JP2024014009A - 眼科装置、眼科装置を制御する方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】眼科イメージングで得られる画像の品質の向上を図る。【解決手段】１つの実施形態に係る眼科装置は、撮影部と、制御部と、画像処理部とを含んでいる。撮影部は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含んでいる。制御部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。画像処理部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影により取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、眼科装置、眼科装置を制御する方法、プログラム、及び記録媒体に関する。

眼科分野において画像診断は重要な位置を占める。眼科画像診断では、各種の眼科装置が用いられる。眼科装置には、スリットランプ顕微鏡、眼底カメラ、走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）、光干渉断層計（ＯＣＴ）などがある。また、レフラクトメータ、ケラトメータ、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、マイクロペリメータなどの各種の検査装置や測定装置にも、前眼部や眼底を撮影する機能が搭載されている。

これら様々な眼科装置のうち最も広く且つ頻繁に使用される装置の１つが、眼科医にとっての聴診器とも呼ばれるスリットランプ顕微鏡である。スリットランプ顕微鏡は、スリット光で被検眼を照明し、照明された断面を側方から顕微鏡で観察したり撮影したりするための眼科装置である（例えば、特許文献１、２を参照）。また、シャインプルーフの条件を満足するように構成された光学系を用いることにより被検眼の３次元領域を高速でスキャンすることが可能なスリットランプ顕微鏡も知られている（例えば、特許文献３を参照）。なお、スリットランプ顕微鏡の他にも、スリット光で対象物をスキャンする撮像方式としてはローリングシャッターカメラなどが知られている。

特開２０１６－１５９０７３号公報 特開２０１６－１７９００４号公報 特開２０１９－２１３７３３号公報

本発明の１つの目的は、眼科イメージングで得られる画像の品質の向上を図ることにある。

実施形態の１つの例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部と、前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部とを含む、眼科装置である。

実施形態の他の例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を制御する方法であって、前記プロセッサを、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部として機能させる、方法である。

実施形態の更に他の例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を動作させるためのプログラムであって、前記プロセッサを、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部として機能させる、プログラムである。

実施形態の更に他の例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を動作させるためのプログラムが記録された、コンピュータ可読な非一時的記録媒体であって、前記プログラムが、前記プロセッサを、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部として機能させる、記録媒体である。

実施形態によれば、眼科イメージングで得られる画像の品質の向上を図ることができる。

実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理との比較のために示された従来の処理のタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャート、及び当該処理により得られる画像の概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャート、及び当該処理により得られる画像の概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行するハイダイナミックレンジ画像生成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すフローチャートである。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置が実行する処理を表すタイミングチャート、及び当該処理により得られる画像の概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。 実施形態の例示的な態様に係る眼科装置の構成を表す概略図である。

実施形態の幾つかの非限定的な例示的態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本開示に係るいずれかの態様に任意の公知技術を組み合わせることができる。例えば、本明細書で引用する文献に開示されている任意の事項を、本開示に係るいずれかの態様に組み合わせることができる。更に、本開示に関連する技術分野における任意の公知技術を、本開示に係るいずれかの態様に組み合わせることができる。

特許文献３（特開２０１９－２１３７３３号公報）に開示されている全ての内容は、参照によって本開示に援用される。また、本開示に関連する技術について本願の出願人により開示された任意の技術事項（特許出願、論文などにおいて開示された事項）を、本開示に係るいずれかの態様に組み合わせることができる。

本開示に係る様々な態様のうちのいずれか２つ以上の態様を、少なくとも部分的に組み合わせることが可能である。

本開示において説明される要素の機能の少なくとも一部は、回路構成（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）又は処理回路構成（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を用いて実装される。回路構成又は処理回路構成は、開示された機能の少なくとも一部を実行するように構成及び／又はプログラムされた、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、従来の回路構成、及びそれらの任意の組み合わせのいずれかを含む。プロセッサは、トランジスタ及び／又は他の回路構成を含む、処理回路構成又は回路構成とみなされる。本開示において、回路構成、ユニット、手段、又はこれらに類する用語は、開示された機能の少なくとも一部を実行するハードウェア、又は、開示された機能の少なくとも一部を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されたハードウェアであってよく、或いは、記載された機能の少なくとも一部を実行するようにプログラム及び／又は構成された既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが或るタイプの回路構成とみなされ得るプロセッサである場合、回路構成、ユニット、手段、又はこれらに類する用語は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせであり、このソフトウェアはハードウェア及び／又はプロセッサを構成するために使用される。

以下の実施形態では、モノクロ画像を扱う場合（モノクロカメラを用いる場合）の様々な態様を説明するが、カラー画像を扱う場合（カラーカメラを用いる場合）においても同様の処理を行うことができることは、当業者であれば理解できるであろう。カラー画像を扱う場合の非限定的な例として、一般的にカラーカメラは３つの色成分画像（Ｒ成分画像、Ｇ成分画像、Ｂ成分画像）を生成するものであることを考慮し、成分画像ごとにハイダイナミックレンジ画像を生成する方法、３つの色成分画像から生成される輝度信号値（Ｙ）を用いてハイダイナミックレンジ画像を生成する方法、カラー画像をモノクロ画像に変換してハイダイナミックレンジ画像を生成する方法、選択された色成分画像のみからハイダイナミックレンジ画像を生成する方法などを採用することが可能である。

＜実施形態の概要＞
本開示に係る実施形態は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いた眼科イメージングの向上を図るものである。その応用として、本開示に係る実施形態の幾つかの例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を移動しつつ画像収集を行う眼科イメージングの向上を図るものである。

より具体的に述べると、本開示に係る実施形態は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて得られた画像のダイナミックレンジの向上を図るものである。その応用として、本開示に係る実施形態の幾つかの例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を移動しつつ収集された一連の画像のそれぞれのダイナミックレンジの向上を図るものである。

一般的にダイナミックレンジを向上させることには様々な利点があり、本開示が扱う眼科イメージングにおいては次のような利点がある。

光を利用する眼科イメージングにおいて、光反射率が大きく異なる２以上の眼部位を１つの画像に表現することがある。例えば、前眼部イメージングでは、角膜と水晶体とが描出された画像を生成することが往々にしてあるが、角膜と水晶体とでは反射率が大きく異なっており、実際、角膜表面での反射率は、水晶体表面での反射率の約６２倍もあることが知られている。したがって、一般的な撮像素子のダイナミックレンジでは、角膜と水晶体とをそれぞれ好適な明るさで表現することができない。

このような問題を解決するために本開示に係る実施形態を用いることができる。すなわち、本開示に係る実施形態は、反射率が大きく異なる２以上の眼部位を１つの画像に好適に表現することを１つの目的としている。これにより、眼科イメージングで得られる画像の品質向上を図ることが可能になる。

本開示に係る眼科イメージングで得られた広いダイナミックレンジの画像を様々に利用することができる。例えば、本開示に係る眼科イメージングで得られた画像の広いダイナミックレンジの一部（部分レンジ）を選択的に抽出することにより、任意の出力装置（表示装置など）の特性（ダイナミックレンジ範囲など）に応じた画像をその出力装置に提供することが可能になる。

眼科イメージングで得られる画像のダイナミックレンジを向上させるために、本開示に係る実施形態は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用し、それにより取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成される。

シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて行われる撮影条件が異なる２回以上の撮影は、任意の撮影態様によって行われてよい。例えば、実施形態に係る２回以上の撮影は、順次的（逐次的）に実行される２つ以上の撮影でもよいし、並行的（同時的）に実行される２つ以上の撮影でもよいし、これらの組み合わせであってもよい。

また、実施形態に係る２回以上の撮影に使用されるカメラ（撮像素子、撮影装置）の個数は任意であってよい。幾つかの例示的な態様では、１つのカメラを用いて順次的に２つ以上の撮影が行われる。また、幾つかの例示的な態様では、２つ以上のカメラを用いて並行的に２つ以上の撮影が行われる。

シャインプルーフの条件を満足する光学系は、例えば、特許文献３（特開２０１９－２１３７３３号公報）に開示されたものであってよいが、それに限定されるものではない。シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いることで、被検眼の広い範囲にピントを合わせて撮影を行うことが可能となる。例えば、前眼部イメージングであれば、少なくとも角膜前面及び水晶体後面により画成される範囲にピントを合わせて撮影を行うことができ、前眼部の主要な観察対象の全体を高精細に表現することが可能になる。

したがって、本開示に係る実施形態により生成されるハイダイナミックレンジ画像は、被検眼の広い範囲が高精細に表現され、且つ、描出されている各部位が好適な明るさで表現されたものとなる。

このように、本開示に係る実施形態は、撮影範囲の広さ、撮影範囲全体にわたる高い精細性、及び、部位ごとの明るさの好適性の全てが達成された新規な眼画像を提供することを可能にするものであり、そのために、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用し、それにより取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する、という新規な構成を備えるものである。

撮影条件は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いた撮影において設定される任意の条件であってよい。例えば、撮影条件の種類には、光学系に関する条件（光学系条件）、光学系の移動に関する条件（移動条件）、及び、これら以外の条件がある。

光学系条件の種類には、被検眼に照明光を投射するための照明光学系に関する条件（照明条件）、撮像素子を用いて被検眼を撮影するための撮影光学系に関する条件（露光条件）などがある。

照明条件の種類には、照明光の強度に関する条件（照明強度条件）、照明光の投射時間に関する条件（照明時間条件）などがある。照明光の投射時間は、被検眼に照明光が投射されている期間（投射期間）の長さである。本開示において、照明光の投射時間を照明時間と呼ぶことがある。

照明強度条件の例として、照明光を発する光源に関する条件（例えば、光源制御パルスの高さ）、照明光学系に設けられた減光フィルターに関する条件（例えば、２つ以上の減光フィルターの選択に関する条件、バリアブル減光フィルターの制御に関する条件）などがある。

照明時間条件の例として、照明光を発する光源に関する条件（例えば、光源制御パルスの幅）、照明光学系に設けられたシャッターに関する条件（例えば、シャッターの開放時間）などがある。

露光条件の種類として露光時間条件がある。露光時間条件は、例えば、撮像素子に関する条件（例えば、撮像素子の露光時間）、撮影光学系に設けられたシャッターに関する条件（例えば、シャッターの開放時間）などがある。露光時間は、撮像素子が光を受けることが可能な期間（露光期間）の長さである。

撮影光学系が２つ以上の撮像素子を有する場合、これら撮像素子の露光条件（露光時間、露光期間など）を連係させることができる。

移動条件の種類には、光学系の移動範囲（スキャン範囲、スキャン開始位置、スキャン終了位置）、移動距離（スキャン距離）、移動速度（スキャン速度）、移動タイミング（スキャン開始タイミング、スキャン終了タイミングなど）、移動モード（連続的移動、断続的移動（間欠的移動）など）などがある。

光学系条件及び移動条件以外の条件には、２つ以上の条件の連係（同期）に関する条件、被検眼に関する条件などがある。

２つ以上の条件の連係に関する条件の例として、２つ以上の光学系条件の連係に関する条件、２つ以上の移動条件の連係に関する条件、１つ以上の光学系条件と１つ以上の移動条件との連係に関する条件などがある。

被検眼に関する条件の例として、固視に関する条件、造影剤の使用の有無に関する条件、散瞳剤の使用の有無に関する条件、眼の特性に関する条件などがある。この眼の特性は、眼画像の明るさに影響を与えるパラメータや、眼画像の明るさに影響を与える可能性のあるパラメータを含んでいてよく、その例として、瞳孔径、虹彩の色などがある。

幾つかの例示的な態様では、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて行われる撮影条件が異なる２回以上の撮影は、被検眼の実質的に同じ位置に対して適用される。

光学系の移動が連続的である場合には、例えば、２回以上の撮影に掛かる時間の長さが光学系の移動速度に対して十分に短くなるように制御を行うことによって、被検眼のほぼ同じ位置が描出された２つ以上の画像を取得することができる。

光学系の移動が断続的である場合には、例えば、被検眼の同じ位置に対する２回以上の撮影と、光学系の移動とを交互に行うように制御を行うことによって、被検眼のほぼ同じ位置が描出された２つ以上の画像を取得することができる。

これに対し、幾つかの別の例示的な態様では、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて行われる撮影条件が異なる２回以上の撮影は、被検眼の異なる２つ以上の位置に対して適用されてもよい。例えば、撮影条件が異なる２回以上の撮影として、スキャン方向が異なる２回以上のスキャンを被検眼の３次元領域に適用することができる。１つの具体例は、横方向を長手方向とするスリット光を縦方向に移動させて第１の撮影条件の第１のスキャンを実行し、縦方向を長手方向とするスリット光を横方向に移動させて第２の撮影条件の第２のスキャンを実行し、第１のスキャンで得た第１の３次元画像と第２のスキャンで得た第２の３次元画像とに基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されてよい。

シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて取得された２つ以上の画像からハイダイナミックレンジ画像を生成する処理は、取得された２つ以上の画像の全てに基づきハイダイナミックレンジ画像を生成する処理であってもよいし、取得された２つ以上の画像の一部のみに基づきハイダイナミックレンジ画像を生成する処理であってもよい。

本開示のハイダイナミックレンジ画像は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を用いて行われた撮影条件が異なる２回以上の撮影で取得された２つ以上の画像（オリジナル画像群）のダイナミックレンジよりも広いダイナミックレンジを有する画像である。換言すると、本開示のハイダイナミックレンジ画像は、オリジナル画像群に含まれる画像よりも拡張（拡大）されたダイナミックレンジを有する画像である。

本開示に係る実施形態は、少なくともこのような機能を実現するための制御を行うように構成されていてよい。この制御は、前述したように、照明光学系の制御及び／又は撮影光学系の制御を含んでいてよい。なお、本開示に係る実施形態は、他の機能を実現するための制御を実行可能に構成されてもよい。

照明光学系の制御は、任意の方式の制御であってよく、例えば、光源の制御（点灯／消灯）や電子シャッターの制御などの電気的制御でもよいし、機械式シャッターの制御や回転式シャッターの制御などの機械的制御でもよいし、電気的制御と機械的制御との組み合わせでもよい。なお、これらのシャッターは、照明光学系に設けられており、光源から出力された照明光の通過と遮蔽とを切り替えるように（つまり、被検眼に対する照明光の投射と不投射とを切り替えるように）機能する。

照明光学系の制御は、被検眼に対して照明光が投射されている状態（投射状態）と投射されていない状態（不投射状態）とを切り替えるための制御に限定されず、被検眼に投射される照明光の強度や光量を変調するための制御であってもよい。

なお、投射状態と不投射状態との切り替えは、被検眼に投射される照明光の強度を正値とゼロとに切り替えることに相当する。これに対し、強度変調は、被検眼に投射される照明光の強度を、互いに異なる第１の値と第２の値とに切り替えることに相当する。ここで、第１の値及び第２の値はいずれも非負値であり、第１の値及び第２の値のいずれか一方又は双方は正値である。したがって、投射状態と不投射状態との切り替えは、強度変調の１つの例に相当するものと言える。

撮影光学系の制御は、任意の方式の制御であってよく、例えば、撮像素子の制御や電子シャッターの制御などの電気的制御でもよいし、機械式シャッターの制御や回転式シャッターの制御などの機械的制御でもよいし、電気的制御と機械的制御との組み合わせでもよい。

実施形態の幾つかの例示的な態様は、シャインプルーフの条件を満足する照明光学系及び撮影光学系を（連続的に又は断続的に）移動しながら複数回の撮影（撮影群）を行うことによって、被検眼の複数の位置（複数の断面）に対応する一連のシャインプルーフ画像（シャインプルーフ画像群）を生成する技術と、この撮影群によって取得されたシャインプルーフ画像群に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する技術とを組み合わせた構成であってよい。

幾つかの例示的な態様は、光学系の移動と撮影群との並行的な組み合わせを撮影条件を逐次に変えながら複数回実行することによって、複数の撮影条件に対応する複数のシャインプルーフ画像群を取得し、更に、取得された複数のシャインプルーフ画像群に基づいて１つ以上のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されていてよい。本態様では、撮影群に含まれる２つ以上の撮影の対象位置（２つ以上の撮影位置、２つ以上の対象断面）に対応する２つ以上のハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。例えば、本態様によれば、光学系の移動と撮影群との並行的な組み合わせによってスキャンされた被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。

照明条件及び露光条件の双方が可変である場合において、幾つかの例示的な態様は、照明条件のみを制御することによって複数のシャインプルーフ画像群を収集するように構成されてもよいし、露光条件のみを制御することによって複数のシャインプルーフ画像群を収集するように構成されてもよいし、照明条件及び露光条件の双方を制御することによって複数のシャインプルーフ画像群を収集するように構成されてもよい。

より一般に、２つ以上の種類の撮影条件が可変な実施形態において、幾つかの例示的な態様は、これら２つ以上の種類の撮影条件から選択された１つ以上の種類の撮影条件を逐次に変えながら、光学系の移動と撮影群との並行的な組み合わせを複数回実行することによって、異なる複数の撮影条件に対応する複数のシャインプルーフ画像群を取得し、これらシャインプルーフ画像群から１つ以上のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されていてよい。

