KR20140053790A

KR20140053790A - 안저 촬상장치 및 제어방법

Info

Publication number: KR20140053790A
Application number: KR20130127534A
Authority: KR
Inventors: 요헤이 사이토; 사토시 아이카와; 히데유키 오반; 요시타카 나카노
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2014-05-08
Also published as: CN103784113A; EP2724662A1; JP2014083396A; US20140118689A1; US8960908B2; JP6116188B2

Abstract

안저 촬상장치는, 촬상 유닛을 포함하는 촬영 광학계의 광로에 시도 보정 렌즈가 삽입되어 있는지 아닌지에 따라 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하고, 선택된 초점맞춤 위치 검출방법에 따라 촬상 유닛으로부터의 신호에 근거하여 초점맞춤 위치를 검출한다.

Description

안저 촬상장치 및 제어방법{FUNDUS IMAGING APPARATUS AND CONTROL METHOD}

본 발명은 안저 촬상장치 및 제어방법에 관한 것이다.

안저 카메라에 의해 적합한 안저 상을 촬영하기 위해서는, 피검자마다 안저에 대해 초점을 맞추는 것이 필요하다. 이것은, 피검안마다 굴절도가 다르기 때문이다. 이와 같은 초점맞춤 조작을 쉽게 하도록 설계된 카메라로서 오토 포커스 기능을 가진 안저 카메라가 알려져 있다. 일반적으로, 그와 같은 안저 카메라에서는, 피검자의 안저를 촬영할 때, 관찰 광학계에 설치된 포커스 렌즈와, 포커스 렌즈와 동기하여 구동하는 포커스 지표를 사용하여 초점맞춤이 행해진다.

이와 같은 경우에, 강한 근시나 원시를 보정하기 위한 시도 보정 렌즈가 관찰 광학계 내부에 삽입되어 있으면, 스플릿과 포커스의 광학적 관계가 변화하여 버린다. 즉, 시도 보정 렌즈가 관찰 광학계에 삽입되어 있으면, 포커스 렌즈와 포커스 지표의 광학적 관계가 무너지기 때문에, 포커스 지표를 사용한 초점맞춤이 불가능하게 된다. 그 때문에, 검사자는 실제의 안저 상을 관찰하면서 수동으로 초점맞춤을 할 필요가 생긴다. 일본국 특개 2011-189063호 공보에는, 시도 보정 렌즈가 삽입되어 있는 경우에, 포커스 렌즈의 조작 감도를 변화시켜, 수동 초점맞춤 조작을 쉽게 하는 발명이 개시되어 있다.

그렇지만, 초점맞춤 조작을 수동으로 행하는 것은 검사자에게 있어서 번거로운 작업이다. 검사자의 숙련도가 낮을수록, 초점맞춤 조작에 시간이 더 많이 걸린다. 이것은 피검자에게 부담을 끼쳐 버린다.

본 발명의 일면에 따르면, 조명광을 피검안의 안저에 투영하는 조명 광학계와, 상기 안저로부터의 반사광을 촬상수단으로 이끄는 촬영 광학계와, 상기 촬영 광학계의 광로에 설치되고, 상기 반사광을 상기 촬상수단에 초점맞춤시키는 구동가능한 포커스 렌즈와, 상기 촬상수단으로부터의 신호에 근거하여 상기 반사광의 초점맞춤 위치를 검출하고, 상기 검출된 초점맞춤 위치에 따라 상기 포커스 렌즈를 구동하는 초점맞춤 수단과, 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있는지 아닌지에 따라, 상기 초점맞춤 수단이 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하는 선택수단을 구비한 안저 촬상장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 안저 촬상장치의 제어방법으로서, 촬상수단을 포함하는 촬영 광학계의 광로에 시도 보정 렌즈가 삽입되어 있는지 아닌지에 따라, 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하는 단계와, 상기 선택된 초점맞춤 위치 검출방법에 따라 상기 촬상수단으로부터의 신호에 근거하여 초점맞춤 위치를 검출하는 단계를 포함하는, 안저 촬상장치의 제어방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 주어지는 이하의 실시형태의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은, 실시형태에 따른 안저 카메라의 개략 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는, 실시형태에 따른 제1 초점맞춤 위치 검출방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 3은, 실시형태에 따른 제1 초점맞춤 위치 검출방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 4는, 실시형태에 따른 제2 초점맞춤 위치 검출방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는, 실시형태에 따른 안저 카메라의 촬영 시퀀스의 일례를 나타낸 흐름도다.

