KR20140053789A - 안과장치 및 제어 방법 - Google Patents

안과장치 및 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140053789A
KR20140053789A KR1020130127533A KR20130127533A KR20140053789A KR 20140053789 A KR20140053789 A KR 20140053789A KR 1020130127533 A KR1020130127533 A KR 1020130127533A KR 20130127533 A KR20130127533 A KR 20130127533A KR 20140053789 A KR20140053789 A KR 20140053789A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
focus
image
fundus
driving
contrast
Prior art date
Application number
KR1020130127533A
Other languages
English (en)
Inventor
노부요시 카시다
토시야 후지모리
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20140053789A publication Critical patent/KR20140053789A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/14Arrangements specially adapted for eye photography
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/12Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

안과장치는, 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 촬상부에 합초하는 합초부와, 투영부에 의해 상기 안저에 투영된 지표로부터 생기는 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상부로 촬상하여서 얻어진 지표 화상에 의거하여 상기 합초부를 구동하는 제1구동부와, 상기 제1구동부가 상기 합초부를 구동한 후, 조명부에 의해 조명된 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상부로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초부를 구동하는 제2구동부를 구비한다.

Description

안과장치 및 제어 방법{OPHTHALMOLOGIC APPARATUS AND CONTROL METHOD}
본 발명은, 안과장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
종래의 안저카메라에서는, 분할된 포커스 지표를, 관찰 광학계의 안저상의 포커스를 조정하기 위해서, 피검안의 안저에 투영한다. 그 후, 상기 포커스 지표의 화상을 관찰 촬영계의 포커스 렌즈를 거쳐서 관찰하고, 분할된 포커스 지표 화상간의 위치 관계를 관찰해서 상기 포커스를 조정한다. 한층 더, 투영된 포커스 지표 화상을 촬영할 수 있고, 그 촬영된 포커스 지표 화상간의 위치 관계에 의거하여 오토포커스를 행할 수 있다.
그러나, 분할된 포커스 지표 화상을 소정의 위치 관계로 설정함으로써만 상기 포커스를 조정하는 경우(예를 들면, 상기 분할된 포커스 화상을 일직선으로 정렬한다), 오차가 생기기도 한다. 보다 구체적으로, 난시에 의한 피검안 광학계의 수차에 의해, 포커스 조정에 오차가 생기기도 하고, 디포커싱된 안저화상이 얻어지기도 한다. 이러한 과제를 해결하기 위해서, 일본국 공개특허공보 특개 2009-268772호에는, 다음과 같이 안과촬영장치가 제안되어 있다. 안과촬영장치는, 포커스 지표 화상을 소정 위치 관계로 한 후, 포커스 지표 화상의 콘트라스트를 이용한 패시브 오토포커스를 행한다. 이렇게 하여, 안과촬영장치는, 고정밀도의 오토포커스를 행한다.
그러나, 일본국 공개특허공보 특개 2009-268772호에 기재된 안과촬영장치는 포커스 지표에 의거하여 오토포커스를 행한다. 결과적으로, 포커스 지표가 투영되지 않고 있는 안저의 부위에는, 피검안의 난시에 의한 피검안 광학계의 수차의 영향이 남아도 된다.
한편, 일본국 공개특허공보 특개 2011-50532호에서는, 다음과 같이 패시브 오토포커스를 행하는 안과촬영장치가 제안되어 있다. 안과촬영장치는, 시선검출과 좌우 눈검출을 행하고, 안저상의 특정 부위(예를 들면, 중대(medium and large) 혈관(맥락막 지질))의 위치를 예측하다. 이에 따라, 상기 안과촬영장치는, 그 예측한 특정 부위의 콘트라스트를 이용해서 패시브 오토포커스를 행한다.
상기 일본국 공개특허공보 특개 2011-50532호에 기재된 안과촬영장치는, 포커스 지표 화상이 투영되지 않고 있는 안저상의 특정 부위에 대하여 콘트라스트를 이용하여 오토포커스를 행한다. 이렇게 하여, 안저상의 특정 부위에 대하여 피검안의 난시에 의한 광학계의 수차의 영향을 경감할 수 있다.
그렇지만, 상기 일본국 공개특허공보 특개 2011-50532호에서는, 콘트라스트를 이용한 오토포커스를 행할 때 다음이 필요해진다. 그것은, 피검안 안저화상의 전체 합초 범위에서 포커스 렌즈를 구동하고, 안저상의 특정 부위의 콘트라스트를 검출하는 것이 필요해진다. 따라서, 합초위치를 검출하는데 시간이 필요하다.
본 발명은, 피검안의 수차에 의한 영향을 경감함과 아울러, 합초위치를 검출하는데 필요한 시간을 단축할 수 있는 안과장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 국면에 따른 안과장치는, 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 촬상수단에 합초하는 합초 수단과, 투영 수단에 의해 상기 안저에 투영된 지표로부터 생기는 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 지표 화상에 의거하여 상기 합초 수단을 구동하는 제1구동수단과, 상기 제1구동수단이 상기 합초 수단을 구동한 후, 조명 수단에 의해 조명된 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초 수단을 구동하는 제2구동수단을 구비한다.
본 발명의 또 다른 특징들은, 첨부도면을 참조하여 이하의 예시적 실시예들의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1예시적 실시예에 따른 안과촬영장치의 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 제1예시적 실시예에 따른 기능 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 모니터에 표시된 안저화상의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 영역A301의 포커스 지표 화상과 콘트라스트 값과의 관계의 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 제1예시적 실시예에 따른 제1 합초 검출부에 의해 행해진 합초위치 검출의 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 콘트라스트 검출의 원리를 도시한 도면이다.
도 7은 제1예시적 실시예에 따른 제어 방법의 일례를 도시하는 흐름도다.
도 8은 본 발명의 제2예시적 실시예에 따른 기능 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 제2예시적 실시예에 따른 제2합초 검출부에 의해 행해진 합초위치 검출의 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 제2예시적 실시예에 따른 제어 방법의 일례를 도시한 흐름도다.
이하, 본 발명의 여러 가지의 예시적 실시예, 특징 및 국면을 상기 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 제1예시적 실시예에 따른 안과장치(예를 들면, 안저카메라)의 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 광축L1 위에는, 관찰용 광원(1), 콘덴서 렌즈(2), 필터(3), 촬영용 광원(4), 렌즈(5) 및 미러(6)가 배치된다. 할로겐 램프 등의 관찰용 광원(1)은 정상광을 방출한다. 필터(3)는, 적외광을 투과해 가시광선을 차단한다. 촬영용 광원(4)은 플래시 유닛이어도 된다. 또한, 미러(6)의 반사 방향의 광축L2 위에는, 링 조리개(7), 포커스 지표 투영부(22), 릴레이 렌즈(8) 및 구멍뚫린 미러(9)가 순차로 배열되어 있다. 링 조리개(7)는, 링 모양 개구를 가진다. 구멍뚫린 미러(9)는, 중앙부 개구를 가진다.
상기 구멍뚫린 미러(9)의 반사 방향의 광축L3 위에는, 피검안E에 대향해서 대물렌즈(10)가 배치되어 있다. 구멍뚫린 미러(9)의 구멍뚫린 부분에는 촬영 조리개(11)가 배치되어 있다. 광축L3 위에는, 포커스 렌즈(12) 및 촬영 렌즈(13)가 순차로 배열되어 있다. 포커스 렌즈(12)는, 광축L3 위에서 이동함으로써 상기 합초를 조정한다. 포커스 렌즈(12)는 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 촬상부에 합초하는 합초부의 일례에 해당한다.
촬영 렌즈(13)에 대해 피검안E와 반대 방향에는, 촬영 카메라C 내부의 동화상 관찰과 정지 화상 촬영을 행하는 촬상소자(14)가 설치된다. 촬상소자(14)의 출력은 화상처리부(17)에 접속되고, 화상처리부(17)의 출력은 시스템 제어부(18)에 접속된다. 이렇게 하여, 화상처리부(17)는 모니터(15)에 촬상소자(14)에 의해 촬상된 관찰 화상을 표시한다. 촬상소자(14)는 동화상 관찰 및 정지 화상 촬영 양쪽을 행하는 것이 바람직하다. 그렇지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 동화상 관찰을 행하는 촬상소자와 정지 화상 관찰을 행하는 촬상소자를 따로따로 설치해도 된다.
