專利名稱：診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置以及病變部位檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置以及病變部位檢測方法，且更具體地，涉及使用由采用OCT測量的OCT (光學相干斷層攝像)裝置所獲取的光強數(shù)據(jù)(或空間結(jié)構(gòu)信息)來支持診斷的診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置和病變部位檢測方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，采用OCT測量的光學斷層攝像圖像獲取裝置(OCT裝置)用于獲取活體有機體組織的光學斷層攝像圖像。這種OCT裝置將從光源發(fā)射的低相干光分離為測量光和參考光，然后將參考光與在對測量目標輻照測量光時獲得的來自測量目標的背向散射光復用，并基于背向散射光和參考光之間的干涉光的強度來獲取光學斷層攝像圖像(參見日本專利申請待審公開，No. 2007-225349)。上述OCT測量大致分為兩種類型TD-OCT (時域OCT) 測量和FD-OCT (傅里葉域OCT)測量。TD-OCT測量是通過在改變參考光的光學路徑長度時測量干涉光的強度，來獲取與在測量目標深度方向上的位置(下文中稱為“深度位置”)相對應(yīng)的背向散射光強度分布的方法。
相反地，F(xiàn)D-OCT測量是通過在不改變參考光和信號光的光學路徑長度的情況下測量光的每個頻譜分量的干涉光的強度，并使用計算機對獲得的頻譜干涉強度信號執(zhí)行頻率分析(一般是傅里葉變換)，來獲得與深度位置相對應(yīng)的反射光強度分布的方法。由于 FD-OCT測量不要求在TD-OCT測量中所使用的機械掃描，其目前作為允許高速測量的方法得到了關(guān)注。
用于執(zhí)行FD-OCT測量的一般裝置配置包括兩種類型SD-0CT (頻譜域OCT)裝置和SS-OCT(掃頻源OCT)裝置。SD-OCT裝置使用寬帶、低相干光，比如SLD(超級發(fā)光二極管)光源、ASE(放大自發(fā)發(fā)射)光源、或白光作為光源，并以下述方式形成光學斷層攝像圖像。使用邁克爾森干涉儀(Michelson interferometer)等將寬帶、低相干光分離為測量光和參考光。之后，對測量目標輻照測量光，使此時返回的背向散射光與參考光干涉，且使用分光計將作為結(jié)果的干涉光分為頻率分量。SD-OCT裝置使用檢測器陣列來測量每個頻率分量的干涉光強度，并通過使用計算機對獲得的頻譜干涉強度信號執(zhí)行傅里葉變換來形成光學斷層攝像圖像，在檢測器陣列中，將單元(比如光電二極管)布置為陣列，。
上述OCT裝置可以通過對測量光的光軸進行二維掃描來獲取測量對象的三維結(jié)構(gòu)信息(稱為“空間結(jié)構(gòu)信息”)。已經(jīng)提出了通過依靠OCT裝置獲取人體的體腔中部位的空間結(jié)構(gòu)信息來支持診斷成像，并將該空間結(jié)構(gòu)信息圖像化(可視化)并在監(jiān)視器上顯示三維圖像，或分析該空間結(jié)構(gòu)信息以自動檢測病變部位的技術(shù)(例如，參見日本專利申請待審公開，No. 2010-145^7，或者日本專利申請待審公開，No. 2010-158343)。
此外，國際公開No. WO 2006-022045公開了以下技術(shù)使用OCT裝置獲取具有分層結(jié)構(gòu)的例如黏膜、氣管、或消化道的活體有機體組織的斷層攝像信息，并通過所獲取的斷層攝像信息來測量層厚度。例如，其提出視網(wǎng)膜的層厚度的測量對于診斷由視網(wǎng)膜水腫所引起的視網(wǎng)膜厚度的增加或減少或者青光眼的發(fā)展程度是有用的。
日本專利申請待審公開No. 2009-72280提出了以下技術(shù)考慮到在執(zhí)行OCT測量時存在OCT探頭(探頭外殼)與測量目標的表面接觸的區(qū)域(接觸區(qū)域)以及OCT探頭與測量目標表面不接觸的區(qū)域(非接觸區(qū)域)，且相比于接觸區(qū)域而言，在非接觸區(qū)域中的斷層攝像信息的分辨率更低，因此僅執(zhí)行對接觸區(qū)域的測量，或僅使接觸區(qū)域的斷層攝像信息受到圖像處理，以及僅顯示該斷層攝像信息。
就此而言，膽道和胰管被認為是當癌癥在其中發(fā)展時治愈率極低的區(qū)域。為了對膽道和胰管進行診斷，首先執(zhí)行作為初步篩查的腹部超聲攝像或驗血，且使用X射線計算斷層攝像(CT)或核磁共振膽管胰造影術(shù)(MRCP)執(zhí)行作為二次篩查的診斷成像，且使用藥征(醫(yī)療設(shè)備，比如內(nèi)窺鏡逆行膽管胰腺造影術(shù)(ERCP)、內(nèi)窺鏡超聲波攝像(EUQ以及管內(nèi)超聲檢查法(IDUQ)來指定癌癥位置，并診斷滲透深度和進展級別。當確定作為整體判斷的結(jié)果手術(shù)切除是有效的，則決定要切除的區(qū)域以及對其進行手術(shù)切除。對被切除的組織進行病理組織學檢索，并對癌癥是否已發(fā)展到切除殘端(resection stump)進行診斷。如果癌癥仍在切除殘端中，可以非?？隙ǖ募僭O(shè)存在留存的癌，且需要進行附加的切除或輻射和化療。發(fā)明內(nèi)容
然而，腹部超聲成像和內(nèi)窺鏡超聲觀察術(shù)(EUQ不適合觀察管壁的形態(tài)變化。在 X射線CT和ERCP的情況下，盡管在將管壁的形狀進行圖像化且存在大于等于Imm大小的大型腫瘤時，可以使用這些技術(shù)來執(zhí)行診斷，但是其難以區(qū)分小于該大小的變化。IDUS是將探頭直接插入管中的技術(shù)，且盡管該技術(shù)因此適合觀察管壁，分辨率是大約100 μ m。然而，在胰管或膽管的上皮中橫向擴散的癌細胞的形態(tài)大小的變化在某些情況下可以是大約 20 μ m,且因此用IDUS獲得的分辨率不足以觀察這種形態(tài)變化。
因此，根據(jù)常規(guī)的診斷方法，與橫向擴散的癌細胞相關(guān)的精確度是糟糕的，且在執(zhí)行了手術(shù)切除之后通過病理組織學診斷發(fā)現(xiàn)切除殘端是陽性(即癌細胞殘留)的情況的發(fā)生是個問題。因此，對橫向擴散的癌細胞的高度敏感度的診斷以及對手術(shù)切除線的高度精確確定是重要的課題。
OCT裝置提供了高分辨率，且對于執(zhí)行膽道和胰管的診斷成像是有效的，且對膽道或胰管的空間結(jié)構(gòu)信息進行分析并自動檢測病變部位的自動診斷也被認為有助于醫(yī)師的診斷。然而迄今為止，嘗試執(zhí)行自動診斷以區(qū)分膽道或胰管中的正常部位和異常部位的技術(shù)尚未實現(xiàn)。盡管在日本專利申請待審公開No. 2010-145297和日本專利申請待審公開 No. 2010-158343中提出了嘗試執(zhí)行自動診斷的技術(shù)，自動診斷的目標主要是結(jié)腸，且這種自動診斷不檢測對于膽道和胰管特有的病變部位的形態(tài)變化。
在該情況下，作為在膽道或胰管的內(nèi)壁部分處被懷疑為癌癥等的形態(tài)變化(特征結(jié)構(gòu))，在內(nèi)壁部分的表面(上皮)上發(fā)生的乳頭狀突起的情況和細胞(上皮細胞)隨機增生的情況是已知的。盡管被懷疑是癌癥等的其他形態(tài)變化也是已知的，如果可以自動檢測至少兩種形態(tài)變化，則這種自動檢測將有助于支持對膽道或胰管的診斷。
此外，與膽道和胰管無關(guān)地，還關(guān)于正常時具有平坦的上皮結(jié)構(gòu)的器官(如支氣管、咽、食道、尿管等)，如果可以自動檢測由于癌癥等造成的類似形態(tài)變化，則這種自動檢測將有助于支持診斷。
此外，纖維化發(fā)生的情況也被認為是在膽道和胰管的內(nèi)壁部分處被懷疑是癌癥等的形態(tài)變化(特征結(jié)構(gòu))。盡管被懷疑為癌癥的其他形態(tài)變化也是已知的，如果可以自動檢測至少上述形態(tài)變化，則這種自動檢測將有助于支持對膽道或胰管的診斷。
與膽道和胰管無關(guān)地，還關(guān)于正常時具有分層結(jié)構(gòu)的器官(如支氣管、咽、食道、 胃、結(jié)腸、子宮、尿管等)，如果可以自動檢測由于癌癥等造成的類似形態(tài)變化，則這種自動檢測將有助于支持診斷。
需要使觀察者能夠容易地確定高度可能存在病變部位的區(qū)域，因為這將從而減少工作量。此外，與膽道和胰管無關(guān)地，還關(guān)于諸如支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮、以及尿管等器官，如果能夠確定高度可能存在病變部位的區(qū)域，將有助于支持診斷。
此外，在正常時具有大約恒定厚度的上皮層的器官(例如，膽道、胰管、支氣管、 咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮以及尿管)的內(nèi)壁部分處，將上皮層的厚度相比于正常時(正常部位)增大的部位懷疑為是病變部位，比如癌癥。例如，作為被懷疑為癌癥的上皮層的形態(tài)變化(特征結(jié)構(gòu))，在表面(上皮)上發(fā)生的乳頭狀突起的情況、上皮層變厚的情況、以及細胞(上皮細胞)隨機增生的情況是已知的，且在這種形態(tài)變化已經(jīng)發(fā)生的部位處的上皮層的厚度相比于正常部位增加。因此，如果可以基于由OCT測量所獲得的斷層攝像信息來測量上皮層的厚度，其可以自動檢測并顯示厚度相比于正常部位已增加的部位，將是有助于支持診斷的。
然而，通過OCT測量獲得斷層攝像信息的測量區(qū)域包括OCT探頭接觸測量目標的表面的接觸區(qū)域以及OCT探頭不接觸測量目標的表面的非接觸區(qū)域，且由于OCT探頭在接觸區(qū)域的按壓效應(yīng)，在正常部位和病變部位處的上皮層的厚度在接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域是不同的。因此，當基于上皮層的厚度檢測病變部位時，需要考慮到在測量時，OCT探頭和測量目標的表面是否存在接觸。
盡管國際公開No. WO 2006-022045和日本專利申請待審公開No. 2009-72280公開了一種基于斷層攝像信息測量層厚度的方法以及一種區(qū)分OCT探頭和測量目標之間的接觸區(qū)域以及非接觸區(qū)域的方法，國際公開No. WO 2006-022045和日本專利申請待審公開 No. 2009-72280并未提出自動檢測病變部位或考慮此時區(qū)域是接觸區(qū)域還是非接觸區(qū)域。 類似地，日本專利申請待審公開No. 2007-225349,2010-145297以及2010-158343并未包含在檢測病變部位時與考慮區(qū)域是接觸區(qū)域還是非接觸區(qū)域相關(guān)的任何描述。
考慮到上述情況構(gòu)思了本發(fā)明，且本發(fā)明的目的是提供一種診斷支持裝置，其在被懷疑為病變部位的“內(nèi)壁部分的表面(最外面的表面)上發(fā)生乳頭狀突起的區(qū)域”以及 “在內(nèi)壁部分的表面(最外面的表面)上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”存在于正常時具有平坦表面的活體有機體中的內(nèi)壁部分(例如，膽道或胰管)時，可以自動檢測該區(qū)域， 以從而支持診斷。
本發(fā)明的另一目的是提供診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置、以及病變部位檢測方法，它們在被懷疑為病變部位的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于活體有機體中的內(nèi)壁部分(例如，膽道或胰管)時，自動檢測該區(qū)域，以從而支持診斷。
本發(fā)明的另一目的是提供診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置、以及病變部位檢測方法，它們在被懷疑為病變部位的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于在正常時具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分(例如，膽道或胰管)時，自動檢測該區(qū)域，以從而支持診斷。
本發(fā)明的另一目的是提供診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置、以及病變部位檢測方法，它們使得觀察者能夠容易地確定高度可能是病變部位的區(qū)域，以從而能夠減少工作量。
本發(fā)明的另一目的是提供診斷支持裝置、診斷支持方法、病變部位檢測裝置、以及病變部位檢測方法，它們在基于通過對活體有機體中內(nèi)壁部分執(zhí)行OCT測量所獲得的斷層攝像信息(光強度數(shù)據(jù))，自動檢測到上皮層的厚度大于預(yù)定閾值處的病變部位時，通過考慮到在測量時OCT探頭和內(nèi)壁部分的表面是否接觸來恰當執(zhí)行對病變部位的檢測，其中， 該活體有機體具有在其表面上的預(yù)定厚度的上皮層(第一層)，該活體有機體是例如膽道、 胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮以及尿管。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的診斷支持裝置包括空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括在正常時具有平坦表面的活體有機體中的內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的斷層攝像信息，所述斷層攝像信息是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；表面粗糙度計算設(shè)備，基于由所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計算在所述內(nèi)壁部分的表面上的相應(yīng)位置處的表面粗糙度的評估值；病變部位提取設(shè)備，基于在所述表面上的由所述表面粗糙度計算設(shè)備計算的評估值超過預(yù)定閾值的位置，提取病變部位的區(qū)域；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述病變部位提取設(shè)備提取的所述病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位(比如癌癥)的“在內(nèi)壁部分的表面上發(fā)生乳頭狀突起的區(qū)域”或“在內(nèi)壁部分的表面上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”存在于在正常時具有平坦表面的活體有機體(比如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分處的情況下，由于所述內(nèi)壁部分的表面變?yōu)榇植冢ㄟ^檢測并顯示所述內(nèi)壁部分的表面是粗糙的區(qū)域，能夠使觀察者容易地確定被懷疑為病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第一方面的發(fā)明，其中，所述表面粗糙度計算設(shè)備包括表面檢測設(shè)備，基于所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的值在所述內(nèi)壁部分的深度方向上的改變，檢測所述表面的位置；以及平均位置計算設(shè)備，基于由所述表面檢測設(shè)備檢測的所述表面的位置，確定在所述表面的預(yù)定范圍中的深度方向上的平均位置；其中， 當把所述平均位置計算設(shè)備在所述表面的預(yù)定范圍中計算出的平均位置取為所述深度方向上的固定位置時，將在所述深度方向上所述表面的最深位置和最淺位置之間的差異量計算為所述評估值。
本發(fā)明說明了用于計算表面粗糙度的評估值的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第一或第二方面的發(fā)明，其中，在由所述表面上的所述評估值超過預(yù)定閾值的位置形成了具有大于或等于預(yù)定尺寸的尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述病變部位提取設(shè)備將該區(qū)域提取為病變部位的區(qū)域。
在確定僅內(nèi)壁的表面的非常小的區(qū)域是粗糙的情況下，由于這種區(qū)域不對應(yīng)于 “內(nèi)壁部分的最外面的表面上發(fā)生的乳頭狀突起的區(qū)域”或“內(nèi)壁部分的表面上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”，因此本發(fā)明排除了這種區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第一、第二或第三方面的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像上對病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
根據(jù)本發(fā)明，觀察者可以一目了然地確定檢測到的病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第一至第四方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
本發(fā)明示出了 由于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有三維結(jié)構(gòu)信息，可以產(chǎn)生各種形式的圖像， 且有可能顯示三維圖像，以表現(xiàn)為固態(tài)物體或特定截面的斷層照片。可以在任意圖像中顯示病變部位。
根據(jù)第六方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第一至第五方面中任一項的發(fā)明，其中，所述內(nèi)壁部分是在正常時具有平坦上皮結(jié)構(gòu)的膽道、胰管、支氣管、咽、食道、或尿管的內(nèi)壁部分。
本發(fā)明限定了使得根據(jù)第一至第五方面的發(fā)明特別有效的體內(nèi)部位。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第七方面的診斷支持裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；檢測設(shè)備，比較由所述評估值計算設(shè)備計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的所述病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位(例如癌癥)的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于活體有機體(例如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分處的情況下，由于在該部分處的散射光強度增加且在所述內(nèi)壁部分的深度方向上的有效信號長度(在深度方向上，從所述內(nèi)壁部分的表面到信號邊界區(qū)域的邊界處的位置的長度)縮短了對應(yīng)量，通過自動檢測并顯示這種區(qū)域，觀察者可以容易地確定被懷疑為病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第七方面的發(fā)明，其中，所述檢測設(shè)備檢測所述評估值小于所述閾值的測量點，且在所述測量點的集合形成具有大于或等于預(yù)定尺寸的尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將該區(qū)域檢測為病變部位。
當背向散射光的強度增加的區(qū)域被限制為微小的面積，由于該區(qū)域不對應(yīng)于“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”，本發(fā)明將該區(qū)域排除在外。
根據(jù)本發(fā)明第九方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第七或第八方面的發(fā)明，還包括接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)在光學探頭的外圓周面和活體有機體中的內(nèi)壁部分之間的接觸的存在或不存在，來改變用于提取病變部位的閾值，因此能夠恰當?shù)貐^(qū)分正常部位和病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第九方面的發(fā)明，還包括探頭檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述光學探頭的外圓周面的位置，其中，當由所述探頭檢測設(shè)備檢測到的所述光學探頭的外圓周面的位置和由所述表面檢測設(shè)備檢測到的所述內(nèi)壁部分的表面的位置在被視為處于相同位置的范圍中時，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭接觸區(qū)域，且在其他情況下，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭非接觸區(qū)域。
本發(fā)明說明了對光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭未接觸區(qū)域進行區(qū)分的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第九或第十方面的發(fā)明，其中，所述閾值改變設(shè)備將比針對所述光學探頭非接觸區(qū)域的值更小的針對所述光學探頭接觸區(qū)域的值設(shè)置為所述閾值。
根據(jù)本發(fā)明，考慮到以下事實相比于光學探頭非接觸區(qū)域，在光學探頭接觸區(qū)域中，信號的有效長度由于所述光學探頭的按壓效應(yīng)而縮短，針對接觸區(qū)域，將用于檢測病變部位的閾值設(shè)置為相比于非接觸區(qū)域更小的值。從而能夠恰當?shù)卦谡２课缓筒∽儾课恢g加以區(qū)分。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第七至第十一方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上對所述病變部位應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
根據(jù)本發(fā)明，觀察者可以一目了然地確定檢測到的病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第七至第十二方面中任一項的發(fā)明，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十三方面的發(fā)明，其中， 所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任意一個圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
本發(fā)明示出了 由于獲取了內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)，可以產(chǎn)生各種形式的圖像，且有可能顯示三維圖像，以表現(xiàn)為固態(tài)物體或特定截面的斷層照片?？梢栽谌我鈭D像中顯示病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第十五方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第七至第十四方面中任一項的發(fā)明，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
