JP5755316B2

JP5755316B2 - 眼科装置及びその制御方法

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Publication number: JP5755316B2
Application number: JP2013251389A
Authority: JP
Inventors: 関口　恭司; 恭司関口; 高井　元也; 元也高井; 正木　俊文; 俊文正木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2029-07-09
Also published as: JP2014061435A

Description

本発明は、自動合焦機能を有する眼科装置及びその制御方法に関する。

特許文献１に記載される眼底カメラにおいては、可視光観察と近赤外光観察を選択して眼底観察を行い、合焦用の赤外光源を用いて得られる眼底スポット像を利用して自動合焦を行ない、可視光で撮影を行なう眼底カメラが提案されている。

また従来から、ぼけ方式で自動合焦を行なうには眼底像の特定領域の高周波成分に基づいた合焦評価値を合焦レンズを移動させながら取得する。そして、合焦評価値カーブの山の形状を求めなければならない。このため、山の形状を求めるために、合焦レンズ移動範囲の−端側まで一度移動してから＋端方向へ（または逆）合焦評価値の取得を行なうスキャンを開始して合焦評価値の山のピークを検知する。そしてピークを検知した後に、合焦評価値がある設定値以下になったらスキャンを停止して合焦評価値ピーク位置へ合焦レンズを移動して撮影を行う制御を行なっていた。

これを図８を用いて説明する。横軸は合焦レンズの移動範囲で＋端がプラスディオプターの限界位置を示し、−端がマイナスディオプターの限界位置を示す。縦軸（プラス側）は合焦評価値で、例えば眼底画像の所定の領域内の高周波成分の値を加算した値である。

ピントが合焦位置に近づけばコントラストも高くなり合焦評価値も大きな値を取る。図中の合焦評価値カーブは合焦レンズを移動範囲の全域をスキャンした場合の合焦評価値の例を表していている。ただし、実際にはスキャンした範囲のカーブのみ得られる。

縦軸の下側は時間軸で合焦レンズの移動と合焦評価値スキャンのシーケンスを示している。合焦レンズを移動のみ行なう場合は実線（記号Ｍｘ）で、合焦評価値取得のスキャンを行なう場合は破線（記号Ｓｘ）で示す。ここで、ｘは順番を表している。

二重丸（◎）は合焦レンズ制御の開始位置を示し、一重丸（○）は合焦終了位置を示している。横軸上の三角マーク（▽）は、本合焦シーケンスの１つ前の時点での合焦レンズ位置を表している。この例での合焦レンズはＭ１→Ｓ１→Ｍ２と移動して撮影を行なっていた。

特開平０８−１５０１２１号公報

ここで、眼科分野において、被検眼を効率良く撮影することにより、撮影者だけでなく、被検者の負担を軽くすることが求められる。本発明の目的は、可視光観察時の自動合焦制御と近赤外光観察時の自動合焦制御とをそれぞれ簡易に行うことである。

上記目的を達成するための本発明に係る眼科装置は、
可視光及び赤外光に感度を有する二次元撮像素子に被検眼の眼底を結像する観察撮影光学系と、
前記観察撮影光学系の光路に挿脱可能に設けられた赤外カットフィルタと、
前記赤外カットフィルタが光路内に挿入されている状態で、前記観察撮影光学系の光路に沿って合焦手段を移動する制御手段と、
前記制御手段により前記合焦手段を前記光路に沿って移動させながら前記光路における前記合焦手段の異なる位置において前記二次元撮像素子を用いて得た前記眼底の合焦検出範囲における画像であって、前記画像のコントラストを取得する取得手段と、を有する。
また、上記目的を達成するための本発明に係る眼科装置の制御方法は、
可視光及び赤外光に感度を有する二次元撮像素子に被検眼の眼底を結像する観察撮影光学系と、前記観察撮影光学系の光路に挿脱可能に設けられた赤外カットフィルタとを有する眼科装置の制御方法であって、
前記赤外カットフィルタが光路内に挿入されている状態で、前記観察撮影光学系の光路に沿って合焦手段を移動する工程と、
前記合焦手段を前記光路に沿って移動させながら前記光路における前記合焦手段の異なる位置において前記二次元撮像素子を用いて得た前記眼底の合焦検出範囲における画像であって、前記画像のコントラストを取得する工程と、を有する。

