JP5989523B2 - 眼科装置 - Google Patents
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Description
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記駆動部は、前記検査用光学系を3次元的に移動する第1駆動部を含み、前記制御部は、前記3次元位置に基づいて、前記検査用光学系の光軸を被検眼の軸に合わせるように、かつ、被検眼に対する前記検査用光学系の距離が所定の作動距離になるように前記第1駆動部を制御することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の眼科装置であって、前記解析部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析することで、前眼部の所定の特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴位置を特定する特徴位置特定部と、前記2以上の撮影部の位置と前記2以上の撮影画像中の前記特徴位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置を前記被検眼の3次元位置として算出する3次元位置算出部とを含むことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の眼科装置であって、光路の一部を前記検査用光学系と共有し、被検眼の前眼部を動画撮影する動画撮影光学系と、被検眼に対する前記検査用光学系の位置合わせを行うための指標を被検眼に投影する投影光学系と、操作部とを有し、前記制御部は、前記特徴位置特定部により前記特徴位置が特定されなかった場合に、前記投影光学系を制御して前記指標を被検眼に投影させ、前記指標が投影された状態の前眼部の動画像を前記動画撮影光学系に取得させ、取得された前記動画像を表示部に表示させ、前記操作部を用いた操作に応じて前記第1駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の眼科装置であって、前記操作部を用いて前記検査用光学系が移動された後に、前記特徴位置特定部は、前記特徴部位に相当する前記動画像中の画像位置を特定し、前記制御部は、特定された前記画像位置を示す情報を前記動画像に重ねて表示させることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項3に記載の眼科装置であって、前記特徴部位は前眼部の瞳孔中心または角膜頂点であることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項3に記載の眼科装置であって、操作部を有し、前記制御部は、前記2以上の撮影画像のうちの少なくとも1つを表示部に表示させ、前記3次元位置算出部は、前記特徴位置特定部により前記特徴位置が特定されなかった場合に、前記2以上の撮影部の位置と、表示された撮影画像に対して前記操作部を用いて指定された画像位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なうことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の眼科装置であって、前記3次元位置算出部は、前記2以上の撮影画像のうちの1つの撮影画像に対して画像位置が指定された場合、当該指定された画像位置に対応する他の撮影画像中の画像位置を特定し、前記2以上の撮影部の位置と、当該指定された画像位置および当該特定された画像位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なうことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項7に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析して当該撮影画像の画質を評価し、画質の評価結果に基づき1つの撮影画像を選択して前記表示部に表示させることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項3に記載の眼科装置であって、操作部を有し、前記特徴位置特定部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析することで、前記特徴位置の1以上の候補位置を特定し、前記制御部は、前記2以上の撮影画像のうちの少なくとも1つと、特定された候補位置を示す候補位置情報とを表示部に表示させ、前記3次元位置算出部は、前記2以上の撮影部の位置と、表示された1以上の候補位置情報のうち前記操作部を用いて指定された候補位置情報に対応する候補位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なうことを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項2に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記検査用光学系の現在位置を取得する光学系位置取得部を含み、取得された前記現在位置と前記解析部により求められた前記被検眼の3次元位置とに基づいて、前記第1駆動部に前記検査用光学系を移動させることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、請求項2に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部は、被検眼の前眼部を異なる方向から並行して動画撮影し、前記解析部は、前記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、被検眼の3次元位置を逐次に求め、前記制御部は、逐次に求められる前記3次元位置に基づき前記第1駆動部を逐次に制御することにより、前記検査用光学系の位置を被検眼の動きに追従させることを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、請求項2に記載の眼科装置であって、前記駆動部は、前記支持部を移動する第2駆動部を含み、前記制御部は、前記2以上の撮影部により実質的に同時に得られた2以上の撮影画像の前記解析部による解析結果に基づいて前記第2駆動部を制御することにより前記支持部を移動させることを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、前記第2駆動部は少なくとも上下方向に前記支持部を移動することを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、前記解析部は、前記2以上の撮影画像と前記2以上の撮影部の位置とに基づいて、前記支持部の移動目標位置を決定する移動目標位置決定部を含み、前記制御部は、前記支持部を前記移動目標位置に移動させるように前記第2駆動部を制御することを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、被検者の変更を示す情報の入力がなされたときに、前記制御部は、前記支持部を所定の初期位置に移動させるように前記第2駆動部を制御することを特徴とする。
請求項17に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、前記支持部に対する被検者の近接を検知する近接検知部を有し、前記近接が検知されたときに、前記制御部は、前記2以上の撮影部を制御して実質的に同時に撮影を行わせることを特徴とする。
請求項18に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、被検者の識別情報を入力するための入力部と、検査において適用された前記検査用光学系の位置および/または前記支持部の位置を示す位置情報を、当該被検者の識別情報と関連付けて記憶する第1記憶部とを有し、前記制御部は、前記入力部により識別情報が入力されたときに、当該識別情報に関連付けられた位置情報を前記第1記憶部から取得し、取得された位置情報が示す位置に前記検査用光学系および/または前記支持部を移動させるように前記第1駆動部および/または前記第2駆動部を制御することを特徴とする。
