JP2019154764A - 涙液層厚み測定装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 広帯域光源の波長を変えて、被検眼の涙液層に照射し、涙液層の厚みを測定する涙液層厚み測定装置及び方法を提供すること。【解決手段】 ＯＣＴ収集部３０は。、ＯＣＴユニット１００内の帯域波長掃引光源から、例えば、可視から近赤外の波長範囲に於いて特定の波長の光が選択的に発光され、角膜に光が照射される。角膜に照射する光束は測定範囲をカバーする光束径となる。角膜上の涙液層からの反射光が、ＯＣＴユニット１００内の白黒カメラにて撮像される。ＯＣＴ収集部３０は、制御処理部により広帯域波長掃引光源の波長を変化させることにより、白黒カメラの各画素における分光反射分布を得、これによって、分布情報取得部により涙液層の厚みを測定することができる。【選択図】 図２

Description

本発明は、涙液層厚み測定装置及び方法に関する。

近年、レーザ光源等からの光ビームを用いて被測定物体の表面形態や内部形態を表す画像を形成する光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）が注目を集めている。たとえば眼科分野においては、眼底や角膜等の画像を形成する装置が実用化されている。
特許文献１には、「眼底カメラユニット、ＯＣＴユニット及び演算制御装置を有し、眼底画像と断層画像を取得できる」（要約）ようにした眼底観察装置が記載されている。
また、特許文献２には、「光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）を用いて被検眼の画像を取得するための眼科撮影装置およびこれに装着可能な光学ユニット」（段落０００１）が記載されている。

また、例えば、特許文献３には、「涙液層構造測定および蒸発速度測定を行うためのシステムおよび方法において、広帯域光源は、涙液層を照明し、分光計は、涙液層の少なくともひとつの点からの反射光のそれぞれのスペクトルを測定する。」（要約参照）ということが記載されている。
さらに、特許文献３には、「カメラ及び分光計に結合された処理ユニットは、分光計によって測定された少なくともひとつの点におけるカメラによって得られた色が、同じ点における分光計の色と一致するように、較正されたカメラの各点の色から、各点における脂質の厚さを決定する。」（要約参照）ということが記載されている。
また、特許文献４には、ドライアイのタイプ評価の信頼度向上を図る」(段落０００４）ための眼科検査装置が記載され、また、特許文献５には、「涙液検査の精度及び確度の向上を図る」(段落０００５）ための眼科検査装置が記載されている。

特開２００８−７３０９９号公報 特開２０１５−１６０１０３号公報 国際公開第２０１５−１３２７８８号 特願２０１６−１８５０７６号 特願２０１６−１８５０７７号

しかしながら、従来技術では、ＯＣＴを用いて被検眼を測定する装置において、波長を変え、涙液層の厚みを測定することは記載されていない。
本発明は、以上の点に鑑み、ＯＣＴを用いて被検眼を測定する装置において、広帯域光源の波長を変えて、被検眼の涙液層に照射し、涙液層の厚みを測定する涙液層厚み測定装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の解決手段によると、
涙液層厚み測定装置であって、
光源と、イメージセンサと、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）により前記光源からの光を測定光と参照光とに分割して被検眼からの前記測定光の戻り光と前記参照光との干渉光を検出する光学系と、前記光学系を介して前記イメージセンサによる検出結果に基づいて画像を形成する制御処理部とを有し、被検眼の前眼部を撮像することにより、角膜上の涙液を表す画像を収集するＯＣＴ収集部と、
前記ＯＣＴ画像に対してセグメンテーション処理を適用することにより、前記涙液の油層に相当する油層領域及び液層に相当する液層領域の少なくとも一方を特定するセグメンテーション処理部と、
前記セグメンテーション処理部による処理の結果に基づいて、涙液の厚みの分布情報を取得する分布情報取得部と、
前記分布情報取得部により取得された涙液の厚みの分布画像を、表示部に表示させる表示制御部と、
を備え、
前記光源は、前記制御処理部の制御により、可視から近赤外の波長範囲で予め定められた波長の光を、測定範囲をカバーする光束径で発光し、前記光学系を経て角膜に照射し、
前記イメージセンサは、前記光学系を経た干渉光を撮像し、
前記制御処理部は、前記光源の波長を予め定められた複数値に変化させることにより、前記イメージセンサの各画素における分光反射分布の複数の画像信号を得て、
前記制御処理部は、前記イメージセンサが撮像した画像信号により、角膜上の涙液の画像を得て、画像を前記分布情報取得部に出力し、
前記分布情報取得部は、前記ＯＣＴ収集部が得た複数の画像によって、涙液層の厚みを測定する、
涙液層厚み測定装置が提供される。

本発明の第２の解決手段によると、
涙液層厚み測定装置における涙液層厚み測定方法であって、
前記涙液層厚み測定装置は、
光源と、イメージセンサと、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）により前記光源からの光を測定光と参照光とに分割して被検眼からの前記測定光の戻り光と前記参照光との干渉光を検出する光学系と、前記光学系を介して前記イメージセンサによる検出結果に基づいて画像を形成する制御処理部とを有し、被検眼の前眼部を撮像することにより、角膜上の涙液を表す画像を収集するＯＣＴ収集部と、
前記ＯＣＴ画像に対してセグメンテーション処理を適用することにより、前記涙液の油層に相当する油層領域及び液層に相当する液層領域の少なくとも一方を特定するセグメンテーション処理部と、
前記セグメンテーション処理部による処理の結果に基づいて、涙液の厚みの分布情報を取得する分布情報取得部と、
前記分布情報取得部により取得された涙液の厚みの分布画像を、表示部に表示させる表示制御部と、
を備え、
前記光源は、前記制御処理部の制御により、可視から近赤外の波長範囲で予め定められた波長の光を、測定範囲をカバーする光束径で発光し、前記光学系を経て角膜に照射し、
前記イメージセンサは、前記光学系を経た干渉光を撮像し、
前記制御処理部は、前記光源の波長を予め定められた複数値に変化させることにより、前記イメージセンサの各画素における分光反射分布の複数の画像信号を得て、
前記制御処理部は、前記イメージセンサが撮像した画像信号により、角膜上の涙液の画像を得て、画像を前記分布情報取得部に出力し、
前記分布情報取得部は、前記ＯＣＴ収集部が得た複数の画像によって、涙液層の厚みを測定する、
涙液層厚み測定方法が提供される。

本発明によると、ＯＣＴを用いて被検眼を測定する装置において、広帯域光源の波長を変えて、被検眼の涙液層に照射し、涙液層の厚みを測定する涙液層厚み測定装置及び方法を提供することができる。

眼科検査装置の構成を表す概略図。 ＯＣＴ取得部の構成を説明するための概略図。 ＯＣＴユニットの構成図。 ＯＣＴユニットの他の構成図。 眼科検査装置の動作を表すフローチャート。

この発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この明細書で引用する文献の記載内容や他の公知技術を実施形態に援用することができる。（例えば、特許文献４、特許文献５参照）

