WO2016031630A1

WO2016031630A1 - 眼科装置

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Publication number: WO2016031630A1
Application number: PCT/JP2015/073147
Authority: WO
Inventors: 寛一徳田; 亮太石合
Original assignee: 株式会社トプコン
Priority date: 2014-08-27
Filing date: 2015-08-18
Publication date: 2016-03-03
Also published as: JP2016047094A; US20170251920A1; JP6498398B2; US10080496B2

Abstract

本発明は、コストアップや装置の大型化を招くことなく、従来と同様な操作感覚で、被検眼に対する装置光学系の位置合わせを手動で円滑かつ容易に行うことができる眼科装置を提供する。実施形態の眼科装置は、検査用光学系と、表示部と、被検眼位置取得部と、制御部とを有する。検査用光学系は、被検眼の眼底を撮影する撮影光学系を含む。被検眼位置取得部は、被検眼の３次元位置を取得する。制御部は、３次元位置に基づき被検眼に対する検査用光学系の位置ずれ情報を取得し、位置ずれ情報に応じて表示部に予め設定されているアライメントの基準位置に対する位置が変化する２つのアライメント指標像を表示部の画面上に擬似的に表示する。

Description

眼科装置

　本発明は、被検眼を光学的に検査する眼科装置に関する。

　眼科装置には、被検眼の画像を得るための眼科撮影装置と、被検眼の特性を測定するための眼科測定装置が含まれる。

　眼科撮影装置の例として、光コヒーレンストモグラフィ（ＯｐｔｉｃａｌＣｏｈｅｒｅｎｃｅＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ、ＯＣＴ）を用いて断層像を得る光干渉断層計、眼底を写真撮影する眼底カメラ、共焦点光学系を用いたレーザ走査により眼底の画像を得る走査型レーザ検眼鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＬａｓｅｒＯｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ、ＳＬＯ）、スリット光を用いて角膜の光切片を切り取ることにより画像を得るスリットランプなどがある。

　また、眼科測定装置の例として、被検眼の屈折特性を測定する眼屈折検査装置（レフラクトメータ、ケラトメータ）、眼圧計、角膜の特性（角膜厚、細胞分布等）を得るスペキュラーマイクロスコープ、ハルトマン－シャックセンサを用いて被検眼の収差情報を得るウェーブフロントアナライザなどがある。

　これら装置を用いた眼科検査においては、検査の精度や確度の観点から、検査用光学系（装置光学系）と被検眼との位置合わせが極めて重要である。この位置合わせはアライメントと呼ばれる。アライメントには、被検眼の軸に対して検査用光学系の光軸を一致させる動作（ｘｙアライメント）と、被検眼と検査用光学系との間の距離を合わせる動作（ｚアライメント）とが含まれる。

　従来の眼底装置には、被検眼に対する検査用光学系の位置合わせのためのアライメント指標（アライメント輝点）を被検眼に投影するアライメント光学系を備えたものが知られている(たとえば、特許文献１参照)。この眼科装置では、モニタに表示された被検眼の観察画像を観察しながら２つのアライメント指標像がアライメント基準位置マーク（アライメントスケール）内に入るように、コントロールレバーを操作して検査用光学系を３次元的に移動させることにより、被検眼に対する検査用光学系の位置合わせが行われる。

特開２０１０－１８１１７２号公報特開２０１３－２４８３７６号公報

　ところで、従来の眼科装置では、眼底の中央部を撮影するときには、検査用光学系の光軸に沿った方向から固視標を被検眼に向けて投影し、被検眼の視線を検査用光学系の光軸に一致させた上で撮影を行う。一方、眼底の周辺部を撮影するときには、検査用光学系の光軸とは異なる方向から固視標を投影し、被検眼の視線を検査用光学系の光軸とは異なる方向に向けさせた状態で撮影を行う。このとき、眼底の中央部を撮影する際は、角膜の頂点と瞳孔中心が一致しているのに対し、眼底の周辺部になると、角膜頂点と瞳孔中心がずれる。この場合、角膜頂点にアライメントすると、虹彩により眼底照明光が遮光される可能性がある。そのため、眼底の周辺部を撮影する際は、瞳孔中心付近にアライメントを行うように、アライメント基準位置を変化させることが行われている。

　しかしながら、このような従来の眼科装置では、被検眼に対する検査用光学系の位置ずれが大きいと、モニタの画面上から１つまたは２つのアライメント指標像が消えてしまうことがある。特に眼底の周辺部を撮影する際には、上述のとおり被検眼の視線を検査用光学系の光軸とは異なる方向に向けさせた状態で撮影が行われるため、アライメント基準位置の変化に伴い、角膜の周辺部に投影されるアライメント指標像はモニタの画面上から消えやすくなる。このような場合、操作に不慣れな者にとっては分かりにくく、被検眼に対する検査用光学系のアライメントが適正でないにもかかわらず適正であると誤認してしまう可能性がある。また、２つのアライメント指標像がモニタの画面上に現れるまで操作者の経験と勘により試行錯誤を繰り返しながら検査用光学系を移動させる必要があり、アライメント調整に時間が掛かる要因となっていた。

　また、近年、装置の小型化と低価格化とが求められる中で、アライメント光学系を搭載することなく、従来と同様な操作感覚で、手動でアライメント調整（マニュアルアライメント）を容易に行うことができる眼科装置の開発が要望されている。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、コストアップや装置の大型化を招くことなく、従来と同様な操作感覚で、被検眼に対する検査用光学系の位置合わせを手動で円滑かつ容易に行うことができる眼科装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の第１態様に係る眼科装置は、被検眼の眼底を撮影する撮影光学系を含む検査用光学系と、撮影光学系により取得された被検眼の眼底像を表示する表示部と、被検眼の３次元位置を取得する被検眼位置取得部と、３次元位置に基づき被検眼に対する検査用光学系の位置ずれ情報を取得し、位置ずれ情報に応じて表示部に予め設定されているアライメントの基準位置に対する位置が変化する２つのアライメント指標像を表示部の画面上に擬似的に表示する制御部と、を備える。

　本発明の第２態様に係る眼科装置は、第１態様において、制御部は、被検眼に対して検査用光学系が適正位置である場合に２つのアライメント指標像をアライメントの基準位置に表示する。

　本発明の第３態様に係る眼科装置は、第１態様または第２態様において、位置ずれ情報は、検査用光学系の光軸方向における位置ずれ量および位置ずれ方向を含み、制御部は、位置ずれ量に応じて２つのアライメント指標像の間隔を変化させ、かつ位置ずれ方向に応じて２つのアライメント指標像の表示態様を変化させる。

　本発明の第４態様に係る眼科装置は、第３態様において、制御部は、位置ずれ方向に応じて２つのアライメント指標像の色、形状、大きさ、点滅パターン、模様、明るさ、濃度、透明度のうち少なくとも１つの表示態様を変化させる。

　本発明の第５態様に係る眼科装置は、第１態様～第４態様のいずれか１つの態様において、被検眼を固視させるための固視光学系を更に備え、制御部は、固視光学系による被検眼の固視位置の変化に関係なく常に一定の基準位置にアライメント基準位置マークを表示する。

　本発明の第６態様に係る眼科装置は、第１態様～第５態様のいずれか１つの態様において、被検眼位置取得部は、被検眼の前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する２以上の撮影部と、２以上の撮影部により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置を求める解析部と、を備える。

　本発明によれば、コストアップや装置の大型化を招くことなく、従来と同様な操作感覚で、被検眼に対する検査用光学系の位置合わせを手動で円滑かつ容易に行うことができる。

本発明に係る眼科装置の実施形態の全体構成の一例を示す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態におけるＯＣＴユニットの構成の一例を示す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態の制御系の構成の一例を示す概略ブロック図である。本発明に係る眼科装置の実施形態の外観構成の一例を示す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態の外観構成の一例を示す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態で実行される処理を説明するための概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態で実行される処理を説明するための概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態の動作例を表すフローチャートである。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。本発明に係る眼科装置の実施形態における表示画面の一例を表す概略図である。

