における被検眼Ｅのｘ方向シフト特性、ｙ方向シフト特性、ｚ方向シフト特性などに基づいて、モーションアーティファクト補正の信頼性評価データを生成することができる。シフト特性は、被検眼Ｅの移動（シフト）に関する任意の特性であってよく、例えば、シフト量、シフト量の統計値（最大値、最小値、平均値、標準偏差など）、シフト量の時系列変化、シフト量の時系列変化のグラフのパラメータ値（周波数、振幅など）、シフト速度、シフト速度の統計値、シフト速度の時系列変化、シフト速度の時系列変化のグラフのパラメータ値などであってよい。
【0180】
推論モデル２３７１に入力されるデータは、被検眼Ｅのシフト特性に限定されない。例えば、被検眼Ｅの瞬きのデータをシフト特性とともに推論モデル２３７１に入力することができる。瞬きデータは、例えば、リサジュースキャンが適用されていた期間における被検眼Ｅの瞬きの有無、回数、頻度、時点などを含む。また、瞬きデータは、リサジュースキャンが適用されていた期間の少なくとも一部にわたる積分データを含んでいてもよい。
【0181】
瞬きデータのような眼に関する所定の項目のデータも訓練データに含まれる場合、この訓練データによって訓練された推論モデル２３７１は、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方と、当該項目のデータ及びその処理データの少なくとも一方とを入力とし、且つ、信頼度を出力とするように構築される。
【0182】
本例の眼科検査装置１は、被検眼Ｅに関する当該項目のデータを取得する機能を有する。眼科検査装置１は、被検眼Ｅを検査することによって当該項目のデータを生成するように構成されていてよい。例えば、眼科検査装置１は、眼底カメラユニット２により得られる観察画像を解析することによって瞬きデータを生成することができる。或いは、前述したステレオアライメントに用いられる２以上の前眼部カメラにより得られる動画像を解析することによって瞬きデータを生成することができる。瞬き以外の項目のデータを生成する場合においても同様に、被検眼Ｅの画像の取得及び解析によって当該データを生成することができる。一方、眼科検査装置１は、被検眼Ｅに関する所定の項目のデータを外部から受け付けるように構成されていてもよい。例えば、眼科検査装置１は、被検眼Ｅに関する所定の項目のデータを外部装置（例えば、コンピュータ、記憶装置、記録媒体、情報システムなど）から取得するための構成要素を有していてもよい（例えば、後述のデータ受付部２５０）。本例の眼科検査装置１は、生成された又は受け付けられた被検眼Ｅの所定の項目のデータを加工して新たなデータ（処理データ）を生成するように構成されていてもよい。
【0183】
本例の評価データ生成部２３７は、被検眼Ｅの所定の項目のデータ及びその処理データの少なくとも一方と、データ処理部２３０により生成された被検眼Ｅの位置履歴データ及びその処理データ（可視化データなど）の少なくとも一方とを、推論モデル２３７１に入力する。推論モデル２３７１は、入力されたデータに基づいて、モーションアーティファクト補正の信頼性評価データを生成することができる。
【0184】
推論モデル２３７１の幾つかの例を説明する。推論モデル２３７１の第１の例は、入力データから特徴量を抽出する特徴量抽出器と、抽出された特徴量を入力とし且つ信頼性評価データを出力としたサポートベクターマシン（ＳＶＭ）とを含む。
【0185】
特徴量抽出器は、例えば、任意の特徴エンジニアリング技術を利用して構築されてよい。サポートベクターマシンは、教師あり学習を用いたパターン認識モデルであり、線形入力素子を利用して２クラスのパターン識別器を構成し、訓練データ（訓練サンプル）から各データ点との距離が最大となるマージン最大化超平面を求めることを基準（分離超平面定理）として線形入力素子のパラメータを学習する。本例のサポートベクターマシンは、特徴量抽出器により抽出された特徴量に基づく推論（分類、回帰など）を実行する。
【0186】
このような構成の推論モデル２３７１を有する評価データ生成部２３７は、例えば、データ処理部２３０により生成された位置履歴データ及び／又は可視化データを周波数解析することによって、被検眼Ｅの動きの振幅や周波数を特徴量として求めることができる。また、本例の評価データ生成部２３７は、瞬きデータに基づいて、リサジュースキャンが実行されていた期間における被検眼Ｅの合計瞬き時間を特徴量として求めることができる。更に、本例の評価データ生成部２３７は、これらの特徴量をサポートベクターマシンに入力することによって、モーションアーティファクト補正（リサジュースキャン、撮影）が成功したか失敗したか分類（識別）することができ、また、その成功確率（信頼性）を求めることができる。
【0187】
推論モデル２３７１の第２の例は、入力データから信頼性評価データを生成するニューラルネットワーク（ＮＮ）を含む。本例のニューラルネットワークは、典型的には、入力データ（位置履歴データ、可視化データ、瞬きデータなど）と同種のデータセット（撮影成功、撮影失敗、撮影成功確率（撮影信頼性）などのラベルが付帯している）を用いて訓練された学習済みの畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）であってよい。
【0188】
畳み込みニューラルネットワークの例を説明する。畳み込みニューラルネットワークの入力層には、所定のデータ（位置履歴データ、可視化データ、瞬きデータなど）が入力される。入力データは、典型的には画像である。入力層の後ろには、畳み込み層とプーリング層とのペアが複数配置されている。ペアの個数は任意である。畳み込み層では、画像から特徴（輪郭など）を把握するための畳み込み演算が行われる。畳み込み演算は、入力された画像に対する、この画像と同じ次元のフィルタ関数（重み係数、フィルタカーネル）の積和演算である。畳み込み層では、入力された画像の複数の部分にそれぞれ畳み込み演算を適用する。より具体的には、畳み込み層では、フィルタ関数が適用された部分画像の各画素の値に、その画素に対応するフィルタ関数の値（重み）を乗算して積を算出し、この部分画像の複数の画素にわたって積の総和を求める。このように得られた積和値は、出力される画像における対応画素に代入される。フィルタ関数を適用する箇所（部分画像）を移動させながら積和演算を行うことで、入力された画像の全体についての畳み込み演算結果が得られる。このような畳み込み演算によれば、多数の重み係数を用いて様々な特徴が抽出された画像が多数得られる。つまり、平滑化画像やエッジ画像などの多数のフィルタ処理画像が得られる。畳み込み層により生成される多数の画像は特徴マップと呼ばれる。プーリング層では、直前の畳み込み層により生成された特徴マップの圧縮（データの間引きなど）が行われる。より具体的には、プーリング層では、特徴マップ内の注目画素の所定の近傍画素における統計値を所定の画素間隔ごとに算出し、入力された特徴マップよりも小さな寸法の画像を出力する。なお、プーリング演算に適用される統計値は、例えば、最大値（max pooling）又は平均値（average pooling）である。また、プーリング演算に適用される画素間隔は、ストライド（stride）と呼ばれる。畳み込みニューラルネットワークでは、畳み込み層とプーリング層とのペアを複数設けて処理を行うことにより、入力された画像から多くの特徴を抽出することができる。畳み込み層とプーリング層との最後のペアの後ろには、全結合層が設けられている。全結合層の個数は任意である。全結合層では、畳み込み及びプーリングによって圧縮された特徴量を用いて推論（分類、回帰など）が行われる。全結合層の後段には、出力結果を提供する出力層が設けられている。なお、幾つかの例示的な態様において、畳み込みニューラルネットワークは、全結合層を含まなくてもよいし、サポートベクターマシンや再帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）を含んでいてもよい。
【0189】
このような構成の推論モデル２３７１を有する評価データ生成部２３７は、例えば、データ処理部２３０により生成された位置履歴データ、可視化データ、瞬きデータなどに基づいて、モーションアーティファクト補正（リサジュースキャン、撮影）が成功したか失敗したか分類（識別）することができ、また、その成功確率（信頼性）を求めることができる。
【0190】
評価データ生成部２３７は、画像データの複数の部分についてそれぞれ評価データを求めるように構成されてもよい。この画像データは、リサジュースキャンで収集されたデータセットから構築された任意の画像データであってよく、例えば、画像データ構築部２２０により構築された画像データ、画像データ処理部２３１（例えば、マージ処理部２３１８）により構築された画像データ、又は、画像データ補正部２３６により構築された画像データであってよい。
【0191】
例えば、評価データ生成部２３７は、画像データを複数の部分領域に分割する処理と、各部分領域について評価データを生成する処理とを実行するように構成されてよい。本例の眼科検査装置１（例えば、主制御部２１１）は、各部分領域に対して、その評価データに応じた表示パラメータを割り当てることができる。表示パラメータは、例えば、信頼度の値の大きさに対応した色パラメータであってよい。主制御部２１１は、部分領域ごとに付与された色パラメータに基づいて、信頼度に関するヒートマップを表示させることができる。被検眼Ｅの画像に重ねてヒートマップを表示することや、被検眼Ｅの画像にヒートマップを合成して表示することが可能である。これにより、画像の各部分の信頼度（つまり、信頼度の分布）を可視化することができる。
【0192】
ヒートマップ表示は、広角撮影（パノラマ撮影、モンタージュ撮影）においても有効である。広角撮影は、被検眼Ｅの異なる複数の領域に対して順次にスキャン（リサジュースキャン）を適用し、複数の領域からそれぞれ収集された複数のデータセットに基づき複数の画像データをそれぞれ構築し、これら画像データをパノラマ合成する技術である。広角撮影は、例えば、固視位置の移動によってスキャン適用領域を移動することにより実現される。評価データ生成部２３７は、複数の領域に対応する複数の画像データのそれぞれについて評価データを生成することができる。主制御部２１１は、各画像データに対して、その評価データに応じた表示パラメータ（色パラメータ）を割り当てることができる。主制御部２１１は、複数の画像データにそれぞれ付与された色パラメータに基づいて、画像データごとの信頼度に関するヒートマップを表示させることができる。パノラマ合成された画像に重ねてヒートマップを表示することや、パノラマ合成された画像にヒートマップを合成して表示することが可能である。これにより、広角撮影において実施された複数の撮影のそれぞれの信頼度を可視化することができる。