이하, 본 발명을 적용한 안저 촬상장치의 바람직한 실시형태를 첨부도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 실시형태에 따르면, 시도 보정 렌즈가 삽입된 상태에서, 오토 포커스를 실행하는 것이 가능한 안저 카메라가 제공된다.

도 1은 본 실시형태에 따른 안저 촬상장치로서의 안저 카메라(100)의 개략 구성예를 도시한 도면이다. 본 실시형태에 따른 안저 카메라(100)는 대략 촬영 광원부(101), 관찰 광원부(102), 조명 광학계(103), 촬영/조명 광학계(104) 및 촬영 광학계(105)로 구성된다. 촬영 광원부(101) 또는 관찰 광원부(102)에서 출사된 광속은 조명 광학계(103) 및 촬영/조명 광학계(104)를 거쳐 피검자의 안저부를 조명한다. 그후, 안저부의 상은 촬영/조명 광학계(104) 및 촬영 광학계(105)를 거쳐 촬상 소자에 결상된다.

촬영 광원부(101)에 있어서, 참조번호 11은 광량 검출부를 나타내며, 이것은 SPC나 PD 등의 기지의 광전변환을 이용한 센서이고, 참조번호 12는 촬영 광원으로서, 유리관 내부에 봉입된 크세논(Xe)에 전압을 인가함으로써 발광하여, 촬영시에 안저 상을 기록하기 위해 충분한 강도의 백색광을 얻는 것이 가능하고, 참조번호 13은 촬영 콘덴서 렌즈로서, 일반적인 구면 렌즈이고, 참조번호 14는 촬영 링 슬릿으로서, 환형의 개구를 가진 평판이고, 참조번호 15는 촬영 수정체 배플로서, 이것도 환형의 개구를 가진 평판이다.

관찰 광원부(102)에 있어서, 참조번호 16은 관찰 광원으로서, 할로겐 램프나 LED 등의 연속 발광가능하고, 소자의 특성 및/또는 필터에 의존하여 적외광을 발광하는 광원을 나타내고, 참조번호 17은 관찰 콘덴서 렌즈로서, 일반적인 구면 렌즈이고, 참조번호 18은 관찰 링 슬릿으로서, 환형의 개구를 가진 평판이고, 참조번호 19는 관찰 수정체 배플로서, 이것도 환형의 개구를 가진 평판이다.

조명 광학계(103)는, 촬영 광원부(101) 및 관찰 광원부(102)에 의해 생성된 광속을 릴레이하는 동시에, 안저 상에 초점을 맞추기 위한 지표 상을 만든다. 조명 광학계(103)에 있어서, 참조번호 20은 다이클로익 미러로서, 적외광을 투과하고 가시광선을 반사한다. 따라서, 촬영 광원부(101)에 의해 생성된 가시광선의 광속은 다이클로익 미러(20)에 의해 반사된다. 관찰 광원부(102)에 의해 생성된 적외광의 광속은 다이클로익 미러(20)를 투과하여, 조명 광학계(103)로 이끌어진다. 참조번호 21은 제1 조명 릴레이 렌즈를 나타내고 참조번호 23은 제2 조명 릴레이 렌즈를 나타낸다. 이들 렌즈는 링 조명을 피검안에 결상한다.