実施形態の眼科検査装置は、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）を用いて被検眼の前眼部をスキャンすることにより収集された、角膜上の涙液を表す３次元画像に基づいて、涙液の厚みの分布情報（涙液厚分布情報）を作成することができる。実施形態の眼科検査装置は、更に、この涙液厚分布情報に基づいて、涙液の破壊領域を特定することができる（破壊領域分布情報）。なお、涙液厚分布情報として、涙液の厚みが所定閾値以下である箇所の分布が作成された場合、この涙液厚分布情報は破壊領域の分布情報と（実質的に）同じである。

１つの典型的な例において、実施形態の眼科検査装置は、涙液の動態を表す時系列画像（一連の３次元画像、３次元画像群）に基づいて、涙液の厚み分布の経時変化を取得することができる。更に、この涙液厚分布の経時変化から破壊領域の分布の経時変化を求めることもできる。

涙液の動態を表す時系列画像は、異なる時刻に取得された一連の３次元画像を含み、典型的には、前眼部のＯＣＴスキャンを所定の反復間隔（所定の反復周波数）で繰り返すことによって収集される。このときのスキャンパターンは、例えば、互いに並行な複数のラインスキャンからなるラスタースキャンである。
実施形態の眼科検査装置は、ＯＣＴを実行するための光学系や駆動系や制御系やデータ処理系を含み、例えばフーリエドメインＯＣＴを実行可能に構成される。

スウェプトソースＯＣＴは、波長掃引光源（波長可変光源）と光検出器（バランスドフォトダイオード等）とを用いて、干渉光のスペクトルを時分割で取得し、それをフーリエ変換することによって被検眼を画像化する手法である。ＯＣＴの手法はフーリエドメインＯＣＴには限定されず、タイムドメインＯＣＴやアンファスＯＣＴでもよい。

実施形態の眼科検査装置は、眼及び／又は他の部位を画像化するためのモダリティ（例えば、ＯＣＴ以外のモダリティ）を含んでいてもよい。その典型例として、眼底カメラ、ＳＬＯ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）、スリットランプ顕微鏡、眼科手術用顕微鏡などがある。また、実施形態の眼科検査装置は、眼及び／又は他の部位の特性を測定するための構成や、検査を行うための構成を含んでいてもよい。

典型的な実施形態において、眼科検査装置は、前眼部（角膜等）の正面画像を取得可能である。正面画像の例として、スリットランプ顕微鏡等で得られた前眼部像がある。正面画像は、例えば、フルオレセイン、ローズベンガル、リサミングリーン等の色素を利用して得られた画像や、涙液の層（例えば油層）の表面反射と裏面反射とによる干渉模様を表す画像であってよい。

〈第１実施形態〉
〈構成〉
眼科検査装置の例示的な実施形態を説明する。本実施形態では、ＯＣＴ画像を取得する機能（ＯＣＴ収集部）を備えた眼科検査装置について説明する。

図１に、本実施形態の眼科検査装置の構成の例を示す。眼科検査装置１は、ＯＣＴスキャンにより角膜上の涙液を表す１以上の３次元画像を収集し、この３次元画像をセグメンテーションすることにより油層領域及び／又は液層領域を特定し、この油層領域及び／又は液層領域に基づいて涙液厚分布情報を取得する。また、涙液破壊領域の特定やドライアイの評価を行うこともできる。

眼科検査装置１は、３次元画像やそれから得られる情報を表示デバイス２に表示することができる。３次元画像から得られる情報の例として、涙液厚の分布を表すマップ、破壊領域の分布を表すマップ、ドライアイのタイプの評価結果などがある。表示デバイス２は眼科検査装置１の一部であってもよいし、眼科検査装置１に接続された外部装置であってもよい。

眼科検査装置１は、制御部１０と、記憶部２０と、ＯＣＴ収集部３０と、データ処理部４０と、操作部５０と、正面画像取得部６０とを含む。

〈制御部１０〉
制御部１０は、眼科検査装置１の各部を制御する。制御部１０はプロセッサを含む。「プロセッサ」は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ））等の回路を意味する。制御部１０は、例えば、記憶回路や記憶装置（記憶部２０、外部装置等）に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現することができる。

また、制御部１０は、ＬＡＮ、インターネット、専用線等の通信回線を介してデータの送受信を行うための通信デバイスを含んでよい。

〈表示制御部１１〉
制御部１０は表示制御部１１を含む。表示制御部１１は、表示デバイス２に情報を表示するための制御を実行する。表示制御部１１は、表示デバイス２に表示される情報に関する処理（生成、加工、合成等）を行うことができる。表示制御部１１と他の要素（制御部１０の他の要素、データ処理部４０等）との連係によって当該処理を実行するように構成してもよい。

〈記憶部２０〉
記憶部２０には各種情報が記憶される。

〈ＯＣＴ収集部３０〉
ＯＣＴ収集部３０は、ＯＣＴを用いて被検眼の前眼部をスキャンすることにより、角膜上の涙液を表す３次元画像を収集する。典型的な例において、ＯＣＴ収集部３０は、ＯＣＴを用いて前眼部を繰り返しスキャンすることにより、涙液の動態を表す３次元画像群（一連の３次元画像、時系列画像）を収集することができる。

他の典型的な例において、ＯＣＴ収集部３０は、１枚の３次元画像を形成することができる。このとき、ＯＣＴ収集部３０は、３次元スキャンを１回行うことができる。或いは、３次元スキャンを所定回数反復して得られた複数の３次元画像を加算平均するなどして１枚の３次元画像を形成することができる。なお、加算平均等の処理は、３次元画像群を収集する場合にも適用可能である。

ＯＣＴ収集部３０は、例えばスウェプトソースＯＣＴを利用した計測を実行するための構成を含む。この構成には、従来と同様に、光学系、駆動系、データ収集システム（ＤＡＱ）、制御系、制御処理部（プロセッサ）などが含まれる。この光学系は、例えば、干渉光学系と光スキャナと光検出器とを含む。干渉光学系は、光源から出力された光を測定光と参照光とに分割し、この測定光を被検眼に投射し、被検眼からの測定光の戻り光を参照光と重ね合わせて干渉光を生成する。光スキャナは、ガルバノスキャナ等を含み、測定光を偏向する。光検出器は、干渉光学系により生成された干渉光（のスペクトル）を検出する。ＯＣＴ収集部３０は、前眼部の３次元領域（角膜を含む）をスキャンする（３次元スキャン）。

画像形成部は、３次元スキャンによって収集された３次元データセットに基づいて３次元画像を形成する。この処理は、例えば従来のＯＣＴ技術と同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタ処理、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などを含む。各３次元画像は、例えば、スタックデータ又はボリュームデータとして構築される。前眼部の３次元領域が繰り返しスキャンされた場合、制御処理部は、この反復スキャンにより収集された一連の３次元データセットのそれぞれに同様の処理を適用することで一連の３次元画像（３次元画像群、時系列画像）を形成する。

