JP2011030689A - 眼底撮影システム及び立体眼底画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 立体感のある眼底画像を容易に取得して好適に観察する。
【解決手段】 同一被検眼に対して視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下である４０°以上の画角を持つ左右一対の眼底画像データを被検者眼に対する撮影部の自動アライメント制御を用いて取得し、これを立体観察用の眼底画像としてメモリに記憶させておく。そして、所定の画像処理ソフトを用いて該眼底画像データに生じているフレアを含まない範囲を設定して切り出して、モニタ上で立体観察可能とする。
【選択図】 図９

Description

本発明は、被検者眼眼底を撮影し、撮影された眼底画像を保存、及び画像処理を行う眼底撮影システム、及び立体眼底画像処理方法に関する。

被検眼の眼底を撮影する眼底カメラ（例えば、特許文献１参照）においては、良好な眼底を撮影するために、フレアの入らないように撮影を行うのが一般的である。また、装置本体を左右に移動させて立体観察用の眼底画像を得る場合においても、フレアの影響を考慮して、眼底画像にフレアがでないように撮影をしている。

特開２００７−２０２７２４号公報

しかしながら、フレアの発生を考慮して立体観察を行う場合、中央位置に対して装置本体をずらす量が少なく、視差量が小さくなるため、立体感のある眼底画像を撮影できない。

本発明は、上記問題点を鑑み、立体感のある眼底画像を容易に取得して好適に観察可能な眼底撮影システム及び立体眼底画像処理方法を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１） 被検者眼に対する撮影部のアライメントずれを検出するための受光素子を有するアライメント検出光学系と、前記受光素子の受光結果に基づいて前記被検者眼に対する前記撮影部のアライメントずれを検出し、該検出結果に基づいて前記撮影部を駆動させて自動アライメントを行う移動制御部と、を備え、前記撮影部が持つ対物レンズを介して４０°以上の画角にて被検者眼眼底を撮影し、撮影された眼底画像を保存、及び画像処理を行う眼底撮影システムにおいて、
標準撮影用の自動アライメントを行う第１アライメントモードと、ステレオ画像撮影用の自動アライメントを行う第２アライメントモードと、を切り換えるモード切換手段と、
前記移動制御部は、該モード切換手段によって前記第２アライメントモードに設定された場合、被検眼の角膜上における視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下となるように左右一対のオフセットを加えて前記アライメントずれを検出し、該検出結果に基づき被検眼に対する自動アライメントを作動させて右画像用と左画像の撮影位置に前記撮影部を順次移動させ、
さらに眼底撮影システムは、
該移動制御部の移動制御によって得られた同一被検眼に対して前記視差量を持つ左右一対の眼底画像を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された前記左右一対の眼底画像から同一範囲を切り取る画像処理手段と、
を備えることを特徴とする。
（２） （１）の眼底カメラにおいて、
前記移動制御部は、第２アライメントモードにおける前記オフセットの量を変更可能であることを特徴とする。
（３） （１）の眼底カメラにおいて、
被検者眼の眼底を観察するための撮像素子を有する観察光学系と、
撮像素子から出力される眼底観察像を表示する表示モニタと、
前記表示モニタを制御し、立体観察に用いる領域を示すフレームを前記眼底観察像に電子的に重畳表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
（４） 同一被検眼に対して視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下である４０°以上の画角を持つ左右一対の眼底画像データに対して、該眼底画像データに生じているフレアを含まない範囲を設定する第一ステップと、
該第一ステップにより設定された範囲を切り出し、立体眼底画像用データとする第二ステップとを有することを特徴とする。

本発明によれば、立体感のある眼底画像を容易に取得して好適に観察できる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る眼底撮影システムを構成する眼底カメラの外観構成図である。

眼底カメラは、基台１と、基台１に対して左右方向（Ｘ方向）及び前後（作動距離）方向（Ｚ方向）に移動可能な移動台２と、移動台２に対して３次元方向に移動可能に設けられ後述する光学系を収納する撮影部（装置本体）３と、被検者の顔を支持するために基台１に固設された顔支持ユニット５を備える。また、本装置には、電動機を有し被検者眼に対して撮影部３を相対移動させる自動移動機構が設けられている。より具体的には、撮影部３は、移動台２に設けられた電動駆動のＸＹＺ駆動部６により、被検者眼Ｅに対して左右方向、上下方向（Ｙ方向）及び前後方向に移動される。

