JP7231366B2 - 眼科装置および眼科装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検眼を光学的に検査する眼科装置および眼科装置の制御方法に関する。

従来、被検眼を光学的に検査する眼科装置として、光干渉断層計が知られている。光干渉断層計は、低コヒーレンス光を二分し、一方（信号光）を眼底に導き、他方（参照光）を所定の参照物体に導くとともに、眼底を経由した信号光と、参照物体で反射された参照光を重畳して得られる干渉光に基づいて、眼底の表面及び深層組織の断層画像を形成する装置である（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示される眼科装置は、低コヒーレンス光である信号光を眼底上において走査し、信号光の眼底反射光と参照光とを重畳して干渉光を得ている。

特開２００７－１１７７１４号公報

しかしながら、光干渉断層計である眼科装置において、信号光を眼底に導いて判定反射光を得ている際に、被検者が瞬き等を行うと、信号光が眼底に導かれない状態となる。この場合、信号光が導かれなかった眼底の領域の断面像が得られない。特許文献１に記載の眼科装置では、被検者が瞬き等を行った場合の対策がなされておらず、被検者が瞬き等を行った場合に所望の断面像が得られない可能性がある。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、被検者が瞬き等を行って被検眼の眼底の検査範囲を検査不能な状態となった場合であっても、所望の断面像を得ることが可能な眼科装置およびその制御方法を提供することを目的とする。

前記課題は、本発明によれば、被検眼を光学的に検査する眼科装置であって、前記被検眼の眼底の検査範囲を光学的に検査して検出信号を出力する検査用光学系を含む検査部と、前記検査部が検出する前記検出信号に基づいて前記眼底の断面像を形成する画像形成部と、前記被検眼の前眼部を撮像して前眼部像を取得する撮像部と、前記眼科装置を制御する制御部と、前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する判定部と、を備え、前記制御部は、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲の検査を再度実行するよう前記検査部を制御し、前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて前記被検眼と前記検査用光学系との間の変位を算出する算出部と、前記検査用光学系を移動する移動機構と、を備え、前記制御部は、前記算出部が算出した前記変位に応じて、前記被検眼に対する前記検査用光学系が所定の位置関係を維持するように前記移動機構を制御し、前記撮像部は、異なる２以上の方向から前記被検眼の前記前眼部を撮像して２以上の前記前眼部像を取得する２以上の前眼部カメラを有し、前記算出部は、２以上の前記前眼部カメラの位置と前記２以上の前眼部像とに基づいて、前記被検眼の３次元位置を算出し、２以上の前記前眼部カメラは、それぞれ同一のフレームレートで複数の前記前眼部像を連続的に撮像し、前記制御部は、前記算出部が前記被検眼の３次元位置を算出する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを一致させ、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを前記判定部が判定する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせるよう前記撮像部を制御することを特徴とする眼科装置により達成される。

本構成の眼科装置によれば、検査部が被検眼の眼底の検査範囲を光学的に検査することにより検出信号が出力され、検出信号に基づいて画像形成部が眼底の断面像を形成する。撮像部は被検眼の前眼部を撮像して前眼部像を取得し、判定部が前眼部像に基づいて検査部が検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する。検査部が検査範囲を検査可能な状態でない場合とは、例えば、被検者が瞬き等を行ったために検査部から検出信号が出力されない場合である。このような場合に、制御部は、検査範囲の検査を再度実行するよう検査部を制御する。そのため、被検者が瞬き等を行って被検眼の眼底の検査範囲を検査不能な状態となった場合であっても、所望の断面像を得ることができる。
また、本構成の眼科装置によれば、被検眼に対する検査用光学系が所定の位置関係を維持するために用いられる前眼部像を用いて、検査部が検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定することができる。
また、本構成の眼科装置によれば、２以上の前眼部カメラの位置と２以上の前眼部像とに基づいて被検眼の３次元位置を算出し、被検眼に対する検査用光学系の所定の位置関係を維持するよう移動機構を制御することができる。
また、 本構成の眼科装置によれば、被検眼の３次元位置を算出して被検眼に対する検査用光学系の所定の位置関係を維持する場合には、２以上の前眼部カメラの撮像タイミングを一致させて被検眼の３次元位置を精度よく算出することができる。一方、検査部が検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する場合には、以上の前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせることで、撮像部の撮像間隔（フレームレート）を短くすることができる。撮像部の撮像間隔が短くなると、検査部が検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する間隔が短くなり、判定の精度が向上する。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記被検眼の瞳孔に相当する画像領域を特定する特定部を備え、前記判定部は、前記特定部の特定結果に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定することを特徴とする。
瞳孔は他の部位よりも輝度が低いため、瞳孔に相当する画像領域を特定することは比較的容易である。そのため、本構成の眼科装置によれば、検査部が検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを、比較的容易な処理により精度よく判定することができる。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記判定部は、前記特定部により前記画像領域が特定されない場合に、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと判定することを特徴とする。
例えば、被検者が瞬き等を行ったために検査部から検出信号が出力されない場合、特定部により被検眼の瞳孔に相当する画像領域が特定されない。本構成の眼科装置によれば、このような場合であっても、検査範囲の検査を再度実行して所望の断面像を得ることができる。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記判定部は、前記特定部により特定された前記画像領域の位置に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定することを特徴とする。
例えば、被検者が視線を正面から大きくずらしてしまうと、特定部により特定された瞳孔に相当する画像領域の位置が正面から大きくずれてしまう。本構成の眼科装置によれば、このような場合に、検査範囲の検査を再度実行し、所望の断面像を得ることができる。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記制御部は、前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲の全領域を再び光学的に検査するように前記検査部を制御することを特徴とする。
本構成の眼科装置によれば、検査範囲を検査可能な状態でない場合に検査範囲の全領域を再び光学的に検査するため、使用者による再検査の操作等を要することなく、連続的に検査した得た検出信号から眼底の断面像を取得することができる。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記制御部は、前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲のうち前記検査部による検査が行われていない再検査範囲を検査するように前記検査部を制御することを特徴とする。
本構成の眼科装置によれば、検査範囲を検査可能な状態でない場合に検査部による検査が行われていない領域のみを再検査するため、再検査に要する時間を少なくして早期に眼底の断面像を取得することができる。

本発明の眼科装置において、好ましくは、前記検査部は、光源からの光を信号光と参照光とに分割して前記信号光で前記被検眼の前記眼底を走査し、前記眼底を経由した前記信号光と前記参照光とを干渉させた干渉光に応じた前記検出信号を検出することを特徴とする。
本構成の眼科装置によれば、反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光に応じた検出信号を検出することにより、光の進行方向に直交する断面における被測定物体の断面像を形成することができる。

