JP2021121821A - 眼科手術顕微鏡システム、制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】追加光学系に応じて提示される画像の立体感を補償する。【解決手段】瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、手術顕微鏡と瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系と、手術顕微鏡により提示される実像を画像として取得する撮像部と、画像を立体的に提示する提示部と、追加光学系の検出結果に応じて、実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更する制御部と、を備える、眼科手術顕微鏡システムが提供される。【選択図】図４

Description

本開示は、眼科手術顕微鏡システム、制御装置及び制御方法に関する。

網膜硝子体手術において、広範な眼底の術野像を得るため、手術顕微鏡に追加光学系（いわゆるワイドビューレンズ）を設け、追加光学系により作られる実像を観察する広角観察システムが利用されている。例えば、１２０Ｄのワイドビューレンズを用いた場合には、水晶体あるいは角膜の屈折率を考慮すると横倍率（光軸に対して垂直な平面における倍率）はそれぞれ追加光学系を設けない場合の１／２倍となり、４倍広い術野を得られるといわれている。しかし、像の凸凹度に影響する縦倍率（光軸方向の倍率）は、横倍率の二乗で表されるため、追加光学系を設けない場合の１／４倍となる。

このように、広角観察システムに追加光学系を設けると、広範な眼底の術野像を得ることができる一方で、立体感が喪失される。このため、黄斑部の黄斑前膜の除去処置あるいは内境界膜（ＩＬＭ）剥離等の精緻な作業を行う際には、広角観察システム自体を利用しなかったり、倍率の異なるレンズを用いたりするのが現状である。

例えば特許文献１には、立体画像撮影手段の撮影状態又は表示状態を変更する操作の検出結果及び操作量に基づいて、立体画像表示手段の表示画像の虚像位置を演算し、立体画像表示手段の虚像位置を制御する手術顕微鏡が開示されている。

特開２００３−３２２８０３号公報

しかし、特許文献１に記載の技術では、立体画像の立体感を調整することはできるが、手術顕微鏡に追加光学系を設けることは考慮されておらず、追加光学系の有無による立体感の変化は補償されない。

そこで、本開示では、追加光学系に応じて提示される画像の立体感を補償することが可能な、新規かつ改良された眼科手術顕微鏡システム、制御装置及び制御方法を提案する。

本開示によれば、瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、手術顕微鏡と瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系と、手術顕微鏡により提示される実像を画像として取得する撮像部と、画像を立体的に提示する提示部と、追加光学系の検出結果に応じて、実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更する制御部と、を備える、眼科手術顕微鏡システムが提供される。

また、本開示によれば、瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出し、追加光学系の検出結果に応じて、実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更し、撮像部により取得される実像の画像の縦倍率を、縦倍率制御値に基づき調整する制御部を備える、制御装置が提供される。

さらに、本開示によれば、瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出すること、追加光学系の検出結果に応じて、実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更すること、撮像部により取得される実像の画像の縦倍率を、縦倍率制御値に基づき調整すること、を含む、制御方法が提供される。

以上説明したように本開示によれば、追加光学系に応じて提示される画像の立体感を補償することができる。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。

本開示の第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システムにおいて、追加光学系を用いて手術顕微鏡により被写体の眼を観察しながら実施される眼科手術の状況を説明する説明図である。 追加光学系による実像の横倍率及び縦倍率の変化を説明する説明図である。 同実施形態に係る眼科手術顕微鏡システムに用いられる非接触型広角観察システムを備える手術顕微鏡の一例を示す説明図である。 同実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を示すブロック図である。 提示部において虚像位置を変更する方法の一例を示す説明図である。 提示部において虚像位置を変更する方法の他の例を示す説明図である。 同実施形態に係る眼科手術顕微鏡システムにおける画像の立体感低減を補償するための処理を示すフローチャートである。 本開示の第２の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を示すブロック図である。 撮像部において輻輳を変更する方法の一例を示す説明図である。 撮像部において輻輳を変更する方法の他の例を示す説明図である。 同実施形態に係る眼科手術顕微鏡システムにおける画像の立体感低減を補償するための処理を示すフローチャートである。 同実施形態に係る制御部のハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施形態（提示側調整）
１．１．眼科手術顕微鏡システムの概要
１．２．機能構成
１．３．制御方法
２．第２の実施形態（撮像側調整）
２．１．機能構成
２．２．制御方法
３．まとめ
４．ハードウェア構成

［１．第１の実施形態］
［１．１．眼科手術顕微鏡システムの概要］
まず、図１〜図３に基づいて、本開示の第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システムの概要について説明する。図１は、本開示の第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、追加光学系２１を用いて手術顕微鏡１０により被写体の眼Ｅを観察しながら実施される眼科手術の状況を説明する説明図である。図３は、追加光学系２１による実像の横倍率及び縦倍率の変化を説明する説明図である。図２は、同実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１に用いられる非接触型広角観察システム２０を備える手術顕微鏡１０の一例を示す説明図である。

本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１は、瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡１０と、手術顕微鏡１０と瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系２１と、手術顕微鏡１０により提示される実像を画像として取得する撮像部と、追加光学系２１の検出結果に応じて、実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更する制御部と、を備える。

眼科手術の一種である網膜硝子体手術は、図１に示すように、手術顕微鏡１０と追加光学系２１とを用いて、被写体の眼Ｅの眼内を瞳孔５２から観察しながら実施される。網膜硝子体手術では、まず、局部麻酔された状態で眼球を開口して強膜５４にトロッカー（図示せず。）が設置される。そして、トロッカーを介して、照明器具７１あるいは硝子体カッター７３、灌流液供給器具７５等の術具を眼内に挿入し、硝子体５５の除去、増殖膜の除去、あるいは、剥離した網膜５７の復位等が行われる。この際、目的に応じて追加光学系２１は切り替えられる。

