CN109310316A - 眼科装置和眼科装置控制程序 - Google Patents

Abstract

本发明要解决的技术问题是提供能良好地进行在大范围内的对准的眼科装置和眼科装置控制程序。检查受检眼的所述眼科装置包括：检眼部，用于检查受检眼；驱动装置，用于调整所述检眼部和受检眼之间的相对位置；照明光学系统，包括用于照亮受检眼的眼前节的第一照明光学系统和用于照亮比第一照明光学系统更大的范围的第二照明光学系统；摄像光学系统，包括用于拍摄受检眼的眼前节的第一摄像光学系统和用于拍摄比第一摄像光学系统更大的范围的第二摄像光学系统；以及控制装置，控制所述第一照明光学系统的眼前节照明和所述第二照明光学系统的大范围照明之间的、针对眼前节的照明状态。

Description

眼科装置和眼科装置控制程序

技术领域

本发明涉及用于检查受检眼的眼科装置和眼科装置控制程序。

背景技术

作为现有的眼科装置，已被公众所知的例如有眼屈光力测定装置、角膜曲率测定装置、眼压测定装置、眼底相机、OCT、SLO等。在这些眼科装置中，通常通过操纵杆等操作构件的操作使检眼部相对于受检眼上下左右前后方向移动，针对受检眼使检眼部对准规定的位置(参照专利文献1)。

此外，在现有的眼科装置中，提出有拍摄受检者的脸部并进行在大范围内对准的眼科装置的技术方案(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2013-066760

专利文献2：日本专利公开公报特开平10-216089

发明内容

作为第一问题，当前市售的眼科装置，直至找到受检眼为止都伴随着检查人员利用操作构件的操作，并未实现能在大范围内对准的装置。即，为了实现能在大范围内对准的装置，还存在各种需要研究的事项。鉴于这些情况，本发明人实现了能在大范围内对准的装置的原型。

作为第二问题，在现有的装置中，仅靠受检眼的标志，有时针对受检眼不能对准规定的位置。

作为第三问题，在现有的装置中，由于检眼部的位置，有时不能良好地拍摄受检者的脸部。

鉴于上述问题，本发明提供至少解决一个现有技术的问题的眼科装置和眼科装置控制程序。

为了解决上述的第一问题，本发明的第一实施方式具备下述的构成。

(1)一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置包括：检眼部，用于检查受检眼；驱动装置，用于调整所述检眼部和受检眼之间的相对位置；照明光学系统，包括：第一照明光学系统，用于照亮受检眼的眼前节；以及第二照明光学系统，用于照亮比所述第一照明光学系统更大的范围；摄像光学系统，包括：第一摄像光学系统，用于拍摄受检眼的眼前节；以及第二摄像光学系统，用于拍摄比所述第一摄像光学系统更大的范围；以及控制装置，控制所述第一照明光学系统的眼前节照明和所述第二照明光学系统的大范围照明之间的、针对眼前节的照明状态。

(2)一种眼科装置控制程序，其在检查受检眼的眼科装置中执行，所述眼科装置控制程序通过由所述眼科装置的处理器执行，使所述眼科装置执行控制步骤，所述控制步骤在由第一摄像光学系统拍摄受检眼的眼前节时的第一照明光学系统的眼前节照明与由第二摄像光学系统拍摄比所述第一摄像光学系统更大的范围时的第二照明光学系统的大范围照明之间，控制针对眼前节的照明状态。

为了解决上述的第二问题，本发明的第二实施方式具备下述构成。

(3)一种眼科装置，其用于检查受检眼，所述眼科装置包括：检眼装置，用于检查所述受检眼；眼前节拍摄装置，拍摄所述受检眼的眼前节图像；标志投射装置，向所述受检眼投射用于检测所述受检眼和所述检眼装置的对准状态的标志；驱动装置，使所述检眼装置相对于所述受检眼移动；以及控制装置，控制所述驱动装置，所述控制装置针对所述眼前节图像并行进行检测所述标志的标志检测处理和与所述标志检测处理不同的图像分析处理，并根据所述标志检测处理或所述图像分析处理的结果，控制所述驱动装置。

(4)一种眼科装置控制程序，其在用于检查受检眼的眼科装置中执行，所述眼科装置控制程序通过由所述眼科装置的处理器执行，使所述眼科装置执行：眼前节拍摄步骤，拍摄所述受检眼的眼前节图像；标志投射步骤，在所述眼前节拍摄步骤中，向所述受检眼投射用于检测所述受检眼和检眼装置的对准状态的标志；以及控制步骤，针对所述眼前节图像并行进行检测所述标志的标志检测处理和与所述标志检测处理不同的图像分析处理，根据所述标志检测处理或所述图像分析处理的结果，控制驱动装置，所述驱动装置使所述检眼装置相对于所述受检眼移动。

为了解决上述的第三问题，本发明的第三实施方式具备下述构成。

(5)一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置包括：检眼装置，用于检查所述受检眼；驱动装置，使所述检眼装置相对于所述受检眼移动；以及脸部拍摄装置，拍摄包含左右的受检眼中的至少一方的脸部，所述脸部拍摄装置的拍摄光轴配置在从所述检查光学系统的检查光轴向左右的任意一侧偏离了的位置。

附图说明

图1是表示本实施例的外观的示意图。

图2是表示本实施例的控制系统的框图。

图3是表示本实施例的光学系统的示意图。

图4是表示从受检者侧观察时的检眼部的示意图。

图5是用于说明脸部拍摄部的图。

图6是表示眼科装置的测定动作的流程图。

图7是表示测定准备的控制的流程图。

图8是表示全自动对准的控制的流程图。

图9是表示Z对准的控制的流程图。

图10是表示焦点位置和焦点评价值的关系的图。

附图标记说明

1 眼科装置

2 检眼部

4 驱动部

5 基座

6 箱体

70 控制部

71 CPU

72 ROM

73 RAM

80 脸部照明光学系统

90 脸部拍摄部

具体实施方式

<第一实施方式>

以下，说明第一实施方式的眼科装置。第一实施方式的眼科装置可以包括检眼部(例如检眼部2)、驱动部(例如驱动部4)以及控制部(例如控制部70)。

可以设置检眼部，用于检查受检眼。检眼部例如可以具备检眼光学系统，作为用于检查受检眼的结构。作为检眼部，例如可以是用于测定受检眼的结构，也可以是用于拍摄受检眼的结构。另外，不限于检眼光学系统，也可以设置其它测定系统(例如超声波眼压计)、其它拍摄系统(例如眼科用超声波拍摄装置)。

可以设置驱动部，用于调整检眼部和受检眼之间的相对位置。例如，驱动部可以是使检眼部相对于受检眼移动的驱动部，也可以是使受检眼相对于检眼部移动的驱动部(例如颚托移动机构)。

控制部例如可以是处理器。控制部可以控制设于眼科装置的各结构，也可以进行各种计算处理。控制部可以根据用于控制本实施方式的眼科装置的控制程序进行动作。

此外，第一实施方式的眼科装置可以包括：照明光学系统(例如标志投影光学系统50)，用于至少照亮眼前节；以及摄像光学系统(例如眼前节拍摄光学系统60)，用于至少拍摄眼前节。摄像光学系统可以是用于拍摄包含眼前节的正面像的摄像光学系统，例如，摄像光学系统可以是用二维摄像元件拍摄包含眼前节的正面像的摄像光学系统。可以设置照明光学系统，用于照亮由摄像光学系统拍摄的、包含眼前节的区域。以下，说明照明光学系统、摄像光学系统的实施方式的一个例子。

<照明光学系统>

照明光学系统可以包括：第一照明光学系统，用于照亮受检眼的眼前节；以及第二照明光学系统，用于在比第一照明光学系统更大的范围内照亮受检眼的眼前节。第二照明光学系统可以配置在与第一照明光学系统的至少一部分不同的位置。在该情况下，第二照明光学系统的至少一部分可以配置在比第一照明光学系统远离检眼部的检查轴的位置。此外，第二照明光学系统可以兼用作第一照明光学系统。

第一照明光学系统和第二照明光学系统的至少任意一方可以是用红外光照明的照明光学系统。在该情况下，例如可以使用红外光源，也可以与可见光源一起使用透过红外光且阻断可见光的滤光器。第一照明光学系统和第二照明光学系统的至少任意一方，可以兼用作用于针对受检眼投影对准标志的标志投影光学系统。

第一照明光学系统可以是眼前节照明光学系统。第一照明光学系统的照明范围例如可以是至少包含受检眼的瞳孔、巩膜、眼睫的照明范围。

第二照明光学系统具备比第一照明光学系统更大范围的照明范围。第二照明光学系统可以在比第一照明光学系统更大的范围内照亮包含眼前节的区域。第二照明光学系统例如可以是脸部照明光学系统。第二照明光学系统的照明范围可以是能照亮至少包含双眼的受检者的脸部的照明范围。此外，第二照明光学系统的照明范围也可以是能在比第一照明光学系统更大的范围内照亮单眼的照明范围。

