JP2016221075A - 眼科装置、および眼科装置用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 自動でアライメントを行える眼科装置、及び眼科装置用プログラムを提供する。【解決手段】 被検眼を検査する眼科装置であって、被検眼を検査する検眼手段と、前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させる第１駆動手段と、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する撮影手段と、前記２箇所以上の異なる位置から撮影された前記顔の画像から前記被検眼の３次元位置情報を取得し、取得された前記３次元位置情報に基づいて前記第１駆動手段の駆動を制御することによって、前記被検眼に対する前記検眼手段のアライメントを行う制御手段と、を備えることを特徴とする。【選択図】 図５

Description

本開示は、被検眼を検査するための眼科装置、および眼科装置用プログラムに関する。

従来の眼科装置としては、例えば、眼屈折力測定装置、角膜曲率測定装置、眼圧測定装置、眼底カメラ、ＯＣＴ、ＳＬＯ等が知られている。これらの眼科装置では、ジョイスティック等の操作部材の操作によって検眼部を被検眼に対して上下左右前後方向に移動させ、被検眼に対して検眼部を所定の位置にアライメントすることが一般的である（特許文献１参照）。
また、従来の眼科装置において、被検者の顔を撮影した画像に基づいて被検眼に対する検眼部の位置合わせを行う装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開２０１３−０６６７６０ 特開平１０−２１６０８９

しかしながら、従来の眼科装置は、被検眼の３次元位置情報を取得して自動で位置合わせすることができなかった。

本開示は、従来の問題点に鑑み、自動でアライメントを行える眼科装置、及び眼科装置用プログラムを提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１） 被検眼を検査する眼科装置であって、被検眼を検査する検眼手段と、前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させる第１駆動手段と、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する撮影手段と、前記２箇所以上の異なる位置から撮影された前記顔の画像から前記被検眼の３次元位置情報を取得し、取得された前記３次元位置情報に基づいて前記第１駆動手段の駆動を制御することによって、前記被検眼に対する前記検眼手段のアライメントを行う制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２） 被検眼を検査する眼科装置において実行される眼科装置用プログラムであって、前記眼科装置のプロセッサによって実行させることで、検眼手段によって被検眼を検査する検眼ステップと、前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させる駆動ステップと、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する撮影ステップと、前記２箇所以上の異なる位置から撮影された前記顔の画像から前記検眼手段に対する前記被検眼の３次元位置情報を取得し、取得された前記３次元位置情報に基づいて、前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させ、前記被検眼に対する前記検眼手段のアライメントを行う駆動制御ステップと、を前記眼科装置に実行させることを特徴とする。

本実施例の外観を示す概略図である。 本実施例の制御系を示すブロック図である。 本実施例の光学系を示す概略図である。 本実施例の制御動作を示すフローチャートである。 本実施例の撮影部によって撮影された顔画像の一例を示す図である。 眼の３次元の検出について説明する図である。 本実施例の変容例について説明するための図である。

以下、本実施形態を図１〜７に基づいて簡単に説明する。本実施形態の眼科装置（例えば、眼科装置１）は、例えば、被検眼を検査するための眼科装置である。例えば、眼科装置は、被検眼の測定，撮影などを行う。眼科装置は、例えば、検眼部（例えば、検眼部２）と、第１駆動部（例えば、駆動部４）と、撮影部（例えば、撮影部３）と、制御部（例えば、制御部７０）と、を主に備える。

検眼部は、例えば、被検眼を検査する。検眼部は、例えば、屈折力測定装置、角膜曲率測定装置、眼圧測定装置、眼底カメラ、被検眼の断層像を撮影するＯＣＴ（optical coherence tomography）、レーザを走査することによって被検眼の眼底を撮影するＳＬＯ（Scanning Laser Ophthalmoscope）等であってもよい。

第１駆動部は、例えば、被検眼に対して検眼部を３次元的に相対移動させる。制御部は、第１駆動部の駆動を制御することによって、被検眼に対する検眼部のアライメントを行ってもよい。なお、第１駆動部は、検眼部の測定光軸または作動距離を変化させる光学部材を駆動させることによって被検眼に対する検眼部のアライメントを行ってもよい。

撮影部は、例えば、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する。

制御部は、例えば、２箇所以上の異なる位置から撮影された顔の画像から被検眼の３次元位置情報を取得する。そしれ、制御部は、取得された３次元位置情報に基づいて第１駆動部の駆動を制御することによって、被検眼に対する検眼部のアライメントを行う。例えば、３次元位置情報は、絶対位置情報（例えば、絶対距離、絶対座標など）であってもよいし、相対位置情報（例えば、相対距離、相対座標など）であってもよい。例えば、３次元位置情報は、装置の基台を基準として設定された座標に基づく被検眼の３次元座標であってもよい。また、３次元位置情報は、被検眼と検眼部との３次元的な相対距離であってもよい。