本発明によれば、可視光観察時の自動合焦制御と近赤外光観察時の自動合焦制御とをそれぞれ簡易に行うことができる。これにより、被検眼を効率良く撮影することができるため、撮影者だけでなく、被検者の負担を軽くすることができる。

眼底カメラの構成図である。合焦レンズの動作説明図である。合焦レンズの動作説明図である。合焦レンズの動作説明図である。合焦評価値スキャンを説明する図である。合焦評価値を計算するエリアを説明する図である、フローチャート図である。従来の合焦レンズの動作説明図である。

本発明を図１から図８に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例の眼科装置の一例である眼底カメラの構成図を示している。被検眼Ｅに相対する観察撮影光学系には、対物レンズ１、被検眼Ｅの瞳Ｅｐに略共役な穴あきミラー２、撮影絞り３、合焦レンズ４、合焦レンズ４の位置を検出ポテンショメータ５が配置される。さらに、結像レンズ６、近赤外光を透過し可視光を反射する波長選択部材の一例であるダイクロ跳ね上げミラー７、固定ミラー１２、１４、リレーレンズ１３、１５が配置される。光路に対して挿脱可能に設けられ、撮影時には光路内に挿入される赤外カットフィルター１６、眼底像を観察および撮影を行なうデジタルカメラ４１を順次に配置される。

跳ね上げミラー７の反射する光軸（跳ね上げミラー７の光路から分岐した光路）には可動ミラー８、視野絞り１０、接眼レンズ１１からなるファインダ光学系と、内部固視灯９が配置されている。

デジタルカメラ４１は着脱可能なマウント介して眼底カメラ本体に取り付けられている。デジタルカメラ４１の内部にはクイックリターンミラー４２、ＣＭＯＳエリアセンサー４３、ＬＣＤモニター４４、処理回路４５などを内蔵している。

ＣＭＯＳエリアセンサー４３は近赤外域は透過するＲＧＢフィルターが搭載されており可視および赤外領域に感度を有し、動画像および静止画を撮像できる。動画撮像時にはＣＭＯＳエリアセンサー４３内臓の増幅器のゲインを高感度に設定して処理回路４５でＬＣＤモニター４４の解像力に合うように間引きして解像度を下げ、ＬＣＤモニター４４に動画表示される。

眼底の撮影を行なう際には、キセノン管２３を発光させて静止画を撮像する。この場合にはＣＭＯＳエリアセンサー４３内臓の増幅器のゲインをノーマルに戻しＳ／Ｎを上げる。そして、ＣＭＯＳエリアセンサー４３の全画素での解像力を有する画像データを処理回路４５で現像処理し、図示しない記憶媒体へ指定したファイル形式で保存する。

図７は眼底像のコントラストを計算するエリアを説明する図で、３０１はＣＭＯＳエリアセンサー４３に結像される眼底画像、３０２は黄斑部、３０３は視神経乳頭部、３０４はコントラストを計算する範囲（合焦検出範囲の一例）を示している。処理回路４５は、例えば、撮像する動画像のエリア３０４の高周波数成分から更に帯域を制限した信号を加算して合焦状態のレベルを示す値である合焦評価値を算出する。合焦レンズを移動しながら合焦評価値を取得して、移動範囲における各ポイントでの合焦評価値をスプライン曲線などで補完して合焦評価値のカーブ（変化）の山のピーク位置（所定の条件の一例）を計算して合焦位置を求める。眼底カメラ側の制御部４６はこの結果に基づいて合焦レンズを移動する。デジタルカメラ４１内のクイックリターンミラー４２は、撮影操作を行なう間は跳ね上げた状態で保持される。なお、制御部４６における処理は、制御部４６の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