광축L2 위의 링 조리개(7)와 릴레이 렌즈(8)와의 사이에는, 포커스 지표 투영부(22)가 배치되어 있다. 포커스 지표 투영부(22)는, (도면에 나타나 있지 않은) 광원으로부터 사출된 광을 프리즘에 의해 분할하고, 이 분할된 광을 피검안E에 투영한다. 이 분할된 광은 제1지표 및 제2지표의 일례에 해당한다. 그리고, 피검안E로부터의 귀환빔을 촬상소자(14)로 촬상함으로써, 도 3에 도시된 포커스 지표 화상(39b,39c)을 얻는다. 즉, 포커스 지표 투영부(22)는 안저에 지표를 투영하는 투영부의 일례에 해당한다. 포커스 지표 화상(39b,39c)은 촬상부에 의해 얻어진 것과 같은 상기 지표 화상의 예들에 해당한다. 상기 촬상부는, 상기 지표 투영부에 의해 투영된 지표들을 포함한 상기 안저로부터의 귀환빔을 촬상한다. 또한, 포커스 지표 화상(39b,39c)은 이후 각각 제1지표 화상 및 제2지표 화상이라고도 한다.
포커스 렌즈 구동부(19) 및 포커스 지표 구동부(20)는, 포커스 렌즈(12)와 포커스 지표 투영부(22)를 각각 광축L2, 광축L3방향으로 연동해서 이동시킨다. 시스템 제어부(18)의 제어에 의거하여 포커스 지표 투영부(22)와 포커스 렌즈(12)를 이동시킨다. 예를 들면, 시스템 제어부(18)는, 포커스 지표 투영부(22)와 촬상소자(14)가 공역 관계를 유지하도록 포커스 지표 투영부(22)와 포커스 렌즈(12)를 연동해서 이동시킨다.
이 시스템 제어부(18)는, 상기 안과장치가 수동합초 모드에 있을 때, 조작 입력부(21)의 조작 입력에 따라 포커스 렌즈 구동부(19) 및 포커스 지표 구동부(20)를 제어한다. 이러한 경우에, 포커스 지표 투영부(22)와 촬상소자(14)가 광학적으로 공역관계로 되어 있다. 한편, 안과장치가 자동합초 모드일 때에, 시스템 제어부(18)가 구비하는 합초 검출부(30)의 검출 결과에 의거하여 시스템 제어부(18)는 포커스 렌즈 구동부(19) 및 포커스 지표 구동부(20)를 제어한다. 즉, 오토포커스의 경우에, 시스템 제어부(18)는, 포커스 렌즈(12) 및 포커스 지표 투영부(22)를 구동한다.
시스템 제어부(18)는, 관찰용 광원(1) 및 촬영용 광원(4)의 광세기 조정 및 점등/소등을 제어한다. 또한, 시스템 제어부(18)는, 포커스 지표 조명용 발광다이오드(LED)(25)의 광 세기 조정 및 점등/소등도 제어한다. 또한, 시스템 제어부(18)는 포커스 지표 구동부(20)를 통해 포커스 지표 투영부(22)의 구동을 제어한다. 한층 더, 시스템 제어부(18)는, 포커스 렌즈(12)의 구동을 제어한다.
이하, 본 예시적 실시예에 따른 안과장치의 동작의 일례에 관하여 설명한다.
시스템 제어부(18)는 관찰용 광원(1)을 점등한다. 관찰용 광원(1)으로부터 사출된 광속을 콘덴서 렌즈(2)로 집광하고, 필터(3)로 가시광선을 잘라서 적외광만을 투과시킨다. 그리고, 필터(3)를 투과한 광은, 플래시 유닛 등의 촬영용 광원(4)을 투과하고, 렌즈(5), 상기 미러(6) 및 링 조리개(7)를 거쳐 링 모양의 광속이 된다. 그 링 모양의 광속은, 릴레이 렌즈(8) 및 구멍뚫린 미러(9)에 의해 광축L3방향으로 편향된다. 따라서, 그 링 모양의 광속은, 대물렌즈(10)를 통해 피검안E의 안저Er를 조명한다. 그 안저Er에 도달하는 광속은, 반사 산란되어, 피검안E로부터 사출된다. 피검안E로부터 사출된 광은, 대물렌즈(10), 촬영 조리개(11), 포커스 렌즈(12) 및 촬영 렌즈(13)를 통하여, 촬상소자(14)에 결상한다. 그리고, 화상처리부(17)는, 촬상소자(14)로 촬상한 안저화상을 모니터(15)에 표시한다.
검자는, 모니터(15)에 표시된 안저화상을 관찰하고, 피검안E와, 도 1에 나타낸 (물론, 피검안E이외의) 부재를 구비하는 광학 유닛과의 위치정렬을 위한 미세 조정을 행한다. 이어서, 검자는, 포커스 조정을 행하고, (도면에 나타나 있지 않은) 촬영 스위치를 눌러, 피검안E의 촬영을 행한다. 이하, 본 예시적 실시예서는, 상기 포커스 조정을 자동적으로 실행하는 오토포커스 기능을 가지는 상기 장치를 설명한다.
이하, 제1예시적 실시예에 따른 합초 검출부(30)의 기능의 일례에 대해서, 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 합초 검출부(30)는 포커스 렌즈의 합초위치를 검출한다. 이 합초 검출부(30)는, 합초시에 사용되는 콘트라스트 검출부(201), 제1합초 검출부(202) 및 제2합초 검출부(203)를 구비한다. 콘트라스트 검출부(201)는, 도 1의 촬상소자(14), 제1합초 검출부(202) 및 제2합초 검출부(203)에 접속되어 있다. 그러나, 콘트라스트 검출부(201)는 촬상소자(14)에 접속되어 있을 필요는 없다. 예를 들면, 그 대신에, 콘트라스트 검출부(201)는 화상처리부(17)에 접속되어도 된다. 이 경우, 콘트라스트 검출부(201)는 화상처리부(17)를 통해 촬상소자(14)로부터의 출력을 얻는다.
제1합초 검출부(202)와 제2합초 검출부(203)는, 동기적으로 합초 검출을 시작하기 위해 서로 접속되어 있다. 따라서, 제1합초 검출부(202)와 제2합초 검출부(203)는, 함께 콘트라스트 검출부(201)를 사용해서 합초 검출을 행한다.
콘트라스트 검출부(201)는 촬상소자(14)로부터 출력된 안저화상의 콘트라스트를 검출(즉, 산출)한다. 보다 구체적으로는, 콘트라스트 검출부(201)는 제1합초 검출부(202)가 검출한 안저화상상의 소정의 영역의 콘트라스트와, 제2합초 검출부(203)가 검출한 안저화상상의 소정의 영역의 콘트라스트를 산출한다.
제1합초 검출부(202)는 후술하는 포커스 지표 화상(39b,39c)(도 3 참조)간의 위치 관계를 사용해서 합초위치를 검출한다. 보다 구체적으로는, 제1합초 검출부(202)는 콘트라스트 검출부(201)에 의해 콘트라스트를 산출하는 안저화상상의 영역을 결정한다. 예를 들면, 제1합초 검출부(202)는, 후술하는 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포함하는 영역을, 콘트라스트 검출부(201)가 콘트라스트를 산출하는 영역으로서 결정한다. 포커스 지표 화상(39b,39c)이 안저화상의 중심부근에 존재하는 것이 알려져 있는 경우, 제1합초 검출부(202)는 안저화상의 중심영역을 콘트라스트 검출부(201)에 의해 콘트라스트를 산출하는 영역으로서 결정한다.
시스템 제어부(18)는, 콘트라스트 검출부(201)와 제1합초 검출부(202)가 협동해서 검출한 합초위치에 상기 포커스 지표 투영부(22) 및 포커스 렌즈(12)를 구동(즉, 이동)한다. 즉, 시스템 제어부(18), 콘트라스트 검출부(201) 및 제1합초 검출부(202)는, 제1구동부의 일례로서 기능한다. 보다 구체적으로, 상기 제1구동부는, 안저에 지표를 투영하는 투영부에 의해 상기 안저에 투영된 지표의 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상부로 촬상하여서 얻어진 상기 지표 화상에 의거하여 상기 합초부를 구동한다.