制御処理部は、３次元画像にレンダリングを施すことで、Ｂモード画像（縦断面像、軸方向断面像）、Ｃモード画像（横断面像、水平断面像）、プロジェクション画像、シャドウグラムなどを形成することができる。Ｂモード画像やＣモード画像のような任意断面の画像は、指定された断面上の画素（ピクセル、ボクセル）を３次元画像から選択することにより形成される。プロジェクション画像は、３次元画像を所定方向（Ｚ方向、深さ方向、Ａスキャン方向）に投影することによって形成される。シャドウグラムは、３次元画像の一部（例えば特定層に相当する部分データ）を所定方向に投影することによって形成される。

画像収集部３０は、被検眼の前眼部を撮影することにより、角膜上の涙液を表す画像をひとつ又は複数収集する。さらに、１次元又は２次元にスキャンして画像を収集してもよい。また、時系列画像を収集してもよい。画像収集部３０は、被検眼を繰り返し撮影することにより、角膜上の涙液の動態を表す（時系列）画像を収集することができる。

図２に、ＯＣＴ収集部３０の構成図を示す。
また、図３に、ＯＣＴユニットの構成図を示す（特許文献２参照、詳細は後述。）。
ＯＣＴ収集部３０は、撮影を実行するための光学系、駆動系、制御系、処理系を備える。例えば、ＯＣＴ収集部３０は、ＯＣＴユニット１００（広帯域波長掃引光源３１、ＯＣＴ光学系、白黒カメラ３４を含む）、制御処理部３５、プラチドリング３３、レンズ等を含む。
広帯域波長掃引光源３１は、例えば近赤外の放射を含む白色光源にグレーティングやＬＶＦ（Ｌｉｎｅａｒ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｉｌｔｅｒ）などの分光計（分光器）を組み合せ波長選択性有するものでも良い。白色光源は、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、スーパーコンティニウム光源などがある。
制御処理部３５は、広帯域波長掃引光源３１、プラチドリング３３を制御し、白黒カメラ３４から信号を検出し、画像を収集する。
ＯＣＴ収集部３０は広帯域波長掃引光源３１から、例えば、可視から近赤外の波長範囲に於いて特定の波長の光が選択的に発光され、角膜に光が照射される。角膜に照射する光束は測定範囲をカバーする光束径となる。
角膜上の涙液層からの戻り光が、白黒カメラ３４にて撮像される。ＯＣＴ収集部３０は、制御処理部３５により広帯域波長掃引光源３１の波長を変化させることにより、白黒カメラ３４の各画素における分光反射分布を得、これによって、分布情報取得部４４により涙液層の厚みを測定することができる。
ＯＣＴ収集部３０は、被検眼に対向する位置にプラチド（ケラト）リング３３を配置し被検眼角膜に投影したリング像を白黒カメラ３４で撮像し角膜の形状（曲率）を測定し、分布情報取得部４４は、得られた角膜曲率の基準値（例えばＲ７．７）からのズレ量から涙液層厚の測定結果を補正することも可能である。

広帯域の波長掃引型光源は少なくとも可視光領域から近赤外領域の連続するもしくは離散的な波長を含み、個々の波長の光を選択的に被検眼に照射することができる。あるいは白熱電球やキセノンランプ、スーパーコンテュニウム光源などの白色光源からの光を分光計や色フィルタを用いて個々の波長の略単色光として用いることもできる。カメラ３４は測定波長域（可視から近赤外）の各波長に於いて各々充分な感度を有し、かつ各波長に対する感度（分光感度）の特性が既知であるものとする。カメラ３４の分光感度はキャリブレーション等によって既知とされても良い。被検眼の角膜とカメラ３４の受光部は光学的に共役に配置され、角膜の像がカメラの受光部に結像する。

広帯域波長掃引型光源からの測定光束はレンズ系を介して被検眼側に反射し、対物レンズ３３を介して被検眼角膜を照射する。被検眼角膜で反射した測定光束は対物レンズ３３を透過しカメラ３４のセンサ上に角膜像を結像する。光源３１からカメラ３４までの光学系は筐体内に収められ、被検眼の角膜頂点が対物レンズ３３からカメラ３４を結ぶ光軸と一致（Ｘ，Ｙ方向）し、かつ対物レンズ３３から角膜頂点までの一定にする（Ｚ方向）ようアライメントを行う。アライメントの状態を検出する方法は公知の方法が用いられる。Ｘ，Ｙ及びＺのアライメント状態が許容範囲内になると、アライメントは完了となり、制御処理部３５は測定を開始するトリガー信号を発する。（オートスタート）
または操作者による測定スイッチ押下などをトリガーとして測定を開始しても良い。（マニュアルスタート）

測定が開始されると、広帯域課長掃引型光源３１から特定の略単波長（波長範囲が狭い）を被検眼角膜に照射し、この反射像をカメラ３４で撮像する。波長を掃引（変化）して各波長における画像を取得する。各波長で取得した各画像の少なくとも光軸上にある画素の輝度値に各波長における既知のカメラの分光感度を乗じて角膜の波長ごとの反射率分布を得る。得られた分光分布に対してスペクトル解析を行うことで涙液の油脂層、水層、ムチン層各々の厚みを求めることができる。角膜頂点以外の部位に関しても各々の画素に関して同様の処理を行うことで各部位に相当する画素の分光分布から涙液層厚を求め、涙液の厚みの分布を求めることができる。可視光における各波長での画像が記録されているため、各々波長による画像を決められた比率で重ねあわせることにより角膜のカラー画像（をカラーカメラで観察したときの画像）を再現することが可能となる。連続して涙液層の時系列の変化を観察する場合、初回（任意の一測定）の測定を上記方法にて行い、涙液各層の厚み（絶対値）を求め、以降の測定は初回に対する相対的な変化を得ればよい。この場合、初回に対する角膜上各部位における色（干渉色）の変化を観測すればよい。

ここで観察カメラは所謂白黒カメラであるため、角膜上の「色」を直接観察することはできないが、光源の波長をＲ（６００ｎｍ近傍）、Ｇ（５００ｎｍ近傍）、Ｂ（４００ｎｍ近傍）の３波長に変化させ各々撮影した角膜画像を重ねあわせることで、カラー画像を得ることができ、当該カラー画像を時系列に取得し、比較することで、涙液層の時間的な相対変化を知ることができる。前記初回の測定では涙液層厚（絶対値）が求められているのでこれと比較することで各時間における涙液層厚（絶対値）を得ることができる。初回の測定を毎回実施することも可能であるが、広い波長範囲について反射率分光分布を取得する必要があるため、一回の測定に時間を要する。これに対して二回目以降の測定に関して一測定に対して３枚の画像（ＲＧＢ）を取得するのみで済むため、測定時間を大幅に短縮でき、短い時間間隔での涙液層厚の変化を測定することができる。Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像を等間隔で連続的に取得し（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂ…）得られた色の画像と前二画像を合わせてカラー画像を得るようにすれば、毎回新たに３枚の画像を取得する必要がなくなり測定間隔を短縮することができる。