また、一定時間操作入力がないと制御部４６は合焦レンズ４を移動範囲の略中央位置（０ディオプター）へ移動させる。制御部４６は合焦レンズ４の駆動機構のバックラッシュの影響をなくし合焦精度を保つために同じ方向から停止して撮影を行なうよう制御している。以下の例では移動方向は＋から−方向で合焦評価値スキャン方向は−から＋方向であるが、逆に制御してもよい。合焦評価値スキャンを行なう場合、合焦レンズ４の移動速度を低速にして移動しながら合焦評価値を取得する方法と一度停止してから合焦評価値を取得する方法の２通りがある。前者では合焦評価値を取得している時間に移動する距離が合焦精度以下になるように移動速度を遅くする必要があり、後者の方法では移動速度は速められるが急加速、急停止を伴なうため振動が発生する。よっていずれの方法でも合焦評価値スキャン速度は単に移動のみ行なう場合の速度に比べ遅い。

穴あきミラー２の入射方向の照明系光路上には、穴あきミラー２に向かって眼底観察用光源であるハロゲンランプ２７、拡散板２６、コンデンサレンズ２５、可視カットフィルター２４、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐに略共役なキセノン管２３、リングスリット２２、コンデンサレンズ２１、固定ミラー２０、リレーレンズ１８，１９、角膜バッフル１７を順次に配置する。眼底観察時には、ハロゲンランプ２７から発生された光束は可視カットフィルター２４を透過した近赤外光で眼底を照明する。撮影時にはハロゲンランプ２７は消灯し、キセノン管２３が発光して眼底を照明する。

制御回路４６は上述した跳ね上げミラー７、可動ミラー８やフィルター１６，２４の出し入れ、合焦レンズ５の位置制御、デジタルカメラ４１との通信制御を行う。更に撮影スイッチ５０、撮影する眼の方向を検知する左右眼検知スイッチ４９、撮影モードスイッチ４８、撮影モードや撮影ごとの合焦レンズ位置を年月日及び週単位でデータベース化して記憶する記憶回路４７に接続されている。このデータベースからは撮影モードに応じて１ヶ月間の撮影分布などを読み出して、合焦レンズ位置を相当する位置へ移動することができる。眼底カメラの光学系が実装した図示しない筐体を被検眼の左右眼に合わせて移動させると左右眼検知スイッチ４９がＯＮ−ＯＦＦし撮影する眼方向を検知することができる。

以上の構成において、撮影モード選択手段である撮影モードスイッチ４８で散瞳撮影モードと無散瞳撮影モードとを選択でき、散瞳撮影モードが選択されると可視カットフィルター２４が光路外へ退避し、赤外カットフィルター１６が光路内へ挿入される。

自動合焦を行なう設定では跳ね上げミラー７は光路から退避する。ハロゲンランプ２７から発光された光束は赤外カットフィルター１６を透過する。透過した可視光束は、リングスリット２２、コンデンサレンズ２２、固定ミラー２０で反射し穴明きミラー２の周辺で反射して対物レンズ１を経て被検眼Ｅの瞳Ｅｐを通過した後、眼底Ｅｒに入射し眼底を可視光で照明する。眼底Ｅｒからの反射光は瞳Ｅｐの中心部を通過して対物レンズ１を介して受光され穴明きミラー２の穴を通過し撮影絞り３、合焦レンズ３を経て固定ミラー１２，１４で反射して赤外カットフィルタ１６を透過する。そいて、デジタルカメラ４１内のＣＭＯＳエリアセンサ４３に撮像される。選択手段である撮影モードスイッチ４８で無散瞳撮影モードが選択されると、可視カットフィルター２４は光路へ挿入され、跳ね上げミラー７は光路内に入る。そして、可動ミラー８は破線方向へ退避し、赤外カットフィルター１６は光路外へ退避する。ハロゲンランプ２７から発光された光束は、赤外カットフィルター１６で近赤外領域の光束が抽出された近赤外光束は同様に穴明きミラー２の周辺で反射し対物レンズ１を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒで反射した近赤外光束は対物レンズ１、穴明きミラー２の中央部を通過し、合焦レンズ３、ダイクロミラーである跳ね上げミラー７を透過する。そいて、固定ミラー１２，１４で反射して、ＣＭＯＳエリアセンサー４３に結像する。ＣＭＯＳセンサー４３で撮像した眼底像はＬＣＤ４４に動画像として表示されるので、撮影者は図示しない操作桿を使ってアライメントを行なう。