제2합초 검출부(203)는 안저의 조직의 화상의 콘트라스트를 사용해서 합초위치를 검출한다. 보다 구체적으로는, 제2합초 검출부(203)는 콘트라스트 검출부(201)에 의해 콘트라스트를 산출하는 안저화상상의 영역을 결정한다. 예를 들면, 제2합초 검출부(203)는 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포함하지 않는 안저화상상의 영역을 오토포커스를 행할 때 사용되는 영역으로서 결정한다. 또한, 제2합초 검출부(203)는, 중대 혈관을 포함하는 영역을 오토포커스를 행할 때 사용되는 영역으로서 결정한다. 중대 혈관의 위치는 황반과 시신경 유두에 근거하여 추정될 수 있다. 결과적으로, 제2합초 검출부(203)는, 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포함하지 않는 안저화상에서의 상기 영역을 콘트라스트 검출부(201)에 의해 콘트라스트를 산출하는 영역으로서 결정 가능하다. 제2합초 검출부(203)는, 고시표의 피검안 위의 투영 위치에 의거한 상기 영역을 결정 가능하다.
시스템 제어부(18)는 콘트라스트 검출부(201)와 제2합초 검출부(203)가 협동해서 검출한 합초위치에 포커스 렌즈(12)를 구동(이동)한다. 즉, 시스템 제어부(18), 콘트라스트 검출부(201) 및 제2합초 검출부(203)는, 제2구동부의 일례로서 기능한다. 보다 구체적으로, 제1구동부에 의해 합초부가 구동된 후, 제2구동부는, 상기 조명부에 의해 조명된 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상부로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초부를 구동한다. 이렇게 하여, 시스템 제어부(18)는, 안저화상에 포함된 특징부위(예를 들면, 중대 혈관등의 안저조직)의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초부를 구동한다.
이하, 제1합초 검출부(202)와 제2합초 검출부(203)가 사용하는 합초 검출 위치와 범위에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 모니터(15)에 표시된 안저화상을 도시한 확대도다. 영역A301이, 제1합초 검출부(202)의 합초 검출 위치 및 범위다. 영역A302가, 제2합초 검출부(203)의 합초 검출 위치 및 범위다.
영역A301에는, 포커스 지표 화상(39b, 39c)이 포함된다. 제1예시적 실시예에 의하면, 제2합초 검출부(203)가 검출하는 안저부A302는, 망막내 중대 혈관을 포함하는 영역이다. 그렇지만, 제1합초 검출부(202)가 합초 검출을 행하는 포커스 지표 화상(39b, 39c)이 동일한 영역에 표시되지 않으면, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제2합초 검출부(203)가 검출하는 안저부는, 시신경 유두(304)이어도 된다.
또한, 제1합초 검출부(202)가 사용한 합초 검출 위치 및 범위는 상기 영역A301에 한정되는 것이 아니고, 안저화상상의 다른 위치 및 범위는, 포커스 지표 화상(39b,39c)이 내부에 포함되면, 사용되어도 된다.
도 3에 도시된 영역303a 및 영역303b는, 안저화상과 피검안의 위치정렬을 하는데 사용된 얼라인먼트 지표 화상이다. 이 얼라인먼트 지표 화상이 본 예시적 실시예에 따른 오토포커스 기능에 직접 관계되는 것이 아니기 때문에, 자세한 설명을 생략한다. 얼라인먼트 지표 화상(303a,303b)이 포함되지 않도록 영역A302를 결정하는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3을 참조하여 상술한 것처럼, 본 예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)는 포커스 지표 화상의 콘트라스트 검출에 의거한 합초 검출을 행한다. 그 후, 제2합초 검출부(203)는, 포커스 지표 화상을 포함하지 않는 영역에서의 안저화상의 콘트라스트 검출에 의거하여 합초 검출을 행한다.
이하, 제1합초 검출부(202)의 상세에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
상술한 것처럼, 도 3의 영역A301은, 제1합초 검출부(202)의 합초 검출 영역이다. 도 4를 참조하면, 화상i401, i402, i403은, 도 3의 영역A301에서, 포커스 지표 투영부(22)를 구동했을 때 얻어진 포커스 지표 화상(39b,39c)의 각 위치를 가리킨다.
화상i401에서의 스캔 라인Sc1, Sc2는, 콘트라스트 검출부(201)에 의해 행해진 상기 화상의 콘트라스트를 평가하기 위한 스캐닝을 나타낸다. 본 예시적 실시예에 의하면, 상기 콘트라스트는, 인접한 화소간의 휘도차이다. 또한, 콘트라스트 값은, 스캔 라인의 휘도 데이터중의 가장 큰 휘도차이의 값이다.
스캔 라인Sc1, Sc2의 화살표는 스캔 방향을 나타낸다. 콘트라스트 검출부(201)는, 이 스캔 라인들을 수평으로 스캔하고, 화상i401의 상부로부터 하부까지의 수직방향의 화소수에 대응한 다수의 수평 라인을 스캔한다. 콘트라스트 검출부(201)는, 도 4에서 왼쪽에서 오른쪽으로 상기 라인들을 스캔한다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 콘트라스트 검출부(201)는 오른쪽에서 왼쪽으로 스캔하여도 된다. 또한, 콘트라스트 검출부(201)는, 화상i401의 상부로부터 하부까지 수직방향의 화소수에 따른 라인을 스캔한다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 콘트라스트 검출부(201)는 스캔하는 라인을 추출해도 된다.
이하, 콘트라스트 검출부(201)의 동작을 설명한다. 쉽게 설명하기 위해서, 화상i401, i402, i403에 있어서, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 휘도값이 동일하고, 포커스 지표 화상(39b,39c)이외의 부분의 휘도값이 동일하다고 가정한다. 또한, 도 4에는 쉽게 설명하기 위해서 3개의 스캔 라인 Sc1, Sc2, Sc3만을 도시하고 있다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
스캔 라인Sc1내에는 포커스 지표 화상(39b,39c)이 화상i401에 있어서 포함되지 않으므로, 스캔 라인Sc1내에서 모든 부분의 휘도값이 동일해진다. 결과적으로, 콘트라스트 검출부(201)는 스캔 라인Sc1에서의 콘트라스트 값을 0으로서 산출한다. 스캔 라인Sc2는, 포커스 지표 화상(39c)을 포함한다. 따라서, 콘트라스트 검출부(201)는, 포커스 지표 화상 39b,39c이외의 부분의 휘도값과 포커스 지표 화상 39c의 좌측면의 휘도값간의 차이(점선의 원으로 그려짐)를, 스캔 라인Sc2의 콘트라스트 값으로서 산출한다.
예를 들면, 포커스 지표 화상 39b,39c이외의 부분의 휘도값이 0이고, 포커스 지표 화상 39c의 휘도값이 100이라고 가정한다. 이러한 경우에, 스캔 라인Sc2에서의 콘트라스트 값은 100이 된다. 한층 더, 콘트라스트 검출부(201)는, 포커스 지표 화상 39b의 좌측면의 휘도차이를, 스캔 라인Sc3의 콘트라스트 값으로서 산출한다. 따라서, 스캔 라인Sc2의 경우와 마찬가지로, 콘트라스트 값은 100이 된다.