請求項19に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、前記支持部に対する被検者の顔の接触を検知する接触検知部を有し、前記接触が検知されているとき、前記制御部は、前記第1駆動部および前記第2駆動部のうち前記第1駆動部についてのみ制御を実行可能であることを特徴とする。
請求項20に記載の発明は、請求項19に記載の眼科装置であって、前記接触が検知されていないとき、前記制御部は、前記第1駆動部および前記第2駆動部の双方の制御を実行可能であることを特徴とする。
請求項21に記載の発明は、請求項13に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部を有し、前記制御部は、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていると判定された場合には前記第1駆動部の制御を行い、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合には前記第2駆動部の制御を行うことを特徴とする。
請求項22に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部のそれぞれは光学系を含み、前記2以上の撮影部のそれぞれについて、前記光学系により撮影画像に発生する歪曲収差に関する収差情報をあらかじめ記憶した第2記憶部を有し、前記解析部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれの歪みを前記収差情報に基づいて補正する補正部を有し、補正された前記2以上の撮影画像に基づいて前記被検眼の3次元位置を求めることを特徴とする。
請求項23に記載の発明は、請求項22に記載の眼科装置であって、前記収差情報は、前記2以上の撮影部のそれぞれについて、所定の基準点に対する位置を違えて当該撮影部で前記基準点を撮影して得られた複数の撮影画像を解析することにより生成されることを特徴とする。
請求項24に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部の少なくとも1つを移動する撮影移動部と、前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部とを有し、前記制御部は、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合に、前記撮影移動部を制御して前記2以上の撮影部の少なくとも1つを前記支持部から離れる方向および/または前記検査用光学系の光軸から離れる方向に移動させ、前記判定部は、前記2以上の撮影部の少なくとも1つが移動された後に、前記判定を再度行うことを特徴とする。
請求項25に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部を有し、前記制御部は、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合に、所定の警告情報を出力部に出力させることを特徴とする。
請求項26に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部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画像合成部を有することを特徴とする。
請求項27に記載の発明は、請求項26に記載の眼科装置であって、前記制御部は前記合成画像を表示部に表示させることを特徴とする。
請求項28に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記2以上の撮影部により実質的に同時に得られた2以上の撮影画像の少なくとも1つを表示部に表示させることを特徴とする。
請求項29に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部は、前記検査用光学系の光路外の異なる位置に設けられた2つのカメラからなることを特徴とする。
請求項30に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部は、前記検査用光学系の光軸よりも下方に設けられていることを特徴とする。
請求項31に記載の発明は、請求項2に記載の眼科装置であって、光路の一部を前記検査用光学系と共有し、被検眼の前眼部を動画撮影する動画撮影光学系と、被検眼に対する前記検査用光学系の位置合わせを行うための指標を被検眼に投影する投影光学系と、操作部とを有し、前記制御部は、前記投影光学系を制御して前記指標を被検眼に投影させ、前記指標が投影された状態の前眼部の動画像を前記動画撮影光学系に取得させ、取得された前記動画像を表示部に表示させ、前記解析部により取得された前記3次元位置に基づいて、被検眼と前記検査用光学系との相対位置を示す相対位置情報を取得し、取得された相対位置情報を前記表示部に表示させ、前記操作部を用いた操作に応じて前記第1駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させることを特徴とする。
請求項32に記載の発明は、請求項31に記載の眼科装置であって、前記相対位置情報は、前記検査用光学系の光軸方向、並びに当該光軸方向に直交する水平方向および上下方向のそれぞれにおける前記相対位置を含むことを特徴とする。
請求項33に記載の発明は、請求項32に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記光軸方向における前記相対位置を表示色で示すことを特徴とする。
請求項34に記載の発明は、請求項31に記載の眼科装置であって、あらかじめ取得された被検眼の特性の測定情報を記憶する記憶部を有し、前記制御部は、前記3次元位置と前記測定情報とに基づいて前記相対位置情報を取得することを特徴とする。
請求項35に記載の発明は、請求項1に記載の眼科装置であって、前記2以上の撮影部のそれぞれと被検眼との間に、環境照明の波長以外の波長の光を遮断するフィルタが設けられていることを特徴とする。
請求項36に記載の発明は、被検眼を検査するための検査用光学系と、前記検査用光学系を3次元的に移動する駆動部と、被検眼の前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する2以上の撮影部と、前記2以上の撮影部により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、被検眼の3次元位置を求める解析部と、前記3次元位置に基づいて、前記検査用光学系の光軸を被検眼の軸に合わせるように、かつ、被検眼に対する前記検査用光学系の距離が所定の作動距離になるように前記駆動部を制御する制御部とを有する眼科装置である。
なお、上記した複数の請求項に係る構成を任意に組み合わせることが可能である。
[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。
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。前眼部Eaを動画撮影するための光学系は「動画撮影光学系」の一例に相当する。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。
図2を参照しつつOCTユニット100の構成の一例を説明する。OCTユニット100には、眼底EfのOCT画像を取得するための光学系が設けられている。この光学系は、従来のスペクトラルドメインタイプのOCT装置と同様の構成を有する。すなわち、この光学系は、低コヒーレンス光を参照光と信号光に分割し、眼底Efを経由した信号光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光のスペクトル成分を検出するように構成されている。この検出結果(検出信号)は演算制御ユニット200に送られる。