참조번호 22는 스플릿 유닛으로서, 포커스 지표(스플릿 상)를 투영하기 위한 스플릿 LED(221)과, LED(221)로부터 출사된 빛을 분할하기 위한 프리즘(222)과, 각 포커스 지표의 외형을 표시하는 포커스 지표 마스크(223)로 구성된다. 스플릿 유닛(22)은, 이들 구성부품들을 도 1에 나타낸 화살표 방향 224로 이동시킴으로써 각 포커스 지표를 광축 방향으로 시프트 이동시키는 이동 기구와, 상기한 구성을 관찰시에는 이들 부품을 조명 광학계(103)로 진입시키고, 촬영시에는 후퇴시키는 진퇴 기구를 갖는다. 참조번호 M1은 스플릿 시프트 구동 모터를 나타내고, S1은 스플릿 위치 센서로서, 스플릿 유닛(22)을 화살표 방향 224로 시프트 구동하여 각 포커스 지표의 초점을 맞추고 또한 그것의 정지 위치를 검출하고, 참조번호 M2는 스플릿 진퇴 구동 모터로서, 스플릿 유닛(22)을 조명 광학계(103)에 대해 진퇴시킨다. 스플릿 진퇴 구동 모터 M2는, 안저 관찰시에 관찰 상 내부에 스플릿 지표를 투영하기 위해 조명 광학계(103) 내부에 스플릿 유닛(22)을 진입시키도록 구동제어된다. 그리고, 촬영시에는, 촬영 상 내부에 각각의 포커스 지표가 나타나는 일이 없도록 조명 광학계(103)로부터 스플릿 유닛(22)을 후퇴시키도록 스플릿 진퇴 구동 모터 M2가 구동제어된다. 참조번호 24는 각막 배플로서, 안저 상에 불필요한 피검안의 각막으로부터의 반사광이 나타나는 것을 방지한다.

촬영/조명 광학계(104)는, 피검안(27)의 안저에 대해 조명 광속을 투영하는 동시에, 피검안의 안저 상을 이끈다. 촬영/조명 광학계(104)에 있어서, 참조번호 25는 구멍이 뚫린 미러로서, 외주부가 미러이고 중앙부가 구멍이다. 조명 광학계(103)로부터 이끌어진 광속은 미러 부분에 의해 반사되고, 대물렌즈(26)를 거쳐 피검안의 안저를 조명한다. 조명된 피검안의 안저 상은 대물렌즈(26)로 되돌아가, 구멍이 뚫린 미러(25)의 중앙부의 구멍을 통해 촬영 광학계(105)로 이끌어진다.

촬영 광학계(105)는 초점 조절시에 피검안 안저 상을 촬상 소자에 결상한다. 촬영 광학계(105)에 있어서, 참조번호 28은 포커스 렌즈로서, 구멍이 뚫린 미러(25)의 중앙의 구멍을 통과한 촬영 광속의 초점 조절을 행하기 위한 렌즈이며, 도 1의 화살표 방향 281로 이동함으로써 초점 조절을 행한다. 참조번호 M3은 포커스 렌즈 구동 모터, S3은 포커스 렌즈 위치 센서로서, 포커스 렌즈(28)를 구동하여 초점을 맞추는 동시에, 그것의 정지 위치를 검출한다. 참조번호 29는 시도 보정 렌즈로서, 포커스 렌즈로 초점 조정이 곤란한 강한 근시 또는 원시를 갖는 피검안 안저에 초점을 맞추기 위해, 광축 위에 삽탈가능하게 배치된다. 시도 보정 렌즈(29)는, 볼록 렌즈인 포지티브 시도 보정 렌즈(291) 및 오목 렌즈인 네가티브 시도 보정 렌즈(292)를 포함한다. 참조번호 M4는 시도 보정 렌즈 진퇴 구동 모터로서, 환자가 강한 근시인 경우에는 네가티브 시도 보정 렌즈(292)를 촬영 광학계(105)에 대해 진퇴(삽탈)시키고, 환자가 강한 원시인 경우에는 포지티브 시도 보정 렌즈(291)를 촬영 광학계(105)에 대해 진퇴시킨다.

참조번호 31은 촬상 소자로서, 촬영 광을 광전변환하고, 33은 화상처리부로서, 촬상 소자(31)로부터 출력된 신호를 모니터(34) 및 시스템 제어부(36)에 출력한다. 내부 고시등부(106)에서는, 하프미러(30)가 촬영 광학계(105)로부터 광로를 분할하고, 그 광로에 대해 내부 고시등 유닛(32)이 대향하고 있다. 내부 고시등 유닛(32)은 복수의 LED에 의해 구성되고, 검사자가 선택한 고시부에 대응하는 위치의 LED를 점등시킨다. 피검자에게 점등한 LED를 고시하게 함으로써, 검사자는 원하는 방향의 안저 상을 얻을 수 있다.

초점 조작부재(35)는 검사자가 초점 조작에 사용하는 조작부재이다. 초점 조작 부재 위치 센서 S5는 초점 조작부재(35)의 정지 위치를 검출하여, 검출된 위치를 시스템 제어부(36)로 출력한다. 이때, 이 안저 카메라(100)에서는, 상기한 전체의 센서로부터의 신호가 시스템 제어부(36)로 출력된다. 시스템 제어부(36)는 전술한 전체의 모터를 제어한다.