照明光学系统可以分别具备单独的第一照明光学系统和第二照明光学系统。由此，能够在利用第一摄像光学系统的对准和利用第二摄像光学系统的对准中进行良好的照明，从而能够顺利地进行对准。

作为用于具备大范围的照明范围的结构的一个例子，第二照明光学系统通过配置在比第一照明光学系统更远离检眼部的检查轴的位置，能在大范围内照亮受检者。在该情况下，可以如下地配置：相比于从第一摄像光学系统的光轴到第一照明光学系统的上下左右方向上的距离，从第二摄像光学系统的光轴到第二照明光学系统的上下左右方向的距离一方更长。

作为用于具备大范围照明范围的结构的一个例子，第二照明光学系统可以是漫射光学系统，可以具备用于使从照明光源发出的光向大范围漫射的光漫射光学构件(例如光漫射板)。由此，能在大范围内照亮受检者的脸部。作为光漫射光学构件，例如可以是使光发散的透镜。当然，可以使用具有光漫射性的照明光源。

第二照明光学系统可以具备多个照明光源，多个照明光源通过分别配置在第二摄像光学系统的左右，能够保证左右方向的照明平衡。左右配置的各照明光源可以配置在比规定的瞳孔间距(例如人眼的平均瞳孔间距)更分开的位置。由此，能在大范围内照亮双眼。

在该情况下，多个照明光源例如可以相对于第一摄像光学系统左右对称地配置照明光源，也可以相对于第二摄像光学系统左右对称地配置照明光源。此外，照明光源可以上下配置多列，以保证上下方向上的照明平衡。另外，可以使用在上下方向上具备长边方向的面发光型的照明光源。此外，照明光源也可以是环形的光源。当然，照明光源的配置结构可以进行各种变形，不限于这些配置结构。

此外，关于照明光源的配置，可以配置成照明光源的光轴相对于检眼部的检查轴朝向受检眼侧倾斜。由此，能够良好地照亮受检眼的双眼。此外，第二照明光学系统可以配置在相对于检眼窗向受检眼侧突出的位置。由此，使照明光学系统配置在接近受检眼的位置，保证了照明光量。

<摄像光学系统>

摄像光学系统可以包括：第一摄像光学系统，用于拍摄受检眼的眼前节；以及第二摄像光学系统，用于在比第一摄像光学系统更大的范围内拍摄受检眼的眼前节。第二摄像光学系统可以配置在与第一摄像光学系统不同的位置。第一摄像光学系统和第二摄像光学系统可以配置在检查部的箱体内，也可以是第一摄像光学系统配置在检查部的箱体内、第二摄像光学系统配置在检查部的箱体外。在此，在配置在箱体内的情况下，摄像光学系统通过设置于检眼部的检眼窗拍摄受检眼，在配置在箱体外的情况下，摄像光学系统不通过检眼窗拍摄受检眼。当然，第一摄像光学系统和第二摄像光学系统双方可以配置在受检者侧的箱体面的外侧。此外，第二摄像光学系统可以兼用作第一摄像光学系统。

第一摄像光学系统可以用于拍摄由第一照明光学系统照亮的受检眼的眼前节。第二摄像光学系统可以用于拍摄由第二照明光学系统照亮的受检者的眼前节。

第一摄像光学系统可以是眼前节摄像光学系统。第一摄像光学系统的摄像范围，例如可以是至少包含受检眼的瞳孔、巩膜、眼睫的摄像范围。眼前节摄像光学系统可以用于拍摄由眼前节照明光学系统照亮的眼前节。

第二摄像光学系统具备比第一摄像光学系统更大范围的摄像范围。第二摄像光学系统例如可以是脸部摄像光学系统。第二照明光学系统的照明范围，可以是能拍摄至少包含双眼的受检者的脸部的摄像范围。第二摄像光学系统可以用于拍摄由第二照明光学系统照亮的受检者的脸部。例如，脸部摄像光学系统可以用于拍摄由脸部照明光学系统照亮的脸部。

此外，第二摄像光学系统的摄像范围可以是能在比第一摄像光学系统更大的范围内拍摄单眼的摄像范围。第二摄像光学系统可以用于在比第一摄像光学系统更大的范围内拍摄由第二照明光学系统照亮的受检者的单眼。

摄像光学系统可以分别具备单独的第一摄像光学系统和第二摄像光学系统。由此，在进行使用第一摄像光学系统的严格对准和使用第二摄像光学系统的粗略对准时，可以在适合各自的状态下进行对准。

作为用于具备大范围摄像范围的结构的一个例子，第二摄像光学系统可以具备鱼眼透镜。利用鱼眼透镜，能够实现小型化和广角化双方。

<用于对准>

另外，控制部可以将基于来自第一摄像光学系统的摄像信号的眼前节图像显示于显示部、或用于针对受检眼的检眼部的自动对准。此外，控制部可以将基于来自第二摄像光学系统的摄像信号的图像显示于显示部、或用于针对受检眼的检眼部的自动对准。在该情况下，控制部可以通过根据来自第一摄像光学系统和第二摄像光学系统的摄像信号控制驱动部来进行针对受检眼的自动对准。

此外，控制部可以在自动对准结束后自动开始检眼动作。在该情况下，例如控制部可以自动发出用于使利用检眼部的检眼动作开始的触发信号，根据触发信号使检眼部(例如检眼光学系统)动作。

另外，在根据来自摄像光学系统的摄像信号自动调整受检眼和检眼部的相对位置的情况下，可以通过使检眼部和颚托的至少任意一方根据摄像信号移动，进行自动对准。在该情况下，可以通过控制部对用于使检眼部移动的驱动部和用于使颚托移动的驱动部的至少任意一方进行驱动控制。

在此，控制部可以在受检眼与检眼部的距离长的情况下，使基于来自第二摄像光学系统的摄像信号的自动对准动作。此外，可以在受检眼与检眼部的距离短的情况下，使基于来自第一摄像光学系统的摄像信号的自动对准动作。

<照明控制>

控制部可以控制第一照明光学系统的眼前节照明与第二照明光学系统的大范围的眼前节照明之间的、针对眼前节的照明状态。由此，可以设定在适合利用第一摄像光学系统的对准和利用第二摄像光学系统的对准中的至少任意一方的照明状态，从而可以进行良好的对准。

例如，控制部可以在第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的大范围的眼前节照明之间，变更针对眼前节的照明状态。眼前节照明可以用于使用第一摄像光学系统的对准，大范围照明可以用于使用第二摄像光学系统的对准。

另外，只要在第一照明光学系统的眼前节照明的任一时刻进行与第二照明光学系统的大范围照明不同的照明即可，无需一定在利用第一摄像光学系统的对准与利用第二摄像光学系统的对准的切换时变更。在该情况下，控制部可以切换第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的脸部照明。由此，例如，根据对准控制的照明切换成为可能，能够顺利地进行对准。

作为前述照明状态的控制的一个例子，控制部可以在使用第一摄像光学系统的检眼部的对准时限制第二照明光学系统的照明。由此，能够减轻第二照明光学系统的影响。例如，在使用了第一摄像光学系统的对准模式(以下，第一对准)中，控制部可以通过使第一照明光学系统动作进行眼前节照明，并且可以限制第二照明光学系统的大范围照明。由此，在眼前节图像中能够限制第二照明光学系统的噪声(例如眼前节亮点、图像整体的光量增加)，能够进行适当的眼前节对准。

作为前述照明状态的控制的一个例子，在使用了第二摄像光学系统的检眼部的对准时，可以限制第一照明光学系统的照明。由此，能够减轻第一照明光学系统的影响。例如，在使用了第二摄像光学系统的对准模式(以下，第二对准)中，控制部可以通过使第二照明光学系统动作进行大范围照明，并且限制第二照明光学系统的眼前节照明。由此，在大范围的眼前节图像中，第一照明光学系统的噪声(例如眼前节亮点、图像整体的光量增加)受到限制，能够进行适当的大范围对准。

另外，作为限制大范围照明的具体方法，例如可以将对受检者的照明光全部切断。在该情况下，可以使照明光源熄灭，也可以通过快门(shutter)驱动遮挡照明光。此外，即使没有将对受检者的照明光全部切断，也可以使照明光减少到噪声光减少的程度。在该情况下，可以减小照明光源的光量，也可以通过减光滤光器减少照明光的一部分。另外，在限制眼前节照明的方法中，可以采用上述方法中的任意一种。

另外，作为本实施方式的眼科装置，可以是具备第一对准中的大范围照明的限制功能和第二对准中的眼前节照明的限制功能这两个功能的眼科装置，除此以外也可以是仅具备大范围照明的限制功能的眼科装置、或仅具备眼前节照明的限制功能的眼科装置。

另外，当第二照明光学系统配置在与第一照明光学系统的至少一部分不同的位置时，控制部可以通过切换第一照明光学系统和第二照明光学系统的动作，控制第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的大范围照明之间的、针对受检者的照明状态。