【0193】
位置履歴データ以外のデータも考慮した評価データ生成手法は、機械学習を利用した手法に限定されない。例えば、幾つかの態様において、評価データ生成部２３７は、位置履歴データ及び所定の項目のデータに基づき任意の手法で評価データを生成するように構成されていてよい。所定の項目のデータは、眼科検査装置１により生成されたデータ、及び／又は、データ受付部２５０により受け付けられたデータを含む。
【0194】
眼科検査装置１を用いた評価の幾つかの応用例を説明する。位置履歴データや可視化データを眼球運動のバイオマーカーとして用いることで、アルツハイマー病やパーキンソン病などに由来する神経障害（眼振など）を検出、評価することが可能である。例えば位置履歴データや可視化データをアミロイドベータ（Ａβ）のバイオマーカーとして用いるとともに、眼底ＯＣＴ画像データ（Ｂスキャン画像データ、３次元画像データなど）から得られる網膜神経線維層（ＲＮＦＬ）の菲薄化の情報（ＲＮＦＬ厚分布）と組み合わせることによって、アルツハイマー病に関する評価を行うことが可能である。
【0195】
位置履歴データや可視化データを眼球運動のバイオマーカーとすることが可能な疾患は他にもある。例えば、内頚動脈海綿静脈洞瘻は、頭蓋底骨折や動脈瘤の破裂が原因で生じる疾患であり、拍動性眼球突出、眼窩部での拍動性雑音、眼結膜の充血、外眼筋麻痺、視力障害、複視、眼圧上昇、網膜出血、乳頭浮腫などを呈するが、結膜炎と類似した症状であるため、医師には注意深い鑑別が要求される。眼科においてこの疾患を疑った際には、眼球や眼窩部の雑音聴取を聴診器（ベル型）で行うとともに、脳神経外科に当該患者を紹介するのが通常である。このような従来の診療態様に加え、本実施形態を応用した幾つかの態様によれば、位置履歴データや可視化データを眼球運動のバイオマーカーとして用いることで、拍動性眼球突出や外眼筋麻痺の評価を行うことが可能である。
【0196】
＜位置履歴データ補正部２３８＞
位置履歴データ補正部２３８は、被検者から取得された時系列データに基づいて位置履歴データの補正を行う。図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データと、ｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データとが、位置履歴データ補正部２３８に入力される。位置履歴データ補正部２３８は、ｘｙ位置履歴データ及びｚ位置履歴データの少なくとも一方を補正することができる。
位置履歴データ補正部２３８は、被検者から取得された時系列データに基づいて位置履歴データの補正を行う。図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データと、ｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データとが、位置履歴データ補正部２３８に入力される。位置履歴データ補正部２３８は、ｘｙ位置履歴データ及びｚ位置履歴データの少なくとも一方を補正することができる。
【0197】
位置履歴データの補正の例を説明する。眼科検査装置１がステレオカメラ（図示省略）を備えている場合、ステレオカメラで得られる一対の前眼部動画像から瞳孔中心を検出し、その位置の時系列変化を検出することによって、被検眼Ｅの動き（眼球運動及び頭部の動きを含む）を評価することができる。また、瞳孔中心以外の部位（例えば目尻、目頭、瞼など）を特徴点として検出し、当該特徴点の変位を瞳孔中心の変位から差し引くことで、眼球運動単体と頭部の動きとを分離して評価を行うことが可能である。
【0198】
ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データ及びｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データ（更には、これらに基づく可視化データ及び評価データ）は、眼球運動だけでなく頭の動きなどの情報も含んでいる。眼球運動を正確に検出、評価するためには、位置履歴データ（可視化データ、評価データ）から眼球運動以外に由来する被検眼Ｅの動き(頭の動きなど)を除去することが望ましい。
【0199】
そこで、本態様の位置履歴データ補正部２３８は、ステレオカメラを用いて得られた上記情報（眼球運動由来の被検眼Ｅの動きと、他の要因による被検眼Ｅの動きとの分離）を利用することで、位置履歴データから眼球運動以外に由来する被検眼Ｅの動き(頭の動きなど)を除去するように構成される。
【0200】
例えば、位置履歴データ補正部２３８は、まず、ステレオカメラを用いて得られた眼球運動以外に由来する被検眼Ｅの動きの時系列データ（補正用時系列データ）と、位置履歴データ（時系列データである）との時間軸を合わせる処理を実行する。次に、位置履歴データ補正部２３８は、位置履歴データから補正用時系列データを差し引くことで、位置履歴データから眼球運動を抽出する。なお、ステレオカメラを用いた被検眼Ｅの動きの検出は、被検眼Ｅの３次元的な動き（ｘ方向の動き、ｙ方向の動き、ｚ方向の動き）を検出可能であり、位置履歴データ補正部２３８は、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向のそれぞれについて、位置履歴データから補正用時系列データを差し引くことが可能である。このような位置履歴データ補正が実行される場合における処理の流れが図６に示されている。
【0201】
可視化データ生成部２３５は、位置履歴データ補正部２３８により補正された位置履歴データから可視化データを生成することが可能である。これにより、眼球運動に対応した可視化データを取得することが可能となる。また、評価データ生成部２３７は、位置履歴データ補正部２３８により補正された位置履歴データ、及び／又は、補正された位置履歴データから生成された可視化データに基づいて、評価データを生成することが可能である。これにより、眼球運動に対応した評価データを取得することが可能となる。
【0202】
ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データ及び／又はｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データに基づき可視化データ生成部２３５が生成した可視化データに対して、位置履歴データ補正部２３８と同様のデータ補正を適用することが可能である。これにより、眼球運動に対応した可視化データを取得することが可能となる。このような可視化データの補正は、データ処理部２３０（図示しない可視化データ補正部）によって実行される。
【0203】
ｘｙ位置履歴データ生成部２３２により生成されたｘｙ位置履歴データ及び／又はｚ位置履歴データ生成部２３４により生成されたｚ位置履歴データに基づき評価データ生成部２３７が生成した評価データに対して、位置履歴データ補正部２３８と同様のデータ補正を適用することが可能である。これにより、眼球運動に対応した評価データを取得することが可能となる。このような評価データの補正は、データ処理部２３０（図示しない評価データ補正部）によって実行される。
【0204】
なお、リサジュースキャンを用いた被検眼Ｅの動きの検出や解析や評価に組み合わせることが可能な技術はステレオカメラ（それを用いた被検眼Ｅの動きの検出や解析）に限定されない。幾つかの態様において、位置履歴データ生成及び／又は評価データ生成に任意の計測手法を組み合わせることができる。この計測手法は、典型的には、眼の動きに関連するデータ（時系列データなど）を取得するための医学的手法である。そのような医学的手法として、ドップラー計測、赤外撮影、脈拍計、光コヒーレンスエラストグラフィ（ＯＣＥ）装置などがある。
【0205】
例えば、光コヒーレンスエラストグラフィで組織の硬度（stiffness）を計測する手法が知られている。この従来技術では、微小な動きを評価するために位相情報を用いたＯＣＥイメージングを行っているが、本実施形態によれば、前述した心拍由来の深さ方向のパルス状の振動（モーションアーティファクト）の計測データから組織硬度を推定するという新規な計測手法を提供することが可能である。
【0206】
＜ユーザーインターフェイス２４０＞
ユーザーインターフェイス２４０は表示部２４１と操作部２４２とを含む。表示部２４１は表示装置３を含む。操作部２４２は各種の操作デバイスや入力デバイスを含む。ユーザーインターフェイス２４０は、例えばタッチパネルのような表示機能と操作機能とが一体となったデバイスを含んでいてもよい。ユーザーインターフェイス２４０の少なくとも一部を含まない実施形態を構築することも可能である。例えば、表示デバイスは、眼科検査装置１に接続された外部装置であってよい。
ユーザーインターフェイス２４０は表示部２４１と操作部２４２とを含む。表示部２４１は表示装置３を含む。操作部２４２は各種の操作デバイスや入力デバイスを含む。ユーザーインターフェイス２４０は、例えばタッチパネルのような表示機能と操作機能とが一体となったデバイスを含んでいてもよい。ユーザーインターフェイス２４０の少なくとも一部を含まない実施形態を構築することも可能である。例えば、表示デバイスは、眼科検査装置１に接続された外部装置であってよい。
【0207】
＜データ受付部２５０＞
データ受付部２５０は、外部装置からデータを取得する。例えば、データ受付部２５０は、前述した被検眼Ｅに関する所定の項目のデータを外部装置から受け付ける。
データ受付部２５０は、外部装置からデータを取得する。例えば、データ受付部２５０は、前述した被検眼Ｅに関する所定の項目のデータを外部装置から受け付ける。
【0208】
外部装置は、例えば、コンピュータ、記憶装置、記録媒体、情報システム（例えば、病院情報システム、電子カルテシステム、画像アーカイビングシステム）などであってよい。外部装置は、例えば、眼科検査装置１に直接に接続された装置、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介して眼科検査装置１に接続された装置、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して眼科検査装置１に接続された装置などを含んでいてよい。
