研究開発された技術紹介

現行の眼科用診断装置であるOCT(光干渉断層計)では不可能な脈絡膜3D測定、網膜・脈絡膜血管造影、血流計測を非接触・非侵襲かつ広画角で取得し、糖尿病網膜症、加齢黄斑変性や緑内障などの診断に有用な次世代OCTを開発する。そのために必要な干渉信号の位相安定化、広画角化、ビーム多重化を実現するグラフィックプロセッサユニット・フィールドプログラマブルゲートアレイによる高速並列演算処理システムを確立する

次世代眼底OCTに必要な広画角光学システムと非侵襲血管造影技術を実現するために、増大する処理データ量と複雑な制御に対応するための高速組込みソフトウェアシステムの構築を行う
(新技術)
GPU・CPU及びFPGAを連携した高速並列演算処理技術を開発する
(新技術の特徴)
処理時間が1/10以下に短縮され、またOCTによる造影剤の必要がないため非侵襲的な血管造影像の取得が可能となる

・広画角化への対応
‐スキャン範囲の拡大を実施した
‐深達度の向上を実施した
・非侵襲血管造影・血流計測技術の開発
‐位相安定化を実施した
‐広範囲の血管造影を実施した
・固定パターンノイズ除去
・処理の高速化
‐GPU-CPU-FPGA分担処理システムの構築を実施した
‐血管造影像構築処理の高速化を実施した

・GPU・CPU及びFPGAを連携した高速並列演算処理技術
・非侵襲の血管造影や血流計測が可能な眼底OCT

・GPU・CPU及びFPGAを連携した高速並列演算処理技術の開発に成功した
・非侵襲血管造影画像の画質向上とアプリケーションの充実が今後の課題となることが明らかとなった

・非侵襲的な血管造影装置の実現が可能となり、新規顧客の開拓に貢献
‐多くの眼底疾患は虚血が原因であると言われており、さらなる早期発見・早期治療のために非侵襲の血管造影や血流計測が可能な眼底OCTの商品化が強く望まれている
‐増大する処理データ量と複雑な制御に対応するための高速並列演算処理技術および広画角光学システムの開発を行い、脈管膜血管までも観察可能な非侵襲的な血管造影装置の実現が可能となった
‐これにより、眼科における医療現場のニーズに応えることができ、新規市場の開拓が可能となった
・非侵襲的なため、患者の負担を軽減
‐高速並列演算処理技術により処理時間が短縮し、患者の負担の軽減が可能となった

・本事業の開発目標は全て予定通り達成し、試作機に落とし込んだ。
・本事業で開発した派生技術を用いた製品の事業化を進めている。