CN103799962A - 眼科装置、摄像控制装置及摄像控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供眼科装置、摄像控制装置及摄像控制方法。所述摄像控制装置通过使用如下的被检体图像来进行聚焦操作，以将摄像光学系统相对于被光源照明的被检体设置于对焦状态，其中，所述被检体图像通过利用图像传感器对所述被检体进行摄像而获得。所述摄像控制装置改变摄像设置，以便与用于该聚焦的聚焦操作的非执行期间相比，将所述聚焦操作的执行期间的、获取的被检体图像的信号噪声比设置为更高。

Description

眼科装置、摄像控制装置及摄像控制方法

技术领域

本发明涉及眼科装置、摄像控制装置及摄像控制方法。

背景技术

一般而言，当使用以无散瞳眼底照相机为代表的眼科装置时，操作者在查看由图像传感器拍摄的眼底观察图像的同时，在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上，进行装置与被检眼之间的定位和聚焦。近来，具有自动聚焦功能的眼科装置广为人知，这种眼科装置被设计用来通过使用由图像传感器拍摄的眼底观察图像，来自动进行聚焦。

眼科装置的自动聚焦方案可以大致分为两种类型。一种类型是如在日本特开平5-95907号公报中所公开的如下方案，即将分割指标投影在被检眼的瞳孔上，并通过图像处理来检测拍摄的指标图像之间的位置关系，从而进行自动聚焦。在这种情况下，使用指标图像的自动聚焦方案被定义为指标图像自动聚焦方案。该指标图像自动聚焦方案能够针对被检眼光学系统的诸如散光等的屈光异常，在指标在瞳孔上的分割方向上进行精确的聚焦，但是不能在指标在瞳孔上的分割方向以外的方向上进行精确的聚焦。

另一种类型是如在日本特开2011-50532号公报中所公开的如下方案，即当进行自动聚焦时，通过图像处理来检测眼底观察图像自身上的色调差，从而进行自动聚焦，而不使用在被检眼的眼底上投影的任何指标图像。在这种情况下，使用眼底图像的自动聚焦方案被定义为眼底图像自动聚焦方案。该眼底图像自动聚焦方案能够使如下的误差最小化，所述误差源于参照指标图像自动聚焦方案中所描述的、被检眼的光学系统的诸如散光等的屈光异常。

然而，使用由图像传感器拍摄的眼底观察图像的眼底图像自动聚焦方案，容易受到图像传感器的噪声的影响，因为作为聚焦对象的眼底观察图像上的色调差是小的。这导致聚焦精度的降低。通过提高眼底观察图像与图像传感器的噪声之间的信号噪声比（S/N比），能够改善聚焦精度。例如，可以通过增加观察光源的照明光量，来提高这种信号噪声比。然而，在观察期间，例如，当在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上进行被检眼相对于装置的定位时，并不总是需要提高眼底观察图像与图像传感器的噪声之间的信号噪声比（S/N比）。因此，如果在观察期间使观察光源的照明光量保持为大的，则会给被检者施加不必要的沉重负担。

发明内容

本发明的实施例在眼科装置等中，通过使用被检体图像来实现精确的聚焦，而不给被检者施加任何不必要的沉重负担。

根据本发明的一个方面，提供一种摄像控制装置，该摄像控制装置包括：聚焦单元，其用于通过使用如下的被检体图像来进行聚焦操作，以将摄像光学系统相对于被光源照明的被检体设置于对焦状态，其中，所述被检体图像通过利用图像传感器对所述被检体进行摄像而获得；以及改变单元，其用于改变摄像设置，以便与所述聚焦单元的聚焦操作的非执行期间相比，将所述聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高。

此外，根据本发明的另一方面，提供一种眼科装置，该眼科装置包括：

上述摄像控制装置；

所述光源；

所述图像传感器；以及

所述摄像光学系统，

其中，眼底图像被拍摄作为所述被检体图像。

此外，根据本发明的另一方面，提供一种摄像控制方法，该摄像控制方法包括：使聚焦单元通过使用如下的被检体图像来进行聚焦操作、以将摄像光学系统相对于被光源照明的被检体设置于对焦状态的步骤，其中，所述被检体图像通过利用图像传感器对所述被检体进行摄像而获得；以及使改变单元改变摄像设置、以便与所述聚焦操作的非执行期间相比、将所述聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高的步骤。