그 후, 다음과 같이 화상i401 전체의 콘트라스트 값이 산출된다. 화상i401의 상부로부터 하부까지의 수직방향의 화소수에 따라 상기 라인을 스캔한다. 그리고, 라인마다 구한 콘트라스트 값의 합계는, 화상i401 전체의 콘트라스트 값이 된다. 예를 들면, 포커스 지표 화상 39b의 1개분의 세로의 길이가 10개의 스캔 라인에 해당하면, 콘트라스트 값은 100×10=1000이 된다. 이렇게 하여, 콘트라스트 검출부(201)는, 화상전체의 콘트라스트 값을 상술한 것처럼 구한다. 결과적으로, 화상i401, i402, i403에서의 점선으로 둘러싸인 부분이, 각 화상의 콘트라스트 값으로서 산출된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 화상i401의 콘트라스트 값은, 도 4에 나타낸 점선으로 둘러싸인 포커스 지표 화상 39b의 1개분과 포커스 지표 화상 39c의 1개분의 콘트라스트값의 합계다. 마찬가지로, 화상i402의 콘트라스트값은, 포커스 지표 화상 39b의 1개분과 포커스 지표 화상 39c의 0.5개분의 콘트라스트값의 합계가 된다. 한층 더, 화상i403에서는, 포커스 지표 화상 39b와 포커스 지표 화상 39c가 수평방향으로 겹치므로, 콘트라스트 값은 포커스 지표 화상 39b의 1개분에 해당한다. 예를 들면, 포커스 지표 화상 39b의 1개분과 포커스 지표 화상 39c의 1개분에 해당한 세로의 길이가 동일하면, 화상i403의 콘트라스트 값은 100×10=1000이 된다. 또한, 화상i402의 콘트라스트 값은 100×15=1500이 되고, 화상i401의 콘트라스트 값은 100×20=2000이 된다. 즉, 화상i403의 콘트라스트 값이 가장 작고, 이어서 화상i402의 콘트라스트 값이 된다. 이렇게 하여, 화상i401의 콘트라스트 값이 가장 크다. 화상i401, i402, i403은 도 3의 영역A301의 화상이므로, 그 화상 사이즈는 동일하고, 그 위치도 동일하다.
쉽게 설명하기 위해서, 화상i401, i402, i403에 있어서, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 휘도값은 동일하고, 포커스 지표 화상(39b,39c)이외의 부분의 휘도값도 동일하다고 가정했다. 실제의 안저관찰 화상에서는, 포커스 지표 화상의 외관, 지표 화상이외의 부분의 노이즈, 및 관찰 화상에 따라 휘도분포가 달라진다. 그러나, 포커스 지표 화상(39b, 39c)은, 고콘트라스트에서 투영되어 있기 때문에, 지표 화상과 그 지표 화상이외의 부분간의 휘도차이는, 콘트라스트 값에서 지배적으로 되어 있다.
이하, 도 5를 참조하여 포커스 지표 화상의 변위가 최소가 되는 위치를 검출하는 방법을 설명한다. 보다 구체적으로, 상기 방법은, 도 4를 참조하여 상술한 콘트라스트 값의 산출방법과, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 위치로 인한 콘트라스트 값에 있어서의 차이를 사용한다.
도 5를 참조하면, 화상i501, i502, i503, i504 및 i505는, 도 3의 영역A301에 있어서의 포커스 지표 화상(39b,39c)을 나타낸다. 또한, 화상i501, i502, i503, i504 및 i505는, 시스템 제어부(18)에 의해 포커스 지표 투영부(22)를 가동 가능한 전체 범위(즉, 제1범위의 일례)에 걸쳐서 구동했을 때의 포커스 지표 화상(39b,39c)의 시간에 따른 변화를 나타낸다. 포커스 지표 투영부(22)와 포커스 렌즈(12)를 가동 가능한 전체 범위에 걸쳐 이동시킬 필요는 없다. 콘트라스트 값이 최소값이 되는 위치를 결정할 수 있는 범위에 걸쳐서 포커스 지표 투영부(22)와 포커스 렌즈(12)를 이동시키는 것만 필요할 뿐이다.
도 5의 하부에 도시된 그래프는, 포커스 지표 투영부(22)의 위치에 대한 콘트라스트 값의 천이를 나타낸다. 이 그래프는, 화상i501, i502, i503, i504 및 i505의 각 화상으로부터 산출된 콘트라스트 값을 연결하여서 얻어진 선이다.
도 4를 참조하여 상술한 것처럼, 포커스 지표 화상(39b,39c)간의 변위가 가장 작은 화상i503에 있어서, 콘트라스트 값이 최소가 된다. 즉, 화상i503에 해당한 포커스 지표 투영부(22)의 위치는, 포커스 지표 화상(39b,39c)간의 변위가 가장 작은 위치(즉, 제1지표 화상 및 제2지표 화상의 안저화상상에 있어서의 수평방향의 겹침이 최소가 되는 위치)와 일치한다. 결과적으로, 화상i501, i502, i503, i504 및 i505의 각 화상으로부터 얻어진 콘트라스트 값이 가장 작은 값이 되는, 포커스 렌즈(12) 및 포커스 지표 투영부(22)의 적어도 한쪽의 위치를 검출하는 것만 필요할 뿐이다. 보다 구체적으로, 시스템 제어부(18)는, 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상의 합초 상태에 따라 변화되는 상기 피검안과의 위치 관계에 의거하여 상기 합초부를 구동한다. 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상은, 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상의 안저로부터의 귀환빔을 촬상부로 촬상하여서 얻어진다. 이렇게 하여, 시스템 제어부(18)는, 제1지표 화상 및 제2지표 화상의 안저화상상에 있어서의 수평방향의 겹침에 의거하여 합초부를 구동한다. 콘트라스트 값이 실제로 최소가 되는 위치 대신에, 콘트라스트 값이 대략 최소가 되는 위치를 검출하여도 된다. 즉, 콘트라스트 값이 상기 최소값이 주변의 소정의 범위내; 소정의 콘트라스트 값 이하가 되는 위치를 검출하여도 된다.
본 예시적 실시예에서는, 포커스 지표 화상(39b,39c)이, 도 5에 도시된 화상i501, i502, i503, i504 및 i505와 같이 배치되어 있다. 그러나, 포커스 지표 투영부(22)의 가동 범위의 확장이나, 피검안의 속눈썹의 영향으로 인해, 포커스 지표 화상이, 화상i501, i502, i503, i504 및 i505에서와 같이 보이지 않는 경우가 있다. 특히, 포커스 지표 화상(39b,39c)간의 변위가 클 경우에, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 어느쪽도 관찰할 수 없는 경우도 있다. 이러한 경우에, 콘트라스트 검출부(201)에 의해 산출된 콘트라스트 값은, 포커스 지표 화상(39b,39c)이 수평방향으로 일직선으로 늘어섰을 경우보다도 작아진다. 이러한 상태는, 도 5에 도시된, 포커스 지표 투영부(22)의 위치가 원점에 가깝거나, 화상i505에 대응한 포커스 지표 투영부(22)의 위치와 비교하여 상기 원점에서 보다 멀리 떨어질 경우에 발생한다.
상기한 바와 같이, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 어느쪽도 관찰할 수 없는 경우에, 콘트라스트 값이 화상i503으로부터 구한 콘트라스트 값보다 낮은 경우가 있다. 그 콘트라스트 값은, 화상i501 및 화상i505보다도, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 변위량이 큰 경우에도 낮은 경우가 있다. 그러나, 이러한 경우에도, 콘트라스트 값이 다음과 같이 최소가 되는 위치를 검출함으로써 오검지를 방지할 수 있다. 콘트라스트 값이 최소가 되는 상기 위치는, 화상i501 및 화상i505로부터 구한 콘트라스트 값이 높아지는 부분으로 둘러싸여진 구간(즉, 콘트라스트 값의 그래프가 위쪽으로 돌출하는 부분으로 둘러싸여진 구간)에서 검출된다.