撮影条件の種類の選択は、例えばユーザー又はコンピュータによって行われてよい。コンピュータによる選択は、所定の情報に基づいて実行される。例えば、コンピュータは、過去の撮影で適用された撮影条件、被検者及び／又は被検眼に関する医療情報（電子カルテなど）、検査やスクリーニングの対象となる疾患、被検者の属性や状態、被検眼の状態などに基づいて撮影条件の種類の選択を行うように構成されてよい。

照明条件が可変であり且つ露光条件が固定又はプリセットである場合、実施形態は、照明条件を制御することによって複数のシャインプルーフ画像群を収集するように構成される。２つ以上の種類の照明条件が可変である場合、実施形態は、複数のシャインプルーフ画像群を収集するために制御される照明条件の種類を変更（選択）することができる。

逆に、照明条件が固定又はプリセットであり且つ露光条件が可変である場合、実施形態は、露光条件を制御することによって複数のシャインプルーフ画像群を収集するように構成される。２つ以上の種類の露光条件が可変である場合、実施形態は、複数のシャインプルーフ画像群を収集するために制御される露光条件の種類を変更（選択）することができる。

前述したように、実施形態において使用される撮像素子の個数は任意であってよい。１つの撮像素子を使用する態様では、撮影条件が異なる２回以上の撮影を順次に被検眼に適用する。一方、２つ以上の撮像素子を使用する態様では、撮影条件が異なる２回以上の撮影を時間的に部分的に並行して被検眼に適用することができる。換言すると、２つ以上の撮像素子を使用する態様では、撮影条件が異なる２回以上の撮影を互いの撮影時間が少なくとも部分的に重複するように被検眼に適用することができる。なお、２つ以上の撮像素子を使用する態様においても、１つの撮像素子を使用する態様と同様に、時間的に部分的に並行して被検眼に適用してもよい。

以上に概要を説明した実施形態について幾つかの例示的な態様を説明する。本開示では、眼科装置の例示的な態様、眼科装置を制御する方法の例示的な態様、プログラムの例示的な態様、及び記録媒体の例示的な態様について主に説明するが、実施形態の態様はこれらに限定されるものではない。例えば、医療方法の様々な態様、撮影方法の様々な態様、データ処理方法の様々な態様などが本開示によって提供されることは、当業者であれば理解することができるであろう。

＜眼科装置＞
実施形態に係る眼科装置の幾つかの例示的な態様を提供する。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図１に示す。本例の眼科装置１０００は、撮影部１０１０と、制御部１０２０と、画像処理部１０３０とを含んでいる。

撮影部１０１０は、シャインプルーフの条件を満足する光学系１０１１を含み、この光学系を用いて被検眼を撮影することによってデジタル画像（シャインプルーフ画像）を生成する。光学系１０１１は、デジタル画像を生成するための図示しない撮像素子を備えている。シャインプルーフの条件を満足する光学系１０１１を含む撮影部１０１０については、その幾つかの非限定的な具体例を後述する。

制御部１０２０は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。制御部１０２０により実行される制御の下に、撮影部１０１０は、異なる２つ以上の撮影条件にそれぞれ対応する２つ以上のシャインプルーフ画像を生成する。前述したように、制御部１０２０により実行される制御の下に撮影部１０１０によって生成される２つ以上のシャインプルーフ画像は、被検眼の実質的に同じ位置を撮影した画像である。

制御部１０２０は、プロセッサ、記憶装置などのハードウェア要素を含む。記憶装置には、制御プログラム等のコンピュータプログラムが記憶されている。制御部１０２０の機能は、制御プログラム等のソフトウェアと、プロセッサ等のハードウェアとの協働によって実現される。

本態様の撮影条件は、生成される画像の明るさに影響を与える任意の条件（パラメータ）であってよい。なお、本態様の撮影条件としては、例えば、前述した照明条件（例：照明強度、照明時間）や露光条件（例：露光時間、露光期間）などがある。撮影条件が異なる２回以上の撮影を撮影部１０１０に実行させるための制御については、その幾つかの非限定的な具体例を後述する。

このように、制御部１０２０により実行される制御の下に撮影部１０１０によって生成される２つ以上のシャインプルーフ画像は、被検眼の実質的に同じ位置を描出した、異なる明るさを有する２つ以上の画像である。

画像処理部１０３０は、制御部１０２０により実行される制御の下に撮影部１０１０によって生成された２つ以上のシャインプルーフ画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する。

画像処理部１０３０は、プロセッサ、記憶装置などのハードウェア要素を含む。記憶装置には、画像処理プログラム等のコンピュータプログラムが記憶されている。画像処理部１０３０の機能は、画像処理プログラム等のソフトウェアと、プロセッサ等のハードウェアとの協働によって実現される。

前述したように、本態様のハイダイナミックレンジ画像は、制御部１０２０により実行される制御の下に撮影部１０１０によって生成された２つ以上のシャインプルーフ画像（オリジナル画像群）のダイナミックレンジよりも広いダイナミックレンジを有する画像である。

オリジナル画像群からハイダイナミックレンジ画像を生成するために画像処理部１０３０が実行する処理の種類は任意であってよい。画像処理部１０３０により実行される処理の幾つかの例を以下に説明する。なお、画像処理部１０３０が実行する処理はこれらの例に限定されない。

ハイダイナミックレンジ画像生成の第１の例を説明する。以下の具体例では２つのオリジナル画像が考慮される場合について説明するが、３つ以上のオリジナル画像が考慮される場合についても同様の処理を実行できることは、当業者であれば理解することができるであろう。

本例では、オリジナル画像群に含まれる２つのオリジナル画像（第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像）を考慮する。前述したように、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像とは被検眼の実質的に同じ位置を描出しており、且つ、第１のオリジナル画像の明るさと第２のオリジナル画像との明るさとは互いに異なっている。

まず、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像から、予め設定された画素値条件を満足する第１の画素を特定する。

更に、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像から特定された第１の画素に対応する第２のオリジナル画像の第２の画素の画素値に基づいて、第１のオリジナル画像の第１の画素の画素値を変更する。

このように、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像から第１の画素を特定する第１の処理と、この第１の画素に対応する第２のオリジナル画像の第２の画素を特定する第２の処理と、この第２の画素の画素値に基づいて第１の画素の画素値を変更する第３の処理とを実行する。

第１の処理について、画素値条件は、画素（ピクセル）の値に関する条件であり、本態様では、画像の明るさに関する条件、つまり輝度に関する条件である。画素値条件は、例えば、画素値の閾値、画素値の範囲（レンジ）などであってよい。

また、画素値条件は、デフォルト値でもよいし、デフォルト値でなくてもよい。後者の場合、例えば、画像処理部１０３０が、オリジナル画像群（例えば、第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像）の輝度に基づいて決定することができる。

第１の処理において、画像処理部１０３０は、例えば、第１のオリジナル画像の各画素を画素値条件と対照することによって、第１のオリジナル画像の画素のうち画素値条件を満足する画素を特定する。本例では、画素値条件を満足する画素の集合を特定画素群と呼び、この特定画素群に含まれる各画素を特定画素と呼ぶ。

第２の処理について説明する。前述したように、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像とは、被検眼の実質的に同じ位置を描出した画像である。

第１のオリジナル画像に描出されている被検眼の像と第２のオリジナル画像に描出されている被検眼の像との間に実質的な位置ずれが存在しないと仮定できる場合、又は、実質的な位置ずれが存在しないと判定された場合、第１のオリジナル画像の画素の位置と第２のオリジナル画像の画素の位置との間に自然な対応関係を定義することができる。

位置ずれが存在しないと仮定できる場合の例として、第１のオリジナル画像を生成するための撮影と、第２のオリジナル画像を生成するための撮影との間の時間差が十分に小さい（眼球運動の速度や、後述するスキャンにおける光学系の移動速度などと比較して、十分に小さい）場合がある。

位置ずれが存在しないと判定された場合の例として、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像との間の位置ずれ評価（例えば、画像レジストレーションなど、任意の公知の処理）を実行してそのような判定結果が得られた場合がある。

上記の自然な対応関係では、被検眼の任意の特徴点について、第１のオリジナル画像における当該特徴点の画素位置（座標）と、第２のオリジナル画像における当該特徴点の画素位置（座標）とが実質的に一致する。換言すると、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像を互いに重ねたとき、第１のオリジナル画像中の被検眼の像と第２のオリジナル画像中の被検眼の像とが実質的に重なり合う。

この自然な対応関係が定義された場合、画像処理部１０３０は、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素（画素値条件を満足する各画素）について、この第１の画素の座標と同じ座標に位置する第２のオリジナル画像の画素を特定し、この特定された画素を第２の画素に設定することができる。

これに対し、第１のオリジナル画像に描出されている被検眼の像と第２のオリジナル画像に描出されている被検眼の像との間に実質的な位置ずれが存在する可能性がある場合、又は、実質的な位置ずれが存在すると判定された場合、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像との間のレジストレーションを実行することができる。この画像レジストレーションは、例えば、被検眼の所定の部位に対応する第１のオリジナル画像中の特徴点を特定し、同じ部位に対応する第２のオリジナル画像中の特徴点を特定し、これら特徴点の間の相対変位を算出することによって実行される。

第１のオリジナル画像における画素位置の定義座標系と、第２のオリジナル画像における画素位置の定義座標系との間の対応関係を、画像レジストレーションで算出された相対変位に基づき決定することによって、画像処理部１０３０は、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素（画素値条件を満足する各画素）に対応する第２のオリジナル画像の画素を特定し、この特定された画素を第２の画素に設定することができる。

第３の処理は、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素の画素値を、第２の処理で第２のオリジナル画像から特定された第２の画素（当該第１の画素に対応する画素）の画素値に基づいて変更するものである。

第３の処理において実行される処理の幾つかの例として、次のものがある：第２の画素の画素値で第１の画素の画素値を置換する処理；第２の画素の画素値を変更して第１の画素の画素値を置換する処理；第２の画素を含む第２のオリジナル画像の画素群における画素値に基づいて第１の画素の画素値を決定する処理；第１の画素の画素値と第２の画素の画素値とに基づいて第１の画素の画素値を決定する処理。

このような第１～第３の処理によって、第１のオリジナル画像において所定の画素値条件を満足する各画素の画素値を、第１のオリジナル画像とは明るさが異なる第２のオリジナル画像の対応画素の画素値を用いて変更することができ、これらオリジナル画像のダイナミックレンジよりも拡大されたダイナミックレンジを有する画像（本開示で言うハイダイナミックレンジ画像）を生成することができる。

前述したように、第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像は、制御部１０２０により実行される制御の下に撮影部１０１０によって生成されたオリジナル画像群の要素である。幾つかの例示的な態様において、第１のオリジナル画像は、このオリジナル画像群の要素である２つ以上のオリジナル画像のうち相対的に明るい画像であり、第２のオリジナル画像は、相対的に暗い画像である。この場合、画像処理部１０３０は、上記した第１～第３の処理を次のようにして実行するように構成されてよい。

まず、第１の処理において、画像処理部１０３０は、相対的に明るい第１のオリジナル画像から、予め設定された第１の閾値以上の輝度値を有する画素を第１の画素（特定画素）として特定する。この第１の閾値は、輝度値が高すぎる画素（明るすぎる画素、輝度が（ほぼ）飽和している画素など）を特定することができるように設定されてよい。

次に、第２の処理において、画像処理部１０３０は、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素に対応する、第２のオリジナル画像（相対的に暗い画像）の第２の画素を特定する。

そして、第３の処理において、画像処理部１０３０は、第２の処理で第２のオリジナル画像から特定された第２の画素の画素値に基づいて、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素（この第２の画素に対応する第１のオリジナル画像の画素）の画素値を変更する。

このような態様によれば、相対的に明るい第１のオリジナル画像において輝度が高すぎる画素の画素値を、相対的に暗い第２のオリジナル画像における対応画素の画素値に基づき変更することができるので、第１のオリジナル画像の明るすぎる部分の露出が適正化されたハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。

逆に、幾つかの例示的な態様において、第１のオリジナル画像は、オリジナル画像群の要素である２つ以上のオリジナル画像のうち相対的に暗い画像であり、第２のオリジナル画像は、相対的に明るい画像である。この場合、画像処理部１０３０は、上記した第１～第３の処理を次のようにして実行するように構成されてよい。

まず、第１の処理において、画像処理部１０３０は、相対的に暗い第１のオリジナル画像から、予め設定された第２の閾値以下の輝度値を有する画素を第１の画素（特定画素）として特定する。この第２の閾値は、輝度値が低すぎる画素（暗すぎる画素）を特定することができるように設定されてよい。

次に、第２の処理において、画像処理部１０３０は、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素に対応する、第２のオリジナル画像（相対的に明るい画像）の第２の画素を特定する。

そして、第３の処理において、画像処理部１０３０は、第２の処理で第２のオリジナル画像から特定された第２の画素の画素値に基づいて、第１の処理で第１のオリジナル画像から特定された第１の画素（この第２の画素に対応する第１のオリジナル画像の画素）の画素値を変更する。

このような態様によれば、相対的に暗い第１のオリジナル画像において輝度が低すぎる画素の画素値を、相対的に明るい第２のオリジナル画像における対応画素の画素値に基づき変更することができるので、第１のオリジナル画像の暗すぎる部分の露出が適正化されたハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。

オリジナル画像の明るすぎる部分の露出を適正化する処理と暗すぎる部分を適正化する処理とを組み合わせることができる。本態様では、オリジナル画像群から、少なくとも３つのオリジナル画像が選択される。以下の具体例では３つのオリジナル画像が考慮される場合について説明するが、４つ以上のオリジナル画像が考慮される場合についても同様の処理を実行できることは、当業者であれば理解することができるであろう。

３つのオリジナル画像が選択された場合、これらを明るい順に、高輝度オリジナル画像、中輝度オリジナル画像、及び低輝度オリジナル画像と呼ぶ。ここで、高輝度、中輝度、及び低輝度は、相対的な輝度の大きさを意味する。この場合、画像処理部１０３０は、上記した第１～第３の処理を次のようにして実行するように構成されてよい。

まず、第１の処理において、画像処理部１０３０は、中輝度オリジナル画像から、予め設定された第１の閾値以上の輝度値を有する画素（高輝度画素と呼ぶ）と、予め設定された第２の閾値以下の輝度値を有する画素（低輝度画素と呼ぶ）とを特定する。

次に、第２の処理において、画像処理部１０３０は、第１の処理で中輝度オリジナル画像から特定された高輝度画素に対応する低輝度オリジナル画像の画素を特定する。更に、画像処理部１０３０は、第１の処理で中輝度オリジナル画像から特定された低輝度画素に対応する高輝度オリジナル画像の画素を特定する。

そして、第３の処理において、画像処理部１０３０は、第２の処理で低輝度オリジナル画像から特定された画素の画素値に基づいて、第１の処理で中輝度オリジナル画像から特定された高輝度画素の画素値を変更する。更に、画像処理部１０３０は、第２の処理で高輝度オリジナル画像から特定された画素の画素値に基づいて、第１の処理で中輝度オリジナル画像から特定された低輝度画素の画素値を変更する。

このような態様によれば、中輝度オリジナル画像において輝度が高すぎる画素（高輝度画素）の画素値を、中輝度オリジナル画像と比べて相対的に暗い低輝度オリジナル画像における対応画素の画素値に基づき変更するとともに、中輝度オリジナル画像において輝度が低すぎる画素（低輝度画素）の画素値を、中輝度オリジナル画像と比べて相対的に明るい高輝度オリジナル画像における対応画素の画素値に基づき変更することができるので、第１のオリジナル画像の明るすぎる部分及び暗すぎる部分の双方の露出が適正化されたハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。以上で、ハイダイナミックレンジ画像生成の第１の例の説明を終了する。

次に、ハイダイナミックレンジ画像生成の第２の例を説明する。本例は、眼の画像では、明るく描出される部位と暗く描出される部位とが決まっているという事実、すなわち、或る部位は常に明るく描出されるとともに別の或る部位は常に暗く描出されるという事実に着目したものである。例えば、前眼部の画像において、角膜（特に、角膜頂点及びその近傍領域）は明るく描出され、水晶体は暗く描出される。また、眼底の画像において、視神経乳頭は明るく描出され、黄斑は暗く描出される。

以下の具体例では２つのオリジナル画像が考慮される場合について説明するが、３つ以上のオリジナル画像が考慮される場合についても同様の処理を実行できることは、当業者であれば理解することができるであろう。

オリジナル画像群に含まれる２つのオリジナル画像（第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像）を考慮する。前述したように、第１のオリジナル画像と第２のオリジナル画像とは被検眼の実質的に同じ位置を描出しており、且つ、第１のオリジナル画像の明るさと第２のオリジナル画像との明るさとは互いに異なっている。

まず、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像から、被検眼の所定の部位に相当する画像領域（第１の画像領域）を特定する。また、画像処理部１０３０は、第２のオリジナル画像から、同じ部位に相当する画像領域（第２の画像領域）を特定する。更に、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像における第１の画像領域の画素値を、第２のオリジナル画像における第２の画像領域の画素値に基づいて変更する。