通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据第一实施例的无散瞳眼底照相机的结构的示例的框图；

图2是示出根据第一实施例的无散瞳眼底照相机的操作的流程图；

图3是示出眼底观察图像和用于眼底图像自动聚焦的聚焦评价区域的图；

图4是示出聚焦评价区域中的眼底观察图像的图；

图5是示出在没有图像传感器的噪声的任何影响的情况下的眼底观察图像的色调值的曲线图；

图6是示出当叠加了图像传感器的噪声时的眼底观察图像的色调值的曲线图；

图7是示出根据第二实施例的无散瞳眼底照相机的结构的示例的框图；

图8是示出根据第二实施例的无散瞳眼底照相机的操作的流程图；

图9是示出眼底观察图像、指标图像及聚焦评价区域23的图；

图10是示出聚焦评价区域中的指标图像的图；以及

图11是示出指标图像22的色调值的曲线图。

具体实施方式

下面，将参照附图来描述本发明的若干优选实施例。在下文中，将通过例示根据本发明的摄像控制装置应用于眼科装置、特别是无散瞳眼底照相机的情况，来描述本发明的各实施例。

第一实施例

图1是示出根据第一实施例的无散瞳眼底照相机100的结构的示例的框图。根据该实施例的无散瞳眼底照相机100具有进行眼底图像自动聚焦的功能。首先，将参照图1来描述无散瞳眼底照相机100的结构。

在向被检眼E的眼底Er延伸的光轴L1上，依次布置了物镜1、穿孔镜2、聚焦透镜3、摄像透镜4及图像传感器5，这些部件构成摄像光学系统。该实施例例示了构成无散瞳眼底照相机的摄像光学系统。这种摄像光学系统针对眼睛E构成眼底摄像光学系统。另一方面，在穿孔镜2的反射方向上的光轴L2上，布置了透镜6、指标投影部7、二向色镜8、聚光透镜9及观察光源10。此外，在二向色镜8的反射方向上的光轴L3上，布置了聚光透镜11及摄像光源12。光轴L2和L3上的结构构成照明光学系统。这种照明光学系统是构成无散瞳眼底照相机100的眼底照明光学系统的示例。

二向色镜8具有在观察光源10的波长范围内透射光、而在摄像光源12的波长范围内反射光的特性。观察光源10布置有多个LED，并且用波长在红外区域内的光来照射被检眼。摄像光源12用波长在可见区域内的光来照射眼底Er。

无散瞳眼底照相机100还包括眼底图像自动聚焦部13、眼底照相机控制部14、SN控制部15、显示图像处理部16及显示部17。具体而言，眼底图像自动聚焦部13连接到聚焦透镜3、图像传感器5及眼底照相机控制部14。眼底图像自动聚焦部13由来自图像传感器5的图像来计算聚焦评价值，并且基于来自眼底照相机控制部14的指令来驱动聚焦透镜3。SN控制部15连接到图像传感器5、观察光源10、眼底照相机控制部14及显示图像处理部16，并且基于来自眼底照相机控制部14的指令，来设置图像传感器5的放大因数以及观察光源10的发射光量。眼底照相机控制部14连接到摄像光源12、眼底图像自动聚焦部13及SN控制部15，并且进行总体的控制，诸如对摄像光源12的发光控制，以及对眼底图像自动聚焦部13及SN控制部15的操作开始/结束控制等。显示图像处理部16连接到图像传感器5及显示部17，并且对来自图像传感器5的图像进行图像处理，以将该图像显示在显示部17上。上述的眼底图像自动聚焦部13、眼底照相机控制部14、SN控制部15及显示图像处理部16构成无散瞳眼底照相机100的摄像控制部。

下面，将描述在具有上述结构的根据该实施例的无散瞳眼底照相机100中的、从观察到摄像的操作。首先，将参照图2中的流程图来描述观察操作。图2的流程图示出了眼底图像自动聚焦部13、眼底照相机控制部14及SN控制部15的操作。

当操作者将眼睛E定位于物镜1的正面、并且装置依照操作者的预定操作开始观察操作时，SN控制部15首先将观察光源10的发射光量设置为I1（步骤S101）。当观察光源10以由SN控制部15设置的发射光量I1发射光时，观察照明光穿过从观察光源10延伸到物镜1的眼底照明光学系统，并且经由眼睛E的瞳孔Ep对眼底Er进行照明。来自被观察光源10照明的眼底Er的反射光，穿过延伸到物镜1、穿孔镜2、聚焦透镜3及摄像透镜4的眼底摄像光学系统，并到达图像传感器5。