本發(fā)明限定了使得根據(jù)第七至第十四方面的發(fā)明特別有效的體內(nèi)部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第十六方面的診斷支持方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算示出了從測量點到邊界點的長度的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；檢測步驟，比較由所述評估值計算步驟計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的所述病變部位的區(qū)域。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第十七方面的病變部位檢測裝置包括 光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；以及檢測設(shè)備，比較由所述評估值計算設(shè)備計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第十八方面的病變部位檢測方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；以及檢測步驟，比較由所述評估值計算步驟計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第十九方面的診斷支持裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；檢測設(shè)備，當由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時，將所述測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的所述病變部位。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位(比如癌癥)的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于在正常時具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體(比如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分的情況下，由于所述內(nèi)壁部分的分層結(jié)構(gòu)消失，且因此在將所述內(nèi)壁部分的深度方向上的對應(yīng)位置作為參考位置時，通過將與所述參考位置處于相同深度位置的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加所獲得的相加值顯示出沿著所述深度方向的恒定衰減，通過自動檢測并顯示這種區(qū)域，觀察者可以容易地確定被懷疑為病變部位的區(qū)域。16
根據(jù)本發(fā)明的第二十方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九方面的發(fā)明，其中， 當由所述相加設(shè)備計算的所述相加值在被視為在所述深度方向上以恒定方式衰減的范圍中，所述檢測設(shè)備將所述測量點檢測為病變部位。
根據(jù)本發(fā)明，能夠避免對其中分層結(jié)構(gòu)已消失的區(qū)域的檢測疏忽。
根據(jù)本發(fā)明的第二十一方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九或二十方面的發(fā)明，其中，所述檢測設(shè)備檢測出以下測量點在該測量點處，由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變；且在所述測量點的集合形成大于或等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將所述區(qū)域檢測為病變部位。
在相加值示出了恒定衰減的區(qū)域被限制為微小范圍時，由于所述區(qū)域不對應(yīng)于 “纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”，本發(fā)明將這種區(qū)域排除在外。
根據(jù)本發(fā)明第二十二方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九至第二十一方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上向所述病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
根據(jù)本發(fā)明，觀察者可以一目了然地確定檢測到的病變部位的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明第二十三方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九至第二十二方面中任一項的發(fā)明，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第二十四方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九至第二十三方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任意一個圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
本發(fā)明示出了 由于獲取了內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)，可以產(chǎn)生各種形式的圖像，且有可能顯示三維圖像，以表現(xiàn)為固態(tài)物體或特定截面的斷層照片。可以在任意圖像中顯示病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第二十五方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第十九至第二十四方面中任一項的發(fā)明，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
本發(fā)明限定了使得根據(jù)第十九至第二十四方面的發(fā)明特別有效的體內(nèi)部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第二十六方面的診斷支持方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；檢測步驟，當由所述相加步驟計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時，將所述測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的所述病變部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第二十七方面的病變部位檢測裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；以及檢測設(shè)備，當由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時，將所述測量點檢測為病變部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第二十八方面的病變部位檢測方法包括 光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；以及檢測步驟，當由所述相加步驟計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時，將所述測量點檢測為病變部位。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于在正常時具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體(比如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分的情況下，可以自動檢測該區(qū)域，并從而可以支持診斷。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第二十九方面的診斷支持裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配設(shè)備，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取設(shè)備提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；風險度設(shè)置設(shè)備，基于由所述權(quán)重分配設(shè)備分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度；以及顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上，在由所述風險度設(shè)置設(shè)備設(shè)置了風險度的所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處，針對每個風險度分配不同的顏色， 以及顯示結(jié)果圖像。
根據(jù)本發(fā)明，在活體有機體中的內(nèi)壁部分上檢測被懷疑為病變部位(例如癌癥) 的多個特征區(qū)域，且根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度向每個特征區(qū)域分配點數(shù)。隨后，基于分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，為內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置設(shè)置風險度，且根據(jù)相應(yīng)風險度對內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置進行顏色編碼，并加以顯示。從而，觀察者可以容易地確定極有可能為病變部位的區(qū)域，且因此可以減少工作量。
根據(jù)本發(fā)明的第三十方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第二十九方面的發(fā)明，還包括分類設(shè)備，將所述提取設(shè)備提取的所述多個特征區(qū)域分類為預(yù)定類別，其中，針對所述分類設(shè)備將所述多個特征區(qū)域分為的每個類別，所述權(quán)重分配設(shè)備根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向每個特征區(qū)域分配點數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明，由于將由所述提取設(shè)備提取的所述多個特征區(qū)域分為預(yù)定類別，可以針對每個類別容易地執(zhí)行根據(jù)作為病變部位的可能性程度的點數(shù)分配。
根據(jù)本發(fā)明的第三十一方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第三十方面的發(fā)明，其中，所述分類設(shè)備根據(jù)提取每個特征區(qū)域的檢測處理的種類來對每個特征區(qū)域進行分類。
根據(jù)本發(fā)明，可以對通過相應(yīng)種類的檢測處理提取的特征區(qū)域進行有效地分類。
根據(jù)本發(fā)明第三十二方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第三十或三十一方面的發(fā)明，其中，所述分類設(shè)備將所述多個特征區(qū)域分類為在包括以下區(qū)域的組中的至少任意一個類別所述內(nèi)壁部分的分層結(jié)構(gòu)已消失的區(qū)域、所述內(nèi)壁部分的最外層表面層變厚的區(qū)域、所述內(nèi)壁部分的表面的表面粗糙度異常的區(qū)域、以及所述內(nèi)壁部分中存在管腔的區(qū)域。
本發(fā)明說明了將相應(yīng)特征區(qū)域分為的類別的特定形式。
根據(jù)本發(fā)明第三十三方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第三十至三十二方面中任一項的發(fā)明，還包括標準設(shè)置設(shè)備，設(shè)置用于將所述多個特征區(qū)域分類為預(yù)定類別的標準，其中，所述分類設(shè)備根據(jù)由所述標準設(shè)置設(shè)備設(shè)置的所述標準對所述多個特征區(qū)域進行分類。
根據(jù)本發(fā)明，能夠恰當?shù)卦O(shè)置用于根據(jù)操作者的經(jīng)驗或偏好對每個特征區(qū)域進行分類的標準。從而能夠向應(yīng)當被觀察的區(qū)域添加顏色(具有高風險度的區(qū)域)，以著重于相關(guān)區(qū)域，并從而可以減少工作量。
根據(jù)本發(fā)明的第三十四方面的診斷支持裝置，其中，對于所述多個特征區(qū)域中的至少一些特征區(qū)域發(fā)生重疊的重疊區(qū)域，所述風險度設(shè)置設(shè)備將分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)分別相加，以及基于所述相加值，關(guān)于所述重疊區(qū)域來設(shè)置風險度。
根據(jù)本發(fā)明，通過使多個特征區(qū)域中的至少一些重疊的重疊區(qū)域的風險度是通過將分配給相應(yīng)特征區(qū)域的點相加所獲得的值，觀察者可以立刻確定特征區(qū)域為病變部位的風險特別高的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明第三十五方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第二十九至第三十四方面的發(fā)明，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第三十六方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第二十九至第三十五方面中任一項的發(fā)明，其中，所述顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任意一個圖像作為對所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
本發(fā)明示出了 由于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有三維結(jié)構(gòu)信息，可以產(chǎn)生各種形式的圖像， 且有可能顯示三維圖像，以表現(xiàn)為固態(tài)物體或特定截面的斷層照片?？梢栽谌我鈭D像中顯示病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第三十七方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第二十九至第三十六方面中任一項的發(fā)明，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
本發(fā)明限定了使得根據(jù)第二十九至第三十六方面的發(fā)明特別有效的體內(nèi)部位。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第三十八方面的診斷支持方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配步驟，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取步驟提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；風險度設(shè)置步驟，基于由所述權(quán)重分配步驟分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度；以及顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上，在由所述風險度設(shè)置步驟設(shè)置了風險度的所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處，針對每個風險度分配不同的顏色，以及顯示結(jié)果圖像。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第三十九方面的病變部位檢測裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配設(shè)備，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取設(shè)備提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；以及風險度設(shè)置設(shè)備，基于由所述權(quán)重分配設(shè)備分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第四十方面的病變部位檢測方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配步驟，根據(jù)病變部位為病變部位的可能性程度，向由所述提取步驟提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)； 以及風險度設(shè)置步驟，基于由所述權(quán)重分配步驟分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第四十一方面的診斷支持裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分在其表面上具有第一層，所述第一層具有至少預(yù)定厚度，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值機型比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
根據(jù)本發(fā)明，在活體有機體(例如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分上，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上具有預(yù)定厚度的第一層(上皮層)，將第一層的厚度大于預(yù)定閾值的區(qū)域自動檢測為被懷疑是病變部位(例如癌癥)的區(qū)域，并將其加以顯示。此時，由于改變了閾值， 以針對光學探頭(外圓周面)和內(nèi)壁部分的表面接觸的光學探頭接觸區(qū)域以及光學探頭和內(nèi)壁部分的表面未接觸的光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值，可以用考慮到在光學探頭和內(nèi)壁部分的表面之間接觸的存在或不存在的方式來恰當?shù)貐^(qū)分正常部位和病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第四十二方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一方面的發(fā)明，還包括探頭檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述光學探頭的外圓周面的位置，其中，當由所述探頭檢測設(shè)備檢測到的所述光學探頭的外圓周面的位置和所述內(nèi)壁部分的表面的位置在被視為處于相同位置的范圍中時，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭接觸區(qū)域，且在其他情況下，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭非接觸區(qū)域。
本發(fā)明具體地說明了在光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域之間進行區(qū)分的接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備的一種形式。
根據(jù)本發(fā)明的第四十三方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一或第四十二方面的發(fā)明，其中，所述閾值改變設(shè)備將比針對所述光學探頭非接觸區(qū)域的值更小的針對所述光學探頭接觸區(qū)域的值設(shè)置為所述閾值。
根據(jù)本發(fā)明，考慮到以下事實由于光學探頭的按壓效應(yīng)，在光學探頭接觸區(qū)域中的第一層的厚度小于在光學探頭非接觸區(qū)域中的厚度，針對光學探頭接觸區(qū)域，將被設(shè)置為要與所述第一層的厚度相比較的所述閾值的值設(shè)置為比針對光學探頭非接觸區(qū)域更小的值。
根據(jù)本發(fā)明的第四十四方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一、四十二、或四十三方面的發(fā)明，其中，所述檢測設(shè)備包括表面檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述第一層的表面；邊界檢測設(shè)備，檢測所述第一層和第二層之間的邊界，所述第二層在深度方向上與所述第一層相鄰；厚度計算設(shè)備，基于由所述表面檢測設(shè)備檢測到的表面和由所述邊界檢測設(shè)備檢測到的邊界之間的所述深度方向上的差值，計算所述第一層的厚度；以及比較設(shè)備，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的由所述厚度計算設(shè)備計算的所述第一層的厚度和所述閾值進行比較。
本發(fā)明具體地說明了所述檢測設(shè)備的一種形式，且主要具體地說明了用于計算第一層的厚度的配置。
根據(jù)本發(fā)明的第四十五方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一至四十四方面中任一項的發(fā)明，其中，所述檢測設(shè)備檢測出以下測量點在該測量點處，所述第一層的厚度是大于所述閾值的值；且當所述測量點的集合形成具有預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將所述區(qū)域檢測為病變部位。
當?shù)谝粚拥暮穸仁谴笥陬A(yù)定閾值的值的區(qū)域被限制為微小的范圍，本發(fā)明確定所述區(qū)域不對應(yīng)于病變部位，且將所述區(qū)域排除在外。
根據(jù)本發(fā)明的第四十六方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一至四十五方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上對所述病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
根據(jù)本發(fā)明，觀察者可以一目了然地確定檢測到的病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第四十七方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一至四十六方面中任一項的發(fā)明，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任意一個圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
本發(fā)明示出了 由于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有三維結(jié)構(gòu)信息，可以產(chǎn)生各種形式的圖像， 且有可能顯示三維圖像，以表現(xiàn)為固態(tài)物體或特定截面的斷層照片。可以在任意圖像中顯示病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第四十八方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一至第四十七方面中任一項的發(fā)明，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
本發(fā)明限定了使得根據(jù)第四十一至第四十七方面的發(fā)明特別有效的體內(nèi)部位。
根據(jù)本發(fā)明的第四十九方面的診斷支持裝置依照于根據(jù)第四十一至第四十八方面中任一項的發(fā)明，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是所述光強度數(shù)據(jù)優(yōu)選地獲取設(shè)備獲取內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)的優(yōu)選特定實施例。
根據(jù)本發(fā)明的第五十方面的診斷支持方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上的具有至少預(yù)定厚度的第一層，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的； 檢測步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分步驟，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域； 以及閾值改變步驟，改變所述檢測步驟中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分步驟所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