具体例を説明する。オリジナル画像群に含まれる各オリジナル画像が前眼部画像である場合において、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像のそれぞれから、被検眼の角膜に相当する画像領域を特定する。第１のオリジナル画像から特定された画像領域を第１の角膜領域と呼び、第２のオリジナル画像から特定された画像領域を第２の角膜領域と呼ぶ。

ここで、第１のオリジナル画像は相対的に明るい画像であり、第２のオリジナル画像は相対的に暗い画像であるとする。

画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像における第１の角膜領域の画素値を、第２のオリジナル画像における第２の角膜領域の画素値に基づいて変更する。

本具体例によれば、相対的に明るい第１のオリジナル画像において特に明るく描出されている第１の角膜領域に含まれる画素の画素値を、相対的に暗い第２のオリジナル画像における第２の角膜領域に含まれる画素の画素値に基づき変更することができるので、第１のオリジナル画像における第１の角膜領域の露出が適正化されたハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。

別の具体例を説明する。オリジナル画像群に含まれる各オリジナル画像が前眼部画像である場合において、画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像及び第２のオリジナル画像のそれぞれから、被検眼の水晶体に相当する画像領域を特定する。第１のオリジナル画像から特定された画像領域を第１の水晶体領域と呼び、第２のオリジナル画像から特定された画像領域を第２の水晶体領域と呼ぶ。

ここで、本具体例における第１のオリジナル画像は相対的に暗い画像であり、第２のオリジナル画像は相対的に明るい画像であるとする。

画像処理部１０３０は、第１のオリジナル画像における第１の水晶体領域の画素値を、第２のオリジナル画像における第２の水晶体領域の画素値に基づいて変更する。

本具体例によれば、相対的に暗い第１のオリジナル画像において特に暗く描出されている第１の水晶体領域に含まれる画素の画素値を、相対的に明るい第２のオリジナル画像における第２の水晶体領域に含まれる画素の画素値に基づき変更することができるので、第１のオリジナル画像における第１の水晶体領域の露出が適正化されたハイダイナミックレンジ画像を生成することが可能である。以上で、ハイダイナミックレンジ画像生成の第２の例の説明を終了する。

次に、ハイダイナミックレンジ画像生成の第３の例を説明する。本例の画像処理部１０３０は、オリジナル画像群に含まれる２つ以上のオリジナル画像にトーンマッピング処理を適用することによってハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成される。

一般に、トーンマッピングは、或るダイナミックレンジの画像をより狭いダイナミックレンジのメディアで出力する（例えば、表示装置で表示する、紙に印刷する、など）ために当該画像の画素値分布を新たな画素値分布に変換する技術である。

本例の画像処理部１０３０は、異なる複数の撮影条件で取得された異なる明るさの複数の画像のそれぞれの輝度分布をスケーリングすることによって、出力デバイス（例えば、表示装置、印刷装置など）で表現可能な輝度分布に合わせ込むように構成される。これにより、見かけ上の（表現上の）ハイダイナミックレンジ画像が生成される。以上で、ハイダイナミックレンジ画像生成の第３の例の説明を終了する。

ハイダイナミックレンジ画像生成の方法は以上に説明したものに限定されない。幾つかの例示的な態様は、機械学習モデルを利用してハイダイナミックレンジ画像生成を実行するように構成されてよい。この機械学習モデルは、例えば、撮影条件が異なる２回以上の撮影によって取得された画像群と当該画像群から生成されたハイダイナミックレンジ画像との組を複数含んだ訓練データをニューラルネットワーク（例えば、畳み込みニューラルネットワーク）に適用することによって構築される。この機械学習モデルは、２つ以上の眼画像の入力を受けてハイダイナミックレンジ画像を出力するように機能する。

別の例において、機械学習モデルは、単一の眼画像とこの眼画像から生成されたハイダイナミックレンジ画像との組を複数含んだ訓練データをニューラルネットワーク（例えば、畳み込みニューラルネットワーク）に適用することによって構築されてよい。この機械学習モデルは、１つの眼画像の入力を受けてハイダイナミックレンジ画像を出力するように機能する。

眼科装置１０００の動作の一例を図２に示す。

まず、眼科装置１０００は、制御部１０２０により撮影部１０１０を制御することによって、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用する（Ｓ１）。これにより、２つ以上の撮影条件にそれぞれ対応する２つ以上のシャインプルーフ画像からなるオリジナル画像群が得られる。

更に、眼科装置１０００は、画像処理部１０３０により、ステップＳ１で取得されたオリジナル画像群に基づいて、オリジナル画像のダイナミックレンジよりも拡大されたダイナミックレンジを有するハイダイナミックレンジ画像を生成する（Ｓ２）。

眼科装置１０００は、ステップＳ２で生成されたハイダイナミックレンジ画像を出力する。例えば、眼科装置１０００は、ハイダイナミックレンジ画像を表示装置に提供すること、別のコンピュータに送信すること、記憶装置に保存すること、記録媒体に記録すること、及び、印刷装置に提供することのうちのいずれかの出力処理を実行するように構成されていてよい。

このような眼科装置１０００により生成される画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を具備するという、特有の優れた品質を有する画像である。以上で、本態様に係る眼科装置１０００の説明を終了する。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図３に示す。上記の眼科装置１０００と同様に、本例の眼科装置１１００は、撮影部１０１０と、制御部１０２０と、画像処理部１０３０とを含んでおり、更に、撮影部１０１０は光学系１０１１を含んでいる。

本態様の光学系１０１１は、照明光学系１０１２を含んでいる。照明光学系１０１２は、被検眼に照明光を投射するように構成されている。照明光学系１０１２は、予め設定された照明条件に基づく制御部１０２０による制御の下に動作する。

上記の眼科装置１０００の制御部１０２０と同様に、本態様の制御部１０２０は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。本態様の撮影条件は、少なくとも照明光学系１０１２に関する条件（照明条件）を含んでいる。よって、本態様の制御部１０２０は、少なくとも照明条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも照明光学系１０１２）の制御を実行するものである。

眼科装置１１００の動作の一例を図４に示す。

まず、眼科装置１１００は、制御部１０２０により撮影部１０１０を制御することによって、少なくとも照明条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用する（Ｓ１１）。これにより、（２つ以上の照明条件を少なくとも含む）２つ以上の撮影条件にそれぞれ対応する２つ以上のシャインプルーフ画像からなるオリジナル画像群が得られる。

更に、眼科装置１１００は、画像処理部１０３０により、ステップＳ１１で取得されたオリジナル画像群に基づいて、オリジナル画像のダイナミックレンジよりも拡大されたダイナミックレンジを有するハイダイナミックレンジ画像を生成する（Ｓ１２）。ステップＳ１２で生成される画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。

幾つかの例示的な態様において、照明条件は、照明光の強度を定める照明強度条件を含んでいてよい。この場合、制御部１０２０は、少なくとも照明強度条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも照明光学系１０１２）の制御を行うように構成されてよい。照明強度条件に関する事項（照明強度条件の種類、照明強度条件を変更するための構成など）については前述した。照明強度条件が用いられる例示的な態様については後述する。

幾つかの例示的な態様において、照明条件は、照明光の投射時間を定める照明時間条件を含んでいてよい。この場合、制御部１０２０は、少なくとも照明時間条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも照明光学系１０１２）の制御を行うように構成されてよい。照明時間条件に関する事項（照明時間条件の種類、照明時間条件を変更するための構成など）については前述した。照明時間条件が用いられる例示的な態様については後述する。以上で、本態様に係る眼科装置１１００の説明を終了する。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図５に示す。本態様は、照明強度条件が用いられる態様の例である。上記の眼科装置１１００と同様に、本例の眼科装置１２００は、撮影部１０１０と制御部１０２０と画像処理部１０３０とを含み、撮影部１０１０は光学系１０１１を含み、光学系１０１１は照明光学系１０１２を含んでいる。

本態様の撮影部１０１０は、移動機構１０１９を備えている。移動機構１０１９は、光学系１０１１を移動するように構成されている。なお、移動機構１０１９は、光学系１０１１の移動と同等の機能（光学系１０１１の移動と同じ作用）を有する機構を含んでいてもよい。そのような機構の例として、照明光（スリット光）を偏向することによって照明位置を移動する機構（照明スキャナー、可動照明ミラー）、被検眼から撮影部１０１０（図示しない撮像素子）に向かう光を偏向することによって撮影位置を移動する機構（撮影スキャナー、可動撮影ミラー）などがある。

上記の眼科装置１０００の制御部１０２０と同様に、本態様の制御部１０２０は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。本態様の撮影条件は少なくとも照明条件を含み、更に、本態様の照明条件は少なくとも照明強度条件を含んでいる。よって、本態様の制御部１０２０は、少なくとも照明強度条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも照明光学系１０１２）の制御を実行する。

本態様の照明強度条件は、２つ以上の条件を含んでいる。すなわち、本態様の照明強度条件は、異なる複数の照明強度に対応する２つ以上の条件を含んでいる。照明強度条件に含まれる２つ以上の条件の具体例として、後述する図７Ａ及び図７Ｂに示す制御態様では、相対的に高い強度を示す条件（マル１）と、相対的に低い強度を示す条件（マル２）とが設けられている。

本態様の制御部１０２０は、照明強度条件に含まれる２つ以上の条件を巡回的に適用するための照明光学系１０１２の制御（照明制御と呼ぶ）と、光学系１０１１を移動するための移動機構１０１９の制御（移動制御と呼ぶ）とを組み合わせることにより、照明強度条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部１０１０に繰り返し取得させるように構成されている。すなわち、制御部１０２０は、照明制御と移動制御とを実行することにより複数の画像群を取得するように構成されており、複数の画像群のそれぞれは、照明強度条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像を含んでいる。

照明制御について説明する。照明強度条件に含まれるＫ個の条件を、第１の条件、第２の条件、・・・、及び、第Ｋの条件とする。ここで、Ｋは２以上の整数である。第１～第Ｋの条件は、この順番で順序付けられているものとする。第１～第Ｋの条件をこの順序で適用することを、一連の条件適用と呼ぶ。この一連の条件適用を照明光学系１０１２に反復的に実行させるための制御が照明制御である。

照明制御の具体例として、後述する図７Ａ及び図７Ｂに示す制御態様では、相対的に高い強度を示す条件（マル１）と、相対的に低い強度を示す条件（マル２）とからなる一連の条件適用を、繰り返し実行している。なお、照明強度条件に２つの条件が含まれている場合の照明制御（巡回的な適用）は、これら２つの条件の交互的な適用である。

第１～第Ｋの条件の適用モードは巡回的適用に限定されず、第１～第Ｋの条件をその順序を変えながら反復的に適用してもよい。また、第１～第Ｋの条件の反復的な適用において、Ｋ個の条件の全てを各々の反復において適用する必要はない。

移動制御について説明する。移動制御は、光学系１０１１により撮影される被検眼の位置を変えるための制御である。移動制御は、撮影部１０１０が被検眼の複数の位置の画像を取得することを可能にする。また、移動制御は、光学系１０１１がシャインプルーフの条件を満足している状態を維持したまま光学系１０１１を移動させる。これにより、広い範囲にピントの合った複数の画像を収集することができる。

このように、本態様では、制御部１０２０による照明制御及び移動制御の下に、撮影部１０１０が被検眼のスキャン（複数の位置に対する撮影）を行って複数のシャインプルーフ画像を収集する。換言すると、本態様の撮影部１０１０は、照明制御にしたがって照明強度条件を巡回的に変化させながら、移動制御にしたがってスキャン位置（照明光の投射位置及び撮影位置）を変えることによって、一連のシャインプルーフ画像を収集する。

本態様の画像処理部１０３０は、照明制御と移動制御との組み合わせにより取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。前述したように、照明強度条件に含まれる条件の個数はＫ個であるとする（Ｋは２以上の整数）。照明強度条件に含まれる各条件をＣ（ｋ）で表す（ｋ＝１、２、・・・、Ｋ）。また、移動制御によるスキャン位置の個数をＬ個とする（Ｌは２以上の整数）。各スキャン位置をＰ（ｌ）で表す（ｌ＝１、２、・・・、Ｌ）。

本態様では、各スキャン位置Ｐ（ｌ）においてＫ個の画像が得られる。スキャン位置Ｐ（ｌ）と第ｋの条件Ｃ（ｋ）とに対応する画像をＧ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（ｋ））で表す。また、スキャン位置Ｐ（ｌ）に対応するＫ個の画像Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（１））、Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（２））、・・・、Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（Ｋ））を、それぞれ、第１の条件画像、第２の条件画像、・・・、第Ｋの条件画像と呼ぶ。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｌ）に対応するＫ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（Ｋ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｌ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｌ））を生成する。これにより、Ｌ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｌ）にそれぞれ対応するＬ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｌ））が得られる。

画像処理部１０３０は、Ｌ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｌ））に基づいて、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

眼科装置１２００の動作の一例を図６に示す。

まず、眼科装置１２００の撮影部１０１０は、制御部１０２０による照明制御及び移動制御によって被検眼のスキャンを開始する（Ｓ２１）。被検眼のスキャンでは、まず、照明強度条件のＫ個の条件（第１～第Ｋの条件）での撮影が第１のスキャン位置Ｐ（１）において行われる（Ｓ２２）。これにより、第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応する第１～第Ｋの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｋ））が得られる。眼科装置１２００は、第１～第Ｋの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｋ））を第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応付けて保存する（Ｓ２３）。例えば、条件画像の保存処理は制御部１０２０により実行され、条件画像の保存先は制御部１０２０内の記憶装置（前述）である。

ステップＳ２２及びＳ２３は、スキャンが終了するまで繰り返し実行される（Ｓ２４）。スキャンが終了していない場合（Ｓ２４：Ｎｏ）、移動制御によって次のスキャン位置での撮影に移行する（Ｓ２５）。スキャンが終了したらステップＳ２６に移行する（Ｓ２４：Ｙｅｓ）。

これにより、ステップＳ２２及びＳ２３がＬ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｌ）のそれぞれにおいて実行され、各スキャン位置Ｐ（ｌ）に対応するＫ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（Ｋ））が取得され、保存される。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｌ）に対応するＫ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｌ）、Ｃ（Ｋ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｌ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｌ））を生成する（Ｓ２６）。これにより、Ｌ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｌ）にそれぞれ対応するＬ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｌ））が得られる。

ステップＳ２６で生成される各画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。更に、本態様では、このような高品質な画像を被検眼の複数の位置について取得することができる。

幾つかの例示的な態様では、このような高品質な画像を被検眼の３次元領域にわたって取得することができることに加え、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することも可能である。

照明制御及び移動制御によるスキャンの２つの例を図７Ａ及び図７Ｂに示す。また、図７Ｃは、これらの例との比較のための従来のスキャンを示す。

図７Ｃに示す従来のスキャンは、光源の発光（照明光の出力、被検眼に対する照明光の投射）と、カメラの露光（撮影）と、スキャン位置（移動される光学系１０１１の位置）との連係的な制御（同期制御）によって実現されたものである。

より具体的には、この従来のスキャンは、照明光の連続的な発光と、カメラによる反復的な撮影（露光）と、スキャン開始位置からスキャン終了位置までの光学系１０１１の連続的な移動とを組み合わせたものである。カメラの反復的な露光は、露光と電荷転送（及び露光待機）とを交互に繰り返すことによって行われる。

これに対し、図７Ａに示す本態様のスキャンでは、カメラの露光及びスキャン位置の移動については図７Ｃに示す従来のスキャンと同じ要領で実行されるが、光源の発光については、照明光を連続発光する図７Ｃに示す従来のスキャンと異なり、照明光を断続的に出力（パルス発光）している。

更に、図７Ａに示す本態様のスキャンでは、図７Ｃに示す従来のスキャンでは実行されていない照明強度条件の切り替え制御が行われている。ここで、照明強度条件「マル１」及び「マル２」は、それぞれ、前述した条件Ｃ（１）及びＣ（２）に相当する。すなわち、図７Ａの例では、照明強度条件は２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を含んでおり、この２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を巡回的に（つまり、交互に）適用している。なお、条件Ｃ（１）は相対的に高い強度を示す照明強度条件であり、条件Ｃ（２）は相対的に低い強度を示す照明強度条件である。

図７Ａのスキャンでは、照明光の発光（投射）のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の発光）と、カメラの露光のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の露光）とが、互いに同期されている。照明光のシーケンスにおけるそれぞれの発光の期間が投射期間に相当し、その長さが投射時間に相当する。

同様に、露光のシーケンスにおけるそれぞれの露光の期間が露光期間に相当し、その長さが露光時間に相当する。投射時間は一定でも非一定でもよい。露光時間は一定でも非一定でもよい。

図７Ａのスキャンでは、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の一部の期間と１つの投射期間とが一致している。すなわち、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の長さ（露光時間）よりも投射期間の長さ（投射時間）が短くなっており、且つ、この露光期間の一部とこの投射期間の全体とが重複している。

これにより、露光のシーケンスにおける各露光期間において、その露光期間よりも短い投射期間にのみ実質的に露光（撮像素子による受光、電荷蓄積）が行われるため、露光中のスキャン位置の移動や眼球運動に起因する像のぼやけを、従来の眼科イメージング技術よりも低減することができる。したがって、従来の眼科イメージング技術よりも高い品質の画像を提供することが可能になる。