在设置观察光源10的同时，SN控制部15将图像传感器5的放大因数设置为S1（步骤S102）。图像传感器5以所设置的放大因数S1拍摄眼底观察图像。显示图像处理部16对眼底观察图像应用诸如单色化处理或伽玛曲线计算等的处理，并且在显示部17上显示所得到的图像。操作者在查看显示在显示部17上的眼底观察图像的同时，通过操作控制台（未示出）向上、向下、向左、向右、向前和向后移动无散瞳眼底照相机100，从而在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上，进行眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的定位。

当在例如眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的位置关系满足预定关系的情况下、确定定位完成时，装置发出开始眼底图像自动聚焦的指令。即，装置响应于定位的完成而自动开始眼底图像自动聚焦（步骤S103：是）。请注意，本发明不局限于装置在定位完成时自动开始眼底图像自动聚焦的情况。例如，装置可以依照操作者经由诸如开关等的操作部发出开始聚焦的指令的操作，而开始眼底图像自动聚焦。当装置开始眼底图像自动聚焦时，眼底图像自动聚焦部13通过使用如下的被检体图像来执行聚焦操作，以使摄像光学系统在被作为光源的观察光源10照明的被检体（在该实施例中为眼底）上聚焦，其中，通过利用图像传感器5对所述被检体进行摄像而获得所述被检体图像。在聚焦操作执行期间，装置改变摄像设置，使得与聚焦操作非执行期间相比，提高通过利用图像传感器5进行摄像而获取的被检体图像的信号噪声比。

在该实施例中，上述改变摄像设置的操作包括在聚焦操作执行期间增加观察光源10的发射光量，同时减小来自图像传感器5的信号的放大因数。首先，SN控制部15将观察光源10的发射光量从I1改变为I2。在这种情况下，发射光量I2大于发射光量I1（I2>I1）。观察光源10以由SN控制部15设置的发射光量I2发射光（步骤S104）。在设置发射光量I2的同时，SN控制部15将图像传感器5的放大因数从S1改变为S2。在这种情况下，放大因数S2小于放大因数S1（S1>S2）（步骤S105）。

然后，眼底图像自动聚焦部13执行眼底图像自动聚焦（步骤S106）。在眼底图像自动聚焦中，利用通过用图像传感器5对被检体进行摄像而获得的被检体图像，眼底图像自动聚焦部13进行聚焦评价，并且眼底图像自动聚焦部13基于该聚焦评价，自动使眼底摄像光学系统在眼底Er上聚焦。即，眼底图像自动聚焦部13通过使用在步骤S104中改变了设置的观察光源10，对眼底Er进行照明，同时接收由在步骤S105中改变了设置的图像传感器5拍摄的眼底观察图像。眼底图像自动聚焦部13将接收到的眼底观察图像中的预定区域，设置作为聚焦评价区域。在这种情况下，聚焦评价区域用于表示眼底观察图像中的、要执行眼底图像自动聚焦的特定关注区域。图3示出了眼底观察图像中的聚焦评价区域的示例。参照图3，从掩模18中的眼底观察图像被描绘的部分起，中大血管被描绘的部分被设置作为聚焦评价区域19。请注意，虽然在该实施例中，将中大血管的描绘部分设置作为聚焦评价区域19，但是不局限于此。例如，可以将诸如乳头区域等的其他描绘部分，设置作为聚焦评价区域。此外，例如，操作者可以从眼底观察图像中指定所需位置，作为聚焦评价区域19。可以将眼底观察图像上的预定位置及区域，设置作为聚焦评价区域19。

图4仅示出了在图3中设置的、提取的聚焦评价区域19。眼底图像自动聚焦部13驱动聚焦透镜3，以在设置的聚焦评价区域19中，搜索获得最大聚焦评价值的聚焦透镜位置。该聚焦评价值是在聚焦评价区域中描绘的眼底观察图像的结构物之间的色调差的大小。

图5示出了在图4中所示的虚线20上的位置P1至P3处的色调值。参照图4及图5，从位置P1到位置P2的部分是神经纤维层的描绘部分，位置P2对应于血管与神经纤维层之间的边界的描绘部分，并且从位置P2到位置P3的部分是血管的描绘部分。在实际中，各色调值上叠加了图像传感器5的噪声。然而，为了描述方便，图5示出了各色调值不受图像传感器5的噪声影响的理想状态。