根據(jù)本發(fā)明，在活體有機體(例如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分上，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上具有預(yù)定厚度的第一層(上皮層)，將第一層的厚度大于預(yù)定閾值的區(qū)域自動檢測為被懷疑是病變部位(例如癌癥)的區(qū)域，并將其加以顯示。此時，由于改變了閾值，以針對光學探頭(外圓周面)和內(nèi)壁部分的表面接觸的光學探頭接觸區(qū)域以及光學探頭和內(nèi)壁部分的表面未接觸的光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值，可以用考慮到在光學探頭和內(nèi)壁部分的表面之間接觸的存在或不存在的方式來恰當?shù)貐^(qū)分正常部位和病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第五十一方面的病變部位檢測裝置包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上的具有至少預(yù)定厚度的第一層，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
根據(jù)本發(fā)明，在活體有機體(例如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分上，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上具有預(yù)定厚度的第一層(上皮層)，將第一層的厚度大于預(yù)定閾值的區(qū)域自動檢測為被懷疑是病變部位(例如癌癥)的區(qū)域。此時，由于改變了閾值，以針對光學探頭 (外圓周面)和內(nèi)壁部分的表面接觸的光學探頭接觸區(qū)域以及光學探頭和內(nèi)壁部分的表面未接觸的光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值，可以用考慮到在光學探頭和內(nèi)壁部分的表面之間接觸的存在或不存在的方式來恰當?shù)貐^(qū)分正常部位和病變部位。
根據(jù)本發(fā)明的第五十二方面的病變部位檢測方法包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上的具有至少預(yù)定厚度的第一層，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分步驟，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變步驟，改變所述檢測步驟中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分步驟所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
根據(jù)本發(fā)明，在活體有機體(例如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分上，所述內(nèi)壁部分具有在其表面上具有預(yù)定厚度的第一層(上皮層)，將第一層的厚度大于預(yù)定閾值的區(qū)域自動檢測為被懷疑是病變部位(例如癌癥)的區(qū)域。此時，由于改變了閾值，以針對光學探頭 (外圓周面)和內(nèi)壁部分的表面接觸的光學探頭接觸區(qū)域以及光學探頭和內(nèi)壁部分的表面未接觸的光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值，可以用考慮到在光學探頭和內(nèi)壁部分的表面之間接觸的存在或不存在的方式來恰當?shù)貐^(qū)分正常部位和病變部位。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位的“內(nèi)壁部分的表面(最外面的表面)上發(fā)生乳頭狀突起的區(qū)域”或“在內(nèi)壁部分的表面(最外面的表面)上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”存在于正常時具有平坦表面的活體有機體中的內(nèi)壁部分(例如，膽道或胰管)時， 可以自動檢測該區(qū)域，以從而支持診斷。
根據(jù)本發(fā)明，在被懷疑為病變部位的“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于在正常時具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體(比如膽道或胰管)中的內(nèi)壁部分的情況下，可以自動檢測該區(qū)域，并從而可以支持診斷。
根據(jù)本發(fā)明，能夠使觀察者容易地確定極有可能為病變部位的區(qū)域，且從而可以減少工作量。
根據(jù)本發(fā)明，當基于通過對活體有機體中內(nèi)壁部分執(zhí)行OCT測量所獲得的斷層攝像信息(光強度數(shù)據(jù))，自動檢測到上皮層的厚度大于預(yù)定閾值處的病變部位時，通過考慮到在測量時光學探頭和內(nèi)壁部分的表面之間接觸的存在或不存在來恰當執(zhí)行對病變部位的檢測，其中，該內(nèi)壁部分具有在其表面上的預(yù)定厚度的上皮層(第一層)，該活體有機體是例如膽道、胰管、支氣管、咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮以及尿管。


圖1是示出了 OCT裝置的整體配置的配置圖2是示出了與OCT裝置相連的醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)的視圖3是示出了包括OCT探頭的長軸在內(nèi)的截面的截面圖4是用于描述在將OCT探頭置于膽道或胰管中時的操作的解釋圖5是用于描述在將OCT探頭置于膽道或胰管中時的操作的解釋圖6是示出了在OCT探頭上布置氣囊的形式的視圖7是示出了膽道或胰管的內(nèi)壁部分的正常分層結(jié)構(gòu)的視圖8A和8B是用于描述病變部位檢測處理類型1的解釋圖9A、9B和9C是用于描述病變部位檢測處理類型2的解釋圖10A、10BU0C以及10D是用于描述病變部位檢測處理類型3的解釋圖IlA和IlB是用于描述病變部位檢測處理類型4的解釋圖12A、12B和12C是用于描述病變部位檢測處理類型5的解釋圖13A和1 是用于描述病變部位檢測處理類型6的解釋圖14A、14B和14C是用于描述病變部位檢測處理類型7的解釋圖15A和15B是用于描述病變部位檢測處理類型8的解釋圖16A、16B和16C是用于描述病變部位檢測處理類型9的解釋圖17A、17B和17C是用于描述檢測鞘(sheath)的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域的過程的解釋圖18是示出了根據(jù)診斷支持功能的第一實施例的處理步驟的流程圖19是示出了根據(jù)診斷支持功能的、在監(jiān)視器上顯示的顯示屏幕的配置的視圖20是示出了根據(jù)診斷支持功能的在監(jiān)視器上顯示的顯示屏幕的配置的視圖21是示出了根據(jù)診斷支持功能的第二實施例的處理步驟的流程圖22A和22B是根據(jù)診斷支持功能的第二實施例顯示的BC斷層照片；
圖23A和2 是用于描述顯示空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的顯示模式的解釋圖24A和24B是用于描述內(nèi)窺鏡模式的解釋圖25A和25B是用于描述透視模式的解釋圖26A和26B是用于描述長軸截面模式的解釋圖27A、27B、27C和27D是用于描述顯示模式的解釋圖28A和28B是用于描述顯示模式的解釋圖四是示出了檢測處理類型1的處理步驟的流程圖30是示出了檢測處理類型2的處理步驟的流程圖31是示出了檢測處理類型3的處理步驟的流程圖32是示出了檢測處理類型4的處理步驟的流程圖33是示出了檢測處理類型5的處理步驟的流程圖34是示出了檢測處理類型6的處理步驟的流程圖35是示出了檢測處理類型7的處理步驟的流程圖36是示出了檢測處理類型8的處理步驟的流程圖37是示出了檢測處理類型9的處理步驟的流程圖；以及
圖38是示出了在根據(jù)鞘的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域來改變檢測處理類型2的閾值時的處理步驟的流程圖。
具體實施方式
下文中，描述了用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的診斷支持裝置的優(yōu)選實施例。
圖1是示出了根據(jù)本實施例的用于測量測量目標的膽道或胰管的內(nèi)壁部分的斷層攝像信息的OCT裝置的配置的框圖。如圖1所示，OCT裝置1被配置為通過使用中心位于大約例如1. 3 μ m的波長的SS-OCT測量來獲取測量目標的斷層攝像信息，并通過所獲取的斷層攝像信息來顯示OCT圖像等，且OCT裝置1包括OCT光源10、0CT干涉儀30、算術(shù)處理裝置(計算機)90和監(jiān)視器100。
OCT光源10是發(fā)射紅外區(qū)域中的激光束L同時該激光束以固定周期掃頻的光源。
通過OCT干涉儀30內(nèi)的光學解復用(demultiplexed)部3，將從OCT光源10發(fā)射的激光束L解復用為測量光Ll和參考光L2。光學解復用部3包括例如具有分離比率 90 10的光學耦合器，并且以使得測量光和參考光之間的比率是90 10的方式對激光束 L進行解復用。
在OCT干涉儀30中，光學路徑長度調(diào)整部80經(jīng)由循環(huán)器fe調(diào)整通過光學解復用部3進行解復用所獲得的所述參考光L2的光學路徑長度，并反射參考光12。
光學路徑長度調(diào)整部80被配置為改變參考光L2的光學路徑長度，以調(diào)整斷層攝像圖像獲取開始的位置，且光學路徑長度調(diào)整部80包括準直器透鏡(collimator lense)81和82以及反射鏡83。來自循環(huán)器fe的參考光L2通過準直器透鏡81和82，且之后由反射鏡83所反射。參考光L2的返回光Lh通過準直器透鏡81和82再次進入循環(huán)器5 ο
反射鏡83被布置在可移動臺84上?？梢苿优_84被提供為可由鏡子移動部85 在由箭頭A所指示的方向上移動。通過在由箭頭A指示的方向上移動可移動臺84，改變參考光L2的光學路徑長度。將來自光學路徑長度調(diào)整部80的參考光L2的返回光Lh通過循環(huán)器fe導引至光學復用/解復用部4。
由光纖FB2，經(jīng)由循環(huán)器5b、光纖FBI、以及光學旋轉(zhuǎn)連接器部41，將通過光學解復用部3解復用獲得的測量光Ll導引至位于OCT探頭40的遠端的光發(fā)射端，并從光發(fā)射端發(fā)射并輻照到測量目標T上。OCT探頭40對在測量光Ll輻照測量目標T時產(chǎn)生的來自測量目標T的背向散射光L4進行導引。
在稍后詳細描述的OCT探頭40中，將光纖FB2插入式地布置在探頭外殼中。OCT 探頭40被配置為使得依靠在光學掃描部42中提供的未示出的發(fā)動機，使位于光學旋轉(zhuǎn)連接器部41前面的區(qū)域中的光纖FB2在探頭外殼中旋轉(zhuǎn)。從光發(fā)射端向測量目標T發(fā)射的測量光Ll在相對于光纖FB2的光軸偏斜的方向(大致垂直的方向)上傳播，且該配置使得在光纖FB2旋轉(zhuǎn)時，從光發(fā)射端輻照的測量光Ll的輻照方向也繞OCT探頭40的長軸旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本實施例，將從OCT探頭40的光發(fā)射端輻照的測量光Ll的輻照方向(測量光Ll的光軸方向，其被作為測量目標T的深度方向)稱作“A軸方向”或“A軸”，將OCT探頭40的長軸方向(光纖FB2的光軸方向)稱作“C軸方向”或“C軸”，且將與包括A軸和C 軸在內(nèi)的AC平面正交的方向稱作“B軸方向”或“B軸”。此外，在使來自光發(fā)射端的測量光25Ll的輻照方向繞OCT探頭40的長軸旋轉(zhuǎn)的配置的情況下，與本實施例的OCT探頭40的配置一樣，由于A軸方向也繞長軸旋轉(zhuǎn)，在使用術(shù)語“A軸方向”時，該術(shù)語指示從OCT探頭40 的長軸看過去的輻照方向，且當使用術(shù)語“B軸方向”時，該術(shù)語指示繞OCT探頭40的長軸的圓周方向。
因此，當如上所述旋轉(zhuǎn)光纖FB2時，由于在B軸方向上掃描測量光Li，獲取了包括 A軸和B軸在內(nèi)的AB平面的斷層攝像信息。就此而言，在本文中將在測量光Ll的B軸方向上的這種掃描稱作“B掃描”。
此外，OCT探頭40的光發(fā)射端被配置為依靠在光學掃描部42中提供的未示出的發(fā)動機，在C軸方向上與光纖FB2 —起前后移動。由于在C軸方向上掃描測量光Li，獲取了 AC平面的斷層攝像信息。就此而言，本文中將在測量光Ll的C軸方向上的這種掃描稱作“C掃描”。
通過同時或交替執(zhí)行C掃描和B掃描，獲取在包括A軸、B軸和C軸在內(nèi)的三維空間中的三維區(qū)域的斷層攝像信息。在本說明書中，將三維區(qū)域的斷層攝像信息稱為“空間結(jié)構(gòu)信息”或“空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)”。
將背向散射光L4導引OCT干涉儀30。在OCT干涉儀30中，將背向散射光L4通過循環(huán)器恥導引光學復用/解復用部4。在光學復用/解復用部4，將測量光Ll的背向散射光L4和參考光L2的返回光Lh加以復用，并向干涉信息檢測部70發(fā)射作為結(jié)果的復用光。
干涉信息檢測部70被配置為以預(yù)定的采樣頻率檢測由測量光Ll的返回光L4和參考光L2的返回光Lh所產(chǎn)生的干涉光L5，所述返回光L4和返回光L2a由光學復用/解復用部4進行復用。干涉信息檢測部70包括=InGaAs光檢測器71a和71b，分別測量干涉光L5的光強度；以及干涉光檢測部72，對來自^iGaAs光檢測器71a的檢測值和來自^iGaAs 光檢測器71b的檢測值執(zhí)行平衡檢測。應(yīng)當注意到，光學復用/解復用部4將干涉光L5分離為兩個光束，且由InGaAs光檢測器71a和71b來檢測這兩個光束，并且將這兩個光束被輸出至干涉光檢測部72。干涉光檢測部72以與OCT光源10的掃頻觸發(fā)信號S同步的方式對干涉光L5執(zhí)行傅里葉變換，從而在A軸方向上的每個位置處檢測背向散射光L4的強度。
算術(shù)處理裝置90是具有與通用計算機的主單元相同配置的組件，且其包括未示出的處理器、存儲設(shè)備和通信接口等等。將輸入設(shè)備92 (比如操作面板、鍵盤或鼠標)以及監(jiān)視器100連接到算術(shù)處理裝置90。應(yīng)當注意到，可以將算術(shù)處理裝置90與上述OCT光源 10和OCT干涉儀30 —起整體并入到OCT裝置1的主單元的外殼中，或者算術(shù)處理裝置90 可以是通過電纜等連接到OCT裝置1的主單元的計算機。
算術(shù)處理裝置90具有控制功能，對OCT裝置1的每個部分(比如OCT光源10、 鏡子移動部85、以及光學掃描部4 執(zhí)行統(tǒng)一控制；顯示(圖像產(chǎn)生)功能，獲取與由干涉光檢測部72檢測到的背向散射光L4的強度相關(guān)的信息，產(chǎn)生諸如測量目標T的斷層照片的OCT圖像，以及在監(jiān)視器100上顯示產(chǎn)生的OCT圖像；以及診斷支持功能，支持與顯示功能結(jié)合實現(xiàn)的診斷；等等。使用輸入設(shè)備92來執(zhí)行在執(zhí)行這些功能時所需的操作，且在監(jiān)視器100上顯示所需的信息。應(yīng)當注意到，可以使用算術(shù)處理裝置90來執(zhí)行處理，如在干涉光檢測部82中檢測背向散射光L4的傅里葉變換。
如圖2所示，算術(shù)處理裝置90被配置為能夠經(jīng)由通信線路(比如LAN)執(zhí)行與具有通信功能的X射線透視裝置Iio或其他任意醫(yī)療設(shè)備(內(nèi)視鏡、CT裝置、MRI裝置、EUS 裝置、IDUS裝置、THz裝置等等)的通信。算術(shù)處理裝置90也經(jīng)由通信線路連接到數(shù)據(jù)庫 112。
數(shù)據(jù)庫112是管理由算術(shù)處理裝置90產(chǎn)生的OCT圖像的數(shù)據(jù)的過濾系統(tǒng)。例如， 數(shù)據(jù)庫112包括存儲數(shù)據(jù)的大容量存儲裝置以及管理在大容量存儲裝置中存儲的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫軟件。算術(shù)處理裝置90可以恰當?shù)孬@取在數(shù)據(jù)庫112中存儲的數(shù)據(jù)，且可以獲取過去曾經(jīng)在數(shù)據(jù)庫中存儲的OCT圖像的數(shù)據(jù)等等以及由其他醫(yī)療設(shè)備在數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^通信線路將任意終端(比如個人計算機)連接到數(shù)據(jù)庫112，可以用終端讀出在數(shù)據(jù)庫112中存儲的數(shù)據(jù)(比如OCT圖像)，且還可以由終端的軟件處理來執(zhí)行處理(比如算術(shù)處理裝置90的診斷支持功能)。
應(yīng)當注意到，除了針對以任意醫(yī)療設(shè)備獲取的圖像數(shù)據(jù)的過濾系統(tǒng)之外，還可以在數(shù)據(jù)庫中包括例如用于另一目的(比如，針對電子臨床記錄)的過濾系統(tǒng)。
接下來，使用圖3來描述OCT裝置1中的OCT探頭40的配置，該OCT裝置1用于測量作為測量目標的膽道或胰管的內(nèi)壁部分。
如圖3所示，OCT探頭40的遠端部分具有探頭外殼(鞘)44、帽46、光纖FB2、彈簧 48、固定元件50以及光學透鏡52。
鞘44是覆蓋整個OCT探頭40的柔軟的圓柱形元件，且由發(fā)送測量光Ll和背向散射光L3的材料制成。
在鞘44的遠端處提供帽46，且帽46堵住鞘44的遠端。
在帽46中形成用于插入導絲(guidewire)的導絲孔54。導絲孔M具有位于帽46 的側(cè)面的一個開口 54A，且具有位于帽46的前面的另一開口 MB。導絲是提前置于測量部位處的線，且其用于將OCT探頭40導引至該位置。通過將置于測量位置處的導絲插入導絲孔M并使OCT探頭40前進，可以導絲的導引下將OCT探頭40移動至與測量部位一樣遠。 通過以這種方式使用導絲對OCT探頭40進行導引，能夠容易地將OCT探頭40置于膽道或胰管中，而這些位置是難以將使OCT探頭40直接前進至的位置。
還如圖1所示，將光纖FB2插入式地布置于鞘44中，且光纖FB2經(jīng)由光學旋轉(zhuǎn)連接器部41光學連接到處于OCT探頭40的近端側(cè)的光纖FBI。光纖FB2將從光纖FBl輻照的測量光Ll導引至與光學透鏡52 —樣遠，且將來自測量目標T的用光學透鏡52獲取的背向散射光L3導引至光纖FBI。
將彈簧48固定到光纖FB2的外圓周。因此，將施加在近端側(cè)的光學旋轉(zhuǎn)連接器部 41處的旋轉(zhuǎn)力傳送至遠達光纖FB2的遠端。
通過固定元件50將光學透鏡52固定到光纖FB2的遠端側(cè)，且將光學透鏡52形成為實質(zhì)上半球的形狀。由光學透鏡52將從光纖FB2發(fā)射的測量光Ll偏轉(zhuǎn)到A軸方向上， 并在預(yù)定位置處會聚。由光學透鏡52將來自測量目標T的背向散射光L3加以會聚，且光學透鏡52引起會聚光入射到光纖FB2。
應(yīng)當注意到，光纖FB2的光軸和由光學透鏡52偏轉(zhuǎn)的測量光Ll的光軸相交的點對應(yīng)于OCT探頭40的光發(fā)射端。此外，如上所述，將從OCT探頭40的光發(fā)射端輻照的測量光Ll的輻照方向(測量光Ll的光軸方向，其為被視為測量目標T的深度方向的方向)定義為“A軸方向”或“A軸”，將OCT探頭40的長軸方向(光纖FB2的長軸方向)定義為“C 軸方向”或“C軸”，且將與包括A軸和C軸在內(nèi)的AC平面正交的方向定義為“B軸方向”或 “B軸”。由光學透鏡52偏轉(zhuǎn)的測量光Ll的輻照方向是A軸方向。根據(jù)本實施例的光學透鏡52，由于以相對于C軸方向?qū)嵸|(zhì)上正交地使測量光Ll偏轉(zhuǎn)，A軸方向是與C軸方向正交的方向。
將包含圖1所示的光學旋轉(zhuǎn)連接器部41和光學掃描部42在內(nèi)的驅(qū)動裝置56布置在OCT探頭40的近端側(cè)。
在驅(qū)動裝置56中，上述光學旋轉(zhuǎn)連接器部41被布置框架60中，所述框架60被布置在外殼58中。光學旋轉(zhuǎn)連接器部41包括固定到框架60上的光學連接器部61、以及旋轉(zhuǎn)圓柱體62，所述旋轉(zhuǎn)圓柱體62由光學連接器部61旋轉(zhuǎn)支撐。
在光學連接器部61和旋轉(zhuǎn)圓柱體62中形成導光孔，以穿透這二者，且將預(yù)定的光學系統(tǒng)插入該導光孔中。將圖ι所示的光纖rai的一端固定到導光孔的光學連接器部61 的開口端。將OCT探頭40的光纖FB2的一端固定到導光孔的旋轉(zhuǎn)圓柱體62的開口端。從而，將光纖FBl和FB2光學連接，且從光纖FBl發(fā)射的測量光Ll入射到光纖FB2，且從光纖 FB2發(fā)射的背向散射光L3入射到光纖FBI。
此外，將固定到光纖FB2的外圓周的彈簧48與光纖FB2 —起固定到旋轉(zhuǎn)圓柱體62 上，且將鞘44固定到外殼58。因此，當旋轉(zhuǎn)圓柱體62相對于光學連接器部61旋轉(zhuǎn)時，整個光纖FB2相對于光纖FBl旋轉(zhuǎn)，且在鞘44中旋轉(zhuǎn)，固定到光纖FB2的遠端側(cè)的光學透鏡52 也在鞘44中旋轉(zhuǎn)。
將作為圖1所示的光學掃描部42的組件的發(fā)動機63固定到框架60。將發(fā)動機 63經(jīng)由齒輪64連接到旋轉(zhuǎn)圓柱體62。從而，通過發(fā)動機63的驅(qū)動來使旋轉(zhuǎn)圓柱體62旋轉(zhuǎn)，且如上所述，光纖FB2和光學透鏡52在鞘44中沿箭頭R2的方向(B軸方向)旋轉(zhuǎn)。從而，在B軸方向上掃描(B掃描)從光學透鏡52輻照的測量光Li。
此外，將作為圖1所示的光學掃描部42的組件的另一發(fā)動機65固定到外殼58。 用于來回移動的滾珠絲桿(ball screw) 66依靠發(fā)動機65旋轉(zhuǎn)。將用于來回移動的滾珠絲桿66與框架60中提供的支撐元件67的螺孔擰在一起。框架60被配置為當用于來回移動的滾珠絲桿66旋轉(zhuǎn)時在光纖FB2的光軸方向上前后移動。因此，光纖FB2和光學透鏡52 根據(jù)發(fā)動機65的驅(qū)動在鞘44中在箭頭Sl和S2的方向(C軸方向)上前后移動。從而，在 C軸方向上掃描(C掃描)從光學透鏡52輻照的測量光Li。
發(fā)動機63和65被配置為根據(jù)例如從算術(shù)處理裝置90接收的驅(qū)動信號來驅(qū)動，該驅(qū)動信號符合操作者等對圖1所示的輸入設(shè)備92的操作。備選地，發(fā)動機63和65可以被配置為由在驅(qū)動裝置56中提供的操作部分的操作來驅(qū)動，以引起恰當?shù)貓?zhí)行對測量光Ll 的B掃描和C掃描。此外，盡管未在附圖中示出，在驅(qū)動裝置56中提供位置傳感器，所述位置傳感器獲取光纖FB2的旋轉(zhuǎn)角度的信息和光纖FB2的C軸方向上的位置的信息。將位置傳感器獲取的信息提供給算術(shù)處理裝置90。從而，算術(shù)處理裝置90可以執(zhí)行與測量光Ll 的B掃描或C掃描的掃描位置相關(guān)的控制，且可以在測量從干涉光檢測部72獲取的A軸方向上的背向散射光L4的強度時確定在B軸方向和C軸方向上的位置。然而，控制掃描位置的方法和確定B軸方向和C軸方向上的位置的方法不受限于上述方法。
將示出了 C掃描的范圍的標記(鉬標記)68A和68B附在鞘44的外圓周面上的兩個位置處。如稍后描述的，當執(zhí)行對膽道或胰管的OCT測量時，使用X射線透視裝置來產(chǎn)生 X射線透視圖像。此時，由于在鞘44以及標記68A和68B之間，X射線透射度不同(X射線通過鞘44，但是未通過標記68A和68B)，可以在X射線透視圖像上確定標記68A和68B的位置。同樣地，由于將標記68A和68B附在C掃描的起點和終點的預(yù)定位置處(在附圖中， 將標記68A和68B示出為處于由比其間實際距離更窄的空間所分隔的位置上)，可以依靠X 射線透視圖像，使用X射線透視圖像上的標記68A和68B的位置，來確定C掃描的范圍。就此而言，將標記68A和68B附在比C掃描的起點和終點稍微更外側(cè)的位置上(在C掃描范圍之外)，以免阻擋測量光Li。此外，標記68A和68B中哪一個指示起點位置哪一個標記指示終點位置是根據(jù)C掃描的定向而改變的。標記68A和68B的材料可以是具有與鞘44不同的X射線透射度的任何材料。
現(xiàn)在將描述在本實施例的描述中使用的術(shù)語。對于上面定義的A軸、B軸和C軸， 將由A軸和B軸形成的平面(在A軸與C軸正交時，與C軸正交的平面)稱作“AB平面”，將由A軸和C軸形成的平面稱作“AC平面”，以及將由B軸和C軸形成的平面稱作“BC平面”。 此外，將沿著AB平面截斷的截斷對象的截面稱作“AB截面”，將沿著AC平面截斷的截斷對象的截面稱作“AC截面”，以及將沿著BC平面截斷的截斷對象的截面稱作“BC截面”。