得られた角膜上の各部位での涙液層厚を測定し厚さを色に変換した擬似カラー厚みマップを作成、画面上に表示することにより、涙液層の厚み分布を示すことができる。各時間における厚みマップを画面上に並べて表示することで、継時的な変化を確認することができる。時間ごとの画像を画面上の同一部位に切替えて表示することで擬似動画として呈示することができる。指定した厚みを下回った部分を強調して表示したり、前記部分の面積を求め表示しても良い。
当構成によって、受光側に専用の分光計を配置する必要がなくなり、構成が簡単になる。また、カメラと分光計の光路を分割するハーフミラーが不要であることから、角膜反射光束を効率よくカメラで受光することができる。よって、角膜に照射する光束自体を低く抑えることができ、患者への負担を低減できる。カラーカメラは一般的に画素各々にＲＧＢのフィルタを配置するため実質の画素数は１／３もしくはそれ以下となってしまうが、フィルタが不要な白黒カメラを使用することで、高精細な撮影が可能となる。

（角膜曲率誤差の補正）
角膜は略球面であるため、周辺部の涙液層厚の測定には角膜の曲率を考慮する必要がある。基本的には平均的な角膜曲率半径（例えばｒ７．７ｍｍ）として構成されている。しかし、実際には角膜の曲率半径には個人差があり、およそｒ６ｍｍから９ｍｍの範囲で分布している上、実際の角膜は中心から周辺に向かうほど曲率半径が大きく（緩く）なる非球面形状である。さらに角膜乱視眼や円錐角膜など球面からずれる場合もある。これらに対して画一的な曲率半径の球面として解析を行うと検出された涙液層厚は誤差を含むこととなる。ここで角膜の形状を測定し、涙液層厚計測結果に対して補正を行うことが望ましい。

（プラチド法）
対物レンズ３３の周囲には遮光板上に複数の同心円状の透光部を有するプラチド板を配置する。プラチド板は裏面（被検眼とは反対の面）に配置した光源（近赤外ＬＥＤ等）により照明され、同心円状の光源となり被検眼角膜を照明する。角膜で反射した光束は角膜曲率により多重リング状の虚像を生じる。前記虚像の像をカメラ３４で撮像し、各リング像の大きさ、形状の変化より公知の方法で角膜形状の分布を得る。得られた角膜の形状による補正を涙液層厚データに対して行うことで、精度の高い涙液層厚を得ることができる。

（ＯＣＴ法）
当該装置に図示しない前眼部断層画層を取得可能な前眼部ＯＣＴ装置を有する。ＯＣＴ測定光は対物レンズ３３を介してスキャナで前眼部をスキャンする。スキャン方法は放射線スキャン、ラスタスキャンなどがある。前眼部断面画像（少なくとも角膜表面を含む）を取得し、断面画像を解析することで角膜形状を求め、プラチド法と同様に補正を行う。
なお、ＯＣＴ収集部３０で角膜形状を取得するようにしてもよい。

また、（時系列）画像を収集するためのモダリティは任意であってよく、正面画像収集部を含んでいてもよい。
正面画像収集部は、前眼部（角膜等）の正面画像を取得するよう構成され、一連の正面画像（正面画像群）からなる（時系列）画像を収集する。正面画像収集部は、例えば、従来のデジタルスリットランプ顕微鏡と同様の構成を備える。

以下にＯＣＴユニットの構成例を説明する。

〔ＯＣＴユニットの構成〕（特許文献２参照）
上述の図３に、ＯＣＴユニットの構成図を示す。
以下に、図を参照しつつＯＣＴユニット１００の構成の一例を説明する。ＯＣＴユニット１００には、眼底ＥｆのＯＣＴ画像を取得するための光学系が設けられている。この光学系は、低コヒーレンス光を参照光と測定光に分割し、眼底Ｅｆを経由した測定光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光のスペクトル成分を検出するように構成されている。この検出結果（検出信号）は演算制御ユニット２００に送られる。

スウェプトソースタイプのＯＣＴ装置は、波長掃引光源が設けられるとともに、干渉光をスペクトル分解する光学部材が設けられない。一般に、ＯＣＴユニット１００の構成については、光コヒーレンストモグラフィのタイプに応じた公知の技術を任意に適用することができる。

広帯域波長掃引光源３１から出力されたコヒーレンス光Ｌ０は、光ファイバ１０２によりファイバカプラ１０３に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲに分割される。

参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて光減衰器（アッテネータ）１０５に到達する。光減衰器１０５は、公知の技術を用いて、演算制御ユニット２００の制御の下、光ファイバ１０４に導かれる参照光ＬＲの光量を自動で調整する。光減衰器１０５により光量が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて偏波調整器（偏波コントローラ）１０６に到達する。偏波調整器１０６は、たとえば、ループ状にされた光ファイバ１０４に対して外部から応力を与えることで、光ファイバ１０４内を導かれる参照光ＬＲの偏光状態を調整する装置である。なお、偏波調整器１０６の構成はこれに限定されるものではなく、任意の公知技術を用いることが可能である。偏波調整器１０６により偏光状態が調整された参照光ＬＲは、ファイバカプラ１０９に到達する。

ファイバカプラ１０３により生成された測定光ＬＳは、光ファイバ１０７により導かれ、コリメータレンズユニット４０により平行光束とされる。さらに、測定光ＬＳは、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２、合焦レンズ４３、ミラー４４、およびリレーレンズ４５を経由してダイクロイックミラー４６に到達する。そして、測定光ＬＳは、ダイクロイックミラー４６により反射され、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに照射される。測定光ＬＳは、眼底Ｅｆの様々な深さ位置において散乱（反射を含む）される。眼底Ｅｆによる測定光ＬＳの後方散乱光（戻り光）は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ１０３に導かれ、光ファイバ１０８を経由してファイバカプラ１０９に到達する。

ファイバカプラ１０９は、測定光ＬＳの後方散乱光と、光ファイバ１０４を経由した参照光ＬＲとを干渉させる。これにより生成された干渉光ＬＣは、光ファイバ１１０により導かれて出射端１１１から出射され、白黒カメラ３４の受光面に投影される。

白黒カメラ３４は、この電荷を蓄積して検出信号を生成し、これを制御処理部３５に送る。

この実施形態の他にも、干渉計としては、たとえば、マイケルソン型の干渉計マッハツェンダー型など任意のタイプの干渉計を適宜に採用することが可能である。
また、白黒カメラに代えて、２次元のＣＣＤイメージセンサや白黒イメージセンサ、他の形態の（２次元の）イメージセンサ、たとえば２次元のＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなど適宜の２次元の検出デバイスを用いることが可能である。

〔ＯＣＴユニットの他の構成〕（特許文献１参照）
次に、図４を参照しつつＯＣＴユニット１００の他の構成について説明する。同図に示すＯＣＴユニット１００は、光学的に取得されるデータに基づいて眼底の断層画像を形成するための装置である。