【0209】
データ受付部２５０は、例えば、通信インターフェイス、ドライブ装置などを含んでいてもよい。また、データ受付部２５０は、紙葉類に記録されたデータを読み取るためのスキャナを含んでいてもよい。また、データ受付部２５０は、ユーザーがデータを入力するための入力デバイスを含んでいてもよい。入力デバイスは、キーボード、ペンタブレットなどであってよい。
【0210】
＜動作＞
眼科検査装置１の動作について説明する。眼科検査装置１の動作の例を図７Ａ～図７Ｆに示す。なお、幾つかの態様は、当該動作例の一部の工程のみを実行してもよい。また、幾つかの態様では、当該動作例の一部の工程を他の工程（例えば、類似の工程）に置換してもよい。また、幾つかの態様では、当該動作例に任意の工程を組み合わせてもよい。
眼科検査装置１の動作について説明する。眼科検査装置１の動作の例を図７Ａ～図７Ｆに示す。なお、幾つかの態様は、当該動作例の一部の工程のみを実行してもよい。また、幾つかの態様では、当該動作例の一部の工程を他の工程（例えば、類似の工程）に置換してもよい。また、幾つかの態様では、当該動作例に任意の工程を組み合わせてもよい。
【0211】
患者ＩＤの入力、走査モードの設定（リサジュースキャンの指定）、固視標の提示、アライメント、フォーカス調整、ＯＣＴ光路長調整など、従来と同様の準備的な処理が、ステップＳ１の前に実行される。
【0212】
（Ｓ１：リサジュースキャン）
所定の走査開始トリガー信号を受けて、走査制御部２１１１は、被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）に対するＯＣＴスキャン（リサジュースキャン）の適用を開始する。
所定の走査開始トリガー信号を受けて、走査制御部２１１１は、被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）に対するＯＣＴスキャン（リサジュースキャン）の適用を開始する。
【0213】
走査開始トリガー信号は、例えば、所定の準備動作（アライメント、フォーカス調整、ＯＣＴ光路長調整など）が完了したことに対応して、又は、操作部２４２を用いて走査開始指示操作が行われたことに対応して生成される。
【0214】
走査制御部２１１１は、走査プロトコル２１２１（リサジュースキャンに対応したプロトコル）に基づいて光スキャナ４４及びＯＣＴユニット１００などを制御することによってリサジュースキャンを眼底Ｅｆに適用する。リサジュースキャンにより収集されたデータは画像データ構築部２２０に送られる。
【0215】
（Ｓ２：複数のストリップを構築）
画像データ構築部２２０は、前述した要領で、ステップＳ１で収集されたデータに基づいて複数のストリップを構築する。構築された複数のストリップはデータ処理部２３０に送られる。
画像データ構築部２２０は、前述した要領で、ステップＳ１で収集されたデータに基づいて複数のストリップを構築する。構築された複数のストリップはデータ処理部２３０に送られる。
【0216】
（Ｓ３：基準ストリップと対象ストリップを設定する）
データ処理部２３０は、ステップＳ２で構築された複数のストリップを寸法（面積等）に従って順序付けする。本例では、ステップＳ２で構築された複数のストリップの個数をＮ個（Ｎは２以上の整数）であるとする。また、順序付けにより指定された順序に従って、これらＮ個のストリップを、第１のストリップ、第２のストリップ、・・・、第Ｎのストリップと呼ぶ。また、第１～第Ｎのストリップのうちの任意のストリップを第ｎのストリップと呼ぶことがある（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）。このように、第１のストリップは最も大きなストリップであり、第２のストリップは２番目に大きなストリップであり、第ｎのストリップはｎ番目に大きなストリップであり、第Ｎのストリップは最も小さなストリップである。
データ処理部２３０は、ステップＳ２で構築された複数のストリップを寸法（面積等）に従って順序付けする。本例では、ステップＳ２で構築された複数のストリップの個数をＮ個（Ｎは２以上の整数）であるとする。また、順序付けにより指定された順序に従って、これらＮ個のストリップを、第１のストリップ、第２のストリップ、・・・、第Ｎのストリップと呼ぶ。また、第１～第Ｎのストリップのうちの任意のストリップを第ｎのストリップと呼ぶことがある（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）。このように、第１のストリップは最も大きなストリップであり、第２のストリップは２番目に大きなストリップであり、第ｎのストリップはｎ番目に大きなストリップであり、第Ｎのストリップは最も小さなストリップである。
【0217】
本例において、データ処理部２３０は、第１のストリップを初期基準ストリップに設定し、第２のストリップを初期対象ストリップに設定する。
【0218】
なお、基準ストリップ及び対象ストリップは、それぞれ、非特許文献１のAppendix Aにおける任意形状の画像（arbitrary shaped images）ｆ（ｒ）及びｇ（ｒ）に相当する。
【0219】
（Ｓ４：基準マスク画像と対象マスク画像を設定）
マスク画像生成部２３１１は、基準ストリップに対応するマスク画像（基準マスク画像）と、対象ストリップに対応する対象マスク画像とを生成する。
マスク画像生成部２３１１は、基準ストリップに対応するマスク画像（基準マスク画像）と、対象ストリップに対応する対象マスク画像とを生成する。
【0220】
この段階では、マスク画像生成部２３１１は、第１のストリップ及び第２のストリップにそれぞれ対応する２つのマスク画像を生成する。データ処理部２３０は、第１のストリップに対応する第１のマスク画像を初期基準マスク画像に設定し、第２のストリップに対応する第２のマスク画像を初期対象マスク画像に設定する。
【0221】
なお、基準マスク画像及び対象マスク画像は、それぞれ、非特許文献１のAppendix Aにおける矩形状の二値画像マスク（rectangular shaped binary image masks）ｍｆ（ｒ）及びｍｇ（ｒ）に相当する。
【0222】
（Ｓ５：基準ストリップと対象ストリップを正規化）
範囲調整部２３１２は、前述した要領で、ステップＳ３で設定された基準ストリップと対象ストリップに正規化を施す。ストリップの正規化は、マスク画像の画素値の範囲に応じて行われる。この段階においては、範囲調整部２３１２は、第１のストリップ(基準ストリップ)及び第２のストリップ（対象ストリップ）に正規化を適用する。なお、範囲調整部２３１２が実行する処理は正規化には限定されず、前述した範囲調整処理のいずれか又はそれに類する処理であってよい。
範囲調整部２３１２は、前述した要領で、ステップＳ３で設定された基準ストリップと対象ストリップに正規化を施す。ストリップの正規化は、マスク画像の画素値の範囲に応じて行われる。この段階においては、範囲調整部２３１２は、第１のストリップ(基準ストリップ)及び第２のストリップ（対象ストリップ）に正規化を適用する。なお、範囲調整部２３１２が実行する処理は正規化には限定されず、前述した範囲調整処理のいずれか又はそれに類する処理であってよい。
【0223】
本例において、各マスク画像の画素値の範囲は閉区間［０，１］に含まれるものとする。特に、本例の各マスク画像は、対応するストリップの定義域に相当する領域内の画素値が１に設定され且つ他の画素の値が０に設定された二値画像であるものとする。
【0224】
範囲調整部２３１２は、例えば、ストリップの各画素の値をこのストリップにおける最大画素値で除算することにより、又は、ストリップの各画素の値をこのストリップの画素値の範囲（階調範囲）の最大値で除算することにより、このストリップの正規化を行う。
【0225】
また、データ処理部２３０（合成画像生成部２３１３）は、画素値範囲が正規化されたストリップを、対応するマスク画像と同じ寸法及び同じ形状の画像に埋め込む。正規化された第１のストリップｆ（ｒ）の埋め込み画像は、非特許文献１のAppendix Aにおける矩形状の画像（rectangular shaped image）ｆ´（ｒ）に類する画像であるが、第１のストリップｆ（ｒ）の画像エリア内の値域の絶対値（｜ｆ（ｒ）｜）が１以下に正規化されている。この埋め込み画像を同じくｆ´（ｒ）と表す。
【0226】
同様に、正規化された第２のストリップｇ（ｒ）の埋め込み画像は、矩形状の画像ｇ´（ｒ）に類する画像であるが、第２のストリップｇ（ｒ）の画像エリア内の値域の絶対値（｜ｇ（ｒ）｜）が１以下に正規化されている。この埋め込み画像を同じくｇ´（ｒ）と表す。
【0227】
（Ｓ６：基準合成画像と対象合成画像を生成）
合成画像生成部２３１３は、正規化されたストリップの埋め込み画像と、対応するマスク画像との合成画像を生成する。
合成画像生成部２３１３は、正規化されたストリップの埋め込み画像と、対応するマスク画像との合成画像を生成する。
【0228】
この段階においては、合成画像生成部２３１３は、正規化された第１のストリップ（基準ストリップ）の埋め込み画像と、第１のマスク画像（基準マスク画像）との合成画像を生成し、且つ、正規化された第２のストリップ（対象ストリップ）の埋め込み画像と、第２のマスク画像（対象マスク画像）との合成画像を生成する。前者の合成画像を基準合成画像と呼び、後者を対象合成画像と呼ぶ。
【0229】
ここで、基準合成画像及び対象合成画像は、それぞれ、非特許文献１のAppendix Aにおける２つの矩形状の画像の組み合わせ（combination of two rectangle shaped images）ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ）及びｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ）に相当する。ただし、前述したように、第１のストリップｆ（ｒ）の画像エリア内の値域の絶対値（｜ｆ（ｒ）｜）は１以下であり、且つ、第２のストリップｇ（ｒ）の画像エリア内の値域の絶対値（｜ｇ（ｒ）｜）は１以下である。
【0230】