また、従来の眼科画像解析技術よりも高い品質で画像解析（例えば、角膜検出、細胞検出など）を行うことが可能になる。しかも、被検眼に照明光が投射されている時間を短くすることができるため、図７Ｃのように照明光を連続的に投射する場合と比較して、被検者に与える負担を軽減することが可能になる。

また、図７Ａのスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を連続的に移動しており、光学系１０１１の急発進及び急停止を繰り返すことがないため、それに起因する振動がスキャン中に発生することがなく、撮影品質に悪影響を与えることもない。

一方、図７Ｂに示す本態様の別のスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を断続的に移動していること以外は、図７Ａのスキャンと同じである。したがって、図７Ｂのスキャンによれば、光学系１０１１の急発進及び急停止に起因する振動の問題を除いて、図７Ａのスキャンと同様の効果が得られる。なお、眼科装置１２００の構造や機構を工夫することによって、光学系１０１１の急発進及び急停止に起因する振動の問題を軽減又は解消することができる。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図８に示す。本態様は、照明時間条件が用いられる態様の例である。上記の眼科装置１２００と同様に、本例の眼科装置１３００は、撮影部１０１０と制御部１０２０と画像処理部１０３０とを含み、撮影部１０１０は光学系１０１１と移動機構１０１９とを含み、光学系１０１１は照明光学系１０１２を含んでいる。

上記の眼科装置１０００の制御部１０２０と同様に、本態様の制御部１０２０は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。本態様の撮影条件は少なくとも照明条件を含み、更に、本態様の照明条件は少なくとも照明時間条件を含んでいる。よって、本態様の制御部１０２０は、少なくとも照明時間条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも照明光学系１０１２）の制御を実行する。

本態様の照明時間条件は、２つ以上の条件を含んでいる。すなわち、本態様の照明時間条件は、異なる複数の照明時間に対応する２つ以上の条件を含んでいる。照明時間条件に含まれる２つ以上の条件の具体例として、後述する図１０Ａ及び図１０Ｂに示す制御態様では、相対的に短い照明時間を示す条件（マル１）と、相対的に長い照明時間を示す条件（マル２）とが設けられている。

本態様の制御部１０２０は、照明時間条件に含まれる２つ以上の条件を巡回的に適用するための照明光学系１０１２の制御（照明制御と呼ぶ）と、光学系１０１１を移動するための移動機構１０１９の制御（移動制御と呼ぶ）とを組み合わせることにより、照明時間条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部１０１０に繰り返し取得させるように構成されている。

すなわち、制御部１０２０は、照明制御と移動制御とを実行することにより複数の画像群を取得するように構成されており、複数の画像群のそれぞれは、照明時間条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像を含んでいる。

照明制御について説明する。照明時間条件に含まれるＭ個の条件を、第１の条件、第２の条件、・・・、及び、第Ｍの条件とする。ここで、Ｍは２以上の整数である。第１～第Ｍの条件は、この順番で順序付けられているものとする。第１～第Ｍの条件をこの順序で適用することを、一連の条件適用と呼ぶ。この一連の条件適用を照明光学系１０１２に反復的に実行させるための制御が照明制御である。

照明制御の具体例として、後述する図１０Ａ及び図１０Ｂに示す制御態様では、相対的に短い照明時間を示す条件（マル１）と、相対的に長い照明時間を示す条件（マル２）とからなる一連の条件適用を、繰り返し実行している。なお、照明時間条件に２つの条件が含まれている場合の照明制御（巡回的な適用）は、これら２つの条件の交互的な適用である。

第１～第Ｍの条件の適用モードは巡回的適用に限定されず、第１～第Ｍの条件をその順序を変えながら反復的に適用してもよい。また、第１～第Ｍの条件の反復的な適用において、Ｍ個の条件の全てを各々の反復において適用する必要はない。

移動制御について説明する。移動制御は、光学系１０１１により撮影される被検眼の位置を変えるための制御である。移動制御は、撮影部１０１０が被検眼の複数の位置の画像を取得することを可能にする。また、移動制御は、光学系１０１１がシャインプルーフの条件を満足している状態を維持したまま光学系１０１１を移動させる。これにより、広い範囲にピントの合った複数の画像を収集することができる。

このように、本態様では、制御部１０２０による照明制御及び移動制御の下に、撮影部１０１０が被検眼のスキャン（複数の位置に対する撮影）を行って複数のシャインプルーフ画像を収集する。換言すると、本態様の撮影部１０１０は、照明制御にしたがって照明時間条件を巡回的に変化させながら、移動制御にしたがってスキャン位置（照明光の投射位置及び撮影位置）を変えることによって、一連のシャインプルーフ画像を収集する。

本態様の画像処理部１０３０は、照明制御と移動制御との組み合わせにより取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

前述したように、照明時間条件に含まれる条件の個数はＭ個であるとする（Ｍは２以上の整数）。照明時間条件に含まれる各条件をＣ（ｍ）で表す（ｍ＝１、２、・・・、Ｍ）。また、移動制御によるスキャン位置の個数をＮ個とする（Ｎは２以上の整数）。各スキャン位置をＰ（ｎ）で表す（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）。

本態様では、各スキャン位置Ｐ（ｎ）においてＭ個の画像が得られる。スキャン位置Ｐ（ｎ）と第ｍの条件Ｃ（ｍ）とに対応する画像をＧ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（ｍ））で表す。また、スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））、Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（２））、・・・、Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））を、それぞれ、第１の条件画像、第２の条件画像、・・・、第Ｍの条件画像と呼ぶ。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｎ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｎ））を生成する。これにより、Ｎ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）にそれぞれ対応するＮ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｎ））が得られる。

画像処理部１０３０は、Ｎ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｎ））に基づいて、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

眼科装置１３００の動作の一例を図９に示す。

まず、眼科装置１３００の撮影部１０１０は、制御部１０２０による照明制御及び移動制御によって被検眼のスキャンを開始する（Ｓ３１）。

被検眼のスキャンでは、まず、照明時間条件のＭ個の条件（第１～第Ｍの条件）での撮影が第１のスキャン位置Ｐ（１）において行われる（Ｓ３２）。これにより、第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応する第１～第Ｍの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｍ））が得られる。

眼科装置１３００は、第１～第Ｍの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｍ））を第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応付けて保存する（Ｓ３３）。

ステップＳ３２及びＳ３３は、スキャンが終了するまで繰り返し実行される（Ｓ３４）。スキャンが終了していない場合（Ｓ３４：Ｎｏ）、移動制御によって次のスキャン位置での撮影に移行する（Ｓ３５）。スキャンが終了したらステップＳ３６に移行する（Ｓ３４：Ｙｅｓ）。

これにより、ステップＳ３２及びＳ３３がＮ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）のそれぞれにおいて実行され、各スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｋ））が取得され、保存される。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｎ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｎ））を生成する（Ｓ３６）。これにより、Ｎ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）にそれぞれ対応するＮ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｎ））が得られる。

ステップＳ３６で生成される各画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。更に、本態様では、このような高品質な画像を被検眼の複数の位置について取得することができる。

幾つかの例示的な態様では、このような高品質な画像を被検眼の３次元領域にわたって取得することができることに加え、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することも可能である。

本態様の照明制御及び移動制御によるスキャンの２つの例を図１０Ａ及び図１０Ｂに示す。

図１０Ａに示す本態様のスキャンにおいては、カメラの露光及びスキャン位置の移動は前述した図７Ｃに示した従来のスキャンと同じ要領で実行されるが、光源の発光については、照明光を連続発光する図７Ｃに示す従来のスキャンと異なり、照明光を断続的に出力（パルス発光）している。

更に、図１０Ａに示す本態様のスキャンでは、図７Ｃに示した従来のスキャンでは実行されていない照明時間条件の切り替え制御が行われている。ここで、照明時間条件「マル１」及び「マル２」は、それぞれ、前述した条件Ｃ（１）及びＣ（２）に相当する。すなわち、図１０Ａの例では、照明時間条件は２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を含んでおり、この２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を巡回的に（つまり、交互に）適用している。なお、条件Ｃ（１）は相対的に短い時間を示す照明時間条件であり、条件Ｃ（２）は相対的に長い時間を示す照明時間条件である。

図１０Ａのスキャンでは、照明光の発光（投射）のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の発光）と、カメラの露光のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の露光）とが、互いに同期されている。照明光のシーケンスにおけるそれぞれの発光の期間が投射期間に相当し、その長さが投射時間（照明時間）に相当する。

同様に、露光のシーケンスにおけるそれぞれの露光の期間が露光期間に相当し、その長さが露光時間に相当する。本態様では、投射時間（照明時間）が非一定である。露光時間は一定でも非一定でもよい。

図１０Ａのスキャンでは、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の一部の期間と１つの投射期間とが一致している。すなわち、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の長さ（露光時間）よりも投射期間の長さ（投射時間、照明時間）が短くなっており、且つ、この露光期間の一部とこの投射期間の全体とが重複している。これにより、露光のシーケンスにおける各露光期間において、その露光期間よりも短い投射期間にのみ実質的に露光（撮像素子による受光、電荷蓄積）が行われるため、露光中のスキャン位置の移動や眼球運動に起因する像のぼやけを、従来の眼科イメージング技術よりも低減することができる。したがって、従来の眼科イメージング技術よりも高い品質の画像を提供することが可能になる。

また、従来の眼科画像解析技術よりも高い品質で画像解析（例えば、角膜検出、細胞検出など）を行うことが可能になる。しかも、被検眼に照明光が投射されている時間を短くすることができるため、図７Ｃのように照明光を連続的に投射する場合と比較して、被検者に与える負担を軽減することが可能になる。

また、図１０Ａのスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を連続的に移動しており、光学系１０１１の急発進及び急停止を繰り返すことがないため、それに起因する振動がスキャン中に発生することがなく、撮影品質に悪影響を与えることもない。

一方、図１０Ｂに示す本態様の別のスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を断続的に移動していること以外は、図１０Ａのスキャンと同じである。したがって、図１０Ｂのスキャンによれば、光学系１０１１の急発進及び急停止に起因する振動の問題を除いて、図１０Ａのスキャンと同様の効果が得られる。なお、眼科装置１３００の構造や機構を工夫することによって、光学系１０１１の急発進及び急停止に起因する振動の問題を軽減又は解消することができる。

幾つかの例示的な態様において、照明条件は、照明強度条件及び照明時間条件の双方を含んでいてもよい。本態様の眼科装置は、照明強度条件と照明時間条件とを組み合わせて照明条件を切り替えつつ２回以上の撮影を被検眼に適用するように構成される。このような本態様の眼科装置の構成や動作内容については、図５～図１０Ｂ及びこれら図面に基づく上記説明などから、当業者であれば理解することができるであろう。これら以外の条件を照明条件が含んでいる場合についても同様である。

図５～図７Ｂに示す態様及び図８～図１０Ｂに示す態様では、２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像群の収集を１回のスキャンで行っている。すなわち、図５～図７Ｂに示す態様及び図８～図１０Ｂに示す態様では、スキャン開始位置からスキャン終了位置までの光学系１０１１の移動を１回だけ行っている間に、２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像群を収集している。

しかしながら、２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像群を収集するためのスキャンの態様はこれに限定されない。次に説明する図１１に示す態様では、２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像群を収集するために２回以上のスキャンを実行する。

なお、図１１に示す態様では照明時間条件が２つ以上の条件を含む場合を採用しているが、照明強度条件が２つ以上の条件を含む場合、別の種類の照明条件が２つ以上の条件を含む場合、照明条件以外の種類の撮影条件が２つ以上の条件を含む場合などにおいても同様である。

図１１に示す態様について説明する。図８～図１０Ｂに示す態様で用いられた用語や符号を適宜準用する。まず、照明制御及び移動制御によって被検眼のスキャンが開始される（Ｓ４１）。

スキャンが開始されると、照明時間条件のＭ個の条件（第１～第Ｍの条件）のうちの第１の条件Ｃ（１）でのスキャンが被検眼に適用される（Ｓ４２）。このスキャンは、照明時間条件を第１の条件Ｃ（１）に固定した状態でスキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を移動しつつ複数回（Ｎ回）の撮影を行うものである。これにより、第１の条件Ｃ（１）について、Ｎ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）に対応するＮ個の画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（Ｎ）、Ｃ（１））が得られる。第１の条件Ｃ（１）に対応するＮ個の画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（Ｎ）、Ｃ（１））を第１の画像群と呼ぶ。

第１の条件Ｃ（１）でのスキャンが完了したら、次の第２の条件Ｃ（２）でのスキャンがステップＳ４２と同じ要領で行われる（Ｓ４３）。

このようなスキャンが、Ｍ個の条件Ｃ（１）～Ｃ（Ｍ）のそれぞれについて実行される（Ｓ４４）。或る条件でのスキャンがまだ行われていない場合（Ｓ４４：Ｎｏ）、次の条件でのスキャンに移行する（Ｓ４５）。全ての条件でのスキャンが終了したらステップＳ４６に移行する（Ｓ４４：Ｙｅｓ）。

これにより、Ｍ個の条件Ｃ（１）～Ｃ（Ｍ）にそれぞれ対応するＭ個の画像群が得られる。第ｍの条件Ｃ（ｍ）に対応する第ｍの画像群は、Ｎ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）にそれぞれ対応するＮ個の画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（ｍ））～Ｇ（Ｐ（Ｎ）、Ｃ（ｍ））を含んでいる。

全ての条件でのスキャンが終了したら（Ｓ４４：Ｙｅｓ）、画像処理部１０３０は、第１～第Ｍの画像群の間の位置合わせ（レジストレーション）を行う（Ｓ４６）。このレジストレーションは、同じスキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））の位置合わせをするものである。

このレジストレーションに使用される手法は任意であってよく、例えば、各スキャンにおける制御内容（移動制御の内容、照明制御の内容、撮影制御の内容など）、スキャンとは別に取得された被検眼の画像、公知のレジストレーション法などを含んでいてよい。

幾つかの例示的な態様では、Ｍ個の条件Ｃ（１）～Ｃ（Ｍ）に対応するＭ個の画像群からＭ個のボリュームデータ（３次元画像）を生成し、これらＭ個のボリュームデータの間のレジストレーション（３次元レジストレーション）を実行し、この３次元レジストレーションの結果を用いてＭ個の画像群の位置合わせを行ってもよい。

ステップＳ４６のレジストレーションにより、各スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））の位置合わせがなされ、互いに対応付けられる。このようにして得られたＭ個の画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））は、前述した、スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））に相当する。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｎ）に対応するＭ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｎ）、Ｃ（Ｍ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｎ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｎ））を生成する（Ｓ４７）。これにより、Ｎ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｎ）にそれぞれ対応するＮ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｎ））が得られる。

ステップＳ４７で生成される各画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。更に、本態様では、このような高品質な画像を被検眼の複数の位置について取得することができる。

幾つかの例示的な態様では、このような高品質な画像を被検眼の３次元領域にわたって取得することができることに加え、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することも可能である。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図１２に示す。眼科装置１０００と同様に、本例の眼科装置１４００は、撮影部１０１０と、制御部１０２０と、画像処理部１０３０とを含んでおり、更に、撮影部１０１０は光学系１０１１を含んでいる。

本態様の光学系１０１１は、上記の眼科装置１２００と同様に照明光学系１０１２を含んでいることに加えて、撮影光学系１０１３を更に含んでいる。撮影光学系１０１３は、照明光学系１０１２により照明光が投射されている被検眼を撮影するように構成されている。撮影光学系１０１３は、予め設定された露光条件に基づく制御部１０２０による制御の下に動作する。

眼科装置１０００の制御部１０２０と同様に、本態様の制御部１０２０は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。本態様の撮影条件は、少なくとも撮影光学系１０１３に関する条件（露光条件）を含んでいる。よって、本態様の制御部１０２０は、少なくとも露光条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも撮影光学系１０１３）の制御を実行するものである。

眼科装置１４００の動作の一例を図１３に示す。

まず、眼科装置１４００は、制御部１０２０により撮影部１０１０を制御することによって、少なくとも露光条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用する（Ｓ５１）。これにより、（２つ以上の露光条件を少なくとも含む）２つ以上の撮影条件にそれぞれ対応する２つ以上のシャインプルーフ画像からなるオリジナル画像群が得られる。

更に、眼科装置１４００は、画像処理部１０３０により、ステップＳ５１で取得されたオリジナル画像群に基づいて、オリジナル画像のダイナミックレンジよりも拡大されたダイナミックレンジを有するハイダイナミックレンジ画像を生成する（Ｓ５２）。ステップＳ５２で生成される画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。