また、本装置には、操作部材（ジョイスティック４）の操作によって被検者眼に対して撮影部３を相対的に移動させる手動移動機構が設けられている。より具体的には、基台１上で移動台２をＸＺ方向に摺動させる図示無き摺動機構が設けられており、ジョイスティック４が操作されると、移動台２が基台１上をＸＺ方向に摺動される。また、回転ノブ４ａを回転操作することにより、ＸＹＺ駆動部６がＹ駆動し撮影部３がＹ方向に移動される。なお、撮影部３の検者側には、眼底観察像、眼底撮影像、及び前眼部観察像等を表示するモニタ８が設けられている。

図２は、撮影部３に収納される光学系及び制御系の概略構成図である。撮影部３には、被検者眼の眼底を撮影するための撮影光学系と，撮像素子を有し眼底を観察するための観察光学系と，が配置される。なお、図２において、光学系は、照明光学系１０、被検者眼の眼底像を撮影する眼底観察・撮影光学系３０、アライメント指標投影光学系５０、前眼部観察光学系６０、固視標呈示光学系７０から大別構成されている。

＜照明光学系＞ 照明光学系１０は、観察照明光学系と撮影照明光学系を有する。撮影照明光学系は、フラッシュランプ等の撮影光源１４、コンデンサレンズ１５、リングスリット１７、リレーレンズ１８、ミラー１９、中心部に黒点を有する黒点板２０、リレーレンズ２１、孔あきミラー２２、対物レンズ２５を有する。

また、観察照明光学系は、ハロゲンランプ等の光源１１、波長７５０ｎｍ以上の近赤外光を透過する赤外フィルタ１２、コンデンサレンズ１３、コンデンサレンズ１３とリングスリット１７との間に配置されたダイクロイックミラー１６、リングスリット１７から対物レンズ２５までの光学系を有する。ダイクロイックミラー１６は、赤外光源１１からの光を反射し撮影光源１４からの光を透過する特性を持つ。

＜眼底観察・眼底撮影光学系＞ 眼底観察・撮影光学系３０は、対物レンズ２５、孔あきミラー２２の開口近傍に位置する撮影絞り３１、光軸方向に移動可能なフォーカシングレンズ３２、結像レンズ３３、眼底撮影時には挿脱機構３９により光路から挿脱可能な跳ね上げミラー３４を備え、撮影光学系と眼底観察光学系は対物レンズ２５と撮影絞り３１から結像レンズ３３までの光学系を共用する。撮影絞り３１は対物レンズ２５に関して被検者眼Ｅの瞳孔と略共役な位置に配置されている。フォーカシングレンズ３２は、モータを備える移動機構４９により光軸方向に移動される。３５は可視域に感度を有する撮影用二次元撮像素子である。跳ね上げミラー３４の反射方向の光路には、赤外光反射、可視光透過の特性を有するダイクロイックミラー３７、リレーレンズ３６、赤外域に感度を有する観察用二次元撮像素子３８が配置されている。なお、撮影光学系３０は、対物レンズ２５を介して４０°以上の撮影画角（例えば、４５°）にて眼底を撮影する光学系となっている。

また、対物レンズ２５と孔あきミラー２２の間には、光路分岐部材としての挿脱可能なダイクロイックミラー（波長選択性ミラー）２４が斜設されている。ダイクロイックミラー２４は、アライメント指標投影光学系５０及び前眼部照明光源５８の波長光（中心波長９４０ｎｍ）を反射し、眼底観察用照明の波長光の光源波長（中心波長８８０ｎｍ）を含む波長９００ｎｍ以下を透過する特性を有する。撮影時には、ダイクロイックミラー２４は挿脱機構６６により連動して跳ね上げられ、光路外に退避する。挿脱機構６６は、ソレノイドとカム等により構成することができる。