このＯＣＴユニット１００は、従来の光画像計測装置とほぼ同様の光学系を備えている。すなわち、ＯＣＴユニット１００は、光源から出力された光を参照光と信号光とに分割するとともに、参照物体を経由した参照光と被測定物体（角膜、涙液層）を経由した信号光とを重畳して干渉光を生成する干渉計と、この干渉光を検出し、その検出結果としての信号（検出信号）を演算制御装置２００に向けて出力する手段とを具備している。演算制御装置２００は、この信号を解析することにより被測定物体（角膜、涙液層）の断層画像を形成する。

広帯域波長掃引光源３１から出力されたコヒーレンス光Ｌ０は、たとえばシングルモードファイバないしはＰＭファイバ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｆｉｂｅｒ；偏波面保持ファイバ）などからなる光ファイバ１６１を通じて光カプラ（ｃｏｕｐｌｅｒ）１６２に導かれる。光カプラ１６２は、このコヒーレンス光Ｌ０を参照光ＬＲと信号光ＬＳとに分割する。

なお、光カプラ１６２は、光を分割する手段（スプリッタ；ｓｐｌｉｔｔｅｒ）、及び、光を重畳する手段（カプラ）の双方の手段として作用するが、ここでは慣用的に「光カプラ」と称することにする。

光カプラ１６２により生成された参照光ＬＲは、シングルモードファイバ等からなる光ファイバ１６３により導光されてファイバ端面から出射される。出射された参照光ＬＲは、コリメータレンズ１７１により平行光束とされた後、ガラスブロック１７２及び濃度フィルタ１７３を経由し、参照ミラー１７４（参照物体）によって反射される。

参照ミラー１７４により反射された参照光ＬＲは、再び濃度フィルタ１７３及びガラスブロック１７２を経由し、コリメータレンズ１７１によって光ファイバ１６３のファイバ端面に集光される。集光された参照光ＬＲは、光ファイバ１６３を通じて光カプラ１６２に導かれる。

ここで、ガラスブロック１７２と濃度フィルタ１７３は、参照光ＬＲと信号光ＬＳの光路長（光学距離）を合わせるための遅延手段として、また参照光ＬＲと信号光ＬＳの分散特性を合わせるための分散補償手段として作用している。

また、濃度フィルタ１７３は、参照光の光量を減少させる減光フィルタとしても作用するものであり、たとえば回転型のＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタによって構成される。この濃度フィルタ１７３は、モータ等の駆動装置を含んで構成される駆動機構によって回転駆動されることにより、参照光ＬＲの光量の減少量を変更させるように作用する。それにより、干渉光ＬＣの生成に寄与する参照光ＬＲの光量を変更させることができる。

また、参照ミラー１７４は、参照光ＬＲの進行方向（両側矢印方向）に移動されるように構成されている。それにより、被検眼の眼軸長などに応じた参照光ＬＲの光路長を確保するようになっている。なお、この参照ミラー１７４の移動は、モータ等の駆動装置を含んで構成される駆動機構によって行われる。

一方、光カプラ１６２により生成された信号光ＬＳは、シングルモードファイバ等からなる光ファイバ１６４により接続線１５２の端部まで導光される。接続線１５２の内部には光ファイバ１５２ａが導通されている。ここで、光ファイバ１６４と光ファイバ１５２ａとは、単一の光ファイバにより構成されていてもよいし、また、各々の端面同士を接合するなどして一体的に形成されたものであってもよい。

信号光ＬＳは、接続線１５２内部を導光されて被検眼に入射するようになっている。

被検眼に入射した信号光ＬＳは、角膜、涙液層上にて結像し反射される。

信号光ＬＳの反射光は、光ファイバ１５２を通じてＯＣＴユニット１００に入射し、光ファイバ１６４を通じて光カプラ１６２に戻ってくる。

光カプラ１６２は、角膜、涙液層を経由して戻ってきた信号光ＬＳと、参照ミラー１７４にて反射された参照光ＬＲとを重畳して干渉光ＬＣを生成する。生成された干渉光ＬＣは、シングルモードファイバ等からなる光ファイバ１６５を通じて白黒カメラ３４に導光される。

白黒カメラ３４は、この干渉光ＬＣを受光して電気的な検出信号に変換し、この検出信号を制御処理部３５に出力する。

〈データ処理部４０〉
データ処理部４０は、各種のデータ処理を行う。例えば、データ処理部４０は、画像処理や画像解析を行う。データ処理部４０は、セグメンテーション処理部４１と、分布情報取得部４２と、破壊領域特定部４３を含む。

〈セグメンテーション処理部４１〉
セグメンテーション処理部４１は、ＯＣＴ収集部３０により収集された３次元画像にセグメンテーションを適用する。セグメンテーションは、特定の組織や組織境界を求めるために用いられる。これにより、角膜組織や涙液層が特定される。

時系列画像が得られた場合、セグメンテーション処理部４１は、この時系列画像に含まれる複数の３次元画像のそれぞれに対してセグメンテーションが適用される。ここで、セグメンテーションされる複数の画像は、時系列画像を構成する一連の３次元画像の一部でもよいし全てでもよい。画像群の一部のみを解析する場合の例として、瞬目中に取得された画像が予め特定されており、それ（それら）以外の画像のみをセグメンテーションする場合がある。

典型的な例において、セグメンテーション処理部４１は、涙液の油層に相当する油層領域と、液層に相当する液層領域とを特定することができる。換言すると、角膜と涙液（液層）との境界と、液層と油層との境界と、油層と空気との境界とを特定することができる。なお、油層領域のみを特定することや、液層領域のみを特定することも可能である。

セグメンテーションは眼科用ＯＣＴにおいて広く用いられているが、涙液層のいずれか（油層、液層、ムチン層）の特定にこれを適用することは新規である。また、涙液層のいずれかと角膜層（角膜上皮、ボーマン膜、固有層、デュア層、デスメ膜、角膜内皮）のいずれかとの特定にセグメンテーションを適用することも新規である。

なお、ムチン層は、液層の内部層として分類されることも、液層の外部層として分類されることもある。実施形態において、「液層領域の特定」は、ムチン層を含む液層に相当する領域を特定すること、及び／又は、ムチン層を含まない液層に相当する領域とムチン層に相当する領域との一方又は双方を特定することを意味してよい。

涙液全体の厚みは７μｍ程度であることが知られている。このような厚みの涙液のセグメンテーションを行うために十分な分解能（特に軸分解能）を実現するための構成を用いることができる。例えば、好適な特性（中心波長、波長幅等）を有する光源を使用することができる。また、高分解能化を図るための任意の技術（補償光学、画像処理等）を適用することが可能である。

〈分布情報取得部４２〉
分布情報取得部４２は、セグメンテーション処理部４１による処理の結果に基づいて涙液厚分布情報を取得する。時系列画像が得られ、それに含まれる複数の３次元画像のそれぞれに対してセグメンテーションが適用された場合には、各３次元画像に対応する涙液厚分布情報が取得される。