이하, 제2합초 검출부(203)에 대해서 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
제2합초 검출부(203)는, 도 3에 도시된 영역A302에 있는 망막내 중대 혈관을 이용해서 합초위치를 검출한다. 도 6의 그래프는, 포커스 렌즈 구동부(19)에 의해 이동된 포커스 렌즈(12)의 위치에 대한 콘트라스트 값의 천이를 나타내고 있다. 제2합초 검출부(203)가 작동하고 있는 경우, 포커스 렌즈(12)의 이동과 연동해서 포커스 지표 투영부(22)를 이동시킬 필요는 없다. 또한, 콘트라스트 값은, 도 4에 대해 설명한 것과 마찬가지로 콘트라스트 검출부(201)에 의해 산출되므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 4를 참조하여 상술한 방법에서는, 포커스 지표 화상 39b,39c이외의 부분의 휘도와 포커스 지표 화상 39c의 좌측면의 휘도와의 차이를, 화상 전체의 콘트라스트 값으로서 산출하고 있다. 그러나, 도 6을 참조하여 아래에 설명한 방법에서는, 망막내 중대 혈관이외의 부분의 휘도와 상기 중대 혈관의 양단부의 휘도와의 차이를 콘트라스트 값으로서 산출할 것이다. 예를 들면, 다음의 휘도의 차이: 중대 혈관의 제1단부에 인접하는 색소상피의 휘도와 상기 중대 혈관의 제1단부의 휘도와의 차이, 및 중대 혈관의 제2단부에 인접하는 색소상피의 휘도와 상기 중대 혈관의 제2단부의 휘도와의 차이의, 합이 콘트라스트 값으로서 산출된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 합초위치M2에서는 콘트라스트 값이 최대이고, 디포커스량이 큰 위치M1에서는 콘트라스트 값이 작아진다. 본 예시적 실시예에서는, 상술한 콘트라스트 검출의 원리를 사용하여, 피검안의 수차의 영향을 저감한 합초 검출을 행할 수 있다. 보다 구체적으로, 포커스 렌즈 구동부(19)에 의해 이동한 합초위치M2가 되는 포커스 렌즈(12)의 위치는, 모니터(15)에 표시된 안저화상이 가장 선명하게 관찰가능한 위치다. 또한, 포커스 렌즈 구동부(19)에 의해 이동한 합초위치M2가 되는 포커스 렌즈(12)의 위치는, 촬상 후에 모니터(15)에 표시된 안저화상을 가장 선명하게 표시할 수 있는 포커스 렌즈(12)의 위치와 일치한다.
이하, 본 예시적 실시예에 따른 제어 방법의 일례에 대해서 도 7의 흐름도를 참조하여 설명한다.
시스템 제어부(18)에 의해 포커스 지표 조명용 LED(25)가 점등되어 안저에 포커스 지표가 투영된다. 단계S1에서, 시스템 제어부에 의해 포커스 지표 화상에 대한 합초 검출이 시작된다. 즉, 제1합초 검출부(202)에 의해 합초위치의 검출이 시작한다. 단계S2에 있어서, 시스템 제어부(18)(즉, 제1합초 검출부202)는 포커스 지표 구동부(20)를 거쳐 포커스 지표 투영부(22)를 구동한다.
단계S3은, 단계S2와 거의 동시에 시작된다. 단계S3에서, 제1합초 검출부(202)에 의해 합초 검출 시작에 동기하여, 콘트라스트 검출부(201)는, 도 3의 영역A301에 대하여 콘트라스트 값을 검출한다. 콘트라스트 검출부(201)는, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 설명한 것과 같은 검출을 행한다. 영역A301은, 제1합초 검출부(202)에 의해 단계S1이전에 미리 결정하여도 되거나, 단계S1의 처리가 시작된 후에 결정해도 된다. 또한, 제1합초 검출부(202)는, 다음의 것을 (도면에 나타나 있지 않은) 메모리에 기록한다. 제1합초 검출부(202)는, 이 콘트라스트 검출부(201)에 의해 산출된 콘트라스트 값과, 콘트라스트 값을 산출한 안저화상을 취득했을 때의 포커스 지표 투영부(22) 또는 포커스 렌즈(12)의 위치를 관련시켜서 기록한다.
단계S4에서는, 시스템 제어부(18)(즉, 제1합초 검출부202)는, 포커스 지표 투영부(22)가 상기 시작 위치로부터 반대 방향의 종단까지 도달한 것인가 아닌가를 판정한다. 시스템 제어부는 포커스 지표 투영부(22)가 그 종단까지 도달하지 않았다고 판정한 경우(단계S4에서 NO), 단계S3의 처리에 되돌아간다. 시스템 제어부는 포커스 지표 투영부(22)가 종단까지 도달하였다고 판정한 경우에는(단계S4에서 YES), 제1합초 검출부(202)는 포커스 지표 투영부(22)의 구동을 종료하고, 단계S5의 처리로 진행된다.
단계S5에서는, 제1합초 검출부(202)는, 단계S3에서 기록된 콘트라스트 값과 포커스 지표 투영부(22) 또는 포커스 렌즈(12)의 위치에 근거하여, 포커스 지표 화상의 변위가 최소가 되는 포커스 지표 투영부(22) 또는 포커스 렌즈(12)의 위치를 검출한다. 그 포커스 지표 화상의 변위가 최소가 되는 위치의 검출 방법에 대해서는, 도 4 및 도 5를 참조해서 위에 설명한 대로다. 포커스 지표 화상의 변위가 최소가 되는 위치를 검출시에, 시스템 제어부(18)는 포커스 지표 투영부(22) 또는 포커스 렌즈(12)를 그 검출된 위치까지 구동한다. 즉, 시스템 제어부(18)는, 합초부를 제1범위에서 구동함으로써 제1지표 화상 및 제2지표 화상의 안저화상상에 있어서의 수평방향의 겹침이 소정값 이하가 되는 위치를 검출한다. 또한, 시스템 제어부(18)는, 합초부를 상기 검출된 위치까지 구동한다.
이상과 같이, 단계S1 내지 단계S5에서는, 상기 검출된 포커스 지표 화상(39b,39c)의 변위가 최소가 되는 포커스 지표 투영부(22)의 위치를 검출할 수 있다. 동시에, 시스템 제어부(18)는, 포커스 지표 투영부(22)와 촬상소자(14)가 광학적으로 공역관계가 되는 포커스 렌즈(12)의 위치를 제어 가능하다. 따라서, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 변위가 최소가 되는 위치에 대응한 위치에 포커스 렌즈(12)를 이동시킬 수 있다. 단계S1 내지 단계S5의 처리는 제1구동단계의 일례에 해당한다. 보다 구체적으로, 제1구동단계에서, 피검안의 안저에 지표를 투영하는 상기 투영부에 의해 투영된 지표의 안저로부터의 귀환빔을 촬상부로 촬상하여서 얻어진 지표 화상에 의거하여, 안저로부터의 귀환빔을 촬상부에 합초하는 합초부를 구동한다.
단계S10에 있어서, 단계S5에 있어서 구동된 포커스 렌즈(12)의 위치에 의거하여 제2합초 검출부(203)는 안저내에서 중대 혈관에 대한 합초 검출을 시작한다.
이하에서는, 단계S10에 의해 안저내 중대 혈관에 대한 합초위치 검출을 시작하는 포커스 렌즈(12)의 위치에 관해서 설명한다. 포커스 렌즈(12)의 이동 범위는, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 변위가 최소가 되는 위치에 근거하여, 안저내 중대 혈관의 합초위치가 포함되는 범위내에서는 어떠한 범위이어도 된다. 즉, 제2구동부는, 제1구동부에 의해 구동된 합초부의 위치에 근거하여 합초부를 구동한다. 예를 들면, 포커스 지표 화상(39b,39c)의 변위가 최소가 되는 위치와 안저내 중대 혈관의 합초위치간의 관계가 ±3디옵터 이내라고 가정한다. 이러한 경우에, 단계S5에서 구동된 포커스 렌즈(12)의 위치를 기준으로서 ±3디옵터의 범위(즉, 제1범위보다 좁은 제2범위의 일례)내에서 단계S10과 그 후의 처리를 행한다. 본 예시적 실시예에서는, 난시에 의한 수차의 영향을 고려해서 포커스 렌즈(12)의 구동범위를 ±3디옵터로 한다. 그렇지만, 이 값에 한정되는 것이 아니고, 그 구동범위는 임의의 값으로 변경가능하다. 예를 들면, 미리 수차가 큰 피검안인 것이 과거의 진단 정보에 의해 알고 있을 경우에는, 구동범위는 ±3디옵터보다 넓어도 된다. 또한, 미리 수차가 작다고 알고 있을 경우에, 구동범위는 ±3디옵터보다 좁아도 된다. 즉, 수차가 커질수록 구동범위를 넓게 할 수 있다. 예를 들면, 피검자의 식별 정보에 수차의 정보를 관련시키고 나서, 피검자에 따라 포커스 렌즈(12)의 구동범위를 제어해도 된다. 즉, 제2범위는, 피검안이 가지는 수차에 따라 변경가능해서, 수차가 클수록 넓어진다.