観察用の光源１１を発した光束は、赤外フィルタ１２により赤外光束とされ、コンデンサレンズ１３、ダイクロイックミラー１６により反射されてリングスリット１７を照明する。そして、リングスリット１７を透過した光は、リレーレンズ１８、ミラー１９、黒点板２０、リレーレンズ２１を経て孔あきミラー２２に達する。孔あきミラー２２で反射された光は、ダイクロイックミラー２４を透過し、対物レンズ２５により被検者眼Ｅの瞳孔付近で一旦収束した後、拡散して被検者眼眼底部を照明する。

また、眼底からの反射光は、対物レンズ２５、ダイクロイックミラー２４、孔あきミラー２２の開口部、撮影絞り３１、フォーカシングレンズ３２、結像レンズ３３、跳ね上げミラー３４、ダイクロイックミラー３７、リレーレンズ３６を介して撮像素子３８に結像する。なお、撮像素子３８の出力は制御部８０に入力され、図５に示すようにモニタ８には、撮像素子３８によって撮像される被検者眼の眼底観察像が表示される。

また、撮影光源１４から発した光束は、コンデンサレンズ１５を介して、ダイクロイックミラー１６を透過した後、眼底観察用の照明光と同様の光路を経て、眼底は可視光により照明される。そして、眼底からの反射光は対物レンズ２５、孔あきミラー２２の開口部、撮影絞り３１、フォーカシングレンズ３２、結像レンズ３３を経て、二次元撮像素子３５に結像する。

なお、制御部８０は、撮影開始のトリガ信号が発せられると、挿脱機構３９を駆動させることにより跳ね上げミラー３４を光路から離脱させ、挿脱機構６６を駆動することによりダイクロイックミラー２４を光路から離脱させると共に、撮影光源１４を発光する。このとき、二次元撮像素子３５によって眼底像が撮影され、メモリ８５に撮影された画像データが記憶される。

＜アライメント指標投影光学系＞ アライメント用指標光束を投影するアライメント指標投影光学系５０には、図２の左上の点線Ａ内の図に示すように、撮影光軸Ｌ１を中心として同心円上に４５度間隔で赤外光源が複数個配置されており、撮影光軸Ｌ１を通る垂直平面を挟んで左右対称に配置された赤外光源５１とコリメーティングレンズ５２を持つ第１指標投影光学系（０度、及び１８０）と、第１指標投影光学系とは異なる位置に配置され６つの赤外光源５３を持つ第２指標投影光学系と、を備える。この場合、第１指標投影光学系は被検者眼Ｅの角膜に無限遠の指標を左右方向から投影し、第２指標投影光学系は被検者眼Ｅの角膜に有限遠の指標を上下方向もしくは斜め方向から投影する構成となっている。なお、図２の本図には、便宜上、第１指標投影光学系（０度、及び１８０度）と、第２指標投影光学系の一部のみ（４５度、１３５度）が図示されている。

＜前眼部観察光学系＞ 被検者眼の前眼部を撮像する前眼部観察（撮影）光学系６０は、ダイクロイックミラー２４の反射側に、フィールドレンズ６１、ミラー６２、絞り６３、リレーレンズ６４、赤外域の感度を持つ二次元撮像素子（受光素子）６５を備える。また、二次元撮像素子６５はアライメント指標検出用の撮像手段を兼ね、中心波長９４０ｎｍの赤外光を発する前眼部照明光源５８により照明された前眼部とアライメント指標が撮像される。前眼部照明光源５８により照明された前眼部は、対物レンズ２５、ダイクロイックミラー２４及びフィールドレンズ６１からリレーレンズ６４の光学系を介して二次元撮像素子６５により受光される。また、アライメント指標投影光学系５０が持つ光源から発せられたアライメント光束は被検者眼角膜に投影され、その角膜反射像は対物レンズ２５〜リレーレンズ６４を介して二次元撮像素子６５に受光（投影）される。二次元撮像素子６５の出力は制御部８０に入力され、図３に示すようにモニタ８には二次元撮像素子６５によって撮像された前眼部像が表示される。なお、前眼部観察光学系６０は、被検者眼に対する撮影部３のアライメントずれを検出（検知）するための受光素子（二次元撮像素子６５）を有するアライメント検出光学系を兼用する。