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。
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。
眼科装置1の制御系は、制御部210を中心に構成される。制御部210は、たとえば、前述のマイクロプロセッサ、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、通信インターフェイス等を含んで構成される。制御部210には、主制御部211と、記憶部212と、光学系位置取得部213とが設けられている。
主制御部211は前述した各種の動作制御を行う。なお、合焦レンズ31の移動制御は、図示しない合焦駆動部を制御して合焦レンズ31を光軸方向に移動させるものである。それにより、撮影光学系30の合焦位置が変更される。また、主制御部211は、光学系駆動部2Aを制御して、眼底カメラユニット2に設けられた光学系を3次元的に移動させることができる。
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。
各撮影画像から基準点に相当する画像領域を抽出する抽出工程;
各撮影画像における基準点に相当する画像領域の分布状態(座標)を算出する分布状態算出工程;
得られた分布状態に基づいて歪曲収差を表すパラメータを算出する歪曲収差算出工程;
得られたパラメータに基づいて歪曲収差を補正するための係数を算出する補正係数算出工程。
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。
画像形成部220は、CCDイメージセンサ115からの検出信号に基づいて、眼底Efの断層像の画像データを形成する。この処理には、従来のスペクトラルドメインタイプの光コヒーレンストモグラフィと同様に、ノイズ除去(ノイズ低減)、フィルタ処理、FFT(Fast Fourier Transform)などの処理が含まれている。他のタイプのOCT装置の場合、画像形成部220は、そのタイプに応じた公知の処理を実行する。
画像処理部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。
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212a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。画像補正部2311は「補正部」の一例である。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212a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。
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。
z方向の分解能(奥行き分解能):Δz=H×H×Δp/(B×f)
(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。
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。
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。
ユーザインターフェイス240には、表示部240Aと操作部240Bとが含まれる。表示部240Aは、前述した演算制御ユニット200の表示デバイスや表示装置3を含んで構成される。操作部240Bは、前述した演算制御ユニット200の操作デバイスを含んで構成される。操作部240Bには、眼科装置1の筐体や外部に設けられた各種のボタンやキーが含まれていてもよい。たとえば眼底カメラユニット2が従来の眼底カメラと同様の筺体を有する場合、操作部240Bは、この筺体に設けられたジョイスティックや操作パネル等を含んでいてもよい。また、表示部240Aは、眼底カメラユニット2の筺体に設けられたタッチパネルなどの各種表示デバイスを含んでいてもよい。
眼科装置1の動作について説明する。眼科装置1の動作例を図6〜図8に示す。なお、これら動作例のうちの任意の2つ以上を組み合わせることが可能である。
図6を参照しつつ第1の動作例を説明する。第1の動作例は、眼科装置1によるオートアライメントの基本的な流れと、前眼部Eaの特徴部位(ここでは瞳孔中心)の特定が不調であった場合や前眼部Eaの画像が撮影画像中の所定領域に含まれていない場合に実行される処理とを説明するものである。
まず、ユーザは、ユーザインターフェイス240を用いて被検者の患者情報を入力する。患者情報としては、患者ID、患者氏名などがある。
次に、ユーザは、ユーザインターフェイス240を用いて、被検者に対して実施される撮影の種別を選択入力する。この撮影種別の項目としては、撮影部位(視神経乳頭、黄斑、双方等)、撮影眼(左眼、右眼、両眼)、画像撮影パターン(眼底像のみ、OCT画像のみ、双方)、OCTスキャンパターン(ラインスキャン、十字スキャン、ラジアルスキャン、円スキャン、3次元スキャン等)などがある。
撮影種別の選択が完了したらオートアライメントの開始指示がなされる。この開始指示は、ステップ2に示す撮影種別の選択を受けて制御部210が自動で行うものであってもよいし、操作部240Bを用いてユーザが手動で行うものであってもよい。
オートアライメントの開始指示がなされると、制御部210は前眼部カメラ300Aおよび300Bによる前眼部Eaの撮影をそれぞれ開始させる。この撮影は、前眼部Eaを撮影対象とする動画撮影である。各前眼部カメラ300Aおよび300Bは所定のフレームレートで動画撮影を行う。ここで、前眼部カメラ300Aおよび300Bによる撮影タイミングが制御部210によって同期されていてもよい。各前眼部カメラ300Aおよび300Bは、取得されたフレームをリアルタイムで順次に制御部210に送る。制御部210は、双方の前眼部カメラ300Aおよび300Bにより得られたフレームを、撮影タイミングに応じて対応付ける。つまり、制御部210は、双方の前眼部カメラ300Aおよび300Bにより実質的に同時に取得されたフレーム同士を対応付ける。この対応付けは、たとえば、上記の同期制御に基づいて、または、前眼部カメラ300Aおよび300Bからのフレームの入力タイミングに基づいて実行される。制御部210は、対応付けられた一対のフレームを解析部231に送る。
画像補正部2311は、制御部210から送られた各フレームの歪みを、記憶部212に記憶されている収差情報212aに基づいて補正する。この補正処理は前述の要領で実行される。歪みが補正された一対のフレームは、特徴位置特定部2312に送られる。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に失敗した場合(S6:NO)、特徴位置特定部2312は、その旨を示す情報を制御部210に送り、ステップ7に移行する。一方、特徴位置の特定に成功した場合(S6:YES)、ステップ8に移行する。
特徴位置の特定に失敗した場合において(S6:NO)、制御部210は、特徴位置特定部2312からの情報を受けたことに対応し、前述の撮影移動部を制御して、前眼部カメラ300Aおよび300Bを支持部440から離れる方向および/または支持部440の外側方向に移動させる。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に成功した場合(S6:YES)、画像判定部232は、前眼部Eaに相当する画像がフレームの所定領域内に位置しているか判定する。この動作例では、ステップ6で特定された特徴位置を用いて当該判定処理を実行する。なお、他の情報を用いて判定処理を行う場合には、ステップ5および6とステップ8との順序は任意である。