前記課題は、本発明によれば、被検眼を光学的に検査する眼科装置の制御方法であって、前記眼科装置は、前記被検眼の眼底の検査範囲を光学的に検査して検出信号を出力する検査部と、前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて前記被検眼と前記検査用光学系との間の変位を算出する算出部と、前記検査用光学系を移動する移動機構と、異なる２以上の方向から前記被検眼の前眼部を撮像して２以上の前記前眼部像を取得する２以上の前眼部カメラと、を有し、前記被検眼の前眼部を撮像して前眼部像を取得する撮像工程と、前記撮像工程が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する判定工程と、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定工程が判定した場合に、前記検査範囲の検査を再度実行するよう前記検査部を制御する制御工程と、前記検査部が検出する前記検出信号に基づいて前記眼底の断面像を形成する画像形成工程と、を備え、制御部は、前記算出部が算出した前記変位に応じて、前記被検眼に対する前記検査用光学系が所定の位置関係を維持するように前記移動機構を制御し、前記算出部は、２以上の前記前眼部カメラの位置と前記２以上の前眼部像とに基づいて、前記被検眼の３次元位置を算出し、２以上の前記前眼部カメラは、それぞれ同一のフレームレートで複数の前記前眼部像を連続的に撮像し、前記制御部は、前記算出部が前記被検眼の３次元位置を算出する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを一致させ、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを前記判定部が判定する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせるよう前記撮像部を制御することを特徴とする眼科装置の制御方法により達成される。
本構成の眼科装置の制御方法によれば、被検者が瞬き等を行って被検眼の眼底の検査範囲を検査不能な状態となった場合であっても、所望の断面像を得ることができる。

本発明によれば、被検者が瞬き等を行って被検眼の眼底の検査範囲を検査不能な状態となった場合であっても、所望の断面像を得ることが可能な眼科装置およびその制御方法を提供することができる。

第１実施形態に係る眼科装置を示す概略図である。 図１に示すＯＣＴユニットの概略図である。 第１実施形態に係る眼科装置を示す機能ブロック図である。 図１の眼科装置を示す図であり、Ａは正面図であり、Ｂは右側面図である。 被検眼と前眼部カメラとの間の位置関係を示す図であり、Ａは上面図であり、Ｂは側面図である。 第１実施形態に係る眼科装置が実行する処理を示すフローチャートである。 眼科装置により表示される画面の例を表す概略図である。 信号光が被検眼に入射する方向から眼底を見たときの、信号光の走査態様の一例を表す図である。 眼底上の各走査線における走査点の配列態様の一例を表す図である。 画像形成部により形成される断層画像の態様を表す図である。 前眼部カメラにより取得された前眼部像の一例を示す図である。 前眼部カメラにより取得された前眼部像の一例を示す図である。 オートアライメントを実行する際の前眼部カメラの垂直同期信号を示すタイミングチャートである。 ＯＣＴ計測を実行する際の前眼部カメラの垂直同期信号を示すタイミングチャートである。

〔第１実施形態〕
この発明に係る眼科装置の第１実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。第１実施形態に係る眼科装置は、被検眼の光学的な検査に用いられるものであり、光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、ＯＣＴ）を用いて断面像を得る光干渉断層計である。

この明細書において、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、この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（Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｄｏｍａｉｎ）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この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（Ｓｗｅｐｔ Ｓｏｕｒｃｅ）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順次に検出することで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、この発明の適用対象はこのような複合機には限定されない。たとえば、他の組み合わせからなる複合機や、単体機としての眼科装置（たとえば眼底カメラ単体）に対して、この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。さらに、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（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）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。さらに、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（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）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。

さらに、眼底カメラユニット２には、従来の眼底カメラと同様にアライメント光学系５０とフォーカス光学系６０が設けられている。アライメント光学系５０は、被検眼Ｅに対する装置光学系（検査用光学系）の位置合わせ（アライメント）を行うための指標（アライメント指標）を生成する。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。

アライメント光学系５０のＬＥＤ５１から出力された光（アライメント光）は、絞り５２、５３およびリレーレンズ５４を経由してダイクロイックミラー５５により反射され、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により被検眼Ｅの角膜に投影される。

アライメント光の角膜反射光は、対物レンズ２２、ダイクロイックミラー４６および上記孔部を経由し、その一部がダイクロイックミラー５５を透過し、合焦レンズ３１を通過し、ミラー３２により反射され、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３に反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に投影される。

ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（アライメント指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。ユーザは、従来の眼底カメラと同様の操作を行ってアライメントを実施する。また、演算制御ユニット２００がアライメント指標の位置を解析して光学系を移動させることによりアライメントを行ってもよい（オートアライメント機能）。

なお、この実施形態では、後述の前眼部カメラ３００を用いてオートアライメントを実行することができるので、アライメント指標を用いたオートアライメントが可能なことは必須な事項ではない。ただし、前眼部カメラ３００を用いたオートアライメントが成功しなかった場合などにアライメント指標を用いたオートアライメントを行えるように構成したり、前眼部カメラ３００を用いたオートアライメントとアライメント指標を用いたオートアライメントとを選択的に使用できるように構成したりすることも可能である。

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。さらに、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ている。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。

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。つまり、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂは、照明光学系１０および撮影光学系３０と非同軸に設けられている。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、実施形態に係る前眼部カメラの個数は２以上の任意の個数であってよい（ただし、アライメント指標を用いる場合には前眼部カメラを設ける必要はない）。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。また、２以上の前眼部カメラから制御部２１０（後述）に対して実質的に同時に入力された信号同士を対応付けるように構成してもよい。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。

〔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、光源からの光（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（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ：ＳＬＤ）や、ＬＥＤや、ＳＯＡ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）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。さらに、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。さらに、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（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）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。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ＬＥＤ５１、６１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、情報判定部２１４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、合焦レンズ４３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４３を光軸方向に移動させるものである。それにより、信号光ＬＳの合焦位置が変更される。

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。この制御は、オートアライメントやトラッキングにおいて実行される。ここで、トラッキングとは、被検眼Ｅの眼球運動に合わせて装置光学系を移動させるものである。トラッキングは、たとえばアライメントよりも後の段階で実行される（場合によってはピント合わせも事前に実行される）。トラッキングは、装置光学系の位置を眼球運動に追従させることにより、アライメント（およびピント）が合った好適な位置関係を維持する機能である。

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、眼底カメラユニット２に搭載された光学系とＯＣＴユニット１００に搭載された光学系とを光学系駆動部２Ａによって移動させるように構成されていてもよい。光学系駆動部２Ａは「移動機構」の一例である。

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（撮影移動部）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に対して設けられた駆動機構（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。

（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、光学系駆動部２Ａに検査用光学系を移動させることができる。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。

そして、主制御部２１１は、被検眼Ｅの３次元位置に対する検査用光学系の位置が所定の位置関係になるように、検査用光学系の現在位置を起点としてその位置を変更する。この所定の位置関係は、ｘ方向およびｙ方向の位置がそれぞれ一致し、かつ、ｚ方向の距離が所定の作動距離になるようなものである。ここで、作動距離とは、ワーキングディスタンスとも呼ばれる既定値であり、検査用光学系を用いた検査時における被検眼Ｅと検査用光学系との間の距離を意味する。

（情報判定部）
情報判定部２１４は、ＯＣＴを行うことによって取得された情報が、ＯＣＴを実行するにあたり適当であるか否か判定する。ＯＣＴにより取得される情報としては、ＯＣＴユニット１００のＣＣＤイメージセンサ１１５からの検出信号や、この検出信号に対して所定の処理を施すことにより得られる情報がある。

後者の例として次のような情報がある：検出信号に基づき画像形成部２２０により形成される断面像（Ａスキャン像、２次元断面像）；この断面像形成処理の途中段階で得られる情報；画像形成部２２０により形成された１以上の断面像に基づき画像処理部２３０により形成される情報（画像等）；これら以外の処理を検出信号に施すことにより得られる情報。

（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の断面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ＯＣＴと同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタ処理、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などの処理が含まれている。他のタイプのＯＣＴが適用される場合、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、この明細書では、「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、断面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次元画像データを形成する。なお、３次元画像データとは、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（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：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２４１には、この擬似的な３次元画像が表示される。