なお、撮影部は、例えば、第１撮影光学系（撮影光学系３Ａ）と、第２駆動部（例えば、駆動部４，駆動部４ａなど）を備えてもよい。第２駆動部は、例えば、第１撮影光学系を被検眼に対して相対移動させる。この場合、制御部は、第２駆動部を制御し、第１撮影光学系が移動されることで、２箇所以上の異なる位置から顔を撮影してもよい。これによって、撮影部は、撮影光学系を２つ備える必要がなくなる。したがって、装置の小型化、またはコストの削減が図れる。また、検眼部の種類によって撮影部を設ける位置に制約がある場合であっても、撮影光学系が１つであるため対応しやすい。なお、第２駆動部は、第１駆動部と兼用されてもよいし、第１駆動部とは別に設けられてもよい。

なお、制御部は、第２駆動部の駆動を制御することによって、第１撮影部光学系を第１位置と、第２位置に移動させてもよい。第２位置は、例えば、第１位置とは異なる位置であって、左右の被検眼のうち先に測定を行う眼に対する距離が第１位置よりも小さい位置である。この場合、制御部は、第１撮影光学系によって第１位置における顔を撮影した後に第２位置における顔を撮影してもよい。これによって、第２位置の後に第１位置における顔を撮影する場合に比べ、検眼部を移動させる距離が小さくて済み、測定時間を短くすることができる。

なお、撮影部は、第１撮影光学系と、第２撮影光学系（例えば、撮影光学系３Ｂ）を備えてもよい。例えば、第２撮影光学系は、第１撮影光学系とは異なる位置から被検眼を撮影してもよい。

なお、撮影部は、左右の被検眼の両方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影してもよい。この場合、制御部は、撮影部によって撮影された画像に基づいて、右眼位置情報と、左眼位置情報を取得してもよい。右眼位置情報は、例えば、右眼の３次元位置情報である。左眼位置情報は、例えば、左眼の３次元位置情報である。制御部は、例えば、右眼位置情報に基づいて右眼に対する検眼部のアライメントを行い、左眼位置情報に基づいて左眼に対する検眼部のアライメントを行ってもよい。これによって、左右の被検眼の一方を測定した後に、他方を測定する際のアライメント動作がスムーズになる。この場合、制御部は、左右の３次元位置情報を記憶部（例えば、記憶部７４）に記憶させてもよい。

なお、撮影部は、２箇所以上の異なる位置において被検者の顔を撮影する場合、撮影光軸が平行になるようにそれぞれの位置での撮影を行ってもよい。例えば、撮影部は、第１位置における撮影部の撮影光軸と、第２位置における撮影部の撮影光軸が平行になるように構成されてもよい。この場合、撮影部の画像から被検眼を検出するときの条件を大幅に変更する必要がなくなる。

＜実施例＞
本開示に係る眼科装置について、眼屈折力測定装置を一例として図面に基づいて説明する。もちろん、眼科装置は、眼屈折力測定装置、角膜曲率測定装置、眼圧測定装置、眼底カメラ、ＯＣＴ（optical coherence tomography）、ＳＬＯ（Scanning Laser Ophthalmoscope）等であってもよい。

本実施例の眼科装置は、例えば、被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する。例えば、本実施例の眼科装置は、片眼毎に測定を行うが、両眼同時に（両眼視で）測定を行う装置であってもよい。眼科装置は、例えば、検眼部と、撮影部と、駆動部と、制御部と、を主に備える。以下、詳細に説明する。

＜外観＞
図１に基づいて、装置の外観を説明する。図１に示すように、本実施例の眼科装置１は、検眼部２と、撮影部３と、駆動部４と、を主に備える。検眼部２は、被検眼Ｅを検査する。検眼部２は、例えば、被検眼の眼屈折力、角膜曲率、眼圧等を測定する光学系を備えてもよいし、被検眼Ｅの前眼部、眼底等を撮影するための光学系等を備えてもよい。本実施例では、屈折力を測定する検眼部２を例に説明する。撮影部３は、例えば、被検眼の顔を撮影する。撮影部３は、例えば、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する。駆動部４は、例えば、検眼部２および撮影部３を基台５に対して上下左右前後方向（３次元方向）に移動させる。

さらに、本実施例の眼科装置１は、例えば、筐体６、表示部７、操作部８、顔支持部９等を備えてもよい。例えば、筐体６は、検眼部２、撮影部３、駆動部４等を収納する。表示部７は、例えば、被検眼の観察画像および測定結果等を表示させる。表示部７は、例えば、装置１と一体的に設けられてもよいし、装置とは別に設けられてもよい。眼科装置１は、操作部８を備えてもよい。操作部８は、装置１の各種設定、測定開始時の操作に用いられる。操作部８には、検者による各種操作指示が入力される。例えば、操作部８は、タッチパネル、ジョイスティック、マウス、キーボード、トラックボール、ボタン等の各種ヒューマンインターフェイスであってもよい。顔支持部９は、例えば、額当て１０と顎台１１を備えてもよい。顎台１１は、顎台駆動部１２の駆動によって上下方向に移動されてもよい。