追加光学系２１としては、角膜５１及び水晶体５３による屈折率（約６０Ｄ）を打ち消すような凹レンズ２１ａ（図２左側）、あるいは、角膜５１及び水晶体５３よりも強い屈折率（例えば１２０Ｄ等）を持つ凸レンズ２１ｂ（図２右側）が用いられる。凹レンズ２１ａを用いる場合は、眼底像Ａ１を直接手術顕微鏡１０で観察する。一方、広角観察レンズである凸レンズ２１ｂを用いる場合は、追加光学系２１で結像される実像（眼底像）Ｂ１を手術顕微鏡１０で観察することになる。前者は眼底の後極を中心とした狭い範囲（範囲Ａ０）の視認しかできないのに対し、後者は眼底の広い範囲（Ｂ０）を観察することができる。このため、追加光学系２１は広角観察システム（あるいはワイドビューシステム）と呼ばれており、近年の低侵襲網膜硝子体手術の躍進に大きく貢献している。

広角観察システムには、眼球上に追加光学系２１を載置して利用する接触型と、例えば図３に示すような手術顕微鏡１０と一体である非接触型とがある。非接触型の広角観察システム２０は、例えば、追加光学系２１と、手術顕微鏡１０の鏡体１１に設けられ、追加光学系２１を支持する支持機構２３とを備える。支持機構２３は、手術顕微鏡１０の光軸上に追加光学系２１が配置されるように追加光学系２１を支持しており、焦点調整のため追加光学系２１を光軸方向に移動させることができる。広角観察システム２０の制御情報は、制御装置３０へ出力される。図２右側に示すように、広角観察システム２０では倒立像を観察することになる。このため、制御装置３０は、追加光学系２１の設置に応じて、倒立した実像を正立像に変換する等の処理を行ってもよい。

ここで、広角観察システムは広い術野を得られる一方、凹凸感が弱まることが知られている。これは、追加光学系２１として追加した凸レンズによって作成される実像の横倍率及び縦倍率が、以下の式（１）、（２）により定義されるためである。

横倍率＝（水晶体の屈折率＋角膜の屈折率）／追加光学系の屈折率 ・・・（１）
縦倍率＝（横倍率）^２ ・・・（２）

上記式（２）より、縦倍率は横倍率の二乗で表されることから、術野は、広い視野が得られる以上に凸凹感が失われたものとなる。このため、例えば眼底の後極部にある黄斑の細かな処置（ＩＬＭ剥離等）においては、術具と網膜との距離感を把握しやすくするために、わざわざ凹レンズに切り替える術者も多い。しかし、追加光学系の切り替えには時間を要するため、瞬時に変更することができない。そこで、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１は、広角観察システム上で、実像の縦倍率の減少を補償する。以下、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１について、より詳細に説明していく。

［１．２．機能構成］
図４〜図６に基づき、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を説明する。図４は、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を示すブロック図である。図５は、提示部１４０において虚像位置を変更する方法の一例を示す説明図である。図６は、提示部１４０において虚像位置を変更する方法の他の例を示す説明図である。

本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１は、図４に示すように、ユーザインタフェース１１０と、手術顕微鏡１２０と、制御部１３０と、提示部１４０とを含む。

（ユーザインタフェース）
ユーザインタフェース１１０は、ユーザからの情報の入力を受けるユーザ入力部１１１を備える。ユーザは、例えばユーザ入力部１１１を用いて、目標縦倍率の設定値を入力することができる。ユーザ入力部１１１から入力された情報は、制御部１３０へ出力される。

（手術顕微鏡）
手術顕微鏡１２０は、実像を拡大して提示する装置であり、図１〜図３の手術顕微鏡１０に対応する。本実施形態に係る手術顕微鏡１２０は、顕微鏡制御部１２１と、撮像部１２３とを含む。顕微鏡制御部１２１は、例えば手術顕微鏡１２０により取得された像が倒立像である場合に正立像に変換したり、像へのフォーカス制御を行ったりする。顕微鏡制御部１２１の制御情報は、制御部１３０へ出力される。撮像部１２３は、手術顕微鏡１２０に搭載され、像をステレオ画像として取得する。撮像部１２３により取得された画像は、最終的に提示部１４０に表示される画像となる。撮像部１２３は、取得した画像を、制御部１３０へ出力する。

（制御部）
制御部１３０は、追加光学系２１に応じて提示部１４０にて提示する画像の虚像位置を制御する。制御部１３０は、図１の制御装置３０に対応する。制御部１３０は、追加光学系検出部１３１と、虚像提示制御部１３３と、追加光学系データベース（ＤＢ）１３５とを含む。

追加光学系検出部１３１は、手術顕微鏡１２０に追加光学系２１が設置されているか否かを検出する。例えば、手術顕微鏡１２０に一体に構成された非接触型の広角観察システムにおいては、追加光学系２１の配置の有無は、顕微鏡制御部１２１からの制御情報より取得可能である。一般に、非接触型の広角観察システムは、追加光学系２１の設置に応じ、連動して倒立像を正立像に変換する像変換機構が機能する。かかる像変換機構の制御情報に基づき、追加光学系２１が設置されて像変換機構が機能したことを検出することで、追加光学系２１の設置の有無を検出することができる。

一方、手術顕微鏡１２０と一体型ではない接触型の広角観察システムを用いる場合、追加光学系２１が角膜の上に載置されても、追加光学系検出部１３１は追加光学系２１の設置の有無を直接検出することはできない。この場合、追加光学系検出部１３１は、例えば以下のようにして追加光学系２１の設置の有無を検出することができる。

例えば、追加光学系検出部１３１は、顕微鏡制御部１２１により倒立像を正立像に変換する処理が行われたことを検出することにより、追加光学系２１が設置されたことを検出することができる。すなわち、追加光学系２１の設置によって倒立像を正立像に変換する必要が生じたことで、ユーザはユーザ入力部１１１を介して像変換機構を機能させる。そこで、像変換機構が機能したことを受けて、追加光学系２１が設置されたことを検出することができる。