＜固視標呈示光学系＞ 被検者眼を固視させるための固視標を呈示する固視標呈示光学系７０は、赤色の光源７４、開口穴が形成された遮光板７１、リレーレンズ７５を備え、ダイクロイックミラー３７を介して跳ね上げミラー３４から対物レンズ２５までの観察光学系３０の光路を共用する。なお、固視標呈示光学系７０は、固視標の呈示位置が可変な構成（図示略）となっており、被検者眼を所定の視線方向に誘導させることができる（例えば、特開２００５−９５４５０号公報参照）。よって、周辺撮影を行うことも可能である。

この場合、光源７４により遮光板７１が背後から照明されることにより固視標（固視灯）となる。そして、固視標からの光束は、リレーレンズ７５、ダイクロイックミラー３７、跳ね上げミラー３４、結像レンズ３３、フォーカシングレンズ３２、孔あきミラー２２、ダイクロイックミラー２４、対物レンズ２５を通過して被検者眼眼底に集光し、被検者は開口穴７１からの光束を固視標として視認する。

＜制御系＞ 二次元撮像素子６５、３８、３５は制御部８０に接続されている。制御部８０は二次元撮像素子６５に撮像された前眼部画像からアライメント指標を検出処理する。また、制御部８０はモニタ８に接続され、その表示画像を制御する（例えば、撮像素子３８からの出力信号を処理して眼底の観察画像をモニタ８上に表示させる）。また、制御部８０には、他に、ＸＹＺ駆動部６、移動機構４９、挿脱機構３９、回転ノブ４ａ、撮影スイッチ４ｂ、各種のスイッチを持つスイッチ部８４、記憶手段としてのメモリ８５、各光源等が接続されている。なお、スイッチ部８４には、標準撮影用の自動アライメントを行う第１アライメントモードと、ステレオ画像撮影用の自動アライメントを行う第２アライメントモードと、を切り換えるモード切換スイッチ８４ａが設けられている。なお、第１アライメントモードと第２アライメントモードを連続的に実行するモードを設け、第１アライメントモードと第２アライメントモードが制御部８０により自動的に切り換えられるようにしてもよい。

ここで、制御部８０は、撮像素子（受光素子）６５から出力される受光信号（受光素子６５の受光結果）に基づいて被検者眼に対する撮影部３のアライメントずれを検出し、その検出結果に基づいてＸＹＺ駆動部６に駆動信号を出力する。また、本実施形態では、被検者眼の前眼部像を取得可能な二次元受光素子（撮像素子６５）を用いているため、そのアライメント可能範囲は、眼底像を撮像することによってアライメントずれを検知する場合に比して広く設定されている。もちろん眼底観察用の撮像素子３８の受光結果を用いてもよい。例えば、ホールミラー２２の近傍にアライメント光源を設け、撮像素子３８によって眼底像と共に検出されたアライメント輝点の位置からアライメントずれを検出しても良い。

標準撮影（中央撮影）時における自動アライメントの具体例について、以下に説明しておく。制御部８０は、リング状に投影された指標像Ｍａ〜Ｍｈによって形成されるリング形状の中心のＸＹ座標を略角膜頂点位置Ｍｏとして検出し、撮影部３と被検者眼を所定の位置関係にするために予め撮像素子６５上に設定されたＸＹ方向のアライメント基準位置Ｏ１（０、０）（例えば、撮像素子６５の撮像面と撮影光軸Ｌ１との交点）と角膜頂点位置Ｍｏとの偏位量Δｄを求める（図４参照）。なお、アライメント基準位置Ｏ１は、標準撮影に用いるアライメント基準位置である。

そして、制御部８０は、この偏位量Δｄがアライメント完了の許容範囲Ａ１に入るように、ＸＹＺ駆動部６の駆動制御による自動アライメントを作動する。偏位量Δｄがアライメント完了の許容範囲Ａ１に入り、その時間が一定時間（例えば、画像処理の１０フレーム分又は０．３秒間等）継続しているかにより、ＸＹ方向のアライメントの適否を判定する。