＜制御系＞
図２に示すように、本装置１は制御部７０を備える。制御部７０は、本装置１の各種制御を司る。制御部７０は、例えば、一般的なＣＰＵ７１（Central Processing Unit）７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３等を備える。例えば、ＲＯＭには、眼科装置を制御するための眼科装置用プログラム、初期値等が記憶されている。例えば、ＲＡＭは、各種情報を一時的に記憶する。制御部７０は、検眼部２、撮影部３、駆動部４、表示部７、操作部８、顎台駆動部１２、記憶部（例えば、不揮発性メモリ）７４等と接続されている。記憶部７４は、例えば、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュＲＯＭ、着脱可能なＵＳＢメモリ等を記憶部７４として使用することができる。

＜撮影部＞
撮影部３は、例えば、左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を、被検眼Ｅに対して２箇所以上の異なる位置から撮影する。例えば、図３に示すように、本実施例の撮影部３は、例えば、被検者の顔を撮影する第１撮影光学系３Ａを備える。第１撮影光学系３Ａは、例えば、撮像素子３Ａａと、撮像レンズ３Ａｂを主に備える。本実施例の撮影部３は、例えば、駆動部４の駆動によって被検眼Ｅに対して移動される。これによって、撮影部３は、２箇所以上の異なる位置から被検眼Ｅを撮影する。

もちろん、撮影部３は、第１撮影光学系３Ａとは異なる位置から被検者の顔を撮影する第２撮影光学系３Ｂを備えてもよい（図３参照）。第２撮影光学系３Ｂは、例えば、撮像素子３Ｂａと、撮像レンズ３Ｂｂを主に備える。これによって、撮影部３は、２箇所以上の異なる位置から被検眼Ｅを撮影してもよい。なお、撮像素子３Ａａと撮像素子３Ｂａは兼用されてもよい。

なお、図１では、撮影部３は検眼部２の下方に設けられているが、撮影部３の位置はこれに限定されない。例えば、撮影部３は、検眼部２の上方に設けられてもよいし、側方に設けられてもよい。もちろん、検眼部２の測定光軸と撮影部３の撮影光軸が同軸となるように設けられてもよい。また、例えば、撮影部３は、後述する観察光学系６０と兼用されてもよい。また、撮影部３は、検眼部２の移動とは独立して配置されてもよい。例えば、撮影部３は基台５に３次元的に駆動可能に設けられ、駆動部４とは別の駆動部４ａ（図１参照）によって被検眼Ｅに対して３次元的に駆動されてもよい。もちろん本実施例のように検眼部２を移動させる第１駆動部と、撮影部３を移動させる第２駆動部が兼用されてもよい。

＜検眼部＞
検眼部２は、被検眼Ｅの測定，検査，撮影などを行う。検眼部２は、例えば、被検眼Ｅの屈折力を測定する測定光学系を備えてもよい。例えば、図３に示すように、検眼部２は、測定光学系２０と、固視標呈示光学系４０と、アライメント指標投影光学系５０と、観察光学系（撮像光学系）６０と、を備えてもよい。

測定光学系２０は、投影光学系（投光光学系）２０ａと、受光光学系２０ｂと、を有している。投影光学系２０ａは、被検眼Ｅの瞳孔を介して眼底Ｅｆに光束を投影する。また、受光光学系２０ｂは、瞳孔周辺部を介して眼底Ｅｆからの反射光束（眼底反射光）をリング状に取り出し、主に屈折力の測定に用いるリング状の眼底反射像を撮像する。

投影光学系２０ａは、測定光源２１と、リレーレンズ２２と、ホールミラー２３と、対物レンズ２４と、を光軸Ｌ１上に有している。光源２１は、リレーレンズ２２から対物レンズ２４、および、瞳孔中心部を介して眼底Ｅｆにスポット状の光源像を投影する。光源２１は、移動機構３３によって光軸Ｌ１方向に移動される。ホールミラー２３には、リレーレンズ２２を介した光源２１からの光束を通過させる開口が設けられている。ホールミラー２３は、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置に配置されている。

受光光学系２０ｂは、ホールミラー２３と、対物レンズ２４と、を投影光学系２０ａと共用する。また、受光光学系２０ｂは、リレーレンズ２６と、全反射ミラー２７と、を有している。更に、受光光学系２０ｂは、受光絞り２８と、コリメータレンズ２９と、リングレンズ３０と、撮像素子３２と、をホールミラー２３の反射方向の光軸Ｌ２上に有している。撮像素子３２には、エリアＣＣＤ等の二次元受光素子を用いることができる。受光絞り２８、コリメータレンズ２９、リングレンズ３０、及び撮像素子３２は、移動機構３３によって、投影光学系１０ａの測定光源１１と一体的に光軸Ｌ２方向に移動される。移動機構３３によって光源２１が眼底Ｅｆと光学的に共役な位置に配置される場合、受光絞り２８及び撮像素子３２も、眼底Ｅｆと光学的に共役な位置に配置される。