あるいは、フォーカス情報を用いることで、追加光学系２１の設置を検出することもできる。追加光学系２１が設置された場合、図２右側に示すように、手術顕微鏡１２０は追加光学系２１の上方に作られる実像を観察する。このため、顕微鏡制御部１２１は、手術顕微鏡１２０のフォーカスを被写体とは反対側に大きく変更させる。これを利用して、追加光学系検出部１３１は、手術顕微鏡１２０のフォーカスが所定値以上被写体と反対側に大きく変更されたことを検出することで、追加光学系２１の設置を検出できる。または、撮像部１２３により取得されたステレオ画像等に基づき手術顕微鏡１２０と眼球等の被写体との距離を算出し、手術顕微鏡１２０のフォーカスが当該距離だけ離隔した位置よりも被写体と反対側に合わせられたことからも、追加光学系２１の設置を検出できる。

さらに、追加光学系検出部１３１は、撮像部１２３により取得されたステレオ画像から、物体認識により追加光学系２１の設置を検出することもできる。なお、追加光学系検出部１３１は、ステレオ画像ではなく１つのカメラ画像（例えば、２つのカメラのうちいずれか一方から取得されたカメラ画像）のみを用いて物体認識を行い、追加光学系２１の設置を検出することも可能である。

このように、追加光学系検出部１３１は、手術顕微鏡１２０の制御情報または撮像部１２３により取得された画像を用いて、追加光学系２１の設置の有無を検出することができる。

さらに、追加光学系検出部１３１は、追加光学系２１の設置の有無を検出するとともに、追加光学系２１が設置されている場合には当該追加光学系２１の屈折率情報を取得する。例えば、非接触型の広角観察システムの場合、設置された追加光学系２１は固定されるため、設置の有無とともに屈折率情報も取得すればよい。自動的に屈折率情報を取得できない場合には、例えばユーザが予め使用する追加光学系２１のレンズ情報を入力することで、追加光学系ＤＢ１３５を参照して当該レンズ情報から屈折率情報を取得してもよい。

あるいは、手術顕微鏡１２０に搭載された撮像部１２３により取得された画像を用いて、予め追加光学系２１にマーキングされた情報を読み取ることにより、レンズ情報を取得することもできる。追加光学系２１にマーキングされた情報は、レンズ情報と関連付けられており、例えば２次元バーコード情報等であってもよい。追加光学系２１にマーキングされた情報は、例えば追加光学系２１の外周部にマーキングされていてもよく、中央部にマーキングされていてもよい。追加光学系２１の中央部に情報がマーキングされる場合には、当該情報は、例えば赤外等の特定波長の照明光を照射した場合にのみ観察できるようにし、これに対応する特定波長を検出可能な撮像装置を用いて検出するようにしてもよい。

虚像提示制御部１３３は、追加光学系検出部１３１により検出された追加光学系２１に応じて、撮像部１２３により取得された画像を提示部１４０に提示する際の虚像位置を制御する。具体的には、虚像提示制御部１３３は、追加光学系２１に応じて、ユーザにより設定された目標縦倍率を実現するように、縦倍率制御値を変更する。

例えば、目標縦倍率が「２」に設定されている場合、追加光学系２１が設置されていない場合にはそのまま縦倍率は「２」とすればよい。一方、追加光学系２１が設置されている場合には、追加光学系２１により作られる実像の縦倍率の減少分を補償するように縦倍率制御値が設定される。例えば、追加光学系２１が１２０Ｄの場合、横倍率が１／２であるのに対して縦倍率は１／４となるため、縦横比１／２となる。この場合、縦倍率制御値を「４」とすることで、縦倍率の減少分を補償することができる。

さらに、追加光学系２１により作られる実像は、被写体の角膜あるいは水晶体の屈折率にも依存する。そこで、虚像提示制御部１３３は、被写体の屈折率情報または水晶体の有無に関する情報を取得し、当該情報に基づいて実像の縦倍率を算出してもよい。これらの情報は、例えば被写体の屈折率情報あるいは水晶体の有無に関する患者情報が記録された患者情報データベースを参照して取得してもよい。あるいは、水晶体の有無については、例えば撮像部１２３により取得された画像から検出することも可能である。このような情報を用いて実像の縦倍率を算出することで、算出された実像の縦倍率に基づき縦倍率制御値を算出するようにしてもよい。これにより、より細やかに縦倍率制御値を調整することが可能となる。

また、虚像提示制御部１３３は、手技に応じて縦倍率を設定してもよい。例えば、ユーザは、ユーザ入力部１１１より、手技毎に縦倍率を指定することも可能である。眼科手術顕微鏡システム１が手技に応じて縦倍率を設定する縦倍率指定モードに設定されているとき、虚像提示制御部１３３は、例えば撮像部１２３により取得された画像から、実施されている手技を認識することができる。これにより、例えば黄斑部のＩＬＭ剥離等のように網膜との距離感が重要となる手技において、自動的に縦倍率を大きくするようにすることができる。

虚像提示制御部１３３は、目標縦倍率を実現するように縦倍率制御値を設定すると、当該縦倍率制御値に基づき、提示部１４０へ提示する際の画像の虚像位置を算出する。本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１では、虚像位置は、例えば特許文献１と同様に、手術顕微鏡１２０の制御情報に基づき算出すればよい。ただし、算出された画像表示時の輻輳角をθ、縦倍率制御値をＫとしたとき、虚像提示制御部１３３は、下記式（３）により、補正後の輻輳角θ’を求める。

θ’＝θ／Ｋ ・・・（３）

そして、虚像提示制御部１３３は、補正後の輻輳角θ’を満たすように虚像位置を修正する。これにより、被写体の立体感を、追加光学系２１を設置していない場合に比べてＫ倍とすることができ、追加光学系２１によって低下した立体感を補償することができる。