無散瞳撮影モードでは、内部固視灯９からの可視光束は可動ミラー８が光路から退避している。そいて、跳ね上げミラー７で反射して合焦レンズ４、穴明きミラー２の中央部、対物レンズ１を経て眼底へ投影され被検眼は内部固視灯８の点灯している光源像を注視することができる。図示しないスイッチによって内部固視灯の発光位置を調節して眼底の向きを調整する。散瞳モードにおいては図示しない外部に設置された外部固視灯を撮影眼とは異なる眼に注視させ眼底の位置を調節する。

散瞳モードでファンダーを使う場合は、図示しないスイッチによって跳ね上げミラー７と可動ミラー８は光路内へ挿入される。眼底で反射した可視光はミラー７と可動ミラー８で反射しファインダ光学系に導かれる。眼底からの光束はデジタルカメラ４１へ入射されないため自動合焦制御は行なわれない。ピント合わせは図示しないノブを回転して合焦レンズ４を移動させて行なう。

眼底とのアライメントが完了し撮影スイッチ５０（合焦レンズの移動を指示する指示手段の一例）を半押しすると、制御部４６によって合焦レンズ４を第２の方向の一例であるマイナスディオプター方向（−方向）へ所定量移動させてから、第１の方向の一例であるプラスディオプター方向（＋方向）へ合焦評価値の取得を伴なうスキャンを開始する。この所定量は撮影モードに応じて設定される。

合焦制御については図２以降で説明する。合焦が完了すると図示しない表示や音などで撮影者に通知され撮影スイッチ５０を全押しすると、跳ね上げミラー７は跳ね上がる。この動作は、無散瞳モードまたは散瞳モードでファンダーを使う場合である。赤外カットフィルター１６が光路内に挿入され（無散瞳モード）、キセノン管２３が発光して撮影を行なう。尚、無散瞳モードで取得した合焦評価値のピーク位置は、可視光で眼底を照明する散瞳モードの場合と比較してピントと位置が網膜Ｅｒよりやや奥であるため撮影光を発光させる前に合焦レンズを移動させて補正を行なう。

図２（ａ）から図４（ｂ）は自動合焦を行なう際の合焦レンズの制御を説明したものである。可視光で照明する散瞳モードの場合を（ａ）、近赤外光で照明する無散瞳モードの場合を（ｂ）で説明する。同一記号は同じ意味を表している。横軸は合焦レンズの移動可能な範囲で、右側が＋端で左側が−端である。縦軸プラス側は合焦評価値を示しマイナス側は合焦レンズを駆動する際の時間軸を示す。▽マークは前回の合焦レンズ位置、◎マークは今回の合焦レンズ駆動シーケンスの開始位置、○マークは合焦完了位置を示す。合焦レンズ４を移動のみ行なう場合は実線で、合焦評価値を取得しながら移動する合焦評価値スキャンの場合は破線で示す。Ｌ１は閾値で合焦レンズ４の移動の停止位置や折り返し位置を決定する合焦評価値のレベルである。図中の評価値カーブ（合焦評価値のカーブ）は合焦レンズを全範囲スキャンした場合のカーブを描画しているが、実際には破線の範囲の合焦評価値をサンプルしているので、このカーブしか得られない。Ｗは予め設定された所定量移動することを示す。