此外，對于圖1所示的算術(shù)處理裝置90，將從干涉光檢測部72獲得的背向散射光 L4的強度的值或通過使前述值經(jīng)過預(yù)定轉(zhuǎn)換過程所獲得的值稱作“散射光強度”或“散射光強度數(shù)據(jù)”(主要使用“散射光強度數(shù)據(jù)”)，將通過對相應(yīng)的散射光強度數(shù)據(jù)與獲得該散射光強度數(shù)據(jù)的位置(或與其對應(yīng)的位置)進行相關(guān)所獲得的數(shù)據(jù)或信息稱作“斷層攝像信息，，或“斷層攝像數(shù)據(jù)，，(主要使用“斷層攝像數(shù)據(jù)”)，將AB截面的斷層攝像數(shù)據(jù)稱作“AB 斷層攝像數(shù)據(jù)”，將AC截面的斷層攝像數(shù)據(jù)稱作“AC斷層攝像數(shù)據(jù)”，以及將BC截面的斷層攝像數(shù)據(jù)稱作“BC斷層攝像數(shù)據(jù)”。此外，例如，將通過對相應(yīng)的散射光強度數(shù)據(jù)與三維區(qū)域的相應(yīng)位置進行相關(guān)所獲得的信息稱作“空間結(jié)構(gòu)信息”或“空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)”(主要使用 “空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)”)，其中，該信息是通過同時(所謂的“螺旋掃描”)或交替(在C軸方向上以固定距離的步長移動時，執(zhí)行B掃描)執(zhí)行B掃描和C掃描所獲得的三維區(qū)域的斷層攝像信息。
此外，將可以在監(jiān)視器上顯示的AB截面、AC截面、以及BC截面的圖像分別稱作 "AB斷層照片”、“AC斷層照片”、以及“BC斷層照片”，且由通用術(shù)語“斷層照片”來指代它們。 將可以在監(jiān)視器上顯示的基于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的圖像稱作“空間結(jié)構(gòu)圖像”，且將可以在監(jiān)視器上顯示的通過使用OCT裝置1進行測量獲得的這些圖像稱作“OCT圖像”。
就此而言，在上述實施例的OCT探頭40中，采用了如下配置，其中通過繞著OCT 探頭40的C軸方向上的長軸(光纖FB2的光軸)旋轉(zhuǎn)發(fā)射A軸方向(與C軸方向?qū)嵸|(zhì)上正交)的測量光Ll的光發(fā)射端，在B軸方向上掃描測量光Li，且通過在C軸方向上移動光發(fā)射端，在C軸方向上掃描測量光Li。然而，本發(fā)明不受限于該配置。例如，可以采用以下配置，其中通過改變從OCT探頭40的光發(fā)射端輻照的測量光Ll的輻照方向和輻照位置 (光發(fā)射端的位置)中至少一項，在兩個不同的方向上掃描測量光Li，以從而使得獲取三維區(qū)域的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)成為可能。在這種情況下，可以通過將來自光發(fā)射端的測量光Ll的輻照方向定義為“A軸方向”或“A軸”，且將掃描測量光Ll的兩個方向之一定義為“B軸方向”或“B軸”，并將另一個方向定義為“C軸方向”或“C軸”，以實質(zhì)相同的方式來應(yīng)用下文所述的相應(yīng)過程。
接下來，描述使用上述OCT裝置1來觀察膽道或胰管時的步驟。
首先，在安裝了能夠與OCT裝置1以圖2所示的方式通信的X射線透視裝置110 的房間中，將病人置于X射線透視裝置110的成像臺，使得可以執(zhí)行X射線透視。
隨后如圖4所示，將內(nèi)窺鏡200的插入部202從附圖中未示出的病人的口插入， 且經(jīng)由食道和胃將插入部202的遠端插入至遠達十二指腸中的法特氏壺腹(ampulla of Vater)(十二指腸乳頭)附近的位置。
盡管此處省略了詳細的描述，如本領(lǐng)域中眾所周知的，內(nèi)窺鏡200包括被插入到體腔中的插入部202，以及由操作者握住的手操作部，且內(nèi)窺鏡200具有用于執(zhí)行各種操作等的操作元件。在插入部202中提供了鉗子通道，通過該鉗子通道，可以插入治療器械(比如鉗子)。在手操作部中提供了鉗子開口(鉗子導入開口)204，通過該鉗子開口 204，向鉗子通道中插入治療器械。在插入部202的遠端面中提供鉗子開口(鉗子導出開口)206，通過該鉗子開口 206，將從鉗子導入開口 204插入的治療器械導出。
在圖4中，示出了在十二指腸一側(cè)的胰腺，以及示出了在胰腺上方的肝臟。在肝臟下方示出了膽囊。
如本領(lǐng)域中眾所周知的，由膽管將肝臟產(chǎn)生的膽汁傳輸?shù)绞改c，且從在法特氏壺腹處的開口將膽汁傳輸?shù)绞改c中。膽囊通過膽囊管連接到膽管，并積聚膽汁。
此外，通過胰腺中的胰管將胰腺產(chǎn)生的胰液傳輸?shù)绞改c。較小的胰管與十二指腸結(jié)合以最終形成連接到十二指腸的兩個大型管主胰管和輔助胰管。主胰管與十二指腸壁中的總膽管結(jié)合，以形成短的總管，該總管在法特氏壺腹處的十二指腸中打開。
“膽管”是從肝臟向十二指腸傳輸膽汁的內(nèi)臟結(jié)構(gòu)的總稱，且根據(jù)相關(guān)部位對其分配名稱。將肝臟中的膽管稱為肝內(nèi)膽管，而將從肝臟外部直到十二指腸的膽管稱作肝外膽管。肝內(nèi)膽管大致分為兩根管，左肝管和右肝管。肝外膽管形成了從左肝管和右肝管結(jié)合處的肝門部直到十二指腸的部分，且將從肝門部到三管合流部的部分稱作總肝管，在三管合流部，膽囊管與前述兩根管合并。將從三管合流部到十二指腸的部分稱作總膽管。
此外，將包括膽管(肝內(nèi)膽管、肝外膽管)以及膽囊和法特氏壺腹在內(nèi)的區(qū)域稱作膽道(biliary tract)?？蓪⒈景l(fā)明應(yīng)用于作為診斷對象等的膽道的所有區(qū)域。
在如上所述的將內(nèi)窺鏡200的插入部202的遠端插入至遠達十二指腸中的法特氏壺腹附近時，將用于ERCP(內(nèi)窺鏡逆行膽管胰腺造影術(shù))的導管從鉗子開口(鉗子導入開口)204插入到鉗子通道中，并從鉗子開口(鉗子導出開口)206中導出，并插入膽管或胰管，同時使用X射線透視圖像來確認插入。在對比成像之后，將導絲210保留在膽管或胰管內(nèi)，且如圖4所示將導絲210置于操作者希望使用OCT裝置1進行觀察(測量)的位置上， 所述導絲210用于將圖3所示的OCT探頭40通過導管內(nèi)部導引至所需位置。
接下來，在使導絲保留在膽管或胰管中的狀態(tài)下，將導管撤回，且將導絲210從近端側(cè)通過圖3所示的OCT探頭40的導絲孔M。然后，將OCT探頭40從鉗子開口(鉗子導入開口)204插入鉗子通道，并從鉗子開口(鉗子導出開口)206導出，同時沿導絲210移動， 并將OCT探頭40沿著導絲210從法特氏壺腹處的開口插入膽道或胰管，并置于要觀察的部位處(參見圖5)。
在執(zhí)行上述操作時，通過引起OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90執(zhí)行實時觀察模式的處理，算術(shù)處理裝置90獲取AB斷層攝像數(shù)據(jù)，同時用OCT探頭40重復執(zhí)行B掃描，并在監(jiān)視器100上實時顯示循環(huán)的AB斷層照片。觀察者移動OCT探頭40的位置，同時觀察實時顯示的AB斷層照片，并檢查病變部位的中心和橫向擴散區(qū)域的輪廓。在決定OCT探頭40 的位置之后，觀察者使用輸入設(shè)備92來輸入指令，以開始C掃描測量，從而在恰當?shù)膮^(qū)域中執(zhí)行C掃描測量。
在輸入開始C掃描測量的指令之后，在C掃描開始之前，從OCT裝置1通過通信線路向X射線透視裝置110發(fā)送觸發(fā)信號。在接收到觸發(fā)信號時，X射線透視裝置110產(chǎn)生 OCT探頭40的周圍區(qū)域的X射線透視圖像，并將該X射線透視圖像通過通信線路發(fā)送至算術(shù)處理裝置90，且還在數(shù)據(jù)庫112中注冊該X射線透視圖像。如上所述，在OCT探頭40的鞘44上提供指示C掃描的起點和終點的標記68A和68B，且由于這些標記68A和68B出現(xiàn)在X射線透視圖像上，作為對比成像的結(jié)果，基于X射線透視圖像，觀察者可以識別出已被作為C掃描范圍(測量區(qū)域)的膽道或胰管的整個區(qū)域的區(qū)域。
在完成X射線透視圖像的產(chǎn)生和存儲時，OCT裝置1將OCT探頭40的光發(fā)射端 (光學透鏡52)移動至作為C掃描的起點的位置，并開始C掃描。此時，例如同時執(zhí)行B掃描和C掃描(所謂的“螺旋掃描”)，且例如獲取IOOmrn長度范圍的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。在C掃描期間，觀察者將內(nèi)窺鏡200和OCT探頭40保持在不動狀態(tài)。根據(jù)C掃描在監(jiān)視器屏幕上顯示特定的AC斷層照片以及在測量期間獲取的AB斷層照片。就此而言，如圖6所示，優(yōu)選地在例如OCT探頭40的鞘44的外圓周面上的C掃描范圍之外的兩個位置上安裝可以膨脹和收縮的氣囊220和222。因此，在OCT探頭40置于測量部位處之后，能夠通過向氣囊220 和222注入液體使氣囊220和222膨脹，并從而使氣囊220和222抵住測量部位的內(nèi)壁。因此，可以使OCT探頭40和測量部位的內(nèi)壁之間的相對位置固定，而不受身體運動的影響。
在C掃描結(jié)束時，從OCT裝置1發(fā)射指示測量已結(jié)束的信號(或者依靠監(jiān)視器100 可視，或者依靠揚聲器可聽)。在作為OCT探頭40的光發(fā)射端的光學透鏡52已返回C掃描開始位置之后，OCT裝置1返回至實時觀察模式，且使用OCT探頭40執(zhí)行B掃描，且在監(jiān)視器100上實時顯示作為結(jié)果獲取的AB斷層照片或AC斷層照片。在測量不同位置時，觀察者重復上述操作，且在結(jié)束觀察時，觀察者從內(nèi)窺鏡200的插入部202的鉗子通道撤回OCT 探頭40，并停止OCT裝置1的操作。
就此而言，除了反式內(nèi)窺鏡(trans-endoscopic)觀察方法之外，透皮肝觀察方法 (transdermal hepatic observation method)是將 OCT 探頭 40 插入膽道或胰管中的另一方法，且也可以使用該方法。此外，可以使用將OCT探頭40通過導管內(nèi)部并從法特氏壺腹部分插入膽道或胰管的方法，該方法不是使用導絲的方法。還可以使用根據(jù)ERCP(內(nèi)窺鏡逆行膽管胰腺造影術(shù))注入造影劑(contrast medium)的方法，以及使用IDUS (管內(nèi)超聲檢查法)探頭插入的方法。
此外，盡管上面描述了將X射線透視裝置110和OCT裝置1 一起使用的方法的情況，還可以使用另一種不是X射線透視裝置110的透視裝置，比如CT、MRI或THz成像裝置。 還可以采用以下配置其中，在相關(guān)透視裝置的監(jiān)視器上不實時顯示用相關(guān)透視裝置獲得的圖像，而是將該圖像通過通信線路并入OCT裝置1中，且和OCT圖像一起在OCT裝置1的監(jiān)視器100上實時顯示該圖像。
將以上述方式由OCT裝置1獲取的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)經(jīng)過OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90的圖像處理，且將其可視化為空間結(jié)構(gòu)圖像，并在監(jiān)視器100上顯示該空間結(jié)構(gòu)圖像?？臻g結(jié)構(gòu)圖像被配置為使得能夠在根據(jù)稍后描述的各種可視化技術(shù)而不同的顯示形式之間切換，且顯示相關(guān)的顯示形式。
OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90還具有自動檢測病變部位(被懷疑為病變部位的特征結(jié)構(gòu))的診斷支持功能，且如上所述，算術(shù)處理裝置90被配置為能夠基于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來自動檢測病變部位，且在監(jiān)視器100上顯示病變部位。
此外，將由OCT裝置1獲取的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)或基于該空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的空間結(jié)構(gòu)圖像與各種類型的附加信息(比如病人信息)相關(guān)聯(lián)，并存儲在通過通信線路連接到OCT 裝置1的數(shù)據(jù)庫112中。病人信息是識別病人的信息，比如病人ID或病人姓名。
就此而言，在獲取空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之后，與在算術(shù)處理裝置90處的顯示空間結(jié)構(gòu)圖像的顯示功能和支持診斷的診斷支持功能的處理相關(guān)的，還可以在除了通過通信線路連接到數(shù)據(jù)庫112的OCT裝置1之外的終端(電子臨床記錄系統(tǒng)的計算機等等)處執(zhí)行該處理。 更具體地，可以在除了算術(shù)處理裝置90之外的終端上執(zhí)行用于執(zhí)行與OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90相同處理的軟件(OCT顯示軟件)，且可以從數(shù)據(jù)庫112獲取空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)以執(zhí)行算術(shù)處理裝置90的處理。
接下來，描述OCT裝置1 (算術(shù)處理裝置90)的診斷支持功能。
當獲取膽道或胰管的預(yù)定部位的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)時，依靠算術(shù)處理裝置90的顯示功能(稍后描述)來顯示空間結(jié)構(gòu)圖像等。如果病變部位存在，則觀察者可以識別病變部位，且如果要切除病變部位，觀察者通過決定切除線來確定切除范圍。
算術(shù)處理裝置90配備有自動檢測病變部位(被懷疑為是病變部位的部位)并顯示病變部位的區(qū)域的信息以及空間結(jié)構(gòu)圖像的診斷支持功能。觀察者可以通過在輸入設(shè)備 92上執(zhí)行預(yù)定操作，恰當?shù)厥顾阈g(shù)處理裝置90執(zhí)行診斷支持功能，并在識別病變部位或決定切除線時參考通過診斷支持功能顯示的信息。
就此而言，針對診斷支持功能，以相同的方式來實現(xiàn)顯示空間結(jié)構(gòu)圖像等等的顯示功能，且假定在診斷支持功能的描述中執(zhí)行該功能。
首先，在描述診斷支持功能之前，描述病變(例如癌癥)發(fā)生情況下，膽道或胰管的內(nèi)壁部分的結(jié)構(gòu)和形態(tài)的變化。
如圖7所示，從管腔側(cè)的表面(內(nèi)壁部分的表面)到外側(cè)，按照粘膜上皮層、纖維肌層、以及漿膜層的順序，形成膽道的內(nèi)壁部分的結(jié)構(gòu)。從管腔側(cè)起，按照粘膜上皮、纖維結(jié)締組織、以及胰腺組織(實際的胰腺)的順序，形成胰管。根據(jù)本實施例，按照從管腔側(cè)到外側(cè)的順序，將相應(yīng)的層稱作“第1層”、“第2層”以及“第3層”，且將內(nèi)壁部分表面(第1 層的表面)稱作最外表面(或上皮細胞)。在通過上述OCT測量獲得的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中，如果部位是正常部位(正常組織)，則在第2層獲得最強的散射光強度數(shù)據(jù)，在第1層獲得次強的散射光強度數(shù)據(jù)，且在第3層獲得最弱的散射光強度數(shù)據(jù)。
當需要切除的癌癥或病變部位(如，非常有可能將來變?yōu)榘┌Y的癌癥前期病變) 存在于膽道或胰管中的內(nèi)壁部分時，相對于如圖7所示的正常部位的形態(tài)變化(比如下面的病變類型1至6)在病理學上是已知的。
1、可能在最外表面上形成乳頭狀突起。
2、第一層變厚。32
3、纖維化過程。
4、細胞(上皮細胞)在最外表面上隨機增生。
5、癌性腺管(ductal carcinoma)發(fā)生
6、血管的形式改變，或可能形成新的血管。
通過執(zhí)行診斷支持功能，算術(shù)處理裝置90從空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中檢測上述病變類型1 至6的病變部位示出的特征結(jié)構(gòu)(形式)，并提取這種特征結(jié)構(gòu)作為特征區(qū)域。可以想到以下九種類型的檢測處理(描述為檢測處理類型1至9)，作為檢測這種特征結(jié)構(gòu)的處理方法。 根據(jù)相應(yīng)的檢測處理類型，可以檢測的病變類型是不同的。下述檢測處理類型1至9可以分別檢測以下病變部位類型。
檢測處理類型1 病變類型1至3
檢測處理類型2 病變類型1、2和4
檢測處理類型3 病變類型1和4
檢測處理類型4 病變類型1
檢測處理類型5 病變類型1
檢測處理類型6 病變類型5
檢測處理類型7 病變類型3
檢測處理類型8 病變類型3
檢測處理類型9 病變類型6
首先，描述在執(zhí)行檢測處理類型1至9中任一項的處理時算術(shù)處理裝置90執(zhí)行的作為預(yù)處理的處理。該預(yù)處理包括將噪聲從OCT測量獲取的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中移除的噪聲移除處理。通過例如模糊化(blur)處理來執(zhí)行噪聲移除處理。
在該情況下，空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有結(jié)構(gòu)，使得在將由三維像素空間表示的三維空間劃分為最小單元的像素時，將在測量區(qū)域中與相應(yīng)三維像素的位置相對應(yīng)的每個位置處的散射光強度數(shù)據(jù)分配為相應(yīng)三維像素的三維像素值。被分配了散射光強度數(shù)據(jù)的三維像素區(qū)域具有類似于測量區(qū)域的實質(zhì)上圓柱形的三維形狀，且關(guān)于三維像素空間，類似地定義 A軸(A軸方向)、B軸(B軸方向)和C軸(C軸方向)。
在模糊化處理中，將已被分配了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的所有三維像素中的每一個順序地設(shè)置為感興趣的三維像素，且將預(yù)定區(qū)域中的三維像素的散射光強度數(shù)據(jù)的平均值轉(zhuǎn)換為感興趣的三維像素的散射光強度數(shù)據(jù)，其中，該預(yù)定區(qū)域(例如，位于感興趣的三維像素旁邊的9+9+9 = 27個三維像素)的中心位于感興趣的三維像素上。從而，從空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中移除了噪聲。
隨后，執(zhí)行將OCT探頭40的鞘44處的散射光強度數(shù)據(jù)從空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中消除的鞘消除處理。在鞘消除處理中，首先，在將術(shù)語“A軸方向散射光強度信號”視為表示沿A軸方向的線通過的位置(A軸方向上的相應(yīng)位置)處的散射光強度數(shù)據(jù)的值的信號時，對于BC 平面的每個位置，產(chǎn)生通過對A軸方向散射光強度信號進行微分所獲得的微分信號。
就此而言，當假定沿A軸方向的線時，大量的這樣的線存在于B軸方向和C軸方向上的不同位置處，且在關(guān)注A軸方向時，將關(guān)注所有線的時間表達為“對于BC平面的每個位且寸寸。
接下來，對于BC平面的每個位置，檢測微分信號表現(xiàn)出最大值的A軸方向上的位置。微分信號表現(xiàn)出最大值的位置指示了鞘44的內(nèi)壁面的位置，且從最大值的位置到沿A 軸方向在外側(cè)與其間隔已知的鞘厚度量的位置的范圍是在鞘44處的散射光強度數(shù)據(jù)的范圍。隨后，將該范圍中的散射光強度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為被減小至噪聲級別的值。因此，從空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中消除了鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)。
在已經(jīng)執(zhí)行了上述預(yù)處理之后，由算術(shù)處理裝置90來執(zhí)行根據(jù)相應(yīng)檢測處理類型1至9的以下檢測處理。
1、檢測處理類型1
在第1層的散射光強度位于預(yù)定值的范圍之外的部位存在于已經(jīng)獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)上時，檢測處理類型1的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。
圖8A是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型2和3的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型2和3屬于由檢測處理類型1檢測的病變類型1至3。在圖8A中，示出了纖維化已在第1層中進行的部位。圖8B以放大的方式示出了圖8A的一部分。在圖8B中，示出了第1層比周圍區(qū)域更厚的部位。這些部位對應(yīng)于病變類型2和3的病變部位。
為了將病變部位以這種方式檢測為特征區(qū)域，根據(jù)檢測處理類型1，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖四所示的流程圖。
首先，類似于在預(yù)處理中執(zhí)行鞘消除處理時的情況，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S50)。
接下來，對BC平面的每個位置，檢測所確定的微分信號表現(xiàn)出最大值的A軸方向上的位置。微分信號表現(xiàn)出最大值的位置是活體有機體的內(nèi)壁部分的第1層的表面的位置，即最外表面的位置。因此，對如圖8A所示的BC平面的每個位置，檢測活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的A軸方向上的位置(步驟S52)。
應(yīng)當注意到，對于BC平面的每個位置執(zhí)行上述處理的順序，可以使用以下方法 固定C軸方向上的位置，且順序改變B軸方向上的位置，并對B軸方向上的所有位置執(zhí)行上述處理，之后移動C軸方向上的位置并重復相同處理，且可以想到以與其相反的方式執(zhí)行處理的方法，且可以采用任一順序。
在檢測到活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面上的位置時，接下來，對于BC平面的每個位置，如圖8B所示，從最外表面上的位置起在A軸方向外側(cè)上的預(yù)定長度的范圍(例如，包括第2層的范圍的IOOym的長度范圍)中對A軸方向散射光強度信號(散射光強度數(shù)據(jù))進行積分(步驟S54)。因此，獲得了從活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面到組織中的預(yù)定深度的范圍中的散射光強度的積分值。圖8C示出了以這種方式獲得的積分值的分布的示例。
接下來，檢測積分值在預(yù)定值范圍之外的位置(步驟S56)。更具體地，檢測積分值大于預(yù)定上限值的位置以及積分值小于預(yù)定下限值的位置。在內(nèi)壁部分的最外表面上發(fā)生乳頭狀突起或第一層已變厚的情況下(即病變類型1和2的情況下)，積分值很小，而在纖維化過程的情況下(即病變類型3的情況下)，積分值很大。因此，通過將閾值(上限值和下限值)設(shè)置為恰當?shù)闹担ㄟ^該檢測過程來檢測可能存在病變部位的位置。
隨后，執(zhí)行檢測以識別具有特定三維擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定三維擴展范圍由檢測到積分值在預(yù)定值范圍之外的位置所形成。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位分(病變部位區(qū)域)(步驟S58)。
通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型1的處理，并且一起執(zhí)行對與病變類型1 至3的任意一種相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。
就此而言，作為類似于檢測處理類型1的檢測處理，還可以執(zhí)行以下處理其中， 不如上所述地從最外表面上的位置起在A軸方向外側(cè)上的預(yù)定長度的范圍中對A軸方向散射光強度信號進行積分，而是檢測散射光強度數(shù)據(jù)表現(xiàn)為比該范圍中的預(yù)定閾值更大值的位置，以及在檢測到的位置形成具有特定三維擴展范圍的區(qū)域時，將該區(qū)域檢測為病變部位的區(qū)域，且提取為特征區(qū)域。
2、檢測處理類型2