リングレンズ３０は、対物レンズ２４からコリメータレンズ２９を介して導かれる眼底反射光を、リング状に整形するための光学素子である。リングレンズ３０は、リング状のレンズ部と、遮光部と、を有している。また、受光絞り２８及び撮像素子３２が、眼底Ｅｆと光学的に共役な位置に配置される場合、リングレンズ３０は、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置に配置される。撮像素子３２では、リングレンズ３０を介したリング状の眼底反射光（以下、リング像という）が受光される。撮像素子３２は、受光したリング像の画像情報を、ＣＰＵ７１に出力する。その結果、ＣＰＵ７１では、表示部７でのリング像の表示、およびリング像に基づく屈折力の算出等が行われる。

また、図３に示すように、本実施例では、対物レンズ２４と被検眼Ｅとの間に、ダイクロイックミラー３９が配置されている。ダイクロイックミラー３９は、光源２１から出射された光、および、光源２１からの光に応じた眼底反射光を透過する。また、ダイクロイックミラー３９は、後述の固視標呈示光学系４０からの光束を被検眼Ｅに導く。更に、ダイクロイックミラー３９は、後述のアライメント指標投影光学系５０からの光の前眼部反射光を反射して、その前眼部反射光を観察光学系６０に導く。

図３に示すように、被検眼Ｅの前方には、アライメント指標投影光学系５０が配置されている。アライメント指標投影光学系５０は、主に、被検眼Ｅに対する光学系の位置合わせ（アライメント）に用いられる指標像を前眼部に投影する。アライメント指標投影光学系５０は、リング指標投影光学系５１と、指標投影光学系５２と、を備える。リング指標投影光学系５１は、被検者眼Ｅの角膜に拡散光を投影し、リング指標を投影する。リング指標投影光学系５１は、本実施例の眼科装置１では、被検者眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明としても用いられる。指標投影光学系５２は、被検眼Ｅの角膜に平行光を投影し、無限遠指標を投影する。

観察光学系６０は、撮像レンズ６１と、撮像素子６２とを、ハーフミラー６３の反射方向の光軸Ｌ３上に備える。撮像素子６２は、被検眼Ｅの前眼部と光学的に共役な位置に配置される。撮像素子６２は、リング指標投影光学系６１によって照明される前眼部を撮像する。撮像素子６２からの出力は、ＣＰＵ７１に入力される。その結果、撮像素子６２によって撮像される被検眼Ｅの前眼部像が、表示部７に表示される。また、撮像素子６２では、アライメント指標投影光学系５０によって被検眼Ｅの角膜に形成されるアライメント指標像（本実施例では、リング指標および無限遠指標）が撮像される。その結果、ＣＰＵ７１は、撮像素子６２の撮像結果に基づいてアライメント指標像を検出できる。また、ＣＰＵ７１は、アライメント状態の適否を、アライメント指標像が検出される位置に基づいて判定できる。

視標呈示光学系４０は、光源４１、固視標４２、リレーレンズ４３、反射ミラー４６の反射方向の光軸Ｌ４上に有している。固視標４２は、他覚屈折力測定時に被検者眼Ｅを固視させるために使用される。例えば、光源４１によって固視標４２が照明されることによって、被検眼Ｅに呈示される。

光源４１及び固視標４２は、駆動機構４８によって光軸Ｌ４の方向に一体的に移動される。光源４１及び固視標４２の移動によって、固視標の呈示位置（呈示距離）を変更してもよい。これによって、被検眼Ｅに雲霧をかけて屈折力測定を行うことができる。

＜制御方法＞
以下、本装置１の制御動作を図４のフローチャートに基づいて説明する。本装置１は、例えば、被検眼Ｅを検査するために、検眼部２と被検眼Ｅとの位置合わせ（アライメント）を自動で行う。例えば、ＣＰＵ７１は、検者の操作によって操作部８から出力された操作信号に基づいて測定を開始してもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、左右の被検眼Ｅのうち先に測定する眼を選択するための左右眼選択信号を操作部８から受け付け、測定を開始するようにしてもよい。なお、ＣＰＵ７１は、例えば、ＲＯＭ７２に記憶されたプログラムによって以下のような処理ステップを眼科装置１に実行させてもよい。