도 2는 본 실시형태에 있어서의 초점맞춤 위치 검출방법의 한가지로서, 각 포커스 지표 어긋남(focus index shift)의 검출을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법(이하, 포커스 지표를 사용한 초점맞춤 위치 검출방법이라고 한다)을 설명하는 모식도다. 이 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은 스플릿 유닛(22)에 의해 작성되는 2개의 포커스 지표를 사용한다. 예를 들어, 이 초점맞춤 위치 검출방법은 시스템 제어부(36)에 의해 실행된다. 스플릿 유닛(22)은 포커스 렌즈(28)와 동기하여 광축 위를 구동하여 촬상 소자(31)에 2개의 지표를 투영한다. 제1 포커스 지표 상(42a)과 제2 포커스 지표 상(42b)은 스플릿이 광축 위를 이동함에 따라 서로 역방향으로 이동한다. 2개의 지표가 일치했을 때에 초점맞춤이 달성된다. 도 2의 화상 41a 및 41b는 스플릿 유닛(22)을 광축 위에서 이동했을 때의 포커스 지표 상의 상태를 나타내고 있다. 검사자는 제1 포커스 지표 상(42a)과 제2 포커스 지표 상(42b)을 모두 관찰할 수 있다.

화상 41a는, 화상의 콘트라스트를 평가하기 위한 스캔의 상태를 나타내고 있다. 이 경우에 콘트라스트란 인접하는 화소의 휘도차를 표시한다. 스캔 라인이란, 인접하는 휘도값들을 구하는 절차를 나타낸 라인으로, 화상에 대해 평행하고 1 화소 간격과 동일한 일정한 간격으로 배치된 라인이다. 또한, 콘트라스트 값은 스캔 라인 상의 휘도 데이터 중 가장 큰 휘도차의 값이다.

화상 41a를 참조하면, 참조번호 43a, 43b 및 43c는 스캔 라인의 예를 나타낸다. 이들 스캔 라인을 사용하여 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법에 있어서의 콘트라스트 값의 검출수법을 설명한다. 이 초점맞춤 위치 검출수법은, 포커스 지표를 표시한 상태에서 콘트라스트 값을 검출한다. 이때, 포커스 지표부는, 혈관 상 등의 다른 안저 상에 비해 높은 휘도값을 나타낸다. 따라서, 포커스 지표와 나머지 부분의 휘도차가 콘트라스트 값이다. 설명을 단단하게 하기 위해, 각각의 포커스 지표 상의 휘도값을 일정한 것으로 가정하고, 포커스 지표 상 이외의 부위의 휘도값을 일정한 것으로 가정한다.

스캔 라인 43a에서는, 제1 포커스 지표 상(42a) 및 제2 포커스 지표 상(42b)이 스캔 라인 내에 포함되지 않기 때문에 휘도가 일정하다. 그 결과, 스캔 라인 43a에서의 콘트라스트 값은 0으로서 산출된다. 스캔 라인 43b에서는, 제2 포커스 지표 상(42b)이 스캔 라인 내에 포함되기 때문에, 지표 상 이외의 부분과 제2 포커스 지표 상(42b)의 좌측면의 휘도의 차이가 스캔 라인 43b에서의 콘트라스트 값으로서 산출된다. 예를 들면, 지표 상 이외의 부분의 휘도를 0, 제2 포커스 지표 상(42b)의 휘도를 100으로 하면, 스캔 라인 43b에서의 콘트라스트 값은 100이 된다. 더구나, 스캔 라인 43c에서는, 제1 포커스 지표 상(42a)의 좌측면으로부터의 휘도차가, 스캔 라인 43c에서의 콘트라스트 값으로서 산출된다. 스캔 라인 43b와 마찬가지로, 스캔 라인 43c에 있어서의 콘트라스트 값은 100이 된다.