分布情報取得部４２は、セグメンテーションにより特定された油層領域及び液層領域（の少なくとも一方）に基づいて、スキャン範囲内の各測定点における涙液層の厚みを求める。涙液層の厚みは、例えば、油層領域の厚み、液層領域の厚み、及び、涙液全体の厚みのうちのいずれかであってよい。ここで、液層領域の厚みは、ムチン層を含む液層の厚みであってもよいし、ムチン層を含まない液層の厚みでもよい。後者の場合、ムチン層の厚みを求めることもできる。

このような処理により、例えば、油層の表面（油層と空気との境界）と裏面（油層の液層との境界）との間の距離や、液層の前面（油層の液層との境界）と裏面（液層と角膜との境界）との間の距離や、油層の表面と液層の裏面との間の距離などが算出される。

各測定点における厚みの算出は、例えば、涙液層に相当する画素の数を所定の測定方向に沿ってカウントする処理と、それにより得られた画素の数と画素ピッチに対応する距離（単位距離）とを乗算する処理とを含む。

ここで、画素数をカウントする方向（上記測定方向）は任意であり、例えば、ＯＣＴスキャンにおけるＡライン方向、又は、角膜表面の各位置における法線方向を測定方向として適用することができる。角膜表面の各位置における法線方向を特定する処理は、例えば、角膜表面の曲面近似と、各位置における接平面の特定と、各接平面の法線の特定とを含む。

分布情報取得部４２は、セグメンテーションにより特定された所定領域（例えば角膜表面）を平面化する処理（フラットニング）を３次元画像に適用することも可能である。フラットニングを行うことで、厚みの算出が容易になる。また、フラットニングされた画像を表示することで、厚みの分布を容易に把握することができる。

分布情報取得部４２は、取得し、涙液厚分布情報に基づいて、涙液の破壊領域を特定することもできる。破壊領域は、例えば、油層が破壊された領域（油層領域が検出されない領域）、及び、液層が破壊された領域（液層領域が検出されない領域）の一方、又は、これら領域の組み合わせである。涙液全体が破壊された領域では油層領域も液層領域も検出されない。

典型的な例において、分布情報取得部４２は、油層領域の厚みが所定閾値以下である部分を油層が破壊された領域として特定することができる。また、分布情報取得部４２は、液層領域の厚みが所定閾値以下である部分を液層が破壊された領域として特定することができる。また、分布情報取得部４２は、涙液領域（油層領域と液層領域との合成領域）の厚みが所定閾値以下である部分を涙液層全体が破壊された領域として特定することができる。

同一被検眼に関する２以上の種類の画像（画像群）から２以上の分布情報（涙液厚分布情報、破壊領域分布情報等）が得られた場合、これら分布情報を比較したり合成したりすることが可能である。例えば、ＯＣＴ画像から作成された第１分布情報の少なくとも一部と、正面画像から得られた第２分布情報の少なくとも一部との間の差分を求めることができる。また、第１分布情報の少なくとも一部と第２分布情報の少なくとも一部とを合成することができる。また、１つの分布情報の補間や精密化を行うために他の分布情報を利用することができる。

〈操作部５０〉
操作部５０は、眼科検査装置１に対してユーザが指示を入力するために使用される。操作部５０は、眼科装置やコンピュータに用いられる公知の操作デバイスを含んでよい。例えば、操作部５０は、マウス、タッチパッド、トラックボール、キーボード、ペンタブレット、操作パネル、ジョイスティック、ボタン、スイッチ等を含んでよい。また、操作部５０は、タッチパネルを含んでよい。この場合、制御部１０は、眼科検査装置１を操作するためのＧＵＩをタッチパネルに表示することができる。

〈正面画像取得部６０〉
正面画像取得部６０は、前眼部（角膜等）の正面画像を取得する。正面画像を取得するための処理は任意である。第１の例において、正面画像取得部６０は、前眼部を撮影するための構成を含んでよい。例えば、正面画像取得部６０は、スリットランプ顕微鏡の光学系、眼底カメラの光学系などを含んでよい。

第２の例において、正面画像取得部６０は、当該被検眼の前眼部の正面画像を外部装置から取得するための構成を含んでよい。例えば、正面画像取得部６０は、ＬＡＮ、インターネット、専用線等の通信回線を介してデータの送受信を行うための通信デバイスを含んでよい。この場合、正面画像取得部６０は、例えば電子カルテシステムや画像アーカイビングシステムに格納されている当該被検眼の前眼部の正面画像を、患者ＩＤやＤＩＣＯＭタグ等を検索クエリとして取得することができる。

第３の例において、正面画像取得部６０は、ＯＣＴ収集部３０により収集された３次元画像から正面画像を形成することができる。このような正面画像としては、Ｃモード画像、プロジェクション画像、シャドウグラムなどがある。

ＯＣＴ収集部３０により収集されたＯＣＴ画像と、正面画像取得部６０により取得された正面画像とのレジストレーションを行うことができる。レジストレーションは、例えば、双方の画像から特徴部位（角膜頂点、瞳孔、瞳孔中心、瞳孔重心、虹彩、虹彩中心、虹彩重心等）を検出する処理と、双方の特徴部位を基準として双方の画像を位置合わせする処理とを通じて行うことができる。

同様に、涙液厚の分布マップ、破壊領域の分布マップ、評価結果の分布マップ等の各種のマップと、正面画像取得部６０により取得された正面画像とのレジストレーションを行うこともできる。このレジストレーションは、例えば、マップの基になった３次元画像と正面画像とのレジストレーションの結果を利用して行われる。

〈動作〉
例示的な眼科検査装置が実行可能な動作の幾つかの例を説明する。
図５に、本例において実行される処理の流れを示す。なお、患者ＩＤ等の入力や、被検眼に対する光学系のアライメントや、光学系のフォーカス調整や、ＯＣＴ光路長調整、ＯＣＴスキャン範囲の設定などの準備的処理は、既になされているものとする。

（Ｓ１：前眼部のＯＣＴスキャンを行う）
まず、ＯＣＴ収集部３０が、被検眼の前眼部のＯＣＴスキャンを行うことにより、角膜上の涙液を表す画像を収集する。このとき、ＯＣＴ収集部３０は、ＯＣＴスキャンを繰り返し行うことにより、角膜上の涙液の動態を表す画像群（時系列画像）を収集してもよい。

表示制御部１１は、収集された画像に基づく画像を表示デバイス２に表示することができる。表示される画像は、所望のレンダリングを画像に適用して得られた画像であり、例えば、プロジェクション画像やシャドウグラム等の正面画像でもよいし、Ｂスキャン像等の断層像でもよいし、ボリュームレンダリング画像等の擬似的画像でもよい。

時系列画像が収集された場合、これに含まれる１以上の画像をそれぞれレンダリングし、それにより得られた１以上のレンダリング画像を表示デバイス２に表示することができる。複数のレンダリング画像を表示する場合、これらを時系列に応じて配列することが可能である。また、複数のレンダリング画像を時系列の順に切り替えて表示することも可能である。

また、時系列画像が収集された場合、時系列画像を構成する一連の画像のうちから瞬目画像を特定することができる。更に、一連の瞬目画像のうちの最後の瞬目画像又はその次の画像を、開瞼開始時の画像（前述の基準画像）に設定することができる。