また、制御部８０は、前述のように検出される無限遠の指標像Ｍａ，Ｍｅの像間隔ａと有限遠の指標像Ｍｈ，Ｍｆの像間隔ｂとの像比率（ａ／ｂ）を比較することによりＺ方向のアライメント偏位量Δｄを求める。この場合、制御部８０は、撮影部３が作動距離方向にずれた場合に、前述の無限遠指標Ｍａ，Ｍｅの間隔がほとんど変化しないのに対して、指標像Ｍｈ，Ｍｆの像間隔が変化するという特性を利用して、被検者眼に対する作動距離方向のアライメント偏位量を求める（詳しくは、特開平６−４６９９９号参照）。

また、制御部８０は、Ｚ方向についても、ＸＹ方向と同様に、Ｚ方向のアライメント基準位置に対する偏位量Δｄを求め、その偏位量ΔｄがＺ方向のアライメント許容範囲Ａ１に入るように、ＸＹＺ駆動部６の駆動制御による自動アライメントを作動する。そして、Ｚ方向の偏位量Δｄがアライメント完了の許容範囲Ａ１に一定時間入っているかにより、Ｚ方向のアライメントの適否を判定する。

ここで、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量Δｄが許容範囲Ａ１に入ったら、駆動部６の駆動を停止させると共に、アライメント完了信号を出力する。なお、アライメント完了後においても、制御部８０は、偏位量Δｄを随時検出しており、撮影完了前に、偏位量Δｄが許容範囲Ａ１を超えた場合、自動アライメントを再開する。すなわち、制御部８０は、偏位量Δｄが許容範囲Ａ１を満たすように被検者眼に対して撮影部３を追尾させる制御（トラッキング）を行う。

また、制御部８０は、図３の前眼部像観察画面及び図５の眼底観察画面に示すように、アライメント基準となるレチクル（アライメントマーク）ＬＴを表示モニタ８の画面上の所定位置に電子的に形成して表示させるとともに，検知されるＸＹ方向のアライメントずれに基づいてアライメント指標ＡＬとレチクルＬＴとの相対距離が変化されるようにアライメント指標ＡＬを表示モニタ８の画面上に電子的に形成して表示させる。ここで、制御部８０は、アライメント基準位置Ｏ１に対応する表示位置にレチクルＬＴを表示する（表示位置は固定）。また、制御部８０は、Ｚ方向におけるアライメントずれを示すインジケータＧを表示し、検知されるＺ方向のアライメントずれに基づいてインジケータＧの本数を増減させる。

以上のような構成を備える眼底カメラにおいて、自動アライメントを利用して立体撮影を行う場合について説明する。なお、固視標位置は、標準位置（略中央位置）に設定してある。ここで、制御部８０は、予め設定された視差量に対応する左右一対（鼻側、耳側で一対）のアライメント基準位置を用いて自動アライメントを作動させ、右画像用と左画像の撮影位置に撮影部３を順次移動させる。

なお、立体撮影は、通常、被検眼に対する標準撮影後に行われる。この場合、被検眼（標準撮影の位置）に対して装置本体を右側もしくは左側に（鼻側もしくは耳側）ずらして撮影することになる。そこで、被検眼に対して装置本体を右側にずらして眼底像を撮影する際の上下左右方向におけるアライメント基準位置と、被検眼に対して装置本体を左側にずらして眼底像を撮影する際の上下左右方向におけるアライメント基準位置をそれぞれメモリ８５に記憶させておく。言い換えれば、制御部８０は、角膜上における視差量が所定の視差量となるように左右一対のオフセットを加えてアライメント偏位量を検出し、その検出結果に基づき自動アライメントを作動させる。ここで、標準位置に対するアライメント基準位置のシフト量ΔＰがオフセット量に対応する（図６参照）。そして、制御部８０は、アライメント基準位置Ｏ１と頂点位置Ｍｏとのアライメント偏位量に対し、シフト量ΔＰが差し引かれるようにオフセットを掛けた上で、アライメント偏位量Δｄを検出する。