図８Ａの画像３１１は、正規化された第１のストリップｆ（ｒ）の埋め込み画像ｆ´（ｒ）の例であり、画像３２１は、第１のマスク画像の例である。これら２つの画像３１１及び３２１を組み合わせることによって基準合成画像ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ）が得られる。
【0231】
同様に、図８Ｂの画像３１２は、正規化された第２のストリップｇ（ｒ）の埋め込み画像ｇ´（ｒ）の例であり、画像３２２は、第２のマスク画像の例である。これら２つの画像３１２及び３２２を組み合わせることによって基準合成画像ｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ）が得られる。
【0232】
（Ｓ７：複数の相互相関関数を算出）
相互相関関数算出部２３１４は、ステップＳ６で生成された基準合成画像及び対象合成画像に基づいて複数の相互相関関数を算出する。本例では、相互相関関数算出部２３１４は、ステップＳ６で生成された基準合成画像及び対象合成画像に基づいて、非特許文献１の式（３３）に含まれる６個の相互相関関数を算出する。
相互相関関数算出部２３１４は、ステップＳ６で生成された基準合成画像及び対象合成画像に基づいて複数の相互相関関数を算出する。本例では、相互相関関数算出部２３１４は、ステップＳ６で生成された基準合成画像及び対象合成画像に基づいて、非特許文献１の式（３３）に含まれる６個の相互相関関数を算出する。
【0233】
（Ｓ８：相関係数を算出）
相関係数算出部２３１５は、ステップＳ７で算出された複数の相互相関関数に基づいて相関係数を算出する。本例では、相関係数算出部２３１５は、非特許文献１の式（３３）に従って、ステップＳ７で算出された複数の相互相関関数から相関係数（ρ（ｒ´））を算出する。
相関係数算出部２３１５は、ステップＳ７で算出された複数の相互相関関数に基づいて相関係数を算出する。本例では、相関係数算出部２３１５は、非特許文献１の式（３３）に従って、ステップＳ７で算出された複数の相互相関関数から相関係数（ρ（ｒ´））を算出する。
【0234】
（Ｓ９：基準ストリップと対象ストリップとの間のｘｙ方向シフト量を算出）
ｘｙシフト量算出部２３１６は、ステップＳ８で算出された相関係数に基づいて、第１のストリップ（基準ストリップ）ｆ（ｒ）と第２のストリップ（対象ストリップ）ｇ（ｒ）との間のｘｙ方向シフト量を算出する。本例では、ステップＳ８で算出された相関係数ρ（ｒ´）のピークを検出することにより、基準ストリップｆ（ｒ）と対象ストリップｇ（ｒ）との間の相対的なｘｙ方向シフト量（Δｘ、Δｙ）が求められる。
ｘｙシフト量算出部２３１６は、ステップＳ８で算出された相関係数に基づいて、第１のストリップ（基準ストリップ）ｆ（ｒ）と第２のストリップ（対象ストリップ）ｇ（ｒ）との間のｘｙ方向シフト量を算出する。本例では、ステップＳ８で算出された相関係数ρ（ｒ´）のピークを検出することにより、基準ストリップｆ（ｒ）と対象ストリップｇ（ｒ）との間の相対的なｘｙ方向シフト量（Δｘ、Δｙ）が求められる。
【0235】
（Ｓ１０：ｘｙ方向シフト量を保存）
ステップＳ９において当該ストリップペアについて算出されたｘｙ方向シフト量は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２に送られて保存される。ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、例えば、当該ストリップペアに対応する時間情報とともにｘｙ方向シフト量を記録する。
ステップＳ９において当該ストリップペアについて算出されたｘｙ方向シフト量は、ｘｙ位置履歴データ生成部２３２に送られて保存される。ｘｙ位置履歴データ生成部２３２は、例えば、当該ストリップペアに対応する時間情報とともにｘｙ方向シフト量を記録する。
【0236】
時間情報は、リサジュースキャンに対応する時間パラメータ又はそれに基づく情報であってもよいし、リサジュースキャンに関する順序情報又はそれに基づく情報であってもよい。リサジュースキャンに関する順序情報は、例えば、複数のサイクルのスキャン順序、それに基づく複数のストリップの順序などであってよい。
【0237】
位置履歴データ生成部２３４は、ステップＳ３～Ｓ１２の反復によって逐次に取得されるｘｙ方向シフト量を時間情報とともに記録することによってｘｙ位置履歴データを生成する。
【0238】
（Ｓ１１：基準ストリップと対象ストリップとの間のレジストレーション）
基準ストリップ及び対象ストリップに対して、レジストレーション部２３１７は、ステップＳ９で算出されたｘｙ方向シフト量に基づきｘｙ方向のレジストレーション（rough lateral motion correction）を適用する。この段階では、第１のストリップｆ（ｒ）と第２のストリップとの間のレジストレーションが行われる。
基準ストリップ及び対象ストリップに対して、レジストレーション部２３１７は、ステップＳ９で算出されたｘｙ方向シフト量に基づきｘｙ方向のレジストレーション（rough lateral motion correction）を適用する。この段階では、第１のストリップｆ（ｒ）と第２のストリップとの間のレジストレーションが行われる。
【0239】
更に、レジストレーション部２３１７は、前述した「fine lateral motion correction」などの任意のｘｙ方向のレジストレーションを基準ストリップ及び対象ストリップに対して適用してもよい。
【0240】
（Ｓ１２：基準ストリップと対象ストリップとのマージ画像を構築）
マージ処理部２３１８は、ステップＳ１１のレジストレーションにより相対位置調整がなされた基準ストリップと対象ストリップとのマージ画像を構築する。図８Ｃの画像３３０は、第１のストリップと第２のストリップとのマージ画像の例を示す。
マージ処理部２３１８は、ステップＳ１１のレジストレーションにより相対位置調整がなされた基準ストリップと対象ストリップとのマージ画像を構築する。図８Ｃの画像３３０は、第１のストリップと第２のストリップとのマージ画像の例を示す。
【0241】
ここで、ステップＳ７～Ｓ１２の処理の実装例を説明する。まず、ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ）、ｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ）、ｍｆ（ｒ）、ｍｇ（ｒ）、（ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ））２、及び（ｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ））２のそれぞれの虚部（imaginary part）を０に設定し、実部（real part）のみにする。
【0242】
次に、ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ）、ｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ）、ｍｆ（ｒ）、ｍｇ（ｒ）、（ｆ´（ｒ）ｍｆ（ｒ））２、及び（ｇ´（ｒ）ｍｇ（ｒ））２のそれぞれの実部に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を適用する。
【0243】
次に、これらの高速フーリエ変換で得られた関数群に基づいて、図６のステップＳ７に示された６個の相互相関関数を算出する。
【0244】
次に、算出された６個の相互相関関数のそれぞれに逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を適用する。
【0245】
次に、非特許文献１の式（３３）の相関係数ρ（ｒ´）を算出する。
【0246】
そして、相関係数ρ（ｒ´）のピーク位置を特定することによって基準ストリップｆ（ｒ）と対象ストリップｇ（ｒ）との間の相対的なシフト量（Δｘ、Δｙ）を算出し、このシフト量に基づいて基準ストリップｆ（ｒ）と対象ストリップｇ（ｒ）との間のレジストレーション及びマージ処理を実行する。
【0247】
このような一連の処理をＮ個のストリップに対して逐次に適用することにより、Ｎ個のストリップの全てのマージ画像が得られる。また、当該ストリップペアについて求められたｘｙ方向シフト量（Δｘ、Δｙ）を時間情報とともに（つまり、時間情報に関連付けて）保存する。
【0248】
（Ｓ１３：全てのストリップを処理したか？）
ステップＳ２で得られたＮ個のストリップの全てに対し、前述した順序に従って逐次に、ステップＳ３～Ｓ１２の一連の処理が実行される。
ステップＳ２で得られたＮ個のストリップの全てに対し、前述した順序に従って逐次に、ステップＳ３～Ｓ１２の一連の処理が実行される。
【0249】
Ｎが３以上の場合において、ステップＳ１２で第１のストリップと第２のストリップとのマージ画像が作成された場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、処理はステップＳ３に戻る。ステップＳ３では、第１のストリップと第２のストリップとのマージ画像が新たな基準ストリップに設定され、且つ、第３のストリップが新たな対象ストリップに設定される。新たな基準ストリップと新たな対象ストリップに基づきステップＳ４～Ｓ１２の処理を実行することにより、新たな基準ストリップと新たな対象ストリップとのマージ画像が得られる。この新たなマージ画像は、第１～第３のストリップのマージ画像である。このような一連の処理をＮ個のストリップに対して逐次に適用することにより、Ｎ個のストリップの全てのマージ画像が得られる（Ｓ１３：Ｙｅｓ）。
【0250】
（Ｓ１４：ｘｙ方向のモーションアーティファクトが補正された画像を保存）
以上に説明した繰り返し処理により最終的に得られたマージ画像は、ｘｙ方向のモーションアーティファクトが補正された画像であり、且つ、ステップＳ１のリサジュースキャンの適用範囲全体を表現した画像である。主制御部２１１は、この最終的なマージ画像を記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
以上に説明した繰り返し処理により最終的に得られたマージ画像は、ｘｙ方向のモーションアーティファクトが補正された画像であり、且つ、ステップＳ１のリサジュースキャンの適用範囲全体を表現した画像である。主制御部２１１は、この最終的なマージ画像を記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