3次元位置算出部2313は、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置と、特徴位置特定部2312により一対のフレームについて特定された特徴位置とに基づいて、被検眼Eの瞳孔中心の3次元位置を算出する。この処理は前述の要領で実行される。
制御部210は、ステップ9で算出された瞳孔中心の3次元位置に基づいて、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。
ステップ10による検査用光学系の移動がなされると、制御部210は、検査用光学系の位置が収束したか判定を行う。この判定処理は、たとえばアライメント指標を利用して行う。アライメント指標は、アライメントの状態に応じてその観察状態が変化する。具体的には、アライメントが好適な状態においてはアライメント指標の2つの像がほぼ同じ位置に観察され、アライメント状態が悪化するほど2つの像の位置が離れて観察される。制御部210は、CCDイメージセンサ35により撮影された2つの像の間の距離を求め、この距離が所定閾値以下であるか判断する。この距離が所定閾値以下であると判断された場合(S11:YES)、検査用光学系の位置は収束したものと判定して処理は終了となる。これに対し、この距離が所定閾値を超えると判断された場合(S11:NO)、検査用光学系の位置は収束していないと判定してステップ9に戻る。ステップ9〜ステップ11の処理は、たとえばステップ11において所定回数「NO」と判定されるまで繰り返される。ステップ11における「NO」の判定が所定回数繰り返された場合、制御部210は、たとえば所定の警告情報を出力させる。また、ステップ11における「NO」の判定が所定回数繰り返されたことに対応して、手動でのアライメントを行う動作モード、またはアライメント指標を用いたオートアライメントを行う動作モードに移行するように制御部210が制御を行うことも可能である。なお、位置収束判定処理はこれに限定されるものではなく、検査用光学系の位置が適切に収束しているか否かを判定可能な処理であればその手法は任意である。
図7を参照しつつ第2の動作例を説明する。第2の動作例は、前眼部Eaの特徴部位(ここでは瞳孔中心)の特定が不調であった場合や前眼部Eaの画像が撮影画像中の所定領域に含まれていない場合に警告情報を出力するものである。
ステップ21〜ステップ25は、第1の動作例のステップ1〜ステップ5と同様に実行される。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に失敗した場合(S26:NO)、特徴位置特定部2312は、その旨を示す情報を制御部210に送り、ステップ27に移行する。一方、特徴位置の特定に成功した場合(S26:YES)、ステップ29に移行する。
特徴位置の特定に失敗した場合において(S26:NO)、制御部210は、特徴位置特定部2312からの情報を受けたことに対応し、前述の警告情報を出力させる。
警告情報を認識したユーザは、操作部240Bを用いて前眼部カメラ300Aおよび300Bを移動させる。このとき、制御部210が前眼部カメラ300Aおよび300Bによる撮影画像を表示部240Aに表示させることができる。ユーザはこの表示画像を参照しつつ前眼部カメラ300Aおよび300Bの移動操作を行うことができる。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に成功した場合(S26:YES)、画像判定部232は、第1の動作例と同様に、前眼部Eaに相当する画像がフレームの所定領域内に位置しているか判定する。
3次元位置算出部2313は、第1の動作例と同様に、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置と、特徴位置特定部2312により一対のフレームについて特定された特徴位置とに基づいて、被検眼Eの瞳孔中心の3次元位置を算出する。
制御部210は、ステップ30で算出された瞳孔中心の3次元位置に基づいて、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。この処理は第1の動作例のステップ10と同様にして実行される。
ステップ31による検査用光学系の移動がなされると、制御部210は、第1の動作例のステップ11と同様の位置収束判定処理を行う。検査用光学系の位置が収束したと判定された場合(S32:YES)、処理は終了となる。一方、検査用光学系の位置が収束していないと判定された場合(S32:NO)、ステップ30に戻る。ステップ30〜ステップ32の処理の反復や警告については、第1の動作例と同様である。以上で、この動作例の説明は終了である。
図8を参照しつつ第3の動作例を説明する。第3の動作例は、前眼部Eaの特徴部位(ここでは瞳孔中心)の特定が不調であった場合や前眼部Eaの画像が撮影画像中の所定領域に含まれていない場合に手動でのアライメントに移行するものである。
ステップ41〜ステップ45は、第1の動作例のステップ1〜ステップ5と同様に実行される。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に失敗した場合(S46:NO)、特徴位置特定部2312は、その旨を示す情報を制御部210に送り、ステップ47に移行する。一方、特徴位置の特定に成功した場合(S46:YES)、ステップ49に移行する。
特徴位置の特定に失敗した場合において(S46:NO)、制御部210は、特徴位置特定部2312からの情報を受けたことに対応し、アライメント光学系50を制御して被検眼Eにアライメント指標を投影させる。また、制御部210は、眼底カメラユニット2および表示部240Aを制御して、アライメント指標が投影された状態の前眼部Eaの観察画像(動画像)を表示させる。
ユーザは、表示された観察画像を参照しつつ操作部240Bを用いて手動アライメントを実行する。この場合の処理は以上で終了となる。前眼部カメラ300Aおよび300Bによる動画撮影、瞳孔中心の特定(ステップ45)、特定成功の判定(ステップ46)のルーチンが所定回数繰り返された場合に、手動アライメントに移行するようにしてもよい。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に成功した場合(S46:YES)、画像判定部232は、第1の動作例と同様に、前眼部Eaに相当する画像がフレームの所定領域内に位置しているか判定する。
3次元位置算出部2313は、第1の動作例と同様に、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置と、特徴位置特定部2312により一対のフレームについて特定された特徴位置とに基づいて、被検眼Eの瞳孔中心の3次元位置を算出する。
制御部210は、ステップ50で算出された瞳孔中心の3次元位置に基づいて、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。この処理は第1の動作例のステップ10と同様にして実行される。
ステップ51による検査用光学系の移動がなされると、制御部210は、第1の動作例のステップ11と同様の位置収束判定処理を行う。検査用光学系の位置が収束したと判定された場合(S52:YES)、処理は終了となる。一方、検査用光学系の位置が収束していないと判定された場合(S52:NO)、ステップ50に戻る。ステップ50〜ステップ52の処理の反復や警告については、第1の動作例と同様である。以上で、この動作例の説明は終了である。
第4の動作例は、第1〜第3の動作例を含むこの実施形態の任意の動作態様に組み合わせて適用可能なものである。
眼科装置1の作用および効果について説明する。
上記した第1の実施形態では、検査用光学系を移動させることにより、検査用光学系と支持部440との間の相対移動を実現している。この実施形態では、支持部440の移動が可能な構成を適用することにより当該相対移動を実現する場合について説明する。以下、第1の実施形態と同様の構成要素については同じ符号を用いることとする。また、この実施形態の眼科装置を符号1000で示す。