さらに、画像処理部２３０には、解析部２３１と、画像判定部２３２と、画像合成部２３３とが設けられている。

（解析部）
解析部２３１は、２以上の前眼部カメラ３００により実質的に同時に得られた２以上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、特徴位置特定部２３１２と、３次元位置算出部２３１３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、収差情報および画像補正部２３１１を設けなくてもよい。

（特徴位置特定部）
特徴位置特定部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の所定の特徴部位に相当する当該撮影画像中の位置（特徴位置と呼ぶ）を特定する。所定の特徴部位としては、たとえば被検眼Ｅの瞳孔中心または角膜頂点が用いられる。以下、瞳孔中心を特定する処理の具体例を説明する。

まず、特徴位置特定部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、特徴位置特定部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（の近似円または近似楕円）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、他の特徴部位に対応する特徴位置を特定する場合であっても、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、特徴位置特定部２３１２により特定された２以上の撮影画像中の特徴位置とに基づいて、被検眼Ｅの特徴部位の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の特徴部位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部位Ｐに相当する特徴位置とに対して、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、特徴部位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。制御部２１０は、この３次元位置の算出結果に基づいて、検査用光学系の光軸を被検眼Ｅの軸に合わせるように、かつ、被検眼Ｅに対する検査用光学系の距離が所定の作動距離になるように光学系駆動部２Ａを制御する。

また、前眼部カメラ３００が前眼部Ｅａを異なる方向から並行して動画撮影する場合、たとえば次のような処理（１）および（２）を行うことにより、被検眼Ｅの動きに対する検査用光学系のトラッキングを実行することが可能である。
（１）解析部２３１が、２以上の前眼部カメラ３００による動画撮影において実質的に同時に得られた２以上のフレームを逐次に解析することで、被検眼Ｅの３次元位置を逐次に求める。
（２）制御部２１０が、解析部２３１により逐次に求められる被検眼Ｅの３次元位置に基づき光学系駆動部２Ａを逐次に制御することにより、検査用光学系の位置を被検眼Ｅの動きに追従させる。

解析部２３１は、３次元位置算出部２３１３により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づいて、被検眼Ｅと検査用光学系との間の変位を求めることができる。この処理は、前眼部カメラ３００の位置および検査用光学系の位置が既知であることを利用して実行される。なお、検査用光学系の位置は、あらかじめ決められた所定位置であり、たとえば、対物レンズ２２の前面（被検眼Ｅ側の面）と、検査用光学系の光軸とが交差する位置である。

（画像判定部）
画像判定部２３２は、２以上の前眼部カメラ３００のうちの少なくとも１つにより得られた撮影画像を解析することで、前眼部Ｅａの画像が当該撮影画像中の所定領域に含まれているか否か判定する。

この所定領域は、前眼部カメラ３００による撮影範囲内においてあらかじめ設定され、たとえば当該撮影範囲の中心を含む領域として設定される。ここで、前眼部カメラ３００による撮影条件（前眼部カメラ３００の位置、撮影倍率等）に応じて当該所定領域の範囲を変化させることができる。また、後述の特徴点の設定に応じて当該所定領域の範囲を決定することができる。また、被検者の顔を支持する支持部４４０（顎受け、額当て等。図４Ａおよび図４Ｂを参照。）の位置またはその近傍位置に相当するように当該所定領域を設定することができる。

画像判定部２３２が実行する処理の具体例を説明する。まず、画像判定部２３２は、前眼部Ｅａの所定の特徴点に相当する画像領域を撮影画像中から特定する。この特徴点としては、瞳孔中心、瞳孔輪郭、虹彩中心、虹彩輪郭、角膜頂点などがある。特徴点に相当する画像領域の特定処理は、たとえば特徴位置特定部２３１２が実行する処理と同様である。なお、特徴点と特徴部位とが同一の場合には、特徴位置特定部２３１２による特定結果を画像判定部２３２が行う処理に利用することができる。

次に、画像判定部２３２は、特定された特徴点が撮影画像（のフレーム）中の所定領域に含まれているか否か判定する。この処理は、所定領域に相当する座標と特徴点の座標とを比較することによって行われる。

画像判定部２３２は、この判定結果を制御部２１０に送る。制御部２１０は、前眼部Ｅａの画像が所定領域に含まれていないと判定された場合に、光学系駆動部２Ａ（撮影移動部）を制御して前眼部カメラ３００を支持部４４０（つまり被検者の顔）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る。支持部４４０から離れる方向とは、図１等に示す座標系における－ｚ方向である。

また、支持部４４０の外側方向とは、前眼部カメラ３００が検査用光学系の光軸から離れる方向である。検査用光学系から離れる方向については、水平方向（±ｘ方向）および／または垂直方向（±ｙ方向）において定義することが可能である。つまり、ｘｙ平面内の任意の方向において、検査用光学系から離れる方向を定義することが可能である。

また、前眼部カメラ３００の移動方向および／または移動距離については、たとえば、移動前における前眼部カメラ３００と支持部４４０との位置関係に基づいて設定することができる。また、画像判定部２３２による判定処理と、前眼部カメラ３００の移動処理とを交互に行うことにより、前眼部カメラ３００を好適な位置に追い込んでいくように制御を行うことも可能である。

また、特徴点に相当する画像領域と所定領域との間の距離（ピクセル数）に応じて前眼部カメラ３００の移動方向および／または移動距離を決定するように構成してもよい。また、特徴点に相当する画像領域と所定領域内の所定位置（たとえば中心位置）との間の距離に応じて前眼部カメラ３００の移動方向および／または移動距離を決定するように構成することも可能である。

（画像合成部）
画像合成部２３３は、２以上の前眼部カメラ３００により実質的に同時に得られた２以上の撮影画像の合成画像を形成する。この合成画像の例として、２以上の撮影画像に基づく立体画像や視点変換により得られる画像（視点変換画像）がある。視点変換画像の視点は、たとえば検査用光学系の光軸上に設定される。これらの合成画像は公知の画像合成処理を用いることにより得られる。

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２４１と操作部２４２とが含まれる。表示部２４１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２４２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２４２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２４２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２４１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。

［動作］
眼科装置１の動作について説明する。この動作例では、オートアライメントを含む一連の動作の全体的な流れを説明する。以下、図６に示すフローチャートを参照する。

（Ｓ１：撮影画面の表示）
制御部２１０は、図７Ａに示す撮影画面１０００を表示部２４１に表示させる。撮影画面１０００内の左側の表示領域（第１の表示領域）１００１には、眼底カメラユニット２により取得される赤外観察画像（前眼部Ｅａの正面画像）２０００がリアルタイムで動画表示される。また、撮影画面１０００内の右側の表示領域（第２の表示領域）１００２には、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの一方により取得される前眼部像が動画表示される。第２の表示領域１００２の下方には、「Ｃａｐｔｕｒｅ ＳＴＡＲＴ」ボタン１００３が設けられている。

（Ｓ２：オートアライメント）
「Ｃａｐｔｕｒｅ ＳＴＡＲＴ」ボタン１００３が操作（クリック）されると、制御部２１０は、オートアライメントを行うためのアライメント画面１０１０（図７Ｂを参照）を表示部２４１に表示させる。アライメント画面１０１０には、少なくとも、オートアライメントを行うために用いられる画像が表示される。