【0251】
データ処理部２３０は、Ｎ個のストリップに基づくレジストレーションの結果を利用して、ステップＳ１で収集されたデータ（３次元データ）、及び／又は、この３次元データから画像データ構築部２２０が構築した３次元画像データのレジストレーションを行うことができる。つまり、データ処理部２３０は、最終的に得られたマージ画像を利用して３次元データや３次元画像データのレジストレーションを行うことができる。このレジストレーションは、リサジュースキャンの定義座標系を３次元直交座標系（ｘｙｚ座標系）に変換する処理を含む。この座標変換は、非特許文献１に記載された手法における「remapping」に相当する。このようにして、ｘｙ方向のモーションアーティファクトが補正された３次元画像データ（ボリューム）が得られる。主制御部２１１は、このｘｙ方向モーションアーティファクト補正済みボリュームを、最終的なマージ画像とともに又はその代わりに、記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
【0252】
（Ｓ１５：基準ストリップを選択）
ｚ方向のモーションアーティファクトを補正するための処理に移行する。ｚ方向モーションアーティファクト補正では、まず、ｚシフト量算出部２３３が、ｘｙ方向モーションアーティファクトが補正されたボリュームに対応する複数のストリップから、１つのストリップ（基準ストリップ）を選択する。ここで選択される基準ストリップは、第１回目のステップＳ３で選択された第１のストリップであってもよいし、これ以外のストリップであってもよい。
ｚ方向のモーションアーティファクトを補正するための処理に移行する。ｚ方向モーションアーティファクト補正では、まず、ｚシフト量算出部２３３が、ｘｙ方向モーションアーティファクトが補正されたボリュームに対応する複数のストリップから、１つのストリップ（基準ストリップ）を選択する。ここで選択される基準ストリップは、第１回目のステップＳ３で選択された第１のストリップであってもよいし、これ以外のストリップであってもよい。
【0253】
（Ｓ１６：対象ストリップを選択）
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１５で選択された基準ストリップとは別の１つのストリップ（対象ストリップ）を、ｘｙ方向モーションアーティファクトが補正されたボリュームに対応する複数のストリップからを選択する。ここで選択される基準ストリップは、第１回目のステップＳ３で選択された第２のストリップであってもよいし、これ以外のストリップであってもよい。
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１５で選択された基準ストリップとは別の１つのストリップ（対象ストリップ）を、ｘｙ方向モーションアーティファクトが補正されたボリュームに対応する複数のストリップからを選択する。ここで選択される基準ストリップは、第１回目のステップＳ３で選択された第２のストリップであってもよいし、これ以外のストリップであってもよい。
【0254】
（Ｓ１７：基準ストリップに対応する基準サブボリュームを設定）
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１５で選択された基準ストリップに対応するサブボリュームを基準サブボリュームに設定する。ここで、基準サブボリュームの正面プロジェクション画像が基準ストリップである。
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１５で選択された基準ストリップに対応するサブボリュームを基準サブボリュームに設定する。ここで、基準サブボリュームの正面プロジェクション画像が基準ストリップである。
【0255】
（Ｓ１８：対象ストリップに対応する対象サブボリュームを設定）
同様に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１６で選択された対象ストリップに対応するサブボリュームを対象サブボリュームに設定する。ここで、対象サブボリュームの正面プロジェクション画像が対象ストリップである。
同様に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１６で選択された対象ストリップに対応するサブボリュームを対象サブボリュームに設定する。ここで、対象サブボリュームの正面プロジェクション画像が対象ストリップである。
【0256】
（Ｓ１９：基準サブボリュームと対象サブボリュームとの交差領域を特定）
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１７で設定された基準サブボリュームと、ステップＳ１８で設定された対象サブボリュームとの交差領域（共通領域）を特定する。
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１７で設定された基準サブボリュームと、ステップＳ１８で設定された対象サブボリュームとの交差領域（共通領域）を特定する。
【0257】
前述したように、２つのサブボリュームには４つの交差領域がある。ｚシフト量算出部２３３は、１つ又は２つ以上の交差領域を特定する。２つ以上の交差領域を特定する場合、各交差領域について次のステップＳ２０が実行される。
【0258】
（Ｓ２０：基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量を算出）
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１９で特定されたサブボリューム間の交差領域に基づいて、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量を算出する。
次に、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１９で特定されたサブボリューム間の交差領域に基づいて、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量を算出する。
【0259】
例えば、ｚシフト量算出部２３３は、ステップＳ１９で特定された交差領域に断面（注目断面）を設定する。注目断面は、交差領域の任意の断面であってよい。次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準サブボリュームから注目断面の画像（基準断面画像）を構築し、且つ、対象サブボリュームから注目断面の画像（対象断面画像）を構築する。次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準断面画像を解析して被検眼Ｅの所定部位の像（基準像）を特定し、且つ、対象断面画像を解析して同部位の像（対象像）を特定する。次に、ｚシフト量算出部２３３は、基準像のｚ座標と対象像のｚ座標とを求め、これら２つのｚ座標の差を算出する。本例では、算出された差が、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量に採用される。
【0260】
図９に具体例を示す。符号４０１は、基準サブボリュームに対応するストリップ４０２と対象サブボリュームに対応するストリップ４０３との交差状態を表している。本例では、白丸で囲まれた交差領域に着目する。ｘ方向に沿った白丸の直径（点線で示されている）が注目断面である。２つのストリップ４０２及び４０３にもそれぞれ交差領域と注目断面とが同様に示されている。ｚシフト量算出部２３３は、ストリップ４０２に対応する基準サブボリュームから、この注目断面の画像（基準断面画像）４１２を構築し、且つ、ストリップ４０３に対応する対象サブボリュームから、この注目断面の画像（対象断面画像）４１３を構築する。更に、ｚシフト量算出部２３３は、基準断面画像４１２を解析して網膜表面の像のｚ位置（ｚ座標）４２２を特定し、且つ、対象断面画像４１３を解析して網膜表面の像のｚ位置（ｚ座標）４２３を特定する。加えて、ｚシフト量算出部２３３は、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量として、２つの断面画像４１２及び４１３からそれぞれ特定された２つのｚ位置（２つのｚ座標）４２２及び４２３の間の差Δｚを求める。
【0261】
前述したように、基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のｚ方向シフト量を算出する手法は、これに限定されず、それらの交差領域を利用する任意の手法であってよい。
【0262】
（Ｓ２１：ｚ方向シフト量を保存）
ステップＳ２０において当該サブボリュームペアについて算出されたｚ方向シフト量は、ｚ位置履歴データ生成部２３４に送られて保存される。ｘｙ方向シフト量の保存（ステップＳ１０）と同様に、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、例えば、当該サブボリュームペアに対応する時間情報とともにｚ方向シフト量を記録する。
ステップＳ２０において当該サブボリュームペアについて算出されたｚ方向シフト量は、ｚ位置履歴データ生成部２３４に送られて保存される。ｘｙ方向シフト量の保存（ステップＳ１０）と同様に、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、例えば、当該サブボリュームペアに対応する時間情報とともにｚ方向シフト量を記録する。
【0263】
（Ｓ２２：基準サブボリュームと対象サブボリュームとの間のレジストレーション）
画像データ補正部２３６は、基準サブボリューム及び対象サブボリュームに対して、ステップＳ２０で算出されたｚ方向シフト量に基づきｚ方向のレジストレーションを適用する。
画像データ補正部２３６は、基準サブボリューム及び対象サブボリュームに対して、ステップＳ２０で算出されたｚ方向シフト量に基づきｚ方向のレジストレーションを適用する。
【0264】
このレジストレーションは、例えば、図９のｚ方向シフト量Δｚを打ち消すように、つまり、基準断面画像４１２中の網膜表面の像と対象断面画像４１３中の網膜表面の像とが同じｚ位置（等しいｚ座標）に配置されるように、基準サブボリュームと対象サブボリュームとのｚ方向の位置を調整する処理である。