　本発明に係る眼科装置の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明に係る眼科装置は被検眼の光学的な検査に用いられる。このような眼科装置には、前述のように、眼科撮影装置と眼科測定装置が含まれる。眼科撮影装置としては、光干渉断層計、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡スリットランプなどがある。また、眼科測定装置としては、眼屈折検査装置、眼圧計、スペキュラーマイクロスコープ、ウェーブフロントアナライザなどがある。以下の実施形態では、光干渉断層計に本発明を適用した場合について詳述するが、それ以外の任意の眼科装置に本発明を適用することが可能である。

　本明細書において、ＯＣＴによって取得される画像をＯＣＴ画像と総称することがある。また、ＯＣＴ画像を形成するための計測動作をＯＣＴ計測と呼ぶことがある。なお、本明細書に記載された文献の記載内容を、以下の実施形態の内容として適宜援用することが可能である。

　また、以下の実施形態では、低コヒーレンス光源と分光器が搭載された、いわゆるスペクトラルドメイン（ＳｐｅｃｔｒａｌＤｏｍａｉｎ）タイプのＯＣＴを用いた光干渉断層計について説明するが、スペクトラルドメイン以外のタイプ、たとえばスウェプトソースタイプ、インファスタイプのＯＣＴの手法を用いた光干渉断層計に対して本発明を適用することも可能である。なお、スウェプトソース（ＳｗｅｐｔＳｏｕｒｃｅ）ＯＣＴとは、被測定物体に照射される光の波長を走査（波長掃引）し、各波長の光の反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光を検出してスペクトル強度分布を取得し、それに対してフーリエ変換を施すことにより被測定物体の形態を画像化する手法である。また、インファス（ｅｎ－ｆａｃｅ）ＯＣＴとは、所定のビーム径を有する光を被測定物体に照射し、その反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光の成分を解析することにより、光の進行方向に直交する断面における被測定物体の画像を形成する手法であり、フルフィールド（ｆｕｌｌ－ｆｉｅｌｄ）タイプとも呼ばれる。

　また、以下の実施形態ではＯＣＴ装置と眼底カメラとを組み合わせた装置について説明するが、本発明の適用対象はこのような複合機には限定されず、単体機としての眼科装置（たとえば眼底カメラ単体）に本発明を適用することも可能である。

　［構成］
　図１に示すように、眼科装置１は、眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００および演算制御ユニット２００を含んで構成される。眼底カメラユニット２は、従来の眼底カメラとほぼ同様の光学系を有する。ＯＣＴユニット１００には、眼底のＯＣＴ画像を取得するための光学系が設けられている。演算制御ユニット２００は、各種の演算処理や制御処理等を実行するコンピュータを具備している。

　〔眼底カメラユニット〕
　図１に示す眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅの眼底Ｅｆの表面形態を表す２次元画像（眼底像）を取得するための光学系が設けられている。眼底像には、観察画像や撮影画像などが含まれる。観察画像は、たとえば、近赤外光を用いて所定のフレームレートで形成されるモノクロの動画像である。なお、被検眼Ｅの前眼部Ｅａに光学系のピントが合っている場合、眼底カメラユニット２は前眼部Ｅａの観察画像を取得することができる。撮影画像は、たとえば、可視光をフラッシュ発光して得られるカラー画像、または近赤外光若しくは可視光を照明光として用いたモノクロの静止画像であってもよい。眼底カメラユニット２は、これら以外の画像、たとえばフルオレセイン蛍光画像やインドシアニングリーン蛍光画像や自発蛍光画像などを取得可能に構成されていてもよい。

　眼底カメラユニット２には、被検者の顔を支持するための顎受けと額当てが設けられている。顎受けおよび額当ては、図４Ａおよび図４Ｂに示す支持部４４０に相当する。なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいて、符号４１０は、光学系駆動部２Ａ等の駆動系や、演算制御回路が格納されたベースを示す。また、符号４２０は、ベース４１０上に設けられた、光学系が格納された筐体を示す。また、符号４３０は、筐体４２０の前面に突出して設けられた、対物レンズ２２が収容されたレンズ収容部を示す。

　眼底カメラユニット２には、照明光学系１０と撮影光学系３０が設けられている。照明光学系１０は眼底Ｅｆに照明光を照射する。撮影光学系３０は、この照明光の眼底反射光を撮像装置（ＣＣＤイメージセンサ（単にＣＣＤと呼ぶことがある）３５、３８。）に導く。また、撮影光学系３０は、ＯＣＴユニット１００からの信号光を眼底Ｅｆに導くとともに、眼底Ｅｆを経由した信号光をＯＣＴユニット１００に導く。

　照明光学系１０の観察光源１１は、たとえばハロゲンランプにより構成される。観察光源１１から出力された光（観察照明光）は、曲面状の反射面を有する反射ミラー１２により反射され、集光レンズ１３を経由し、可視カットフィルタ１４を透過して近赤外光となる。更に、観察照明光は、撮影光源１５の近傍にて一旦集束し、ミラー１６により反射され、リレーレンズ１７、１８、絞り１９およびリレーレンズ２０を経由する。そして、観察照明光は、孔開きミラー２１の周辺部（孔部の周囲の領域）にて反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆを照明する。なお、観察光源としてＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を用いることも可能である。

　観察照明光の眼底反射光は、対物レンズ２２により屈折され、ダイクロイックミラー４６を透過し、孔開きミラー２１の中心領域に形成された孔部を通過し、ダイクロイックミラー５５を透過し、合焦レンズ３１を経由し、ミラー３２により反射される。更に、この眼底反射光は、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３により反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に結像される。ＣＣＤイメージセンサ３５は、たとえば所定のフレームレートで眼底反射光を検出する。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３５により検出された眼底反射光に基づく画像（観察画像）が表示される。なお、撮影光学系のピントが前眼部に合わせられている場合、被検眼Ｅの前眼部の観察画像が表示される。

　撮影光源１５は、たとえばキセノンランプにより構成される。撮影光源１５から出力された光（撮影照明光）は、観察照明光と同様の経路を通って眼底Ｅｆに照射される。撮影照明光の眼底反射光は、観察照明光のそれと同様の経路を通ってダイクロイックミラー３３まで導かれ、ダイクロイックミラー３３を透過し、ミラー３６により反射され、集光レンズ３７によりＣＣＤイメージセンサ３８の受光面に結像される。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３８により検出された眼底反射光に基づく画像（撮影画像）が表示される。なお、観察画像を表示する表示装置３と撮影画像を表示する表示装置３は、同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、被検眼Ｅを赤外光で照明して同様の撮影を行う場合には、赤外の撮影画像が表示される。また、撮影光源としてＬＥＤを用いることも可能である。

　ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）３９は、固視標や視力測定用指標を表示する。固視標は被検眼Ｅを固視させるための指標であり、眼底撮影時やＯＣＴ計測時などに使用される。

　ＬＣＤ３９から出力された光は、その一部がハーフミラー３９Ａにて反射され、ミラー３２に反射され、合焦レンズ３１およびダイクロイックミラー５５を経由し、孔開きミラー２１の孔部を通過し、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投影される。

　ＬＣＤ３９の画面上における固視標の表示位置を変更することにより、被検眼Ｅに対する固視標の投影方向、つまり被検眼Ｅの固視位置を変更できる。被検眼Ｅの固視位置としては、たとえば従来の眼底カメラと同様に、眼底Ｅｆの黄斑部を中心とする画像を取得するための位置や、視神経乳頭を中心とする画像を取得するための位置や、黄斑部と視神経乳頭との間の眼底中心を中心とする画像を取得するための位置などがある。また、固視標の表示位置を任意に変更することも可能である。被検眼Ｅに固視させるための構成は「固視光学系」の一例に相当する。

　なお、被検眼Ｅに固視標を投影する手段はこれには限定されない。たとえば、複数のＬＥＤを配列してなるＬＥＤ群を設け、これらＬＥＤを選択的に点灯させることにより固視位置を変更することができる。また、移動可能な１つ以上のＬＥＤを設けることにより固視位置を変更することも可能である。