前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得される２つの前眼部像を用いたオートアライメントについて説明する。本例では、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得される被検眼Ｅの２つの前眼部像が合成表示される。これら前眼部像はそれぞれリアルタイムで取得され、それらの合成画像はリアルタイムで動画表示される。つまり、この合成表示は、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つの前眼部像（静止画像）に基づく合成画像（静止画像）を１フレームとする動画表示である。

各フレーム（各合成画像）の作成方法を説明する。１つのフレームは、上記のように、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つの前眼部像に基づく。フレームの作成方法の第１の例として、一方の前眼部像の部分画像と、他方の前眼部像の部分画像とを並列表示させることができる。これら部分画像としては、各々のフレームにおいて互いに異なる部分が用いられる。各部分画像は、その元となる前眼部像の一部をトリミングすることによって得られる。この処理は、制御部２１０または画像処理部２３０によって実行される。

図７Ｂに示すアライメント画面１０１０には、第１の表示領域１０１１と第２の表示領域とが設けられている。第１の表示領域１０１１には、前眼部カメラ３００Ａにより取得された前眼部像のうちフレームの上半分に相当する第１の部分画像２１１０が表示される。第２の表示領域１０１２には、前眼部カメラ３００Ｂにより取得された前眼部像のうちフレームの下半分に相当する第２の部分画像２１２０が表示される。

第１の表示領域１０１１と第２の表示領域１０１２は、前者が上方に且つ後者が下方に位置するように配置されている。ここで、第１の表示領域１０１１の下端と第２の表示領域１０１２の上端とが接している。このように、本例においては、２つの部分画像がそれらの位置関係に応じた配列で表示される。

光学系駆動部２Ａにより眼底カメラユニット２が±ｚ方向に移動されると、被検眼Ｅに対する前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置の変化に伴い、２つの部分画像２１１０および２１２０は、相対的に横方向に変位する。また、光学系駆動部２Ａにより眼底カメラユニット２がｘｙ方向において移動されると、被検眼Ｅに対する前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置の変化に伴い、２つの部分画像２１１０および２１２０は、一体的に、装置光学系の移動方向に応じた方向に、それぞれ第１の表示領域１０１１および第２の表示領域１０１２において変位する。

前述したように、解析部２３１は、第１の部分画像２１１０（またはその元の画像の全体）を解析することにより、被検眼Ｅの特徴部位に相当する画像領域（第１の特徴領域）を特定する。同様に、解析部２３１は、第２の部分画像２１２０（またはその元の画像の全体）を解析することにより、被検眼Ｅの特徴部位に相当する画像領域（第２の特徴領域）を特定する。各特徴領域は、たとえば瞳孔（瞳孔輪郭、瞳孔中心など）である。図７Ｂにおいて、符号２１１０ａは、瞳孔輪郭に相当する第１の特徴領域を示し、符号２１２０ａは、瞳孔輪郭に相当する第２の特徴領域を示す。

さらに、解析部２３１は、第１の特徴領域２１１０ａと第２の特徴領域２１２０ａとの変位を算出する。この変位は、横方向における変位を含む。前述したように、横方向における変位は、±ｚ方向における検査用光学系の位置ズレに相当する。解析部２３１は、解析部２３１により算出された第１の特徴領域２１１０ａと第２の特徴領域２１２０ａとの間の変位に相当する、検査用光学系の移動方向および移動距離を求める。

この処理は、たとえば、特徴領域間の変位と、移動方向および移動距離とが関連付けられた情報を参照して実行される。この情報は、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが設置された位置や、作動距離などに基づいて、あらかじめ作成されて記憶部２１２または解析部２３１に格納される。

制御部２１０は、解析部２３１により求められた移動距離および移動方向に基づいて光学系駆動部２Ａを制御することにより、眼底カメラユニット２を＋ｚ方向または－ｚ方向に移動させる。このような処理を実行することによって、第１の特徴領域２１１０ａと第２の特徴領域２１２０ａとが合致するように（つまり第１の特徴領域２１１０ａと第２の特徴領域２１２０ａとが組み合わされて瞳孔を示す画像が形成されるように）、ｚ方向のアライメントが実行される（図７Ｃを参照）。

図７Ｃに示すアライメント画面１０１０のほぼ中央に提示されている括弧２１０１およびそれに囲まれた円２１０２は、アライメントにおけるターゲット位置を示している。括弧２１０１は瞳孔輪郭のターゲット位置であり、円２１０２は瞳孔中心のターゲット位置である。

また、解析部２３１は、第１の特徴領域２１１０ａおよび第２の特徴領域２１２０ａのそれぞれの位置と、ターゲット位置（括弧２１０１、円２１０２）との間の変位を算出する。さらに、解析部２３１は、解析部２３１により算出された変位に相当する検査用光学系の移動方向および移動距離を求める。この処理は、たとえば、特徴領域とターゲット位置との間の変位と、移動方向および移動距離とが関連付けられた情報を参照して実行される。この情報は、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが設置された位置や、作動距離などに基づいて、あらかじめ作成されて記憶部２１２または解析部２３１に格納される。

制御部２１０は、解析部２３１により求められた移動距離および移動方向に基づいて光学系駆動部２Ａを制御することにより、＋ｘ方向若しくは－ｘ方向および／または＋ｙ方向若しくは－ｙ方向に眼底カメラユニット２を移動させる。このような処理を実行することによってｘｙ方向のアライメントが行われる。ｘｙ方向におけるアライメント状態とｚ方向におけるアライメント状態とを両立させることで、検査用光学系は、被検眼Ｅに対して３次元的に好適な位置に配置される。このとき、アライメント画面１０１０は、図７Ｃに示すような表示状態となる。

なお、図７Ｂおよび図７Ｃに示す「Ｃａｐｔｕｒｅ ＳＴＯＰ」ボタン１０１３は、この動作例の処理を中止（または中断）するために操作（クリック）される。

（Ｓ３：オートフォーカス）
オートアライメントの完了を受けて、制御部２１０は、スプリット指標を用いたオートフォーカスを前述した要領で実行する。

（Ｓ４：オートＰｏｌａ）
オートフォーカスの完了を受けて、制御部２１０は、自動偏光調整（オートＰｏｌａ）を実行する。オートＰｏｌａは、たとえば、反復的に取得されるＯＣＴ画像（断面像）の画質をリアルタイムで判定しつつ偏波調整器１０６を制御することによって実行される。

（Ｓ５：ＯＣＴオートフォーカス）
オートＰｏｌａが完了したら、制御部２１０は、ＯＣＴオートフォーカスを実行する。ＯＣＴオートフォーカスは、眼底Ｅｆの所定部位（たとえば網膜の任意の層や、脈絡膜）に対応する信号の干渉感度が最適化されるように、光路長変更部４１を制御して信号光の光路長を変更する処理である。

（Ｓ６：計測開始の指示）
ＯＣＴオートフォーカスが完了すると、制御部２１０は、その旨を示す情報（図示せず）を表示部２４１に表示させる。ユーザは、眼底Ｅｆの計測を開始させるためのトリガ操作を、操作部２４２を用いて行う。ＯＣＴオートフォーカスの完了を計測開始のトリガとして用いる構成を適用することも可能である。その場合、ステップＳ６は不要である。

（Ｓ７：ＯＣＴ計測開始）
瞳孔に相当する画像領域が特定された場合、制御部２１０は、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を開始するようＯＣＴユニット１００に実行させる。ＯＣＴユニット１００は、ＯＣＴ計測用の光路を通過する信号光ＬＳの進行方向を変更し、信号光ＬＳを眼底Ｅｆ上において走査するようガルバノスキャナ４２を制御する。