在这种情况下，聚焦评价值是神经纤维层部分与血管部分之间的色调差CT1。眼底图像自动聚焦部13搜索聚焦评价值CT1达到最大的聚焦透镜位置，并且将聚焦透镜移动到搜索后的位置，从而完成眼底图像自动聚焦（步骤S106）。在眼底图像自动聚焦完成时，SN控制部15将观察光源10的发射光量从I2重置为I1（步骤S107）。然后，观察光源10以由SN控制部15改变后的发射光量I1发射光。同时，SN控制部15将图像传感器5的放大因数从S2重置为S1（步骤S108）。然后，图像传感器5以所设置的放大因数S1拍摄眼底观察图像。

接下来，将描述摄像过程。在完成上述的眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的精确定位及眼底图像自动聚焦时，操作者能够通过操作摄像开始开关（未示出）来进行摄像。

当操作者操作摄像开始开关时，眼底照相机控制部14使摄像光源12发射光。在穿过从摄像光源12延伸到物镜1的眼底照明光学系统时，从摄像光源12发射的摄像照明光对眼底Er进行照明。来自被摄像光源12照明的眼底Er的反射光穿过穿孔镜2及聚焦透镜3，通过从物镜1延伸到摄像透镜4的眼底摄像光学系统，到达图像传感器5。显示图像处理部16对由图像传感器5拍摄的眼底图像，进行彩色色度转换处理及伽玛曲线计算处理，并且在显示部17上显示所得到的图像。

该实施例具有如下的特征，即依照眼底图像自动聚焦是否启用，来切换观察光源10的发射光量设置以及图像传感器5的放大因数设置，并且这些设置的关系被定义为I2>I1和S1>S2。以下说明该操作作为该实施例的特征的原因。下面，将对眼底图像自动聚焦启用时和禁用时的情况分别进行描述。

<眼底图像自动聚焦：禁用>

当眼底图像自动聚焦禁用时要进行的观察行为，是在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上，进行眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的定位。在显示部17上显示的眼底观察图像，需要使操作者在查看整个眼底观察图像时，能够辨识无散瞳眼底照相机100与诸如乳头、黄斑及血管等眼底的结构物之间的相对位置关系。

由于这一原因，在上述所需的范围内，将观察光源10的发射光量设置为尽可能小的值（I1），而将图像传感器5的放大因数设置为尽可能高的值（S1）。这使得能够进行定位，而无需用不必要的大量的观察照明光对被检者进行照明，即不给被检者施加任何不必要的沉重负担。

另一方面，将图像传感器5的放大因数设置为高值（S1）也将放大图像传感器5的噪声，导致眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比降低。这使得操作者在放大眼底观察图像时精确地观察眼底观察图像的部分的情况下，辨识出图像传感器5的噪声。然而，当进行定位时，只需要在查看整个眼底观察图像时，辨识无散瞳眼底照相机100与诸如乳头、黄斑及血管等眼底的结构物之间的相对位置关系。这种低的信号噪声比不会造成严重的问题。

<眼底图像自动聚焦：启用>

在眼底图像自动聚焦中，对眼底观察图像进行聚焦评价，如在步骤S106中所述。然而，该眼底观察图像的结构物之间的色调差非常小。例如，神经纤维层与血管部之间的色调差CT1大约是5至15。由于这一原因，图像传感器5的噪声对眼底图像自动聚焦的聚焦精度有很大影响。

以下说明噪声如何影响眼底图像自动聚焦的聚焦精度。图6示出了当以与眼底图像自动聚焦禁用时相同的方式、设置了观察光源10的发射光量I1以及图像传感器5的放大因数S1时的、在位置P1至P3（图4）处的色调值。显而易见，由于图像传感器5的放大因数S1是高值，因此与图5相比，在色调值上叠加了图像传感器5的噪声N1及噪声N2。图像传感器5的放大因数越高，则图像传感器5的噪声N1及噪声N2的大小越大，反之亦然。

当在这种情况下执行眼底图像自动聚焦时，装置计算由于噪声N1及噪声N2的影响而导致的色调差CT2，而不管是否有必要计算色调差CT1，从而导致聚焦精度大大降低。由于这一原因，在眼底图像自动聚焦操作时，装置将观察光源10的发射光量设置为尽可能大的值（I2），而将图像传感器5的放大因数设置为尽可能低的值（S2）。即，装置进行设置，以提高眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。这些设置能够实现高的聚焦精度。