단계S11에서는, 콘트라스트 검출부(201)가 영역A302에 대해 콘트라스트 값을 산출한다. 단계S12에서는, 제2합초 검출부(203)가 단계S11에서 산출된 콘트라스트 값을 (도면에 나타나 있지 않은) 메모리에 기록한다. 제2합초 검출부(203)는, 콘트라스트 검출부(201)에 의해 산출된 콘트라스트 값과, 그 콘트라스트 값을 산출한 안저화상을 취득했을 때의 포커스 렌즈(12)의 위치를 관련시켜서 (도면에 나타나 있지 않은) 메모리에 기록한다.
단계S13에서는, 제2합초 검출부(203)가, 단계S12에 있어서 기록한 콘트라스트의 값에 도 6에 나타낸 위치M2인 국소 최대점이 포함되는 것인가 아닌가를 검출한다.
제2합초 검출부(203)가 국소 최대점을 검출하였을 경우(단계S13에서 YES), 단계S14의 처리로 진행된다. 단계S14에서는, 제2합초 검출부(203)가, 포커스 렌즈(12)의 이동량을 산출한다. 본 예시적 실시예에 의하면, 포커스 렌즈(12)의 이동량은, 국소 최대점의 검출 위치까지의 포커스 렌즈(12)의 구동량이다. 예를 들면, 제2합초 검출부(203)가 국소 최대점이 되는 콘트라스트 값을 메모리에 기록하는 경우, 제2합초 검출부(203)는 다음과 같이 포커스 렌즈(12)의 이동량을 산출한다. 이 국소 최대점이 되는 콘트라스트 값과 관련된 포커스 렌즈(12)의 위치와 현재의 포커스 렌즈(12)의 위치간의 차이는, 포커스 렌즈(12)의 이동량이 된다. 국소 최대점이 되는 콘트라스트 값이 메모리에 기록되지 않고 있는 경우에는, 다음이 실행되어도 된다. 콘트라스트 값이 최대가 되는 경우의 포커스 렌즈(12)의 위치는, 최대 콘트라스트 값 전후의 콘트라스트 값에 관련된 포커스 렌즈(12)의 위치를 사용해서 추정되어도 된다. 예를 들면, 국소 최대점이 되는 콘트라스트 값 전후의 콘트라스트 값에 관련된 포커스 렌즈(12)의 위치의 중간점을, 콘트라스트 값이 극대가 되는 경우의 포커스 렌즈(12)의 위치로서 추정한다. 상술한 것처럼, 시스템 제어부(18)는, 콘트라스트 값이 최대가 되는 위치를 검출하고, 그 검출된 위치에 포커스 렌즈(12)를 구동한다. 상기의 예에서는, 포커스 렌즈(12)를 콘트라스트 값이 최대가 되는 위치로 이동한다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 콘트라스트 값이 대략 최대가 되는 위치로 포커스 렌즈(12)를 이동해도 된다. 즉, 콘트라스트 값이 소정값 이상이 되는 위치에 포커스 렌즈(12)를 이동시킨다.
단계S15에서는, 단계S14에 산출한 포커스 렌즈(12)의 이동량에 따라서 제2합초 검출부(203)는 포커스 렌즈 구동부(19)를 거쳐 포커스 렌즈(12)를 구동한다. 이렇게 하여, 제2합초 검출부(203)는, 포커스 렌즈(12)를 상기 콘트라스트 값이 최대가 되는 위치에 이동시킨다. 즉, 시스템 제어부(18)는, 제1구동부에 의해 구동된 합초부의 위치를 기준으로서 제1범위보다 좁은 제2범위에서 상기 합초부를 구동한다. 이렇게 하여, 시스템 제어부(18)는, 안저화상의 콘트라스트가 소정값 이상이 되는 위치를 검출한다. 또한, 시스템 제어부(18)는, 합초부를 그 검출된 위치에 이동한다. 본 예시적 실시예에서는, 단계S10 내지 단계S15의 처리는, 제2구동단계의 예에 해당한다. 보다 구체적으로, 제1구동단계에서 합초부가 구동된 후, 제2구동단계에서 합초부가 구동된다. 제2구동단계에서는, 조명부에 의해 조명된 안저로부터의 귀환빔을 촬상부로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 합초부를 구동한다.
제2합초 검출부(203)가 국소 최대점을 검출하지 않았을 경우(단계S13에서 N0), 단계S16의 처리로 진행된다. 단계S16에서는, 포커스 렌즈(12)가 구동한 경우에만, 소정량의 포커스 렌즈(12)의 구동을 시작한 후, 단계S11 내지 단계S13의 처리를 반복한다. 그 후, 안저내 중대 혈관의 콘트라스트 검출을 반복한다.
단계S16에서의 소정량의 포커스 렌즈(12)를 구동 후, 제2합초 검출부(203)는, 다시, 단계S13의 처리를 실행한다, 즉, 단계S12에서 기록된 콘트라스트의 값내에, 도 6에 나타낸 위치M2인 국소 최대점이 포함되는 것인가 아닌가를 검출한다.
제2합초 검출부(203)가 다시 국소 최대점을 검출하지 않았을 경우, 단계S16의 처리로 진행된다. 단계S16에서는, 포커스 렌즈(12)가 구동된 경우에만, 소정량의 포커스 렌즈(12)의 구동을 시작한 후, 단계S11 내지 단계S13의 처리를 반복한다. 그 후, 단계S16, 단계S11 내지 단계S13의 처리를, 상기 국소 최대점이 검출될 때까지 반복한다.
단계S13에서 국소 최대점이 검출되었을 경우, 상기와 마찬가지로 단계S14, S15의 처리가 실행된다. 따라서, 포커스 렌즈(12)는, 콘트라스트가 최대값이 되는 위치로 이동된다.
상술한 것처럼 포커스 렌즈(12)를 이동시킴으로써, 피검안에 구면수차나 난시등의 수차에 개인차가 있는 경우에도, 그 수차에 따라 포커스 조정이 행해질 수 있다.
이렇게, 본 예시적 실시예에서는, 도 7의 단계S1 내지 단계S5에 의해, 검출한 포커스 지표 화상간의 변위가 최소가 되는 위치를 검출한다. 단계S10 내지 단계S15에서는, 안저내 중대 혈관의 콘트라스트가 최대치가 되는 합초위치를 검출한다.
시스템 제어부(18)는, 포커스 지표 화상의 콘트라스트를 검출하여서 오토포커스를 행한 후에 피검안의 자동촬영을 행하여도 된다.
이러한 동작은, 적외광을 사용해서 관찰을 행하는 안저카메라(예를 들면, 무산동형의 안저카메라)에 있어서, 특히 효과적이다. 적외광에 대한 안저내 중대 혈관의 콘트라스트가 낮으므로, 포커스 렌즈 위치에서의 콘트라스트 값의 차이가 나기 어렵다. 따라서, 상기 국소 최대점의 위치M2를 검출하기 곤란하다. 그 때문에, 포커스 렌즈를 저속으로 구동하거나 혹은 정지와 구동을 반복함으로써 가능한 한 많이 관찰 화상의 콘트라스트를 상승시키는 것이 필요해진다. 따라서, 포커스 렌즈의 구동범위 전역에 대하여 제2합초 검출부(203)에 의한 합초 검출을 행하면, 합초를 행하는데 시간이 필요해진다.
그러나, 안저내 중대 혈관보다 콘트라스트가 높은 포커스 지표를 사용하는 경우, 포커스 렌즈를 고속으로 구동할 때도 콘트라스트 값의 차이를 검출하는 것이 용이하다. 이러한 결과를 이용함으로써, 본 예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)는, 합초 검출을 행하여, 제2합초 검출부(203)에서 행하는 합초 검출 범위가 한정되어진다. 따라서, 합초에 요하는 시간을 크게 향상시킬 수 있다.