図８は、眼底Ｅｆの画像を形成するための信号光ＬＳの走査態様の一例を表している。図８は、信号光ＬＳが被検眼Ｅに入射する方向から眼底Ｅｆを見た（つまり図１の－ｚ方向から＋ｚ方向を見た）ときの、信号光ＬＳの走査態様の一例を表す。また、図９は、眼底Ｅｆ上の各走査線における走査点の配列態様の一例を表す。

図８に示すように、信号光ＬＳは、あらかじめ設定された矩形の走査領域Ｒ内を走査される。この走査領域Ｒ内には、ｘ方向に複数（ｍ本）の走査線Ｒ１～Ｒｍが設定されている。各走査線Ｒｉ（ｉ＝１～ｍ）に沿って信号光ＬＳが走査されるときに、干渉光ＬＣの検出信号が生成されるようになっている。

ここで、各走査線Ｒｉの方向を「主走査方向」と呼び、それに直交する方向を「副走査方向」と呼ぶことにする。したがって、信号光ＬＳの主走査方向への走査は、ｙ方向に走査するガルバノミラーの反射面の向きを変更することにより為され、副走査方向への走査は、ｘ方向に走査するガルバノミラーの反射面の向きを変更することによって為される。

各走査線Ｒｉ上には、図９に示すように、複数（ｎ個）の走査点Ｒｉ１～Ｒｉｎがあらかじめ設定されている。図８に示す走査を実行するために、制御部２１０は、まず、ガルバノスキャナ４２を制御し、眼底Ｅｆに対する信号光ＬＳの入射目標を第１の走査線Ｒ１上の走査開始位置ＲＳ（走査点Ｒ１１）に設定する。続いて、制御部２１０は、低コヒーレンス光源１６０を制御し、低コヒーレンス光Ｌ０をフラッシュ発光させて、走査開始位置ＲＳに信号光ＬＳを入射させる。ＣＣＤイメージセンサ１１５は、この信号光ＬＳの走査開始位置ＲＳにおける眼底反射光に基づく干渉光ＬＣを受光し、検出信号を制御部２１０に出力する。

次に、制御部２１０は、ガルバノスキャナ４２を制御して、信号光ＬＳを主走査方向に走査して、その入射目標を走査点Ｒ１２に設定し、低コヒーレンス光Ｌ０をフラッシュ発光させて走査点Ｒ１２に信号光ＬＳを入射させる。ＣＣＤイメージセンサ１１５は、この信号光ＬＳの走査点Ｒ１２における眼底反射光に基づく干渉光ＬＣを受光し、検出信号を制御部２１０に出力する。

制御部２１０は、同様にして、信号光ＬＳの入射目標を走査点Ｒ１３、Ｒ１４、・・・、Ｒ１（ｎ－１）、Ｒ１ｎと順次移動させつつ、各走査点において低コヒーレンス光Ｌ０をフラッシュ発光させることにより、各走査点の干渉光ＬＣに対応してＣＣＤイメージセンサ１１５から出力される検出信号を取得する。

第１の走査線Ｒ１の最後の走査点Ｒ１ｎにおける計測が終了したら、制御部２１０は、ガルバノスキャナ４２を制御して、信号光ＬＳの入射目標を、線換え走査ｒに沿って第２の走査線Ｒ２の最初の走査点Ｒ２１まで移動させる。そして、この第２の走査線Ｒ２の各走査点Ｒ２ｊ（ｊ＝１～ｎ）について前述の計測を行うことで、各走査点Ｒ２ｊに対応する検出信号をそれぞれ取得する。

同様に、第３の走査線Ｒ３、・・・・、第ｍ－１の走査線Ｒ（ｍ－１）、第ｍの走査線Ｒｍのそれぞれについて計測を行い、各走査点に対応する検出信号を取得する。なお、走査線Ｒｍ上の符号ＲＥは、走査点Ｒｍｎに対応する走査終了位置である。それにより、制御部２１０は、走査領域Ｒ内のｍ×ｎ個の走査点Ｒｉｊ（ｉ＝１～ｍ、ｊ＝１～ｎ）に対応するｍ×ｎ個の検出信号を取得する。以下、走査点Ｒｉｊに対応する検出信号をＤｉｊと表すことがある。

以上のような走査点の移動と低コヒーレンス光Ｌ０の出力との連動制御は、たとえば、ガルバノスキャナ４２に対する制御信号の送信タイミングと、光源ユニット１０１に対する制御信号（出力要求信号）の送信タイミングとを互いに同期させることによって実現することができる。

制御部２１０は、上述のようにガルバノミラーを動作させるときに、その動作内容を示す情報として各走査線Ｒｉの位置や各走査点Ｒｉｊの位置（ｘｙ座標系における座標）を記憶しておくようになっている。この記憶内容（走査位置情報）は、従来と同様に画像形成処理において用いられる。

（Ｓ８：前眼部像の取得）
計測開始の指示が行われると、制御部２１０は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを撮像して前眼部像を取得するよう前眼部カメラ３００を制御する。ステップＳ２のオートアライメントにおいて、前眼部カメラ３００は、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの双方から前眼部像を取得している。ステップＳ７では、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの少なくとも一方から前眼部像を取得すればよい。

（Ｓ９：瞳孔に相当する画像領域を特定？）
前眼部像の取得が完了すると、制御部２１０は、前眼部Ｅａの瞳孔に相当する画像領域を特定するよう画像処理部２３０の画像判定部２３２を制御する。画像判定部２３２の特徴位置特定部２３１２は、前眼部カメラ３００が得た前眼部像から前眼部Ｅａの瞳孔輪郭を抽出し、瞳孔輪郭に囲まれる領域を瞳孔に相当する画像領域として特定する。

制御部２１０は、特徴位置特定部２３１２が瞳孔に相当する画像領域を特定した場合にはステップＳ１０に処理を進め、特徴位置特定部２３１２が瞳孔に相当する画像領域を特定できない場合にはステップＳ１１に処理を進める。特徴位置特定部２３１２が瞳孔に相当する画像領域を特定できない場合とは、例えば、被検者が瞬き等を行ったためにＯＣＴユニット（検査部）１００から検出信号が出力されない場合である。この場合、画像判定部２３２は、特徴位置特定部２３１２の特定結果に基づいて、ＯＣＴユニット１００が後述する走査領域（検査範囲）Ｒを検査可能な状態でないと判定し、ステップＳ１１に処理を進める。

（Ｓ１０：走査領域Ｒの走査終了？）
前眼部像から瞳孔に相当する画像領域が特定された場合、制御部２１０は、ステップＳ９で開始されたＯＣＴ計測による走査領域Ｒの走査が終了したかどうかを判定する。制御部２１０は、走査領域Ｒの走査が終了したと判定した場合はステップＳ１２に処理を進め、走査領域Ｒの走査が終了していないと判定した場合はステップＳ８に処理を進める。

なお、ステップＳ８で前眼部カメラ３００が前眼部像を撮像してからステップＳ１０で走査領域Ｒの走査が終了したかどうかを判定するまでの処理時間は、副走査方向の複数の走査点の走査間隔よりも短くするのが望ましい。走査間隔よりも短い間隔で瞳孔に相当する画像領域を特定することにより、被検者の瞬き等によりＯＣＴユニット（検査部）１００から検出信号が出力されないことを各走査点について確実に判定することができる。