【0265】
（Ｓ２３：基準サブボリュームと対象サブボリュームとのマージ画像を構築）
画像データ補正部２３６は、ステップＳ２２のレジストレーションによりｚ方向の相対位置調整がなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとのマージ画像を構築する。これにより、ｘｙ方向及びｚ方向について相対位置調整がなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとのマージ画像が得られる。
画像データ補正部２３６は、ステップＳ２２のレジストレーションによりｚ方向の相対位置調整がなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとのマージ画像を構築する。これにより、ｘｙ方向及びｚ方向について相対位置調整がなされた基準サブボリュームと対象サブボリュームとのマージ画像が得られる。
【0266】
（Ｓ２４：全てのサブボリュームを処理したか？）
全てのサブボリュームに対し、所定の順序（例えば、第１～第Ｎのストリップに割り当てられた順序）に従って逐次に、ステップＳ１６～Ｓ２３の一連の処理が実行される（Ｓ２４：Ｎｏ）。なお、本例では、ステップＳ２３で構築されたマージ画像が、次のルーチンにおける基準ストリップとして設定される。このような一連の処理を全てのサブボリュームに対して逐次に適用することにより、全てのサブボリュームのマージ画像が得られる（Ｓ２４：Ｙｅｓ）。
全てのサブボリュームに対し、所定の順序（例えば、第１～第Ｎのストリップに割り当てられた順序）に従って逐次に、ステップＳ１６～Ｓ２３の一連の処理が実行される（Ｓ２４：Ｎｏ）。なお、本例では、ステップＳ２３で構築されたマージ画像が、次のルーチンにおける基準ストリップとして設定される。このような一連の処理を全てのサブボリュームに対して逐次に適用することにより、全てのサブボリュームのマージ画像が得られる（Ｓ２４：Ｙｅｓ）。
【0267】
（Ｓ２５：全てのサブボリュームがマージされたボリュームを保存）
このようなステップＳ１６～Ｓ２３の反復により最終的に得られたマージ画像は、ｘｙ方向及びｚ方向のモーションアーティファクトが補正された画像であり、且つ、ステップＳ１のリサジュースキャンの適用範囲全体を表現した画像である。主制御部２１１は、この最終的なマージ画像を記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
このようなステップＳ１６～Ｓ２３の反復により最終的に得られたマージ画像は、ｘｙ方向及びｚ方向のモーションアーティファクトが補正された画像であり、且つ、ステップＳ１のリサジュースキャンの適用範囲全体を表現した画像である。主制御部２１１は、この最終的なマージ画像を記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
【0268】
以下の処理は、ｚ方向のモーションアーティファクト補正をより精密に行うためのものである。ステップＳ１５～Ｓ２４では、ｚ方向のモーションアーティファクト補正をサブボリューム単位（ストリップ単位）で行っている。これに対し、以下に説明するステップＳ２６～Ｓ３１では、ｚ方向のモーションアーティファクト補正をサイクル単位で実行する。このサイクル単位の補正は、データ処理部２３０（例えば、画像データ補正部２３６）によって実行される。
【0269】
なお、精密なｚ方向モーションアーティファクト補正は、サイクル単位で実行される必要はなく、サブボリュームの一部を構成するサイクル群を単位として実行するようにしてもよい。また、精密なｚ方向モーションアーティファクト補正は、全てのサイクル（全てのサイクル群）について実行される必要はなく、一部のサイクル（一部のサイクル群）についてのみ実行するようにしてもよい。
【0270】
（Ｓ２６：マージされたボリュームからサイクルを選択）
画像データ補正部２３６は、全てのサブボリュームがマージされたボリュームから、１つのサイクル（に対応する部分データ）を選択する。
画像データ補正部２３６は、全てのサブボリュームがマージされたボリュームから、１つのサイクル（に対応する部分データ）を選択する。
【0271】
最初に選択されるサイクルは、任意であってよい。例えば、ステップＳ１のリサジュースキャンにおける複数のサイクルのスキャン順（時系列順）に従ってサイクルが順次に選択される。或いは、複数のストリップ（複数のサブボリューム）に割り当てられた順序に基づいてサイクルの選択順序が設定さてもよい。
【0272】
（Ｓ２７：サイクルをボリュームから抜去）
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２６で選択されたサイクルに対応する部分データをボリュームから抜き出す。
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２６で選択されたサイクルに対応する部分データをボリュームから抜き出す。
【0273】
（Ｓ２８：サイクル抜去後のボリュームとサイクルとの間のｚ方向シフト量を算出）
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２７で抜き出されたサイクルに対応する部分データと、当該サイクルが抜き出されたボリュームとの間におけるｚ方向シフト量を算出する。
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２７で抜き出されたサイクルに対応する部分データと、当該サイクルが抜き出されたボリュームとの間におけるｚ方向シフト量を算出する。
【0274】
本ステップのｚ方向シフト量算出の手法は、ステップＳ２０の手法と同様であってよい。例えば、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２７でボリュームから抜去されたサイクルの部分データ（注目断面画像）を解析して被検眼Ｅの所定部位の像（第１の像）を特定し、且つ、注目断面画像が抜き出されたボリュームを解析して同部位の像（第２の像）を特定する。第２の像を特定するための解析は、注目断面画像が抜き出されたボリュームの全体に対して適用される必要はなく、例えば、注目断面画像に隣接する部分（隣接するサイクル）のみに対して適用されてよい。更に、画像データ補正部２３６は、第１の像のｚ座標と第２の像のｚ座標とを求め、これら２つのｚ座標の差を算出する。本例では、算出された差が、当該サイクルと当該サイクル抜去後のボリュームとの間のｚ方向シフト量に採用される。
【0275】
（Ｓ２９：ｚ方向シフト量を更新）
次に、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、ステップＳ２０で求められたｚ方向シフト量を、新たにステップＳ２８で算出されたｚ方向シフト量に置き換える。ここでは、ステップＳ２７で抜去されたサイクルに対応する部分データを含むサブボリュームのｚ方向シフト量が更新される。
次に、ｚ位置履歴データ生成部２３４は、ステップＳ２０で求められたｚ方向シフト量を、新たにステップＳ２８で算出されたｚ方向シフト量に置き換える。ここでは、ステップＳ２７で抜去されたサイクルに対応する部分データを含むサブボリュームのｚ方向シフト量が更新される。
【0276】
（Ｓ３０：レジストレーション及びマージング）
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２８で求められたｚ方向シフト量を打ち消すように、ステップＳ２７で抜去されたサイクルに対応する部分データと、サイクル抜去後のボリュームとの間のレジストレーションを実行する。更に、画像データ補正部２３６は、このレジストレーションによりｚ方向の相対位置調整がなされた当該部分データとサイクル抜去後のボリュームとのマージ画像を構築する。これにより、ｘｙ方向について相対位置調整がなされ且つｚ方向について精密に相対位置調整がなされたボリュームが得られる。
次に、画像データ補正部２３６は、ステップＳ２８で求められたｚ方向シフト量を打ち消すように、ステップＳ２７で抜去されたサイクルに対応する部分データと、サイクル抜去後のボリュームとの間のレジストレーションを実行する。更に、画像データ補正部２３６は、このレジストレーションによりｚ方向の相対位置調整がなされた当該部分データとサイクル抜去後のボリュームとのマージ画像を構築する。これにより、ｘｙ方向について相対位置調整がなされ且つｚ方向について精密に相対位置調整がなされたボリュームが得られる。
【0277】
（Ｓ３１：全てのサイクルを処理したか？）
全てのサイクルに対し、所定の順序に従って逐次に、ステップＳ２６～Ｓ３０の一連の処理が実行される（Ｓ３１：Ｎｏ）。このような一連の処理を全てのサイクルに対して逐次に適用することにより、全サイクル間のｚ方向相対位置調整がなされたボリュームが得られる（Ｓ３１：Ｙｅｓ）。主制御部２１１は、この最終的なボリュームを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
全てのサイクルに対し、所定の順序に従って逐次に、ステップＳ２６～Ｓ３０の一連の処理が実行される（Ｓ３１：Ｎｏ）。このような一連の処理を全てのサイクルに対して逐次に適用することにより、全サイクル間のｚ方向相対位置調整がなされたボリュームが得られる（Ｓ３１：Ｙｅｓ）。主制御部２１１は、この最終的なボリュームを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存することができる。
【0278】
（Ｓ３２：可視化データを生成）
次に、可視化データ生成部２３５は、ステップＳ３０で構築されたボリュームに基づいて可視化データを生成する。なお、ステップＳ２６～Ｓ３１を含まない態様などにおいては、ステップＳ２５で保存されたボリュームに基づき可視化データを生成することができる。また、ステップＳ１４で保存されたボリュームに基づき可視化データを生成してもよい。
次に、可視化データ生成部２３５は、ステップＳ３０で構築されたボリュームに基づいて可視化データを生成する。なお、ステップＳ２６～Ｓ３１を含まない態様などにおいては、ステップＳ２５で保存されたボリュームに基づき可視化データを生成することができる。また、ステップＳ１４で保存されたボリュームに基づき可視化データを生成してもよい。