眼科装置1000は、たとえば第1の実施形態の眼科装置1とほぼ同様のハードウェア構成を有する(図1および図2を参照)。眼科装置1000の制御系の構成例を図9に示す。図3に示す第1の実施形態の制御系との相違点は、解析部231に移動目標位置決定部2314が設けられていること、そして顎受け駆動部440Aおよび近接検知部500が設けられていることである。なお、図示は省略されているが、ユーザインターフェイス240には、第1の実施形態と同様に、表示部240Aと操作部240Bとが設けられている。また、第1の実施形態と共通の構成要素に関する説明は省略するが、眼科装置1000は、これら共通の構成要素を用いて第1の実施形態と同様の処理を実行することが可能である。以下、第1の実施形態と異なる部分を重点的に説明する。
顎受け駆動部440Aは、主制御部211の制御を受けて支持部440を移動する。顎受け駆動部440Aは、少なくとも上下方向に支持部440を移動する。つまり、顎受け駆動部440Aは、上下方向にのみ支持部440を移動させるように構成されていてもよいし、上下方向に加えて左右方向および/または前後方向に支持部440を移動させるように構成されていてもよい。顎受け駆動部440Aは「第2駆動部」の一例である。
移動目標位置決定部2314は、前眼部カメラ300Aおよび300Bにより実質的に同時に得られた2つの撮影画像と、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置とに基づいて、支持部440の移動目標位置を決定する。移動目標位置とは、後段の処理において支持部440が移動される位置を意味する。また、移動目標位置は、顎受け駆動部440Aによる支持部440の移動可能方向における位置を示す。たとえば支持部440が上下方向にのみ移動可能とされている場合、移動目標位置は上下方向における位置(つまり高さ位置)を示す。
近接検知部500は、支持部440に対する被検者の近接を検知する。近接検知部500は、たとえば近接センサを含んで構成される。近接センサは、近接スイッチなどとも呼ばれ、検出対象の移動情報や存在情報を電気信号に変換するデバイスである。近接センサに適用される検出方式としては、赤外線方式、静電容量方式、超音波方式などがある。また、明るさを検知する照度センサを近接センサとして用いることも可能である。
眼科装置1000の動作について説明する。眼科装置1000の動作例を図10〜図12に示す。なお、これら動作例のうちの任意の2つ以上を組み合わせることが可能である。また、これら動作例のうちの任意の1つ以上と、第1の実施形態で説明した動作例のうちの任意の1つ以上とを組み合わせることも可能である。
図10を参照しつつ第1の動作例を説明する。なお、第1の実施形態の図6に示すステップ1(患者登録)およびステップ2(撮影種別の選択)については、図10に示す処理の前または途中の任意のタイミングで行うことが可能である。
まず、主制御部211が、近接検知部500の動作を開始させる。近接検知部500は、少なくとも支持部440に対する被検者の近接を検知するまで、検知動作を継続する(S61:NO)。
近接検知部500が支持部440に対する被検者の近接を検知すると(S61:YES)、主制御部211は、前眼部カメラ300Aおよび300Bカメラを制御して被検眼Eの前眼部撮影を開始させる。更に、主制御部211は、この前眼部撮影において前眼部カメラ300Aおよび300Bの一方または双方により得られる画像を、リアルタイムで4表示部240Aに表示させる。双方の画像を表示させる場合、その表示画像は前述の合成画像(立体画像、視点変換画像等)であってよい。また、このステップの処理態様は、たとえば前眼部の動画撮影および動画表示である。
解析部231および画像判定部232は、ステップ62で得られた画像を解析することにより、前眼部の画像がフレームの所定領域内に位置するか判定する。この処理は、第1の実施形態の図6のステップ5〜ステップ8と同様にして行うことが可能である。また、この処理は、ステップ62で開始された前眼部撮影において時系列的に得られる画像に対して逐次に行なうことが可能である。
前眼部の画像が所定領域内に位置しない場合(S63:NO)、移動目標位置決定部2314は、ステップ62の前眼部撮影において実質的に同時に得られた2つの撮影画像と、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置とに基づいて、支持部440の移動目標位置を決定する。
主制御部211は、ステップ64で決定された移動目標位置に支持部440を移動させるように、顎受け駆動部440Aを制御する。支持部440の移動が完了したら、処理は、ステップ63の判定処理に戻る。すなわち、ステップ63において「YES(前眼部の画像が所定領域内に位置する)」と判定されるまで、ステップ63〜ステップ65が繰り返される。
ステップ63において「YES」と判定された場合、主制御部211は、たとえば第1の実施形態の図6(特にステップ9〜ステップ11)に示すオートアライメントを行う。それにより、被検眼Eと検査用光学系との相対位置が、検査を実施可能な位置関係に導かれる。
図11を参照しつつ第2の動作例を説明する。この動作例に係る処理は、被検者の変更に伴って実行されるものである。
まず、被検者の変更を示す情報(被検者変更情報)が主制御部211に入力される。この情報入力は、たとえば、一の被検者の検査を終了するタイミングで、または新たな被検者の検査を開始するタイミングで行われる。前者の例として、一の被検者の検査を終了する旨の操作が行われたタイミングや、一の被検者の検査で取得された情報を保存する処理を行うタイミングなどがある。後者の例として、新たな被検者の検査を開始する旨の操作が行われたタイミングや、第1の実施形態の図6のステップ1に示す患者登録が行われたタイミングなどがある。このような操作や処理が実行されたことを示す情報が被検者変更情報である。なお、所定の操作が行われたことを示す被検者変更情報は、操作部240Bから主制御部211に入力される。また、所定の処理が実行されたことは主制御部211自身が認識しているので、この場合の被検者変更情報は主制御部211から主制御部211自身に入力されると考えることができる。
被検者変更情報の入力を受けて、主制御部211は、支持部440を所定の初期位置に移動させるように顎受け駆動部440Aを制御する。この初期位置は事前に設定される。たとえば、身体を測定して得られる情報(身長、座高等)の標準値に基づき算出された高さ位置を初期位置とすることができる。また、被検者が腰掛ける椅子の高さを調整可能であり、かつ椅子の高さ情報を取得可能である場合には、椅子の高さを考慮して初期位置を決定することができる。たとえば、椅子の高さと上記標準値とに基づいて初期位置を決定することが可能である。また、患者登録が既になされている場合には、当該被検者の年齢や身長、座高等に基づいて初期位置を決定することができる。また、健康診断のように特定の年齢層(大人、小人等)や性別の被検者群に対して検査を行う場合には、その年齢層や性別に応じてあらかじめ設定された複数の初期位置を選択的に適用するように構成することが可能である。
支持部440が初期位置に移動されたら、検査用光学系と支持部440との相対位置を合わせるための位置合わせが実行される。この位置合わせ処理は、たとえば第1の実施形態または第2の実施形態で説明した任意の動作例である。
図12を参照しつつ第3の動作例を説明する。この動作例は、当該被検者に対して過去に実施された検査で適用された位置に、検査用光学系や支持部440を移動させるものである。
まず、患者登録を行う。患者登録は、たとえば第1の実施形態と同様に、ユーザがユーザインターフェイス240を用いて被検者の患者情報(被検者の識別情報を含む)を入力することにより行われる。
主制御部211は、ステップ81で入力された識別情報に関連付けられた位置情報を取得する。この処理は、たとえば、入力された識別情報を検索クエリとして、記憶部212(または外部装置の記憶装置)内を検索することにより行われる。