図６は立体撮影時のアライメントズレの検出手法について説明する図である。被検眼に対して装置本体を右側にずらす（右画像の撮影位置）際のアライメント基準位置は、標準撮影の際のアライメント基準位置に対して左方向にシフトする（図６（ａ）参照）。また、被検眼に対して装置本体を左側にずらす（左画像での撮影位置）際のアライメント基準位置は、標準撮影の際のアライメント基準位置に対して右方向にシフトする（図６（ｂ）参照）。

検者によってモード切換スイッチ８４ａが押され、第２アライメントモードに設定されると、制御部８０は、モニタ８を制御して、立体撮影時の視差量（移動量）を表示する。ここで、検者は、視差量変更スイッチとして用いられる回転ノブ４ａ（もちろん他のスイッチを利用可能）を回すことにより所望する視差量を選択できる（撮影部３の上下動は禁止）。そして、制御部８０は、回転ノブ４ａからの操作信号に基づいて視差量（シフト量ΔＰ、オフセット量）を変更する。

視差量は、拡大画像での立体観察を想定した第１の視差量と、広範囲での立体観察を想定した第２の視差量と、で選択可能である。第１の視差量としては、被検眼の角膜における距離（視差量）が２ｍｍより上で４ｍｍ以下の間に設定される。なお、撮影画角が４５°の撮影光学系の場合、２．３ｍｍ〜３．０ｍｍの間に設定されるのが好ましい。また、第２の視差量としては、２ｍｍ以下の距離にて設定される。この場合、第１又は第２の視差量の中で、さらに所望の視差量が選択できる構成であってもよい。

例えば、第１及び第２の視差量に対応するべく、角膜上の距離が２．０ｍｍ〜２．５ｍｍ、それに対する輻輳角が６．８°〜８．４°の間で選択可能とする。上記の輻輳角値はＸ=Ａ×tanθの式にて計算したθを２倍したものであり、Ｘは角膜上距離の半値、Ａは眼軸長、θは輻輳角の半値である。

図６（ａ）に示すように、アライメント基準位置ＯＲは、立体撮影用の右側の眼底画像を撮影するために設定された基準位置であり、前述のように選択される視差量に応じて変更される。右方向の基準位置ＯＲは、標準撮影時のアライメント基準位置Ｏ１からΔＰ左方向にずれた位置に設定される。視差量とΔＰの関係は予めメモリ８５に記憶されており、視差量が大きいほどΔＰが大きくなり、視差量が小さいほどΔＰが小さくなる。

検者が所望する視差量が選択され、撮影スイッチ（レリーズスイッチ）４ｂが押される（撮影開始動作は禁止）と、制御部８０は、アライメント基準位置Ｏ１を、前述のように選択された視差量に対応するアライメント基準位置ＯＲに変更し、自動アライメントを作動させる。この場合、制御部８０は、変更されたアライメント基準位置ＯＲを用いてアライメントずれを検知し、その検知結果に基づいてＸＹＺ駆動部６に駆動信号を出力する。

より具体的には、制御部８０は、偏位量Δｄが許容範囲Ａ２に入るように撮影部３を移動させる。その後もΔｄが許容範囲をはずれた場合には、再度撮影部３をさせ、調整をする。この場合、撮影部３が標準位置から右方向に移動されていき、撮影部３が右画像での撮影位置に達したことが検知されると、アライメント完了信号が出力される。検者は、アライメント指標（電子ワーキングドット）ＡＬがレチクルＬＴの中心にあることを確認し、検者は、レリーズスイッチ４ｂを押して撮影を行う。これをトリガとして、制御部８０は、撮影動作を開始し、撮影された眼底画像を立体観察用の右画像としてメモリ７５に記憶させる。

そして、右画像が取得されると、制御部８０は、右画像撮影用のアライメント基準位置ＯＲを左画像撮影用のアライメント基準位置ＯＬに変更し、自動アライメントを作動させる（図６（ｂ）参照）。この場合、基準位置ＯＬは、基準位置Ｏ１を挟んで基準位置ＯＲと左右対称な位置に設定される。