幾つかの例示的な態様において、露光条件は、撮影光学系１０１３による露光時間を定める露光時間条件を含んでいてよい。この場合、制御部１０２０は、少なくとも露光時間条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０（少なくとも撮影光学系１０１３）の制御を行うように構成されてよい。露光時間条件に関する事項（露光時間条件の種類、露光時間条件を変更するための構成など）については前述した。露光時間条件が用いられる例示的な態様については後述する。以上で、本態様に係る眼科装置１４００の説明を終了する。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図１４に示す。本態様は、露光時間条件が用いられる態様の例である。上記の眼科装置１４００と同様に、本例の眼科装置１５００は、撮影部１０１０と制御部１０２０と画像処理部１０３０とを含み、撮影部１０１０は光学系１０１１と移動機構１０１９とを含み、光学系１０１１は照明光学系１０１２と撮影光学系１０１３とを含んでいる。加えて、本例の撮影光学系１０１３は、撮像素子１０１４と、被検眼からの光を撮像素子１０１４に導く光学系（図示せず）とを含んでいる。

照明光学系１０１２と撮影光学系１０１３とは、シャインプルーフの条件を満足するように構成されており、シャインプルーフカメラとして機能する。より具体的には、照明光学系１０１２の光軸を通る平面（物面を含む平面）と、撮影光学系１０１３の主面と、撮像素子１０１４の撮像面とが、同一の直線上にて交差するように、照明光学系１０１２及び撮影光学系１０１３が構成されている。

シャインプルーフの条件を満足した照明光学系１０１２及び撮影光学系１０１３を用いることにより、物面内の全ての位置（照明光学系１０１２の光軸に沿う方向における全ての位置）に撮影光学系１０１３のピントが合った状態で撮影を行うことができる。

本態様の露光時間条件は、２つ以上の条件を含んでいる。すなわち、本態様の露光時間条件は、異なる複数の露光時間に対応する２つ以上の条件を含んでいる。露光時間条件に含まれる２つ以上の条件の具体例として、後述する図１６に示す制御態様では、相対的に長い露光時間を示す条件（マル１）と、相対的に短い露光時間を示す条件（マル２）とが設けられている。

本態様の制御部１０２０は、露光時間条件に含まれる２つ以上の条件を巡回的に適用するための撮影光学系１０１３の制御（露光制御と呼ぶ）と、光学系１０１１を移動するための移動機構１０１９の制御（移動制御と呼ぶ）とを組み合わせることにより、露光時間条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部１０１０に繰り返し取得させるように構成されている。

すなわち、制御部１０２０は、露光制御と移動制御とを実行することにより複数の画像群を取得するように構成されており、複数の画像群のそれぞれは、露光時間条件に含まれる２つ以上の条件にそれぞれ対応する２つ以上の画像を含んでいる。

露光制御について説明する。露光時間条件に含まれるＱ個の条件を、第１の条件、第２の条件、・・・、及び、第Ｑの条件とする。ここで、Ｑは２以上の整数である。第１～第Ｑの条件は、この順番で順序付けられているものとする。第１～第Ｑの条件をこの順序で適用することを、一連の条件適用と呼ぶ。この一連の条件適用を撮影光学系１０１３に反復的に実行させるための制御が露光制御である。

露光制御の具体例として、後述する図１０６に示す制御態様では、相対的に長い露光時間を示す条件（マル１）と、相対的に短い露光時間を示す条件（マル２）とからなる一連の条件適用を、繰り返し実行している。なお、露光時間条件に２つの条件が含まれている場合の露光制御（巡回的な適用）は、これら２つの条件の交互的な適用である。

第１～第Ｑの条件の適用モードは巡回的適用に限定されず、第１～第Ｑの条件をその順序を変えながら反復的に適用してもよい。また、第１～第Ｑの条件の反復的な適用において、Ｑ個の条件の全てを各々の反復において適用する必要はない。

移動制御について説明する。移動制御は、光学系１０１１により撮影される被検眼の位置を変えるための制御である。移動制御は、撮影部１０１０が被検眼の複数の位置の画像を取得することを可能にする。また、移動制御は、光学系１０１１がシャインプルーフの条件を満足している状態を維持したまま光学系１０１１を移動させる。これにより、広い範囲にピントの合った複数の画像を収集することができる。

このように、本態様では、制御部１０２０による露光制御及び移動制御の下に、撮影部１０１０が被検眼のスキャン（複数の位置に対する撮影）を行って複数のシャインプルーフ画像を収集する。

換言すると、本態様の撮影部１０１０は、露光制御にしたがって露光時間条件を巡回的に変化させながら、移動制御にしたがってスキャン位置（照明光の投射位置及び撮影位置）を変えることによって、一連のシャインプルーフ画像を収集する。

本態様の画像処理部１０３０は、露光制御と移動制御との組み合わせにより取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

前述したように、露光時間条件に含まれる条件の個数はＱ個であるとする（Ｑは２以上の整数）。露光時間条件に含まれる各条件をＣ（ｑ）で表す（ｑ＝１、２、・・・、Ｑ）。また、移動制御によるスキャン位置の個数をＲ個とする（Ｒは２以上の整数）。各スキャン位置をＰ（ｒ）で表す（ｒ＝１、２、・・・、Ｒ）。

本態様では、各スキャン位置Ｐ（ｒ）においてＱ個の画像が得られる。スキャン位置Ｐ（ｒ）と第ｑの条件Ｃ（ｑ）とに対応する画像をＧ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（ｑ））で表す。また、スキャン位置Ｐ（ｒ）に対応するＱ個の画像Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（１））、Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（２））、・・・、Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（Ｑ））を、それぞれ、第１の条件画像、第２の条件画像、・・・、第Ｑの条件画像と呼ぶ。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｒ）に対応するＱ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（Ｑ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｒ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｒ））を生成する。これにより、Ｒ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｒ）にそれぞれ対応するＲ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｒ））が得られる。

画像処理部１０３０は、Ｒ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｒ））に基づいて、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

眼科装置１５００の動作の一例を図１５に示す。

まず、眼科装置１５００の撮影部１０１０は、制御部１０２０による露光制御及び移動制御によって被検眼のスキャンを開始する（Ｓ６１）。

被検眼のスキャンでは、まず、露光時間条件のＱ個の条件（第１～第Ｑの条件）での撮影が第１のスキャン位置Ｐ（１）において行われる（Ｓ６２）。これにより、第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応する第１～第Ｑの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｑ））が得られる。

眼科装置１５００は、第１～第Ｑの条件画像Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（１）、Ｃ（Ｑ））を第１のスキャン位置Ｐ（１）に対応付けて保存する（Ｓ６３）。

ステップＳ６２及びＳ６３は、スキャンが終了するまで繰り返し実行される（Ｓ６４）。スキャンが終了していない場合（Ｓ６４：Ｎｏ）、移動制御によって次のスキャン位置での撮影に移行する（Ｓ６５）。スキャンが終了したらステップＳ６６に移行する（Ｓ６４：Ｙｅｓ）。

これにより、ステップＳ６２及びＳ６３がＲ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｒ）のそれぞれにおいて実行され、各スキャン位置Ｐ（ｒ）に対応するＱ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（Ｑ））が取得され、保存される。

画像処理部１０３０は、各スキャン位置Ｐ（ｒ）に対応するＱ個の条件画像Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（１））～Ｇ（Ｐ（ｒ）、Ｃ（Ｑ））に基づいて、当該スキャン位置Ｐ（ｒ）におけるハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（ｒ））を生成する（Ｓ６６）。これにより、Ｒ個のスキャン位置Ｐ（１）～Ｐ（Ｒ）にそれぞれ対応するＲ個のハイダイナミックレンジ画像Ｈ（Ｐ（１））～Ｈ（Ｐ（Ｒ））が得られる。

ステップＳ６６で生成される各画像は、シャインプルーフ画像としての広範囲にわたる高い精細性と、ハイダイナミックレンジ画像としての全体的な明るさの適正性との双方を備えている。更に、本態様では、このような高品質な画像を被検眼の複数の位置について取得することができる。

幾つかの例示的な態様では、このような高品質な画像を被検眼の３次元領域にわたって取得することができることに加え、被検眼のボリューム（３次元領域）を表現するハイダイナミックレンジ画像を生成することも可能である。

本態様の照明制御及び移動制御によるスキャンの例を図１６に示す。図１６に示すスキャンにおいては、スキャン位置の移動は前述した図７Ｃに示した従来のスキャンと同じ要領で実行されるが、光源の発光については照明光を断続的に出力（パルス発光）し、更に、カメラの露光については露光時間条件の切り替え制御が行われている。

本例では、露光時間条件「マル１」及び「マル２」は、それぞれ、前述した条件Ｃ（１）及びＣ（２）に相当する。すなわち、図１６の例では、露光時間条件は２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を含んでおり、この２つの条件Ｃ（１）及びＣ（２）を巡回的に（つまり、交互に）適用している。なお、条件Ｃ（１）は相対的に長い時間を示す露光時間条件であり、条件Ｃ（２）は相対的に短い時間を示す露光時間条件である。

本例では、照明光の出力は断続的に行われているが、照明光の出力は連続的であってもよい。連続出力の場合、断続出力により達成される効果を得ることはできないが、光源の制御が容易であること、制御処理の負荷が小さいことなどの利点がある。

図１６のスキャンでは、照明光の発光（投射）のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の発光）と、カメラの露光のシーケンス（時系列に並ぶ複数回の露光）とが、互いに同期されている。照明光のシーケンスにおけるそれぞれの発光の期間が投射期間に相当し、その長さが投射時間（照明時間）に相当する。

同様に、露光のシーケンスにおけるそれぞれの露光の期間が露光期間に相当し、その長さが露光時間に相当する。本例では、投射時間（照明時間）は一定でも非一定でもよいが、露光時間は非一定である。

図１６のスキャンでは、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の一部の期間と１つの投射期間とが一致している。すなわち、露光のシーケンスにおける各露光期間について、その露光期間の長さ（露光時間）よりも投射期間の長さ（投射時間、照明時間）が短くなっており、且つ、この露光期間の一部とこの投射期間の全体とが重複している。これにより、露光のシーケンスにおける各露光期間において、その露光期間よりも短い投射期間にのみ実質的に露光（撮像素子による受光、電荷蓄積）が行われるため、露光中のスキャン位置の移動や眼球運動に起因する像のぼやけを、従来の眼科イメージング技術よりも低減することができる。したがって、従来の眼科イメージング技術よりも高い品質の画像を提供することが可能になる。

また、従来の眼科画像解析技術よりも高い品質で画像解析（例えば、角膜検出、細胞検出など）を行うことが可能になる。しかも、被検眼に照明光が投射されている時間を短くすることができるため、照明光を連続的に投射する場合と比較して、被検者に与える負担を軽減することが可能になる。

また、図１６のスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を連続的に移動しており、光学系１０１１の急発進及び急停止を繰り返すことがないため、それに起因する振動がスキャン中に発生することがなく、撮影品質に悪影響を与えることもない。

図１６のスキャンでは、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を連続的に移動しているが、前述した図７Ｂ及び図１０Ｂのように光学系１０１１を断続的に移動してもよい。

幾つかの例示的な態様では、照明条件の切り替えと露光条件の切り替えとの双方を実行可能であってよく、２つ以上の照明条件の切り替えと２つ以上の露光条件の切り替えとを組み合わせて行いながら２回以上の撮影を被検眼に適用してもよい。そのような眼科装置の構成や動作内容については、当業者であれば本開示から理解することができるであろう。

図１２～図１６に示す態様では、２つ以上の露光条件に対応する２つ以上の画像群の収集を１回のスキャンで行っているが、図１１に示す態様のように、２つ以上の露光条件に対応する２つ以上の画像群を収集するために２回以上のスキャンを実行してもよい。そのような眼科装置の構成や動作内容については、当業者であれば本開示から理解することができるであろう。

実施形態の１つの態様に係る眼科装置の構成を図１７に示す。本態様の眼科装置１６００は、撮影部１０１０と制御部１０２０と画像処理部１０３０とを含み、撮影部１０１０は光学系１０１１と移動機構１０１９とを含んでいる。

本態様の光学系１０１１は、照明光学系１０１２と撮影光学系１０１３とを含んでいる。本態様の撮影光学系１０１３は、第１の撮像素子１０１４Ａと、第２の撮像素子１０１４Ｂと、被検眼からの光を第１の撮像素子１０１４Ａに導く光学系（図示せず）と、被検眼からの光を第２の撮像素子１０１４Ｂに導く光学系（図示せず）とを含んでいる。

照明光学系１０１２と撮影光学系１０１３とは、シャインプルーフの条件を満足するように構成されており、シャインプルーフカメラとして機能する。より具体的には、照明光学系１０１２の光軸を通る平面（物面を含む平面）と、撮影光学系１０１３の主面と、第１の撮像素子１０１４Ａの撮像面とが、同一の直線上にて交差するように、且つ、照明光学系１０１２の光軸を通る平面（物面を含む平面）と、撮影光学系１０１３の主面と、第２の撮像素子１０１４Ｂの撮像面とが、同一の直線上にて交差するように、照明光学系１０１２及び撮影光学系１０１３が構成されている。これにより、第１の撮像素子１０１４Ａ及び第２の撮像素子１０１４Ｂの双方によって、物面内の全ての位置（照明光学系１０１２の光軸に沿う方向における全ての位置）に撮影光学系１０１３のピントが合った状態での撮影を行うことができる。

本態様の眼科装置１６００の１つの例を図１８に示す。本例の眼科装置１７００は、眼科装置１６００の撮影光学系１３００として、第１の撮影光学系１０１３Ａと第２の撮影光学系１０１３Ｂとを含んでいる。

図示は省略するが、第１の撮影光学系１０１３Ａは、図１７の第１の撮像素子１０１４Ａと、被検眼からの光を第１の撮像素子１０１４Ａに導く光学系とを含んでいる。同様に、第２の撮影光学系１０１３Ｂは、図１７の第２の撮像素子１０１４Ｂと、被検眼からの光を第２の撮像素子１０１４Ｂに導く光学系とを含んでいる。

図１８に示す眼科装置１７００では、互いに独立した２つの撮影光学系１０１３Ａ及び１０１３Ｂが設けられている。そのような実施例は後述される。眼科装置に設けられる撮影光学系の個数は３つ以上であってもよい。

なお、図１７に示す眼科装置１６００は、図１８のように２つ以上の撮影光学系が設けられている構成だけでなく、単一の撮影光学系に２つ以上の撮像素子が設けられている構成も含んでいる。単一の撮影光学系における２つ以上の撮像素子は、例えば、ハーフミラーなどのビームスプリッタを用いて分岐された２つ以上の光路にそれぞれ配置されている。

本態様の撮影条件は、照明光学系１０１２の動作と、第１の撮影光学系１０１３Ａの動作と、第２の撮影光学系１０１３Ｂの動作との同期制御を行うための条件（同期条件）を含む。この同期条件の例を図１９Ａ及び図１９Ｂに示す。図１９Ｂは、図１９Ａの一部の拡大図である。

図１９Ａ及び図１９Ｂにおいて、カメラＡは第１の撮影光学系１０１３Ａの第１の撮像素子１０１４Ａに相当し、カメラＢは第２の撮影光学系１０１３Ｂの第２の撮像素子１０１４Ｂに相当する。

本例の制御部１０２０は、第１の撮像素子１０１４Ａによる実際の露光時間と、第２の撮像素子１０１４Ｂによる実際の露光時間とが互いに異なるように、照明光学系１０１２の発光タイミング（照明期間）と、第１の撮像素子１０１４Ａの露光タイミング（露光期間）と、第２の撮像素子１０１４Ｂの露光タイミング（露光期間）との同期制御を行う。この同期制御は、第１の撮像素子１０１４Ａの露光時間と、第２の撮像素子１０１４Ｂの露光時間との２つの露光時間条件を実現するためのものである。

図１９Ａ及び図１９Ｂに示す例において、照明期間と第１の撮像素子１０１４Ａの露光期間とが重複している期間（第１の露光期間）の長さＴＡは、照明期間と第２の撮像素子１０１４Ｂの露光期間とが重複している期間（第２の露光期間）の長さＴＢよりも長くなっている。

ここで、第１の露光期間の長さ（第１の露光時間）ＴＡは、第１の撮像素子１０１４Ａによる実際の露光時間であり、第２の露光期間の長さ（第２の露光時間）ＴＢは、第２の撮像素子１０１４Ｂによる実際の露光時間である。本例では、第１の露光時間ＴＡは、第２の露光時間の約２倍に設定されている。

このように、本例の制御部１０２０は、第１の撮像素子１０１４Ａによる第１の露光期間の少なくとも一部と第２の撮像素子１０１４Ｂによる第２の露光期間の少なくとも一部とが重複するように撮影部１０１０の制御を行うものであり、また、第１の撮像素子１０１４Ａによる第１の露光時間ＴＡと第２の撮像素子１０１４Ｂによる第２の露光時間ＴＢとが異なるように撮影部１０１０の制御を行うものである。これにより、本例の制御部１０２０は、２つの撮像素子１０１４Ａ及び１０１４Ｂを用いて、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部１０１０の制御を行う。

また、図１９Ａに示すように、本例のスキャンは、照明光を断続的に出力（パルス発光）するための光源の発光制御と、２つのカメラ（２つの撮像素子１０１４Ａ及び１０１４Ｂ、２つの撮影光学系１０１３Ａ及び１０１３Ｂ）の露光制御とを同期させることによって行われる。