主制御部211は、ステップ82で取得された位置情報が示す位置に検査用光学系および/または支持部440を移動させるように、光学系駆動部2Aおよび/または顎受け駆動部440Aを制御する。この処理において、検査用光学系と支持部440の双方の位置が位置情報に含まれる場合には、双方またはいずれか一方を移動可能である。また、検査用光学系と支持部440のいずれか一方のみの位置が位置情報に含まれる場合には、その一方を移動可能である。
位置情報が示す位置に検査用光学系および/または支持部440を移動されたら、検査用光学系と支持部440との相対位置を合わせるための位置合わせが実行される。この位置合わせ処理は、たとえば第1の実施形態または第2の実施形態で説明した任意の動作例である。
この実施形態の変形例について説明する。この変形例に係る眼科装置の例を図13に示す。この眼科装置1100は接触検知部600を有している。なお、図13には近接検知部500が記載されていないが、眼科装置1100は近接検知部500を有していてもよい。
この実施形態に係る眼科装置(眼科装置1000および1100)の作用および効果について説明する。なお、第1の実施形態と共通する構成が奏する作用および効果は第1の実施形態と同様であるから、再度の説明は省略する。
この実施形態に係る眼科装置は、撮影部の配置を特徴とする。この実施形態に係る眼科装置の構成例を図14に示す。
撮影部により取得された撮影画像から前眼部の特徴部位(瞳孔中心、角膜頂点等)を検出できない場合がある。たとえば、睫毛が撮影画像に映り込んだ場合や、瞼が十分に開いていない状態で撮影が行われた場合に、このようなことが起こりうる。また、被検者の鼻が高い場合や眼の窪みが深い場合に、撮影視野が遮られて好適な撮影画像が得られないときにも、前眼部の特徴部位を検出できないことがある。また、化粧(アイシャドウ、マスカラなど)の影響によって好適な撮影画像が得られない場合もある。この実施形態では、撮影部により取得された撮影画像から前眼部の特徴部位を検出できない場合に適用可能な処理の例を説明する。
制御部210は、前眼部カメラ300Aおよび300Bを制御して前眼部Eaの撮影を開始させる。この撮影は、前眼部Eaを撮影対象とする動画撮影である。制御部210は、時系列的に取得される画像を表示部240Aに動画表示させる。
画像補正部2311は、制御部210から送られた各フレームの歪みを、記憶部212に記憶されている収差情報212aに基づいて補正する。歪みが補正された一対のフレームは、特徴位置特定部2312に送られる。
瞳孔中心に相当する特徴位置の特定に成功した場合(S93:YES)、特徴位置特定部2312は、その旨を示す情報を制御部210に送り、ステップ94に移行する。一方、特徴位置の特定に失敗した場合(S93:NO)、特徴位置特定部2312は、その旨を示す情報を制御部210に送り、ステップ95に移行する。
ステップ93において特徴位置の特定に成功した場合(S93:YES)、制御部210は、装置各部を制御してオートアライメントを実行させる。このオートアライメント動作は、たとえば、第1の実施形態の図6のステップ8〜ステップ11に示す動作を含む。この場合におけるアライメント動作は、これで終了となる。
ステップ93において特徴位置の特定に失敗した場合(S93:NO)、制御部210は、前眼部カメラ300Aおよび300Bの一方または双方による撮影画像を表示部240Aに表示させる。また、制御部210は、ユーザによる画像位置の指定操作を補助するための指定マークを表示部240Aに表示させる。
ユーザは、ステップ95で表示された撮影画像を観察し、特徴部位(瞳孔中心)に相当する画像位置を指定する。この指定操作は操作部240Bを用いて行われる。指定操作の一例として、指定マーカを所望の位置に移動させる操作を、操作部240Bを用いて行うことができる。指定操作の他の例として、表示部240Aがタッチパネルである場合(つまり表示部240Aと操作部240Bが一体構成である場合)、ユーザは、表示されている撮影画像中の所望の位置にタッチする。撮影画像中の画像位置を指定したら、ユーザは、その指定結果を確定する操作を操作部240Bを用いて行う。制御部210は、指定された画像位置を示す位置情報を取得する。この位置情報は、たとえば、撮影画像が定義されている座標系における座標である。
3次元位置算出部2313は、前眼部カメラ300Aおよび300Bの位置と、ステップ96で指定された画像位置とに基づいて、前眼部Eaの特徴部位(瞳孔中心)の3次元位置を算出する。この処理は、たとえば第1の実施形態の図6のステップ9において、特徴位置特定部2312により特定された特徴位置の代わりに、ステップ96で指定された画像位置を用いて同様の処理を行うものである。ここで、上記位置情報は撮影画像が定義されている座標系における座標であるから、この代替適用を行うことは容易である。
制御部210は、ステップ97で算出された瞳孔中心の3次元位置に基づいて、被検眼Eに対する検査用光学系のアライメントを行う。このアライメントは、たとえば、第1の実施形態の図6のステップ10(検査用光学系の移動処理)およびステップ11(位置の収束判定処理)と同様にして実行される。
特徴位置特定部2312により特定される画像位置を、前眼部Eaの特徴部位に相当する特徴位置の候補として扱うことができる。その場合の動作の例を説明する。
上記実施形態で説明したように、前眼部の撮影条件によってアライメントを好適に行なえない場合がある。たとえば、被検眼の個人差(角膜形状、角膜−水晶体間の距離など)により、前眼部の撮影画像にフレアが混入することがある。このような問題を解決できない場合には、手動でアライメントを行うこととなる。手動アライメントは、ユーザが被検眼の画像を観察しつつ好適なアライメント位置を探索することにより行われる。しかし、このような手動アライメントは、ユーザの経験や熟練度に大きく依存する。よって、アライメントの再現性が低く、スキルによるばらつきも大きくなってしまう。この実施形態では、このような事情に着目してなされた眼科装置について説明する。
まず、制御部210は、眼底カメラユニット2に被検眼Eの観察画像(動画像)を取得させ、時系列的に取得される観察画像をリアルタイムで表示部240Aに動画表示させる。
制御部210は、アライメント光学系50を制御して、被検眼Eにアライメント指標を投影させる。なお、ステップ101およびステップ102の実行タイミングは任意である。ステップ101およびステップ102が実行されると、表示される観察画像にはアライメント指標の像が描出されている。また、制御部210は、アライメントを行うための補助となる情報を、観察画像とともに表示させる。この情報の例として、検査用光学系の移動に伴い表示位置が移動するアライメント指標の誘導目標位置を示す画像がある。
制御部210は、前眼部カメラ300Aおよび300Bを制御して撮影画像を取得させる。解析部231は、取得された撮影画像に基づいて被検眼Eの3次元位置を求める。この処理は、たとえば第1の実施形態と同様にして実行される。
制御部210は、ステップ103で取得された被検眼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相対位置を示す相対位置情報を取得する。この処理は、たとえば次のようにして実行される。まず、制御部210は、検査用光学系の現在位置を取得する。この現在位置は、たとえば、眼底カメラユニット2を移動させる光学系駆動部2Aに対する制御履歴から取得される。また、眼底カメラユニット2の位置を検出する位置センサを設け、この位置センサによる検出結果から現在位置を取得することもできる。なお、ステップ103で取得される被検眼Eの3次元位置(座標)を定義する座標系と、検査用光学系の現在位置(座標)を定義する座標系は共通であるとする。或いは、双方の座標系の間の座標変換は既知であるとする。
制御部210は、ステップ104で取得された相対位置情報を表示部240Aに表示させる。相対位置情報の表示態様の例を以下に説明する。
ユーザは、表示されている観察画像および相対位置情報を参照しつつ、操作部240Bを用いた所定の操作を行なうことで、検査用光学系を移動させる。