（Ｓ２：３次元画像のセグメンテーションを行う）
次に、セグメンテーション処理部４１が、ステップＳ１で収集された画像中の油層領域及び／又は液層領域を特定するために、この画像にセグメンテーション処理を適用する。

なお、ステップＳ１で収集された画像に基づくレンダリング画像に対してセグメンテーションを適用してもよい。この場合、レンダリング画像に対するセグメンテーションの結果を画像のセグメンテーションに利用することができる。

時系列画像が収集された場合、セグメンテーション処理部４１は、この時系列画像に含まれる複数の画像のそれぞれについて、油層領域及び／又は液層領域を特定するためのセグメンテーションを行うことができる。

（Ｓ３：涙液厚分布情報を作成する）
続いて、分布情報取得部４２が、ステップＳ２のセグメンテーションで得られた結果に基づいて、涙液厚分布情報を作成する。

時系列画像が収集された場合、分布情報取得部４２は、この時系列画像に含まれる複数の画像のそれぞれについて、そのセグメンテーション結果から涙液厚分布情報を作成する。それにより、時系列画像に含まれる複数の画像に対応する複数の涙液厚分布情報が得られる。複数の涙液厚分布情報は、涙液の厚み分布の経時変化、つまり涙液の動態を表す。

（Ｓ４：前眼部の正面画像を取得する）
次に、正面画像取得部６０が、例えば、前眼部を撮影することにより、電子カルテシステム等にアクセスすることにより、又は、ステップＳ１で収集された画像をレンダリングすることにより、前眼部の正面画像を取得する。

正面画像を取得するタイミングは任意であってよい。例えば、ステップＳ１よりも前又は後に、電子カルテシステム等にアクセスすることにより、又は、前眼部を撮影することにより、前眼部の正面画像を取得することができる。或いは、ステップＳ１よりも後の任意のタイミングにおいて、ステップＳ１で収集された３次元画像をレンダリングすることにより、前眼部の正面画像を取得することができる。

（Ｓ５：涙液厚分布画像と正面画像との合成画像を表示する）
続いて、表示制御部１１（及びデータ処理部４０）が、ステップＳ３で作成された涙液厚分布情報に基づいて画像（涙液厚分布画像）を形成し、この涙液厚分布画像とステップＳ４で取得された正面画像とを合成して表示デバイス２に表示する。涙液厚分布画像は、例えば、涙液厚分布情報が表す各点の厚み値を疑似カラーで表現した疑似カラーマップである。

一例において、涙液厚分布画像と正面画像との合成表示は、涙液厚分布画像と正面画像とを合成する画像処理と、それにより形成された合成画像を表示する制御とを含む。他の例にいて、合成表示は、レイヤー表示機能等を利用することにより涙液厚分布画像と正面画像とを重ねて表示する制御を含む。このように２つ（以上）の画像を表示制御で重ねて得られた表示画像も合成画像の例である。合成表示において、涙液厚分布画像と正面画像とのレジストレーションを行うことができる。このレジストレーションは、例えば、涙液厚分布画像の基になった画像と正面画像とのレジストレーションを介して実行される。

時系列画像が収集された場合、これに含まれる１以上の画像に基づく涙液厚分布画像と正面画像との合成画像を表示デバイス２に表示することができる。複数の合成画像を表示する場合、これらを時系列に応じて配列することが可能である。また、複数の合成画像を時系列の順に切り替えて表示することも可能である。

このような実施形態によれば、ＯＣＴという高分解能なモダリティを用いて涙液層の構造や動態を把握することができる。よって、蛍光造影画像や干渉模様を利用した従来の検査よりも高精度、高確度で検査を行うことが可能である。

実施形態において、眼科検査装置は、正面画像取得部（６０）と、表示制御部（１１）とを更に備えていてよい。正面画像取得部は、角膜の正面画像を取得することができる。表示制御部は、分布情報取得部により取得された分布情報に基づく涙液厚分布画像と正面画像との合成画像を表示手段に表示させることができる。

このような実施形態によれば、角膜上において涙液がどのように分布しているかを容易に把握することができる。

このような実施形態によれば、ＯＣＴという高分解能なモダリティを用いて涙液層の破壊領域を特定することができる。よって、従来よりも高精度、高確度で検査を行うことが可能である。

実施形態の作用及び効果はこれらに限定されず、実施形態として説明されたそれぞれの事項が提供する作用及び効果や、複数の事項の組み合わせが提供する作用及び効果も考慮されるべきである。

〈変形例〉
以上に説明した構成は、この発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形（省略、置換、付加等）を適宜に施すことが可能である。

例えば、眼科検査装置１のようにＯＣＴ機能（ＯＣＴ収集部３０等）を具備する実施形態において、被検眼の開瞼や瞬目に対応して前眼部の（３次元）ＯＣＴスキャンを開始するように構成することができる。

開瞼や瞬目の検知は、例えば、正面画像取得部６０等の前眼部撮影部と、これにより取得された前眼部像を解析して瞬目状態／開瞼状態を判定するプロセッサ（データ処理部４０等）とによって実現される。

或いは、第１方向から角膜に光束を投射する投射部と、この光束の角膜反射光を第２方向にて受光する受光部と、受光部による角膜の受光状態に基づき瞬目状態／開瞼状態を判定するプロセッサ（制御部１０又はデータ処理部４０等）とによって実現される。

このような手法により得られた瞬目状態／開瞼状態に応じ、制御プロセッサ（制御部１０等）は、ＯＣＴ収集部の制御を行う。第１の例において、瞬目状態から開瞼状態への移行が検知されたときに、制御プロセッサは、（３次元）ＯＣＴスキャンを開始し、所定時間又は所定反復回数だけ（３次元）ＯＣＴスキャンを行うことができる。

第２の例において、開瞼状態から瞬目状態に移行したとき、又は、瞬目状態に移行して所定時間が経過したときに、制御プロセッサは、（３次元）ＯＣＴスキャンを開始し、所定時間又は所定反復回数だけ（３次元）ＯＣＴスキャンを行うことができる。

第３の例において、制御プロセッサは、反復的な（３次元）ＯＣＴスキャンを開始させた後に、瞬目状態から開瞼状態への移行が検知されたとき、開瞼状態から瞬目状態に移行したとき、又は、瞬目状態に移行して所定時間が経過したとき、ＯＣＴにより繰り返し収集される（３次元）データセットのキャプチャを開始したりデータ処理を開始したりすることができる。

眼科検査装置１のようにＯＣＴ機能（ＯＣＴ収集部３０等）及び前眼部撮影機能（正面画像取得部６０等）を具備する実施形態において、次のような構成を適用することができる。

まず、制御プロセッサ（制御部１０等）は、前眼部像を（繰り返し）取得させる。解析プロセッサ（データ処理部４０等）は、取得された正面画像を（逐次に）解析することで、涙液の状態や動態を評価する。制御プロセッサは、この評価結果に基づいて（３次元）ＯＣＴスキャンを実行させる。