在第1層的厚度超過預(yù)定閾值的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)處時，檢測處理類型2的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。
圖9A是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型2的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型2屬于由檢測處理類型2檢測的病變類型1、2和4。在附圖中，示出了第1層變厚的部位，且該部位對應(yīng)于病變類型2的病變部位。
為了檢測這種病變部位，通過根據(jù)檢測處理類型2的以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖30所示的流程圖。
首先，類似于在預(yù)處理中執(zhí)行鞘消除處理時的情況，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S70)。
接下來，對BC平面的每個位置，如圖9B所示，基于微分信號來檢測在活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面上的位置以及在第1層和第2層之間的邊界的位置。例如，由于在活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面上的位置與在第1層和第2層之間的邊界處的位置之間的A軸方向散射光強度信號存在巨大的改變，因此在微分信號中示出了相對較大的局部最大值。因此，對于微分信號，將存在于A軸方向上的最內(nèi)側(cè)上的具有大的局部最大值的位置以及存在于最外側(cè)上的具有大的局部最大值的位置檢測為對應(yīng)的位置(步驟S72)。
接下來，確定活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面上的位置與在第1層和第2層之間的邊界處的位置之間的距離。從而獲得在BC平面的每個位置處的第1層的厚度(步驟 S74)。
接下來，如圖9C所示，檢測BC平面上第一層的厚度是大于預(yù)定閾值的值的位置 (步驟S76)。從而，檢測到變厚的病變部位的位置，如根據(jù)病變類型2的病變部位。此外， 由于在根據(jù)病變類型1和4的病變部位中第1層的厚度也會增加，因此也檢測到這些病變部位的位置。
隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定三維擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定三維擴展范圍是由第1層的厚度大于預(yù)定閾值的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S78)。
通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型2的處理，并且一起執(zhí)行對與病變類型1、2和4的任意一種相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。就此而言，作為類似于檢測處理類型2的檢測處理，還可以執(zhí)行以下處理其中， 檢測表現(xiàn)出特定固定范圍的散射光強度數(shù)據(jù)的位置，以及在檢測到的位置形成具有特定三維擴展范圍的區(qū)域時，將該區(qū)域檢測為病變部位的區(qū)域，且提取為特征區(qū)域。3、檢測處理類型3當最外表面的表面粗糙度超過預(yù)定閾值的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型3的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。圖IOA是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型4的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型4屬于由檢測處理類型3檢測的病變類型1和4。在附圖中，示出了在最外表面上細胞隨機增生的病變類型4的病變部位。為了檢測這種病變部位，根據(jù)檢測處理類型3，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖 31所示的流程圖。首先，類似于在預(yù)處理中執(zhí)行鞘消除處理時的情況，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S90)。接下來，對BC平面的每個位置，檢測所確定的微分信號表示最大值的A軸方向上的位置，并且如圖IOB所示，對于BC平面的每個位置，檢測活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的A軸方向上的位置(步驟S9》。在該情況下，將檢測到的位置稱作“測量位置”。應(yīng)當注意到，對于對BC平面的每個位置執(zhí)行上述處理的順序，可以使用以下方法固定C軸方向上的位置并順序地改變B軸方向上的位置，且針對B軸方向上的所有位置執(zhí)行上述處理，之后移動C軸方向上的位置并重復相同的處理，且可以想到以與其相反的方式執(zhí)行處理的方法，且可以采用任一順序。接下來，如圖IOB所示，計算最外表面的A軸方向上的平均位置(步驟S94)。更具體地，當將BC平面上的特定位置視為感興趣的位置，則將預(yù)定尺寸的以感興趣的位置為中心的計算區(qū)域設(shè)置在BC平面上。然后計算在該計算區(qū)域中的最外表面上的A軸方向上的測量位置(坐標值)的平均值。獲得的以這種方式計算出的平均值作為在BC平面上的位于感興趣的位置處的最外表面上的A軸方向上的平均位置。在順序改變BC平面上的感興趣的位置的同時，重復該處理，從而計算BC平面的整個范圍上的最外表面上的A軸方向上的平均位置。接下來，對于BC平面上的每個位置，相對于最外表面上的測量位置的平均位置， 計算差(差值)(步驟S96)。此時，如果移動最外表面上的測量位置的坐標值，使得對于BC 平面上的每個位置，平均位置的A軸方向上的坐標值為0 (固定位置)，如圖IOC所示，示出了最外表面上的測量位置的曲線的值示出了差值。隨后，如圖IOC所示，將BC平面劃分為具有預(yù)定尺寸的區(qū)域(將B軸方向和C軸方向劃分為預(yù)定長度的單元)，且針對每個區(qū)域，確定差值的最大值和最小值之間的差(步驟S98)。然后，將獲得的差設(shè)置為示出了如圖IOD所示的每個區(qū)域中的最外表面的表面粗糙度的值(評估值)。
接下來，檢測相應(yīng)區(qū)域中的最外表面的表面粗糙度表現(xiàn)出大于預(yù)定閾值的值的區(qū)域(位置)(步驟S100)。因此，檢測在最外表面上細胞隨機增生的病變部位的位置(與病變類型4的情況一樣)。此外，由于當在最外表面上出現(xiàn)了乳頭狀突起時表面粗糙度也會增加(與病變類型1的情況一樣)，因此還檢測到具有病變類型1的病變部位的位置。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定膨脹是由檢測到的區(qū)域(位置)所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S102)。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型3的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型1或4 相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。就此而言，還可以采用以下方法不像前述步驟S98中那樣將BC平面劃分為具有預(yù)定尺寸的區(qū)域，而是在B方向和C方向之一上設(shè)置等距的線，針對每條線上的預(yù)定長度的每個區(qū)域，確定差值(相對于最外表面的測量位置的平均位置的差值)的最大值和最小值之間的差，且將以這種方式確定的差視為相關(guān)區(qū)域中的表面粗糙度的值。此外，確定表面粗糙度的值的方法不受限于上述方法。例如，還可以采用以下方法其中，在根據(jù)如圖IOC 所示的預(yù)定尺寸的區(qū)域中的平均值確定了差值之后，將與預(yù)定區(qū)域中的平均線的絕對偏差的平均值視為評估值。備選地，只要該方法能夠確定示出了表面粗糙度的值，可以使用任何方法，比如，基于偏差的平方值計算評估值的方法，將最大值或最小值視為評估值的方法， 基于差值的標準偏差或方差確定評估值的方法，或?qū)⒎宓臄?shù)目視為評估值的方法。為了檢測病變類型4的隨機細胞增生，由于單細胞的直徑是大約10 μ m,因此希望預(yù)定區(qū)域的尺寸使得其至少一側(cè)是40 μ m或更大。另一方面，為了檢測病變類型1的乳頭狀突起，希望預(yù)定區(qū)域的至少一側(cè)是120 μ m或更大，以檢測到大約30 μ m的凸起。因此，可以改變預(yù)定區(qū)域的尺寸以執(zhí)行對不同病變類型的檢測。檢測處理類型3的處理不受限于檢測膽道或胰管中的病變部位，且該處理對于檢測類似于膽道和胰管的在正常時具有平坦上皮結(jié)構(gòu)的其他器官(例如，支氣管、咽、食道、 胃、結(jié)腸、食道以及尿管)中的病變部位也是有效的。當執(zhí)行對這些部位的診斷支持時，可以通過使用檢測處理類型3作為檢測病變部位(特征區(qū)域)的處理，以及使用類似于本實施例的方法來顯示檢測到的病變部位，來支持檢測。4、檢測處理類型4當最外表面的附近的具有實質(zhì)上球狀的組織形成的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型4的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。圖IlA是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型1的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型1是由檢測處理類型4所檢測的。在附圖中，示出了在最外表面上出現(xiàn)乳頭狀突起的病變類型1的病變部位。為了檢測這種病變部位，根據(jù)檢測處理類型4，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖 32所示的流程圖。首先，通過與檢測處理類型2的處理相同的處理，執(zhí)行對活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的位置以及在第1層和第2層之間的邊界的位置的檢測(步驟SllO和S112)。
接下來，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S114)。應(yīng)當注意到，也可以使用在步驟SllO中確定并存儲的微分信號。接下來，基于BC平面的每個位置的微分信號，執(zhí)行對外側(cè)和內(nèi)側(cè)之間的位置范圍中A軸方向散射光強度信號的斜率突然增加的位置的檢測(步驟S116)，所述外側(cè)是最外表面的外側(cè)，所述內(nèi)側(cè)是第1層和第2層之間的邊界的內(nèi)側(cè)。例如，當圖IlB中示出了圖IlA 中的由參考字符a和b所指定的位置處的A軸方向散射光強度信號時，發(fā)現(xiàn)在不存在病變部位的位置b處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中不存在斜率突然增加的位置。相反地，在確實存在病變部位的位置a處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中，存在斜率突然增加的位置，且檢測到該位置。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定三維擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定三維擴展范圍是由檢測到的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S118)。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型4的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型1相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。5、檢測處理類型5當最外表面附近的在BC截面上具有實質(zhì)上圓形(氣泡形狀)的高散射區(qū)域的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時， 檢測處理類型5的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。從而，執(zhí)行對在最外表面上出現(xiàn)乳頭狀突起的病變類型1的病變部位的檢測。根據(jù)檢測處理類型5，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖33所示的流程圖。首先，類似于檢測處理類型1，對于BC平面的每個位置，檢測活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的A軸方向上的位置(步驟S130和S132)。接下來，如圖12B所示，產(chǎn)生與如圖12A所示的最外表面上的位置在A軸方向上間隔固定距離的位置處的BC截面的BC斷層照片(重新切片圖像(reslice image))(提取在 BC截面處的散射光強度數(shù)據(jù))(步驟S134)。接下來，將斷層照片劃分為在BC截面上的預(yù)定尺寸的區(qū)域，且將每個區(qū)域的斷層照片(散射光強度數(shù)據(jù))經(jīng)傅里葉變換，并獲得每個區(qū)域的斷層照片的頻率分量(步驟 S136)。接下來，檢測具有超過預(yù)定閾值的頻率分量的區(qū)域(步驟S138)。例如，在圖12C 中示出了圖12B中由參考字符a和b指定的區(qū)域的斷層照片經(jīng)傅里葉變換時獲得的每個頻率的頻率分量的值時，對于不存在病變部位的區(qū)域，沒有超過閾值的頻率分量值。相反地， 存在于最外表面附近的BC斷層照片中的氣泡形狀的圖案是其中在最外表面上出現(xiàn)乳頭狀突起的病變類型1的病變部位，且表現(xiàn)出超過閾值的值的頻率峰存在于存在病變部位的區(qū)域b的頻率分量中。通過上述處理來檢測該頻率峰。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定擴展范圍是由被檢測為具有超過預(yù)定閾值的頻率分量的區(qū)域所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S140)。
通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型5的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型1相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。6、檢測處理類型6當具有超過預(yù)定值的直徑的球形或半球形低散射區(qū)域的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型6的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。圖13A是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型5的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型5是由檢測處理類型6所檢測的。在附圖中，示出了出現(xiàn)癌性腺管的病變類型5的病變部位。為了檢測這種病變部位，根據(jù)檢測處理類型6，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖 34所示的流程圖。首先，通過與檢測處理類型2的處理相同的處理，執(zhí)行對活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的位置的檢測(步驟S150和S152)。接下來，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S1M)。應(yīng)當注意到，也可以使用在步驟S150中確定并存儲的微分信號。接下來，基于BC平面的每個位置的微分信號，執(zhí)行對在活體有機體中A軸方向散射光強度信號的斜率突然增加的位置的檢測(步驟S156)。例如，當圖13B中示出了圖13A 中的由參考字符a和b所指定的位置處的A軸方向散射光強度信號時，發(fā)現(xiàn)在不存在病變部位(癌性腺管)的位置b處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中不存在斜率突然增加的位置。相反地，在確實存在病變部位的位置a處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中，存在斜率突然增加的位置，且檢測到該位置。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定三維擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定三維擴展范圍是由檢測到的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S158)。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型6的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型5相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。7、檢測處理類型7當從最外表面到散射光強度達到信號邊界(噪聲級別)的位置的距離短于預(yù)定閾值的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型7的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。圖14A是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型3的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型3是由檢測處理類型7所檢測的。在附圖中，示出了發(fā)生了纖維化過程的病變類型3的病變部位。為了檢測這種病變部位，根據(jù)檢測處理類型7，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖 35所示的流程圖。首先，通過與檢測處理類型1相同的處理，如圖14A所示，對BC平面的每個位置，檢測活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的A軸方向上的位置(步驟170和172)。接下來，對BC平面的每個位置，如圖14B所示，提取自A軸方向上特定位置起外側(cè)上的、A軸方向散射光強度信號的信號值是示出了信號邊界的值(被視為信號邊界的小于預(yù)定閾值的值)的區(qū)域(步驟S174)，所述信號邊界等于噪聲級別。因此，對于BC平面的每個位置，檢測在信號邊界區(qū)域的A軸方向上的最內(nèi)側(cè)的邊界的位置。隨后，對于BC平面的每個位置，如圖14C所示，計算從活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的位置到信號邊界區(qū)域的邊界的位置的A軸方向上的長度(信號的有效長度)(步驟 S176)。接下來，如圖14C所示，檢測BC平面上的A軸方向上的信號的有效長度表現(xiàn)出小于預(yù)定閾值的值的位置(步驟S178)。當如病變類型3的情況一樣纖維化過程發(fā)生時，在該部分處的背向散射光的強度增加，且A軸方向上的信號的有效長度縮短相應(yīng)量。因此，可以檢測到病變類型3的病變部位的位置。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定擴展范圍是由檢測到的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S180)。更具體地，根據(jù)檢測處理類型7，計算評估值，該評估值與從任意測量點到與A軸方向相關(guān)的散射光強度信號的信號值變?yōu)樾∮?具體地，變?yōu)樵肼暭墑e)指示信號邊界的值的邊界點的長度相對應(yīng)，且檢測評估值變?yōu)樾∮陬A(yù)定閾值的測量點，所述任意測量點是在和A軸方向垂直的BC平面(具體地，內(nèi)壁部分的表面)上設(shè)置的。如果檢測到的測量點的集合形成了大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域，則將該區(qū)域檢測為病變部位。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型7的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型3相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取并設(shè)置為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。8、檢測處理類型8當正常的分層結(jié)構(gòu)已消失的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型8的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。因此，執(zhí)行對纖維化過程已發(fā)生且分層結(jié)構(gòu)已消失的病變類型3的病變部位的檢測。根據(jù)檢測處理類型8，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖36所示的流程圖。首先，將AC平面上的相應(yīng)位置的B軸方向上的散射光強度數(shù)據(jù)相加(步驟S190)。 因此，對于C軸方向上的相應(yīng)位置，獲得了 A軸方向上的相應(yīng)位置的散射光強度數(shù)據(jù)的相加值。圖15A示出了在針對具有第1層和第2層的正常內(nèi)壁部分執(zhí)行該處理的情況下，相對于C軸方向的特定位置，A軸方向上的相應(yīng)位置的相加值。圖15B示出了在針對具有病變部位的內(nèi)壁部分執(zhí)行該處理的情況下，相對于C軸方向的特定位置，A軸方向上的相應(yīng)位置的相加值，在所述病變部位中，纖維化過程已發(fā)生，且分層結(jié)構(gòu)已消失，如病變類型5的情況一樣。接下來，對于C軸方向的每個位置，確定相加值是否表現(xiàn)為朝著A軸方向的外側(cè)的恒定衰減(圖15B所示的情況)，且如果確定的結(jié)果是肯定的，則檢測C軸方向上的位置 (步驟S19》。此處，優(yōu)選地，還將相加值在被視為以恒定方式向A軸方向外側(cè)衰減的范圍中的情況作為確定結(jié)果是肯定的情況來對待。因此能夠避免對分層結(jié)構(gòu)正在消失的區(qū)域的漏檢。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定擴展范圍是由檢測到的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)(步驟S194)。因此，將如圖15B所示的分層結(jié)構(gòu)已消失的部位檢測為病變部位。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型8的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型3相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。應(yīng)當注意到，作為檢測處理類型8的修改示例，可以通過將針對B軸和C軸的處理顛倒來執(zhí)行處理。更具體地，根據(jù)該修改示例，首先，將AB平面上的每個位置的C軸方向的散射光強度數(shù)據(jù)相加。作為結(jié)果，對于B軸方向上的每個位置，獲得了 A軸方向上的每個位置的散射光強度數(shù)據(jù)的相加值。接下來，針對B軸方向的每個位置，確定相加值是否表現(xiàn)為朝著A軸方向的外側(cè)的恒定衰減，且如果確定的結(jié)果是肯定的，則檢測B軸方向上的位置。 隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定擴展范圍是由檢測到的位置所形成的。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域)。此外，將散射光強度數(shù)據(jù)相加的方向不受限于B軸方向或C軸方向，且可以相對于任何方向執(zhí)行相加，只要該方向至少與BC平面平行即可。更具體地，還可以采用以下配置 其中，在與BC平面平行的且不與B軸方向和C軸方向正交的斜向方向上，將散射光強度數(shù)據(jù)相加。