<照明切换控制>

控制部可以根据来自摄像光学系统的摄像信号，控制第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的大范围的眼前节照明之间的、针对受检者的照明状态。由此，能够顺利地进行对准。

在该情况下，例如控制部可以根据来自第一摄像光学系统的摄像信号，限制第二照明光学系统的大范围照明。在该情况下，控制部可以根据来自第一摄像光学系统的摄像信号判断是否限制大范围照明，并根据判断结果限制大范围照明。

例如，控制部可以根据基于来自第一摄像光学系统的摄像信号的针对眼的对准检测结果，限制大范围照明。作为对准检测结果，例如控制部可以根据来自第一摄像光学系统的摄像信号，判断是否通过与标志检测不同的分析处理检测到受检眼，当判断为检测到受检眼时，限制大范围照明。作为与标志检测不同的分析处理，例如可以是对受检眼的特征部位(例如瞳孔、虹膜、巩膜、血管等)进行检测处理。此外，控制部可以根据来自第一摄像光学系统的摄像信号，判断是否检测到来自眼的对准标志，当判断为检测到对准标志时，限制第二照明光学系统。另外，只要在来自第一摄像光学系统的摄像信号中，根据利用照明光学系统或标志投影光学系统的角膜反射或眼的特征部位等，判断是否检测到眼即可，不限于上述方法。

作为对准检测结果，不限于此，可以在使用第一摄像光学系统检测出的对准偏差满足容许范围的情况下，限制大范围照明。在该情况下，容许范围可以是比发出检眼开始的触发信号的容许范围更缓和的条件。由此，当用于检眼开始的精确对准时，大范围照明受到限制，可以高精度地进行针对受检眼的对准。

如上所述，通过根据对准检测结果限制大范围照明，可以顺利进行基于使用了第一摄像光学系统的对准检测结果的对准。例如，在利用瞳孔或对准标志检测针对受检眼的检眼部的对准状态的情况下，通过与瞳孔或对准标志的检测联动地限制大范围照明，能够在噪声光的影响减少了的状态下进行以后的对准检测。因此，能够顺利地进行自动对准。

控制部可以根据来自第一摄像光学系统的摄像信号，判断是限制大范围照明还是限制眼前节照明，并限制与判断结果对应的照明。例如，控制部可以在来自第一摄像光学系统的摄像信号中，当检测到受检眼时限制大范围照明，当未检测到受检眼时限制眼前节照明。由此，能够顺利地进行与各对准对应的照明限制。

另外，在上述说明中，根据来自第一摄像光学系统的摄像信号限制了脸部照明，但是不限于此，也可以根据来自第二摄像光学系统的摄像信号限制大范围照明。例如，由于第一摄像光学系统和第二摄像光学系统之间的光轴间距离预先已知，所以控制部通过将由第二摄像光学系统检测到的受检眼与检眼部的对准偏差乘以光轴间距离补偿，能够检测第一摄像光学系统与检眼部的位置关系。于是，控制部在通过第二摄像光学系统检测到的第一摄像光学系统与检眼部的位置关系中，当对准偏差达到容许范围内时，判断由第一摄像光学系统检测到眼并限制大范围照明。

另外，控制部也可以在将用于对准控制的摄像光学系统在第一摄像光学系统和第二摄像光学系统之间切换时，切换第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的大范围照明。由此，能够顺利地进行各对准。另外，当用于对准控制的摄像光学系统被设定为第一摄像光学系统和第二摄像光学系统的一方时，另一方的摄像光学系统可以以背景方式进行动作。

另外，在上述说明中，例示了根据来自摄像光学系统的摄像信号限制照明，但是不限于此，控制部也可以根据来自由检查人员操作的操作部的操作信号限制照明。

<变形方式>

另外，在上述第一实施方式中，当在第一对准和第二对准中切换照明状态的情况下，可以在第一照明光学系统的眼前节照明和第二照明光学系统的大范围照明之间交替切换照明状态。在该情况下，控制部可以根据在大范围照明时由第二摄像光学系统取得的摄像信号，检测针对受检眼的对准状态。此外，控制部可以根据在眼前节照明时由摄像光学系统取得的摄像信号，检测针对受检眼的对准状态。在该情况下，尽管对准的反应速度略微减小，但是另一方的照明的影响减小，能够进行良好的对准。

另外，控制部可以在第二对准中，进行第二照明光学系统的随时照明，在第一对准中，交替进行第二照明光学系统的大范围照明和第一照明光学系统的眼前节照明。

另外，即使在单个照明光学系统进行眼前节照明和脸部照明的情况下，也可以应用本实施方式。例如，第二照明光学系统可以兼用作第一照明光学系统。

在该情况下，控制部可以在眼前节照明和大范围照明之间变更针对眼前节的照明状态。例如，控制部可以在第一对准中，使第二照明光学系统的照明状态相对于进行第二对准时变更。由此，例如，即使在第二照明光学系统兼用作第一照明光学系统的情况下，也能够进行适合第一对准的照明。

另外，在进行第一对准时，在产生照明光的光量不足的结构的情况下，控制部可以相对于进行脸部对准时，增加第二照明光学系统的照明光量。另一方面，在进行第一对准时，在产生照明光的光量过多的结构的情况下，控制部可以相对于进行第一对准时，减少第二照明光学系统的照明光量。另外，当变更照明状态时，例如可以增减来自光源的光，当使用多个光源时，可以选择用于照明的光源。

另外，在单个摄像光学系统进行眼前节摄像和脸部摄像的情况下，也能够应用本实施方式。例如，可以配置能拍摄包含受检眼的双眼的图像的第二摄像光学系统，控制部根据来自第二摄像光学系统的摄像信号，进行粗略的自动对准和严格的自动对准。

在该情况下，控制部也可以切换第一照明光学系统和第二照明光学系统的照明状态。例如，控制部可以在粗略的自动对准(检眼部与眼的距离较远的情况)中，进行使用第二照明光学系统的大范围照明。此外，控制部可以在严格的自动对准(检眼部与眼的距离较近的情况)中，可以进行使用第一照明光学系统的眼前节照明。

<第二实施方式>

以下，说明第二实施方式的眼科装置。第二实施方式的眼科装置，例如主要包括检眼部(例如检眼部2)、驱动部(例如驱动部4)和脸部拍摄部(例如脸部拍摄部90)。检眼部例如具备检眼光学系统，并检查受检眼。驱动部使检眼部针对受检眼相对移动。脸部拍摄部拍摄受检者的脸部。脸部拍摄部例如可以拍摄受检者的左右双眼。脸部拍摄部的拍摄光轴，配置在从检查光学系统的检查光轴向左右的任意一侧偏离了的位置。

由此，即使在为了检查受检眼而使检眼部向左右的任意一侧移动了的情况下，也可以使脸部拍摄部配置在受检者的脸部的中央附近。由此，脸部拍摄部容易拍摄受检者的双眼。通过拍摄包含受检眼的双眼的脸部，例如，当测定单眼后向另一只眼移动时，可以利用从脸部图像得到的眼的信息。此外，例如即使在检眼部配置在一只眼的附近的情况下，也可以通过利用脸部图像，顺利地进行向另一只眼的移动。

另外，可以采用下述方式：在检眼部移动到预先设定的规定位置的情况下，脸部拍摄装置位于受检者的左眼和右眼之间。规定位置可以是初始位置。例如为了快速测定左右的任意一只眼，规定位置设定在从机械中心位置向左右的任意一侧偏离了的位置。机械中心位置例如可以是驱动部的左右方向驱动范围的中心位置，也可以是装置主体(例如基座、脸部支承部等)的左右对称轴的位置。当检眼部移动到了规定位置时，例如脸部拍摄部可以配置成左右方向上的位置变成与装置主体(例如基座)的机械中心相同。由此，脸部拍摄部能在检眼部2配置在规定位置的情况下拍摄受检者的双眼。另外，左右方向例如为受检者的眼睛宽度的方向。

另外，脸部拍摄部可以配置在从检查光轴向左右的任意一侧只偏离单眼瞳孔间距离(瞳孔间距的一半)的位置。例如，为了缩短对准时间，初始位置有时设定在相对于装置的机械中心只偏离单眼瞳孔间距离的位置。在该情况下，当检查光轴配置在相对于机械中心只向左右偏离单眼瞳孔间距离的位置时，脸部拍摄部可以以在左右方向上配置在机械中心的位置的方式，配置在相对于检查光轴向左右方向偏离了的位置。在该情况下，作为瞳孔间距，可以采用规定的瞳孔间距，例如可以采用人眼的平均瞳孔间距(通常为64mm)，当然不限于此。