（ステップＳ１）
まず、ＣＰＵ７１は、第１位置Ｏ（例えば、初期位置でもよい）において、撮影部３によって撮影された第１画像ＰＩＣｏを取得する（図５参照）。そして、ＣＰＵ７１は、取得された第１画像ＰＩＣｏから被検眼Ｅを検出する。撮影部３によって取得する第１画像ＰＩＣｏは、被検者の片眼が写った画像でもよいし、両眼が写った画像でもよい。本実施例において、図５（ａ）に示すように、ＣＰＵ７１は、被検者の左眼ＥＬと右眼ＥＲの両方が写った第１画像ＰＩＣｏを取得する。ＣＰＵ７１は、例えば、第１画像ＰＩＣｏから被検眼Ｅを検出し、第１画像ＰＩＣｏにおける被検眼Ｅの２次元位置情報を取得する。例えば、ＣＰＵ７１は、第１画像ＰＩＣｏに基づいて左眼ＥＬおよび右眼ＥＲの２次元座標（ＰＬｏ（ｘ，ｙ）、ＰＲｏ（ｘ，ｙ））を取得する（図６参照）。ＣＰＵ７１は、取得した被検眼Ｅの２次元座標ＰＬｏ、ＰＲｏを記憶部７４に記憶させてもよい。もちろん、第１画像ＰＩＣｏに片眼のみが写っている場合、ＣＰＵ７１は、片眼の２次元座標のみを取得し、その結果を記憶部７４に記憶させてもよい。

なお、画像から被検眼Ｅを検出する方法としては、例えば、赤外撮影による瞳孔検出、輝度値のエッジ検出等の種々の画像処理方法が挙げられる。例えば、被検者の顔を赤外撮影した場合、肌は白く写り、瞳孔は黒く写る。したがって、ＣＰＵ７１は、赤外撮影によって得られた赤外画像から円くて黒い（輝度の低い）部分を瞳孔として検出してもよい。また、瞬きによる画像の輝度変化を検出すうＲことによって被検眼を検出してもよい。上記のような方法を用いて、ＣＰＵ７１は、第１画像ＰＩＣｏから被検眼Ｅを検出し、その２次元位置情報（例えば、画素の座標など）を取得してもよい。

（ステップＳ２）
続いて、ＣＰＵ７１は、駆動部４を駆動させ、撮影部３の位置を第１位置Ｏ（ｘ，ｙ，ｚ）とは異なる第２位置Ｏｒ（ｘ，ｙ，ｚ）へ移動させる。第２位置Ｏｒは、例えば、第１位置Ｏに対して少なくともｘ，ｙ，ｚのいずれかの座標が異なる位置である。例えば、本実施例のＣＰＵ７１は、第１位置Ｏに対してｘ座標の異なる第２位置Ｏｒに撮影部３を移動させる。

（ステップＳ３）
次いで、ＣＰＵ７１は、第２位置Ｏｒにおいて、撮影部３によって撮影された第２画像ＰＩＣｒを取得する。そして、ＣＰＵ７１は、取得された第２画像ＰＩＣｒから被検眼Ｅを検出する。ＣＰＵ７１によって取得される第２画像ＰＩＣｒは、被検者の片眼が写った画像でもよいし、両眼が写った画像でもよい。ただし、ＣＰＵ７１は、左眼ＥＬおよび右眼ＥＲのうち、第１画像ＰＩＣｏに写っている眼が少なくともいずれかが写り込んだ第２画像ＰＩＣｒを取得する。本実施例では、図５（ｂ）に示すように、被検者の左眼ＥＬと右眼ＥＲの両方が写った第２画像ＰＩＣｒを取得する。ＣＰＵ７１は、例えば、第２画像ＰＩＣｒからも第１画像ＰＩＣｏと同様に被検眼Ｅを検出し、第２画像ＰＩＣｒにおける被検眼Ｅの２次元位置情報を取得する。例えば、ＣＰＵ７１は、第２画像ＰＩＣｒに基づいて左眼ＥＬおよび右眼ＥＲの２次元座標（ＰＬｒ（ｘ，ｙ）、ＰＲｒ（ｘ，ｙ））を取得する。ＣＰＵ７１は、第２画像ＰＩＣｒに基づいて取得した被検眼Ｅの２次元座標ＰＬｒ、ＰＲｒを記憶部７４に記憶させてもよい。

（ステップＳ４）
ＣＰＵ７１は、第１画像ＰＩＣｏおよび第２画像ＰＩＣｒに基づいてそれぞれ取得された被検眼Ｅの２次元位置情報と、撮影部３による撮影を行った第１位置Ｏと第２位置Ｏｒとの位置関係から被検眼Ｅの３次元位置情報を取得する。例えば、ＣＰＵ７１は、ステレオ計測によって被検眼Ｅの３次元位置情報を取得してもよい。例えば、右眼ＥＲの３次元位置情報を取得する場合、ＣＰＵ７１は、図６に示すように、既知の撮影部３の位置Ｏとステップ１で取得した座標ＰＲｏとの関係から、Ｏ−ＥＲを含む直線ＡＲｏを取得する。同様に、ＣＰＵ７１は、既知の撮影部３の位置Ｏｒとステップ３で取得した座標ＰＲｒとの関係から、Ｏｒ−ＥＲを含む直線ＡＲｒを取得する。ＣＰＵ７１は、この２つの直線ＡＲｏ，ＡＲｒの交点を右眼ＥＲの３次元座標ＥＲ（ｘ，ｙ，ｚ）として取得する。