S卩，根據(jù)檢測處理類型8，將關(guān)于A軸方向距任意測量點相同深度的預(yù)定范圍的散射光強度數(shù)據(jù)相加，且如果相加值在被視為朝著A軸方向的外側(cè)以恒定方式衰減的范圍中，則檢測出所考察的測量點，所述任意測量點被設(shè)置在與A軸方向垂直的BC平面(具體地，內(nèi)壁部分的表面)上。此外，如果檢測到的測量點的集合形成大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域，則將該區(qū)域檢測為病變部位。9、檢測處理類型9當出現(xiàn)了以線性或網(wǎng)狀分布的低散射區(qū)域的部位存在于已獲取了空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的膽道或胰管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)時，檢測處理類型9的處理將該部位檢測為具有特征結(jié)構(gòu)的病變部位(特征區(qū)域)。圖16A是依靠通過病變部位的AC斷層照片來說明具有病變類型6的病變部位的活體有機體的內(nèi)壁的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖，該病變類型6是由本檢測處理類型9所檢測的。圖16C示出了血管(新的血管)出現(xiàn)在第2層中的病變類型6的病變部位。為了檢測這種病變部位，根據(jù)檢測處理類型9，通過以下步驟來執(zhí)行處理。參見圖 37所示的流程圖。首先，通過類似于檢測處理類型2的處理，檢測內(nèi)壁表面部分上的位置(步驟S210 和 S212)。接下來，對BC平面的每個位置，確定通過對A軸方向散射光強度信號進行微分獲得的微分信號(步驟S214)。應(yīng)當注意到，也可以使用在步驟S210中確定并存儲的微分信號。接下來，基于BC平面的每個位置的微分信號，執(zhí)行對在活體有機體中的A軸方向散射光強度信號的斜率突然增加的位置的檢測(步驟S216)。例如，當圖16B中示出了圖 16A中的由參考字符a和b所指定的位置處的A軸方向散射光強度信號時，發(fā)現(xiàn)在不存在血管的位置b處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中不存在斜率突然增加的位置。相反地，在確實存在血管的位置a處的A軸方向散射光強度信號中，在上述位置范圍中，存在斜率突然增加的位置，且檢測到該位置。隨后，執(zhí)行檢測，以識別具有特定三維擴展范圍的區(qū)域(大于等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域)，該特定三維擴展范圍是由檢測到的位置所形成的，且以線性或網(wǎng)狀形狀分布(參見圖16C)。如果檢測到這種區(qū)域，最終確定所考察的區(qū)域是病變部位(病變部位的區(qū)域) (步驟 S218)。通過上述處理步驟來執(zhí)行檢測處理類型9的處理，且一起執(zhí)行對與病變類型6相對應(yīng)的病變部位的檢測，將檢測到的病變部位的區(qū)域提取為在顯示病變部位的時候顯示的特征區(qū)域(具體將在稍后描述)。就此而言，在一些情況下，當執(zhí)行OCT測量時，存在OCT探頭40的鞘44接觸活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面的位置以及OCT探頭40的鞘44未接觸的位置。如果鞘44 接觸活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面，由于按壓效應(yīng)壓縮了內(nèi)壁部分，在如果第1層的厚度大于預(yù)定閾值就確定區(qū)域為病變部位的情況下(比如檢測處理類型幻，即使病變部位已經(jīng)出現(xiàn)，也存在不將相關(guān)區(qū)域識別為病變部位的風險。因此，可以采用以下配置在活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面上，對鞘44接觸的區(qū)域和鞘44未接觸的區(qū)域進行檢測并分離，且根據(jù)針對相應(yīng)區(qū)域的鞘44的接觸狀態(tài)或非接觸狀態(tài)來設(shè)置閾值。如下執(zhí)行對鞘44接觸的區(qū)域(接觸區(qū)域)和鞘44未接觸的區(qū)域(非接觸區(qū)域) 的檢測。圖17A是依靠AC斷層照片示出了在消除鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)之前的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的示例的視圖。在附圖中，示出了鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域。在該空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中，例如，在圖17A中由參考字符a指定的非接觸區(qū)域中的位置的A軸方向散射光強度信號是如圖17B所示的信號，且在圖17A中由參考字符b指定的接觸區(qū)域中的位置的A軸方向散射光強度信號是如圖17C所示的信號。根據(jù)該示例，在非接觸區(qū)域中，如圖17B所示，鞘 44的內(nèi)壁1和外壁m、活體有機體的內(nèi)壁的最外表面η、以及第1層和第2層之間的邊界0 示出了在不同位置處的特征改變。相反地，在接觸區(qū)域中，如圖17C所示，由于鞘44的外壁 m和最外表面η的位置實質(zhì)上匹配，與非接觸區(qū)域不同，不存在四個特征改變。因此，可以通過對BC平面的每個位置的A軸方向散射光強度信號進行微分，并基于微分信號檢測A軸方向散射光強度信號的位置1、m、η和ο來檢測鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域。下文中，使用圖38所示的流程圖來描述當根據(jù)鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域來改變檢測處理類型2的閾值時在算術(shù)處理裝置90中的處理步驟。例如，在執(zhí)行檢測處理類型2的處理之前，執(zhí)行用于區(qū)分鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域的以下處理。首先，作為預(yù)處理，在上述鞘消除處理之前，由包括鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)在內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)形成BC平面的每個位置的A軸方向散射光強度信號，且對于BC平面的每個位置，對A軸方向散射光強度信號進行微分，以產(chǎn)生微分信號(步驟S300)。接下來，對于BC平面的每個位置，基于微分信號檢測鞘44的范圍(步驟S302)。 更具體地，將微分信號表現(xiàn)為最大值的A軸方向上的位置(或存在于A軸方向上最內(nèi)側(cè)上的局部最大值的位置)檢測為鞘44的內(nèi)壁面的位置，且將從該位置到鞘44的外圓周面(外壁面)的位置的范圍檢測為鞘44的范圍，其中，所述外壁面與內(nèi)壁面的位置在朝向A軸方向的外側(cè)方向上間隔鞘44的已知的厚度量。接下來，對于BC平面的每個位置，通過確定微分信號是否具有大值信號值，來確定相關(guān)位置是在鞘44的非接觸區(qū)域還是接觸區(qū)域中(步驟S304)，所述大值信號值是與在鞘44的范圍(外圓周面)之外的活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面相對應(yīng)的大值(比預(yù)定閾值大的值)。更具體地，由于在鞘44的非接觸區(qū)域處獲得了如圖17B所示的A軸方向散射光強度信號，因此，在比鞘44的外圓周面的位置更外側(cè)的位置處，微分信號具有大值(比預(yù)定閾值更大的值)的信號值。相反地，由于在鞘44的接觸區(qū)域處獲得了如圖17C所示的 A軸方向散射光強度信號，在比鞘44的外圓周面的位置更外側(cè)的位置處，微分信號不具有大值(比預(yù)定閾值更大的值)的信號值。因此，當確定微分信號具有大值(比預(yù)定閾值更大的值)的信號值時，則確定BC平面上獲得微分信號的位置是鞘44的非接觸區(qū)域(未接觸位置)，其中，所述大值對應(yīng)于比鞘44的外圓周面更外側(cè)的活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面。相反地，當確定微分信號不具有大值(比預(yù)定閾值更大的值)的信號值時，則確定 BC平面上獲得微分信號的位置是鞘44的接觸區(qū)域(接觸位置)，其中，所述大值對應(yīng)于比鞘44的外圓周面更外側(cè)的活體有機體的內(nèi)壁部分的最外表面。接下來，相對于BC平面上被確定為鞘44的非接觸區(qū)域的位置，將用于檢測處理類型2的處理的閾值設(shè)置為第一閾值(步驟S306)。相反地，相對于BC平面上被確定為鞘44 的接觸區(qū)域的位置，將用于檢測處理類型2的處理的閾值設(shè)置為第二閾值(步驟S308)。當上述處理結(jié)束時，執(zhí)行檢測處理類型2的處理。此時，當執(zhí)行圖30中的步驟 S76的處理時，對于BC平面上的被確定為鞘44的接觸區(qū)域的位置，將第1層的厚度與第一閾值比較，且將BC平面上的第1層的厚度表現(xiàn)為比第一閾值大的值的位置檢測為病變部位候選。相反地，對于BC平面上的被確定為鞘44的接觸區(qū)域的位置，將第1層的厚度與第二閾值比較，且將BC平面上第1層的厚度表現(xiàn)為比第二閾值大的值的位置檢測為病變部位候選。由于鞘的按壓效應(yīng)，相比于非接觸區(qū)域，第1層的厚度在鞘44的接觸區(qū)域的正常部位和病變部位都受到壓縮(由于厚度減少)，因此將第二閾值設(shè)置為比第一閾值更小的值。因此，在檢測處理類型2的處理中，根據(jù)相關(guān)區(qū)域是鞘44的接觸區(qū)域還是非接觸區(qū)域，將確定第1層的厚度是否正常時的閾值設(shè)置為恰當?shù)闹?，從而恰當?shù)貓?zhí)行對病變部位的檢測。就此而言，檢測處理類型2的處理不受限于對膽道或胰管的病變部位的檢測，且該處理對于檢測其他器官(類似于膽道和胰管的具有分層結(jié)構(gòu)的器官，且正常時第1層具有大致恒定的厚度，如支氣管、咽、食道、以及尿管)中的病變部位也是有效的。當執(zhí)行對這些部位的診斷支持時，可以通過使用檢測處理類型2作為檢測病變部位(特征區(qū)域)的處理，以及使用類似于本實施例的顯示檢測到的病變部位等的方法，來支持診斷。此時，通過如上所述地改變閾值以針對鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域使用相應(yīng)不同的閾值，恰當?shù)貓?zhí)行對病變部位的檢測。此外，還可以在檢測處理類型7的處理中有效地應(yīng)用以下處理區(qū)分鞘44的接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域并改變閾值，以針對接觸區(qū)域和非接觸區(qū)域使用相應(yīng)不同的閾值。更具體地，根據(jù)檢測處理類型7的處理，如圖35的流程圖中的步驟S178所示，將BC平面上的A 軸方向上的信號的有效長度表現(xiàn)出比預(yù)定閾值更小的值的位置檢測為病變部位的位置。由于鞘44的按壓效應(yīng)，相比于非接觸區(qū)域，在正常部位和病變部位，A軸方向上的信號的有效長度在鞘44的接觸區(qū)域中更小，因此針對鞘44的接觸區(qū)域，也適合將與信號的有效長度進行比較的閾值設(shè)置為更小的值。在檢測處理類型1至9的上面的描述中，以及在前面的描述中，假定與第1層相比，從第2層獲得更強的散射光強度數(shù)據(jù)。然而，取決于測量條件，相反的情況也可能發(fā)生。 在這種情況下，可以改變相應(yīng)檢測處理類型1至9的處理，以將該事實考慮在內(nèi)。接下來，描述OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90的診斷支持功能。圖18是示出了根據(jù)診斷支持功能的第一實施例的處理步驟的流程圖。下文中，根據(jù)圖18所示的流程圖來描述診斷支持功能的第一實施例。就此而言，圖18所示的流程圖還示出了算術(shù)處理裝置90的功能塊，且每個步驟的處理還將處理表示為算術(shù)處理裝置90 中的相應(yīng)處理部(這對于圖21的流程圖也同樣成立)。首先，算術(shù)處理裝置90獲取要進行診斷的膽道或膽管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(步驟S10)。除了在OCT測量后直接獲取數(shù)據(jù)的情況之外，還有可能獲取存儲在數(shù)據(jù)庫112中的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。接下來，當觀察者通過操作輸入設(shè)備92指示執(zhí)行診斷支持功能時，算術(shù)處理裝置 90執(zhí)行特征提取處理(步驟Si》。在特征提取處理中，執(zhí)行上述檢測處理類型1至9中每一個的處理，且提取如上所述的被懷疑為病變部位的特征區(qū)域。然而，不一定必須執(zhí)行檢測處理類型1至9中的所有處理，且可以采用配置以執(zhí)行檢測處理類型1至9中任意一種類型或多種類型的處理，或使得操作者能夠選擇要執(zhí)行的檢測處理類型。當僅執(zhí)行單一檢測處理類型的處理時，由于在執(zhí)行稍后描述的步驟S16中的上色處理時僅使用一種顏色作為與特征區(qū)域相關(guān)聯(lián)的顏色，則不需要執(zhí)行在后續(xù)步驟S14中的特征分類處理。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行特征分類處理(步驟S14)。在特征分類處理中，將特征提取處理提取的相應(yīng)特征區(qū)域分類為預(yù)定的分類類別。例如，通過將提取相應(yīng)特征區(qū)域的檢測處理類型的種類或提取目標的種類(特征形狀的種類)作為分類類別對特征區(qū)域進行分類的方法，或?qū)⑻卣鲄^(qū)域分類為由于粘膜形狀改變而提取的被強烈懷疑為病變部位的區(qū)域(由檢測處理類型1至5以及8提取的區(qū)域)和由于也可能出現(xiàn)于正常部分的腺管或血管網(wǎng)(vascular network)區(qū)域而提取的以及被較弱地懷疑為病變部位的區(qū)域(由檢測處理類型6和9提取的區(qū)域)的方法等是可用的。還可以采用允許操作者恰當?shù)馗淖冞@些分類方法的配置。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行上色處理(步驟S16)。根據(jù)上色處理，將根據(jù)屬于相應(yīng)分類類別的特征區(qū)域而不同的顏色的顏色信息與相應(yīng)的特征區(qū)域相關(guān)聯(lián)，所述分類類別是通過上述特征分類處理將特征區(qū)域分為的分類類別。接下來，算術(shù)處理裝置90對空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和已添加了顏色的相應(yīng)的特征區(qū)域執(zhí)行合成處理(步驟S18)。根據(jù)該合成處理，將已與相應(yīng)特征區(qū)域相關(guān)聯(lián)的顏色信息應(yīng)用到與空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中相應(yīng)特征區(qū)域相對應(yīng)的三維像素上，以產(chǎn)生在其上附有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(被稱作“具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，，)。隨后，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行顯示處理，顯示處理包括將具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化，并在監(jiān)視器100上顯示結(jié)果圖像的處理(步驟S20)。根據(jù)該顯示處理，執(zhí)行以下處理例如如圖19或20所示，產(chǎn)生顯示多種形式的空間結(jié)構(gòu)圖像的顯示屏幕，并在監(jiān)視器100上顯示所產(chǎn)生的顯示屏幕。當比較圖19和圖20所示的顯示屏幕的配置時，可以看出圖19所示的顯示屏幕的所有分量都被包括在圖20中。因此，由相同的參考標記來指定圖19中與圖20相類似的分量，且此處省略圖19所示的分量的描述，且僅描述圖20所示的顯示屏幕的配置。圖20所示的顯示屏幕300包括顯示字符信息的字符信息顯示部302、將空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示為三維圖像的三維圖像顯示部304、顯示BC斷層照片的BC斷層照片顯示部306、 顯示AC斷層照片的AC斷層照片顯示部308、顯示AB斷層照片的AB斷層照片顯示部310、 以及顯示藥征(modality)圖像的藥征圖像顯示部312。在字符信息顯示部302上顯示各種類型的字符信息，比如執(zhí)行測量的日期和病人 fn息ο在三維圖像顯示部304上顯示空間結(jié)構(gòu)圖像，空間結(jié)構(gòu)圖像以給出空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的三維表現(xiàn)的方式顯示空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，比如作為從外部斜向看過去的整個空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的圖像的三維圖像(稍后描述的“立體模式”的圖像)，或看上去好像用插入膽道或胰管的管腔中的內(nèi)窺鏡來觀看的測量區(qū)域的三維圖像(稍后描述的“內(nèi)窺鏡模式”的圖像)。盡管在圖20中示出了“立體模式”的三維圖像，觀察者可以通過操作輸入設(shè)備92來改變?nèi)S圖像的形式(顯示模式)。為了在三維圖像顯示部304上顯示三維圖像，算術(shù)處理裝置90對具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)執(zhí)行顯示處理，并在所選顯示模式下執(zhí)行可視化處理。此夕卜，在三維圖像顯示部304上顯示的三維圖像中，將BC截面線320、AC截面線322、以及AB 截面線3M與空間結(jié)構(gòu)圖像合成并顯示，所述BC截面線320示出了在BC斷層照片顯示部 306上顯示的BC斷層照片的位置和范圍，AC截面線322示出了在AC斷層照片顯示部308 上顯示的AC斷層照片的位置和范圍，AB截面線3 示出了在AB斷層照片顯示部310上顯示的AB斷層照片的位置和范圍。在BC斷層照片顯示部306中，顯示如圖所示的BC斷層照片，其中，通過算術(shù)處理裝置90的顯示處理對在三維圖像顯示部304中顯示的BC截面線320的位置處的具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的三維像素值(散射光強度數(shù)據(jù)和顏色信息)進行可視化。圖20 所示的BC斷層照片包括由特征提取處理提取的(圖18的步驟S12)以及由特征分類處理分為不同分類類別的(圖18的步驟S14)兩個特征區(qū)域330和332。在活體有機體的內(nèi)壁部分的圖像上以半透明狀態(tài)疊加與特征區(qū)域330和332相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)顏色，并顯示。盡管未在附圖中示出，在包括三維圖像顯示部304的三維圖像中的特征區(qū)域、AC斷層照片顯示部308的AC斷層照片以及AB斷層照片顯示部310的AB斷層照片時，以類似方式執(zhí)行特征區(qū)域的這種類型的上色顯示。如果特征區(qū)域的上色顯示妨礙了對活體有機體的內(nèi)壁部分的圖像的觀察，則觀察者可以通過執(zhí)行預(yù)定操作來擦除上色。在這種情況下，使用在對空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和每個上色的特征區(qū)域執(zhí)行合成處理之前的狀態(tài)下的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來重新產(chǎn)生和顯示每個顯示部的圖像。更具體地，在也不執(zhí)行診斷支持功能的情況下，通過算術(shù)處理裝置 90的顯示功能來顯示與圖19和圖20相同方式配置的顯示屏幕。此時，照原樣使用空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，且顯示每個顯示部的圖像。即使在已酌情執(zhí)行了診斷支持功能之后，觀察者也可以切換至不使用診斷支持功能的顯示。觀察者可以通過操作輸入單元92來改變BC截面線320的位置。例如，通過使用鼠標執(zhí)行拖動三維圖像顯示部304中的BC截面線320的操作，可以在A軸和B軸的方向上改變BC截面線320的位置。此外，通過將BC斷層照片顯示部306置于所選狀態(tài)，并將圖像下方的位置選擇條；340的滑塊342從一側(cè)移動到另一側(cè)，觀察者可以在B軸方向上改變BC 截面線320的位置。當改變BC截面線320的位置時，根據(jù)具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)重新產(chǎn)生改變后的位置的BC斷層照片，并更新在BC斷層照片顯示部306上BC斷層照片的顯示。就此而言，還可以通過觀察者對輸入設(shè)備92執(zhí)行的改變BC截面線320的范圍大小的操作，來放大或減小要顯示為BC截面圖像的BC截面的區(qū)域。在AC斷層照片顯示部308中，顯示AC斷層照片，其中，通過算術(shù)處理裝置90的顯示處理，對在三維圖像顯示部304中顯示的AC截面線322的位置處的具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的三維像素值(散射光強度數(shù)據(jù)和顏色信息)進行可視化。類似于BC截面線320，觀察者可以通過操作輸入單元92來改變AC截面線322的位置。例如，通過使用鼠標執(zhí)行拖動三維圖像顯示部304中的AC截面線322的操作，可以在B軸的方向上改變AC截面線322的位置。此外，通過將AC斷層照片顯示部308置于所選狀態(tài)，并將圖像下方的位置選擇條340的滑塊342從一側(cè)移動到另一側(cè)，觀察者可以在B 軸方向上改變AC截面線322的位置。當改變AC截面線322的位置時，根據(jù)具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)重新產(chǎn)生改變后的位置的AC斷層照片，并更新在AC斷層照片顯示部 308上AC斷層照片的顯示。就此而言，還可以通過觀察者對輸入設(shè)備92執(zhí)行的改變AC截面線322的范圍大小的操作，來放大或減小要顯示為AC截面圖像的AC截面的區(qū)域。此外，在AC斷層照片顯示部308中，顯示了刻度，該刻度示出了 AC斷層照片的C 軸方向上的實際尺寸，且在AC斷層照片上顯示了稍后描述的兩條切除線。在AB斷層照片顯示部310中，顯示AB斷層照片，其中，通過算術(shù)處理裝置90的顯示處理，對在三維圖像顯示部304中顯示的AB截面線3M的位置處的具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的三維像素值(散射光強度數(shù)據(jù)和顏色信息)進行可視化。此外，類似于AC截面線322等，觀察者可以通過操作輸入單元92來改變AB截面線324的位置。例如，通過使用鼠標執(zhí)行拖動三維圖像顯示部304中的AB截面線324的操作，可以在C軸的方向上改變AB截面線324的位置。此外，通過將AB斷層照片顯示部置于所選狀態(tài)，并將AB斷層照片顯示部310中的位置選擇條344的滑塊346從一側(cè)移動到另一側(cè)，觀察者可以在C軸方向上改變AB截面線324的位置。就此而言，還可以通過觀察者對輸入設(shè)備92執(zhí)行改變AB截面線324的范圍大小的操作，來放大或減小要顯示為AB截面圖像的AB截面的區(qū)域。在藥征圖像顯示部312中顯示除了 OCT裝置1之外的醫(yī)療設(shè)備(藥征)所獲取的相同病人的藥征圖像等，比如CT透視裝置、MRI裝置、或EUS裝置?？梢杂捎^察者從在經(jīng)由通信線路連接的數(shù)據(jù)庫112中存儲的圖像數(shù)據(jù)中選擇要顯示的藥征圖像。算術(shù)處理裝置90 從數(shù)據(jù)庫112中獲取所選圖像數(shù)據(jù)，并在藥征圖像顯示部312上顯示圖像。