　また、眼底カメラユニット２には、フォーカス光学系６０が設けられている。フォーカス光学系６０は、眼底Ｅｆに対してフォーカス（ピント）を合わせるための指標（スプリット指標）を生成する。

　フォーカス調整を行う際には、照明光学系１０の光路上に反射棒６７の反射面が斜設される。フォーカス光学系６０のＬＥＤ６１から出力された光（フォーカス光）は、リレーレンズ６２を通過し、スプリット指標板６３により２つの光束に分離され、二孔絞り６４を通過し、ミラー６５に反射され、集光レンズ６６により反射棒６７の反射面に一旦結像されて反射される。更に、フォーカス光は、リレーレンズ２０を経由し、孔開きミラー２１に反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投影される。

　フォーカス光の眼底反射光は、アライメント光の角膜反射光と同様の経路を通ってＣＣＤイメージセンサ３５により検出される。ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（スプリット指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。演算制御ユニット２００は、従来と同様に、スプリット指標の位置を解析して合焦レンズ３１およびフォーカス光学系６０を移動させてピント合わせを行う（オートフォーカス機能）。また、スプリット指標を視認しつつ手動でピント合わせを行ってもよい。

　ダイクロイックミラー４６は、眼底撮影用の光路からＯＣＴ計測用の光路を分岐させる。ダイクロイックミラー４６は、ＯＣＴ計測に用いられる波長帯の光を反射し、眼底撮影用の光を透過させる。このＯＣＴ計測用の光路には、ＯＣＴユニット１００側から順に、コリメータレンズユニット４０と、光路長変更部４１と、ガルバノスキャナ４２と、合焦レンズ４３と、ミラー４４と、リレーレンズ４５とが設けられている。

　光路長変更部４１は、図１に示す矢印の方向に移動可能とされ、ＯＣＴ計測用の光路の光路長を変更する。この光路長の変更は、被検眼Ｅの眼軸長に応じた光路長の補正や、干渉状態の調整などに利用される。光路長変更部４１は、たとえばコーナーキューブと、これを移動する機構とを含んで構成される。

　ガルバノスキャナ４２は、ＯＣＴ計測用の光路を通過する光（信号光ＬＳ）の進行方向を変更する。それにより、眼底Ｅｆを信号光ＬＳで走査することができる。ガルバノスキャナ４２は、たとえば、信号光ＬＳをｘ方向に走査するガルバノミラーと、ｙ方向に走査するガルバノミラーと、これらを独立に駆動する機構とを含んで構成される。それにより、信号光ＬＳをｘｙ平面上の任意の方向に走査することができる。

　眼底カメラユニット２には前眼部カメラ３００が設けられている。前眼部カメラ３００は、前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。この実施形態では、眼底カメラユニット２の被検者側の面に２台のカメラが設けられている（図４Ａに示す前眼部カメラ３００Ａ、３００Ｂを参照）。また、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂはそれぞれ、図１および図４Ａに示すように、照明光学系１０の光路および撮影光学系３０の光路から外れた位置に設けられている。以下、２台の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂをまとめて符号３００で表すことがある。

　この実施形態では、２台の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが設けられているが、本発明における前眼部カメラの個数は２以上の任意の個数である。しかし、後述の演算処理を考慮すると、異なる２方向から実質的に同時に前眼部を撮影可能な構成であれば十分である。また、この実施形態では、照明光学系１０および撮影光学系３０とは別個に前眼部カメラ３００を設けているが、少なくとも撮影光学系３０を用いて同様の前眼部撮影を行うことができる。つまり、２以上の前眼部カメラのうちの１つを撮影光学系３０を含む構成によって担うようにしてもよい。いずれにしても、この実施形態は、異なる２（以上の）方向から実質的に同時に前眼部を撮影可能に構成されていればよい。

　なお、「実質的に同時」とは、２以上の前眼部カメラによる撮影において、眼球運動を無視できる程度の撮影タイミングのズレを許容することを示す。それにより、被検眼Ｅが実質的に同じ位置（向き）にあるときの画像を２以上の前眼部カメラによって取得することができる。

　また、２以上の前眼部カメラによる撮影は動画撮影でも静止画撮影でもよいが、この実施形態では動画撮影を行う場合について特に詳しく説明する。動画撮影の場合、撮影開始タイミングを合わせるよう制御したり、フレームレートや各フレームの撮影タイミングを制御したりすることにより、上記した実質的に同時の前眼部撮影を実現することができる。一方、静止画撮影の場合、撮影タイミングを合わせるよう制御することにより、これを実現することができる。

　なお、この実施形態では、詳細を後述するように、２台の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを用いて被検眼Ｅに対する検査用光学系の位置合わせ（アライメント）を実行することができる。

　〔ＯＣＴユニット〕
　図２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、従来のスペクトラルドメインタイプのＯＣＴ装置と同様の構成を有する。すなわち、この光学系は、低コヒーレンス光を参照光と信号光に分割し、眼底Ｅｆを経由した信号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。

　なお、スウェプトソースタイプのＯＣＴ装置の場合には、低コヒーレンス光源を出力する光源の代わりに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、ＯＣＴ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。

　光源ユニット１０１は広帯域の低コヒーレンス光Ｌ０を出力する。低コヒーレンス光Ｌ０は、たとえば、近赤外領域の波長帯（約８００ｎｍ～９００ｎｍ程度）を含み、数十マイクロメートル程度の時間的コヒーレンス長を有する。なお、人眼では視認できない波長帯、たとえば１０４０～１０６０ｎｍ程度の中心波長を有する近赤外光を低コヒーレンス光Ｌ０として用いてもよい。

　光源ユニット１０１は、スーパールミネセントダイオード（ＳｕｐｅｒＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔＤｉｏｄｅ：ＳＬＤ）や、ＬＥＤや、ＳＯＡ（ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＯｐｔｉｃａｌＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）等の光出力デバイスを含んで構成される。

　光源ユニット１０１から出力された低コヒーレンス光Ｌ０は、光ファイバ１０２によりファイバカプラ１０３に導かれて信号光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により生成された信号光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。更に、信号光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、信号光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。信号光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による信号光ＬＳの後方散乱光は、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、信号光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から出射される。更に、干渉光ＬＣは、コリメータレンズ１１２により平行光束とされ、回折格子１１３により分光（スペクトル分解）され、集光レンズ１１４により集光されてＣＣＤイメージセンサ１１５の受光面に投影される。なお、図２に示す回折格子１１３は透過型であるが、たとえば反射型の回折格子など、他の形態の分光素子を用いることも可能である。

　ＣＣＤイメージセンサ１１５は、たとえばラインセンサであり、分光された干渉光ＬＣの各スペクトル成分を検出して電荷に変換する。ＣＣＤイメージセンサ１１５は、この電荷を蓄積して検出信号を生成し、これを演算制御ユニット２００に送る。

　この実施形態ではマイケルソン型の干渉計を採用しているが、たとえば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、ＣＣＤイメージセンサに代えて、他の形態のイメージセンサ、たとえばＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどを用いることが可能である。

　〔演算制御ユニット〕
　演算制御ユニット２００の構成について説明する。演算制御ユニット２００は、ＣＣＤイメージセンサ１１５から入力される検出信号を解析して眼底ＥｆのＯＣＴ画像を形成する。そのための演算処理は、従来のスペクトラルドメインタイプのＯＣＴ装置と同様である。

　また、演算制御ユニット２００は、眼底カメラユニット２、表示装置３およびＯＣＴユニット１００の各部を制御する。たとえば演算制御ユニット２００は、眼底ＥｆのＯＣＴ画像を表示装置３に表示させる。

　また、眼底カメラユニット２の制御として、演算制御ユニット２００は、観察光源１１、撮影光源１５およびＬＥＤ６１の動作制御、ＬＣＤ３９の動作制御、合焦レンズ３１、４３の移動制御、反射棒６７の移動制御、フォーカス光学系６０の移動制御、光路長変更部４１の移動制御、ガルバノスキャナ４２の動作制御、前眼部カメラ３００の動作制御などを行う。