図２は合焦レンズが前回位置に対して今回の撮影眼の屈折力が−側に寄った場合、撮影モードによって合焦レンズがどのように制御されるかを示した図である。先ず図２（ａ）〔散瞳モード〕において撮影スイッチ５０が半押しされると、合焦レンズは◎マーク位置から−方向へＷだけ移動（Ｍ１）し、その位置での合焦評価値を閾値（Ｌ１）に設定する。＋側に方向を変え合焦評価値スキャン（Ｓ１）を開始する。取得した合焦評価値が閾値以下で且つピークを検出していたなら停止し、−方向へピーク位置まで移動（Ｍ２）して停止する（○マーク）。これで合焦制御は完了し図示しない表示ないし音などで撮影者に通知される。撮影者はＬＣＤモニター４４を見観察して撮影意図する眼底部位であれば撮影スイッチ５０を全押しするとキセノン管２３が発光して静止画撮影が行なわれる。次に無散瞳モードで撮影する場合について図２（ｂ）を元に説明する。合焦レンズ４の開始位置は同じで対象となる眼底も同じとする。先ず合焦レンズを−方向へＷだけ移動させる。
この移動量Ｗは散瞳モードに比べ増加させる。近赤外光で眼底を照明する無散瞳モードでは撮像した眼底像のコントラストは低くなるため合焦評価値は可視光で照明する散瞳モードと比べ低くなる。また合焦評価値カーブの山はピークが低く裾野が広がった形状になる。よって正確に合焦位置を検出するためには合焦スキャン幅を広くとる必要がある。合焦レンズ４を−方向へＷだけ移動（Ｍ１）したら停止し合焦評価値を閾値（Ｌ１）に設定する。＋側に方向を変え合焦評価値スキャン（Ｓ１）を開始する。以下合焦完了までの動作は散瞳モードの場合と同じである。

散瞳モードと無散瞳モードとでの合焦評価値スキャンの違いを図５に基づいて説明する。図５（ａ）は散瞳モードの場合である。横軸は合焦レンズ４の移動量で縦軸は合焦評価値である。Ｓ１からＳ１０は合焦レンズ４をピッチ幅ｐ１毎に取得した合焦評価値である。眼底像を可視光で照明しているので眼底像のコントラストは高くスキャンして取得した合焦評価値カーブの山の形状は急峻になる。そのため正確にピーク位置を捕らえるにはスキャンする幅（合焦レンズを移動する間隔である移動間隔）を狭くする必要がありスキャン速度を遅くする。無散瞳モード図５（ｂ）で、Ｓ１からＳ１１は合焦レンズ４をピッチ幅ｐ２毎に取得した合焦評価値である。近赤外光で眼底像を照明するため眼底像のコントラストは低下する。従って合焦評価値カーブの山の形状は緩やかになる。よって散瞳モードと同じ間隔で合焦値をスキャンする必要はなく間隔を広げられるがスキャンする幅も広げなければならない。しかしスキャン速度は散瞳に比較して高速にできる。したがって合焦スキャンに要する時間は同等で済む。

図３は今回合焦する位置が前回に比べて＋側にある例である。先ず散瞳モード（ａ）であるが、合焦レンズの制御は図２と同じであるので違いのみ説明する。この例ではＷだけ移動（Ｍ１）し合焦評価値を取得して閾値に設定する。次に＋方向に合焦スキャン（Ｓ１）を開始する。ピークを検知した際、ピーク値からＬ１を引いた値（ｈ）と基準値を比べピークが十分に大きな値なら、スキャンした値がピーク値からｈ／２下回ったらスキャンを止めて、ピーク位置へ移動（Ｍ２）する。無散瞳モード（ｂ）においても同様の動作を行なうが、ピーク値からＬ１を引いた値であるｈと比較する基準値は無散瞳モードに対応する動作に変えて比較を行う。無散瞳モードでは合焦評価値の山はぼけて低く緩やかになるため基準値も低くなる。他の制御については同じである。