虚像提示制御部１３３は、上記式（３）に基づき算出された虚像位置に画像の虚像が表示されるように、提示部１４０の光学系を変更して提示部１４０に画像を表示させる。例えば図５に示すように提示部１４０がヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display；以下、「ＨＭＤ」とする。）である場合、ＨＭＤには、左右それぞれの眼Ｅに対して、光軸方向に接眼レンズ１４１及び表示部１４３が並んで設けられている。このとき、接眼レンズ１４１を光軸方向に移動させることで、画像を虚像位置Ｆ_０、Ｆ_１、Ｆ_２といった位置に変更させることができる（例えば特開平８−１９４１８９号公報）。あるいは、例えば図６に示すように、メンブレンミラー１４５を用いてレンズの曲率を変更し、ディスプレイ１４７に表示された画像の虚像位置をＦ＿Ｎｅａｒ、Ｆ＿Ｍｉｄ、Ｆ＿Ｆａｒのように変化させることも可能である。

なお、提示部１４０による虚像位置の変更方法は、図５及び図６に示した例に限定されず、他の方法により虚像位置を変更してもよい。また、提示部１４０は、ＨＭＤに限定されるものではなく、例えば３Ｄディスプレイのように画像を立体的に提示可能である装置であればよい。提示部１４０として３Ｄディスプレイを用いた場合、画像の虚像位置の変更は、例えば３Ｄディスプレイを物理的に移動させることにより実現できる。このため、提示部１４０として３Ｄディスプレイを用いる場合には、その移動スペースが十分に確保されているのがよい。

追加光学系ＤＢ１３５は、追加光学系２１に関する情報を記憶する、追加光学系ＤＢ１３５は、例えば、追加光学系２１として使用可能なレンズのレンズ情報を記憶する。レンズ情報は、例えば追加光学系の屈曲率情報等が記憶される。

（提示部）
提示部１４０は、撮像部１２３により取得された画像を、制御部１３０により調整された虚像位置に基づき立体的に提示する提示装置である。提示部１４０は、図１の提示装置４０に対応する。眼科手術顕微鏡システム１は、図４に示すように、１または複数の立体映像再生器１４０１〜１４０ｎを有する。立体映像再生器１４０１〜１４０ｎは、上述したように、例えばＨＭＤあるいは３Ｄディスプレイ等であってもよい。

［１．３．制御方法］
以下、図７に基づき、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、追加光学系２１の設置によって提示部１４０に提示される画像の立体感低減を補償するための処理について説明する。図７は、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１における画像の立体感低減を補償するための処理を示すフローチャートである。

（目標縦倍率設定）
眼科手術顕微鏡システム１では、図７に示すように、まず、ユーザにより目標縦倍率が設定される（Ｓ１００）。ユーザは、ユーザ入力部１１１を用いて、所望の縦倍率を設定する。このとき、例えば、実物を見るときと同じように提示部１４０に提示される画像が見えるときの横倍率となるときを基準値「１」とする。目標縦倍率を「２」に設定すると奥行き方向に２倍に引き伸ばされて見えるようになり、目標縦倍率を「１／２」に設定すると奥行き方向に１／２倍になるように見える。目標縦倍率は、ユーザごとに所望の値を予め設定してもよく、フットスイッチ等のインタフェースを通じて随時設定可能であってもよい。

あるいは、目標縦倍率は、手技に応じて設定されてもよい。この場合、例えば眼科手術顕微鏡システム１に、実施されている手技を認識し、認識された手技に基づき目標縦倍率が自動で指定される縦倍率指定モードを導入してもよい。この場合、ステップＳ１００にて行われる目標縦倍率の設定は、撮像部１２３による画像取得後であって、後述する縦倍率制御値の調整処理（Ｓ１３０）が実施される前までに行われればよい。

（患者情報取得）
ここで、ステップＳ１００の前に、被写体である患者の角膜屈折率、水晶体の有無、及び、人工水晶体が装着されている場合にはその屈折率等を含む、患者情報を取得してもよい（Ｓ１０５）。患者情報は、予め測定されて記録されている患者情報データベースを参照して取得してもよく、術前に測定して取得してもよい。ステップＳ１０５は、少なくとも後述する縦倍率制御値の調整処理（Ｓ１３０）にて患者情報を用いる場合に実施されればよい。ステップＳ１０５の処理を実施しない場合、あるいは、患者情報が取得できない場合には、一般的に知られている値を患者情報として設定してもよい。例えば、角膜屈折率は４０Ｄ、水晶体の屈折率は２０Ｄ等としてもよい。

（画像取得）
次いで、手術顕微鏡１２０に搭載された撮像部１２３により、術野の像がステレオ画像として取得される（Ｓ１１０）。撮像部１２３により取得された画像は、最終的に提示部１４０に表示される画像となる。撮像部１２３は、取得した画像を、制御部１３０へ出力する。

（追加光学系の検出）
その後、追加光学系検出部１３１により、手術顕微鏡１２０に追加光学系２１が設置されているか否かが検出される（Ｓ１２０）。追加光学系２１の有無、及び、追加光学系２１が設置されている場合には当該追加光学系２１の屈折率に基づき、縦倍率制御値が変更されるためである。

追加光学系２１の検出は、上述したように、例えば、手術顕微鏡１２０に一体に構成された非接触型の広角観察システムにおいては、追加光学系２１の配置の有無は、顕微鏡制御部１２１からの制御情報より取得可能である。一般に、非接触型の広角観察システムは、追加光学系２１の設置に応じ、連動して倒立像を正立像に変換する像変換機構が機能する。かかる像変換機構の制御情報に基づき、追加光学系２１が設置されて像変換機構が機能したことを検出することで、追加光学系２１の設置の有無を検出することができる。

一方、手術顕微鏡１２０と一体型ではない接触型の広角観察システムを用いる場合には、例えば、ユーザの操作により顕微鏡制御部１２１により倒立像を正立像に変換する処理が行われたことを検出し、追加光学系２１の設置を検出することができる。あるいは、追加光学系２１が設置された場合に手術顕微鏡１２０のフォーカスが被写体とは反対側に大きく変更されることから、フォーカス情報を用いて追加光学系２１の設置を検出することもできる。これらの場合、手術顕微鏡１２０の制御情報の取得が行われる（Ｓ１１５）。