より具体的には、制御部８０は、偏位量Δｄが許容範囲Ａ３に入るように移動させる。その後もΔｄが許容範囲をはずれた場合には、再度移動をさせ、調整をする。この場合、撮影部３が右画像の撮影位置から左方向に移動されていき、撮影部３が左画像での撮影位置に達したことが検知されると、アライメント完了信号が出力される。検者は、アライメント指標（電子ワーキングドット）ＡＬがレチクルＬＴの中心にあることを確認し、検者は、レリーズスイッチ４ｂを押して撮影を行う。これをトリガとして、制御部８０は、撮影動作を開始し、撮影された眼底画像を立体観察用の左画像としてメモリ７５に記憶（保存）させる。これにより、制御部８０の移動制御によって得られた同一被検眼に対して所定の視差量を持つ左右一対の眼底画像が記憶される。

なお、上記、立体画像撮影において、第１の視差量が選択されると、図９（ａ）に示すように、撮影した眼底画像のマスクＳ１内にフレアが入ることにより、マスクＳ１の全領域に対して良好に観察できる部分がＳ２マスクまで狭くなってしまう。ただし、後々に立体観察画像として拡大抽出する領域Ｆには、フレアは入っていない。このような画像は、所望する眼底部位（例えば、乳頭部）を拡大させ、より立体的に観察したい場合に有効である。

一方、第２の視差量が選択されると、図１０（ａ）に示すように、フレアが入りにくいため、撮影した眼底画像は、マスクＳ１内のほぼすべての領域を良好に観察することができる。このような画像は、眼底画像を広範囲で立体観察したい場合に有効である。

立体画像の観察手法の一例を以下に示す。上記で撮影した画像は、所定の画像ファイリングソフトに転送され、画像処理を経てパソコンのモニタ上で立体観察される。なお、パソコンとしての機能を前述の眼底カメラ本体（制御部８０、モニタ８、メモリ８５、スイッチ部８４）に搭載しても良いし、外部のパソコンを利用してもよい。

図７に示すように、画像ファイリングソフトがパソコン上で起動されると、画面上に転送された画像が表示される。表示された画像において、基準位置を左方向においた左拡大画像Ｅ１と基準位置を右方向においた右拡大画像Ｅ２が表示されており、各々の左上に眼底画像の左全体画像Ｅ３、左全体画像Ｅ４が表示されている。左拡大画像Ｅ１、右拡大画像Ｅ２は、左上の全体画像におけるフレーム（Ｆ）の枠内にある画像領域を拡大表示したものである。左上にある全体画像のフレームＦと拡大画像のフレームは対応しており、例えば、パソコンに接続されたマウスを使って拡大画像をドラックし、右に移動させると全体画像のフレームＦも右に移動する。また、フレーム枠内の画像領域は、倍率を変化させることが可能であり、図８に示すように、マウスを用いて、拡大画像を左クリックすると、図８（ａ）から図８（ｂ）のように拡大画像の倍率が高くなる。また、全体画像におけるフレームＦがそれに対応し小さくなる。また、マウスを用いて、拡大画像を右クリックすると、図８（ａ）から図８（ｃ）のように拡大画像の倍率が小さくなると共に、全体画像におけるフレームＦがそれに対応し大きくなる。

上記のように、パソコンのＣＰＵは、ファイリングソフト（パソコンの記憶装置）上に記憶された左右一対の眼底画像から同一範囲を切り取る画像処理を行う。そして、切り取った眼底画像を立体眼底画像用データとしてモニタに表示する。ここで、視差量を大きくして取得した画像（第１の視差量にて取得された画像）を立体観察する場合、図９（ａ）のように、所望する部位（例えば乳頭）が表示され且つフレアＳ２の入らないように拡大画像の表示領域を調整し、図９（ｂ）のようにフレームＦの枠内の画像領域を拡大すれば、フレアを除くことができ、特に観察したい部位を、より大きな立体感を出させて観察することが可能である。

すなわち、同一被検眼に対して視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下である４０°以上の画角を持つ左右一対の眼底画像データに対して、眼底画像データに生じているフレアを含まない範囲を設定する第一ステップと、第一ステップにより設定された範囲を切り出し、立体眼底画像用データとする第二ステップとを有する立体眼底画像処理方法により、立体感のある眼底画像をフレア無く観察できる。