図４は今回の合焦位置が前回位置に対して所定量Ｗ以上に離れている場合の例である。
散瞳モードでは、先ず−方向へＷだけ移動（Ｍ１）する。合焦評価値を取得して閾値を更新し＋方向へスキャン（Ｓ１）を開始する。合焦評価値が連続して下降しているためスキャンを停止する。−方向へ開始位置から２Ｗの位置へ移動（Ｍ２）する。合焦評価値を取得して閾値を更新し＋方向へスキャン（Ｓ２）を開始する。合焦評価値が連続して下降しているためスキャンを停止する。−方向へ開始位置から３Ｗの位置へ移動（Ｍ３）する。

合焦評価値を取得して閾値を更新し＋方向へスキャン（Ｓ３）を開始する。ピークを検知して合焦評価値が閾値を下回ったのでスキャンを停止し−方向へピーク位置まで移動（Ｍ４）して合焦制御を終了する。この場合、閾値からピークまでの高さは基準値に達していないためスキャンＳ３は閾値以下になるまで行なう。無散瞳モードでは、移動量Ｗが無散瞳モードに対応する動作に変更される。無散瞳モードでは合焦評価値カーブが緩やかになるため移動Ｗは２回繰り返して合焦位置を特定できる。

図７は図２から図４の合焦動作を示すフローチャートである。先ず合焦ルーチンを呼ぶと先頭の「ＳＴＡＲＴ」から開始して「ＥＮＤ」まで実行する。ステップ１０１で撮影モードの判定を行なう。散瞳モードならステップ１０２で移動量ＷをＷ１に、スキャン速度ｖをｖ１に、基準値をＳ１に設定する。無散瞳モードならステップ１０３で移動量ＷをＷ２に、スキャン速度ｖをｖ２に、基準値をＳ２に設定する。次にステップ１０４でピークの有無を記憶するピークフラグをクリアし、移動回数Ｎを１にセット、合焦評価値カーブの山の高さｈをクリアする。ステップ１０５で合焦レンズを開始位置から−方向へＮ×Ｗの位置へ移動させる。移動先が−端を越える場合には−端まで移動する。ステップ１０６で現在位置での合焦評価値を取得して閾値を更新する。ステップ１０７で＋端方向へ合焦評価値を所定の間隔で取得しながら移動を行なう合焦スキャンを開始する。ステップ１０８で合焦評価値取得を行なう。ステップ１０９でピーク検出の有無を判定する。ピークの判断は、所定量だけ登った後に所定量だけ下り、且つその間の移動量がある程度の幅を有するなど形状のチェックが行なわれる。ピークがあれはステップ１１０でピークフラグをセットしてｈに合焦評価値のピーク値から閾値を引いた値を設定する。ステップ１１１でｈと基準値を比較して基準値より大きければステップ１１２で閾値をピーク値からｈ／２を引いた値に更新する。ステップ１１３で合焦評価値と閾値が比較して、閾値より小さければステップ１１４へ進み、大きければステップ１１５へ進む。ステップ１１４では＋端に到達したかどうか判定され、＋端でなければステップ１０８から繰り返され次のピーク検出を行なう。＋端に達したならばステップ１１７でスキャンは停止する。ステップ１２０ではピークが検出されないため合焦レンズ４は初期位置へ移動する。初期位置は合焦レンズ４の移動範囲の略中央位置で０ディオプターに相当する位置である。ステップ１１５ではピークフラグがセットされているかどうか判定する。ピークが検出されていればステップ１１８でスキャンを停止して、ステップ１２１で合焦評価値カーブをスプライン曲線などで補完してカーブを求め山の頂上位置を演算して求め合焦レンズ４を移動させて合焦ルーチンを終了（ＥＮＤ）する。ステップ１１５でピークフラグがセットされていなければ、ステップ１１６で所定回数連続しているか判定する。これは取得した合焦評価値が連続して閾値を下回っているかどうかを判定している。連続していればステップ１１９へ進み、Ｎをカウントアップ（Ｎ＝Ｎ＋１）スキャンを停止させて、ステップ１０５から繰り返えす。ステップ１１６で連続していない場合にはステップ１０８から繰り返す。