通過算術(shù)處理裝置90執(zhí)行的顯示處理，在監(jiān)視器100上顯示上述顯示屏幕。觀察者參考在顯示屏幕上顯示的各種類型的空間結(jié)構(gòu)圖像(三維圖像和斷層照片)以識別病變部位。此時，觀察者可以改變BC截面線320、AC截面線322以及AB截面線324的位置或大小，更詳細地觀察測量區(qū)域中的任意位置，以識別病變部位。此外，通常，測量區(qū)域的C軸方向上的長度達到A軸方向上的長度的10至1000倍的范圍。因此，在由被放大并顯示的圖像示出例如整個測量區(qū)域中的哪個范圍的圖像(如BC斷層照片、AC斷層照片以及AB斷層片)時，在三維圖像顯示部304上同時顯示包括C軸在內(nèi)的整個測量區(qū)域的圖像極大地增強了可操作性。此外，由于以能夠一目了然地注意到特征區(qū)域的方式對被懷疑為病變部位的特征區(qū)域進行上色并顯示，相比于觀察整個測量區(qū)域的情況，可以顯著地減少觀察時間。 由于應(yīng)用于特征區(qū)域的顏色針對被分類為預(yù)定分類類別并顯示的相應(yīng)特征區(qū)域是不同的， 觀察者的工作量減少了。在采用配置以根據(jù)被懷疑為病變部位的強度對相應(yīng)特征區(qū)域進行顏色編碼并顯示時，進一步增強了效果。在執(zhí)行觀察時，觀察者重點觀察正常部分和特征區(qū)域之間的邊界區(qū)域，邊界區(qū)域是由特征提取處理(步驟Si》提取的特征區(qū)域中的特別重要的區(qū)域，且確定病變部位的邊界或手術(shù)切除線。此時，觀察者可以使用鼠標等將在圖20中AC斷層照片顯示部308上顯示的兩條切除線350和352的位置設(shè)置為所需位置。兩條切除線350和352示出了要被切除的區(qū)域的兩端，且盡管在規(guī)定狀態(tài)下將兩條切除線350和352設(shè)置到位于AC斷層照片的兩端的位置處，還有可能將切除線350和352移動并設(shè)置在所需位置。觀察者可以標記依靠切除線350和352順序決定的切除區(qū)域兩端的位置。此外，可以在藥征圖像顯示部312上顯示在將OCT裝置1的OCT探頭40插入膽道和胰管的測量部位中并執(zhí)行測量時由X射線透視裝置110產(chǎn)生的測量部位附近的X射線透視圖像。此時，由于指示應(yīng)用于OCT探頭40的C掃描的起點和終點的標記68A和68B出現(xiàn)在X射線透視圖像上，作為對比成像的結(jié)果，觀察者可以通過將標記68A和68B的位置視為參考標記來確定測量區(qū)域在整個膽道或胰管中的位置。此外，由于能夠通過刻度了解被設(shè)置在圖20的AC斷層照片顯示部308上的切除線350和352的位置處于測量區(qū)域中的哪些位置，觀察者還可以確定切除區(qū)域在整個膽道或胰管的哪個范圍。由于算術(shù)處理裝置90的處理，還能夠通過將在藥征圖像顯示部312上的X射線透視圖像上的標記68A和68B的位置作為參考標記，將被設(shè)置在AC斷層照片顯示部308上設(shè)置的切除線350和352的位置疊加并顯示在X射線透視圖像上。此外，通過采用以下配置，可以在向病人描述相關(guān)診斷時或在向另一個醫(yī)師確認診斷時，簡單地進行確認，在所述配置中，將最終決定的切除線350和 352的位置存儲在數(shù)據(jù)庫112中，或?qū)⒈O(jiān)視器100的顯示屏幕原樣附至電子臨床記錄，以使得對電子臨床記錄的確認成為可能。接下來，根據(jù)說明了圖21所示的處理步驟的流程圖來描述診斷支持功能的第二實施例。首先，算術(shù)處理裝置90獲取要進行診斷的膽道或膽管的內(nèi)壁部分(活體有機體的內(nèi)壁部分)的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(步驟S30)。除了在執(zhí)行OCT測量之后直接獲取數(shù)據(jù)的情況之夕卜，還有可能獲取在數(shù)據(jù)庫112中存儲的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。接下來，在觀察者通過操作輸入設(shè)備92指示執(zhí)行診斷支持功能時，算術(shù)處理裝置 90執(zhí)行特征提取處理(步驟S3》。在特征提取處理中，執(zhí)行上述檢測處理類型1至9中每一個的處理，且提取如上所述的被懷疑為病變部位的特征區(qū)域。然而，不一定必須執(zhí)行檢測處理類型1至9中的所有處理，且可以采用配置以執(zhí)行檢測處理類型1至9中任意多種類型的處理，或使得操作者能夠選擇要執(zhí)行的檢測處理類型。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行特征分類處理(步驟S34)。在特征分類處理中，將特征提取處理提取的相應(yīng)特征區(qū)域分類為預(yù)定的分類類別。例如，通過將提取相應(yīng)特征區(qū)域的檢測處理類型的種類或提取目標的種類(特征形狀的種類)作為分類類別對特征區(qū)域進行分類的方法，或?qū)⑻卣鲄^(qū)域分類為由于粘膜形狀改變而被強烈懷疑為病變部位而提取的區(qū)域(由檢測處理類型1至5以及8提取的區(qū)域)和由于也可能出現(xiàn)于正常部分以及被較弱地懷疑為病變部位的腺管或血管網(wǎng)(vascular network)而提取的區(qū)域(由檢測處理類型6和9提取的區(qū)域)的方法等是可用的。還可以采用允許操作者恰當?shù)馗淖冞@些分類方法的配置。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行可能性估計處理(步驟S36)。根據(jù)可能性估計處理，根據(jù)作為病變部位的可能性程度向每個分類類別分配點數(shù)(1至10)，該分類類別是通過特征分類處理將相應(yīng)特征區(qū)域分為的分類類別。例如，使用以下分類a至d作為分類類別。a、分層結(jié)構(gòu)已消失的特征區(qū)域b、第一層已變厚的特征區(qū)域C、異常表面粗糙度的特征區(qū)域d、管腔存在的特征區(qū)域此時，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位(癌癥)的可能性程度，向?qū)儆诜诸愵悇ea的特征區(qū)域分配十點，向?qū)儆诜诸愵悇eb的特征區(qū)域分配三點，向?qū)儆诜诸愵悇ec的特征區(qū)域分配三點，向?qū)儆诜诸愵悇ed的特征區(qū)域分配兩點。應(yīng)當注意到，還可以采用配置以考慮到值(特征值)來改變點數(shù)，該特征值用于最終確定區(qū)域是否是相應(yīng)檢測處理類型1至9中的特征區(qū)域。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行點數(shù)處理(步驟S38)。在點數(shù)處理中，基于分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)來設(shè)置風險度。例如，如果分配給特征區(qū)域的點數(shù)是十或十以上，則為相關(guān)特征區(qū)域設(shè)置風險度A，指示特征區(qū)域為病變部位的高可能性；如果分配給特征區(qū)域的點數(shù)是五或五以上并小于十，則為相關(guān)特征區(qū)域設(shè)置風險度B，指示特征區(qū)域為病變部位的中等可能性；以及如果分配給特征區(qū)域的點的數(shù)目是三或三以上并小于五，則為相關(guān)特征區(qū)域設(shè)置風險度C，指示特征區(qū)域為病變部位的可能性低，但仍需注意。此外，對于多個特征區(qū)域重疊的重疊區(qū)域，將分配給特征區(qū)域的點數(shù)相加，且將相加值分配給重疊區(qū)域。然后基于分配給該區(qū)域的點數(shù)，為該重疊區(qū)域設(shè)置風險度A至C中的一項。在圖22A中，示出了 BC斷層照片，其要在與圖20所示的BC斷層照片顯示部306 相對應(yīng)的顯示部上顯示。假定特征提取處理提取的特征區(qū)域出現(xiàn)在BC斷層照片中，且假定通過特征分類處理將特征區(qū)域分類為上述分類類別a至d。在相同附圖中，例如，在分類類別b的特征區(qū)域中，將3點分配給不與另一特征區(qū)域相重疊的未重疊區(qū)域300，將3+3 = 6 點分配給僅與分類類別c的特征區(qū)域重疊的重疊區(qū)域302，將3+2 = 5點分配給與分類類別 d的特征區(qū)域重疊的重疊區(qū)域304，以及將3+3+2 = 8點分配給同時與分類類別b和分類類別c的特征區(qū)域重疊的重疊區(qū)域306。以相同方式將點數(shù)分配給其他特征區(qū)域中的未重疊
48區(qū)域和重疊區(qū)域。隨后，對于已分配了點數(shù)的未重疊區(qū)域和重疊區(qū)域，根據(jù)點數(shù)來設(shè)置風險度A、B或C(下文中，將未重疊區(qū)域和重疊區(qū)域分別稱作“評估區(qū)域”)。在圖22B中示出了已經(jīng)以這種方式設(shè)置的風險度A、B或C的相應(yīng)評估區(qū)域。就此而言，還可以采用以下配置其中，將在轉(zhuǎn)換為風險度之前的分配給每個評估區(qū)域的點數(shù)照原樣取為風險度的值。接下來，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行上色處理(步驟S40)。根據(jù)上色處理，將根據(jù)風險度的不同顏色的顏色信息與已設(shè)置了風險度的相應(yīng)評估區(qū)域相關(guān)聯(lián)。接下來，算術(shù)處理裝置90對空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和已添加了顏色的相應(yīng)評估區(qū)域執(zhí)行合成處理。根據(jù)該合成處理，將已與相應(yīng)評估區(qū)域相關(guān)聯(lián)的顏色信息應(yīng)用到與空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中相應(yīng)評估區(qū)域相對應(yīng)的三維像素上，以產(chǎn)生具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。隨后，算術(shù)處理裝置90執(zhí)行顯示處理，顯示處理包括將具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化，并在監(jiān)視器100上顯示作為結(jié)果的圖像的處理。根據(jù)該顯示處理，類似于上述第一實施例，執(zhí)行以下處理例如如圖19或20所示，產(chǎn)生顯示多種類型的空間結(jié)構(gòu)圖像的顯示屏幕，并在監(jiān)視器100上顯示所產(chǎn)生的顯示屏幕。顯示屏幕的配置、以及使用顯示屏幕來執(zhí)行診斷的操作和切割線的設(shè)置等與第一實施例中相同，且因此省略對其的描述。然而，對如圖19和圖20所示的在三維圖像顯示部 304上顯示的三維圖像、在BC斷層照片顯示部306上顯示的BC斷層照片、在AC斷層照片顯示部308上顯示的AC斷層照片、以及在AB斷層照片顯示部310上顯示的AB斷層照片上的特征區(qū)域的上色不同于第一實施例。根據(jù)第二實施例，在例如BC斷層照片顯示部306上顯示的BC斷層照片中，如圖22B所示，根據(jù)風險度，對相應(yīng)評估區(qū)域進行顏色編碼并顯示，所述風險度示出了特征區(qū)域為病變部位(癌癥)的可能性程度。因此，觀察者可以一目了然地確定要特別重點觀察的區(qū)域，且從而減少觀察者的工作量。接下來，在監(jiān)視器100上顯示(顯示模式)通過使空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)經(jīng)受可視化處理所獲得的圖像的形式中，將描述在依靠上述具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來實現(xiàn)特征區(qū)域的上色顯示時被認為是特別優(yōu)選的顯示模式。應(yīng)當注意到，在監(jiān)視器100上顯示的顯示屏幕的配置不一定受限于圖19或圖20所示的配置，且在監(jiān)視器100的屏幕上顯示的下文描述的相應(yīng)顯示模式的圖像不受限于特定形式。此外，相應(yīng)顯示模式不受限于用顏色顯示特征區(qū)域的情況，且還可以將顯示模式應(yīng)用于在不使用診斷支持功能時的顯示。如圖23A所示，在依靠三維像素空間來表示空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)時(具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù))，空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有實質(zhì)上圓柱形的三維形狀，類似于測量區(qū)域?？臻g結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的中心軸400是在執(zhí)行C掃描時光發(fā)射端(光學透鏡5 移動至的位置(OCT探頭 40的長軸)。OCT探頭40的鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)存在與中心軸400附近的圓柱形區(qū)域中，且內(nèi)壁部分的散射光強度數(shù)據(jù)存在于其外側(cè)上?？涨坏纳⑸涔鈴姸葦?shù)據(jù)具有小的值，且將該數(shù)據(jù)作為不存在處理。在將管腔部分的空腔區(qū)域排除在外時，空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)由內(nèi)側(cè)上的鞘44的圓柱形區(qū)域402以及外側(cè)上的內(nèi)壁部分的圓柱形區(qū)域404構(gòu)成。OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90通過對空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)執(zhí)行各種可視化處理(呈現(xiàn)處理)，可以產(chǎn)生在監(jiān)視器 100上顯示的各種顯示形式的空間結(jié)構(gòu)圖像，并在監(jiān)視器100上顯示產(chǎn)生的圖像。例如，根據(jù)診斷支持功能的在實現(xiàn)特征區(qū)域的上色顯示時特別優(yōu)選的模式的種類包括下面描述的 (1) “內(nèi)窺鏡模式”、⑵“立體模式”、⑶“長軸截面模式”、以及⑷“顯示模式”。
就此而言，在“內(nèi)窺鏡模式”和“立體模式”下，使用如圖2 所示通過從如圖23A 所示的鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)(區(qū)域402的數(shù)據(jù))存在的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中消除鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)所獲得的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生空間結(jié)構(gòu)圖像。消除鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)的處理如上所述。(1) “內(nèi)窺鏡模式”內(nèi)窺鏡模式是顯示三維圖像的模式，其中，三維圖像表現(xiàn)得好像使用插入膽道或胰管的管腔中的內(nèi)窺鏡來查看測量區(qū)域一樣，且其對應(yīng)于圖19和圖20中顯示屏幕的三維圖像顯示部304上顯示的三維圖像。根據(jù)內(nèi)窺鏡模式，如圖24A所示，對于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)， 執(zhí)行投影處理(立體投影或中央投影)，其中，將投影中心500設(shè)置在中心軸400上(或其附近)，且將投影平面502設(shè)置為垂直于中心軸400，且如圖24B所示，產(chǎn)生并顯示類似于用內(nèi)窺鏡捕捉的圖像的三維圖像。使用具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為執(zhí)行診斷支持功能時的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來產(chǎn)生內(nèi)窺鏡模式的圖像時，如圖24B所示，向提取的特征區(qū)域504添加顏色(相關(guān)顏色)并顯示。就此而言，在內(nèi)窺鏡模式下，盡管一般僅顯示對空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的表面進行投影 (表面呈現(xiàn))的圖像，可以采用以下配置其允許觀察者在積分投影(其中，將從投影中心 500到投影平面502的光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)相加(積分)并投影)、最大強度投影(MIP，對光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)的最大值進行投影)、以及最小強度投影(MinIP，對光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)的最小值進行投影)所產(chǎn)生的圖像之間進行切換和顯示。還可以采用以下配置允許觀察者改變投影中心500的位置、投影平面 502的位置、及其定向。(2) “立體模式”立體模式是顯示如從外部斜向方向觀看膽道或胰管的整個測量區(qū)域的三維圖像的模式，且其對應(yīng)于圖19和圖20中顯示屏幕的三維圖像顯示部304上顯示的三維圖像。根據(jù)立體模式，如圖25A所示，對于空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，執(zhí)行平行投影處理，其中，將投影平面520 設(shè)置為與其中心軸400不平行或正交，且如圖25B所示，產(chǎn)生并顯示從斜向觀看的全部圓柱形空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的三維圖像。此外，根據(jù)立體模式，使全部空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)半透明(通過體積呈現(xiàn)處理等等)并顯示，且還使在空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的前和后的重疊部分透明。使用具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來產(chǎn)生立體模式的圖像時，如圖25B所示，向提取的特征區(qū)域504添加顏色(相關(guān)顏色)并顯示。就此而言，立體模式也類似于內(nèi)窺鏡模式，可以采用以下配置其允許觀察者在積分投影(其中，將到投影平面502的光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)相加并投影)、最大強度投影(MIP，對光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)的最大值進行投影)、以及最小強度投影(MinIP，對光束的路徑上存在的散射光強度數(shù)據(jù)的最小值進行投影)所產(chǎn)生的圖像之間進行切換和顯示。還可以采用以下配置允許觀察者改變投影平面502的位置和定向。(3) “長軸截面模式”長軸截面模式是顯示通過對膽道或胰管的測量區(qū)域在OCT探頭40的長軸方向(C 軸方向)上重新切片所獲得的截面的斷層照片(AC斷層照片)的模式，且其對應(yīng)于圖19或圖20所示顯示屏幕的AC斷層照片顯示部308上顯示的圖像。根據(jù)長軸截面模式，如圖2從所示，對于包括喬44的散射光強度數(shù)據(jù)(區(qū)域402)的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，將以其中心軸400作為一邊的平面(AC平面)設(shè)置為切開平面530。使在切開平面530處截斷的AC截面的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(散射光強度數(shù)據(jù))經(jīng)受可視化處理，且如圖26B所示，將AC斷層照片與刻度一
起顯不。此外，在使用具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來產(chǎn)生長軸截面模式的圖像時，如圖26B所示，在AC斷層照片的下方顯示特征區(qū)域顯示部M0，并將與特征區(qū)域相對應(yīng)的位置添加顏色(相關(guān)顏色)，并顯示。還可以采用以下配置，其中，自動檢測相對于整個環(huán)境具有最多特征區(qū)域的截面，且將其位置設(shè)置為切開平面530的位置，且裝置還可以配備有自動移動切開平面530的功能。就此而言，長軸截面模式也可以采用以下配置其允許觀察者在不僅基于截面的散射光強度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的圖像，以及通過將垂直于截面的方向上的散射光強度數(shù)據(jù)相加并對其執(zhí)行可視化處理所產(chǎn)生的圖像，以及通過只對截面的散射光強度數(shù)據(jù)的最大值或最小值執(zhí)行可視化處理所產(chǎn)生的圖像之間進行切換。還可以采用以下配置允許觀察者改變切開平面530 (AC截面)的B軸方向上的位置、在監(jiān)視器100上作為AC斷層照片顯示的范圍、以及顯示放大因子等等。(4) “顯示模式”顯示模式是顯式截面的BC截面圖像的模式，其中，已將膽道或胰管的測量區(qū)域的內(nèi)壁部分的表面(最外表面)或該表面的附近重新切片，且該模式對應(yīng)于圖20中BC斷層照片顯示部306上顯示的圖像。根據(jù)顯示模式，如圖27A所示，對于包括鞘44的散射光強度數(shù)據(jù)(區(qū)域402)在內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，將A軸方向上(深度方向)布置在相同位置上的三維像素(BC截面的三維像素)的散射光強度數(shù)據(jù)擴張為在相同平面上的三維像素的三維像素值。此外，轉(zhuǎn)換刻度，使得在A軸方向上的每個位置處的B軸方向上的長度變?yōu)闃藴书L度，且如圖27B所示產(chǎn)生具有矩形平行六面體形狀的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。更具體地，對于穿過如圖27A所示的圓柱形空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的BC平面的相應(yīng)位置的A軸方向上的每條線，通過將BC 平面視為水平表面并將A軸方向上的每條線視為平行，對在每條線上的散射光強度數(shù)據(jù)進行排列所獲得的數(shù)據(jù)形成了如圖27B所示的矩形平行六面體形狀的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。隨后，通過對內(nèi)壁部分的最外表面(區(qū)域404)的位置進行檢測并使得最外表面平坦的處理，在A軸方向上移動在A軸方向上與BC平面的每個位置對準的三維像素的散射光強度數(shù)據(jù)，使得如圖27C所示，在A軸方向上的預(yù)定位置處的BC截面的三維像素處，布置最外表面的散射光強度數(shù)據(jù)。使BC截面的散射光強度數(shù)據(jù)或其附近的BC截面550的散射光強度數(shù)據(jù)(內(nèi)壁部分側(cè))經(jīng)受可視化處理，且如圖27D所示顯示BC斷層照片。使用具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來產(chǎn)生顯示模式的圖像時，如圖27D所示，向提取的特征區(qū)域504添加顏色(相關(guān)顏色)并顯示。應(yīng)當注意到，還可以采用配置，以執(zhí)行以下處理檢測如圖27A所示的相對于圓柱形空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的內(nèi)壁部分的最外表面，在平面表面上對檢測到的最外表面進行顯影，且顯示對最外表面的散射光強度數(shù)據(jù)進行可視化的圖像。因此，在狹窄部位存在于測量區(qū)域內(nèi)的管腔中且檢測到具有如圖28A所示的形狀的最外表面的情況下，由于顯示了如圖27B 所示的圖像，可以立刻確定狹窄部位。在使用具有特征區(qū)域信息的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)時，如圖27B所示，向特征區(qū)域504添加顏色(相關(guān)顏色)并顯示。
此外，顯示模式也可以采用以下配置其允許觀察者在通過將垂直于管內(nèi)壁表面 (截面)的方向上的散射光強度數(shù)據(jù)相加并對其執(zhí)行可視化處理所產(chǎn)生的圖像、通過僅對表面的散射光強度數(shù)據(jù)的最大值或最小值執(zhí)行可視化處理產(chǎn)生的圖像之間進行切換并顯示。還可以采用以下配置允許觀察者改變BC截面550的A軸方向上的位置、在監(jiān)視器100 上顯示作為BC截面圖像的范圍、以及顯示放大因子等等。
權(quán)利要求