従来の眼科装置によるアライメントは、アライメント指標を角膜に投影し、その投影像が所定位置に配置されるように検査用光学系を移動させることにより行われていた。これに対し、この発明の実施形態では、2以上の撮影部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して被検眼の3次元位置を求め、この3次元位置に基づき検査用光学系や支持部を移動させることにより、アライメントを行う。
以上に説明した構成は、この発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形(省略、置換、付加等)を適宜に施すことが可能である。
2 眼底カメラユニット
2A 光学系駆動部
10 照明光学系
30 撮影光学系
31 合焦レンズ
41 光路長変更部
42 ガルバノスキャナ
50 アライメント光学系
60 フォーカス光学系
100 OCTユニット
101 光源ユニット
105 光減衰器
106 偏波調整器
115 CCDイメージセンサ
200 演算制御ユニット
210 制御部
211 主制御部
212 記憶部
212a 収差情報
213 光学系位置取得部
220 画像形成部
230 画像処理部
231 解析部
2311 画像補正部
2312 特徴位置特定部
2313 3次元位置算出部
2314 移動目標位置決定部
232 画像判定部
233 画像合成部
240A 表示部
240B 操作部
300、300A、300B 前眼部カメラ
410 ベース
420 筐体
430 レンズ収容部
440 支持部
440A 顎受け駆動部
500 近接検知部
600 接触検知部
E 被検眼
Ea 前眼部
Ef 眼底
LS 信号光
LR 参照光
LC 干渉光
Claims (36)
- 被検眼を検査するための検査用光学系と、
被検者の顔を支持する支持部と、
前記検査用光学系と前記支持部とを相対的にかつ3次元的に移動する駆動部と、
被検眼の前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する2以上の撮影部と、
前記2以上の撮影部により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、被検眼の3次元位置を求める解析部と、
前記3次元位置に基づき前記駆動部を制御することで、前記検査用光学系と前記支持部とを相対移動させる制御部と
を有する眼科装置。 - 前記駆動部は、前記検査用光学系を3次元的に移動する第1駆動部を含み、
前記制御部は、前記3次元位置に基づいて、前記検査用光学系の光軸を被検眼の軸に合わせるように、かつ、被検眼に対する前記検査用光学系の距離が所定の作動距離になるように前記第1駆動部を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記解析部は、
前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析することで、前眼部の所定の特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴位置を特定する特徴位置特定部と、
前記2以上の撮影部の位置と前記2以上の撮影画像中の前記特徴位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置を前記被検眼の3次元位置として算出する3次元位置算出部と
を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 光路の一部を前記検査用光学系と共有し、被検眼の前眼部を動画撮影する動画撮影光学系と、
被検眼に対する前記検査用光学系の位置合わせを行うための指標を被検眼に投影する投影光学系と、
操作部と
を有し、
前記制御部は、前記特徴位置特定部により前記特徴位置が特定されなかった場合に、
前記投影光学系を制御して前記指標を被検眼に投影させ、
前記指標が投影された状態の前眼部の動画像を前記動画撮影光学系に取得させ、
取得された前記動画像を表示部に表示させ、
前記操作部を用いた操作に応じて前記第1駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる
ことを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。 - 前記操作部を用いて前記検査用光学系が移動された後に、前記特徴位置特定部は、前記特徴部位に相当する前記動画像中の画像位置を特定し、
前記制御部は、特定された前記画像位置を示す情報を前記動画像に重ねて表示させる
ことを特徴とする請求項4に記載の眼科装置。 - 前記特徴部位は、前眼部の瞳孔中心または角膜頂点である
ことを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。 - 操作部を有し、
前記制御部は、前記2以上の撮影画像のうちの少なくとも1つを表示部に表示させ、
前記3次元位置算出部は、前記特徴位置特定部により前記特徴位置が特定されなかった場合に、前記2以上の撮影部の位置と、表示された撮影画像に対して前記操作部を用いて指定された画像位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なう
ことを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。 - 前記3次元位置算出部は、前記2以上の撮影画像のうちの1つの撮影画像に対して画像位置が指定された場合、
当該指定された画像位置に対応する他の撮影画像中の画像位置を特定し、
前記2以上の撮影部の位置と、当該指定された画像位置および当該特定された画像位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なう
ことを特徴とする請求項7に記載の眼科装置。 - 前記制御部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析して当該撮影画像の画質を評価し、画質の評価結果に基づき1つの撮影画像を選択して前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項7に記載の眼科装置。 - 操作部を有し、
前記特徴位置特定部は、前記2以上の撮影画像のそれぞれを解析することで、前記特徴位置の1以上の候補位置を特定し、
前記制御部は、前記2以上の撮影画像のうちの少なくとも1つと、特定された候補位置を示す候補位置情報とを表示部に表示させ、
前記3次元位置算出部は、前記2以上の撮影部の位置と、表示された1以上の候補位置情報のうち前記操作部を用いて指定された候補位置情報に対応する候補位置とに基づいて、前記特徴部位の3次元位置の算出を行なう
ことを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。 - 前記制御部は、
前記検査用光学系の現在位置を取得する光学系位置取得部を含み、
取得された前記現在位置と前記解析部により求められた前記被検眼の3次元位置とに基づいて、前記第1駆動部に前記検査用光学系を移動させる
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部は、被検眼の前眼部を異なる方向から並行して動画撮影し、
前記解析部は、前記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、被検眼の3次元位置を逐次に求め、
前記制御部は、逐次に求められる前記3次元位置に基づき前記第1駆動部を逐次に制御することにより、前記検査用光学系の位置を被検眼の動きに追従させる
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 前記駆動部は、前記支持部を移動する第2駆動部を含み、
前記制御部は、前記解析部による前記2以上の撮影画像の解析結果に基づいて前記第2駆動部を制御することにより前記支持部を移動させる
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 前記第2駆動部は、少なくとも上下方向に前記支持部を移動する