以上的描述总结如下。当眼底图像自动聚焦禁用时，为了减轻被检者的负担，装置将眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比设置为低的设置（观察光源的发射光量I1以及图像传感器5的放大因数S1）。当在这种情况下进行定位时，操作者查看整个眼底观察图像，以检查眼底的结构物与装置之间的相对位置关系，因此，眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的低信号噪声比不构成问题。相反，当眼底图像自动聚焦启用时，与眼底图像自动聚焦禁用时相比，装置将眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比设置为更高的比率（即观察光源的发射光量I2以及图像传感器5的放大因数S2），从而实现精确的眼底图像自动聚焦。即，当眼底图像自动聚焦启用时与当眼底图像自动聚焦禁用时，观察光源10的发射光量以及图像传感器5的放大因数之间的关系被定义为I2>I1及S1>S2。

请注意，由于即使当眼底图像自动聚焦启用时，显示部17也显示眼底观察图像，因此，操作者能够在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上，进行眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的定位。

此外，上述实施例将观察光源10的发射光量设置为I2，并将图像传感器5的放大因数设置为S2，以便与眼底图像自动聚焦禁用时相比，提高当眼底图像自动聚焦启用时的、眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。然而，装置也可以改变发射光量和放大因数中的任意一者。例如，在眼底图像自动聚焦中，可以通过将观察光源10的发射光量从I1改变为I2，而使图像传感器5的放大因数保持为S1，来提高眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。同样，可以通过将图像传感器5的放大因数从S1改变为S2，而使观察光源10的发射光量保持为I1，来提高眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。

上述实施例改变图像传感器5的放大因数设置，以便与在眼底图像自动聚焦禁用时相比，提高在眼底图像自动聚焦启用时的、眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。然而，本发明不局限于此。例如，也可以通过改变图像传感器5的电荷积聚时段，来提高眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比。在这种情况下，设SP1为眼底图像自动聚焦禁用时的电荷积聚时段，SP2为眼底图像自动聚焦启用时的电荷积聚时段，则装置可以进行使得满足SP1>SP2的操作。请注意，装置可以依照电荷积聚时段的改变，来改变放大因数设置和/或发射光量设置。

虽然上述实施例例示了无散瞳眼底照相机，但是，本发明不局限于此。通过使用眼底观察图像进行眼底图像自动聚焦的任何类型的眼科装置，均能够相对于眼底图像自动聚焦禁用时，提高当眼底图像自动聚焦启用时的、眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比，从而进行精确的眼底图像自动聚焦。

虽然上述实施例例示了进行眼底图像自动聚焦的情况，但是，即使当操作者不进行眼底图像自动聚焦、而在查看由图像传感器5拍摄的眼底观察图像的同时手动进行聚焦时，也能够获得相同的效果。具体而言，在手动聚焦模式下，装置依照来自操作者的操作输入来移动聚焦透镜3，以实现对焦状态，当装置转变到这种手动聚焦模式时，摄像控制装置将摄像设置改变为提高通过摄像获得的图像的信号噪声比的设置。作为另一选择，装置可以配设检测聚焦透镜3被手动操作的检测部，并且可以由检测部获得的检测结果，来确定聚焦操作启用还是禁用。当聚焦部禁用时，装置将眼底观察图像与图像传感器5之间的信号噪声比设置为较低的设置，以减轻被检者的负担。当聚焦部启用时，装置将眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的信号噪声比，设置为比聚焦操作禁用时更高的设置。这使得即使在手动聚焦操作时，也能够提供精确的对焦状态，而不给被检者施加任何负担。

第二实施例

图7示出了第二实施例的结构。在图7中，与图1中相同的附图标记表示与图7中相同的构成要素。参照图7，自动聚焦部21替换了图1中的眼底图像自动聚焦部13。自动聚焦部21连接到聚焦透镜3、图像传感器5、指标投影部7及眼底照相机控制部14，并且能够进行作为第一自动聚焦的指标图像自动聚焦，以及作为第二自动聚焦的眼底图像自动聚焦。无散瞳眼底照相机100在指标图像自动聚焦之后进行眼底图像自动聚焦。然而，该照相机也可以选择性地执行指标图像自动聚焦和眼底图像自动聚焦（即指标图像自动聚焦与眼底图像自动聚焦之间的时间先后关系是任意的）。