なお、本実施例のように、第１画像ＰＩＣｏと第２画像ＰＩＣｒのそれぞれから両眼が検出される場合、ＣＰＵ７１は、左眼ＥＬおよび右眼ＥＲの両方の３次元位置情報（例えば、ＥＬ（ｘ，ｙ，ｚ）、ＥＲ（ｘ，ｙ，ｚ））を取得してもよい。左眼ＥＬの３次元位置情報も上記と同様に求められる。両眼の３次元位置情報を取得した場合、左右眼の切り換えがスムーズに行える（詳細は後述する）。

（ステップＳ５）
被検眼Ｅの３次元座標Ｅ（ｘ，ｙ，ｚ）を取得すると、ＣＰＵ７１は、被検眼Ｅの高さ（アイレベル）が検眼部２によって測定を行える許容範囲内であるかどうか判定する。例えば、この許容範囲は、検眼部２の駆動範囲に基づいて設定される。例えば、許容範囲は、検眼部２の駆動範囲の下限と上限における測定光軸Ｌ１の高さの範囲に設定されてもよい。ＣＰＵ７１は、アイレベルが許容範囲外であった場合にはステップＳ６に進み、アイレベルが許容範囲内であった場合にはステップ７に進む。

（ステップＳ６）
アイレベルが許容範囲外であった場合、例えば、ＣＰＵ７１は、顎台駆動部１２の駆動を制御し、顎台１１を移動させる。例えば、ＣＰＵ７１は、顎台１１を上下移動させることによって、アイレベルを調整してもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、撮影部３によって撮影される画像によって被検眼Ｅを検出しながらアイレベルが許容範囲内になるように顎台１１の高さを調整してもよい。

なお、顎台１１を駆動させる場合、ＣＰＵ７１は、操作部８が操作されることによって出力されるトリガ信号に基づいて顎台１１の駆動を開始させるようにしてもよいし、顎台１１の駆動開始を被検者に報知してもよい。これによって、被検者が気付かないうちに不意に顎台１１が動くことを抑制できる。なお、本実施例では自動で顎台１１を上下させているが、ＣＰＵ７１は、表示部７等に顎台１１の移動方向（例えば、上下）を示し、被検者に操作部８を操作させることによって顎台１１が駆動されるようにしてもよい。

（ステップＳ７）
アイレベルが許容範囲内であると判定した場合、ＣＰＵ７１は、駆動部４を駆動させ、検眼部２を被検眼Ｅに向けて移動させる。例えば、ＣＰＵ７１は、ステップ４において取得された被検眼Ｅの３次元座標に基づいて検眼部２を移動させる（第１アライメント）。このように、顔画像から取得された被検眼Ｅの３次元座標に基づいて検眼部２を移動させることによって、検眼部２と被検眼Ｅが離れた位置から自動でアライメントを行うことができる。これによって、検者の負担が軽減される。

なお、本実施例においては、例えば、被検眼Ｅの３次元座標に基づいて検眼部２を移動させた後、さらに微調整（第２アライメント）を行う。例えば、ＣＰＵ７１は、アライメント指標投影光学系５０によって被検眼Ｅに投影された指標像を検出し、その位置に基づいて検眼部２と被検眼Ｅとの位置を微調整する。このような場合、ＣＰＵ７１は、指標像が検出できるアライメント可能範囲まで、被検眼Ｅの３次元位置情報に基づいて検眼部２を移動させてもよい。上記のように、ＣＰＵ７１は、第１アライメント制御と第２アライメント制御を切り換えてもよい。もちろん、微調整を行わず、３次元座標に基づく検眼部２が完了した時点で被検眼の測定を開始してもよい。

（ステップＳ８）
ＣＰＵ７１は、検眼部２のアライメント可能範囲までの移動が完了すると、微調整を開始する。例えば、前述のように、アライメント指標投影光学系５０によって被検眼Ｅに投影された指標像を観察光学系６０によって検出する。そして、ＣＰＵ７１は、検出された輝点の位置に基づいて、駆動部４を制御し、検眼部２の測定光軸Ｌ１を被検眼Ｅに合わせる。

（ステップＳ９）
微調整が完了すると、ＣＰＵ７１は、被検眼Ｅの測定を行う。本実施例の検眼部２は、眼屈折力の測定を行う。もちろん、屈折力の測定に限らず、検眼部の種類に応じた種々の測定・撮影等が実行される。

（ステップＳ１０）
片眼の測定が完了すると、ＣＰＵ７１は、駆動部４を制御し、検眼部２をもう一方の眼に移動させる。上記の例の場合、ＣＰＵ７１は、先に測定した右眼ＥＲの測定位置から左眼ＥＬの測定位置へ検眼部２を移動させる。なお、左右眼を切り換える場合、ＣＰＵ７１は、例えば、被検眼Ｅの両眼の３次元座標に基づいて検眼部２を移動させてもよい。例えば、本実施例のように、第１画像ＰＩＣｏと第２画像ＰＩＣｒに被検者の両眼が写っている場合、ＣＰＵ７１は、ステップ１〜４において被検眼の両眼の３次元座標を取得できる。この場合、ＣＰＵ７１は、取得された両眼の３次元座標を記憶部７４に記憶しておき、左右眼の切り換えを行うときに、測定が完了していない方の眼の３次元座標を記憶部７４から読み出してもよい。そして、読み出した３次元座標に基づいて、検眼部２を移動させてもよい。このように、両眼の３次元位置情報を取得することによって、片眼の測定終了後に、もう一方の眼の位置を検出する必要がないため、左右眼の切り換えをスムーズに行える。