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 前記解析部は、前記2以上の撮影画像と前記2以上の撮影部の位置とに基づいて、前記支持部の移動目標位置を決定する移動目標位置決定部を含み、
前記制御部は、前記支持部を前記移動目標位置に移動させるように前記第2駆動部を制御する
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 被検者の変更を示す情報の入力がなされたときに、前記制御部は、前記支持部を所定の初期位置に移動させるように前記第2駆動部を制御する
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 前記支持部に対する被検者の近接を検知する近接検知部を有し、
前記近接が検知されたときに、前記制御部は、前記2以上の撮影部を制御して実質的に同時に撮影を行わせる
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 被検者の識別情報を入力するための入力部と、
検査において適用された前記検査用光学系の位置および/または前記支持部の位置を示す位置情報を、当該被検者の識別情報と関連付けて記憶する第1記憶部と
を有し、
前記制御部は、前記入力部により識別情報が入力されたときに、
当該識別情報に関連付けられた位置情報を前記第1記憶部から取得し、
取得された位置情報が示す位置に前記検査用光学系および/または前記支持部を移動させるように前記第1駆動部および/または前記第2駆動部を制御する
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 前記支持部に対する被検者の顔の接触を検知する接触検知部を有し、
前記接触が検知されているとき、前記制御部は、前記第1駆動部および前記第2駆動部のうち前記第1駆動部についてのみ制御を実行可能である
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 前記接触が検知されていないとき、前記制御部は、前記第1駆動部および前記第2駆動部の双方の制御を実行可能である
ことを特徴とする請求項19に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部を有し、
前記制御部は、
前眼部の画像が前記所定領域に含まれていると判定された場合には前記第1駆動部の制御を行い、
前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合には前記第2駆動部の制御を行う
ことを特徴とする請求項13に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部のそれぞれは光学系を含み、
前記2以上の撮影部のそれぞれについて、前記光学系により撮影画像に発生する歪曲収差に関する収差情報をあらかじめ記憶した第2記憶部を有し、
前記解析部は、
前記2以上の撮影画像のそれぞれの歪みを前記収差情報に基づいて補正する補正部を有し、
補正された前記2以上の撮影画像に基づいて前記被検眼の3次元位置を求める
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記収差情報は、前記2以上の撮影部のそれぞれについて、所定の基準点に対する位置を違えて当該撮影部で前記基準点を撮影して得られた複数の撮影画像を解析することにより生成される
ことを特徴とする請求項22に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部の少なくとも1つを移動する撮影移動部と、
前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部と
を有し、
前記制御部は、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合に、前記撮影移動部を制御して前記2以上の撮影部の少なくとも1つを前記支持部から離れる方向および/または前記検査用光学系の光軸から離れる方向に移動させ、
前記判定部は、前記2以上の撮影部の少なくとも1つが移動された後に、前記判定を再度行う
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部の少なくとも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判定部を有し、
前記制御部は、前眼部の画像が前記所定領域に含まれていないと判定された場合に、所定の警告情報を出力部に出力させる
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影画像の合成画像を形成する画像合成部を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記制御部は、前記合成画像を表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項26に記載の眼科装置。 - 前記制御部は、前記2以上の撮影画像のうちの少なくとも1つを表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部は、前記検査用光学系の光路外の異なる位置に設けられた2つのカメラからなる
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部は、前記検査用光学系の光軸よりも下方に設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 光路の一部を前記検査用光学系と共有し、被検眼の前眼部を動画撮影する動画撮影光学系と、
被検眼に対する前記検査用光学系の位置合わせを行うための指標を被検眼に投影する投影光学系と、
操作部と
を有し、
前記制御部は、
前記投影光学系を制御して前記指標を被検眼に投影させ、
前記指標が投影された状態の前眼部の動画像を前記動画撮影光学系に取得させ、
取得された前記動画像を表示部に表示させ、
前記解析部により取得された前記3次元位置に基づいて、被検眼と前記検査用光学系との相対位置を示す相対位置情報を取得し、
取得された相対位置情報を前記表示部に表示させ、
前記操作部を用いた操作に応じて前記第1駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 前記相対位置情報は、前記検査用光学系の光軸方向、並びに当該光軸方向に直交する水平方向および上下方向のそれぞれにおける前記相対位置を含む
ことを特徴とする請求項31に記載の眼科装置。 - 前記制御部は、前記光軸方向における前記相対位置を表示色で示す
ことを特徴とする請求項32に記載の眼科装置。 - あらかじめ取得された被検眼の特性の測定情報を記憶する記憶部を有し、
前記制御部は、前記3次元位置と前記測定情報とに基づいて前記相対位置情報を取得する
ことを特徴とする請求項31に記載の眼科装置。 - 前記2以上の撮影部のそれぞれと被検眼との間に、環境照明の波長以外の波長の光を遮断するフィルタが設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 被検眼を検査するための検査用光学系と、
前記検査用光学系を3次元的に移動する駆動部と、
被検眼の前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する2以上の撮影部と、
前記2以上の撮影部により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、被検眼の3次元位置を求める解析部と、
前記3次元位置に基づいて、前記検査用光学系の光軸を被検眼の軸に合わせるように、かつ、被検眼に対する前記検査用光学系の距離が所定の作動距離になるように前記駆動部を制御する制御部と
を有する眼科装置。
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