다음에, 상부로부터 하부까지의 수직 방향의 화소수에 대응하는 라인들을 스캔하고, 각 라인에서 구한 콘트라스트 값을 합계하여, 화상 41a 전체의 콘트라스트 값이 산출된다. 예를 들면, 제1 포커스 지표 상(42a)과 제2 포커스 지표 상(42b) 각각의 수직 길이가 10 스캔 라인들에 대응하면, 화상 41a 전체의 콘트라스트 값은 100x10x2=2000에 따라 산출된다. 이와 같이 하여, 화상 전체의 콘트라스트 값이 구해진다. 즉, 화상 41a 내지 41c 내부의 점선으로 둘러싼 부의 값들이 각 화상의 콘트라스트 값들로서 산출된다.

이상에서 설명한 것과 같이, 화상 41a의 콘트라스트 값은, 도 2 중의 점선으로 둘러싸인 전체 포커스 지표 상 42a 및 42b의 콘트라스트 값들의 합계이다. 마찬가지로, 화상 41b의 콘트라스트 값은, 전체 포커스 지표 상 42a의 콘트라스트 값과 포커스 지표 상 42b의 1/2의 콘트라스트 값의 합계이다. 화상 41c의 콘트라스트 값은 전체의 제1 포커스 지표 상(42a)의 콘트라스트 값과 같다. 따라서, 예를 들면, 제1 포커스 지표 상(42a)의 수직 길이와 제2 포커스 지표 상(42b)의 수직 길이가 각각 같은 수의 스캔 라인, 즉 10라인에 대응하면, 화상 41a의 콘트라스트 값은 100x20=2000이 된다. 마찬가지로, 화상 41b의 콘트라스트 값은 100x15=1500이고, 화상 41c의 콘트라스트 값은 100x10=1000이 된다. 즉, 화상 41c는 가장 작은 콘트라스트 값을 갖고, 화상 41b는 두 번째로 큰 콘트라스트 값을 갖고, 화상 41a는 가장 큰 콘트라스트 값을 갖는다.

다음에, 도 2를 참조하여 설명한 콘트라스트 값의 산출방법과, 제1 및 제 2 포커스 지표 상 42a 및 42b의 위치에 따른 콘트라스트 값의 차이를 이용하여 포커스 지표 상의 어긋남이 최소가 되는 위치를 검출하는 방법에 대해 설명한다. 이와 같은 위치의 검출에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3의 화상 41d 내지 41h는, 도 2와 마찬가지로, 촬상 소자(31)에 의해 얻어지는 포커스 지표 상의 상태를 나타내고 있다. 화상 41d 내지 41h는 스플릿 유닛(22)이 그것의 가동가능한 범위의 전역에 걸쳐 구동되었을 때의 포커스 지표 상을 나타내고, 제1 및 제 2 포커스 지표 상 42a 및 42b의 상태를 관찰할 수 있다. 도 3의 하부에 나타낸 그래프는, 스플릿 시프트 구동 모터 M1가 스플릿 유닛(22)을 구동했을 때의 스플릿 유닛(22)의 광축 방향의 위치에 대한 콘트라스트 값들의 천이를 나타낸 것이다. 이 그래프는, 화상 41d 내지 41h의 각 화상으로부터 구한 콘트라스트 값들 연결한 선을 표시하고 있다.

도 2를 참조하여 설명한 것과 같이, 포커스 지표 상 42a와 포커스 지표 상 42b의 어긋남이 최소화되는 화상 41f는 가장 작은 콘트라스트 값을 나타낸다. 즉, 화상 41f가 얻어지는 스플릿 유닛(22)의 위치가, 포커스 지표 상의 어긋남이 최소화되는 위치와 일치한다. 즉, 화상 4Id 내지 41h의 각 화상으로부터 구한 콘트라스트 값들 중에서 가장 작은 값을 갖는 위치를 검출함으로써 초점맞춤을 행할 수 있다.

상기한 것과 같이, 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은, 포커스 렌즈(28)와 광학적으로 동기하여 구동되는 포커스 지표를 이용하여 초점맞춤 위치를 검출한다. 이와 같이, 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은, 스플릿 상들(포커스 지표 상들)의 어긋남을 평가함으로써, 초점맞춤 위치를 산출하는 소위 스플릿 초점맞춤 방식이다.