さらに、追加光学系２１の設置は、撮像部１２３により取得されたステレオ画像から、物体認識することにより検出することも可能である。このように、追加光学系検出部１３１は、手術顕微鏡１２０の制御情報または撮像部１２３により取得された画像を用いて、追加光学系２１の設置の有無を検出することができる。なお、追加光学系検出部１３１は、ステレオ画像ではなく１つのカメラ画像（例えば、２つのカメラのうちいずれか一方から取得されたカメラ画像）のみを用いて物体認識を行い、追加光学系２１の設置を検出することも可能である。

追加光学系２１の屈折率情報は、例えば非接触型の広角観察システムの場合、追加光学系２１の設置の有無とともに屈折率情報を取得可能である。自動的に屈折率情報を取得できない場合には、例えばユーザが予め使用する追加光学系２１のレンズ情報を入力することで、追加光学系ＤＢ１３５を参照して当該レンズ情報から屈折率情報を取得してもよい。あるいは、撮像部１２３により取得された画像を用いて、予め追加光学系２１にマーキングされた情報を読み取ることにより、レンズ情報を取得することもできる。

（縦倍率制御値の調整）
その後、虚像提示制御部１３３は、追加光学系検出部１３１により検出された追加光学系２１に応じて、撮像部１２３により取得された画像を提示部１４０に提示する際の虚像位置を制御する。このため、まず、虚像提示制御部１３３は、追加光学系２１に応じて、ユーザにより設定された目標縦倍率を実現するように、縦倍率制御値を変更する（Ｓ１３０）。

例えば、目標縦倍率が「２」に設定されている場合、追加光学系２１が設置されていない場合にはそのまま縦倍率は「２」とすればよい。一方、追加光学系２１が設置されている場合には、追加光学系２１により作られる実像の縦倍率の減少分を補償するように縦倍率制御値が設定される。例えば、追加光学系２１が１２０Ｄの場合、横倍率が１／２であるのに対して縦倍率は１／４となるため、縦横比１／２となる。この場合、縦倍率制御値を「４」とすることで、縦倍率の減少分を補償することができる。なお、必要に応じて、ステップＳ１０５にて取得された被写体の患者情報を用いて、追加光学系２１により作られる実像の縦倍率を算出してもよい。これにより、より細やかに縦倍率制御値を調整することが可能となる。

（虚像位置の算出）
虚像提示制御部１３３は、目標縦倍率を実現するように縦倍率制御値を設定すると、撮像側及び表示側の情報取得を取得した後（Ｓ１４０）、当該縦倍率制御値に基づき、提示部１４０へ提示する際の画像の虚像位置を算出する（Ｓ１５０）。虚像位置は、上述したように、例えば特許文献１と同様に手術顕微鏡１２０の制御情報に基づき算出すればよい。このとき、虚像提示制御部１３３は、上記式（３）により、算出された画像表示時の輻輳角θと縦倍率制御値Ｋとを用いて補正後の輻輳角θ’を求める。そして、虚像提示制御部１３３は、補正後の輻輳角θ’を満たすように虚像位置を修正する。これにより、被写体の立体感を、追加光学系２１を設置していない場合に比べてＫ倍とすることができ、追加光学系２１によって低下した立体感を補償することができる。

（虚像位置の変更）
そして、虚像提示制御部１３３は、ステップＳ１５０により算出された虚像位置に虚像が表示されるように、提示部１４０の光学系を変更して提示部１４０に画像を表示させる（Ｓ１６０）。本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、虚像位置の変更は、提示部１４０側を変更して行われる。具体的には、例えば図５に示したように提示部１４０の１つであるＨＭＤの接眼レンズ１４１を光軸方向に移動させることにより、虚像を虚像位置Ｆ_０、Ｆ_１、Ｆ_２といった位置に変更させてもよい。あるいは、例えば図６に示したように、メンブレンミラー１４５を用いてレンズの曲率を変更し、ディスプレイ１４７に表示された画像の虚像位置をＦ＿Ｎｅａｒ、Ｆ＿Ｍｉｄ、Ｆ＿Ｆａｒのように変化させてもよい。もちろん、図５及び図６以外の他の虚像位置の変更方法によって、虚像位置を変更してもよい。

（画像提示）
その後、虚像提示制御部１３３は、撮像部１２３により取得された画像を、提示部１４０を用いて提示する（Ｓ１７０）。なお、その後、縦倍率が変更されたか否かが判定される（Ｓ１８０）。縦倍率の変更がない場合には、ステップＳ１１０からの処理を繰り返し実行する。一方、縦倍率が変更された場合には、ステップＳ１００に戻って目標縦倍率を設定した後、以降の処理を繰り返し実行する。

以上、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、追加光学系２１の設置によって提示部１４０に提示される画像の立体感低減を補償するための処理を説明した。本実施形態によれば、追加光学系２１に応じて縦倍率制御値を算出し、当該縦倍率制御値を用いて提示部１４０における画像の虚像位置を算出する。そして、算出された虚像位置に虚像が表示されるように、提示部１４０の設定を変更する。これにより、追加光学系２１の設置によって喪失される画像の立体感を補償することができる。

［２．第２の実施形態］
次に、図８〜図１１に基づいて、本開示の第２の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１について説明する。本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１は、第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１と比較して、縦倍率制御値に基づく提示される画像の縦倍率の調整を撮像側で行う点で相違する。以下の説明では、第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１との相違点について主として説明し、同一の構成、同一の機能についての詳細な説明は省略する。
［２．１．機能構成］
まず、図８〜図１０に基づいて、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を説明する。図８は、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の機能構成を示すブロック図である。図９は、撮像部２２３において基線長を変更することにより輻輳を変更する方法を示す説明図である。図１０は、撮像部２２３において撮像距離を変更することにより輻輳を変更する方法を示す説明図である。