　また、ＯＣＴユニット１００の制御として、演算制御ユニット２００は、光源ユニット１０１の動作制御、光減衰器１０５の動作制御、偏波調整器１０６の動作制御、ＣＣＤイメージセンサ１１５の動作制御などを行う。

　演算制御ユニット２００は、たとえば、従来のコンピュータと同様に、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイスなどを含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、眼科装置１を制御するためのコンピュータプログラムが記憶されている。演算制御ユニット２００は、各種の回路基板、たとえばＯＣＴ画像を形成するための回路基板を備えていてもよい。また、演算制御ユニット２００は、キーボードやマウス等の操作デバイス（入力デバイス）や、ＬＣＤ等の表示デバイスを備えていてもよい。

　眼底カメラユニット２、表示装置３、ＯＣＴユニット１００および演算制御ユニット２００は、一体的に（つまり単一の筺体内に）構成されていてもよいし、２つ以上の筐体に別れて構成されていてもよい。

　〔制御系〕
　眼科装置１の制御系の構成について図３を参照しつつ説明する。

　（制御部）
　眼科装置１の制御系は、制御部２１０を中心に構成される。制御部２１０は、たとえば、前述のマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイス等を含んで構成される。制御部２１０には、主制御部２１１と、記憶部２１２と、光学系位置取得部２１３とが設けられている。

　（主制御部）
　主制御部２１１は前述した各種の動作制御を行う。なお、合焦レンズ３１の移動制御は、図示しない合焦駆動部を制御して合焦レンズ３１を光軸方向に移動させるものである。それにより、撮影光学系３０の合焦位置が変更される。また、主制御部２１１は、光学系駆動部２Ａを制御して、眼底カメラユニット２に設けられた光学系を３次元的に移動させることができる。

　なお、この実施形態の光学系駆動部２Ａは眼底カメラユニット２に搭載された光学系を移動させるものであるが、光学系駆動部２Ａによって眼底カメラユニット２に搭載された光学系およびＯＣＴユニット１００に搭載された光学系を移動させるように構成されていてもよい。

　また、この実施形態の前眼部カメラ３００は眼底カメラユニット２の筐体に設けられているので、光学系駆動部２Ａを制御することにより前眼部カメラ３００を移動させることができる。また、２以上の前眼部カメラ３００をそれぞれ独立に移動させることが可能な撮影移動部を設けることができる。具体的には、撮影移動部は、各前眼部カメラ３００に対して設けた駆動機構（アクチュエータ、動力伝達機構等）を含む構成であってもよい。また、撮影移動部は、単一のアクチュエータにより発生された動力を前眼部カメラ３００ごとに設けられた動力伝達機構によって伝達することにより、２以上の前眼部カメラ３００を移動させるように構成されていてもよい。

　また、主制御部２１１は、記憶部２１２にデータを書き込む処理や、記憶部２１２からデータを読み出す処理を行う。

　（記憶部）
　記憶部２１２は、各種のデータを記憶する。記憶部２１２に記憶されるデータとしては、たとえば、ＯＣＴ画像の画像データ、眼底像の画像データ、被検眼情報などがある。被検眼情報は、患者ＩＤや氏名などの被検者に関する情報や、左眼／右眼の識別情報などの被検眼に関する情報を含む。また、記憶部２１２には、眼科装置１を動作させるための各種プログラムやデータが記憶されている。

　記憶部２１２には、図示しない収差情報があらかじめ記憶されている。収差情報には、各前眼部カメラ３００について、それに搭載された光学系の影響により撮影画像に発生する歪曲収差に関する情報が記録されている。ここで、前眼部カメラ３００に搭載された光学系には、たとえばレンズ等の歪曲収差を発生させる光学素子が含まれている。収差情報は、これらの光学素子が撮影画像に与える歪みを定量化したパラメータと言える。なお、収差情報の生成方法の具体例は、たとえば、本出願人による特許文献２に記載されている。

　（光学系位置取得部）
　光学系位置取得部２１３は、眼科装置１に搭載された検査用光学系の現在位置を取得する。検査用光学系とは、被検眼Ｅを光学的に検査するために用いられる光学系である。この実施形態の眼科装置１（眼底カメラとＯＣＴ装置の複合機）における検査用光学系は、被検眼の画像を得るための光学系であり、撮影光学系３０を含むものである。

　光学系位置取得部２１３は、たとえば、主制御部２１１による光学系駆動部２Ａの移動制御の内容を表す情報を受けて、光学系駆動部２Ａにより移動される検査用光学系の現在位置を取得する。この処理の具体例を説明する。主制御部２１１は、所定のタイミング（装置起動時、患者情報入力時など）で光学系駆動部２Ａを制御して、検査用光学系を所定の初期位置に移動させる。それ以降、主制御部２１１は、光学系駆動部２Ａが制御される度に、その制御内容を記録する。それにより、制御内容の履歴が得られる。光学系位置取得部２１３は、この履歴を参照して現在までの制御内容を取得し、この制御内容に基づいて検査用光学系の現在位置を求める。

　また、主制御部２１１が光学系駆動部２Ａを制御する度にその制御内容を光学系位置取得部２１３に送信し、光学系位置取得部２１３が当該制御内容を受ける度に検査用光学系の現在位置を逐次求めるようにしてもよい。

　他の構成例として、検査用光学系の位置を検知する位置センサを光学系位置取得部２１３に設けるようにしてもよい。

　以上のようにして光学系位置取得部２１３により検査用光学系の現在位置が取得された場合、主制御部２１１は、取得された現在位置と、後述の解析部２３１により求められた被検眼Ｅの３次元位置とに基づいて、被検眼Ｅに対する検査用光学系の位置ずれ情報を取得することができる。具体的には、主制御部２１１は、光学系位置取得部２１３による取得結果によって検査用光学系の現在位置を認識し、解析部２３１による解析結果によって被検眼Ｅの３次元位置を認識する。次いで、主制御部２１１は、検査用光学系の現在位置と、解析部２３１により認識された３次元位置とに基づいて、被検眼Ｅに対する検査用光学系の適正位置からのｘ方向（左右方向）、ｙ方向（上下方向）、ｚ方向（作動距離方向）のそれぞれの位置ずれ量および位置ずれ方向を取得する。そして、主制御部２１１は、取得した各方向の位置ずれ量および位置ずれ方向に応じて、表示部２４０Ａの画面上の所定位置に擬似アライメント指標像およびアライメント基準位置マークを観察画像に重ねて合成表示する。アライメント基準位置マークは、擬似アライメント指標像の移動目標となる位置を示す画像（たとえば括弧型の画像）であり、被検眼Ｅの固視位置の変化に関係なく常に一定の基準位置に表示される。ここで、基準位置とは、表示部２４０Ａの観察画像の中央位置を意味する。検者は、表示部２４０Ａの画面に表示された擬似アライメント指標像がアライメント基準位置マーク内に入るように、操作部２４０Ｂを操作して検査用光学系を３次元的に移動させることにより、被検眼Ｅに対する検査用光学系のアライメントを行う。

　（画像形成部）
　画像形成部２２０は、ＣＣＤイメージセンサ１１５からの検出信号に基づいて、眼底Ｅｆの断層像の画像データを形成する。この処理には、従来のスペクトラルドメインタイプの光コヒーレンストモグラフィと同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタ処理、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）などの処理が含まれている。他のタイプのＯＣＴ装置の場合、画像形成部２２０は、そのタイプに応じた公知の処理を実行する。

　画像形成部２２０は、たとえば、前述の回路基板を含んで構成される。なお、本明細書では、「画像データ」と、それに基づく「画像」とを同一視することがある。

　（画像処理部）
　画像処理部２３０は、画像形成部２２０により形成された画像に対して各種の画像処理や解析処理を施す。たとえば、画像処理部２３０は、画像の輝度補正や分散補正等の各種補正処理を実行する。また、画像処理部２３０は、眼底カメラユニット２により得られた画像（眼底像、前眼部像等）に対して各種の画像処理や解析処理を施す。