本例では、図１９Ｂに示すように、光源の１回の発光期間（１つのパルスの幅、照明期間、投射期間）の長さ（照明時間、投射時間）は、第１の露光時間ＴＡに等しい。つまり、本例では、カメラＡの露光可能時間（カメラＡの露光動作を示すシーケンスにおける１つのパルスの上辺の長さ）を照明時間ＴＡよりも長く設定し、且つ、カメラＡの露光可能期間（カメラＡの露光動作を示すシーケンスにおける１つのパルスの上辺が示す期間）が照明期間の全体と重複するように同期条件を設定しているので、カメラＡの実際の露光時間（第１の露光時間ＴＡ）が照明時間ＴＡに等しくなっている。

一方、カメラＢの露光可能時間（カメラＢの露光動作を示すシーケンスにおける１つのパルスの上辺の長さ）はカメラＡの露光可能時間に等しく設定されており、照明時間ＴＡよりも長くなっているが、照明期間及びカメラＡの露光可能期間に対してカメラＢの露光可能期間を時間的にずらすことによって、カメラＢの露光可能期間（カメラＢの露光動作を示すシーケンスにおける１つのパルスの上辺が示す期間）が照明期間の一部（本例では、照明期間の約半分）のみに重複するように同期条件が設定されている。これにより、カメラＢの実際の露光時間（第２の露光時間ＴＢ）は、照明時間ＴＡの約半分、つまり第１の露光時間ＴＡの約半分になっている。

図１９Ａ及び図１９Ｂに示す例では、照明光の出力が断続的に行われているが、照明光の出力は連続的であってもよい。連続出力の場合、露光可能期間と露光期間とが等しくなるため、カメラＡ（第１の撮像素子１０１４Ａ、第１の撮影光学系１０１３Ａ）の露光可能期間とカメラＢ（第２の撮像素子１０１４Ｂ、第２の撮影光学系１０１３Ｂ）の露光可能期間とが互いに異なる値になるように同期条件が設定される。

図２０は、このような連続出力の場合における、照明光学系１０１２の動作と、第１の撮影光学系１０１３Ａの動作と、第２の撮影光学系１０１３Ｂの動作との同期制御を行うための同期条件の１つの例を示している。

図１９Ａに示す例、図１９Ｂに示す例、及び図２０に示す例では、スキャン開始位置からスキャン終了位置まで光学系１０１１を連続的に移動しているが、前述した図７Ｂ及び図１０Ｂのように光学系１０１１を断続的に移動してもよい。

このように、本態様の制御部１０２０は、２つの撮像素子１０１４Ａ及び１０１４Ｂを用いて撮影条件が異なる２回の撮影を被検眼に繰り返し適用するための撮影光学系１０１３（例えば、２つの撮影光学系１０１３Ａ及び１０１３Ｂ）の制御と、光学系１０１１を移動するための移動機構１０１９の制御とを組み合わせることによって、２つの撮影条件に対応する２つの画像からなる画像群を撮影部１０１０に繰り返し取得させる。

更に、本態様の画像処理部１０３０は、制御部１０２０の制御の下に撮影部１０１０によって取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成することができる。

例えば、画像処理部１０３０は、１つの照明期間に重複するカメラＡの露光期間に取得された画像と、同じ照明期間に重複するカメラＢの露光期間に取得された画像とを含む画像群に基づいて、１つのハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されてよい。つまり、本例の画像処理部１０３０は、照明期間ごとにハイダイナミックレンジ画像の生成を行うように構成される。

本例によれば、同時に取得された画像群からハイダイナミックレンジ画像を生成することができるので、画像群に含まれる画像の間のレジストレーションを行う必要がないという利点がある。また、同じハイダイナミックレンジ画像の生成に提供される画像群を形成する処理を非常に容易に行うことができるという利点もある。

別の例において、画像処理部１０３０は、第１の照明期間に重複するカメラＡの露光期間に取得された画像と、第１の照明期間に対する時間差が小さい第２の照明期間に重複するカメラＢの露光期間に取得された画像とを含む画像群に基づいて、１つのハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されてよい。例えば、第１の照明期間の直前又は直後の照明期間を第２の照明期間として選択することが可能である。

本例によれば、実質的に同時に取得された画像群からハイダイナミックレンジ画像を生成することができるので、画像群に含まれる２つの画像の間のレジストレーションを行う必要がないという利点がある。また、同じハイダイナミックレンジ画像の生成に提供される画像群を形成する処理を容易に行うことができるという利点もある。

本態様の画像処理部１０３０により実行される処理はこれらの例に限定されない。画像処理部１０３０は、自由に選択された２つの照明期間に対応する２つの画像からなる画像群に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されてよい。

以上、２つの撮像素子が用いられる場合について説明したが、３つ以上の撮像素子が用いられる場合においても同様の構成及び処理を適用できることは、当業者であれば理解することができるであろう。

２つ以上の撮像素子が用いられる場合において、露光条件以外の撮影条件の設定は任意であってよい。例えば、２つ以上の撮像素子のゲインは等しく設定されてよい。

実施形態に係る眼科装置（例えば、眼科装置１０００～１７００のいずれか１つ、又は、眼科装置１０００～１７００のいずれか２つ以上の少なくとも部分的な組み合わせ）の１つの実施例が実行する処理について、図２１～図２３を更に参照しながら説明する。

本実施例では、照明条件が異なる２回の撮影が被検眼に適用され、それにより取得された２つの画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像が生成される。特に言及しない限り、本実施例における処理は、本開示に係るいずれかの態様、及び／又は、本開示に係るいずれかの実施例と同様であってよい。

図２１のフローチャートに示すように、本例の処理では、まずアライメントが行われる（Ｓ７１）。アライメントは、被検眼に対する光学系１０１１の位置合わせである。アライメントは自動で及び／又は手動で実行される。また、アライメント以外の準備的動作も行われる。

次に、光学系１０１１がスキャン開始位置に移動される（Ｓ７２）。光学系１０１１のスキャン開始位置への移動は、自動で及び／又は手動で実行される。

光学系１０１１がスキャン開始位置に配置されたら、撮影部１０１０は、制御部１０２０による制御の下に被検眼のスキャンを開始する（Ｓ７３）。本ステップのスキャンは、照明制御と移動制御との組み合わせによって実行される。制御部１０２０は、所定のイベントに対応して撮影部１０１０にスキャンを開始させる。このイベントは、例えば、ユーザーからの指示、又はステップＳ７２の完了であってよい。

スキャンの開始を受けて、制御部１０２０は、光学系１０１１の撮像素子１０１４を制御して露光を開始させ（Ｓ７４）、照明光学系１０１２の光源を制御して高出力パルス光を発振させ（Ｓ７５）、撮像素子１０１４を制御して露光を終了させる（Ｓ７６）。高出力パルス光は、後述の低出力パルス光と比較して、相対的に高い出力のパルス光である。

更に、制御部１０２０は、ステップＳ７４～Ｓ７６によって撮像素子１０１４に取得された画像を図示しない記憶装置に保存する（Ｓ７７）。この画像は、ステップＳ７５の高出力パルス光を用いて取得された、後述の低輝度画像と比較して相対的に明るい画像である。本例では、この画像を高輝度画像と呼ぶ。

高輝度画像が取得され保存されたら、制御部１０２０は、光学系１０１１の撮像素子１０１４を制御して露光を開始させ（Ｓ７８）、照明光学系１０１２の光源を制御して低出力パルス光を発振させ（Ｓ７９）、撮像素子１０１４を制御して露光を終了させる（Ｓ８０）。低出力パルス光は、前述の高出力パルス光と比較して、相対的に低い出力のパルス光である。

更に、制御部１０２０は、ステップＳ７８～Ｓ８０によって撮像素子１０１４に取得された画像を図示しない記憶装置に保存する（Ｓ８１）。この画像は、ステップＳ７９の低出力パルス光を用いて取得された、前述の高輝度画像と比較して相対的に暗い画像である。本例では、この画像を低輝度画像と呼ぶ。

ステップＳ７４～Ｓ８１に示す一連の撮影動作が完了したら、制御部１０２０は、予め指定された枚数の画像が取得されたか判定を行う（Ｓ８２）。指定枚数の画像が未だ取得されていない場合（Ｓ８２：Ｎｏ）、処理はステップＳ７４に戻る。指定枚数の画像が既に取得された場合（Ｓ８２：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ８３に進み、スキャンは終了となる（Ｓ８３）。

なお、ステップＳ８２の判定のパラメータは画像枚数に限定されず、例えば、ステップＳ７４～Ｓ８１の反復の回数、ステップＳ７４～Ｓ８１の反復の経過時間、光学系１０１１の移動距離などであってもよい。

このように、制御部１０２０は、指定枚数の画像が取得されるまで、ステップＳ７４～Ｓ８２を繰り返し実行する。ステップＳ７４～Ｓ８２の総反復回数を「Ｕ」とする。図２２Ａは、第ｕ回目の反復及び第ｕ＋１回目の反復における動作を表している。ここで、ｕは、１以上、且つ、Ｕ－１以下の整数である。

第ｕ回目の反復に対応するスキャン位置Ｐ（ｕ）において、高出力パルス光Ｖ（ｕ、Ｈ）と低出力パルス光Ｖ（ｕ、Ｌ）とが光源から出力されるとともに、撮像素子１０１４の２回の露光Ｗ（ｕ、Ｈ）及びＷ（ｕ、Ｌ）が行われる。

ここで、露光Ｗ（ｕ、Ｈ）の期間は高出力パルス光Ｖ（ｕ、Ｈ）の投射期間に対応し、露光Ｗ（ｕ、Ｌ）の期間は低出力パルス光Ｖ（ｕ、Ｌ）の投射期間に対応している。撮像素子１０１４が露光Ｗ（ｕ、Ｈ）により取得した画像Ｇ（ｕ、Ｈ）は高輝度画像であり、露光Ｗ（ｕ、Ｌ）により取得した画像Ｇ（ｕ、Ｌ）は低輝度画像である。

第ｕ＋１回目の反復に対応するスキャン位置Ｐ（ｕ＋１）における動作、及び、それにより得られる画像群についても同様である。これにより、Ｕ個の画像群（高輝度画像と低輝度画像とのペア）が収集される。

図２２Ｂは、スキャンの別の例を表している。本例では、第ｕ回目の反復に対応するスキャン位置Ｐ（ｕ）において、単一のパルス光Ｖ（ｕ）が出力され、且つ、２回の露光（第１の露光及び第２の露光）が実行される。

第１の露光の期間の一部のみ（例えば、第１の露光の期間の半分のみ）がパルス光Ｖ（ｕ）の投射期間と重複しており、且つ、第２の露光の期間の全てがパルス光Ｖ（ｕ）の投射期間と重複している。第１の露光の期間とパルス光Ｖ（ｕ）の投射期間との重複期間が、第１の露光における実際の露光Ｗ（ｕ、Ｌ）である。この実際の露光Ｗ（ｕ、Ｌ）も第１の露光と呼ぶことにする。同様に、第２の露光の期間とパルス光Ｖ（ｕ）の投射期間との重複期間が第２の露光における実際の露光Ｗ（ｕ、Ｈ）である。

本例では、第１の露光Ｗ（ｕ、Ｌ）によって低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）が取得され、且つ、第２の露光Ｗ（ｕ、Ｈ）によって高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）が取得される。第ｕ＋１回目の反復に対応するスキャン位置Ｐ（ｕ＋１）における動作、及び、それにより得られる画像群についても同様である。これにより、Ｕ個の画像群（高輝度画像と低輝度画像とのペア）が収集される。

画像処理部１０３０は、スキャンによって収集されたＵ個の画像群に基づいてＵ個のハイダイナミックレンジ画像を生成する（Ｓ８４）。本例では、各画像群に基づいて、つまり、高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）と低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）との各ペアに基づいて、ハイダイナミックレンジ画像が生成される。

ステップＳ８４の１つの具体例を説明する。画像処理部１０３０は、高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）から所定の閾値以上の輝度値を有する画素（輝度超過画素）を特定し、特定された輝度超過画素に対応する低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）の画素（対応画素）を特定し、輝度超過画素の画素値を対応画素の画素値に基づく画素値に置換する。

例えば、画像処理部１０３０は、対応画素の画素値に所定値（例えば、２）を乗算し、その積の値で輝度超過画素の画素値を置換する。対応画素の画素値に乗算される値は、事前に設定されたデフォルト値、高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）と低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）とのペアに基づき決定された値、又は、他の方法で決定された値であってよい。

ステップＳ８４の例を図２３に示す。高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）の輝度超過領域ｇ（ｕ、Ｈ）は、輝度超過画素からなる画像領域である。また、低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）の領域ｇ（ｕ、Ｌ）は、高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）の輝度超過領域ｇ（ｕ、Ｈ）に対応する画像領域（対応領域）である。

上記具体例で説明した処理によれば、高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）の輝度超過領域ｇ（ｕ、Ｈ）の明るさが、低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）の対応領域ｇ（ｕ、Ｌ）に基づいて適正化される。これにより画像（ハイダイナミックレンジ画像）Ｈ（ｕ）が取得される。ハイダイナミックレンジ画像Ｈ（ｕ）の領域ｈ（ｕ）は、明るさが適正化された画像領域を示している。

なお、図２３の例は、角膜領域の明るさの適正化を説明しているが、他の部位の画像領域の明るさの適正化も同じ要領で実行される。

このようなステップＳ８４により、被検眼の各種の部位（角膜上皮、角膜内皮、水晶体前面、水晶体後面など）が同等のトーンで表現されたハイダイナミックレンジ画像が得られる。また、被検眼の３次元領域（スキャンされた領域）を表現したハイダイナミックレンジ画像が得られる。

次に、眼科装置１０００（例えば、画像処理部１０３０）は、ステップＳ８４で生成されたハイダイナミックレンジ画像にガンマ補正を適用することにより、出力用デバイスに対応した輝度及び三刺激値の画像を生成する（Ｓ８５）。

そして、眼科装置１０００は、ステップＳ８５でガンマ補正が施されて生成された画像を、所定の出力デバイスに提供する。例えば、眼科装置１０００は、ステップＳ８５でガンマ補正が施されて生成された画像を、図示しない表示装置に表示させる（Ｓ８６）。また、眼科装置１０００は、本例で生成された様々な画像のうちのいずれか１つ以上を、図示しない記憶装置に保存する（Ｓ８６）。以上で、本実施例において実行される処理の説明を終了する。

実施形態に係る眼科装置（例えば、眼科装置１０００～１７００のいずれか１つ、又は、眼科装置１０００～１７００のいずれか２つ以上の少なくとも部分的な組み合わせ）の１つの実施例が実行する処理について、図２４Ａ～図２５を更に参照しながら説明する。

本実施例では、２つの撮像素子を用いた２回の撮影が被検眼に適用され、それにより取得された２つの画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像が生成される。

特に言及しない限り、本実施例の幾つかの工程における処理は、本開示に係るいずれかの態様、及び／又は、本開示に係るいずれかの実施例で説明した処理と同じ又は類似の要領で実行されてよい。

図２４Ａ及び図２４Ｂのフローチャートに示すように、本例の処理では、まずアライメントが行われ（Ｓ９１）、光学系１０１１がスキャン開始位置に移動され（Ｓ９２）、被検眼のスキャンが開始される（Ｓ９３）。本ステップのスキャンは、照明制御と露光制御と移動制御との組み合わせによって実行される。

図２５を参照する。スキャンの開始を受けて、制御部１０２０は、第１の撮像素子１０１４Ａを制御して露光を開始させ（Ｓ９４）、ステップＳ９４から時間Δａだけ待機し（Ｓ９５）、第２の撮像素子１０１４Ｂを制御して露光を開始させる（Ｓ９６）。

更に、制御部１０２０は、照明光学系１０１２の光源を制御してパルス光の出力を開始させ（Ｓ９７）、ステップＳ９７から時間Δｂだけ待機し（Ｓ９８）、第１の撮像素子１０１４Ａを制御して露光を終了させ（Ｓ９９）、ステップＳ９４～Ｓ９９の露光期間において第１の撮像素子１０１４Ａにより取得された画像（第１の画像）を図示しない記憶装置に保存する（Ｓ１００）。

ステップＳ１００で取得された第１の画像は、後述する第２の撮像素子１０１４Ｂの露光期間と比較して相対的に短い露光期間において取得された、後述の高輝度画像と比較して相対的に暗い画像である。本例では、この第１の画像を低輝度画像と呼ぶ。

更に、制御部１０２０は、ステップＳ９９から時間Δｃだけ待機し（Ｓ１０１）、照明光学系１０１２の光源を制御してパルス光の出力を停止させ（Ｓ１０２）、第２の撮像素子１０１４Ｂを制御して露光を終了させ（Ｓ１０３）、ステップＳ９６～Ｓ１０３の露光期間において第２の撮像素子１０１４Ｂにより取得された画像（第２の画像）を図示しない記憶装置に保存する（Ｓ１０４）。

ステップＳ１０４で取得された第２の画像は、前述した第１の撮像素子１０１４Ａの露光期間と比較して相対的に長い露光期間において取得された、前述の低輝度画像と比較して相対的に明るい画像である。本例では、この第２の画像を高輝度画像と呼ぶ。