另外，脸部拍摄部可以设置成拍摄光轴与检查光轴平行。由此，当检眼部配置在初始位置、脸部拍摄部位于受检者的脸部的正面时，容易拍摄受检眼的双眼。

另外，本装置可以具备控制部(例如控制部70)。控制部例如可以根据由脸部拍摄部拍摄到的脸部图像，检测受检眼的位置坐标。此时，控制部可以从因拍摄透镜(例如摄像透镜92)等的影响而处于变形状态的图像检测受检眼的位置。此外，控制部可以根据脸部图像的变形，修正位置坐标。这样，从变形的脸部图像检测出受检眼的位置坐标后，根据图像的变形对所述位置坐标进行修正，由此，相比于修正脸部图像整体的变形的情况，能够从脸部图像更顺利地取得受检眼的位置坐标。

另外，控制部例如可以通过控制驱动部，使检眼部移动到初始位置。此外，控制部可以通过控制脸部拍摄部，在检眼部位于初始位置的状态下拍摄包含左右双眼的脸部。此外，例如控制部可以根据由脸部拍摄部拍摄到的脸部图像，控制驱动部，使检眼装置相对于受检眼相对移动。

此外，控制部例如可以从脸部图像检测双眼，并求出其位置坐标。在取得了双眼的位置坐标的情况下，控制部70可以根据左右切换测定对象眼时双眼的位置坐标，进行粗对准。这样，能够在通过将检眼部向左右的任意一侧移动而能够快速对准最初测定的眼的状态下，拍摄受检眼的双眼。由此，不仅能取得最初测定的眼的位置信息，还能取得针对接下来测定的眼的位置信息，能够顺利地进行左右眼的切换。

<第三实施方式>

以下，说明第三实施方式。第三实施方式的眼科装置例如主要具备检眼部(例如检眼部2)、眼前节拍摄部(例如眼前节拍摄光学系统60)、标志投射部(例如标志投影光学系统50)、驱动部(例如驱动部4)和控制部(例如控制部70)。检眼部例如检查受检眼。眼前节拍摄部例如拍摄受检眼的眼前节。标志投射部例如向受检眼投射用于检测受检眼和检眼部的对准状态的标志。驱动部使检眼部相对于受检眼相对移动。控制部例如控制驱动部。

控制部例如针对眼前节图像并行进行标志检测处理以及与标志检测处理不同的图像分析处理。在该情况下，控制部70根据标志检测处理和图像分析处理的结果，控制驱动部。由此，能够更可靠地进行受检眼和检眼部的位置对准。

标志检测处理例如是由标志投射部检测投射到受检眼的眼前节的标志的处理。作为与标志检测处理不同的图像分析处理的检测方法，例如可以从眼前节图像检测受检眼的特征部位。作为受检眼的特征部位，例如可以是瞳孔、虹膜和巩膜中的至少任意一方。作为与标志检测处理不同的图像分析处理的检测方法，例如可以通过与标志检测不同的方法，根据眼前节图像的至少一部分检测焦点评价值。

另外，可以将与标志检测处理不同的图像分析处理的受检眼的检测范围设定成比进行标志检测的检测范围更大。例如，与标志检测相比，检测瞳孔等特征部位的一方，即使图像存在模糊、或者欠缺或周边发暗(ケラレ)，能够检出的可能性也变高，并且检测范围大。

另外，控制部可以在能检测到标志的情况下，根据标志的检测结果进行受检眼和检眼部的对准。此外，在未能检测到标志且通过图像分析处理能检测到受检眼的情况下，可以根据图像分析处理的检测结果，进行受检眼和检眼装置的上下左右方向的对准。另外，能检测到标志的情况可以指：未能检测到瞳孔但能检测到标志的情况以及能检测到标志和瞳孔的情况中的任意一方。

另外，作为图像分析处理，可以进行焦点分析处理。焦点分析处理是例如用于分析眼前节图像并得到评价焦点状态的评价值的处理。在该情况下，控制部可以根据标志的检测结果或焦点分析处理的分析结果，控制驱动部。

作为评价值，例如可以是根据与合焦位置的距离而变化的评价值。在该情况下，作为评价值，可以采用越接近合焦位置越显示高值的评价值。此外，作为评价值，可以采用越接近合焦位置越显示低值的评价值。在该情况下，在图像处理分析中，可以取得具有根据与合焦位置的距离而变化的特性的图像特征量(例如图像的清晰度)。可以根据取得的图像特征量，控制驱动部。

另外，控制部可以进行Z对准，所述Z对准边使检眼部在Z方向上前进或后退边并行进行标志检测处理和焦点分析处理。此外，控制部70在未检测到标志且焦点评价值相对于与合焦位置对应的评价值比规定量更大地变化了的情况下，可以使行进方向反向并再次重复Z对准。由此，在通过了检测到标志的遇到位置的情况下，可以再次尝试标志检测。

另外，控制部可以在进行了上下左右方向的对准后，进行前后方向的对准。

另外，控制部可以边通过驱动部使检眼部向受检者方向前进边进行标志检测处理和焦点分析处理。由此，能够使检眼部顺利地移动到合焦位置。

另外，控制部70可以在整个眼前节图像中计算评价值，也可以在瞳孔附近的区域中计算评价值。此时，控制部70可以从眼前节图像检测受检眼的瞳孔。

例如，当在标志检测处理中检测到标志时，控制部可以继续进行自动对准。当未检测到标志且在图像分析处理中检测到受检眼时，控制部可以根据图像分析处理的检测结果朝向合焦位置进行自动对准后，停止自动对准。

例如，当在标志检测处理中检测到标志时，控制部可以在自动对准结束后执行自动拍摄。在未检测到标志且在图像分析处理中检测到受检眼时，控制部可以在基于图像分析处理的检测结果的自动对准结束后，不执行自动拍摄，等待来自检查人员的操作信号。

<实施例>

参照附图说明本发明的眼科装置。另外，在以下的说明中，作为眼科装置，以眼屈光力测定装置为例进行说明，但是本发明也适用于角膜曲率测定装置、角膜形状测定装置、眼压测定装置、眼轴长度测定装置、眼底相机、OCT(光学相干断层扫描(optical coherencetomography))、SLO(激光扫描检眼镜(Scanning Laser Ophthalmoscope))等其它眼科装置。

本实施例的眼科装置，例如检查受检眼。例如，本实施例的眼科装置可以对每只眼进行检查，也可以对双眼同时(双眼视觉)进行检查。眼科装置例如主要包括检眼部、拍摄部、驱动部和控制部。

<外观>

参照图1，说明眼科装置的外观。如图1所示，本实施例的眼科装置1主要具备检眼部2、脸部拍摄部90和驱动部4。检眼部2检查受检眼。检眼部2例如可以具备测定受检眼的眼屈光力、角膜曲率、眼压等的光学系统。此外，检眼部2可以具备用于拍摄受检眼的眼前节、眼底等的光学系统等。在本实施例中，以测定屈光力的检眼部2为例进行说明。脸部拍摄部90例如拍摄受检眼的脸部。脸部拍摄部90例如拍摄包含左右的受检眼中的至少一方的脸部。驱动部4例如使检眼部2和脸部拍摄部90相对于基座5在上下左右前后方向(三维方向)上移动。

此外，本实施例的眼科装置1例如可以具备箱体6、显示部7、操作部8、脸部支承部9等。例如，箱体6收纳检眼部2、脸部拍摄部90、驱动部4等。显示部7例如显示受检眼的观察图像和测定结果等。显示部7例如可以与装置1一体设置，也可以与装置分开设置。眼科装置1可以具备操作部8。操作部8用于装置1的各种设定、测定开始时的操作。检查人员的各种操作指示输入操作部8。例如，操作部8可以是触摸面板、操纵杆、鼠标、键盘、跟踪球、按钮等各种手动接口。脸部支承部9例如可以具备前额垫10和颚台11。颚台11可以通过颚台驱动部12的驱动沿上下方向移动。

<控制系统>

如图2所示，本装置1具备控制部70。控制部70负责本装置1的各种控制。控制部70例如具备通常的CPU(Central Processing Unit)71、ROM72、RAM73等。例如，ROM72中存储有用于控制眼科装置的眼科装置控制程序、初始值等。例如，RAM临时存储各种信息。控制部70与检眼部2、脸部拍摄部90、驱动部4、显示部7、操作部8、颚台驱动部12和存储部(例如非易失性存储器)74等连接。存储部74例如是即使切断电源的供给也能够保持存储内容的非短暂性的存储介质。例如，作为存储部74，可以使用硬盘驱动器、能装拆的USB闪存器等。

<检眼部>

检眼部2进行受检眼的测定、检查、拍摄等。检眼部2例如具备测定受检眼的屈光力的测定光学系统。例如，如图3所示，检眼部2可以具备测定光学系统20、固定视标呈现光学系统40、标志投影光学系统50和观察光学系统(摄像光学系统)60。

测定光学系统20可以具有投影光学系统(投射光学系统)20a和受光光学系统20b。投影光学系统20a通过受检眼的瞳孔向眼底Ef投射光束。此外，受光光学系统20b可以通过瞳孔周边部，将来自眼底Ef的反射光束(眼底反射光)环形地取出，主要拍摄用于屈光力的测定的环形的眼底反射图像。