　画像処理部２３０は、断層像の間の画素を補間する補間処理などの公知の画像処理を実行して、眼底Ｅｆの３次元画像の画像データを形成する。なお、３次元画像の画像データとは、３次元座標系により画素の位置が定義された画像データを意味する。３次元画像の画像データとしては、３次元的に配列されたボクセルからなる画像データがある。この画像データは、ボリュームデータ或いはボクセルデータなどと呼ばれる。ボリュームデータに基づく画像を表示させる場合、画像処理部２３０は、このボリュームデータに対してレンダリング処理（ボリュームレンダリングやＭＩＰ（ＭａｘｉｍｕｍＩｎｔｅｎｓｉｔｙＰｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：最大値投影）など）を施して、特定の視線方向から見たときの擬似的な３次元画像の画像データを形成する。表示部２４０Ａには、この擬似的な３次元画像が表示される。

　また、３次元画像の画像データとして、複数の断層像のスタックデータを形成することも可能である。スタックデータは、複数の走査線に沿って得られた複数の断層像を、走査線の位置関係に基づいて３次元的に配列させることで得られる画像データである。すなわち、スタックデータは、元々個別の２次元座標系により定義されていた複数の断層像を、１つの３次元座標系により表現する（つまり１つの３次元空間に埋め込む）ことにより得られる画像データである。

　（解析部）
　画像処理部２３０には解析部２３１が設けられている。解析部２３１は、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより実質的に同時に得られた２つの撮影画像を解析することで、被検眼Ｅの３次元位置を求める。この処理を実行するための構成の一例として、解析部２３１には、画像補正部２３１１と、特徴点特定部２３１２と、３次元位置算出部２３１３とが設けられている。

　（画像補正部）
　画像補正部２３１１は、前眼部カメラ３００により得られた各撮影画像の歪みを、記憶部２１２に記憶されている収差情報に基づいて補正する。この処理は、たとえば、歪曲収差を補正するための補正係数に基づく公知の画像処理技術によって実行される。なお、前眼部カメラ３００の光学系が撮影画像に与える歪曲収差が十分に小さい場合などには、上記収差情報および画像補正部２３１１を設けなくてもよい。

　（特徴点特定部）
　特徴点特定部２３１２は、（画像補正部２３１１により歪曲収差が補正された）各撮影画像を解析することで、前眼部Ｅａの所定の特徴点に相当する当該撮影画像中の位置（特徴点の位置と呼ぶ）を特定する。所定の特徴点としては、たとえば被検眼Ｅの瞳孔中心または角膜頂点が適用される。以下、瞳孔中心を特定する処理の具体例を説明する。

　まず、特徴点特定部２３１２は、撮影画像の画素値（輝度値など）の分布に基づいて、被検眼Ｅの瞳孔に相当する画像領域（瞳孔領域）を特定する。一般に瞳孔は他の部位よりも低い輝度で描画されるので、低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定することができる。このとき、瞳孔の形状を考慮して瞳孔領域を特定するようにしてもよい。つまり、略円形かつ低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定するように構成することができる。

　次に、特徴点特定部２３１２は、特定された瞳孔領域の中心位置を特定する。上記のように瞳孔は略円形であるので、瞳孔領域の輪郭を特定し、この輪郭の近似楕円の中心位置を特定し、これを瞳孔中心とすることができる。また、瞳孔領域の重心を求め、この重心位置を瞳孔中心としてもよい。

　なお、他の特徴点が適用される場合であっても、上記と同様に撮影画像の画素値の分布に基づいて当該特徴点の位置を特定することが可能である。

　（３次元位置算出部）
　３次元位置算出部２３１３は、２以上の前眼部カメラ３００の位置と、特徴点特定部２３１２により特定された２以上の撮影画像中の特徴点の位置とに基づいて、被検眼Ｅの特徴点の３次元位置を算出する。この処理について図５Ａおよび図５Ｂを参照しつつ説明する。

　図５Ａは、被検眼Ｅと前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂとの間の位置関係を示す上面図である。図５Ｂは、被検眼Ｅと前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂとの間の位置関係を示す側面図である。２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの間の距離（基線長）を「Ｂ」で表す。２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの基線と、被検眼Ｅの特徴点Ｐとの間の距離（撮影距離）を「Ｈ」で表す。各前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂと、その画面平面との間の距離（画面距離）を「ｆ」で表す。

　このような配置状態において、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる撮影画像の分解能は次式で表される。ここで、Δｐは画素分解能を表す。

　ｘｙ方向の分解能（平面分解能）：Δｘｙ＝Ｈ×Δｐ／ｆ
　ｚ方向の分解能（奥行き分解能）：Δｚ＝Ｈ×Ｈ×Δｐ／（Ｂ×ｆ）
　３次元位置算出部２３１３は、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置（既知である）と、２つの撮影画像において特徴点Ｐに相当する位置とに対して、図５Ａおよび図５Ｂに示す配置関係を考慮した公知の三角法を適用することにより、特徴点Ｐの３次元位置、つまり被検眼Ｅの３次元位置を算出する。

　３次元位置算出部２３１３により算出された被検眼Ｅの３次元位置は制御部２１０に送られる。

　なお、この実施形態では、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂと解析部２３１は「被検眼位置取得部」の一例である。すなわち、この実施形態では、解析部２３１が前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより実質的に同時に得られた２つの撮影画像を解析することで被検眼Ｅの３次元位置を求めているが、被検眼Ｅの３次元位置を取得する形態としてはこれに限定されず、たとえば光てこ方式を利用して被検眼Ｅの正面画像（前眼部Ｅａの観察画像）から被検眼Ｅの３次元位置を求めてもよいし、外部装置から被検眼Ｅの３次元位置を取得するようにしてもよい。

　以上のように機能する画像処理部２３０は、たとえば、前述のマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、回路基板等を含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、上記機能をマイクロプロセッサに実行させるコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。

　（ユーザインターフェイス）
　ユーザインターフェイス２４０には、表示部２４０Ａと操作部２４０Ｂとが含まれる。表示部２４０Ａは、前述した演算制御ユニット２００の表示デバイスや表示装置３を含んで構成される。操作部２４０Ｂは、前述した演算制御ユニット２００の操作デバイスを含んで構成される。操作部２４０Ｂには、眼科装置１の筐体や外部に設けられた各種のボタンやキーが含まれていてもよい。たとえば眼底カメラユニット２が従来の眼底カメラと同様の筺体を有する場合、操作部２４０Ｂは、この筺体に設けられたジョイスティックや操作パネル等を含んでいてもよい。また、表示部２４０Ａは、眼底カメラユニット２の筺体に設けられたタッチパネルなどの各種表示デバイスを含んでいてもよい。

　なお、表示部２４０Ａと操作部２４０Ｂは、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はない。たとえばタッチパネルのように、表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。その場合、操作部２４０Ｂは、このタッチパネルとコンピュータプログラムとを含んで構成される。操作部２４０Ｂに対する操作内容は、電気信号として制御部２１０に入力される。また、表示部２４０Ａに表示されたグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）と、操作部２４０Ｂとを用いて、操作や情報入力を行うようにしてもよい。

　［動作］
　眼科装置１の動作について説明する。図６に示すフローチャートは、眼科装置１の動作の一例を表す。

　（Ｓ１：患者登録）
　まず、ユーザは、ユーザインターフェイス２４０を用いて被検者の患者情報を入力する。患者情報としては、患者ＩＤ、患者氏名などがある。

　（Ｓ２：検査種別の選択）
　次に、ユーザは、ユーザインターフェイス２４０を用いて、被検者に対して実施される検査の種別を選択入力する。検査種別の項目としては、検査部位（眼底中心部、眼底周辺部、視神経乳頭、黄斑など）、被検眼（左眼、右眼、両眼）、画像撮影パターン（眼底像のみ、ＯＣＴ画像のみ、双方）、ＯＣＴスキャンパターン（ラインスキャン、十字スキャン、ラジアルスキャン、円スキャン、３次元スキャン等）などがある。この動作例では、検査部位として、眼底Ｅｆの周辺部が選択されたものとする。