また、図１０（ａ）のように、視差量を小さくして取得した立体画像（第２の視差量にて取得された画像）については、フレアが入りにくいために、観察領域を広くし、図１０（ｂ）のようにフレームＦ枠内の画像領域を縮小して広く観察することが可能である。

なお、上記構成において、モニタ８上に眼底観察像を表示する場合、制御部８０は、図５に示すように、上記立体観察に用いる領域を示すフレームＦを眼底観察像に対して電子的に重畳表示するようにしてもよい。これにより、立体観察に用いる領域にフレアが入っているかどうかを確認できるため、無駄な撮影を回避できる。

なお、上記のように立体観察に用いる領域が可変の場合、標準的に使用される領域に対応するフレームを電子的に表示してもよいし、検者がよく利用する領域に対応するフレームを電子的に表示するようにしてもよい。

本実施形態に係る眼底撮影システムを構成する眼底カメラの外観構成図である。 撮影部に収納される光学系及び制御系の概略構成図である。 前眼部観察画面を示す図である。 標準撮影におけるアライメントずれの検出手法について説明する図である。 眼底観察画面を示す図である。 立体撮影におけるアライメントずれの検出手法について説明する図である。 立体観察観察時の画面を示す図である。 立体観察画像の拡大・縮小について説明する図である。 第１の視差量にて取得された画像を用いて立体観察を行う場合の図である。 第２の視差量にて取得された画像を用いて立体観察を行う場合の図である。

３ 撮影部
６ 駆動部
８ モニタ
３０ 眼底観察光学系
６０ 前眼部観察光学系
８０ 制御部
８４ａ モード切換スイッチ
８５ メモリ

Claims (4)

1. 被検者眼に対する撮影部のアライメントずれを検出するための受光素子を有するアライメント検出光学系と、前記受光素子の受光結果に基づいて前記被検者眼に対する前記撮影部のアライメントずれを検出し、該検出結果に基づいて前記撮影部を駆動させて自動アライメントを行う移動制御部と、を備え、前記撮影部が持つ対物レンズを介して４０°以上の画角にて被検者眼眼底を撮影し、撮影された眼底画像を保存、及び画像処理を行う眼底撮影システムにおいて、
   標準撮影用の自動アライメントを行う第１アライメントモードと、ステレオ画像撮影用の自動アライメントを行う第２アライメントモードと、を切り換えるモード切換手段と、
   前記移動制御部は、該モード切換手段によって前記第２アライメントモードに設定された場合、被検眼の角膜上における視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下となるように左右一対のオフセットを加えて前記アライメントずれを検出し、該検出結果に基づき被検眼に対する自動アライメントを作動させて右画像用と左画像の撮影位置に前記撮影部を順次移動させ、
   さらに眼底撮影システムは、
   該移動制御部の移動制御によって得られた同一被検眼に対して前記視差量を持つ左右一対の眼底画像を記憶する記憶手段と、
   該記憶手段に記憶された前記左右一対の眼底画像から同一範囲を切り取る画像処理手段と、
   を備えることを特徴とする眼底撮影システム。
2. 請求項１の眼底撮影システムにおいて、
   前記移動制御部は、第２アライメントモードにおける前記オフセットの量を変更可能であることを特徴とする眼底撮影システム。
3. 請求項１の眼底撮影システムにおいて、
   被検者眼の眼底を観察するための撮像素子を有する観察光学系と、
   撮像素子から出力される眼底観察像を表示する表示モニタと、
   前記表示モニタを制御し、立体観察に用いる領域を示すフレームを前記眼底観察像に電子的に重畳表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする眼底撮影システム。
4. 同一被検眼に対して視差量が２ｍｍより上で４ｍｍ以下である４０°以上の画角を持つ左右一対の眼底画像データに対して、該眼底画像データに生じているフレアを含まない範囲を設定する第一ステップと、
   該第一ステップにより設定された範囲を切り出し、立体眼底画像用データとする第二ステップとを有することを特徴とする立体眼底画像処理方法。

Images