（ステップＳ１１）
なお、左右眼を切り換えた後に検眼部２がアライメント可能範囲に入っていなかった場合は、再度、撮影部３によって撮影された画像に基づいて検眼部２を移動させてもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、撮影部３によって撮影された画像から取得した被検眼Ｅの２次元座標に基づいて検眼部２を移動させてもよいし、第１画像ＰＩＣｏと、左右眼の切り換え後に撮影部３によって撮影された画像とから取得した被検眼Ｅの３次元座標に基づいて検眼部２を移動させてもよい。

（ステップＳ１２）
ＣＰＵ７１は、他方の眼へのアライメントが完了すると、ステップ９と同様に他方の眼の測定を行う。例えば、ＣＰＵ７１は、検眼部２によって取得された被検眼Ｅの測定結果を表示部７に表示させてもよい。

以上のように、本実施例の眼科装置１は、被検眼を含む顔を２箇所以上の位置から撮影することによって取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づいて被検眼Ｅに対する検眼部３のアライメントを行う。これによって、不慣れな検者でもスムーズに測定を行うことができる。

なお、ＣＰＵ７１は、被検眼Ｅの３次元位置情報を取得し、記憶部７４に記憶してもよい。記憶部７４に記憶する３次元位置情報は、例えば、ステップ１〜４において取得してもよいし、測定を行ったときの検眼部２の位置に基づいて取得してもよい。ＣＰＵ７１は、取得された被検者の顔寸法を記憶部７４に記憶してもよい。顔寸法は、例えば、被検眼Ｅから顎までの長さであってもよいし、顎台１１に対する被検眼Ｅの相対位置であってもよい。顔寸法は、被検眼Ｅの３次元位置情報と顎台１１の高さから取得されてもよい。例えば、顎台１１に設けた位置センサー１４によって顎台１１の高さを検出してもよい。

例えば、ＣＰＵ７１は、記憶部７４に記憶された顔寸法に基づいて、被検眼Ｅに対する検眼部２のアライメントを行ってもよい。例えば、患者毎に記憶部７４から顔寸法を呼び出してもよい。もちろん、ＣＰＵ７１は、取得した顔寸法を外部出力する出力部として機能してもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、取得した顔寸法を外部出力し、電子カルテ等に保存してもよい。この場合、その患者を測定する場合に電子カルテからデータを読み込んでもよい。なお、ＣＰＵ７１によるデータ出力は、プリンター等でバーコード、ＱＲコード（登録商標）等に印刷する方法でもよい。これによって、測定前に被検眼Ｅの３次元位置情報を検出する必要がなくなり、測定時間を短縮することができる。

なお、出力部（例えば、ＣＰＵ７１）は、例えば、取得した顔寸法を他の眼科装置に出力してもよい。これによって、撮影部３等を持たず、被検眼Ｅの３次元位置情報を検出できない眼科装置において、アライメントの効率化が図られる。

なお、本装置１は、被検者の顔寸法の入力を受け付ける顔寸法受付部を備えてもよい。本実施例においては、ＣＰＵ７１が顔寸法受付部として用いられてもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、操作部８へ入力された顔寸法を受け付けてもよいし、外部の装置から出力された顔寸法を受け付けてもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、受け付けた顔寸法に基づいて検眼部２のアライメントを行ってもよい。例えば、ＣＰＵ７１は、顎台１１の高さから推定される被検眼Ｅの位置に対して検眼部２のアライメントを行ってもよい。なお、顔寸法は、例えば、他の機器によって測定されてもよい。

なお、本実施例のように、撮影部３を駆動部４によって移動させることによって２箇所以上の異なる位置から被検者の顔を撮影する場合、第２位置Ｏｒは、第１位置Ｏよりも先に測定する眼に対して移動距離が小さくなる位置に設定されてもよい。これによって、検眼部２を被検眼Ｅに対して近づけつつ、３次元位置情報を取得するための画像の撮影が行え、アライメント動作の効率化が図れる。例えば、第２位置Ｏｒは、第１位置Ｏに対して先に測定する眼の方向にｘ座標がずれた位置であってもよい。この場合、瞳孔間距離の平均値がおよそ６４ｍｍであることを考慮して、その半分の３２ｍｍ程度、第１位置Ｏからｘ方向にずれた第２位置Ｏｒでの撮影を行ってもよい。これによって、アライメントの際の無駄な動作が少なくなる場合がある。もちろん、第２位置Ｏｒは、ｘ座標だけでなく、ｙ座標，ｚ座標が第１位置Ｏの座標よりも被検眼Ｅに近く設定されてもよい。