　（Ｓ３：手動アライメントの開始）
　検査種別の選択が完了したら手動アライメントの開始指示がなされる。この開始指示は、ステップＳ２に示す検査種別の選択を受けて制御部２１０が自動で行うものであってもよいし、操作部２４０Ｂを用いてユーザが手動で行うものであってもよい。

　（Ｓ４：前眼部の撮影開始）
　手動アライメントの開始指示がなされると、制御部２１０は前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる前眼部Ｅａの撮影をそれぞれ開始させる。この撮影は、前眼部Ｅａを撮影対象とする動画撮影である。各前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂは所定のフレームレートで動画撮影を行う。ここで、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる撮影タイミングが制御部２１０によって同期されていてもよい。各前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂは、取得されたフレームをリアルタイムで順次に制御部２１０に送る。制御部２１０は、双方の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより得られたフレームを、撮影タイミングに応じて対応付ける。つまり、制御部２１０は、双方の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより実質的に同時に取得されたフレーム同士を対応付ける。この対応付けは、たとえば、上記の同期制御に基づいて、または、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂからのフレームの入力タイミングに基づいて実行される。制御部２１０は、対応付けられた一対のフレームを解析部２３１に送る。

　（Ｓ５：特徴点の特定）
　画像補正部２３１１は、制御部２１０から送られた各フレームの歪みを、記憶部２１２に記憶されている収差情報に基づいて補正する。この補正処理は前述の要領で実行される。歪みが補正された一対のフレームは、特徴点特定部２３１２に送られる。

　特徴点特定部２３１２は、画像補正部２３１１から送られた各フレームを解析することで、前眼部Ｅａの特徴点（瞳孔中心）に相当する当該フレーム中の位置を特定するための処理を実行する。

　なお、特徴点の特定に失敗した場合、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを支持部４４０から離れる方向および／または支持部４４０の外側方向に移動させた後に、特徴点の特定処理を再度実行するように制御することが可能である。前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを支持部４４０から離れる方向に移動させることで、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂと被検者（被検眼Ｅ）との間の距離が大きくなり、被検者の顔面のより広い範囲を撮影することが可能となる。よって、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が高まる。また、支持部４４０の外側方向に前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを移動させることで、被検者の耳側の方向に前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが移動し、好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が高まる。また、これら２方向への移動を組み合わせることにより、好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が更に高まる。

　また、前眼部Ｅａに相当する画像がフレームの所定領域内に位置しているか判定することができる。そして、前眼部Ｅａの画像がフレームの所定領域内に位置していないと判定された場合には、上記と同様の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの移動制御を行うことが可能である。

　（Ｓ６：被検眼の３次元位置の算出）
　３次元位置算出部２３１３は、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置と、特徴点特定部２３１２により一対のフレームについて特定された特徴点の位置とに基づいて、被検眼Ｅの特徴点（瞳孔中心）の３次元位置を算出する。この処理は前述の要領で実行される。

　（Ｓ７：位置ずれ情報の取得）
　制御部２１０は、ステップＳ６で算出された特徴点（瞳孔中心）の３次元位置に基づいて、被検眼Ｅに対する検査用光学系の位置ずれ情報を取得する。この処理は、たとえば次のようにして実行される。まず、制御部２１０は、検査用光学系の現在位置を取得する。この現在位置は、たとえば、眼底カメラユニット２を移動させる光学系駆動部２Ａに対する制御履歴から取得される。また、眼底カメラユニット２の位置を検出する位置センサを設け、この位置センサによる検出結果から現在位置を取得することもできる。なお、ステップＳ６で取得される被検眼Ｅの３次元位置（座標）を定義する座標系と、検査用光学系の現在位置（座標）を定義する座標系は共通であるとする。或いは、双方の座標系の間の座標変換は既知であるとする。

　位置ずれ情報は、被検眼Ｅに対する検査用光学系の適正位置からの変位（位置ずれ量および位置ずれ方向）を示す情報である。適正位置とは、被検眼Ｅの検査を行うための好適な検査用光学系のアライメント目標位置であり、ｘ方向（左右方向）およびｙ方向（上下方向）においては被検眼Ｅの軸と検査用光学系の光軸とが一致し、ｚ方向（前後方向、光軸方向）においては被検眼Ｅから所定の作動距離だけ離れた位置である。作動距離は既知であり、ステップＳ６で被検眼Ｅの３次元位置が取得されているので、たとえば上記の共通の座標系におけるアライメント目標位置の座標を求めることは容易である。

　（Ｓ８：擬似アライメント指標像の表示）
　制御部２１０は、ステップＳ８で取得された位置ずれ情報に基づいて、表示部２４０Ａの画面上の所定位置に擬似アライメント指標像およびアライメント基準位置マークを観察画像に重ねて合成表示させる。擬似アライメント指標像およびアライメント基準位置マークの表示例を以下に説明する。

　〔第１の表示例〕
　図７Ａおよび図７Ｂを参照しつつ第１の表示例を説明する。図７Ａ及び図７Ｂは、アライメント調整に使用される表示画面の一例を示したものである。この表示画面は表示部２４０Ａに表示される画面に相当する。また、図示を省略したが、図７Ａおよび図７Ｂに示した表示画面には、眼底カメラユニット２による観察画像（被検眼Ｅの眼底像）が表示される。

　図７Ａおよび図７Ｂにおいて、表示画面３０８には、アライメント基準位置マーク（括弧マーク）３０９が基準位置に表示される。ここで、基準位置とは、観察画像の中央位置を意味する。アライメント基準位置マーク３０９は、擬似アライメント指標像３１０の移動目標となる位置を示す画像である。また、表示画面３０８には、２つの擬似アライメント指標像３１０、３１０が表示される。２つの擬似アライメント指標像３１０、３１０の表示位置は、被検眼Ｅに対する検査用光学系の位置ずれ情報に応じて変化する。すなわち、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｘ方向（左右方向）、ｙ方向（上下方向）、ｚ方向（作動距離方向）のそれぞれの変位（位置ずれ量および位置ずれ方向）に応じて、２つの擬似アライメント指標像３１０、３１０の表示位置が制御部２１０によって表示制御される。

　たとえば、被検眼Ｅに対して検査用光学系がｘｙ方向に位置ずれしている場合、図７Ａに示すように、擬似アライメント指標像３１０は、アライメント基準位置マーク３０９から離れた位置に表示される。また、被検眼Ｅに対して検査用光学系がｚ方向に位置ずれしている場合、図７Ａに示すように、２つの擬似アライメント指標像３１０、３１０は、所定の間隔をあけて互いに離れた位置に表示される。一方、ｘｙｚ方向全てのアライメントが適正である場合、図７Ｂに示すように、擬似アライメント指標像３１０、３１０は、互いに重なった状態でアライメント基準位置マーク３０９の内部に表示される。

　すなわち、アライメント基準位置マーク３０９に対する擬似アライメント指標像３１０、３１０の表示位置は、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｘｙ方向の変位（適正位置からのｘｙ方向の位置ずれ量および位置ずれ方向）に応じて変化するように表示制御される。また、擬似アライメント指標像３１０、３１０の間隔（距離）は、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｚ方向の変位（適正位置からのｚ方向の位置ずれ量）に応じて変化するように表示制御される。

　このような第１の表示例によれば、従来と同様な操作感覚で、表示部２４０Ａの表示画面に表示された観察画像（被検眼Ｅの眼底像）を観察しながら手動でアライメント調整を行うことが可能となる。