본 예시적 실시예에 의하면, 포커스 지표를 사용한 제1합초 검출부에 의해, 고속으로 합초 검출을 행할 수 있다. 따라서, 피검안의 고시미동이나 깜박임의 영향을 대폭 경감할 수 있다. 한층 더, 제2합초 검출부는, 피검안의 안저에 대하여 합초위치를 검출한다. 피검안의 난시등의 피검안 광학계의 수차의 영향을 경감할 수 있다. 즉, 본 예시적 실시예에 의하면, 촬상대상의 수차의 영향을 향상할 수 있고, 고속 합초 검출을 실현할 수 있다.
한층 더, 본 예시적 실시예에 의하면, 본 안과장치는, 고정밀도로 고속 합초 검출을 행할 수 있다. 따라서, 부정확한 합초위치로 인한 촬영 실패를 방지하고, 피검안의 촬영에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있어, 피검안에의 부담을 경감할 수 있다. 또한, 본 장치는, 안과장치를 조작하는 검자를 위해 사용하기 쉽다.
제1 예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)는, 제2합초 검출부(203)와 마찬가지로, 화상의 콘트라스트 값을 사용한 합초 검출을 행한다. 즉, 제1합초 검출부(202) 및 제2합초 검출부(203)는, 화상의 콘트라스트 값을 검출함으로써 합초 검출을 행할 수 있다. 또한, 제1합초 검출부(202)와 제2합초 검출부(203)의 화상상의 콘트라스트 검출 위치를 변경할 수 있고, 콘트라스트 값으로부터 각각의 합초위치를 검출할 수 있다. 따라서, 그 합초 검출방법은 매우 간단하다.
제2 예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)는, 후술하는 것처럼 포커스 지표 화상의 위치 관계로부터 합초 검출을 행한다.
이하, 제1예시적 실시예와의 차이점에 대해서 도 8을 참조하여 설명한다. 상기 제1예시적 실시예와 같은 참조번호에 부여된 구성요소는, 유사한 구성요소이므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 제2 예시적 실시예에 의하면, 합초 검출부(30)는, 콘트라스트 검출부(201), 제1합초 검출부(202), 제2합초 검출부(203) 및 포커스 지표 거리 검출부(801)를 구비한다. 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 관찰 화상용 촬상소자(14)와, 제1합초 검출부(202)에 접속되어 있다. 포커스 지표 거리 검출부(801)는 촬상소자(14)에 접속되어 있을 필요는 없고, 화상처리부(17)에 접속되어도 된다. 이러한 경우, 포커스 지표 거리 검출부(801)는 화상처리부(17)를 거쳐 촬상소자(14)의 출력을 얻는다.
제1예시적 실시예의 구성과 달리, 콘트라스트 검출부(201)는, 제2합초 검출부(203)와 접속되어 있고, 제1합초 검출부(202)와는 접속되어 있지 않다. 제1합초 검출부(202)와 제2합초 검출부(203)는, 제1예시적 실시예와 마찬가지로, 합초 검출의 시작의 동기를 행하기 위해서 접속되어 있다. 즉, 제2예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)는 포커스 지표 거리 검출부(801)를 사용해서 합초 검출을 행하고, 제2합초 검출부(203)는 콘트라스트 검출부(201)를 사용해서 합초 검출을 행한다.
포커스 지표 거리 검출부(801)는, 도 9에 나타나 있는 바와 같이 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포함하는 영역에 있어서 포커스 지표 화상 39b와 39c 사이의 거리를 산출한다. 보다 구체적으로는, 포커스 지표 거리 검출부(801)는 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포함하는 영역에 있어서, 포커스 지표 화상 39b,39c의 각각을 지나가는 수직방향의 복수의 라인에서의 휘도값을 검출한다. 그 후, 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 각 라인의 휘도값으로부터 포커스 지표 화상 39b와 39c 사이의 거리를 검출한다. 보다 구체적으로, 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 포커스 지표 화상 39b를 지나는 라인에 있어서의 휘도값의 피크 위치Sp1과, 포커스 지표 화상 39c를 지나는 라인에 있어서의 휘도값의 피크 위치Sp2를 검출한다.
이하, 도 10의 흐름도를 참조하여 본 예시적 실시예에 따른 안과장치의 동작의 일례를 설명한다. 포커스 지표 투영부(22)에 의해 안저에 포커스 지표가 투영된다. 단계S1001에서는, 포커스 지표 거리 검출부(801)가 포커스 지표 화상의 휘점의 위치 검출을 시작한다. 이러한 경우에, 포커스 지표 화상은, 도 9에 도시된 것과 같다.
단계S1002에서는, 포커스 지표 거리 검출부(801)가 포커스 지표 화상 39b의 좌단으로부터 포커스 지표 화상 39c의 우단까지를 포함하는 사선의 영역을 검출한다. 포커스 지표 화상(39b,39c)의 위치가 미리 얻어져도 되므로, 이 영역은 단계S1002를 행하기 전에 검출되어도 된다. 포커스 지표 화상(39b,39c)의 위치는, 도 1의 광학계의 설계에 의해 대략 결정된다. 그러므로, 상기 사선의 영역은, 포커스 지표 거리 검출부(801)에 의해 검출될 수 있다.
단계S1003에서는, 포커스 지표 거리 검출부(801)가 도 9의 영역을 세로방향으로 스캔을 행한다. 이에 따라, 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 단계S1002에서 검출한 포커스 지표 화상 39b의 휘도의 피크 위치Sp1과, 포커스 지표 화상 39c의 휘도의 피크 위치Sp2를 검출한다. 그 후, 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 그 2개의 피크 위치간의 위치 관계로부터 거리D1을 산출한다.
이상 설명한 바와 같이, 포커스 지표 거리 검출부(801)는, 단계S1001 내지 단계S1003의 처리에서 산출된 포커스 지표 화상 39b와 포커스 지표 화상 39c와의 위치 관계로부터 거리D1을 산출한다. 그 후, 제1합초 검출부(202)는, 그 거리D1에 의거하여 합초위치를 검출할 수 있다.
단계S1004에서는, 제1합초 검출부(202)가, 단계S1003에서 산출한 거리D1에 해당하는 포커스 이동량을 산출한다.
단계S1005에서는, 제1합초 검출부(202)가, 포커스 렌즈 구동부(19)를 통해 단계S1004에서 산출한 구동량에 따라 포커스 렌즈(12)를 구동한다.
단계S1005이후의 처리는, 제1예시적 실시예에 따라 도 7에 나타낸 단계S10 내지 단계S16의 처리와 마찬가지이기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.
상술한 것처럼, 본 예시적 실시예에 의하면, 제1합초 검출부(202)에 의해 합초 검출을 행하여서, 제2합초 검출부(203)에서 행하는 합초 검출 범위가 한정될 수 있다. 따라서, 제1예시적 실시예와 마찬가지로, 수차에 의한 영향을 경감할 수 있고, 합초에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
시스템 제어부(18)는, 포커스 지표 화상의 콘트라스트 검출에 의한 오토포커스 완료 후에, 피검안의 자동촬영을 행하여도 된다.
본 개시의 기술은 상술한 예시적 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 여러가지로 변형 및 변경이 가능하다.
예를 들면, 상기 예시적 실시예에 의하면, 안저카메라를 일례로서 설명한다. 그렇지만, 본 발명은, 안저를 관찰해 촬영하는 슬릿 램프, 광간섭 단층계(OCT)등의 안과장치에 적용되어도 된다. 이러한 경우에, 상기 예시적 실시예에서와 같이, 유사한 이로운 효과를 얻을 수 있다.
한층 더, 상기 예시적 실시예에 의하면, 포커스 지표 화상(39b,39c)은 포커스 상태에 따라 상하로 이동한다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 포커스 지표 투영부(22)의 구성을 변경함으로써 포커스 지표 화상(39b,39c)을 포커스 상태에 따라 좌우로 이동하여도 된다.