ステップＳ９４～Ｓ１０４に示す一連の撮影動作が完了したら、制御部１０２０は、予め指定された枚数の画像が取得されたか判定を行う（Ｓ１０５）。指定枚数の画像が未だ取得されていない場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、処理はステップＳ９４に戻る。指定枚数の画像が既に取得された場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進み、スキャンは終了となる（Ｓ１０６）。

なお、ステップＳ１０５の判定のパラメータは画像枚数に限定されず、例えば、ステップＳ９４～Ｓ１０４の反復の回数、ステップＳ９４～Ｓ１０４の反復の経過時間、光学系１０１１の移動距離などであってもよい。

このように、制御部１０２０は、指定枚数の画像が取得されるまで、ステップＳ９４～Ｓ１０５を繰り返し実行する。ステップＳ９４～Ｓ１０５の総反復回数を「Ｕ」とする。図２５は、第ｕ回目の反復及び第ｕ＋１回目の反復における動作を表している。ここで、ｕは、１以上、且つ、Ｕ－１以下の整数である。

第ｕ回目の反復に対応するスキャン位置において、照明光学系１０１２の光源の１回の発光と、第１の撮像素子１０１４Ａの露光と、第２の撮像素子１０１４Ｂの露光とが実行される。照明光の投射期間と、第１の撮像素子１０１４Ａの露光期間と、第２の撮像素子１０１４Ｂの露光期間との間の関係は、図２５及び上記説明の通りである。

このような照明光学系１０１２と第１の撮像素子１０１４Ａと第２の撮像素子１０１４Ｂとの連係的な制御により、第ｕ回目の反復に対応するスキャン位置に対応する低輝度画像Ｇ（ｕ、Ｌ）と高輝度画像Ｇ（ｕ、Ｈ）とのペアが得られる。第ｕ＋１回目の反復に対応するスキャン位置についても同様である。これにより、Ｕ個の画像群（高輝度画像と低輝度画像とのペア）が収集される。

画像処理部１０３０は、スキャンによって収集されたＵ個の画像群に基づいてＵ個のハイダイナミックレンジ画像を生成する（Ｓ１０７）。ステップＳ１０７で実行される処理は、例えば、図２１のステップＳ８４、図２３、及びそれらの説明に係る手法と同様であってよい。

ステップＳ１０７により、被検眼の各種の部位（角膜上皮、角膜内皮、水晶体前面、水晶体後面など）が同等のトーンで表現されたハイダイナミックレンジ画像が得られる。また、被検眼の３次元領域（スキャンされた領域）を表現したハイダイナミックレンジ画像が得られる。

次に、眼科装置１０００（例えば、画像処理部１０３０）は、ステップＳ１０７で生成されたハイダイナミックレンジ画像にガンマ補正を適用し（Ｓ１０８）、表示装置に表示させる（Ｓ８６）。また、眼科装置１０００は、本例で生成された様々な画像のうちのいずれか１つ以上を記憶装置に保存する（Ｓ８６）。以上で、本実施例において実行される処理の説明を終了する。

以上に説明した幾つかの例示的な態様に係る眼科装置１０００～１７００として機能することが可能な眼科装置の具体的構成の例を図２６に示す。図２６は上面図である。

被検眼Ｅの軸に沿う方向をＺ方向とし、これに直交する方向のうち被検者にとって左右の方向をＸ方向とし、Ｘ方向及びＺ方向の双方に直交する方向（上下方向、体軸方向）をＹ方向とする。

本例の眼科装置は、特許文献３（特開２０１９－２１３７３３号公報）に開示されているものと同様の構成を有するスリットランプ顕微鏡システム１であり、照明光学系２と、撮影光学系３と、動画撮影光学系４と、光路結合素子５と、移動機構６と、制御部７と、データ処理部８と、通信部９と、ユーザーインターフェイス１０とを含む。

被検眼Ｅの角膜を符号Ｃで示し、水晶体を符号ＣＬで示す。前房は、角膜Ｃと水晶体ＣＬとの間の領域（角膜Ｃと虹彩との間の領域）に相当する。

スリットランプ顕微鏡システム１の各要素の詳細については、特許文献３（特開２０１９－２１３７３３号公報）を参照されたい。

照明光学系２、撮影光学系３、及び移動機構６の組み合わせは、眼科装置１０００（～１７００）の撮影部１０１０の例である。照明光学系２は照明光学系１０１２の例であり、撮影光学系３は撮影光学系１０１３の例である。

照明光学系２は、被検眼Ｅの前眼部にスリット光を投射する。符号２ａは、照明光学系２の光軸（照明光軸）を示す。

撮影光学系３は、照明光学系２からのスリット光が投射されている前眼部を撮影する。符号３ａは、撮影光学系３の光軸（撮影光軸）を示す。光学系３Ａは、スリット光が投射されている被検眼Ｅの前眼部からの光を撮像素子３Ｂに導く。撮像素子３Ｂは、光学系３Ａにより導かれた光を撮像面にて受光する。撮像素子３Ｂは、２次元の撮像エリアを有するエリアセンサ（ＣＣＤエリアセンサ、ＣＭＯＳエリアセンサなど）を含む。撮像素子３Ｂは、眼科装置１０００（～１７００）の撮像素子１０１４（１０１４Ａ、１０１４Ｂ）の例である。

照明光学系２及び撮影光学系３は、シャインプルーフカメラとして機能するものであり、照明光軸２ａに沿う物面と光学系３Ａと撮像素子３Ｂの撮像面とがシャインプルーフの条件を満足するように、すなわち照明光軸２ａを通るＹＺ面（物面を含む）と光学系３Ａの主面と撮像素子３Ｂの撮像面とが同一の直線上にて交差するように、構成されている。

これにより、照明光学系２及び撮影光学系３は、少なくとも角膜Ｃの後面から水晶体ＣＬの前面までの範囲（前房）にピントが合っている状態で、撮影を行うことができる。また、照明光学系２及び撮影光学系３は、少なくとも角膜Ｃの前面の頂点（Ｚ＝Ｚ１）から水晶体ＣＬの後面の頂点（Ｚ＝Ｚ２）までの範囲にピントが合っている状態で、撮影を行うことができる。なお、座標Ｚ＝Ｚ０は照明光軸２ａと撮影光軸３ａとの交点を示す。

動画撮影光学系４は、ビデオカメラであり、照明光学系２及び撮影光学系３による被検眼の撮影と並行して被検眼Ｅの前眼部を動画撮影する。光路結合素子５は、照明光学系２の光路（照明光路）と、動画撮影光学系４の光路（動画撮影光路）とを結合している。

照明光学系２、撮影光学系３、動画撮影光学系４、及び光路結合素子５を含む光学系の具体例を図２７に示す。図２７に示す光学系は、照明光学系２の例である照明光学系２０と、撮影光学系３（図１８の眼科装置１７００の第１の撮影光学系１０１３Ａ及び第２の撮影光学系１０１３Ｂ）の例である左撮影光学系３０Ｌ及び右撮影光学系３０Ｒと、動画撮影光学系４の例である動画撮影光学系４０と、光路結合素子５の例であるビームスプリッタ４７とを含んでいる。

符号２０ａは照明光学系２０の光軸（照明光軸）を示し、符号３０Ｌａは左撮影光学系３０Ｌの光軸（左撮影光軸）を示し、符号３０Ｒａは右撮影光学系３０Ｒの光軸（右撮影光軸）を示す。角度θＬは照明光軸２０ａと左撮影光軸３０Ｌａとがなす角度を示し、角度θＲは照明光軸２０ａと右撮影光軸３０Ｒａとがなす角度を示す。座標Ｚ＝Ｚ０は、照明光軸２０ａと左撮影光軸３０Ｌａと右撮影光軸３０Ｒａとの交点を示す。

移動機構６は、照明光学系２０、左撮影光学系３０Ｌ、及び右撮影光学系３０Ｒを、矢印４９で示す方向（Ｘ方向）に移動する。

照明光学系２０の照明光源２１は照明光（例えば可視光）を出力し、正レンズ２２は照明光を屈折する。スリット形成部２３はスリットを形成して照明光の一部を通過させる。生成されたスリット光は、対物レンズ群２４及び２５により屈折され、ビームスプリッタ４７により反射され、被検眼Ｅの前眼部に投射される。

左撮影光学系３０Ｌの反射器３１Ｌ及び結像レンズ３２Ｌは、照明光学系２０によりスリット光が投射されている前眼部からの光（左撮影光学系３０Ｌの方向に進行する光）を撮像素子３３Ｌに導く。撮像素子３３Ｌは、導かれた光を撮像面３４Ｌにて受光する。

左撮影光学系３０Ｌは、移動機構６による照明光学系２０、左撮影光学系３０Ｌ及び右撮影光学系３０Ｒの移動と並行して繰り返し撮影を行う。これにより複数の前眼部画像（一連のシャインプルーフ画像）が得られる。

照明光軸２０ａに沿う物面と反射器３１Ｌ及び結像レンズ３２Ｌを含む光学系と撮像面３４Ｌとは、シャインプルーフの条件を満足する。右撮影光学系３０Ｒも同様の構成及び機能を有する。

撮像素子３３Ｌと撮像素子３３Ｒとのペアは、第１の撮像素子１０１４Ａと第２の撮像素子１０１４Ｂとのペアの例である。

左撮影光学系３０Ｌによるシャインプルーフ画像収集と右撮影光学系３０Ｒによるシャインプルーフ画像収集とは、互いに並行して行われる。

制御部７は、左撮影光学系３０Ｌによる繰り返し撮影と右撮影光学系３０Ｒによる繰り返し撮影とを同期させることができる。これにより、左撮影光学系３０Ｌにより得られた一連のシャインプルーフ画像と、右撮影光学系３０Ｒにより得られた一連のシャインプルーフ画像との間の対応関係が得られる。

なお、左撮影光学系３０Ｌにより得られた複数の前眼部画像と、右撮影光学系３０Ｒにより得られた複数の前眼部画像との間の対応関係を求める処理を、制御部７又はデータ処理部８により実行してもよい。

動画撮影光学系４０は、左撮影光学系３０Ｌによる撮影及び右撮影光学系３０Ｒによる撮影と並行して、被検眼Ｅの前眼部を固定位置から動画撮影する。ビームスプリッタ４７を透過した光は、反射器４８により反射されて動画撮影光学系４０に入射する。動画撮影光学系４０に入射した光は、対物レンズ４１により屈折された後、結像レンズ４２によって撮像素子４３（エリアセンサ）の撮像面に結像される。動画撮影光学系４０は、被検眼Ｅの動きのモニタ、アライメント、トラッキング、収集されたシャインプルーフ画像の処理などに利用される。

図２６の参照に戻る。移動機構６は、照明光学系２及び撮影光学系３を一体的にＸ方向に移動する。

制御部７は、スリットランプ顕微鏡システム１の各部を制御する。制御部７は、照明光学系２、撮影光学系３及び移動機構６の制御と、動画撮影光学系４の制御とを、互いに並行して実行することにより、眼科装置１０００（～１７００）の撮影部１０１０によるスリットスキャン（一連のシャインプルーフ画像の収集）と、動画撮影（一連の時系列画像の収集）とを互いに並行して実行させることができる。

また、制御部７は、照明光学系２、撮影光学系３及び移動機構６の制御と、動画撮影光学系４の制御とを、互いに同期して実行することにより、スリットスキャンと動画撮影とを互いに同期させることができる。

撮影光学系３が左撮影光学系３０Ｌ及び右撮影光学系３０Ｒを含む場合、制御部７は、左撮影光学系３０Ｌによる繰り返し撮影（シャインプルーフ画像群の収集）と、右撮影光学系３０Ｒによる繰り返し撮影（シャインプルーフ画像群の収集）とを互いに同期させることができる。

制御部７は、プロセッサ、記憶装置などを含む。記憶装置には、各種の制御プログラム等のコンピュータプログラムが記憶されている。制御部７の機能は、制御プログラム等のソフトウェアと、プロセッサ等のハードウェアとの協働によって実現される。制御部７は、被検眼Ｅの３次元領域をスリット光でスキャンするために、照明光学系２、撮影光学系３及び移動機構６の制御を実行する。この制御の詳細については、特許文献３（特開２０１９－２１３７３３号公報）を参照されたい。

データ処理部８は、各種のデータ処理を実行する。データ処理部８は、プロセッサ、記憶装置などを含む。記憶装置には、各種のデータ処理プログラム等のコンピュータプログラムが記憶されている。データ処理部８の機能は、データ処理プログラム等のソフトウェアと、プロセッサ等のハードウェアとの協働によって実現される。データ処理部８は、眼科装置１０００（～１７００）の画像処理部１０３０の機能を有している。データ処理部８の機能はこれに限定されない。

通信部９は、スリットランプ顕微鏡システム１と他の装置との間におけるデータ通信を行う。ユーザーインターフェイス１０は、表示デバイス、操作デバイスなど、任意のユーザーインターフェイスデバイスを含む。

図２６及び図２７に示すスリットランプ顕微鏡システム１は例示に過ぎず、眼科装置１０００～１７００を実施するための構成はスリットランプ顕微鏡システム１に限定されない。

実施形態に係る眼科装置の幾つかの非限定的な特徴について説明する。

実施形態に係る眼科装置の第１の態様例は、撮影部と、制御部と、画像処理部とを含んでいる。撮影部は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含んでいる。制御部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。画像処理部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影によって取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２の態様例は、第１の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。光学系は、予め設定された照明条件に基づき被検眼に照明光を投射する照明光学系を含んでいる。更に、制御部は、少なくとも照明条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第３の態様例は、第２の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。照明条件は、照明光の強度を定める照明強度条件を含んでいる。更に、制御部は、少なくとも照明強度条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第４の態様例は、第３の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影部は、光学系を移動する移動機構を更に含んでいる。照明強度条件は、２つ以上の条件を含んでいる。制御部は、照明強度条件に含まれている２つ以上の条件を巡回的に適用するための照明光学系の制御と、光学系を移動するための移動機構の制御とを組み合わせることにより、照明強度条件に含まれている２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部に繰り返し取得させるように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第５の態様例は、第４の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、照明光学系の制御と移動機構の制御との組み合わせの下に撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第６の態様例は、第２～第５のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。照明条件は、照明光の投射時間を定める照明時間条件を含んでいる。制御部は、少なくとも照明時間条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第７の態様例は、第６の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影部は、光学系を移動する移動機構を更に含んでいる。照明時間条件は、２つ以上の条件を含んでいる。制御部は、照明時間条件に含まれている２つ以上の条件を巡回的に適用するための照明光学系の制御と、光学系を移動するための移動機構の制御とを組み合わせることにより、照明時間条件に含まれている２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部に繰り返し取得させるように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第８の態様例は、第７の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、照明光学系の制御と移動機構の制御との組み合わせの下に撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第９の態様例は、第１～第８のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。光学系は、予め設定された露光条件に基づき被検眼を撮影する撮影光学系を含んでいる。制御部は、少なくとも露光条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１０の態様例は、第９の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影光学系は、撮像素子を含んでいる。露光条件は、撮像素子による露光時間を定める露光時間条件を含んでいる。制御部は、少なくとも露光時間条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１１の態様例は、第１０の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影部は、光学系を移動する移動機構を更に含んでいる。露光時間条件は、２つ以上の条件を含んでいる。制御部は、露光時間条件に含まれている２つ以上の条件を巡回的に適用するための撮影光学系の制御と、光学系を移動するための移動機構の制御とを組み合わせることにより、露光時間条件に含まれている２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部に繰り返し取得させるように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１２の態様例は、第１１の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、撮影光学系の制御と移動機構の制御との組み合わせの下に撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１３の態様例は、第９～第１２のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影光学系は、２つ以上の撮像素子を含んでいる。制御部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を２つ以上の撮像素子を用いて行うように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１４の態様例は、第１３の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影光学系に含まれている２つ以上の撮像素子は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含んでいる。制御部は、第１の撮像素子による第１の露光時間と第２の撮像素子による第２の露光時間とが異なるように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１５の態様例は、第１３又は第１４の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影光学系に含まれている２つ以上の撮像素子は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含んでいる。制御部は、第１の撮像素子による第１の露光期間の少なくとも一部と第２の撮像素子による第２の露光期間の少なくとも一部とが重複するように撮影部の制御を行うように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１６の態様例は、第１３～第１５のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影部は、光学系を移動する移動機構を更に含んでいる。制御部は、撮影光学系に含まれている２つ以上の撮像素子を用いた撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に繰り返し適用するための撮影光学系の制御と、光学系を移動するための移動機構の制御とを組み合わせることにより、撮影光学系に含まれている２つ以上の撮像素子を用いた撮影条件が異なる２回以上の撮影に対応する２つ以上の画像からなる画像群を撮影部に繰り返し取得させるように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１７の態様例は、第１６の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、撮影光学系の制御と移動機構の制御との組み合わせの下に撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第１８の態様例は、第１の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。光学系は、予め設定された照明条件に基づき被検眼に照明光を投射する照明光学系と、予め設定された露光条件に基づき被検眼を撮影する撮影光学系とを含んでいる。撮影光学系は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含んでいる。制御部は、次の４つの条件を満足するように撮影部の制御を行う。第１の条件は、第１の撮像素子による第１の露光時間と第２の撮像素子による第２の露光時間とが異なることである。第２の条件は、第１の撮像素子による第１の露光期間の少なくとも一部と第２の撮像素子による第２の露光期間の少なくとも一部とが重複することである。第３の条件は、照明光学系による照明光の投射期間の第１の部分が第１の撮像素子による第１の露光期間に重複することである。第４の条件は、照明光の投射期間の第２の部分が第２の撮像素子による第２の露光期間に重複することである。