本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１は、図８に示すように、ユーザインタフェース２１０と、手術顕微鏡２２０と、制御部２３０と、提示部２４０とを含む。ユーザインタフェース２１０、手術顕微鏡２２０、制御部２３０及び提示部２４０は、第１の実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１のユーザインタフェース１１０、手術顕微鏡１２０、制御部１３０及び提示部１４０にそれぞれ対応する。本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１では、追加光学系２１の設置の有無、及び、設置されている場合には追加光学系２１のレンズ情報に応じて、撮像部２２３の輻輳を変更する。これにより、追加光学系２１が設置された場合に提示部２４０により提示される画像の縦倍率を補償する。

（ユーザインタフェース）
ユーザインタフェース２１０は、ユーザからの情報の入力を受けるユーザ入力部２１１を備える。ユーザインタフェース２１０は、第１の実施形態に係るユーザインタフェース１１０と同様に構成される。

（手術顕微鏡）
手術顕微鏡２２０は、実像を拡大して提示する装置であり、図１〜図３の手術顕微鏡１０に対応する。本実施形態に係る手術顕微鏡２２０は、顕微鏡制御部２２１と、撮像部２２３とを含む。これらの機能は第１の実施形態に係る手術顕微鏡１２０と同等であるが、撮像部２２３は輻輳が変更可能に構成されている。

撮像部２２３が、例えば図９及び図１０に示すような２つのカメラ６１ａ、６１ｂを備えるステレオカメラ６０であるとする。このとき、撮像部２２３の輻輳の変更は、例えば図９に示すように２つのカメラ６１ａ、６１ｂ間の距離である基線長を変更して行ってもよく、図１０に示すように、実像Ｃ１とカメラ６１ａ、６１ｂとの距離（撮像距離）を変更して行ってもよい。前者において、例えば輻輳角θ１をθ２に大きくするには、基線長ａ１ａ２に増加すればよい。このとき、図９中央に示すように、２つのカメラ６１ａ、６１ｂ間の距離を広げることにより輻輳角がθ２となるようにしてもよい。あるいは、図９右側に示すように、２つのカメラ６１ａ、６１ｂと実像Ｃ１との間に光路を変更させるミラー６２、６３、６４、６５を設けることにより、輻輳角がθ２となるようにしてもよい。後者においては、図１０に示すように、実像Ｃ１とカメラ６１ａ、６１ｂとの撮像距離Ｌ１をＬ２として、輻輳角がθ２となるようにしてもよい。

このような撮像部２２３の輻輳の変更は、制御部２３０の輻輳制御部２３３によって算出された制御量に基づき、顕微鏡制御部２２１が撮像部２２３を制御することにより行われる。

（制御部）
制御部２３０は、追加光学系２１に応じて提示部２４０にて提示する画像の虚像位置を制御する。制御部２３０は、追加光学系検出部２３１と、輻輳制御部２３３と、追加光学系データベース（ＤＢ）２３５とを含む。追加光学系検出部２３１及び追加光学系ＤＢ２３５は、第１の実施形態に係る追加光学系検出部１３１及び追加光学系ＤＢ１３５と同様に構成されている。

輻輳制御部２３３は、追加光学系検出部２３１により検出された追加光学系２１に応じて、撮像部２２３の輻輳を変更するための輻輳制御値を算出する。輻輳を変更して画像を取得することにより、取得された画像を提示部２４０に提示する際の立体感を補償する。輻輳制御値は、具体的には、図９に示した基線長の制御値、あるいは、図１０に示した撮像距離の制御値等である。

輻輳制御部２３３は、まず、ユーザにより設定された目標縦倍率を実現するように、縦倍率制御値を変更する。かかる処理は、第１の実施形態と同様である。目標縦倍率は、手技に応じて設定されてもよい。輻輳制御部２３３は、目標縦倍率を実現するように縦倍率制御値を設定すると、当該縦倍率制御値に基づき、撮像部２２３の変更後の輻輳を算出する。撮像部２２３の変更後の輻輳は、上記式（３）に基づき算出すればよい。そして、輻輳制御部２３３は、補正後の輻輳角θ’を満たすように撮像部２２３の輻輳を変更する。これにより、被写体の立体感を、追加光学系２１を設置していない場合に比べてＫ倍とすることができ、撮像部２２３により、追加光学系２１によって低下した立体感が補償された画像を取得することができる。

（提示部）
提示部２４０は、撮像部２２３により取得された画像を立体的に提示する提示装置である。眼科手術顕微鏡システム１は、第１の実施形態と同様、図８に示すように、１または複数の立体映像再生器２４０１〜２４０ｎを有する。立体映像再生器２４０１〜２４０ｎは、上述したように、例えばＨＭＤあるいは３Ｄディスプレイ等であってもよい。

［２．２．制御方法］
以下、図１１に基づき、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、追加光学系２１の設置によって提示部２４０に提示される画像の立体感低減を補償するための処理について説明する。図１１は、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１における画像の立体感低減を補償するための処理を示すフローチャートである。

（目標縦倍率設定）
眼科手術顕微鏡システム１では、図１１に示すように、まず、ユーザにより目標縦倍率が設定される（Ｓ２００）。ユーザは、ユーザ入力部２１１を用いて、所望の縦倍率を設定する。かかる処理は、図７に示した第１の実施形態に係る目標縦倍率設定処理（Ｓ１００）と同様に行えばよい。

（患者情報取得）
ここで、ステップＳ２００の前に、被写体である患者の角膜屈折率、水晶体の有無、及び、人工水晶体が装着されている場合にはその屈折率等を含む、患者情報を取得してもよい（Ｓ２０５）。かかる処理は、図７に示した第１の実施形態に係る患者情報取得処理（Ｓ１０５）と同様に行えばよい。

（画像取得）
次いで、手術顕微鏡２２０に搭載された撮像部２２３により、術野の像がステレオ画像として取得される（Ｓ２１０）。撮像部２２３により取得された画像は、最終的に提示部２４０に表示される画像となる。このとき、撮像部２２３は、後述するステップＳ２２０〜Ｓ２６０の処理により、追加光学系２１の検出結果に基づき輻輳が変更された後、画像の取得を行う。撮像部２２３は、取得した画像を、制御部２３０へ出力する。

