Development of dual beam Doppler optical coherence tomography for analysis of deep ovary function

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K01347
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 渡部 裕輝 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (00333328)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: OCT / GPU / 卵巣機能

Outline of Annual Research Achievements

本年度は，スプリットスペクトル法をGPUプログラムに実装しリアルタイム表示システムの開発を行った．さらにOCT画像の2フレーム間のずれを検出し補正するモーション補正を同時に行うことも検討した．昨年の研究より血管の様子を可視化するOCTアンギオグラフィの場合は，干渉縞を4 分割するときにくらべ10 分割で作成したほうが最も高いSNR となったため，10 分割のGPU処理について検討した．ガウスフィルタをかけて逆フーリエ変換しアンギオグラフィを生成する過程を，10回繰り返すループ処理した場合と一括して処理した場合の処理時間を比較した．ループなしの方が，メモリアクセスが少なくなったことにより処理時間を大幅に改善できた．スプリットスペクトル法に加えて，モーション補正のpixel数を変えて処理に要する時間を計測した結果．使用したOCTシステムの干渉画像撮像時間12.5msまでに光軸方向，横方向±2pixelまでモーション補正を行えることが分かった.
スプリットスペクトル法を卵巣のデータで適応した結果，通常の差分処理よりは良い結果が得られた．干渉縞を4 分割する場合と8 分割する場合では，8 分割では背景ノイズが多くなってしまい，4 分割する場合のほうがコントラストよく卵母細胞の領域を可視化できた．血流などに比べ，卵胞内の卵母細胞の動きはわずかであるため，スプリットスペクトル法の分割数を多くしすぎてもよくないことが分かった．