도 4는, 본 실시형태에 있어서의 다른 초점맞춤 위치 검출방법으로서, 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법을 설명하는 모식도이다. 이 초점맞춤 위치 검출방법은, 망막 위의 중간 및 대형 혈관 주변 부분의 화상의 콘트라스트 값을 평가하여 초점맞춤 위치 검출을 행한다. 이때, 시스템 제어부(36)는 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법을 실행한다. 도 4의 그래프는, 포커스 렌즈 구동 모터 M3에 의해 광축 방향으로 이동되는 포커스 렌즈(28)의 위치와, 촬상 소자(31)로부터 얻어지는 화상신호의 콘트라스트 값의 변화를 나타내고 있다. 콘트라스트 값의 산출방법은, 전술한 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법과 동일하다. 포커스 지표를 이용한 초점맞춤 위치 검출방법에서는, 포커스 지표 상 42a 및 42b의 좌측면과 지표 상 이외의 부분의 휘도의 차이가 콘트라스트 성분으로서 지배적이다. 이에 반해, 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은 포커스 지표 상을 표시하지 않는다. 그 때문에, 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법에서는, 망막 위의 중간 및 대형 혈관 이외의 부분과 중간 및 대형 혈관의 양 단부의 휘도 차이가 콘트라스트 성분으로서 지배적이다.

도 4에 나타낸 것과 같이, 포커스가 맞은 상태에서는 화상이 선명해지기 때문에, 초점맞춤 위치 F1에서는 콘트라스트 값이 최대가 되는 한편, 초점 벗어남 양이 큰 위치 F2에서는 콘트라스트 값이 작아진다.

상기한 것과 같이, 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은, 실제 촬영하는 화상이 가장 높은 콘트라스트를 나타내는 위치를 화상 그 자체로부터 산출하여 초점맞춤 위치를 검출한다. 이와 같이, 콘트라스트 값을 이용한 초점맞춤 위치 검출방법은, 화상의 콘트라스트를 평가함으로써 초점맞춤 위치를 산출하는 소위 콘트라스트 초점맞춤 방식이다. 이 때문에, 시도 보정 렌즈가 삽입되어, 포커스 렌즈(28)와 스플릿 유닛(22)의 광학적 관계가 무너지더라도 초점맞춤 위치를 검출할 수 있다.

이하, 안저 카메라(100)의 촬영 시퀀스에 대해, 도 5a 및 도 5b의 흐름도를 참조하여 설명한다. 검사자가 조작부(미도시)를 통해 촬영을 개시하는 지시를 내리면, 시스템 제어부(36)는 스텝 S101과 그 이후의 스텝들의 처리를 실행한다. 우선, 스텝 S101에 있어서, 시스템 제어부(36)는 관찰 광원(16)을 점등한다. 스텝 S102에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계(105)에 들어가 있는지 아닌지를 확인한다. 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계(105)에 들어가 있지 않으면, 처리는 스텝 S103으로 진행한다. 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계(105)에 들어가 있으면, 처리는 스텝 S112로 진행한다.

스텝 S103에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스플릿 진퇴 구동 모터 M2를 구동하여, 스플릿 유닛(22)을 조명 광학계(103)에 진입시킨다. 스텝 S104에 있어서, 시스템 제어부(36)는 스플릿 LED(221)를 점등한다. 스텝 S105에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스플릿 시프트 구동 모터 M1을 구동하여, 스플릿 유닛(22)을 초기 위치로 이동한다. 이때, 상기한 것과 같이, 스플릿 유닛(22)의 이동 동기하여 포커스 렌즈(28)가 초기 위치로 이동한다. 스텝 S106에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 도 2 및 도 3을 참조하여 전술한 스플릿 초점맞춤 방식에 의한 콘트라스트 값을 산출한다. 스텝 S107에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스플릿 유닛(22)이 종료 위치에 있는지 아닌지 확인한다. 스플릿 유닛(22)이 종료 위치에 있지 않으면, 스텝 S108로 처리를 진행한다. 스텝 S108에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스플릿 시프트 구동 모터 M1을 구동하여, 스플릿 유닛(22)을 소정량 이동시킨다. 이동후, 처리를 스텝 S106으로 되돌린다. 이때, 스플릿 유닛(22)이 포커스 렌즈(28)의 이동가 동기하여 이동하므로, 포커스 렌즈(28)도 상기한 소정량의 이동에 대응하여 이동한다.