（追加光学系の検出）
また、追加光学系検出部２３１により、手術顕微鏡２２０に追加光学系２１が設置されているか否かが検出される（Ｓ２２０）。追加光学系２１の有無、及び、追加光学系２１が設置されている場合には当該追加光学系２１の屈折率に基づき、縦倍率制御値が変更されるためである。かかる処理は、図７に示した第１の実施形態に係る追加光学系の検出処理（Ｓ１２０）と同様に行えばよい。

（縦倍率制御値の調整）
その後、輻輳制御部２３３は、追加光学系検出部２３１により検出された追加光学系２１に応じて、撮像部２２３により画像を取得する際の撮像部２２３の輻輳を変更する。このため、まず、輻輳制御部２３３は、追加光学系２１に応じて、ユーザにより設定された目標縦倍率を実現するように、縦倍率制御値を変更する（Ｓ２３０）。かる処理は、図７に示した第１の実施形態に係る縦倍率制御値の調整処理（Ｓ１３０）と同様に行えばよい。

（輻輳制御値の算出）
輻輳制御部２３３は、目標縦倍率を実現するように縦倍率制御値を設定すると、撮像側及び表示側の情報取得を取得した後（Ｓ２４０）、当該縦倍率制御値に基づき、撮像部２２３の輻輳制御値を算出する（Ｓ２５０）。補正後の輻輳は、上記式（３）により、算出された画像表示時の輻輳角θと縦倍率制御値Ｋとを用いて補正後の輻輳角θ’を求めることで得られる。そして、輻輳制御部２３３は、補正後の輻輳角θ’を満たすように撮像部２２３の輻輳制御値を算出する。輻輳制御部２３３は、図９に示したように撮像部２２３の基線長を変更して輻輳を変更する場合には基線長の制御値を算出し、図１０に示した撮像距離を変更して輻輳を変更する場合には撮像距離の制御値を算出する。これにより、被写体の立体感を、追加光学系２１を設置していない場合に比べてＫ倍とすることができ、追加光学系２１によって低下した立体感を補償した画像を取得することができる。

（輻輳の変更、画像提示）
そして、輻輳制御部２３３は、ステップＳ２５０により算出された輻輳制御値に基づき、撮像部２２３の基線長または撮像距離を変更する（Ｓ２６０）。撮像部２２３の輻輳を調整した画像は、追加光学系２１によって低下した立体感が補償されたものとなる。提示部２４０は、撮像部２２３により取得された画像を提示する（Ｓ２７０）。その後、縦倍率が変更されたか否かが判定される（Ｓ２８０）。縦倍率の変更がない場合には、ステップＳ２１０からの処理を繰り返し実行する。一方、縦倍率が変更された場合には、ステップＳ２００に戻って目標縦倍率を設定した後、以降の処理を繰り返し実行する。

以上、本実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１において、追加光学系２１の設置によって提示部２４０に提示される画像の立体感低減を補償するための処理を説明した。本実施形態によれば、追加光学系２１に応じて縦倍率制御値を算出し、当該縦倍率制御値を用いて、画像を取得するときの撮像部２２３の輻輳を算出する。そして、算出された輻輳を満たすように撮像部２２３を調整する。これにより、撮像部２２３により取得された画像は、追加光学系２１の設置によって喪失される画像の立体感が補償されたものとなる。

［３．まとめ］
以上、本開示に係る眼科手術顕微鏡システム１の構成とその機能について説明した。かかる眼科手術顕微鏡システム１によれば、追加光学系２１の検出に応じて広角観察システムを用いた際に失われる画像の縦倍率を補償することができ、立体感を損なうことなく広範な眼底の術野像を提示することができる。非接触型の追加光学系２１を用いた場合でも、追加光学系２１を検出することは可能であり、適切な縦倍率の補償を行うことができる。

また、被写体の水晶体の有無あるいは追加光学系２１のレンズ情報をさらに考慮して縦倍率制御値を算出することで、より適切な縦倍率を補償することができる。さらに、本開示に係る眼科手術顕微鏡システム１では、手技に応じて目標縦倍率を設定し、これに基づき縦倍率制御値を算出することもできる。これにより、黄斑部の処置等、網膜との距離感が特に重要となる手技においても、適切に縦倍率が拡大された術野像を提供することができる。

目標縦倍率は、ユーザ毎の好みに応じて適切な値を設定することも可能である。また、例えば提示部としてＨＭＤを用いる場合、ＨＭＤを使用する個々人毎に縦倍率の調整を行うことができる。したがって、実際に術具を操作する術者に提示する画像に比べ、助手や指導医に提示する画像については縦倍率を低めに設定し、疲労感の軽減を図るといった個別の対応をとることが可能となる。

なお、第１の実施形態では画像を提示する再生側、すなわち提示部を調整することにより虚像位置を調整して提示する画像の縦倍率を補償し、第２の実施形態では画像の撮像側、すなわち撮像部の輻輳を調整して提示する画像の縦倍率を補償した。本開示に係る眼科手術顕微鏡システム１は、これらの提示する画像の縦倍率を補償するための手法を組み合わせてもよい。例えば、前者を単独で実施すると、例えば対眼レンズあるいはメンブレンミラー等の調整可能な範囲の制約により、指示された位置にこれらを移動できない場合も考え得る。また、後者を単独で実施すると、撮像部の基線長または撮像距離を極端に変更しなければならない場合もあり、システムが大型化することもあり得る。そこで、これらを組み合わせることで、それぞれ単独で実施する場合よりも、画像の立体感を補償するための調整の自由度を高めることが可能となる。

［４．ハードウェア構成］
上記実施形態に係る眼科手術顕微鏡システム１の制御部１３０、２３０のハードウェア構成例について説明する。これらの機器は同様に構成することができるため、以下では、制御部１３０を例として説明する。図１２は、上実施形態に係る制御部１３０のハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。