なお、検眼部２は、２種類以上の異なる検眼部を備えてもよい。例えば、図７に示すように、第１測定光学系２ａと第２測定光学系２ｂを備えてもよい。この場合、ＣＰＵ７１は、撮影部３の画像から取得した被検眼Ｅの３次元位置情報に基づいて、被検眼Ｅと第１測定光学系２ａの測定光軸を合わせる第１駆動制御と、被検眼Ｅと第２測定光学系２ｂの第２測定光軸を合わせる第２駆動制御とを、測定項目に応じて切り換えてもよい。これによって、ＣＰＵ７１は、第１測定光学系２ａと第２測定光学系２ｂの測定順序が切り換わってもスムーズにアライメントを行える。また、第１測定光学系２ａと第２測定光学系２ｂのどちらか一方のみの測定を行う場合にも無駄な動作が少ない。

なお、ＣＰＵ７１は、撮影部３によって測定中の被検眼Ｅを撮影してもよい。そして、ＣＰＵ７１は、撮影部３によって撮影された画像に基づいて、測定中に被検眼Ｅがずれたことを検出してもよい。さらに、ＣＰＵ７１は、測定中にずれた被検眼Ｅの位置を検出し、再度３次元位置情報を取得してもよい。例えば、一方の眼を測定中に被検眼Ｅの位置がずれた場合であっても、再度３次元位置情報を取得することによって、スムーズに両眼の切り換えを行える。例えば、被検眼Ｅに向けて空気を噴出し、その時の眼球形状の変化に基づいて被検眼Ｅの眼圧を測定する場合、被検者の顔が動くことがある。このような場合、顔の位置が移動した後の被検眼Ｅの３次元位置情報を取得しておくことで、左右眼の切り換えをスムーズに行える。

１ 眼科装置
２ 検眼部
３ 撮影部
４ 駆動部
５ 基台
６ 筐体
７０ 制御部
７１ ＣＰＵ
７２ ＲＯＭ
７３ ＲＡＭ

Claims (6)

1. 被検眼を検査する眼科装置であって、
   被検眼を検査する検眼手段と、
   前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させる第１駆動手段と、
   左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する撮影手段と、
   前記２箇所以上の異なる位置から撮影された前記顔の画像から前記被検眼の３次元位置情報を取得し、取得された前記３次元位置情報に基づいて前記第１駆動手段の駆動を制御することによって、前記被検眼に対する前記検眼手段のアライメントを行う制御手段と、
   を備えることを特徴とする眼科装置。
2. 前記撮影手段は、第１撮影光学系と、前記第１撮影光学系を前記被検眼に対して相対移動させる第２駆動手段を備え、
   前記制御手段によって前記第２駆動手段の駆動が制御され、前記第１撮影光学系が移動されることで、２箇所以上の異なる位置から前記顔を撮影することを特徴とする請求項１の眼科装置。
3. 前記第１撮影光学系は、第１位置と、前記第１位置とは異なる第２位置であって、左右の被検眼のうち先に測定を行う眼に対する距離が前記第１位置よりも小さい第２位置から前記顔を撮影する場合、前記第１位置において前記顔を撮影した後に前記第２位置において前記顔を撮影することを特徴とする請求項２の眼科装置。
4. 前記撮影手段は、前記被検眼を撮影する第１撮影光学系と、前記第１撮影光学系とは異なる位置から前記被検眼を撮影する第２撮影光学系と、を備えることを特徴とする請求項１の眼科装置。
5. 前記撮影手段は、左右の被検眼の両方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影し、
   前記制御手段は、前記左右の被検眼の両方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影した画像に基づいて、右眼の３次元位置情報である右眼位置情報と、左眼の３次元位置情報である左眼位置情報とを取得し、前記右眼位置情報に基づいて前記右眼に対する前記検眼手段のアライメントを行い、前記左眼位置情報に基づいて前記左眼に対する前記検眼手段のアライメントを行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの眼科装置。
6. 被検眼を検査する眼科装置において実行される眼科装置用プログラムであって、
   前記眼科装置のプロセッサによって実行させることで、
   検眼手段によって被検眼を検査する検眼ステップと、
   前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させる駆動ステップと、
   左右の被検眼のうち少なくとも一方を含む顔を２箇所以上の異なる位置から撮影する撮影ステップと、
   前記２箇所以上の異なる位置から撮影された前記顔の画像から前記検眼手段に対する前記被検眼の３次元位置情報を取得し、取得された前記３次元位置情報に基づいて、前記被検眼に対して前記検眼手段を３次元的に相対移動させ、前記被検眼に対する前記検眼手段のアライメントを行う駆動制御ステップと、
   を前記眼科装置に実行させることを特徴とする眼科装置用プログラム。

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