（Ｓ１１：ＯＣＴ計測不可の走査点を記憶）
前眼部像から瞳孔に相当する画像領域が特定されない場合、制御部２１０は、ＯＣＴ計測不可の走査点を記憶する。制御部２１０は、ステップＳ９でＮＯと判定された直後に走査される走査点Ｒｉｊ（ｉ＝１～ｍ、ｊ＝１～ｎ）を、ＯＣＴ計測不可の走査点として記憶部２１２に記憶させる。

被検者の瞬き等によりＯＣＴユニット（検査部）１００から検出信号が走査間隔よりも長い所定期間に渡って出力されない場合、制御部２１０は、ステップＳ９でＮＯと判定する処理と走査点を記憶する処理を複数回実行する。制御部２１０は、ステップＳ１１の後に再びステップＳ８の処理を実行し、前眼部カメラ３００が前眼部像を取得する。

（Ｓ１２：ＯＣＴ計測不可の走査点があるか？）
走査領域Ｒの走査が終了した場合、制御部２１０は、ＯＣＴ計測不可の走査点があるかどうかを判定する。制御部２１０は、ステップＳ７でＯＣＴ計測を開始した後にＯＣＴ計測不可の走査点が記憶部２１２に記憶された場合に、ＹＥＳと判定する。制御部２１０は、ステップＳ１２でＹＥＳと判定した場合はステップＳ８へ処理を進め、ステップＳ１０でＮＯと判定した場合はステップＳ１３へ処理を進める。

ＯＣＴ計測不可の走査点がある場合、制御部２１０は、ステップＳ８～ステップＳ１１までの処理を再び実行し、ＯＣＴ計測不可の走査点を再び走査するようＯＣＴユニット１００を制御する。すなわち、制御部２１０は、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを走査可能（検査可能）な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域Ｒの検査を再度実行するようＯＣＴユニット１００を制御する。

制御部２１０は、走査領域Ｒの検査を再度実行する際に、以下の３つのいずれかの方式により走査領域Ｒの検査を行う。制御部２１０は、以下の３つのいずれか１つのみを実行しても、以下の３つのいずれかを使用者の指示に基づいて選択して実行してもよい。

第１の方式は、走査領域Ｒの全領域を再び光学的に検査する方式である。制御部２１０は、走査領域Ｒを検査可能な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域Ｒの全領域を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。すなわち、制御部２１０は、走査領域Ｒ内のすべての走査点を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。

第２の方式は、走査領域ＲのうちＯＣＴユニット１００による検査が行われていない走査点を含む全ての走査線を再び光学的に検査する方式である。制御部２１０は、走査領域Ｒを検査可能な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域ＲのうちＯＣＴユニットによる検査が行われていない走査点を含む全ての走査線を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。制御部２１０は、記憶部２１２に記憶されたＯＣＴ計測不可の走査点を読み出し、読み出した走査点を含む走査線を特定する。制御部２１０は、特定した全ての走査線を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。

第３の方式は、走査領域ＲのうちＯＣＴユニット１００による検査が行われていない走査点を再び光学的に検査する方式である。制御部２１０は、走査領域Ｒを検査可能な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域ＲのうちＯＣＴユニットによる検査が行われていない走査点を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。制御部２１０は、記憶部２１２に記憶されたＯＣＴ計測不可の走査点を読み出し、読み出した走査点を特定する。制御部２１０は、特定した全ての走査点を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。

（Ｓ１３：ＯＣＴ画像を形成）
ＯＣＴ計測不可の走査点がないと判定された場合、画像形成部２２０は、ＯＣＴユニット１００からの検出信号に基づいてＯＣＴ画像を形成する。制御部２１０は、形成されたＯＣＴ画像を記憶部２１２に記憶させる。３次元スキャンが適用される場合、画像処理部２３０は、画像形成部２２０により形成された複数の断面像に基づいて３次元画像データを形成する。制御部２１０は、形成された３次元画像データを記憶部２１２に記憶させる。制御部２１０は、ステップＳ１３が終了したことに応じて、図６に示すフローチャートの処理を終了させる。

画像形成部２２０は、各走査点Ｒｉｊに対応する検出信号Ｄｉｊに基づいて、その走査点Ｒｉｊにおける眼底Ｅｆの深度方向（図１に示すｚ方向）の画像を形成する。図１０は、画像形成部２２０により形成される断層画像の態様を表している。画像形成部２２０は、各走査線Ｒｉについて、その上のｎ個の走査点Ｒｉ１～Ｒｉｎにおける深度方向の画像に基づき、この走査線Ｒｉに沿った眼底Ｅｆの断層画像Ｇｉを形成する。

このとき、画像形成部２２０は、各走査点Ｒｉ１～Ｒｉｎの位置情報（前述の走査位置情報）を参照して各走査点Ｒｉ１～Ｒｉｎの配列及び間隔を決定して、この走査線Ｒｉを形成するようになっている。以上の処理により、副走査方向（ｙ方向）の異なる位置におけるｍ個の断層画像Ｇ１～Ｇｍが得られる。

画像処理部２３０は、各走査線Ｒｉ（主走査方向）に沿った眼底Ｅｆの断層画像に基づく眼底Ｅｆの３次元画像の形成処理を実行する。眼底Ｅｆの３次元画像は、上記の演算処理により得られたｍ個の断層画像に基づいて形成される。画像処理部２３０は、隣接する断層画像Ｇｉ、Ｇ（ｉ＋１）の間の画像を補間する公知の補間処理を行うなどして、眼底Ｅｆの３次元画像を形成する。

このとき、画像処理部２３０は、各走査線Ｒｉの位置情報を参照して各走査線Ｒｉの配列及び間隔を決定して、この３次元画像を形成するようになっている。この３次元画像には、各走査点Ｒｉｊの位置情報（前述の走査位置情報）と、深度方向の画像におけるｚ座標とに基づいて、３次元座標系（ｘ、ｙ、ｚ）が設定される。なお、図１０に示す画像Ｇｍｊは、走査線Ｒｍ上の走査点Ｒｍｊにおける深度方向（ｚ方向）の画像を表している。

以上説明した本実施形態の眼科装置１が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の眼科装置１によれば、ＯＣＴユニット１００が被検眼Ｅの眼底Ｅｆの走査領域（検査範囲）Ｒを光学的に検査することにより検出信号が出力され、検出信号に基づいて画像形成部２２０が眼底の断面像を形成する。前眼部カメラ３００は被検眼Ｅの前眼部Ｅａを撮像して前眼部像を取得し、画像判定部２３２が前眼部像に基づいてＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを判定する。

ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態でない場合とは、例えば、被検者が瞬き等を行ったためにＯＣＴユニット１００から検出信号が出力されない場合である。このような場合に、制御部２１０は、走査領域Ｒの検査を再度実行するようＯＣＴユニット１００を制御する。そのため、被検者が瞬き等を行って被検眼Ｅの眼底Ｅｆの走査領域Ｒを検査不能な状態となった場合であっても、所望の断面像を得ることができる。

本実施形態の眼科装置１において、制御部２１０は、走査領域Ｒを検査可能な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域Ｒの全領域を再び光学的に検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。
本実施形態の眼科装置１によれば、走査領域Ｒを検査可能な状態でない場合に走査領域Ｒの全領域を再び光学的に検査するため、使用者による再検査の操作等を要することなく、連続的に検査した得た検出信号から眼底Ｅｆの断面像を取得することができる。