例如，投影光学系统20a在光轴L1上具有测定光源21、中继透镜22、孔镜(holemirror)23和物镜24。光源21从中继透镜22通过物镜24和瞳孔中心部向眼底Ef投射点状的光源像。光源21利用移动机构33在光轴L1方向上移动。在孔镜23上设有使通过中继透镜22的、来自光源21的光束通过的开口。孔镜23配置在与受检眼的瞳孔光学共轭的位置。

例如，受光光学系统20b和投影光学系统20a共用孔镜23和物镜24。此外，受光光学系统20b具有中继透镜26和全反射镜27。此外，受光光学系统20b在孔镜23的反射方向的光轴L2上具有受光光圈28、准直透镜29、环形透镜30和摄像元件32。摄像元件32可以使用面阵CCD等二维受光元件。通过移动机构33，受光光圈28、准直透镜29、环形透镜30和摄像元件32与投影光学系统20a的测定光源21一体地在光轴L2方向上移动。在利用移动机构33将光源21配置在与眼底Ef光学共轭的位置时，受光光圈28和摄像元件32也配置在与眼底Ef光学共轭的位置。

环形透镜30是用于把从物镜24通过准直透镜29导入的眼底反射光整形为环形的光学元件。环形透镜30具有环形的透镜部和遮光部。此外，当受光光圈28和摄像元件32配置在与眼底Ef光学共轭的位置时，环形透镜30配置在与受检眼的瞳孔光学共轭的位置。摄像元件32接收通过环形透镜30而形成为环形的眼底反射光(以下，称为环形图像)。摄像元件32把接收到的环形图像的图像信息向CPU71输出。其结果，CPU71进行在显示部7显示环形图像、以及基于环形图像的屈光力的计算等。

此外，如图3所示，在本实施例中，在物镜24和受检眼之间配置有分色镜39。分色镜39透过从光源21射出的光、以及与来自光源21的光对应的眼底反射光。此外，分色镜39将来自后述的固定视标呈现光学系统40的光束导向受检眼。此外，分色镜39反射来自后述的标志投影光学系统50的光的眼前节反射光，并将所述眼前节反射光导向观察光学系统60。

如图3所示，标志投影光学系统50可以配置在受检眼的前方。标志投影光学系统50主要向眼前节投射用于针对受检眼的光学系统的位置对准(alignment)的标志。在此，标志投影光学系统50也用作照亮眼E的眼前节的眼前节照明。

例如，标志投影光学系统50可以具备环标志投影光学系统51和标志投影光学系统52。环标志投影光学系统51向受检者眼E的角膜投射漫射光，并投射环标志(所谓的迈尔环(マイヤーリング))。环标志投影光学系统51在本实施例的眼科装置1中，也用作照亮受检者的眼E的眼前节的眼前节照明。标志投影光学系统52向受检眼的角膜投射平行光，并投射无限远标志。

视标呈现光学系统40可以是用于使受检眼固视的视标呈现光学系统。视标呈现光学系统40例如至少具备光源41和固定视标42。在图3中，光源41、固定视标42、中继透镜43设在反射镜46的反射方向的光轴L4上。固定视标42在客观屈光力测定时用于使受检眼固视。例如，通过用光源41将固定视标42照亮而呈现给受检眼。

光源41和固定视标42通过驱动机构48在光轴L4的方向上一体移动。利用光源41和固定视标42的移动，可以变更固定视标的呈现位置(呈现距离)。由此，可以通过使受检眼产生雾视而进行屈光力测定。

可以设置眼前节拍摄光学系统60，用于拍摄受检眼的眼前节像。例如，眼前节拍摄光学系统60至少具备摄像透镜61和摄像元件62。在图3中，摄像透镜61和摄像元件62设在半反射镜63的反射方向的光轴L3上。摄像元件62配置在与受检眼的眼前节光学共轭的位置。摄像元件62拍摄被环标志投影光学系统61照亮的眼前节。来自摄像元件62的输出被输入控制部70。其结果，由摄像元件62拍摄到的受检眼的眼前节图像Ia显示在显示部7上(参照图2)。此外，摄像元件62拍摄由标志投影光学系统50形成在受检眼的角膜上的对准标志像(本实施例中的环标志和无限远标志)。其结果，控制部70能够根据摄像元件62的摄像结果检测对准标志像。此外，控制部70能够根据对准标志像被检测到的位置，判断对准状态是否合适。

<脸部拍摄部>

脸部拍摄部90例如可以具备用于拍摄包含左右的受检眼中的至少一方的脸部的光学系统。例如，如图3所示，本实施例的脸部拍摄部90例如主要具备摄像元件91和摄像透镜92。

脸部拍摄部90例如设置在当检眼部2处于初始位置时能拍摄受检眼的双眼的位置。在本实施例中，检眼部2的初始位置以容易检查右眼的方式设定在相对于检眼部2的检查光轴偏向右侧的位置(参照图4)。因此，脸部拍摄部90设置于在检眼部2处于偏向右侧的初始位置的状态下能拍摄受检眼的双眼的位置。例如，脸部拍摄部90在检眼部2处于初始位置的状态下配置在机械中心M上。在例如根据瞳孔间距的一半亦即单眼瞳孔间距离设定初始位置的情况下，脸部拍摄部90可以设置在相对于装置主体的机械中心M只向左右偏离单眼瞳孔间距离的位置。另外，单眼瞳孔间距离的平均值约为32mm。

此外，脸部拍摄部90可以在考虑各种装置的光学系统的情况下配置。根据装置的不同，有时光源·透镜·受光元件等光学元件设置在中央的检眼窗2a的左右。此外，有时在检眼窗2a的上下设有光学元件。此外，有时设有眼压测定用的空气喷嘴。考虑这些情况，脸部拍摄部90可以避开检眼窗2a的上下方向和左右方向并安装在倾斜方向上。在本实施例中，安装在左侧的倾斜方向上。这样，可以使脸部拍摄部90的配置适合各种装置的光学系统。当然，根据机种不同，脸部拍摄部90可以安装在检眼窗2a周围的任何方向上。

本实施例的脸部拍摄部90通过驱动部4与检眼部2一起移动。当然，脸部拍摄部90例如也可以固定在基座5上而成为不移动的结构。

另外，摄像透镜92例如可以是广角透镜。广角透镜例如为鱼眼透镜、圆锥透镜等。通过具备广角透镜，脸部拍摄部90能以宽视角拍摄受检者的脸部。例如，如图5所示，根据能够可靠地拍摄双眼的范围D与从设想的检眼部2的前表面到受检眼的最大距离L的关系，导出下述数学式(1)。

[数学式1]

在此，如果将检眼部2拉到距检查人员侧最近时也能可靠地拍摄双眼的条件设为D＝100mm、L＝105mm，则根据数学式(1)，成为θ＝50.9。因此，当脸部拍摄部90的视角为50°以上时，能够更好地拍摄受检者的双眼。

<脸部照明光学系统>

脸部照明光学系统80照亮受检眼的脸部。可以设置脸部照明光学系统80，用于照亮包含受检者的双眼的受检者的脸部。脸部照明光学系统80例如具备照明光源81。如图4所示，脸部照明光学系统80具备照明光源81a和照明光源81b。照明光源81发出红外光。另外，脸部照明光学系统80能在脸部拍摄部90的光轴的周围均匀照亮受检眼的脸部。在本实施例中，照明光源81设置在检眼窗的左右的位置。另外，脸部照明光学系统80可以设置在以脸部拍摄部90为基准对称的位置上。例如，可以设置在以脸部拍摄部90为中心的左右对称的位置上，也可以设置在以脸部拍摄部90为中心的上下对称的位置上。另外，脸部照明光学系统80使用方向性比对准用的标志光源低的光源。

<控制方法>

以下，说明本装置1的控制动作。本装置1例如为了检查受检眼，以全自动的方式进行检眼部2和受检眼的对准。

全自动测定的流程图如图6所示。例如，控制部70进行测定准备后，进行全自动对准，并进行受检眼和检眼部2的位置对准。随后，进行眼的测定，将检眼部2移动到另一只眼并再次进行全自动对准。如果对准结束，则控制部70进行受检眼的测定，结束处理。以下，说明各步骤。

(步骤S100：测定准备)

在步骤S100中，控制部70进行测定准备。测定准备的详细内容将在后面描述。如果测定准备结束，则控制部70转移到步骤S200。

(步骤S200：全自动对准(1))

在步骤S200中，控制部70进行针对左右的一只受检眼的全自动对准。全自动对准的详细内容将在后面描述。

(步骤S300：测定(1))

在步骤S300中，控制部70进行受检眼的检查。例如，控制部70向受检眼的眼底照射测定光，根据被眼底反射的测定光的检测结果，测定受检眼的眼屈光力。

(步骤S400：左右眼切换)