尚、このフローチャートでは移動方向は−側へ合焦値取得を行なうスキャンは＋方向で説明したが共に逆方向にしてもよい。またＷ１とＷ２、ｖ１、ｖ２の関係は図５で説明したが、Ｗ１＜Ｗ２と、ｖ１＜ｖ２の関係になる。つまり散瞳モードのほうが所定量は小さく、スキャン速度は遅くなる。

更に散瞳モードにおいて、可視蛍光や、レッドフリーなどの可視域で撮影波長域をカラー撮影に比べ非常に狭くした撮影方法がある。この場合には上述した散瞳モードより更にコントラストの高い像が得られるので合焦レンズを始めに移動する所定量を更に小さくすることが可能である。

Ｅ被検眼
Ｅｒ眼底
４１デジタルカメラ
４３ＣＭＯＳエリアセンサー
４６制御部
５０撮影スイッチ

Claims

可視光及び赤外光に感度を有する二次元撮像素子に被検眼の眼底を結像する観察撮影光学系と、
前記観察撮影光学系の光路に挿脱可能に設けられた赤外カットフィルタと、
前記赤外カットフィルタが光路内に挿入されている状態で、前記観察撮影光学系の光路に沿って合焦手段を移動する制御手段と、
前記制御手段により前記合焦手段を前記光路に沿って移動させながら前記光路における前記合焦手段の異なる位置において前記二次元撮像素子を用いて得た前記眼底の合焦検出範囲における画像であって、前記画像のコントラストを取得する取得手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。
前記制御手段は、前記取得されたコントラストが所定の条件を満たす位置に、前記合焦手段を移動させることを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
前記取得手段は、前記合焦検出範囲の信号の周波数成分に基づいて、前記コントラストを取得し、
前記制御手段は、前記取得されたコントラストが所定の条件を満たす位置に、前記合焦手段を移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の眼科装置。
前記合焦検出範囲には、前記眼底の視神経乳頭と黄斑とのうち少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の眼科装置。
前記被検眼の眼底を撮影する撮影モードを選択する撮影モード選択手段を有し、
前記制御手段が、前記選択された撮影モードに対応する動作により、前記合焦手段を前記観察撮影光学系の光路に沿って移動させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の眼科装置。
前記撮影モード選択手段は、前記被検眼の眼底を可視光で照明する散瞳モードと、該被検眼の眼底を赤外光で照明する無散瞳モードとのいずれかを選択し、
前記制御手段は、前記無散瞳モードと前記散瞳モードとにより、前記動作を切り替えることを特徴とする請求項５に記載の眼科装置。
前記制御手段は、前記無散瞳モードが選択された場合、前記散瞳モードが選択された場合と比べて、
前記合焦手段の移動量を増加させる、
前記合焦手段の移動速度を増加させる、
前記合焦手段の移動間隔を広げる、のうち少なくとも一つを行うことを特徴とする請求項６に記載の眼科装置。
前記観察撮影光学系の光路に挿脱可能に設けられ、赤外光を透過し且つ可視光を反射する波長選択部材を有し、
前記制御手段は、前記無散瞳モードが選択された場合、前記波長選択部材を光路に挿入した状態で、前記無散瞳モードに対応する動作により、前記合焦手段を前記観察撮影光学系の光路に沿って移動させることを特徴とする請求項６または７に記載の眼科装置。
前記制御手段は、前記散瞳モードが選択された場合、前記波長選択部材を光路から退避させた状態で、前記散瞳モードに対応する動作により、前記合焦手段を前記観察撮影光学系の光路に沿って移動させることを特徴とする請求項８に記載の眼科装置。
前記合焦手段の移動を指示する指示手段と、
前記波長選択部材から分岐した光路に設けられたファインダ光学系と、を有し、