스텝 S107에 있어서 시스템 제어부(36)가 스플릿 유닛이 종료 위치에 있다고 판정하면, 스텝 S109로 처리를 진행한다. 스텝 S109에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스플릿 시프트 구동 모터 M1을 구동하여, 스플릿 유닛(22)을 콘트라스트 값이 최소가 되는 위치로 이동한다. 이 스플릿 유닛(22)의 이동에 따라, 포커스 렌즈(28)도 대응하는 위치로 이동한다. 스텝 S110에 있어서, 시스템 제어부(36)는 스플릿 LED(221)을 소등한다. 스텝 S111에 있어서, 시스템 제어부(36)는 스플릿 진퇴 구동 모터 M2를 구동함으로써, 스플릿 유닛(22)을 조명 광학계(103)로부터 후퇴시킨다.

스텝 S112에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 콘트라스트 초점맞춤 방식에 의한 콘트라스트 평가값을 산출한다. 스텝 S113에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스텝 S112에서 산출한 콘트라스트 평가값이 최대로 되는지 판정한다. 콘트라스트 평가값이 최대가 아니면, 스텝 S114로 처리를 진행한다. 스텝 S114에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 포커스 렌즈 구동 모터 M3을 사용하여, 포커스 렌즈(28)를 소정량 이동한다. 이동후, 처리를 스텝 S112로 되돌린다.

스텝 S113에서, 시스템 제어부(36)가 콘트라스트 평가값이 최대라고 판정하면, 처리는 스텝 S115로 진행한다. 스텝 S115에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 관찰 광원(16)의 발광을 정지한다. 시스템 제어부(36)는, 스텝 S116에 있어서 촬상 소자(31)의 기록을 개시시킨다. 스텝 S117에 있어서, 시스템 제어부(36)는 촬영 광원(12)의 발광을 개시시킨다. 스텝 S118에서는, 광량 검출부(11)가 광량의 검출을 행한다. 스텝 S119에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 스텝 S118에 있어서 광량 검출부(11)에 의해 검출된 광량이 소정의 광량에 이르렀는지 아닌지 확인한다. 광량이 소정의 광량에 이르지 않으면, 처리는 스텝 S118로 되돌아온다. 광량이 소정의 광량에 이르면, 처리는 스텝 S119로부터 스텝 S120으로 진행한다. 스텝 S120에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 촬영 광원(12)의 발광을 정지한다. 그리고, 스텝 S121에 있어서, 시스템 제어부(36)는, 촬상 소자(31)를 사용한 기록 동작을 종료한다.

전술한 구성을 갖는 안저 카메라에서는, 강한 근시 또는 원시를 갖는 환자의 안저를 촬영하기 위해 도 보정 렌즈가 삽입된 상태에서도, 오토 포커스를 행할 수 있다. 즉, 이 카메라는 시도 보정 렌즈의 유무에 관계없이 오토 포커스를 행할 수 있다. 이것은 적절한 초점맞춤 상태에서의 촬영을 용이하게 행할 수 있게 한다.

전술한 처리에 있어서, 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계(105)의 광로에 삽입되어 있지 않은 경우에는, 스플릿 초점맞춤 방식을 사용한 후에 콘트라스트 초점맞춤 방식이 사용된다. 그러나, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계(105)의 광로에 삽입되어 있지 않은 경우에는, 카메라가 콘트라스트 초점맞춤 방식에 근거한 초점맞춤 처리를 행하지 않아도 된다.

상기 실시형태에서는, 시도 보정 렌즈(29)가 삽입되어 있는 경우에 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법(스텝 S112 내지 S114에서 실행되는 초점맞춤 위치 검출방법)으로서 콘트라스트 초점맞춤 방식을 사용한다. 그러나, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 스플릿 상을 사용하지 않고 초점맞춤을 평가할 수 있는 방식이라면, 어떠한 방식도 사용할 수 있다. 즉, 시도 보정 렌즈(29)가 촬영 광학계의 광로에 삽입되어 있는지 아닌지에 따라 시스템 제어부(36)가 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법을 전환할 때, 본 실시예는 다음과 같은 동작을 행한다:

· 시도 보정 렌즈(29)가 광로에 삽입되어 있지 않은 경우에, 본 실시예는 스플릿 상들의 어긋남을 평가함으로써 초점맞춤 위치를 산출하는 스플릿 초점맞춤 방식을 사용하고,

· 시도 보정 렌즈(29)가 광로에 삽입되어 있는 경우에, 본 실시예는 스플릿 상을 사용하지 않고 초점맞춤 위치를 검출하는 초점맞춤 방식을 이용한다.