在步骤S400中，控制部70切换测定对象眼。例如，控制部70将检眼部2从在步骤S300中结束了检查的眼向另一只眼移动。

(步骤S500：全自动对准(2))

在步骤S500中，控制部70针对未结束检查的一只受检眼，进行与步骤S200同样的全自动对准。

(步骤S600：测定(2))

在步骤S600中，控制部70进行另一只受检眼的检查。

<从测定准备开始到测定为止>

接下来，参照图7更具体地说明从步骤S100的测定准备开始到步骤S300的测定为止的控制。例如，控制部70从由脸部拍摄部90拍摄的脸部图像进行受检者的双眼检测。由于对准标志照射的范围狭窄，所以不能照亮受检者的双眼。因此，在本实施例中，设置脸部照明光学系统80。此外，双眼检测后进行标志或者瞳孔检测。因为能检测到标志或者瞳孔的情况表示颚台的位置是合适的，所以结束测定准备，转移到全自动对准处理。在其它情况下进行颚台调整。检查人员可以手动进行颚台调整，也可以使用先前求出的脸部拍摄部中的眼部检测结果自动进行颚台调整。此时，由于即使脸部照明点亮也能够检测瞳孔，因此可以点亮脸部照明。以下，说明图7的各步骤。

(步骤S110：脸部图像分析)

在步骤S110中，控制部70通过脸部照明光学系统80进行脸部的照明。例如，使光源81a和光源81b点亮。此时，控制部70使对准光熄灭。控制部70根据来自脸部拍摄部90的摄像信号，检测左右眼的至少任意一只受检眼。

(步骤S120：眼前节图像分析)

在步骤S120中，控制部70根据来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号分析眼前节图像，进行受检眼的检测处理。例如，控制部70分析眼前节图像，进行标志或瞳孔的检测处理。此时，控制部70可以使对准光点亮，并使脸部照明熄灭。另外，此时，控制部70也可以使脸部照明点亮。

(步骤S130：受检眼检测判断)

在步骤S130中，控制部70根据在步骤S120的检测处理中来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号，判断是否能检测到受检眼。当检测到受检眼时，控制部70跳过步骤S140的颚台调整，转移到利用眼前节拍摄光学系统60的检眼部2的位置调整。此外，在未检测到受检眼时，转移到步骤S140。

(步骤S140：颚台调整)

在步骤S140中，控制部70例如控制颚台驱动部12，调整颚台的高度。控制部70根据步骤S110的分析结果控制颚台驱动部12，调整颚台的高度。在该情况下，控制部以使受检眼配置在检眼部2能移动的范围内的方式控制颚台驱动部12，调整颚台的高度。另外，不需要颚台调整时，可以转移到步骤S180。

另外，按照上述流程，在基于来自脸部拍摄部90的摄像信号的颚台调整中，通过进行基于来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号的眼部检测，在无需一定进行颚台的高度调整的情况下，至少可以跳过颚台调整，因此可以顺利地进行针对受检眼的对准。

(步骤S150：第二脸部图像分析)

如果颚台的高度调整结束，则控制部70在步骤S150中，根据来自脸部拍摄部90的摄像信号，检测左右眼的至少任意一只受检眼。

(步骤S160：第二眼前节图像分析)

在步骤S120中，控制部70根据来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号分析眼前节图像，进行受检眼的检测处理。此时，控制部70可以使对准光点亮、使脸部照明熄灭。另外，此时，控制部70也可以使脸部照明点亮。

(步骤S170：第二受检眼检测判断)

在步骤S170中，控制部70判断在步骤S160的检测处理中是否能检测到受检眼。当检测到受检眼时，控制部70跳过利用脸部拍摄部90的检眼部2的位置调整，转移到利用眼前节拍摄光学系统60的检眼部2的位置调整。此外，当未检测到受检眼时，转移到步骤S180。

(步骤S180：利用脸部拍摄部的位置调整)

在步骤S180中，控制部70例如根据来自脸部拍摄部90的摄像信号，控制驱动部4，调整检眼部2的位置。控制部70根据来自脸部拍摄部90的摄像信号，检测受检眼的位置。控制部70根据位置检测结果，控制驱动部4，调整检眼部2的位置。在该情况下，控制部以使受检眼配置在眼前节拍摄光学系统60能拍摄的范围内的方式控制驱动部4，调整检眼部2的位置。

(步骤S190：利用眼前节拍摄光学系统60的位置调整)

在步骤S190中，控制部根据来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号，控制驱动部4，调整检眼部2的位置。控制部70根据来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号，检测受检眼的位置。控制部70根据位置检测结果，控制驱动部4，调整检眼部2的位置。在该情况下，控制部以使受检眼配置在对准容许范围内的方式控制驱动部4，调整检眼部2的位置。

另外，按照上述流程，在基于来自脸部拍摄部90的摄像信号的检眼部的位置调整中，通过进行基于来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号的眼部检测，在无需一定进行利用脸部拍摄部90的检眼部2的移动的情况下，可以跳过该控制，因此能够顺利地进行针对受检眼的对准。

<标志检测和与标志检测不同的受检眼检测的并行处理>

接下来，参照图8说明步骤S190中的控制的一个例子。在步骤190中，控制部70可以根据来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号，并行进行眼前节图像中的标志检测和与标志检测不同的受检眼检测。另外，作为与标志检测不同的受检眼检测，在以下的说明中，以通过检测受检眼的特征部位来检测受检眼的情况为例进行说明。

在该情况下，当检测到标志时，控制部70根据检测到的标志，控制驱动部4，使检眼部2相对于受检眼移动。当未能检测到标志且检测到受检眼的特征部位时，控制部70根据特征部位的检测结果，控制驱动部4，进行XY对准，并进行后述的Z对准。

控制部70可以在使用了特征部位的XY对准结束后将脸部照明熄灭。这是因为，脸部照明光会成为亮点显现，会妨碍标志检测。当然，不限于此，可以在使用眼前节拍摄光学系统60变更为检眼部移动的时点，将脸部照明熄灭。此外，也可以采用下述方式：在进行了使用标志的自动对准后，当受检眼与检眼部2的对准偏差达到规定的对准范围时，控制部70将脸部照明熄灭，进行受检眼和检眼部2的严格对准。以下，说明图8的各步骤。

(步骤S220：眼前节图像分析)

在步骤S220中，控制部70例如进行如下的检测处理：根据由眼前节拍摄光学系统60拍摄到的眼前节图像，检测受检眼的特征部位和标志的至少任意一方。

(步骤S230：标志检测判断)

在步骤S230中，控制部70例如判断是否在步骤S220的检测处理中检测到标志。当检测到标志时，控制部70转移到步骤S240，在未检测到标志时，控制部70转移到步骤S250的处理。

(步骤S240：对准)

在步骤S240中，控制部70例如根据在步骤S220的眼前节图像分析中检测到的标志的位置信息，控制驱动部4的驱动，使检眼部2移动。如果使检眼部2移动，则控制部70结束全自动对准。

(步骤S250：特征部位检测)

在步骤S250中，控制部70例如根据眼前节图像，检测特征部位。另外，控制部70在未能检测到特征部位时，可以返回步骤180，也可以进行错误处理等。

(步骤S260：瞳孔对准(XY))

在步骤S260中，控制部70例如根据在步骤S220中检测到的特征部位的位置信息，控制驱动部4的驱动，使检眼部2移动。例如，控制部70以使通过步骤S220的眼前节图像分析检测到的特征部位的基准坐标(例如瞳孔中心坐标)成为图像上的目标位置的方式使检眼部2移动。

(步骤S270：Z对准)

在步骤270中，控制部70例如进行Z方向的对准。Z对准的详细内容将在后面描述。

如上所述，通过与利用标志检测的对准并行地进行利用能检测的范围比标志检测更大的受检眼检测的对准，能够可靠地进行检眼部2和受检眼的对准。

此外，尽管同时进行标志检测和与标志检测不同的受检眼的特征部位检测，但是容许能够无视粗对准移动产生的观测地点的位置偏差的程度的、时间的偏差。例如，可以针对每个帧交替进行标志检测和特征部位检测。在该情况下，在标志检测时和特征部位检测时，可以改变相机的设定和图像的前处理。例如，在特征部位检测时，可以进行用于加强规定的特征部位和该规定的特征部位以外的部位的对比度的γ修正。

另外，和上述方法同样地，控制部70可以根据来自脸部拍摄部90的摄像信号，并行进行脸部图像中的标志检测和与标志检测不同的受检眼检测。在该情况下，可以进行基于来自脸部拍摄部90的摄像信号的并行检测和基于来自眼前节拍摄光学系统60的摄像信号的并行检测中的至少任意一方。

接着，说明步骤S270的Z对准。在本实施例中，控制部70边进行标志检测边沿Z方向前进，如果能检测到标志，则进行对准。此外，控制部70例如为了高效地探索能够检测到标志的位置，与标志检测并行地计算眼前节图像的清晰度。以下，说明图9的各步骤。

(步骤271：标志·清晰度计算·沿行进方向行进)