本実施形態の眼科装置１において、制御部２１０は、走査領域Ｒを検査可能な状態でないと画像判定部２３２が判定した場合に、走査領域ＲのうちＯＣＴユニット１００による検査が行われていない再検査範囲を検査するようにＯＣＴユニット１００を制御する。
本構成の眼科装置１によれば、走査領域Ｒを検査可能な状態でない場合にＯＣＴユニット１００による検査が行われていない領域のみを再検査するため、再検査に要する時間を少なくして早期に眼底Ｅｆの断面像を取得することができる。

本実施形態の眼科装置１によれば、被検眼Ｅに対する検査用光学系が所定の位置関係を維持するために用いられる前眼部像を用いて、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを判定することができる。
本実施形態の眼科装置１によれば、２以上の前眼部カメラ３００Ａ，３００Ｂの位置と２以上の前眼部像とに基づいて被検眼Ｅの３次元位置を算出し、被検眼Ｅに対する検査用光学系の所定の位置関係を維持するよう光学系駆動部２Ａを制御することができる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る眼科装置について説明する。
本実施形態は、第１実施形態の変形例であり、以下で特に説明する場合を除き、第１実施形態と同様あるものとし、以下での説明を省略する。

第１実施形態の眼科装置１は、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを、瞳孔に相当する画像領域が特定できるかどうかにより判定するものであった。すなわち、第１実施形態の眼科装置１は、被検者が瞬き等を行って瞳孔に相当する画像領域が特定できない場合に、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査不能であると判定するものであった。

それに対して、本実施形態の眼科装置は、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを、瞳孔に相当する画像領域の位置に基づいて判定するものである。すなわち、本実施形態の眼が装置は、被検者が視線を正面から大きくずらして瞳孔に相当する画像領域が正面からずれる場合に、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査不能であると判定するものである。

本実施形態の眼科装置が実行する処理は、第１実施形態の図６に示すステップＳ９の処理を除き、第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態の図６に示すステップＳ９の代わりに実行する処理について説明する。

前眼部像の取得が完了すると、本実施形態の制御部２１０は、瞳孔に相当する画像領域を特定するよう画像処理部２３０の画像判定部２３２を制御する。画像判定部２３２の特徴位置特定部２３１２は、前眼部カメラ３００が得た前眼部像から前眼部Ｅａの瞳孔輪郭を抽出し、瞳孔輪郭に囲まれる領域を瞳孔に相当する画像領域として特定する。

制御部２１０は、特徴位置特定部２３１２が特定した画像領域の位置が、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態を示す検査可能範囲Ａ１に含まれている場合にはステップＳ１０に処理を進め、検査可能範囲Ａ１に含まれていない場合にはステップＳ１１に処理を進める。

特徴位置特定部２３１２が特定した画像領域の位置が検査可能範囲Ａ１に含まれていない場合とは、例えば、被検者が視線を正面から大きくずらして瞳孔に相当する画像領域が正面からずれる場合である。この場合、画像判定部２３２は、特徴位置特定部２３１２が特定した画像領域の位置に基づいて、ＯＣＴユニット１００が後述する走査領域（検査範囲）Ｒを検査可能な状態でないと判定し、ステップＳ１１に処理を進める。

ここで、検査可能範囲Ａ１とは、ＯＣＴ計測用の光路を通過する信号光ＬＳを走査領域Ｒで走査した場合に信号光ＬＳが被検眼Ｅの虹彩により遮断されない範囲をいう。図１１及び図１２は、前眼部カメラ３００Ｂにより取得された前眼部像の一例を示す図である。符号２１２０ａは、瞳孔輪郭に相当する画像領域として画像判定部２３２が特定した領域を示す。

制御部２１０は、図１１に示すように、特徴位置特定部２３１２が特定した画像領域である第２の特徴領域２１２０ａの全てが検査可能範囲Ａ１に含まれている場合は、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であると判定してステップＳ１０に処理を進める。一方、制御部２１０は、図１２に示すように、特徴位置特定部２３１２が特定した画像領域である第２の特徴領域２１２０ａの一部が検査可能範囲Ａ１に含まれていない場合は、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であると判定してステップＳ１０に処理を進める。

例えば、被検者が視線を正面から大きくずらしてしまうと、特徴位置特定部２３１２により特定された瞳孔に相当する画像領域の位置が正面から大きくずれてしまう。本実施形態の眼科装置によれば、瞳孔に相当する画像領域の位置が正面から大きくずれてしまう場合であっても、走査領域Ｒの検査を再度実行して所望の断面像を得ることができる。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態に係る眼科装置について説明する。
本実施形態は、第１実施形態および第２実施形態の変形例であり、以下で特に説明する場合を除き、第１実施形態および第２実施形態と同様あるものとし、以下での説明を省略する。

本実施形態は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａの前眼部像を取得する前眼部カメラ３００Ａおよび前眼部カメラ３００Ｂが前眼部像を取得するタイミングを適切に調整する処理に関する。第１実施形態では、図６のステップＳ８において、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの少なくとも一方が前眼部像を取得する。本実施形態では、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの双方が、前眼部像を取得する。

本実施形態の眼科装置は、図６のステップＳ２のオートアライメントにおいて、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得される被検眼Ｅの２つの前眼部像を用いて処理を行っている。制御部２１０は、オートアライメントを実行する際に、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの垂直同期信号が同じタイミングで出力されるように制御する。

図１３に示すように、制御部２１０は、時刻Ｔ１，Ｔ３，Ｔ５，Ｔ７，Ｔ９，Ｔ１１のタイミングで、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの垂直同期信号を出力する。前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂのそれぞれにおいて、垂直同期信号の出力間隔は、一定の第１フレームレートＦｒ１となっている。

ステップＳ２で実行するオートアライメントは、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得される被検眼Ｅの２つの前眼部像から検査用光学系の移動方向および移動距離を求めるものである。そのため、オートアライメントのために用いる２つの前眼部像は、同じタイミングで取得する必要がある。そこで、図６のステップＳ２のオートアライメントにおいて、制御部２１０は、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの垂直同期信号が同じタイミングで出力されるように制御し、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの撮像タイミングを一致させている。

本実施形態の眼科装置は、図６のステップＳ７で開始されるＯＣＴ計測において、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂにより取得される被検眼Ｅの２つの前眼部像を用いて処理を行っている。制御部２１０は、ＯＣＴ計測を開始した後は前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの垂直同期信号が異なるタイミングで出力されるように制御し、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの撮像タイミングを異ならせている。

図１４に示すように、制御部２１０は、時刻Ｔ１，Ｔ３，Ｔ５，Ｔ７，Ｔ９，Ｔ１１のタイミングで、前眼部カメラ３００Ａの垂直同期信号を出力する。また、制御部２１０は、時刻Ｔ２，Ｔ４，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０，Ｔ１２のタイミングで、前眼部カメラ３００Ｂの垂直同期信号を出力する。前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂのそれぞれにおいて、垂直同期信号の出力間隔は、一定の第１フレームレートＦｒ１となっている。そのため、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂは、それぞれ同一の第１フレームレートＦｒ１で前眼部像を連続的に撮像する。