指标图像自动聚焦能够针对被检眼的光学系统的、诸如散光等的屈光异常，在瞳孔上的分割方向上精确地进行瞳孔上的聚焦，但是不能在瞳孔上的分割方向以外的方向上精确地进行指标上的聚焦。虽然指标图像自动聚焦具有该问题，但是，指标图像自动聚焦能够大致指定之后要进行的眼底图像自动聚焦中的焦点位置。先进行指标图像自动聚焦然后进行眼底图像自动聚焦，能够限定眼底图像自动聚焦时的搜索范围。这能够大大缩短聚焦所需的时间。

摄像操作与第一实施例中相同，在此将省略重复的描述。下面，将参照图8的流程图，来描述第二实施例中的观察时的操作。请注意，图8的流程图表示眼底照相机控制部14、SN控制部15及自动聚焦部21的操作。在图8中，与图2中相同的附图标记表示与图2中相同的步骤。

当操作者将被检眼E定位于物镜1的正面并开始观察时，SN控制部15将观察光源10的发射光量设置为I1（步骤S101），并且将图像传感器5的放大因数设置为S1（步骤S102）。通过该操作，观察光源10以发射光量I1发射光，并且图像传感器5以放大因数S1进行摄像。操作者在查看显示在显示部17上的观察图像的同时，在向上、向下、向左、向右、向前及向后方向上，进行眼睛E与无散瞳眼底照相机100之间的定位。

然后，自动聚焦部21从指标投影部7将指标投影到眼睛E上（步骤S201）。如图9所示，在由图像传感器5拍摄的眼底观察图像中，描绘了指标图像22。当开始指标图像自动聚焦时（步骤S202：是），自动聚焦部21从图像传感器5，接收以在步骤S101、S102及S201中设定的设置而拍摄的眼底观察图像（步骤S203）。

在指标图像自动聚焦中，首先，如图9所示，自动聚焦部21将具有预定尺寸的如下区域设置作为聚焦评价区域23，所述区域包括眼底观察图像中的在眼底Er上投影的指标图像。由于在光学设计上，各指标在眼底上的投影位置被预先确定，因此，聚焦评价区域23被固定在例如眼底观察图像的中心附近。请注意，在本发明中，聚焦评价区域23不局限于固定位置，还可以从眼底观察图像中提取指标图像，并且将包括所提取的指标图像的预定尺寸的区域，设置作为聚焦评价区域23。即，在本发明中，聚焦评价区域23的位置可以是固定的，也可以被自动确定。图10示出了图9中所示的提取的聚焦评价区域23。图11示出了图10中的虚线23a及23b上的色调值。实线24a和虚线24b分别代表沿虚线23a的色调值和沿虚线23b的色调值。自动聚焦部21检测实线24a上的峰值位置25a以及虚线24b上的峰值位置25b，并且由这两个峰值位置的关系来计算距离D。然后，自动聚焦部21基于计算出的距离D来移动聚焦透镜3，从而完成指标自动聚焦。

在指标图像自动聚焦时，装置不改变观察光源10的发射光量I1以及图像传感器5的放大因数S1的设置。这是因为，如图11所示，由于相对于眼底观察图像与结构物之间的色调差而言，指标图像22上的色调差是非常大的，因此即使图像传感器5的放大因数S1是高的，装置也能够抵抗图像传感器5的噪声的影响。

包括眼底图像自动聚焦的步骤S103及后续步骤（步骤S103至S108）中的处理与第一实施例中相同。

正如上面所描述的，在指标图像自动聚焦的操作时，为了减轻被检者的负担，装置进行眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的低信号噪声比的设置（观察光源的发射光量I1以及图像传感器5的放大因数S1）。即使装置进行低信号噪声比的设置，但由于指标图像22上的色调差从开始就是大的，因此指标图像自动聚焦的聚焦精度也并不降低。相反，在眼底图像自动聚焦中的操作时，如在第一实施例中所述，装置进行眼底观察图像与图像传感器5的噪声之间的高信号噪声比的设置（观察光源的发射光量I2以及图像传感器5的放大因数S2），从而实现精确的眼底图像自动聚焦。