1.一種診斷支持裝置，包括空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括在正常時具有平坦表面的活體有機體中的內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的斷層攝像信息，所述斷層攝像信息是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；表面粗糙度計算設(shè)備，基于由所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計算在所述內(nèi)壁部分的表面上的相應(yīng)位置處的表面粗糙度的評估值；病變部位提取設(shè)備，基于所述表面上的由所述表面粗糙度計算設(shè)備計算的評估值超過預(yù)定閾值的位置，提取病變部位的區(qū)域；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述病變部位提取設(shè)備提取的所述病變部位的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷支持裝置，其中，所述表面粗糙度計算設(shè)備包括表面檢測設(shè)備，基于所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的值相對于所述內(nèi)壁部分的深度方向的改變， 檢測所述表面的位置；以及平均位置計算設(shè)備，基于由所述表面檢測設(shè)備檢測的所述表面的位置，確定在所述表面的預(yù)定范圍中深度方向上的平均位置；其中，當把所述平均位置計算設(shè)備在所述表面的預(yù)定范圍中計算出的平均位置取為所述深度方向上的固定位置時，將在所述深度方向上所述表面的最深位置和最淺位置之間的差異量計算為所述評估值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷支持裝置，其中，在由所述表面上的所述評估值超過預(yù)定閾值的位置形成了具有大于或等于預(yù)定尺寸的尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述病變部位提取設(shè)備將該區(qū)域提取為病變部位的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像上對病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為將所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷支持裝置，其中，所述內(nèi)壁部分是在正常時具有平坦上皮結(jié)構(gòu)的膽道、胰管、支氣管、咽、食道、或尿管的內(nèi)壁部分。
7.—種診斷支持裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；檢測設(shè)備，比較由所述評估值計算設(shè)備計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的所述病變部位的區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的診斷支持裝置，其中，所述檢測設(shè)備檢測所述評估值小于所述閾值的測量點，且在所述測量點的集合形成具有大于或等于預(yù)定尺寸的尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將該區(qū)域檢測為病變部位。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的診斷支持裝置，還包括接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的診斷支持裝置，還包括探頭檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述光學探頭的外圓周面的位置，其中，當由所述探頭檢測設(shè)備檢測到的所述光學探頭的外圓周面的位置和由所述表面檢測設(shè)備檢測到的所述內(nèi)壁部分的表面的位置在被視為處于相同位置的范圍中時，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭接觸區(qū)域，且在其他情況下，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭非接觸區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的診斷支持裝置，其中，針對所述光學探頭接觸區(qū)域，所述閾值改變設(shè)備將比針對所述光學探頭非接觸區(qū)域的值更小的值設(shè)置為所述閾值。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上對所述病變部位應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的診斷支持裝置，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的診斷支持裝置，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、 咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
16.一種診斷支持方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算示出了從測量點到邊界點的長度的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；檢測步驟，比較由所述評估值計算步驟計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的所述病變部位的區(qū)域。
17.一種病變部位檢測裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；以及檢測設(shè)備，比較由所述評估值計算設(shè)備計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位。
18.一種病變部位檢測方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；評估值計算步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，計算與從測量點到邊界點的長度相對應(yīng)的評估值，所述測量點是在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的，在所述邊界點處，所述光強度數(shù)據(jù)在所述內(nèi)壁部分的深度方向上變?yōu)樵肼暭墑e；以及檢測步驟，比較由所述評估值計算步驟計算的評估值的大小與預(yù)定閾值的大小，并將所述評估值小于所述閾值的測量點檢測為病變部位。
19.一種診斷支持裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；檢測設(shè)備，當由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時， 將所述測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的所述病變部位。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，當由所述相加設(shè)備計算的所述相加值在被視為在所述深度方向上以恒定方式衰減的范圍中，所述檢測設(shè)備將所述測量點檢測為病變部位。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，所述檢測設(shè)備檢測出以下測量點在該測量點處，由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變；且在所述測量點的集合形成大于或等于預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將所述區(qū)域檢測為病變部位。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上對所述病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的診斷支持裝置，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、 咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
26.—種診斷支持方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；檢測步驟，當由所述相加步驟計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時， 將所述測量點檢測為病變部位；以及病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的所述病變部位。
27.一種病變部位檢測裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；以及檢測設(shè)備，當由所述相加設(shè)備計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時， 將所述測量點檢測為病變部位。
28.一種病變部位檢測方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在具有分層結(jié)構(gòu)的活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；相加步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟所獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的深度方向上距設(shè)置于所述內(nèi)壁部分的表面上的測量點相同深度處的預(yù)定范圍的光強度數(shù)據(jù)相加；以及檢測步驟，當由所述相加步驟計算的相加值顯示出在所述深度方向上的預(yù)定改變時， 將所述測量點檢測為病變部位。
29.—種診斷支持裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配設(shè)備，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取設(shè)備提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；風險度設(shè)置設(shè)備，基于由所述權(quán)重分配設(shè)備分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度；以及顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上，在由所述風險度設(shè)置設(shè)備設(shè)置了風險度的所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處，針對每個風險度分配不同的顏色，以及顯示結(jié)果圖像。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的診斷支持裝置，還包括分類設(shè)備，將所述提取設(shè)備提取的所述多個特征區(qū)域分類為預(yù)定類別；其中，針對所述分類設(shè)備將所述多個特征區(qū)域分類為的每個類別，所述權(quán)重分配設(shè)備根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向每個特征區(qū)域分配點數(shù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的診斷支持裝置，其中，所述分類設(shè)備根據(jù)提取每個特征區(qū)域的檢測處理的種類來對每個特征區(qū)域進行分類。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的診斷支持裝置，其中，所述分類設(shè)備將所述多個特征區(qū)域分類為在包括以下區(qū)域的組中的至少任一類別所述內(nèi)壁部分的分層結(jié)構(gòu)已消失的區(qū)域、 所述內(nèi)壁部分的最外層表面層變厚的區(qū)域、所述內(nèi)壁部分的表面的表面粗糙度異常的區(qū)域、以及所述內(nèi)壁部分中存在管腔的區(qū)域。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的診斷支持裝置，還包括標準設(shè)置設(shè)備，設(shè)置用于將所述多個特征區(qū)域分類為預(yù)定類別的標準；其中，所述分類設(shè)備根據(jù)由所述標準設(shè)置設(shè)備設(shè)置的所述標準對所述多個特征區(qū)域進行分類。
34.根據(jù)權(quán)利要求四所述的診斷支持裝置，其中，對于所述多個特征區(qū)域中的至少一些特征區(qū)域發(fā)生重疊的重疊區(qū)域，所述風險度設(shè)置設(shè)備將分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)分別相加，以及基于所述相加值，關(guān)于所述重疊區(qū)域來設(shè)置風險度。
35.根據(jù)權(quán)利要求四所述的診斷支持裝置，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
36.根據(jù)權(quán)利要求四所述的診斷支持裝置，其中，所述顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為對所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
37.根據(jù)權(quán)利要求四所述的診斷支持裝置，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、 咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
38.一種診斷支持方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配步驟，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取步驟提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；風險度設(shè)置步驟，基于由所述權(quán)重分配步驟分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度；以及顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上，在由所述風險度設(shè)置步驟設(shè)置了風險度的所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處，針對每個風險度分配不同的顏色，以及顯示結(jié)果圖像。
39.一種病變部位檢測裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配設(shè)備，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取設(shè)備提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；以及風險度設(shè)置設(shè)備，基于由所述權(quán)重分配設(shè)備分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度。
40.一種病變部位檢測方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；提取步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，提取被懷疑為病變部位的多個特征區(qū)域；權(quán)重分配步驟，根據(jù)特征區(qū)域為病變部位的可能性程度，向由所述提取步驟提取的每個特征區(qū)域分配點數(shù)；以及風險度設(shè)置步驟，基于由所述權(quán)重分配步驟分配給每個特征區(qū)域的點數(shù)，設(shè)置在所述內(nèi)壁部分的相應(yīng)位置處的風險度。
41.一種診斷支持裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分在其表面上具有第一層，所述第一層具有至少預(yù)定厚度，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；病變部位顯示設(shè)備，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測設(shè)備檢測到的病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，還包括探頭檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述光學探頭的外圓周面的位置， 其中，當由所述探頭檢測設(shè)備檢測到的所述光學探頭的外圓周面的位置和所述內(nèi)壁部分的表面的位置在被視為處于相同位置的范圍中時，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭接觸區(qū)域，且在其他情況下，所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備確定所考察的區(qū)域是光學探頭非接觸區(qū)域。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，針對所述光學探頭接觸區(qū)域，所述閾值改變設(shè)備將比針對所述光學探頭非接觸區(qū)域的值更小的值設(shè)置為所述閾值。
44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述檢測設(shè)備包括 表面檢測設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)檢測所述第一層的表面；邊界檢測設(shè)備，檢測所述第一層和第二層之間的邊界，所述第二層在深度方向上與所述第一層相鄰；厚度計算設(shè)備，基于由所述表面檢測設(shè)備檢測到的表面和由所述邊界檢測設(shè)備檢測到的邊界之間的所述深度方向上的差值，計算所述第一層的厚度；以及比較設(shè)備，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的由所述厚度計算設(shè)備計算的所述第一層的厚度和所述閾值進行比較。
45.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述檢測設(shè)備檢測出以下測量點在該測量點處，所述第一層的厚度是大于所述閾值的值；且當所述測量點的集合形成具有預(yù)定尺寸的連續(xù)區(qū)域時，所述檢測設(shè)備將所述區(qū)域檢測為病變部位。
46.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上對所述病變部位的區(qū)域應(yīng)用預(yù)定顏色，并顯示結(jié)果圖像。
47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述病變部位顯示設(shè)備顯示包括以下圖像在內(nèi)的組中的至少任一圖像作為對所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像通過透視投影處理獲得的三維圖像、通過平行投影處理獲得的三維圖像、以及預(yù)定截面的斷層照片。
48.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述內(nèi)壁部分是膽道、胰管、支氣管、 咽、食道、胃、結(jié)腸、子宮或尿管的內(nèi)壁部分。
49.根據(jù)權(quán)利要求41所述的診斷支持裝置，其中，所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取所述內(nèi)壁部分的三維區(qū)域的光強度數(shù)據(jù)。
50.一種診斷支持方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分在其表面上具有第一層，所述第一層具有至少預(yù)定厚度，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；病變部位顯示步驟，在將所述光強度數(shù)據(jù)可視化的圖像上顯示信息，所述信息示出了由所述檢測步驟檢測到的病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分步驟，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變步驟，改變所述檢測步驟中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分步驟所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
51.一種病變部位檢測裝置，包括光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分在其表面上具有第一層，所述第一層具有至少預(yù)定厚度，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測設(shè)備，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取設(shè)備獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變設(shè)備，改變所述檢測設(shè)備中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分設(shè)備所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
52. 一種病變部位檢測方法，包括光強度數(shù)據(jù)獲取步驟，獲取在活體有機體中的內(nèi)壁部分的光強度數(shù)據(jù)，所述內(nèi)壁部分在其表面上具有第一層，所述第一層具有至少預(yù)定厚度，所述光強度數(shù)據(jù)是通過對所述內(nèi)壁部分執(zhí)行光學相干斷層攝像測量所獲得的；檢測步驟，基于由所述光強度數(shù)據(jù)獲取步驟獲取的光強度數(shù)據(jù)，將在所述內(nèi)壁部分的表面上設(shè)置的測量點處的所述第一層的厚度與預(yù)定閾值進行比較，以及在所述第一層的厚度是大于所述閾值的值時，將所述測量點檢測為病變部位；接觸區(qū)域區(qū)分步驟，基于所述光強度數(shù)據(jù)，關(guān)于所述內(nèi)壁部分的表面，區(qū)分光學探頭接觸區(qū)域和光學探頭非接觸區(qū)域，對所述內(nèi)壁部分輻照測量光的光學探頭接觸所述光學探頭接觸區(qū)域，以及在所述光學相干斷層攝像測量時所述光學探頭不接觸所述光學探頭非接觸區(qū)域；以及閾值改變步驟，改變所述檢測步驟中的所述閾值，以針對由所述接觸區(qū)域區(qū)分步驟所區(qū)分的所述光學探頭接觸區(qū)域和所述光學探頭非接觸區(qū)域分別設(shè)置不同的閾值。
全文摘要
本發(fā)明提供診斷支持裝置等，在被懷疑為病變部位的“內(nèi)壁部分的表面(最外表面)上出現(xiàn)乳頭狀突起的區(qū)域”、“在內(nèi)壁部分的表面(最外表面)上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”、或“纖維化過程發(fā)生的區(qū)域”存在于具有平坦表面的諸如膽道或胰管的活體有機體的內(nèi)壁部分時，自動檢測該區(qū)域以支持診斷。例如OCT裝置1的算術(shù)處理裝置90依靠空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)檢測膽道或胰管的內(nèi)壁部分的表面的位置，并基于表面形狀計算表面粗糙度。將具有高度表面粗糙度的區(qū)域檢測為“內(nèi)壁部分的表面(最外表面)上出現(xiàn)乳頭狀突起的區(qū)域”或“在內(nèi)壁部分的表面(最外表面)上細胞(上皮細胞)隨機增生的區(qū)域”。
文檔編號A61B1/00GK102525377SQ20111032847
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者大森利彥, 寺村友一, 渡邊大祐 申請人:富士膠片株式會社