実施形態に係る眼科装置の第１９の態様例は、第１８の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影部は、光学系を移動する移動機構を更に含んでいる。制御部は、第１の撮像素子を用いた第１の撮影を被検眼に繰り返し適用し且つ第２の撮像素子を用いた第２の撮影を被検眼に繰り返し適用するための撮影光学系の制御と、光学系を移動するための移動機構の制御とを組み合わせることにより、第１の撮像素子を用いた第１の撮影に対応する画像と第２の撮像素子を用いた第２の撮影に対応する画像を含む画像群を撮影部に繰り返し取得させるように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２０の態様例は、第１９の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、撮影光学系の制御と移動機構の制御との組み合わせの下に撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２１の態様例は、第１～第２０のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像は、第１の画像及び第２の画像を含んでいる。画像処理部は、第１の画像から、所定の画素値条件を満足する第１の画素を特定する処理と、第１の画像から特定された第１の画素に対応する第２の画像の第２の画素の画素値に基づいて第１の画像の第１の画素の画素値を変更する処理とを実行するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２２の態様例は、第２１の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像に含まれている第１の画像は、当該２つ以上の画像のうち相対的に明るい画像である。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像に含まれている第２の画像は、当該２つ以上の画像のうち相対的に暗い画像である。画像処理部は、相対的に明るい第１の画像から、予め定められた第１の閾値以上の輝度値を有する画素を第１の画素として特定するように構成されている。更に、画像処理部は、相対的に明るい第１の画像において第１の閾値以上の画素値を有する第１の画素に対応する相対的に暗い第２の画像の第２の画素の画素値に基づいて、相対的に明るい第１の画像において第１の閾値以上である第１の画素の画素値を変更するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２３の態様例は、第２１の態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像に含まれている第１の画像は、当該２つ以上の画像のうち相対的に暗い画像である。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像に含まれている第２の画像は、当該２つ以上の画像のうち相対的に明るい画像である。画像処理部は、相対的に暗い第１の画像から、予め定められた第２の閾値以下の輝度値を有する画素を第１の画素として特定するように構成されている。更に、画像処理部は、相対的に暗い第１の画像において第２の閾値以下の画素値を有する第１の画素に対応する相対的に明るい第２の画像の第２の画素の画素値に基づいて、相対的に暗い第１の画像において第２の閾値以下である第１の画素の画素値を変更するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２４の態様例は、第１～第２３のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像は、第１の画像及び第２の画像を含んでいる。画像処理部は、当該第１の画像から、被検眼の所定の部位に相当する第１の画像領域を特定する処理と、当該第２の画像から、被検眼の同じ部位に相当する第２の画像領域を特定する処理と、当該第１の画像における第１の画像領域の画素値を当該第２の画像における第２の画像領域の画素値に基づいて変更するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２５の態様例は、第１～２４のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。画像処理部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用することによって取得された被検眼の２つ以上の画像にトーンマッピング処理を適用するように構成されている。

実施形態に係る眼科装置の第２６の態様例は、第１～第２５のいずれかの態様例の非限定的な特徴に加えて、次の非限定的な特徴を備えている。光学系は、被検眼に照明光を投射する照明光学系と、被検眼を撮影する撮影光学系とを含んでいる。撮影部は、照明光学系及び撮影光学系を移動する移動機構を含んでいる。制御部は、撮影条件が異なる２回以上の撮影のための撮影部の制御において、被検眼に対する照明光の投射時間が撮影光学系の露光時間よりも短くなるように、且つ、被検眼に対する照明光の投射期間の少なくとも一部と撮影光学系の露光期間の少なくとも一部とが重複するように、照明光学系及び撮影光学系の少なくとも一方を制御するように構成されている。

本開示において説明したように、これらの非限定的な特徴を有する眼科装置によれば、眼科イメージングで得られる画像の品質の向上を図ることが可能である。特に、光スキャンを用いた撮像方式の眼科イメージングで得られる画像の品質の向上を図ることが可能である。

また、本開示において説明した任意の事項を、いずれかの非限定的な特徴を有する眼科装置に組み合わせることによって、眼科イメージングにおける更なる画像向上を図ることが可能であること、そして、眼科イメージングの様々な応用を提供することが可能であることは、当業者であれば理解することができるであろう。

＜他の実施形態＞
ここまで眼科装置の実施形態について説明したが、本開示に係る実施形態は眼科装置に限定されない。眼科装置以外の実施形態として、眼科装置の制御方法、プログラム、記録媒体などがある。眼科装置の実施形態と同様に、これらの実施形態によっても、眼科イメージングにおける画質向上を図ることができる。

一実施形態に係る眼科装置の制御方法は、眼科装置を制御する方法である。

この眼科装置は、撮影部とプロセッサとを含んでいる。撮影部は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含んでいる。

本実施形態に係る方法は、眼科装置に含まれているプロセッサを、制御部及び画像処理部として機能させるように構成されている。

制御部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行う。

画像処理部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影により取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する。

本開示において説明した任意の事項を、本実施形態に係る方法に組み合わせることができる。

一実施形態に係るプログラムは、眼科装置を動作させるためのプログラムである。

この眼科装置は、撮影部とプロセッサとを含んでいる。撮影部は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含んでいる。

本実施形態に係るプログラムは、眼科装置に含まれているプロセッサを、制御部及び画像処理部として機能させるように構成されている。

本実施形態に係るプログラムにより制御部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行う。

本実施形態に係るプログラムにより画像処理部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影により取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する。

本開示において説明した任意の事項を、本実施形態に係るプログラムに組み合わせることができる。

一実施形態に係る記録媒体は、眼科装置を動作させるためのプログラムが記録された、コンピュータ可読な非一時的記録媒体である。

この眼科装置は、撮影部とプロセッサとを含んでいる。撮影部は、シャインプルーフの条件を満足する光学系を含んでいる。

本実施形態に係る記録媒体に記録されているプログラムは、眼科装置に含まれているプロセッサを、制御部及び画像処理部として機能させるように構成されている。

本実施形態に係る記録媒体に記録されているプログラムにより制御部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように撮影部の制御を行う。

本実施形態に係る記録媒体に記録されているプログラムにより画像処理部として機能するプロセッサは、撮影条件が異なる２回以上の撮影により取得された被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する。

本開示において説明した任意の事項を、本実施形態に係る記録媒体に組み合わせることができる。

本実施形態に係る記録媒体として使用可能な、コンピュータ可読な非一時的記録媒体は、任意の形態の記録媒体であってよく、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び半導体メモリのいずれかであってよい。

眼科装置の実施形態において説明された任意の事項を、眼科装置以外の実施形態に組み合わせることができる。

例えば、実施形態に係る眼科装置の任意的な態様として説明された様々な事項のうちから任意に選択された事項を、眼科装置の制御方法の実施形態、プログラムの実施形態、記録媒体の実施形態などに組み合わせることができる。

また、本開示において説明された任意の事項を、眼科装置の制御方法の実施形態、プログラムの実施形態、記録媒体の実施形態などに組み合わせることができる。

本開示は、幾つかの実施形態及びその幾つかの例示的な態様を提示するものである。これらの実施形態及び態様は、本発明の例示に過ぎない。したがって、本発明の要旨の範囲内における任意の変形（省略、置換、付加など）を、本開示において提示された実施形態や態様に適用することが可能である。

１ スリットランプ顕微鏡システム（眼科装置）
２ 照明光学系
３ 撮影光学系
３Ｂ 撮像素子
６ 移動機構
７ 制御部
２０ 照明光学系
３０Ｌ 左撮影光学系
３０Ｒ 右撮影光学系
３３Ｌ、３３Ｒ 撮像素子
１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００ 眼科装置
１０１０ 撮影部
１０１１ 光学系
１０１２ 照明光学系
１０１３、１０１３Ａ、１０１３Ｂ 撮影光学系
１０１４、１０１４Ａ、１０１４Ｂ 撮像素子
１０１９ 移動機構
１０２０ 制御部
１０３０ 画像処理部

Claims (29)

1. シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、
   撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部と、
   前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部と
   を含む、眼科装置。
2. 前記光学系は、予め設定された照明条件に基づき前記被検眼に照明光を投射する照明光学系を含み、
   前記制御部は、少なくとも照明条件が異なる２回以上の撮影を前記被検眼に適用するように前記撮影部の前記制御を行う、
   請求項１の眼科装置。
3. 前記照明条件は、照明光の強度を定める照明強度条件を含み、
   前記制御部は、少なくとも照明強度条件が異なる２回以上の撮影を前記被検眼に適用するように前記撮影部の前記制御を行う、
   請求項２の眼科装置。
4. 前記撮影部は、前記光学系を移動する移動機構を更に含み、
   前記照明強度条件は、２つ以上の条件を含み、
   前記制御部は、前記２つ以上の条件を巡回的に適用するための前記照明光学系の制御と、前記光学系を移動するための前記移動機構の制御とを組み合わせることにより、前記２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を前記撮影部に繰り返し取得させる、
   請求項３の眼科装置。
5. 前記画像処理部は、前記撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成する、
   請求項４の眼科装置。
6. 前記照明条件は、照明光の投射時間を定める照明時間条件を含み、
   前記制御部は、少なくとも照明時間条件が異なる２回以上の撮影を前記被検眼に適用するように前記撮影部の前記制御を行う、
   請求項２の眼科装置。
7. 前記撮影部は、前記光学系を移動する移動機構を更に含み、
   前記照明時間条件は、２つ以上の条件を含み、
   前記制御部は、前記２つ以上の条件を巡回的に適用するための前記照明光学系の制御と、前記光学系を移動するための前記移動機構の制御とを組み合わせることにより、前記２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を前記撮影部に繰り返し取得させる、
   請求項６の眼科装置。
8. 前記画像処理部は、前記撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成する、
   請求項７の眼科装置。
9. 前記光学系は、予め設定された露光条件に基づき前記被検眼を撮影する撮影光学系を含み、
   前記制御部は、少なくとも露光条件が異なる２回以上の撮影を前記被検眼に適用するように前記撮影部の前記制御を行う、
   請求項１の眼科装置。
10. 前記撮影光学系は、撮像素子を含み、
    前記露光条件は、前記撮像素子による露光時間を定める露光時間条件を含み、
    前記制御部は、少なくとも露光時間条件が異なる２回以上の撮影を前記被検眼に適用するように前記撮影部の前記制御を行う、
    請求項９の眼科装置。
11. 前記撮影部は、前記光学系を移動する移動機構を更に含み、
    前記露光時間条件は、２つ以上の条件を含み、
    前記制御部は、前記２つ以上の条件を巡回的に適用するための前記撮影光学系の制御と、前記光学系を移動するための前記移動機構の制御とを組み合わせることにより、前記２つ以上の条件に対応する２つ以上の画像からなる画像群を前記撮影部に繰り返し取得させる、
    請求項１０の眼科装置。
12. 前記画像処理部は、前記撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成する、
    請求項１１の眼科装置。
13. 前記撮影光学系は、２つ以上の撮像素子を含み、
    前記制御部は、前記２つ以上の撮像素子を用いて前記２回以上の撮影を行うように前記撮影部の前記制御を行う、
    請求項９の眼科装置。
14. 前記２つ以上の撮像素子は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含み、
    前記制御部は、前記第１の撮像素子による第１の露光時間と前記第２の撮像素子による第２の露光時間とが異なるように前記撮影部の前記制御を行う、
    請求項１３の眼科装置。
15. 前記２つ以上の撮像素子は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含み、
    前記制御部は、前記第１の撮像素子による第１の露光期間の少なくとも一部と前記第２の撮像素子による第２の露光期間の少なくとも一部とが重複するように前記撮影部の前記制御を行う、
    請求項１３の眼科装置。
16. 前記撮影部は、前記光学系を移動する移動機構を更に含み、
    前記制御部は、前記２つ以上の撮像素子を用いた前記２回以上の撮影を前記被検眼に繰り返し適用するための前記撮影光学系の制御と、前記光学系を移動するための前記移動機構の制御とを組み合わせることにより、前記２つ以上の撮像素子を用いた前記２回以上の撮影に対応する２つ以上の画像からなる画像群を前記撮影部に繰り返し取得させる、
    請求項１３の眼科装置。
17. 前記画像処理部は、前記撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成する、
    請求項１６の眼科装置。
18. 前記光学系は、
    予め設定された照明条件に基づき前記被検眼に照明光を投射する照明光学系と、
    予め設定された露光条件に基づき前記被検眼を撮影する撮影光学系と
    を含み、
    前記撮影光学系は、第１の撮像素子及び第２の撮像素子を含み、
    前記制御部は、
    前記第１の撮像素子による第１の露光時間と前記第２の撮像素子による第２の露光時間とが異なり、
    前記第１の撮像素子による第１の露光期間の少なくとも一部と前記第２の撮像素子による第２の露光期間の少なくとも一部とが重複し、且つ、
    前記照明光学系による前記照明光の投射期間の第１の部分が前記第１の露光期間に重複し且つ前記投射期間の第２の部分が前記第２の露光期間に重複するように、
    前記撮影部の前記制御を行う、
    請求項１の眼科装置。
19. 前記撮影部は、前記光学系を移動する移動機構を更に含み、
    前記制御部は、前記第１の撮像素子を用いた第１の撮影を前記被検眼に繰り返し適用し且つ前記第２の撮像素子を用いた第２の撮影を前記被検眼に繰り返し適用するための前記撮影光学系の制御と、前記光学系を移動するための前記移動機構の制御とを組み合わせることにより、前記第１の撮影に対応する画像と前記第２の撮影に対応する画像とを含む画像群を前記撮影部に繰り返し取得させる、
    請求項１８の眼科装置。
20. 前記画像処理部は、前記撮影部により取得された複数の画像群に基づいて複数のハイダイナミックレンジ画像を生成する、
    請求項１９の眼科装置。
21. 前記２つ以上の画像は、第１の画像及び第２の画像を含み、
    前記画像処理部は、
    前記第１の画像から、所定の画素値条件を満足する第１の画素を特定し、
    前記第１の画素に対応する前記第２の画像の第２の画素の画素値に基づいて前記第１の画素の画素値を変更する、
    請求項１の眼科装置。
22. 前記第１の画像は、前記２つ以上の画像のうち相対的に明るい画像であり、
    前記第２の画像は、前記２つ以上の画像のうち相対的に暗い画像であり、
    前記画像処理部は、前記第１の画像から、第１の閾値以上の輝度値を有する画素を前記第１の画素として特定する、
    請求項２１の眼科装置。
23. 前記第１の画像は、前記２つ以上の画像のうち相対的に暗い画像であり、
    前記第２の画像は、前記２つ以上の画像のうち相対的に明るい画像であり、
    前記画像処理部は、前記第１の画像から、第２の閾値以下の輝度値を有する画素を前記第１の画素として特定する、
    請求項２１の眼科装置。
24. 前記２つ以上の画像は、第１の画像及び第２の画像を含み、
    前記画像処理部は、
    前記第１の画像から、前記被検眼の所定の部位に相当する第１の画像領域を特定し、
    前記第２の画像から、前記所定の部位に相当する第２の画像領域を特定し、
    前記第１の画像領域の画素値を前記第２の画像領域の画素値に基づいて変更する、
    請求項１の眼科装置。
25. 前記画像処理部は、前記２つ以上の画像にトーンマッピング処理を適用する、
    請求項１の眼科装置。
26. 前記光学系は、
    被検眼に照明光を投射する照明光学系と、
    前記被検眼を撮影する撮影光学系と
    を含み、
    前記撮影部は、前記照明光学系及び前記撮影光学系を移動する移動機構を含み、
    前記制御部は、前記２回以上の撮影のための前記撮影部の前記制御において、前記被検眼に対する前記照明光の投射時間が前記撮影光学系の露光時間よりも短くなるように、且つ、前記被検眼に対する前記照明光の投射期間の少なくとも一部と前記撮影光学系の露光期間の少なくとも一部とが重複するように、前記照明光学系及び前記撮影光学系の少なくとも一方を制御する、
    請求項１の眼科装置。
27. シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を制御する方法であって、
    前記プロセッサを、
    撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、
    前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部
    として機能させる、方法。
28. シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を動作させるためのプログラムであって、
    前記プロセッサを、
    撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、
    前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部
    として機能させる、プログラム。
29. シャインプルーフの条件を満足する光学系を含む撮影部と、プロセッサとを含む眼科装置を動作させるためのプログラムが記録された、コンピュータ可読な非一時的記録媒体であって、
    前記プログラムが、前記プロセッサを、
    撮影条件が異なる２回以上の撮影を被検眼に適用するように前記撮影部の制御を行う制御部、及び、
    前記２回以上の撮影により取得された前記被検眼の２つ以上の画像に基づいてハイダイナミックレンジ画像を生成する画像処理部
    として機能させる、記録媒体。
    
    

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