또한, 본 발명의 실시예들은, 기억매체(예를 들면, 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체)에 레코딩된 컴퓨터 실행가능한 명령어를 판독하고 실행하여 본 발명의 상술한 실시예(들)의 하나 이상의 기능을 수행하는 시스템 또는 장치를 갖는 컴퓨터에 의해 실현되고, 또 예를 들면 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터 실행가능한 명령어를 판독하고 실행하여 상기 실시예(들)의 하나 이상의 기능을 수행하여서 상기 시스템 또는 상기 장치를 갖는 상기 컴퓨터에 의해 행해진 방법에 의해 실현될 수 있다. 상기 컴퓨터는, 중앙처리장치(CPU), 마이크로처리장치(MPU) 또는 기타 회로 중 하나 이상을 구비하여도 되고, 별개의 컴퓨터나 별개의 컴퓨터 프로세서의 네트워크를 구비하여도 된다. 상기 컴퓨터 실행가능한 명령어를, 예를 들면 네트워크나 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터에 제공하여도 된다. 상기 기억매체는, 예를 들면, 하드 디스크, 랜덤액세스 메모리(RAM), 판독전용 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)TM등), 플래시 메모리 소자, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 구비하여도 된다.
본 발명을 예시적 실시예들을 참조하여 기재하였지만, 본 발명은 상기 시작된 예시적 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 것이다. 아래의 청구항의 범위는, 모든 변형예와 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 폭 넓게 해석해야 한다.

Claims (11)

  1. 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 촬상수단에 합초하는 합초 수단;
    투영 수단에 의해 상기 안저에 투영된 지표로부터 생기는 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 지표 화상에 의거하여 상기 합초 수단을 구동하는 제1구동수단; 및
    상기 제1구동수단이 상기 합초 수단을 구동한 후, 조명 수단에 의해 조명된 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초 수단을 구동하는 제2구동수단을 구비한, 안과장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2구동수단은, 상기 제1구동수단에 의해 구동된 상기 합초 수단의 위치에 의거하여 상기 합초 수단을 구동 가능한, 안과장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 투영 수단은, 상기 지표로서, 제1지표 및 제2지표를 상기 안저에 투영 가능하고,
    상기 제1구동수단은, 상기 제1지표 및 상기 제2지표로부터 생기는 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 제1지표 화상 및 제2지표 화상의 합초 상태에 따라 변화되는 위치 관계에 의거하여, 상기 합초 수단을 구동 가능한, 안과장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1구동수단은, 상기 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상의 상기 안저화상상에 있어서의 소정의 방향의 겹침에 의거하여 상기 합초 수단을 구동 가능한, 안과장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 소정의 방향은 수평방향이고,
    상기 제1구동수단은, 상기 합초 수단을 제1범위내에서 구동하고 나서, 상기 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상의 상기 안저화상상에 있어서의 수평방향의 겹침이 소정값 이하가 되는 위치를 검출하고, 상기 합초 수단을 상기 검출된 위치에 구동 가능하고,
    상기 제2구동수단은, 상기 제1구동수단에 의해 구동된 상기 합초 수단의 위치에 의거하여, 상기 제1범위보다 좁은 제2범위내에서 상기 합초 수단을 구동하고 나서, 상기 안저화상의 콘트라스트가 소정값 이상이 되는 위치를 검출하고, 상기 합초 수단을 상기 검출된 위치에 구동 가능한, 안과장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1구동수단은, 상기 제1지표 화상 및 상기 제2지표 화상의 상기 안저화상상에 있어서의 수평방향의 겹침이 최소가 되는 위치를 검출 가능하고,
    상기 제2구동수단은, 상기 콘트라스트가 최대가 되는 위치를 검출 가능한, 안과장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2범위는 상기 피검안이 가지는 수차에 따라 변경 가능한, 안과장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2범위는 상기 수차가 클수록 넓어지는, 안과장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제2구동수단은 상기 안저화상에 포함된 특징부위의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초 수단을 구동 가능한, 안과장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 특징부위는 혈관인, 안과장치.
  11. 안저에 투영된 지표로부터 생기는 피검안의 안저로부터의 귀환빔을 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 지표 화상에 의거하여, 상기 피검안의 상기 안저로부터의 상기 귀환빔을 상기 촬상수단에 합초하는 합초 수단을 구동하는 단계; 및
    상기 합초 수단을 구동한 후, 조명된 상기 안저로부터의 귀환빔을 상기 촬상수단으로 촬상하여서 얻어진 안저화상의 콘트라스트에 의거하여 상기 합초 수단을 구동하는 단계를 포함하는, 제어 방법.
KR1020130127533A 2012-10-26 2013-10-25 안과장치 및 제어 방법 KR20140053789A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2012-236800 2012-10-26
JP2012236800A JP2014083376A (ja) 2012-10-26 2012-10-26 眼科装置および制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140053789A true KR20140053789A (ko) 2014-05-08

Family

ID=49517264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130127533A KR20140053789A (ko) 2012-10-26 2013-10-25 안과장치 및 제어 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140118692A1 (ko)
EP (1) EP2724663A1 (ko)
JP (1) JP2014083376A (ko)
KR (1) KR20140053789A (ko)
CN (1) CN103784115A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102147201B1 (ko) * 2019-12-03 2020-08-24 가톨릭대학교 산학협력단 안저 카메라를 이용한 다초점 인공수정체의 다초점기능 자동검사 장치, 그 방법 및 기록매체

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6049310B2 (ja) * 2012-06-01 2016-12-21 キヤノン株式会社 撮影装置、制御方法及びプログラム
CN113332619B (zh) * 2021-05-28 2023-06-20 西安交通大学 一种用于相变纳米液滴药物载体的超声适形激活及监控成像系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3165716B2 (ja) * 1991-10-11 2001-05-14 キヤノン株式会社 眼底カメラ
JP3569026B2 (ja) * 1995-04-05 2004-09-22 株式会社コーナン・メディカル 眼底カメラ
US6569104B2 (en) * 1998-07-16 2003-05-27 Canon Kabushiki Kaisha Blood vessel detecting apparatus
JP5038703B2 (ja) * 2006-12-22 2012-10-03 株式会社トプコン 眼科装置
JP2009183496A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Topcon Corp 眼底カメラ
JP5341386B2 (ja) * 2008-04-24 2013-11-13 キヤノン株式会社 眼科撮影装置
JP5173569B2 (ja) * 2008-05-09 2013-04-03 キヤノン株式会社 眼科装置
JP5388765B2 (ja) * 2009-09-01 2014-01-15 キヤノン株式会社 眼底カメラ
JP5371638B2 (ja) 2009-09-01 2013-12-18 キヤノン株式会社 眼科撮影装置及びその方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102147201B1 (ko) * 2019-12-03 2020-08-24 가톨릭대학교 산학협력단 안저 카메라를 이용한 다초점 인공수정체의 다초점기능 자동검사 장치, 그 방법 및 기록매체

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014083376A (ja) 2014-05-12
CN103784115A (zh) 2014-05-14
US20140118692A1 (en) 2014-05-01
EP2724663A1 (en) 2014-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5388765B2 (ja) 眼底カメラ
JP5220208B2 (ja) 制御装置、撮像制御方法、およびプログラム
US8998413B2 (en) Measurement apparatus, ophthalmologic imaging apparatus, control method, and storage medium
JP5173569B2 (ja) 眼科装置
US9314158B2 (en) Ophthalmologic apparatus, control method
JP6049310B2 (ja) 撮影装置、制御方法及びプログラム
JP6437024B2 (ja) 眼科撮影装置およびその制御方法
JP2015221090A (ja) 眼科装置及びその制御方法
US9706919B2 (en) Ophthalmologic apparatus and method for controlling the same
JP2014079392A (ja) 眼科撮影装置
KR20140053789A (ko) 안과장치 및 제어 방법
US20140347631A1 (en) Ophthalmologic imaging apparatus and control method therefor
JP2016049243A (ja) 眼科装置
JP6338851B2 (ja) 眼科装置
JP2015112436A (ja) 眼科装置
JP6077777B2 (ja) 眼科装置及び眼科装置のアライメント方法
US20140160429A1 (en) Ophthalmic imaging apparatus, control method of ophthalmic imaging apparatus and storage medium
JP6877824B2 (ja) 眼科装置
JP5777681B2 (ja) 制御装置および制御方法
JP2015150073A (ja) 眼科撮影装置、その制御方法、及びプログラム
JP5587478B2 (ja) 眼科撮影装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application