在步骤271中，控制部70例如控制驱动部4的驱动，使检眼部2沿Z方向移动。在最初的阶段，控制部70使检眼部2向接近受检眼的方向前进。控制部70边使检眼部2前进边进行标志检测和清晰度计算。图像的清晰度在对正焦点的位置变高，反之在焦点模糊的位置变低。例如，控制部70根据沿Z方向行进前后的清晰度的变化量，判断行进的结果是接近了合焦位置还是远离了合焦位置。由于清晰度的变化量只有在Z方向上移动后才能知道，所以不能用于开始位置的行进方向判断。因此，可以以即使在开始位置未能检测到标志的情况下也能够向好像很有道理的的方向行进的方式，将开始位置设在前焦点位置(比合焦位置更靠眼前的位置)。

另外，标志检测和清晰度计算可以同时进行，如果是能无视检眼部2向焦点方向的移动产生的观测地点的位置偏离的程度，则也可以在不同的时间进行标志检测和清晰度计算。例如，控制部70可以针对每帧交替进行标志检测和清晰度计算。

(步骤S272：标志检测判断)

在步骤S272中，控制部70判断在使检眼部2前进的途中是否通过眼前节图像分析检测到对准用的标志。控制部70在检测到标志时转移到步骤S273，在未检测到标志时转移到步骤S274。

(步骤S273：对准)

在步骤S273中，控制部70根据在步骤271中计算出的标志的位置信息进行对准，并结束对准。

(步骤S274：清晰度变化量判断)

在步骤S274中，控制部70判断在步骤271中计算出的清晰度的变化量是否大。例如，在未能检测到标志的状态下通过了合焦位置时，清晰度大幅降低。控制部70在清晰度的变化量大时转移到步骤S275，在清晰度的变化量小时返回步骤S271S。

(步骤S275：往返判断)

在步骤S275中，控制部70判断例如重复前进和后退的往返次数是否为1次以上。控制部70在往返次数为1次以上时转移到步骤S276，在往返次数小于1次时转移到步骤S277。

(步骤S276：错误处理)

在步骤S276中，控制部70作为对准错误，进行错误处理。例如，控制部70使检眼部2移动到在前焦点和后焦点(比合焦位置更靠里侧的位置)之间清晰度成为最大的焦点位置，并用显示器和播放声音等通知检查人员或受检者对准失败了。此外，在该情况下，控制部70将对准模式从全自动模式切换到手动模式。

此外，控制部70也可以代替将其作为错误，在清晰度成为最大的焦点位置进行测定。此外，在该情况下，可以与测定结果一起显示测定位置不是标志对准的位置的内容。

(步骤S277：行进方向反转)

在步骤S277中，控制部70例如使检眼部2的行进方向反转。例如，控制部70在清晰度大幅降低的情况下，将行进方向设为相反方向。通过该处理，能在经过了合适位置的情况下尽快返回。控制部70如果将行进方向反转则返回步骤S271。

如上所述，通过根据眼前节图像并行进行标志检测处理和清晰度计算，可以使检眼部2顺利地移动到标志能够对准的位置。即使是利用标志难以对准的疾病眼，也可以如本实施例所示地接近对准位置。

此外，由于是眼前节图像的清晰度不依赖对准标志的形状的方法，所以可以用于通过眼前节图像分析进行对准的各种装置。此外，也可以用于根据用手动赋予的初始点(例如瞳孔位置)开始对准的眼科装置。

<清晰度计算>

说明清晰度的计算的一个例子。在本实施例中，作为清晰度，计算边缘强度。例如，控制部70利用索贝尔(Sobel)滤波器(轮廓检测用的一维滤波器)对眼前节图像进行卷积(从上下左右分别进行处理)，计算边缘强度。边缘强度是某点处的亮度的变化程度，轮廓越清晰，边缘强度的值越大。例如，控制部70将图像整体的边缘强度的积分值(图像整体的边缘强度的合计值)作为焦点评价值。当设利用索贝尔滤波器进行卷积得到的坐标(x,y)的x方向的亮度梯度为Gx(x,y)、y方向的亮度梯度为Gy(x,y)时，亮度梯度强度G(x,y)通过下述数学式(2)得到。

[数学式2]

此外，利用所述G(x,y)的积分值，通过数学式(3)得到焦点评价值F。

[数学式3]

在此，W为图像的宽度(像素)，H为图像的高度(像素)。在该例子中，使用了索贝尔滤波器，但是也可以采用普鲁伊特(Prewitt)滤波器等其它滤波器。此外，利用了图像整体的边缘强度的积分值，但是区域不限于此。例如，也可以只是图像中央附近的区域。此外，代替边缘强度，可以使用图像的对比度。

接下来，说明清晰度变化量判断的一个例子。在实施例中，控制部70求出在检测过程中清晰度成为最大的Z位置与在沿Z方向行进后的位置的清晰度的变化量。图10是表示焦点位置和焦点评价值的关系的图。如图10所示，焦点评价值在合焦位置具有峰值(最大值)，在前焦点和后焦点处，值变低。

在此，设焦点位置Z时的焦点评价值为F(Z)。例如，控制部70在满足下述数学式(4)的条件时，判断为清晰度的变化量大。

[数学式4]

F(Z)＜αF(Z_max) (4)

其中，α为常数。α也可以是通过经验求出的值。在本实施例中，α为2/3。Z_max例如为检测过程中清晰度成为最大的Z位置。位置Z处的清晰度与最大值具有足够的差异时满足数学式(4)的条件。另一方面，在只观测到散焦位置时或者只能观测到合焦位置附近时，不满足数学式(4)的条件。控制部70在判断为满足数学式(4)的条件时，判断为清晰度的变化量大、远离了合焦位置。

另外，作为从图像检测受检眼的方法，例如可以列举利用红外拍摄的瞳孔检测、亮度值的边缘检测等各种图像处理方法。例如，当对受检者的脸部进行红外拍摄的情况下，皮肤呈白色、瞳孔呈黑色。因此，控制部70可以根据通过红外拍摄得到的红外图像，将圆黑的(亮度低的)部分检测为瞳孔。使用上述的方法，控制部70从脸部图像If检测受检眼，并取得它的二维位置信息。

另外，在本实施例中，在由眼前节拍摄光学系统60拍摄到的眼前节图像Ia中，通过检测对准标志，进行最终对准，但是不限于此。例如，控制部70可以根据眼前节图像Ia的瞳孔位置、对比度、边缘等，进行最终对准。

另外，脸部拍摄部90可以设置在与检眼部2的光轴的高度相同的高度。例如，脸部拍摄部90的光轴可以与检眼部2的光轴的高度相同。由此，例如，通过使脸部拍摄部90的高度与受检眼一致，可以使检眼部2的高度也与受检眼一致。

另外，作为最简单的方法，控制部70可以将进深位置设置在离受检者最远的位置，随后直到能检测到标志为止向检查人员方向缓慢前进。

Claims (40)

1.一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置的特征在于，

所述眼科装置包括：

检眼部，用于检查受检眼；

驱动装置，用于调整所述检眼部和受检眼之间的相对位置；

照明光学系统，包括：第一照明光学系统，用于照亮受检眼的眼前节；以及第二照明光学系统，用于照亮比所述第一照明光学系统更大的范围；

摄像光学系统，包括：第一摄像光学系统，用于拍摄受检眼的眼前节；以及第二摄像光学系统，用于拍摄比所述第一摄像光学系统更大的范围；以及

控制装置，控制所述第一照明光学系统的眼前节照明和所述第二照明光学系统的大范围照明之间的、针对眼前节的照明状态。

2.根据权利要求1所述的眼科装置，其特征在于，所述第二照明光学系统配置在与所述第一照明光学系统的至少一部分不同的位置。

3.根据权利要求2所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置通过切换所述第一照明光学系统和所述第二照明光学系统的动作，控制所述第一照明光学系统的眼前节照明和所述第二照明光学系统的大范围照明之间的、针对所述受检者的照明状态。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，根据所述摄像光学系统的摄像信号，控制针对所述受检者的照明状态。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置在使用了所述第一摄像光学系统的所述检眼部的对准时，限制所述第二照明光学系统的照明。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置在使用了所述第二摄像光学系统的所述检眼部的对准时，限制所述第一照明光学系统的照明。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置根据来自所述第一摄像光学系统和所述第二摄像光学系统的摄像信号，控制所述驱动部。