　なお、この実施形態では、擬似アライメント指標像を擬似的に表示しているので、検査部位（つまり、固視標の投影位置）の変化に関係なく常に一定の基準位置にアライメント基準位置マークを表示することができる。これにより、たとえば検査部位として眼底周辺部が選択された場合でも、従来の眼科装置に比べてアライメント指標像が表示部の画面上から消えてしまう事象が発生しにくいので、ユーザの経験や熟練度に依存することなく、定量的な情報に基づいてアライメント調整を円滑に行うことが可能となる。

　〔第２の表示例〕
　図８Ａおよび図８Ｂを参照しつつ第２の表示例について説明する。図８Ａおよび図８Ｂは、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｚ方向の位置ずれ（アライメントずれ）がそれぞれ前方向、後方向にずれている場合の表示画面の一例を示したものである。なお、本明細書では、被検者側に向かう方向を前方向とし、その逆方向を後方向とする。

　第２の表示例では、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、制御部２１０は、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂのうち、第１の擬似アライメント指標像３１０Ａを第１の色（塗りつぶした丸印で示す）で表示し、第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを第１の色とは異なる第２の色（白抜き丸印で示す）で表示する。

　更に、制御部２１０は、ｚ方向の位置ずれが前方向である場合には、図８Ａに示すように、第１の擬似アライメント指標像３１０Ａを左側に表示し、かつ第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを右側に表示する。一方、ｚ方向の位置ずれが後方向である場合には、図８Ｂに示すように、第１の擬似アライメント指標像３１０Ａを右側に表示し、かつ第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを左側に表示する。２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの間隔（距離）は、第１の表示例と同様に、ｚ方向（作動距離方向）の位置ずれ量に応じて変化する。

　このように第２の表示例では、２つのアライメント指標像を互いに異なる表示態様で表示し、かつ被検眼Ｅに対する検査用光学系のｚ方向の位置ずれが前方向であるか後方向であるかに応じて２つのアライメント指標像の表示位置が相互に入れ替わるようになっている。これにより、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの位置関係から、ｚ方向の位置ずれ量だけでなく、ｚ方向の位置ずれが前方向であるか後方向であるかを直観的に把握することが可能となる。

　なお、上述した第１の表示例では、２つのアライメント指標像は同一の表示態様で表示されるので、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの位置関係からｚ方向における位置ずれ方向を直観的に把握することは困難である。

　なお、第２の表示例において、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの表示態様を変える形態としては上述した例に限定されるものではなく、色以外の他、たとえば、大きさ、形状、点滅パターンを変えてもよいし、これらの組み合わせでもよい。さらには、模様、明るさ、濃度、透明度など、視覚的に区別可能なものであれば、どのような態様でもよい。

　第２の表示例の変形例について図９～図１１を参照しつつ説明する。なお、図９～図１１は、ｚ方向の位置ずれが前方向である場合を示しており、ｚ方向の位置ずれが後方向である場合には２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの表示位置を相互に入れ替えて表示するものとする。

　〔第１の変形例〕
　第１の変形例は、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの形状を互いに異ならせたものである。たとえば、図９に示すように、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂのうち、第１の擬似アライメント指標像３１０Ａを四角マークで表示し、第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを丸マークで表示する。

　〔第２の変形例〕
　第２の変形例は、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの大きさを互いに異ならせたものである。たとえば、図１０に示すように、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂのうち、第１の擬似アライメント指標像３１０Ａを大きく表示し、第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを小さく表示する。

　〔第３の変形例〕
　第３の変形例は、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの点滅パターンを互いに異ならせたものである。たとえば、図１１に示すように、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂのうち、第１のアライメント指標を常時表示（実線で表示）とし、第２の擬似アライメント指標像３１０Ｂを点滅表示（破線で表示）とする。

　〔第３の表示例〕
　図１２Ａおよび図１２Ｂを参照しつつ第３の表示例について説明する。

　図１２Ａおよび図１２Ｂは、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｚ方向の位置ずれがそれぞれ前方向、後方向である場合の表示画面の一例を示したものである。図１２Ａに示すように、制御部２１０は、ｚ方向の位置ずれが前方向である場合には、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂを第１の色（塗りつぶした丸印で示す）で表示する。一方、図１２Ｂに示すように、制御部２１０は、ｚ方向の位置ずれが後方向である場合には、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂを第１の色とは異なる第２の色（白抜き丸印で示す）で表示する。

　このように第３の表示例では、第１の表示例と同様に、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂを同一の表示態様で表示するものであるが、ｚ方向（作動距離方向）の位置ずれが前方向であるか後方向であるかに応じて、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの表示態様を異ならせている。これにより、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの表示態様からｚ方向の位置ずれが前方向であるか後方向であるかを直観的に把握することが可能となり、検者は、アライメント調整を迷うことなく円滑に行うことができるようになる。

　なお、第３の表示例において、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂの表示態様を変える形態としては上述した例に限定されるものではなく、第２の表示例と同様に、色の他、たとえば、大きさ、形状、点滅パターンを変えてもよいし、これらの組み合わせでもよい。さらには、模様、明るさ、濃度、透明度など、視覚的に区別可能なものであれば、どのような態様でもよい。

　（Ｓ９：手動アライメントの実行）
　ユーザは、表示されている観察画像を観察しながら擬似アライメント指標像を確認しつつ、操作部２４０Ｂを用いた所定の操作を行うことで、検査用光学系を移動させる。

　このとき、制御部２１０は、検査用光学系の移動内容に応じて擬似アライメント指標像の表示位置を変更することができる。たとえば、制御部２１０は、検査用光学系の移動内容に応じて位置ずれ情報をリアルタイムで再度取得し、この新たな位置ずれ情報に応じて擬似アライメント指標像の表示をリアルタイムで更新する。

　また、制御部２１０は、被検眼Ｅに対する検査用光学系のｘｙｚ方向全ての位置ずれが所定の許容範囲内である否かを判定し、位置ずれが許容範囲内であると判定された場合には、位置ずれが許容範囲外である場合とは異なる表示態様で擬似アライメント指標像を表示するようにしてもよい。たとえば上述の第２の表示例の場合において、位置ずれが許容範囲外である場合には、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂをそれぞれ第１の色、第２の色で表示する一方で、位置ずれが許容範囲内である場合には、２つの擬似アライメント指標像３１０Ａ、３１０Ｂを第１の色および第２の色とは異なる第３の色で表示する。

　なお、位置ずれが許容範囲内であると判定された場合に２つの擬似アライメント指標像の表示態様を変える形態としては上述した例に限定されるものではなく、色以外の他、たとえば、大きさ、形状、点滅パターンを変えてもよいし、これらの組み合わせでもよい。さらには、模様、明るさ、濃度、透明度など、視覚的に区別可能なものであれば、どのような態様でもよい。

　なお、被検眼情報を参照することにより、手動アライメントの確度の更なる向上を図ることが可能である。被検眼情報は、たとえば、被検眼Ｅに対してあらかじめ実施された検査により取得された、被検眼の特性を示す測定情報である。この測定情報は、当該眼科装置により取得されたものでも、他の眼科装置により取得されたものでもよい。測定情報は、たとえば患者ＩＤ等に関連付けられて記憶部２１２に事前に記憶される。

　制御部２１０は、患者ＩＤ等に基づいて被検眼Ｅに対応する測定情報を選択する。更に、制御部２１０は、選択された測定情報と、解析部２３１により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づいて、位置ずれ情報を生成する。この処理の例として、角膜形状の偏りに基づいて、ｘ方向およびｙ方向の位置ずれ情報（位置ずれ量および位置ずれ方向）を補正することができる。また、眼軸長に基づいて、ｚ方向の位置ずれ情報（位置ずれ量および位置ずれ方向）を補正することができる。後者は、眼底を検査する場合に特に有効である。

　このように被検眼Ｅの測定情報を考慮して位置ずれ情報を生成することにより、被検眼の個人差に応じたより高確度の位置ずれ情報を取得し呈示することが可能となる。

　（Ｓ１０：検査の開始）
　ステップＳ９における手動アライメントの処理の終了を受けて、制御部２１０は、ステップＳ２で指定された検査を開始させる。

　（Ｓ１１：検査の終了）
　被検眼Ｅの検査の終了を受けて、この動作例は終了となる。

　なお、以上の説明では、検査部位として、眼底Ｅｆの周辺部が選択された場合の動作例について説明したが、検査部位として眼底中心部が選択された場合には、上記動作例と同様に、アライメント基準位置マークが表示される基準位置（観察画像の中央位置）を基準として擬似アライメント指標像が表示される。