本実施形態に係る制御部１３０は、上述したように、コンピュータ等の処理装置により実現することができる。制御部１３０は、図１２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９０３と、ホストバス９０４ａとを備える。また、制御部１３０は、ブリッジ９０４と、外部バス９０４ｂと、インタフェース９０５と、入力装置９０６と、出力装置９０７と、ストレージ装置９０８と、ドライブ９０９と、接続ポート９１１と、通信装置９１３とを備える。

ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って制御部１３０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ９０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス９０４ａにより相互に接続されている。

ホストバス９０４ａは、ブリッジ９０４を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９０４ｂに接続されている。なお、必ずしもホストバス９０４ａ、ブリッジ９０４および外部バス９０４ｂを分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置９０６は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路などから構成されている。出力装置９０７は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置や、スピーカなどの音声出力装置を含む。

ストレージ装置９０８は、制御部１３０の記憶部の一例であり、データ格納用の装置である。ストレージ装置９０８は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。このストレージ装置９０８は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データを格納する。

ドライブ９０９は、記憶媒体用リーダライタであり、制御部１３０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ９０９は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０３に出力する。

接続ポート９１１は、外部機器と接続されるインタフェースであって、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）などによりデータ伝送可能な外部機器との接続口である。また、通信装置９１３は、例えば、通信網５に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置９１３は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、ワイヤレスＵＳＢ対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、
前記手術顕微鏡と前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系と、
前記手術顕微鏡により提示される前記実像を画像として取得する撮像部と、
前記画像を立体的に提示する提示部と、
前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更する制御部と、
を備える、眼科手術顕微鏡システム。
（２）
前記制御部は、前記手術顕微鏡の制御情報または前記画像に基づき、前記追加光学系の有無を検出する、前記（１）に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（３）
前記制御部は、前記追加光学系の屈折率情報を取得する、前記（１）または（２）に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（４）
前記制御部は、ユーザにより設定された目標縦倍率に基づき、前記縦倍率制御値を変更する、前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（５）
前記制御部は、手技に応じて前記縦倍率制御値を変更する、前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（６）
前記制御部は、被写体の角膜の屈折率情報または水晶体の有無情報に基づき算出された前記実像の縦倍率に基づいて、前記縦倍率制御値を変更する、前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（７）
前記制御部は、設定された前記縦倍率制御値に基づいて、前記提示部における前記画像の虚像位置を制御する、前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（８）
前記制御部は、設定された前記縦倍率制御値に基づいて、前記撮像部の輻輳を調整する、前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（９）
前記撮像部の輻輳は、基線長または前記実像との撮像距離を変更することにより調整される、前記（８）に記載の眼科手術顕微鏡システム。
（１０）
瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出し、
前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更し、
撮像部により取得される前記実像の画像の縦倍率を、前記縦倍率制御値に基づき調整する制御部を備える、制御装置。
（１１）
瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出すること、
前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更すること、
撮像部により取得される前記実像の画像の縦倍率を、前記縦倍率制御値に基づき調整すること、
を含む、制御方法。

１ 眼科手術顕微鏡システム
１０ 手術顕微鏡
１１ 鏡体
２０ 広角観察システム
２１ 追加光学系
２１ａ 凹レンズ
２１ｂ 凸レンズ
２３ 支持機構
３０ 制御装置
４０ 提示装置
５１ 角膜
５２ 瞳孔
５３ 水晶体
５４ 強膜
５５ 硝子体
５７ 網膜
６０ ステレオカメラ
６１ａ、６１ｂ カメラ
６２〜６５ ミラー
７１ 照明器具
７３ 硝子体カッター
７５ 灌流液供給器具
１１０、２１０ ユーザインタフェース
１１１、２１１ ユーザ入力部
１２０、２２０ 手術顕微鏡
１２１、２２１ 顕微鏡制御部
１２３、２２３ 撮像部
１３０、２３０ 制御部
１３１、２３１ 追加光学系検出部
１３３ 虚像提示制御部
１３５、２３５ 追加光学系データベース（ＤＢ）
１４０、２４０ 提示部
１４１ 接眼レンズ
１４３ 表示部
１４５ メンブレンミラー
１４７ ディスプレイ
２３３ 輻輳制御部

Claims (11)

1. 瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、
   前記手術顕微鏡と前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系と、
   前記手術顕微鏡により提示される前記実像を画像として取得する撮像部と、
   前記画像を立体的に提示する提示部と、
   前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更する制御部と、
   を備える、眼科手術顕微鏡システム。
2. 前記制御部は、前記手術顕微鏡の制御情報または前記画像に基づき、前記追加光学系の有無を検出する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
3. 前記制御部は、前記追加光学系の屈折率情報を取得する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
4. 前記制御部は、ユーザにより設定された目標縦倍率に基づき、前記縦倍率制御値を変更する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
5. 前記制御部は、手技に応じて前記縦倍率制御値を変更する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
6. 前記制御部は、被写体の角膜の屈折率情報または水晶体の有無情報に基づき算出された前記実像の縦倍率に基づいて、前記縦倍率制御値を変更する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
7. 前記制御部は、設定された前記縦倍率制御値に基づいて、前記提示部における前記画像の虚像位置を制御する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
8. 前記制御部は、設定された前記縦倍率制御値に基づいて、前記撮像部の輻輳を調整する、請求項１に記載の眼科手術顕微鏡システム。
9. 前記撮像部の輻輳は、基線長または前記実像との撮像距離を変更することにより調整される、請求項８に記載の眼科手術顕微鏡システム。
10. 瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出し、
    前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更し、
    撮像部により取得される前記実像の画像の縦倍率を、前記縦倍率制御値に基づき調整する制御部を備える、制御装置。
11. 瞳孔から眼内を観察し、実像を拡大して提示する手術顕微鏡と、前記瞳孔との間に選択的に配置される追加光学系を検出すること、
    前記追加光学系の検出結果に応じて、前記実像の縦倍率を調整する縦倍率制御値を変更すること、
    撮像部により取得される前記実像の画像の縦倍率を、前記縦倍率制御値に基づき調整すること、
    を含む、制御方法。
    

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