前記制御手段は、前記散瞳モードが選択され且つ前記波長選択部材が前記光路に挿入されている場合には、前記指示手段からの指示に応じて、前記合焦手段を前記観察撮影光学系の光路に沿って移動させることを特徴とする請求項９に記載の眼科装置。
前記二次元撮像素子は、前記観察撮影光学系の光路に対して着脱可能なデジタルカメラに設けられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の眼科装置。
前記制御手段は、前記合焦手段を第１の方向に移動し、
前記取得手段は、前記被検眼の眼底像に基づいて、前記第１の方向における前記合焦手段の異なる位置で前記コントラストを取得することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の眼科装置。
前記取得されたコントラストの変化に基づいて、前記合焦手段の移動方向を前記第１の方向から前記第１の方向とは逆の第２の方向に変更するか否かを判断する判断手段を更に有することを特徴とする請求項１２に記載の眼科装置。
前記判断手段により前記合焦手段の移動方向の変更が判断された場合、前記制御手段は前記第２の方向に前記合焦手段を移動し、前記取得手段は前記第２の方向における前記合焦手段の異なる位置で前記コントラストを取得することを特徴とする請求項１３に記載の眼科装置。
前記第１の方向がプラスディオプター方向で且つ前記変化がマイナスである場合、前記判断手段は前記合焦手段の移動方向の変更を判断することを特徴とする請求項１４に記載の眼科装置。
前記被検眼とのアライメントが完了した場合に前記制御手段により前記合焦手段を前記第２の方向に所定量移動した後に、前記取得手段は、前記被検眼の眼底像に基づいて、前記第１の方向における前記合焦手段の異なる位置で前記コントラストを取得し、
前記判断手段は、前記取得されたコントラストの変化に基づいて、前記合焦手段を前記第２の方向に再び前記所定量移動するか否かを判断することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の眼科装置。
可視光及び赤外光に感度を有する二次元撮像素子に被検眼の眼底を結像する観察撮影光学系と、前記観察撮影光学系の光路に挿脱可能に設けられた赤外カットフィルタとを有する眼科装置の制御方法であって、
前記赤外カットフィルタが光路内に挿入されている状態で、前記観察撮影光学系の光路に沿って合焦手段を移動する工程と、
前記合焦手段を前記光路に沿って移動させながら前記光路における前記合焦手段の異なる位置において前記二次元撮像素子を用いて得た前記眼底の合焦検出範囲における画像であって、前記画像のコントラストを取得する工程と、
を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。
前記取得されたコントラストが所定の条件を満たす位置に、前記合焦手段を移動させる工程を有することを特徴とする請求項１７に記載の眼科装置の制御方法。
前記移動する工程において、前記合焦手段を第１の方向に移動し、
前記取得する工程において、前記被検眼の眼底像に基づいて、前記第１の方向における前記合焦手段の異なる位置で前記コントラストを取得することを特徴とする請求項１７または１８に記載の眼科装置の制御方法。
前記取得されたコントラストの変化に基づいて、前記合焦手段の移動方向を前記第１の方向から前記第１の方向とは逆の第２の方向に変更するか否かを判断する工程を更に有することを特徴とする請求項１９に記載の眼科装置の制御方法。
前記合焦手段の移動方向の変更が判断された場合、前記第２の方向に前記合焦手段を移動する工程と、
前記第２の方向における前記合焦手段の異なる位置で前記コントラストを取得する工程と、
を更に有することを特徴とする請求項２０に記載の眼科装置の制御方法。
前記判断する工程において、前記第１の方向がプラスディオプター方向で且つ前記変化がマイナスである場合、前記合焦手段の移動方向の変更が判断されることを特徴とする請求項２１に記載の眼科装置の制御方法。
請求項１７乃至２２のいずれか１項に記載の眼科装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。