　［作用・効果］
　以上のような眼科装置１の作用および効果について説明する。

　眼科装置１は、検査用光学系と、表示部２４０Ａと、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂ（撮影部）と、解析部２３１と、制御部２１０とを有する。検査用光学系は、被検眼Ｅを検査するための光学系であり、被検眼Ｅの眼底を撮影する撮影光学系３０を含む。２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂは、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの３次元位置を求める。制御部２１０は、解析部２３１により求められた被検眼Ｅの３次元位置に基づき被検眼Ｅに対する検査用光学系の位置ずれ情報を取得し、この位置ずれ情報に応じて表示部２４０Ａに予め設定されているアライメントの基準位置に対する位置が変化する２つの擬似アライメント指標像を表示部２４０Ａの画面上に擬似的に表示する。

　このような眼科装置１によれば、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得された撮影画像から算出される被検眼Ｅの３次元位置に基づいて、被検眼Ｅに対する検査用光学系の適正位置からの位置ずれ情報を取得し、この位置ずれ情報に応じて２つの擬似アライメント指標像が表示部の画面上に擬似的に表示される。すなわち、表示部２４０Ａの画面上にはアライメント光学系により被検眼Ｅに投影されたアライメント指標像（光学的なアライメント指標像）ではなく、制御部２１０によって擬似的に生成された擬似アライメント指標像が表示される。そのため、検査部位（つまり、被検眼Ｅの固視位置）に左右されることなく、表示部の画面に予め設定されているアライメントの基準位置を常に一定の位置とすることができる。これにより、たとえば検査部位として眼底周辺部が選択された場合でも、従来の眼科装置に比べてアライメント指標像が表示部の画面上から消えてしまう事象が発生しにくいので、ユーザの経験や熟練度に依存することなく、定量的な情報に基づいてアライメント調整を円滑に行うことが可能となる。したがって、従来と同様な操作感覚で、被検眼に対する検査用光学系のアライメント調整を手動で円滑かつ容易に行うことが可能となる。

　また、この実施形態の眼科装置１は、被検眼Ｅにアライメント指標を投影するアライメント光学系を備えることなく手動でアライメント調整を行うことができるので、アライメント光学系を含む装置に比べて装置の小型化が可能であるとともに、部品点数の減少によってコストダウン及びメンテナンス性の向上を図ることが可能である。

　〈変形例〉
　以上に説明した構成は、本発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、本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。

　対物レンズ２２のレンズ中心よりも下方（－ｙ方向）に前眼部カメラ３００（撮影部）を配置することができる。それにより、前眼部カメラ３００（撮影部）により取得される撮影画像に被検者の瞼や睫毛が映り込む可能性を低減できる。また、眼の窪み（眼窩）が深い被検者であっても、好適に前眼部撮影を行うことができる。

　上記実施形態において、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより実質的に同時に取得された２つの撮影画像を画像処理部２３０によって合成し、この合成画像を表示させることが可能である。それにより、前眼部Ｅａの立体的な形態を観察することが可能である。また、この合成画像を用いて上記実施形態の解析処理を実行することもできる。

　上記実施形態において、制御部２１０は、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより実質的に同時に得られた２つの撮影画像の少なくとも１つを表示させることが可能である。それにより、前眼部Ｅａの形態を異なる視点（撮影位置）から観察することができる。

　前眼部カメラ３００は、筐体４２０の前面に装着されていてもよいし、筐体４２０内に格納されていてもよい。つまり、前眼部カメラ３００は、筐体４２０の前面から突出して配置されていてもよいし、筐体４２０の前面と実質的に面一に配置されていてもよい。なお、筐体４２０の前面に対して陥没した位置に前面が配置されるように前眼部カメラ３００を設けることも可能である。

　筐体４２０の前面から突出しないように前眼部カメラ３００Ａを設ける場合、開瞼や外部固視操作などの邪魔にならない、画像自体のケラレによる位置情報の取得の失敗を回避できる、といった利点が得られる。

　また、前眼部カメラ３００を筐体４２０の前面以外の位置に設けることも可能である。たとえば、筐体４２０の側面位置に前眼部カメラ３００を設けるとともに、前眼部カメラ３００の光軸の方向を変化させて被検眼Ｅに導く光学系（ミラー等）を設けることが可能である。また、筐体４２０内に前眼部カメラ３００を設けるとともに、同様の光学系を設けることも可能である。このような光学系が設けられる場合、前眼部撮影に対する外乱を考慮すると、前眼部カメラ３００および光学系を筐体４２０内に設けることが望ましいと考えられる。その場合、他の光学系（検査用光学系等）による前眼部撮影への影響を回避するために、前眼部カメラ３００および光学系を他の光学系から分離させた構成を適用することが望ましいと考えられる。なお、光学系の分離には、プリズムやダイクロイックミラー等の光路分離部材を用いることが可能である。

　上記の実施形態においては、光路長変更部４１の位置を変更することにより、信号光ＬＳの光路と参照光ＬＲの光路との光路長差を変更しているが、この光路長差を変更する手法はこれに限定されるものではない。たとえば、参照光の光路に反射ミラー（参照ミラー）を配置し、この参照ミラーを参照光の進行方向に移動させて参照光の光路長を変更することによって、当該光路長差を変更することが可能である。また、被検眼Ｅに対して眼底カメラユニット２やＯＣＴユニット１００を移動させて信号光ＬＳの光路長を変更することにより当該光路長差を変更するようにしてもよい。

　上記の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ／ＤＶＤ－ＲＡＭ／ＤＶＤ－ＲＯＭ／ＭＯ等）、磁気記憶媒体（ハードディスク／フロッピー（登録商標）ディスク／ＺＩＰ等）などを用いることが可能である。

　また、インターネットやＬＡＮ等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。

Claims

　被検眼の眼底を撮影する撮影光学系を含む検査用光学系と、
　前記撮影光学系により取得された前記被検眼の眼底像を表示する表示部と、
　前記被検眼の３次元位置を取得する被検眼位置取得部と、
　前記３次元位置に基づき前記被検眼に対する前記検査用光学系の位置ずれ情報を取得し、前記位置ずれ情報に応じて前記表示部に予め設定されているアライメントの基準位置に対する位置が変化する２つのアライメント指標像を前記表示部の画面上に擬似的に表示する制御部と、
　を備える眼科装置。
　前記制御部は、前記被検眼に対して前記検査用光学系が適正位置である場合に前記２つのアライメント指標像を前記アライメントの基準位置に表示する請求項１に記載の眼科装置。
　前記位置ずれ情報は、前記検査用光学系の光軸方向における位置ずれ量および位置ずれ方向を含み、
　前記制御部は、前記位置ずれ量に応じて前記２つのアライメント指標像の間隔を変化させ、かつ前記位置ずれ方向に応じて前記２つのアライメント指標像の表示態様を変化させる請求項１または２に記載の眼科装置。
　前記制御部は、前記位置ずれ方向に応じて前記２つのアライメント指標像の色、形状、大きさ、点滅パターン、模様、明るさ、濃度、透明度のうち少なくとも１つの表示態様を変化させる請求項３に記載の眼科装置。
　前記被検眼を固視させるための固視光学系を更に備え、
　前記制御部は、前記固視光学系による前記被検眼の固視位置の変化に関係なく常に一定の基準位置にアライメント基準位置マークを表示する請求項１～４のいずれか１項に記載の眼科装置。
　前記被検眼位置取得部は、
　前記被検眼の前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する２以上の撮影部と、
　前記２以上の撮影部により取得された撮影画像を解析することにより、前記被検眼の３次元位置を求める解析部と、
　を備える請求項１～５のいずれか１項に記載の眼科装置。