이상과 같이, 상기 실시형태에 따른 안저 카메라는, 시도 보정 렌즈가 삽입된 상태에서도, 오토 포커스를 실행하는 것이 가능해진다.

본 발명의 국면은, 전술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위해 기억장치에 기록된 프로그램을 판독하여 실행하는 시스템 또는 장치(또는 CPU 또는 MPU 등의 소자)의 컴퓨터나, 예를 들면, 전술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위해 기억장치에 기록된 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 수행되는 단계들을 갖는 방법에 의해 구현될 수도 있다. 이와 같은 목적을 위해, 예를 들어, 네트워크를 거쳐, 또는 기억장치로서의 역할을 하는 다양한 종류의 기록매체(예를 들어, 컴퓨터 판독가능한 매체)로부터 이 프로그램이 컴퓨터로 주어진다.

예시적인 실시형태들을 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 이러한 실시형태에 한정되지 않는다는 것은 자명하다. 이하의 청구범위의 보호범위는 가장 넓게 해석되어 모든 변형, 동등물 구조 및 기능을 포괄하여야 한다.

Claims

조명광을 피검안의 안저에 투영하는 조명 광학계와,
상기 안저로부터의 반사광을 촬상수단으로 이끄는 촬영 광학계와,
상기 촬영 광학계의 광로에 설치되고, 상기 반사광을 상기 촬상수단에 초점맞춤시키는 구동가능한 포커스 렌즈와,
상기 촬상수단으로부터의 신호에 근거하여 상기 반사광의 초점맞춤 위치를 검출하고, 상기 검출된 초점맞춤 위치에 따라 상기 포커스 렌즈를 구동하는 초점맞춤 수단과,
시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있는지 아닌지에 따라, 상기 초점맞춤 수단이 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하는 선택수단을 구비한 안저 촬상장치.
제 1항에 있어서,
상기 선택수단은, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있지 않은 경우에는, 스플릿 상들의 어긋남을 평가함으로써 상기 반사광의 초점맞춤 위치를 산출하는 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하도록 동작하고,
상기 선택수단은, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있는 경우에는, 상기 스플릿 상들을 사용하지 않고 초점맞춤 위치를 검출하는 초점맞춤 위치 검출방법을 이용하도록 동작하는 안저 촬상장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 초점맞춤 수단은,
i) 스플릿 상들의 어긋남을 평가하는 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법과,
ii) 화상의 콘트라스트를 평가하는 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법 중에서 적어도 한가지를 사용하도록 구성되고,
상기 선택수단은, 상기 광로에 상기 시도 보정 렌즈가 삽입되어 있는지 아닌지에 따라, 상기 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법과 상기 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법 중에서 선택하도록 동작하는 안저 촬상장치.
제 3항에 있어서,
상기 선택수단은, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있지 않을 때에는 상기 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법과 상기 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법을 사용하고, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있을 때에는, 상기 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법을 사용하도록, 상기 초점맞춤 수단이 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하도록 동작하는 안저 촬상장치.
제 3항에 있어서,
상기 선택수단은, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있지 않을 때에는 상기 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하고, 상기 시도 보정 렌즈가 상기 광로에 삽입되어 있을 때에는 상기 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하도록, 상기 초점맞춤 수단이 사용하는 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하도록 구성된 안저 촬상장치.
안저 촬상장치의 제어방법으로서,
촬상수단을 포함하는 촬영 광학계의 광로에 시도 보정 렌즈가 삽입되어 있는지 아닌지에 따라, 초점맞춤 위치 검출방법을 선택하는 단계와,
상기 선택된 초점맞춤 위치 검출방법에 따라 상기 촬상수단으로부터의 신호에 근거하여 초점맞춤 위치를 검출하는 단계를 포함하는, 안저 촬상장치의 제어방법.
제 6항에 있어서,
상기 선택단계는, 초점맞춤 위치를 결정하기 위해 스플릿 상들을 이용하는 스플릿 초점맞춤 위치 검출방법과 스플릿 상들을 이용하지 않는 콘트라스트 초점맞춤 위치 검출방법 중에서 적어도 한가지를 선택하는 것을 포함하는, 안저 촬상장치의 제어방법.
컴퓨터가 청구항 6에 기재된 제어방법의 각 단계를 실행하게 하는 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독가능한 기억매체.