【0279】
【0280】
図１０Ａは、ステップＳ１のリサジュースキャンが実行されている期間に発生した被検眼Ｅのシフトの時間プロファイルを表している。上段のグラフは水平方向（ｘ方向）におけるシフト量の時間変化を表す。中段のグラフは、垂直方向（ｙ方向）におけるシフト量の時間変化を表す。下段のグラフは、軸方向（ｚ方向）におけるシフト量の時間変化を表す。各グラフは、計測開始時におけるシフト量が基準（シフト量ゼロ）とされている。図１０Ａの各グラフは、前述した第１グラフデータの例である。
【0281】
図１０Ｂは、ステップＳ１のリサジュースキャンが実行されている期間に発生した被検眼Ｅのｘｙ方向におけるシフト（動き）の軌跡を表している。このグラフは、例えば、図１０Ａの上段のグラフデータと中段のグラフデータとを合成することによって生成される。横軸は水平方向の位置（ｘ座標）を示し、縦軸は垂直方向の位置（ｙ座標）を示す。本例では、グラフ上の各点の色によって時間情報が表現されている。時間と色との対応関係を示すカラーコードがグラフに付帯されている。なお、時間情報の表現方法は色を用いるものに限定されず、例えば、模様、太さ、濃淡などであってもよい。図１０Ｂのグラフは、前述した第２グラフデータの例である。
【0282】
図１０Ｃは、ステップＳ１のリサジュースキャンが実行されている期間に発生した被検眼Ｅのシフト（動き）の３次元的な軌跡を表している。このグラフは、例えば、図１０Ａの３つのグラフデータを合成することによって生成される。本例においても、グラフ上の各点の色によって時間情報が表現されている。時間情報の表現については、図１０Ｂのグラフデータと同様であってよい。図１０Ｃのグラフは、前述した第３グラフデータの例である。
【0283】
図１０Ｄは、ステップＳ１のリサジュースキャンが実行されている期間に発生した被検眼Ｅのシフト速度の時間プロファイルを表している。このグラフは、前述した第４グラフデータの例である。
【0284】
（Ｓ３３：可視化データを保存）
主制御部２１１は、ステップＳ３２で生成された可視化データを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存する。
主制御部２１１は、ステップＳ３２で生成された可視化データを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存する。
【0285】
（Ｓ３４：評価データを生成）
次に、評価データ生成部２３７は、ステップＳ３０で構築されたボリューム及び／又はステップＳ３２で生成された可視化データに基づいて評価データを生成する。なお、ステップＳ３０で構築されたボリュームの代わりに、ステップＳ２５で保存されたボリュームや、ステップＳ１４で保存されたボリュームを用いてもよい。
次に、評価データ生成部２３７は、ステップＳ３０で構築されたボリューム及び／又はステップＳ３２で生成された可視化データに基づいて評価データを生成する。なお、ステップＳ３０で構築されたボリュームの代わりに、ステップＳ２５で保存されたボリュームや、ステップＳ１４で保存されたボリュームを用いてもよい。
【0286】
例えば、ステップＳ１のリサジュースキャンを実行しつつ瞬き検知を行う場合において、評価データ生成部２３７は、瞬き検知によって取得された瞬きデータと、図１０Ａの３つのグラフデータと、図１０Ｄのグラフデータとを解析することによって、本例で実行されたモーションアーティファクト補正の成否又は成功確率（信頼性）、つまりリサジュースキャンによる撮影の成否又は成功確率（信頼性）を推定することができる。
【0287】
また、ステップＳ１のリサジュースキャンを実行しつつ瞬き検知を行う場合において、評価データ生成部２３７は、瞬き検知によって取得された瞬きデータを積分してリサジュースキャン中における合計瞬き時間を算出し、図１０Ａの３つのグラフデータに周波数解析を適用して所定のパラメータ（振幅、周波数など）の値を求めることができる。更に、評価データ生成部２３７は、合計瞬き時間、振幅、周波数などの特徴量をサポートベクターマシンに入力することで、リサジュースキャンによる撮影の成否又は成功確率（信頼性）を推定することができる。
【0288】
また、評価データ生成部２３７は、撮影成否のラベルが付された訓練データを用いた機械学習が施されたニューラルネットワーク（例えば畳み込みニューラルネットワーク）に、図１０Ｃのグラフデータを入力することで、リサジュースキャンによる撮影の成否又は成功確率（信頼性）を推定することができる。
【0289】
（Ｓ３５：評価データを保存）
主制御部２１１は、ステップＳ３４で生成された評価データを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存する。
主制御部２１１は、ステップＳ３４で生成された評価データを記憶部２１２（及び／又は、他の記憶装置）に保存する。
【0290】
（Ｓ３６：情報を表示）
主制御部２１１は、本動作例で取得された情報を表示部２４１に表示させる（エンド）。表示される情報は、例えば、ステップＳ１４で保存されたボリュームから作成される画像、ステップＳ２５で保存されたボリュームから作成される画像、ステップＳ３０で構築されたボリュームから作成される画像、ステップＳ３２で生成された可視化データに基づく情報（グラフなど）、ステップＳ３４で生成された評価データに基づく情報（撮影の成否、成功確率、信頼性、信頼度など）、眼底カメラユニット２により取得された画像などを含んでいてよい。
主制御部２１１は、本動作例で取得された情報を表示部２４１に表示させる（エンド）。表示される情報は、例えば、ステップＳ１４で保存されたボリュームから作成される画像、ステップＳ２５で保存されたボリュームから作成される画像、ステップＳ３０で構築されたボリュームから作成される画像、ステップＳ３２で生成された可視化データに基づく情報（グラフなど）、ステップＳ３４で生成された評価データに基づく情報（撮影の成否、成功確率、信頼性、信頼度など）、眼底カメラユニット２により取得された画像などを含んでいてよい。
【0291】
このように、眼科検査装置１は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査（例えば、リサジュースキャン）を被検眼Ｅに適用してデータセットを取得する。このデータセットは、光走査による収集データ、及び／又は、この収集データから生成された任意のデータを含んでいてよい。更に、眼科検査装置１は、取得されたデータセットに少なくとも基づいて被検眼Ｅの位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成することができる。
【0292】
従来の３次元ＯＣＴスキャン（ラスタースキャン）では、眼球運動を測定することはできなかった。一方、従来の眼球運動測定法として、プルキンエ像を用いる方法、サーチコイル法、眼底カメラやＳＬＯで得た眼底画像を用いる方法などが知られているが、精度が低いという問題がある。
【0293】
また、近年注目を集めている眼球運動評価デバイス（アイトラッカー）は、ステレオカメラで被検眼を撮影し、得られた画像中の瞳孔位置などから眼球運動を評価するものであるため、やはり精度が低いという問題がある。
【0294】
これに対し、眼科検査装置１によれば、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査（例えば、ＯＣＴのリサジュースキャン）を利用することによって非常に高い精度での（ミクロンオーダー）眼球運動の測定や評価が可能となる。更に、眼科検査装置１は、眼球運動の測定や評価に加えて、モーションアーティファクトが補正された画像を提供することも可能である。
【0295】
眼科検査装置１の幾つかの特徴例を以下に説明する。
【0296】
眼科検査装置１は、位置履歴データに少なくとも基づいて評価データを生成することができる。評価データは、所定の処理の信頼性評価データを含んでいてもよい。例えば、眼科検査装置１は、光走査で取得されたデータセットに基づいて複数の画像データ（収集データ、ボリューム、ストリップなど）を構築し、複数の画像データの相対位置補正（モーションアーティファクト補正）を実行し、この相対位置補正の信頼性評価データを生成することができる。
【0297】
眼科検査装置１は、推論モデルを備えていてよい。推論モデルは、眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データ及び当該位置履歴データを処理して生成された処理データ（例えば、周波数解析データ）の少なくとも一方を含む訓練データを用いた機械学習によって訓練されたものである。推論モデルは、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方を入力とし、且つ、信頼度を出力としている。眼科検査装置１は、このような推論モデルに対して、被検眼Ｅの位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方を入力する。データが入力された推論モデルは信頼度を出力する。この場合、相対位置補正の信頼性評価データは、推論モデルから出力された信頼度を含んでいてよい。
【0298】
推論モデルの機械学習に用いられる訓練データは、眼に関する所定の項目のデータ（例：瞬きデータ）を更に含んでいてもよい。この場合、推論モデルは、位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方と、所定の項目のデータ及び当該データを処理して生成された処理データ（例えば、瞬きデータの積分データ）の少なくとも一方とを入力とし、且つ、信頼度を出力とする。眼科検査装置１は、被検眼Ｅに関する所定の項目のデータ及びその処理データの少なくとも一方と、被検眼Ｅの位置履歴データ及びその処理データの少なくとも一方とを、推論モデルに入力する。データが入力された推論モデルは、信頼度を出力する。本例における相対位置補正の信頼性評価データは、推論モデルから出力された信頼度を含んでいてよい。
【0299】
機械学習を用いることなく、眼科検査装置１は、被検眼Ｅに関する所定の項目のデータ及び位置履歴データに基づいて評価データを生成するように構成されていてもよい。