図１４に示すように、前眼部カメラ３００Ａの垂直同期信号を出力するタイミングと、前眼部カメラ３００Ｂの垂直同期信号を出力するタイミングは、第２フレームレートＦｒ２だけずれている。そのため、前眼部カメラ３００Ａ及び前眼部カメラ３００Ｂを１つの撮像部としてみた場合、この撮像部のフレームレートは第２フレームレートＦｒ２となる第２フレームレートＦｒ２は、第１フレームレートＦｒ１の半分の間隔である。

ＯＣＴ計測の実行中に、制御部２１０は、前眼部カメラ３００Ａおよび前眼部カメラ３００Ｂにより前眼部像を取得し、瞳孔に相当する画像領域を特定している。ステップＳ８で前眼部像を取得する時間間隔が短い（フレームレートが高い）ほど、ＯＣＴ計測不可の走査点を確実に記憶することができる。

そのため、制御部２１０は、ＯＣＴ計測を開始した後（ステップＳ７の後）、前眼部カメラ３００Ａの垂直同期信号を出力するタイミング（撮像タイミング）と、前眼部カメラ３００Ｂの垂直同期信号を出力するタイミング（撮像タイミング）を第２フレームレートＦｒ２だけずらすように制御している。これにより、前眼部像のみかけ上の取得間隔が第１フレームレートＦｒ１の半分の第２フレームレートＦｒ２となり、ＯＣＴ計測不可の走査点を確実に記憶することができる。

本実施形態の眼科装置によれば、被検眼Ｅの３次元位置を算出して被検眼Ｅに対する検査用光学系の所定の位置関係を維持するオートアライメントを実行する場合には、前眼部カメラ３００Ａおよび前眼部カメラ３００Ｂの撮像タイミングを一致させて被検眼Ｅの３次元位置を精度よく算出することができる。

一方、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを判定する場合には、前眼部カメラ３００Ａおよび前眼部カメラ３００Ｂの撮像タイミングを異ならせることで、前眼部カメラ３００の撮像間隔（フレームレート）を短くすることができる。前眼部カメラ３００の撮像間隔が短くなると、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを判定する間隔が短くなり、判定の精度が向上する。

なお、本実施形態では、前眼部カメラ３００Ａ及び前眼部カメラ３００Ｂの２つのカメラについて説明したが、２以上の複数の前眼部カメラを用いるようにしてもよい。２以上の複数の前眼部カメラを用いる場合、オートアライメントを実行する際には、すべての前眼部カメラの撮像タイミングを一致させる。一方、ＯＣＴユニット１００が走査領域Ｒを検査可能な状態であるかどうかを判定する際には、複数の前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせる。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。

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（ハードディスク等）などを用いることが可能である。

１・・・眼科装置、 ２・・・眼底カメラユニット、 １００・・・ＯＣＴユニット、 ２００・・・演算制御ユニット、 ２１０・・・制御部、 ２１２・・・記憶部、 ２２０・・・画像形成部、 ２３０・・・画像処理部、 ２３１・・・解析部、 ２３２・・・画像判定部、 ２３３・・・画像合成部、 ２４１・・・表示部、 ３００，３００Ａ，３００Ｂ・・・前眼部カメラ、 ２３１２・・・特徴位置特定部、 ２３１３・・・３次元位置算出部、 Ａ１・・・検査可能範囲、 Ｅａ・・・前眼部、 Ｅｆ・・・眼底、 ＬＣ・・・干渉光、 ＬＲ・・・参照光、 ＬＳ・・・信号光

Claims (8)

1. 被検眼を光学的に検査する眼科装置であって、
   前記被検眼の眼底の検査範囲を光学的に検査して検出信号を出力する検査用光学系を含む検査部と、
   前記検査部が検出する前記検出信号に基づいて前記眼底の断面像を形成する画像形成部と、
   前記被検眼の前眼部を撮像して前眼部像を取得する撮像部と、
   前記眼科装置を制御する制御部と、
   前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する判定部と、を備え、
   前記制御部は、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲の検査を再度実行するよう前記検査部を制御し、
   前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて前記被検眼と前記検査用光学系との間の変位を算出する算出部と、
   前記検査用光学系を移動する移動機構と、を備え、
   前記制御部は、前記算出部が算出した前記変位に応じて、前記被検眼に対する前記検査用光学系が所定の位置関係を維持するように前記移動機構を制御し、
   前記撮像部は、異なる２以上の方向から前記被検眼の前記前眼部を撮像して２以上の前
   記前眼部像を取得する２以上の前眼部カメラを有し、
   前記算出部は、２以上の前記前眼部カメラの位置と前記２以上の前眼部像とに基づいて、前記被検眼の３次元位置を算出し、
   ２以上の前記前眼部カメラは、それぞれ同一のフレームレートで複数の前記前眼部像を連続的に撮像し、
   前記制御部は、前記算出部が前記被検眼の３次元位置を算出する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを一致させ、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを前記判定部が判定する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせるよう前記撮像部を制御することを特徴とする眼科装置。
2. 前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記被検眼の瞳孔に相当する画像領域を特定する特定部を備え、
   前記判定部は、前記特定部の特定結果に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
3. 前記判定部は、前記特定部により前記画像領域が特定されない場合に、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと判定することを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
4. 前記判定部は、前記特定部により特定された前記画像領域の位置に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定することを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
5. 前記制御部は、前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲の全領域を再び光学的に検査するように前記検査部を制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置。
6. 前記制御部は、前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定部が判定した場合に、前記検査範囲のうち前記検査部による検査が行われていない再検査範囲を検査するように前記検査部を制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置。
7. 前記検査部は、光源からの光を信号光と参照光とに分割して前記信号光で前記被検眼の前記眼底を走査し、前記眼底を経由した前記信号光と前記参照光とを干渉させた干渉光に応じた前記検出信号を検出することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の眼科装置。
8. 被検眼を光学的に検査する眼科装置の制御方法であって、
   前記眼科装置は、前記被検眼の眼底の検査範囲を光学的に検査して検出信号を出力する検査部と、
   前記撮像部が撮像した前記前眼部像に基づいて前記被検眼と前記検査用光学系との間の変位を算出する算出部と、
   前記検査用光学系を移動する移動機構と、
   異なる２以上の方向から前記被検眼の前眼部を撮像して２以上の前記前眼部像を取得する２以上の前眼部カメラと、を有し、
   前記被検眼の前眼部を撮像して前眼部像を取得する撮像工程と、
   前記撮像工程が撮像した前記前眼部像に基づいて、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを判定する判定工程と、
   前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態でないと前記判定工程が判定した場合に、前記検査範囲の検査を再度実行するよう前記検査部を制御する制御工程と、
   前記検査部が検出する前記検出信号に基づいて前記眼底の断面像を形成する画像形成工程と、を備え、
   制御部は、前記算出部が算出した前記変位に応じて、前記被検眼に対する前記検査用光学系が所定の位置関係を維持するように前記移動機構を制御し、
   前記算出部は、２以上の前記前眼部カメラの位置と前記２以上の前眼部像とに基づいて、前記被検眼の３次元位置を算出し、
   ２以上の前記前眼部カメラは、それぞれ同一のフレームレートで複数の前記前眼部像を連続的に撮像し、
   前記制御部は、前記算出部が前記被検眼の３次元位置を算出する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを一致させ、前記検査部が前記検査範囲を検査可能な状態であるかどうかを前記判定部が判定する場合は２以上の前記前眼部カメラの撮像タイミングを異ならせるよう前記撮像部を制御することを特徴とする眼科装置の制御方法。

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