正如上面所描述的，根据第二实施例，能够通过在眼底图像自动聚焦的执行时段以外的时段中，使观察光的量保持为低的，来减轻被检者的负担。此外，先进行指标图像自动聚焦然后进行眼底图像自动聚焦，能够大大缩短聚焦所需的时间。这能够进一步减轻被检者的负担。

另外，可以通过读出并执行记录在存储设备上的程序来执行上述实施例的功能的系统或装置的计算机（或诸如CPU或MPU等的设备），来实现本发明的各个方面，并且，可以利用由系统或装置的计算机通过例如读出并执行记录在存储设备上的程序来执行上述实施例的功能从而执行各步骤的方法，来实现本发明的各个方面。为此，例如经由网络或从充当存储设备的各种类型的记录介质（例如，计算机可读存储介质）将程序提供给计算机。

虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明不局限于所公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的保护范围给予最宽的解释，以使所述保护范围涵盖所有的此类变型例以及等同结构和功能。

Claims (11)

1.一种摄像控制装置，该摄像控制装置包括：

聚焦单元，其用于通过使用如下的被检体图像来进行聚焦操作，以将摄像光学系统相对于被光源照明的被检体设置于对焦状态，其中，所述被检体图像通过利用图像传感器对所述被检体进行摄像而获得；以及

改变单元，其用于改变摄像设置，以便与所述聚焦单元的聚焦操作的非执行期间相比，将所述聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高。

2.根据权利要求1所述的摄像控制装置，其中，与所述聚焦操作的非执行期间的发射光量相比，所述改变单元增加所述聚焦操作的执行期间的、所述光源的发射光量。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的摄像控制装置，其中，与所述聚焦操作的非执行期间的放大因数相比，所述改变单元减小所述聚焦操作的执行期间的、来自所述图像传感器的信号的放大因数。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的摄像控制装置，其中，与所述聚焦操作的非执行期间的电荷积聚时段相比，所述改变单元缩短所述聚焦操作的执行期间的、所述图像传感器的电荷积聚时段。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的摄像控制装置，其中，所述聚焦单元利用通过所述摄像而获得的被检体图像进行聚焦评价，并且基于该聚焦评价将所述摄像光学系统自动设置于所述对焦状态。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的摄像控制装置，其中，所述聚焦单元响应于所述被检体与所述摄像光学系统之间的位置关系满足预定关系，而开始所述聚焦操作。

7.根据权利要求1所述的摄像控制装置，其中，所述聚焦单元执行第一自动聚焦，然后执行第二自动聚焦，所述第一自动聚焦基于通过将指标投影在所述被检体上而获得的被检体图像中的指标的图像，来进行所述聚焦操作，所述第二自动聚焦基于从被检体图像中获得的所述被检体的图像，而自动进行所述聚焦操作，并且

所述改变单元改变摄像设置，以便与所述第一自动聚焦的聚焦操作的执行期间相比，将所述第二自动聚焦的聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高。

8.根据权利要求7所述的摄像控制装置，其中，所述第一自动聚焦的聚焦操作期间的摄像设置，与所述聚焦单元的聚焦操作的非执行期间的摄像设置相同。

9.根据权利要求1所述的摄像控制装置，其中，所述聚焦单元选择性地进行第一自动聚焦和第二自动聚焦，所述第一自动聚焦基于通过将指标投影在所述被检体上而获得的被检体图像中的指标的图像，来进行所述聚焦操作，所述第二自动聚焦基于从被检体图像中获得的所述被检体的图像，而自动进行所述聚焦操作，并且

所述改变单元改变摄像设置，以便与所述第一自动聚焦的聚焦操作的执行期间相比，将所述第二自动聚焦的聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高。

10.一种眼科装置，该眼科装置包括：

在权利要求1至权利要求9中的任意一项中定义的摄像控制装置；

所述光源；

所述图像传感器；以及

所述摄像光学系统，

其中，眼底图像被拍摄作为所述被检体图像。

11.一种摄像控制方法，该摄像控制方法包括：

使聚焦单元通过使用如下的被检体图像来进行聚焦操作、以将摄像光学系统相对于被光源照明的被检体设置于对焦状态的步骤，其中，所述被检体图像通过利用图像传感器对所述被检体进行摄像而获得；以及

使改变单元改变摄像设置、以便与所述聚焦操作的非执行期间相比、将所述聚焦操作的执行期间的、通过所述摄像而获取的所述被检体图像的信号噪声比设置为更高的步骤。

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