【0300】
眼科検査装置１は、被検者から取得された時系列データ及び位置履歴データに基づいて評価データを生成するように構成されていてもよい。時系列データは、被検者の頭部の位置の時系列変化を表すデータを含んでいてもよい。
【0301】
眼科検査装置１は、被検者から取得された時系列データに基づいて位置履歴データを補正するように構成されていてもよい。時系列データは、被検者の頭部の位置の時系列変化を表すデータを含んでいてもよい。
【0302】
眼科検査装置１は、被検眼Ｅの位置の時系列変化の可視化データを生成するように構成されていてもよい。可視化データは、表示、印刷などのビジュアライゼーションに使用可能なデータである。
【0303】
可視化データは、被検眼Ｅの位置の時系列変化を表すグラフデータを含んでいてよい。グラフデータは、所定の座標系で定義される被検眼Ｅの位置の所定方向成分（例えば、ｘ方向成分、ｙ方向成分、ｚ方向成分）の時系列変化を表すグラフデータ（第１グラフデータ）を含んでいてもよい。また、グラフデータは、所定の２次元座標系（例えば、ｘｙ座標系、ｙｚ座標系、ｚｘ座標系）で定義される被検眼Ｅの２次元位置の時系列変化を表すグラフデータ（第２グラフデータ）を含んでいてもよい。また、グラフデータは、所定の３次元座標系（例えば、ｘｙｚ座標系）で定義される被検眼Ｅの３次元位置の時系列変化を表すグラフデータ（第３グラフデータ）を含んでいてもよい。また、グラフデータは、被検眼Ｅの速度の時系列変化を表すグラフデータ（第４グラフデータ）を含んでいてもよい。
【0304】
眼科検査装置１は、光走査で取得されたデータセットに基づいて上記一連のサイクルのうちの連続した複数のサイクルからなる第１サイクル群に対応する第１画像データと、他の連続した複数のサイクルからなる第２サイクル群に対応する第２画像データとを構築するように構成されていてよい。第１画像データ及び第２画像データは、例えば、ストリップの構築（プロジェクション）に用いられたサブボリューム、又は、サブボリュームの構築に用いられたデータであってよい。更に、眼科検査装置１は、第１画像データと第２画像データとの交差領域に基づいて第１サイクル群に対応する第１時点と第２サイクル群に対応する第２時点との間における被検眼Ｅの変位を求め、この変位に基づいて位置履歴データを生成するように構成されていてよい。
【0305】
第１画像データ及び第２画像データのそれぞれは、所定の３次元座標系（例えば、ｘｙｚ座標系）で定義された３次元画像データ（サブボリューム）であってよい。この場合、眼科検査装置１は、所定の３次元座標系の第１座標軸に沿う第１方向（例えば、ｚ方向）に第１画像データ及び第２画像データをそれぞれ投影して第１投影画像データ及び第２投影画像データを構築し、第１投影画像データ及び第２投影画像データに基づいて第１方向に直交する第２方向（例えば、ｘｙ方向）における被検眼Ｅの変位を求めるように構成されていてもよい。ここで、第１投影画像データ及び第２投影画像データのそれぞれは、ストリップ、又は、ストリップの元になるデータである。
【0306】
眼科検査装置１は、第２方向（例えば、ｘｙ方向）における被検眼Ｅの変位を打ち消すように第１画像データと第２画像データとのレジストレーションを行うことができる。このレジストレーションの後、眼科検査装置１は、第１画像データ又は第１画像データに基づく第１方向（例えば、ｚ方向）に沿う画像データ（例えば、断面画像、部分３次元画像、Ａスキャン画像、その元になるデータ）と、第２画像データ又は第２画像データに基づく第１方向に沿う画像データ（例えば、断面画像、部分３次元画像、Ａスキャン画像、その元になるデータ）とを比較して、第１方向における被検眼Ｅの変位を求めることができる。更に、眼科検査装置１は、第１方向における変位と第２方向における変位とに基づいて位置履歴データを生成することができる。
【0307】
第１画像データ及び第２画像データのそれぞれは、所定の３次元座標系（例えば、ｘｙｚ座標系）で定義された３次元画像データ（サブボリューム）であってよい。この３次元座標系の第１座標軸は、第１方向（例えば、ｚ方向）を規定してもよい。眼科検査装置１は、第１画像データ又は第１画像データに基づく第１方向に沿う画像データと、第２画像データ又は第２画像データに基づく第１方向に沿う画像データとを比較して、第１方向における被検眼Ｅの変位を求めるように構成されていてもよい。
【0308】
上記３次元座標系は、第１座標軸、第２座標軸、及び第３座標軸によって定義される直交座標系であってよい。第１座標軸は、光走査のプローブ光が被検眼Ｅに入射する方向（ｚ方向）に対応してよく、且つ、上記２次元パターンは、第２座標軸及び第３座標軸（ｘ軸及びｙ軸）によって定義されてよい。
【0309】
上記した例示的な実施形態は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを記憶する記憶部（記憶部２１２）と、データセットに基づいて被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部（データ処理部２３０）とを含む眼科データ処理装置を提供する。
【0310】
上記した例示的な実施形態は、眼科データ処理装置の制御方法を提供する。眼科データ処理装置は、プロセッサ（主制御部２１１、２３０）と記憶装置（記憶部２１２）とを含む。本態様に係る方法は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用して取得されたデータセットを記憶装置に記憶させるようにプロセッサを制御し、且つ、このデータセットに基づいて被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成するようにプロセッサを制御する。
【0311】
上記した例示的な実施形態は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用してデータセットを取得するデータセット取得部（眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００、画像データ構築部２２０）と、このデータセットに基づいて被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成する位置履歴データ生成部（データ処理部２３０）とを含む眼科検査装置を提供する。
【0312】
データセット取得部は、光走査を行う走査部（眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００）を含んでいてよい。走査部は、互いに異なる２つの方向（例えば、ｘ方向及びｙ方向）に光を偏向可能な偏向器（光スキャナ４４）を含み、これら２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用するように構成されてよい。
【0313】
上記した例示的な実施形態は、被検眼に光走査を適用する走査部（眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００）と、プロセッサ（画像データ構築部２２０、データ処理部２３０）とを含む眼科検査装置を制御する方法を提供する。本態様に係る方法は、互いに交差する一連のサイクルを含む２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用してデータを収集するように走査部を制御し、収集されたデータに基づいて被検眼の位置の時系列変化を表す位置履歴データを生成するようにプロセッサを制御する。
【0314】
走査部は、互いに異なる２つの方向（例えば、ｘ方向及びｙ方向）に光を偏向可能な偏向器（光スキャナ４４）を含んでいてよい。この場合、眼科検査装置を制御する方法は、２つの方向の一方に沿った偏向方向の変化を第１周期で繰り返しつつ他方に沿った偏向方向の変化を第１周期と異なる第２周期で繰り返すことによって２次元パターンに従う光走査を被検眼に適用するように走査部を制御することができる。
【0315】
上記した例示的な実施形態は、眼科検査装置を制御する方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することが可能である。また、上記した例示的な実施形態は、眼科データ処理装置を制御する方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することが可能である。また、上記した例示的な実施形態は、眼科データ処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することが可能である。
【0316】
更に、上記した例示的な実施形態は、このようなプログラムを記録したコンピュータ可読な非一時的記録媒体を作成することが可能である。この非一時的記録媒体は任意の形態であってよく、その例として、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどがある。
【0317】
本開示は、幾つかの態様を例示するものに過ぎず、発明の限定を意図したものではない。この発明を実施しようとする者は、この発明の要旨の範囲内における任意の変形（省略、置換、付加など）を施すことが可能である。
【符号の説明】
【0318】
１ 眼科検査装置
４４ 光スキャナ
１００ ＯＣＴユニット
２１１ 主制御部
２１１１ 走査制御部
２１２ 記憶部
２１２１ 走査プロトコル
２２０ 画像データ構築部
２３０ データ処理部
２３１ 画像データ処理部
２３２ ｘｙ位置履歴データ生成部
２３３ ｚシフト量算出部
２３４ ｚ位置履歴データ生成部
２３５ 可視化データ生成部
２３６ 画像データ補正部
２３７ 評価データ生成部
２３８ 位置履歴データ補正部
２５０ データ受付部
４４ 光スキャナ
１００ ＯＣＴユニット
２１１ 主制御部
２１１１ 走査制御部
２１２ 記憶部
２１２１ 走査プロトコル
２２０ 画像データ構築部
２３０ データ処理部
２３１ 画像データ処理部
２３２ ｘｙ位置履歴データ生成部
２３３ ｚシフト量算出部
２３４ ｚ位置履歴データ生成部
２３５ 可視化データ生成部
２３６ 画像データ補正部
２３７ 評価データ生成部
２３８ 位置履歴データ補正部
２５０ データ受付部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】