例えば、解析プロセッサは、正面画像の解析により、涙液の状態が特徴的である位置（破壊領域の位置、特徴的な破壊領域の位置、破壊が急速に進行している位置、破壊領域が密に存在する部位等）を特定することができる。制御プロセッサは、特定された位置を含むようにスキャン範囲を設定し、このスキャン範囲に対して（３次元）ＯＣＴスキャンを実行させることができる。

涙液の状態が特徴的である位置が経時的に変化する場合、制御プロセッサは、当該位置の変化に応じたスキャン範囲の設定と（３次元）ＯＣＴスキャンとを繰り返し実行することができる。

本実施形態では、例えば、光源側で色成分に分解した測定光を角膜に照射して白黒カメラで検出するといった新規の発想に基づいている。よって、カラーカメラは構成に含まれないので、シンプルな構成とすることができる。カラーカメラを用いると、１回の撮影で必要なデータを取得できる。これに対して、本実施形態では波長を変更して撮影した複数の画像が必要になるが、カメラの全ての画像で分光データを取得することができるので、従来技術にあるような分光計を必要とせず、シンプルな構成となる。なお、波長の掃引（測定時間）は、例えば、涙液層の時間的な変化を無視できるほどの時間内で実施すればよい。

１ 眼科検査装置
２ 表示デバイス
１０ 制御部
１１ 表示制御部
２０ 記憶部
３０ ＯＣＴ収集部
４０ データ処理部
４１ セグメンテーション処理部
４２ 分布情報取得部
５０ 操作部
６０ 正面画像取得部

Claims (8)

1. 涙液層厚み測定装置であって、
   光源と、イメージセンサと、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）により前記光源からの光を測定光と参照光とに分割して被検眼からの前記測定光の戻り光と前記参照光との干渉光を検出する光学系と、前記光学系を介して前記イメージセンサによる検出結果に基づいて画像を形成する制御処理部とを有し、被検眼の前眼部を撮像することにより、角膜上の涙液を表す画像を収集するＯＣＴ収集部と、
   前記ＯＣＴ画像に対してセグメンテーション処理を適用することにより、前記涙液の油層に相当する油層領域及び液層に相当する液層領域の少なくとも一方を特定するセグメンテーション処理部と、
   前記セグメンテーション処理部による処理の結果に基づいて、涙液の厚みの分布情報を取得する分布情報取得部と、
   前記分布情報取得部により取得された涙液の厚みの分布画像を、表示部に表示させる表示制御部と、
   を備え、
   前記光源は、前記制御処理部の制御により、可視から近赤外の波長範囲で予め定められた波長の光を、測定範囲をカバーする光束径で発光し、前記光学系を経て角膜に照射し、
   前記イメージセンサは、前記光学系を経た干渉光を撮像し、
   前記制御処理部は、前記光源の波長を予め定められた複数値に変化させることにより、前記イメージセンサの各画素における分光反射分布の複数の画像信号を得て、
   前記制御処理部は、前記イメージセンサが撮像した画像信号により、角膜上の涙液の画像を得て、画像を前記分布情報取得部に出力し、
   前記分布情報取得部は、前記ＯＣＴ収集部が得た複数の画像によって、涙液層の厚みを測定する、
   涙液層厚み測定装置。
   
2. 請求項１に記載の涙液層厚み測定装置であって、
   被検眼に対向する位置に配置しプラチドリング
   をさらに備え、
   前記画像収集部は、前記プラチドリングにより被検眼角膜に投影されたリング像を前記イメージセンサで撮像し、
   前記分布情報取得部は、前記画像収集部が得た画像によって、角膜の形状又は曲率を測定し、得られた角膜曲率の予め定められた基準値からのズレ量から涙液層厚の測定結果を補正する、
   ことを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
3. 請求項１又は２に記載の涙液層厚み測定装置であって、
   前記光源は、広帯域波長掃引光源、又は、近赤外の放射を含む白色光源とグレーティング若しくはＬＶＦ（Ｌｉｎｅａｒ Ｖａｒｉａｂｅ Ｆｉｌｔｅｒ）若しくは他の分光計とを備え波長選択性を有する光源であることを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の涙液層厚み測定装置であって、
   前記角膜の正面画像を取得する正面画像取得部
   をさらに備え、
   前記表示制御部は、前記分布情報取得部により取得された涙液の厚みの分布画像と、前記正面画像取得部により取得された正面画像との合成画像を表示部に表示させることを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の涙液層厚み測定装置であって、
   前記分布情報取得部は、さらに、分布情報に基づいて、涙液の破壊領域を特定することを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の涙液層厚み測定装置であって、
   前記ＯＣＴ収集部は、ＯＣＴを用いて前眼部を繰り返しスキャンすることにより、前記涙液の動態を表す３次元画像群を収集し、
   前記セグメンテーション処理部は、前記３次元画像群に含まれる複数の３次元画像のそれぞれについて、前記油層領域及び前記液層領域の少なくとも一方の特定を実行し、
   前記分布情報取得部は、前記複数の３次元画像に対応する複数の前記分布情報を取得する、
   ことを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の涙液層厚み測定装置であって、
   前記イメージセンサは、白黒カメラ又は白黒イメージセンサであることを特徴とする涙液層厚み測定装置。
   
8. 涙液層厚み測定装置における涙液層厚み測定方法であって、
   前記涙液層厚み測定装置は、
   光源と、イメージセンサと、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）により前記光源からの光を測定光と参照光とに分割して被検眼からの前記測定光の戻り光と前記参照光との干渉光を検出する光学系と、前記光学系を介して前記イメージセンサによる検出結果に基づいて画像を形成する制御処理部とを有し、被検眼の前眼部を撮像することにより、角膜上の涙液を表す画像を収集するＯＣＴ収集部と、
   前記ＯＣＴ画像に対してセグメンテーション処理を適用することにより、前記涙液の油層に相当する油層領域及び液層に相当する液層領域の少なくとも一方を特定するセグメンテーション処理部と、
   前記セグメンテーション処理部による処理の結果に基づいて、涙液の厚みの分布情報を取得する分布情報取得部と、
   前記分布情報取得部により取得された涙液の厚みの分布画像を、表示部に表示させる表示制御部と、
   を備え、
   前記光源は、前記制御処理部の制御により、可視から近赤外の波長範囲で予め定められた波長の光を、測定範囲をカバーする光束径で発光し、前記光学系を経て角膜に照射し、
   前記イメージセンサは、前記光学系を経た干渉光を撮像し、
   前記制御処理部は、前記光源の波長を予め定められた複数値に変化させることにより、前記イメージセンサの各画素における分光反射分布の複数の画像信号を得て、
   前記制御処理部は、前記イメージセンサが撮像した画像信号により、角膜上の涙液の画像を得て、画像を前記分布情報取得部に出力し、
   前記分布情報取得部は、前記ＯＣＴ収集部が得た複数の画像によって、涙液層の厚みを測定する、
   涙液層厚み測定方法。
   
   

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