8.一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置的特征在于，

所述眼科装置包括：

检眼部，用于检查受检眼；

驱动装置，用于调整所述检眼部和受检眼之间的相对位置；

照明光学系统，包括：第一照明光学系统，用于照亮受检眼的眼前节；以及，第二照明光学系统，用于照亮比所述第一照明光学系统更大的范围；以及

摄像光学系统，包括：第一摄像光学系统，用于拍摄受检眼的眼前节；以及第二摄像光学系统，用于拍摄比所述第一摄像光学系统更大的范围，

所述第二照明光学系统配置在与所述第一照明光学系统的至少一部分不同的位置。

9.一种眼科装置控制程序，其在检查受检眼的眼科装置中执行，所述眼科装置控制程序的特征在于，

所述眼科装置控制程序通过由所述眼科装置的处理器执行，使所述眼科装置执行控制步骤，

所述控制步骤在由第一摄像光学系统拍摄受检眼的眼前节时的第一照明光学系统的眼前节照明与由第二摄像光学系统拍摄比所述第一摄像光学系统更大的范围时的第二照明光学系统的大范围照明之间，控制针对眼前节的照明状态。

10.一种眼科装置，其用于检查受检眼，所述眼科装置的特征在于，

所述眼科装置包括：

检眼装置，用于检查所述受检眼；

眼前节拍摄装置，拍摄所述受检眼的眼前节图像；

标志投射装置，向所述受检眼投射用于检测所述受检眼和所述检眼装置的对准状态的标志；

驱动装置，使所述检眼装置相对于所述受检眼移动；以及

控制装置，控制所述驱动装置，

所述控制装置针对所述眼前节图像并行进行检测所述标志的标志检测处理和与所述标志检测处理不同的图像分析处理，并根据所述标志检测处理或所述图像分析处理的结果，控制所述驱动装置。

11.根据权利要求10所述的眼科装置，其特征在于，

所述图像分析处理是从所述眼前节图像检测瞳孔的瞳孔检测处理，

所述控制装置根据所述标志或所述瞳孔的检测结果，控制所述驱动装置。

12.根据权利要求11所述的眼科装置，其特征在于，

所述控制装置通过控制所述驱动装置，

当能检测到所述标志时，根据所述标志的检测结果，进行所述受检眼和所述检眼装置的对准，

当未能检测到所述标志且通过所述图像分析处理能检测到所述受检眼时，根据所述图像分析处理的检测结果，进行所述受检眼和所述检眼装置的上下左右方向的对准。

13.根据权利要求10所述的眼科装置，其特征在于，

所述图像分析处理是焦点分析处理，所述焦点分析处理分析眼前节图像并得到用于评价焦点状态的评价值，

所述控制装置根据所述标志的检测结果和所述焦点分析处理的分析结果的至少任意一方，控制所述驱动装置。

14.根据权利要求13所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置进行Z对准，所述Z对准边通过所述驱动装置使所述检眼装置沿Z方向前进或后退边并行进行所述标志检测处理和所述焦点分析处理，当未检测到所述标志且所述评价值相对于与合焦位置对应的评价值变化了比规定量更大时，使行进方向反转，再次重复Z对准。

15.根据权利要求13或14所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置边通过所述驱动装置使所述检眼装置向受检者方向前进边进行所述标志检测处理和所述焦点分析处理。

16.根据权利要求14或15所述的眼科装置，其特征在于，当在处于未检测到所述标志的状态且所述评价值相对于与合焦位置对应的评价值变化了比规定量更大之后进行了2次以上的规定次数的使行进方向反转时，所述控制装置求出远离受检眼一侧的行进方向变更位置和接近受检眼一侧的行进方向变更位置的2点，并使所述检眼装置移动到在所述2点之间所述评价值显示与合焦位置对应的评价值的位置。

17.根据权利要求16所述的眼科装置，其特征在于，

所述眼科装置还包括通知装置，

当即使在处于未检测到所述标志的状态且所述评价值相对于与合焦位置对应的评价值变化了比规定量更大后进行了2次以上的规定次数的使行进方向反转的情况下也未检测到所述标志时，所述控制装置通过所述通知装置向受检者或检查人员通知位置对准不良。

18.根据权利要求17所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置于在所述2点之间所述评价值显示与合焦位置对应的评价值的位置进行测定。

19.根据权利要求18所述的眼科装置，其特征在于，

所述眼科装置还包括通知装置，

所述控制装置通过所述通知装置向受检者或检查人员通知测定位置不是用所述标志的检测结果对准的位置。

20.根据权利要求13所述的眼科装置，其特征在于，所述评价值是所述眼前节图像的规定区域的亮度梯度强度的积分值。

21.根据权利要求13所述的眼科装置，其特征在于，所述评价值是所述眼前节图像的规定区域的对比度值。

22.根据权利要求20或21所述的眼科装置，其特征在于，计算所述评价值的规定区域为图像整体。

23.根据权利要求20或21所述的眼科装置，其特征在于，所述眼科装置包括从所述眼前节图像检测瞳孔的装置，计算所述评价值的规定区域为瞳孔附近的区域。

24.根据权利要求10～23中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置在从所述眼前节图像检测受检眼的特征部位并根据检测到的所述特征部位的位置进行所述检眼装置的XY对准后，进行所述检眼装置的Z对准。

25.根据权利要求10～24中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置根据所述标志检测处理和所述图像分析处理的结果，判断是否停止使用所述驱动装置的自动对准。

26.根据权利要求10～25中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置根据所述标志检测处理和所述图像分析处理的结果，判断是否自动地发出所述检眼装置的检查开始的触发信号。

27.一种眼科装置控制程序，其在用于检查受检眼的眼科装置中执行，所述眼科装置控制程序的特征在于，

所述眼科装置控制程序通过由所述眼科装置的处理器执行，使所述眼科装置执行：

眼前节拍摄步骤，拍摄所述受检眼的眼前节图像；

标志投射步骤，在所述眼前节拍摄步骤中，向所述受检眼投射用于检测所述受检眼和检眼装置的对准状态的标志；以及

控制步骤，针对所述眼前节图像并行进行检测所述标志的标志检测处理和与所述标志检测处理不同的图像分析处理，根据所述标志检测处理或所述图像分析处理的结果，控制驱动装置，所述驱动装置使所述检眼装置相对于所述受检眼移动。

28.一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置的特征在于，

所述眼科装置包括：

检眼装置，用于检查所述受检眼；

驱动装置，使所述检眼装置相对于所述受检眼移动；以及

脸部拍摄装置，拍摄包含左右的所述受检眼中的至少一方的脸部，

所述脸部拍摄装置的拍摄光轴配置在从所述检查光学系统的检查光轴向左右的任意一侧偏离了的位置。

29.根据权利要求28所述的眼科装置，其特征在于，

所述眼科装置还包括脸部支承装置，所述脸部支承装置支承受检者的脸部，

所述脸部拍摄装置以下述方式设置：当所述检眼装置移动到从机械中心向左右的任意一侧偏离了的位置时，所述脸部拍摄装置位于脸部被所述脸部支承装置支承的受检者的右眼和左眼之间。

30.根据权利要求28或29所述的眼科装置，其特征在于，所述脸部拍摄装置配置在从所述检查光轴向左右的任意一侧偏离了规定的瞳孔间距的一半的位置。

31.根据权利要求28～30中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述脸部拍摄装置以所述拍摄光轴和所述检查光轴平行的方式配置。

32.根据权利要求28～31中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述脸部拍摄装置的视角为50°以上。

33.根据权利要求28～32中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述脸部拍摄装置具备鱼眼透镜。

34.根据权利要求28～33中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，

所述眼科装置还包括控制装置，

所述控制装置根据由所述脸部拍摄装置拍摄到的脸部图像，检测所述受检眼的位置坐标，并根据所述脸部图像的变形，修正所述位置坐标。

35.根据权利要求34所述的眼科装置，其特征在于，

所述控制装置控制所述驱动部)，使检眼装置移动到初始位置，所述初始位置是用于测定左右的受检眼的任意一方而设定的位置，所述控制装置控制所述脸部拍摄装置，在所述检眼装置处于所述初始位置的状态下拍摄包含左右双眼的脸部。

36.根据权利要求34或35所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置根据由所述脸部拍摄装置拍摄到的脸部图像，控制所述驱动部，使所述检眼装置相对于所述受检眼移动。

37.根据权利要求34～36中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述控制装置从由所述脸部拍摄装置拍摄到的脸部图像检测受检者的双眼的位置坐标，在测定了一只眼后，根据所述双眼的位置坐标中的未测定的眼的坐标，使所述检眼装置移动，进行所述检查光轴和所述受检眼的位置对准。

38.根据权利要求28～37中任意一项所述的眼科装置，其特征在于，所述脸部拍摄装置的拍摄光轴的高度与所述检查光轴的高度相同。

39.一种眼科装置，其检查受检眼，所述眼科装置的特征在于，

所述眼科装置包括：

检眼装置，用于检查所述受检眼；

驱动装置，使所述检眼装置相对于所述受检眼三维移动；以及

脸部拍摄装置，拍摄包含左右的所述受检眼中的至少一方的脸部，

所述脸部拍摄装置具备鱼眼透镜。

40.根据权利要求39所述的眼科装置，其特征在于，

所述眼科装置还包括控制装置，

所述控制装置根据由所述脸部拍摄装置拍摄到的脸部图像，检测所述受检眼的位置坐标，根据所述脸部图像的变形，修正所述位置坐标。