JP6918581B2 - 制御装置、断層像撮影システム、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、眼科診療等に用いられる光断層撮影装置を制御する制御装置、断層像撮影システム、該光断層撮影装置の制御方法、及び該制御方法を実行するためのプログラムに関するものである。

現在、光学機器を用いた眼科用機器として、様々なものが使用されている。例えば、眼を観察する光学機器として、前眼部撮影機、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ：ＳＬＯ）、等様々な機器が使用されている。中でも、多波長光波干渉を利用した光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による光断層撮影装置（以下ＯＣＴ装置）は、試料の断層像を高解像度に得ることができる。

ＯＣＴ装置によると、低コヒーレント光である測定光をサンプルに照射し、サンプルからの後方散乱光を干渉系又は干渉光学系を用いて測定し、サンプルの深さ方向の情報を得る。そして、この低コヒーレント光の波長幅を広くすることで、高解像度の断層像を得ることができる。また、ＯＣＴ装置は、該測定光をサンプル上にスキャンすることで、スキャン方向と深さ方向とからなる２次元の断層像を得ることができる。そのため、被検眼の眼底における網膜の断層像が取得でき、網膜の眼科診断等において広く利用されている。

一方、眼科機器としてのＯＣＴ装置は、装置と被検眼のアライメント調整のために、眼底観察や前眼観察等を行うための光学系が併せて搭載されるのが一般的である。このようなＯＣＴ装置として、眼底観察用のＳＬＯ光学系のフォーカスレンズの合焦位置に基づいて、断層画像取得用のＯＣＴ光学系の合焦位置を決定する眼科装置が、特許文献１に開示されている。

特開２０１４−４５９０６号公報

特許文献１に記載された装置においては、眼底観察用のＳＬＯ光学系のフォーカスレンズの合焦操作に連動させてＯＣＴ光学系のフォーカス位置を決定している。そして、ＳＬＯ光学系のフォーカスレンズの合焦位置は、ＳＬＯ光学系で被検眼の眼底全体を照明光で走査し、得られた画像に基づいて得ている。

ここで、近年のＯＣＴ装置を用いた眼科診断等では、例えば血管の情報を得るため等の理由により、眼底上の極一部の狭い領域の断層像の取得が求められる場合がでてきている。これに対して、特許文献１に開示される技術では、ＳＬＯ光学系を用いた眼底観察は全体として湾曲している被検眼の眼底全域に対して行われるため、該ＳＬＯ光学系の合焦位置もこの眼底全域を対象としたものとなる。即ち、光軸方向におけるある程度の範囲を対象として合焦状態を得ているため、得られる合焦位置は、湾曲や凹凸といった眼底形状の影響をそれほど考慮しないものとなっている。これに対して、眼底の一部領域に対して断層像を取得する場合、目的とする断層情報が得られるように可能であれば厳密な合焦状態が得られるよう、光軸方向において極一部の狭い領域を対象として合焦することが望まれる。従って、一部領域を対象とするＯＣＴ光学系の合焦位置を求めようとして眼底全体を対象として合焦判断したＳＬＯ光学系の合焦位置を参照する場合、この要求される合焦範囲の違いを考慮することを要する。

本発明は以上の状況に鑑みたものであって、ＯＣＴ装置において適切な合焦条件にて断層像を取得することができるように該ＯＣＴ装置を制御する制御装置、ＯＣＴシステム、制御方法及び該制御方法を実行するプログラムを提供する。

本発明の一態様に係る制御装置は、
赤外光を用いて被検眼の眼底の正面像の撮影を行うための正面像撮影手段により取得された前記正面像の一部の領域であって、前記正面像の撮影領域よりも狭い領域を、前記眼底における合焦領域として設定する設定手段と、
前記合焦領域に対する前記正面像撮影手段の第１の合焦条件を取得する条件取得手段と、
干渉光を用いて前記眼底の断層像の撮影を行うためのＯＣＴ撮影手段により、前記取得された第１の合焦条件に応じた第２の合焦条件で前記断層像の撮影を行うための制御を実行させる制御手段と、を備える。

本発明によれば、ＯＣＴ装置において適切な合焦条件にて断層像を取得することができる。

本発明の実施例１に係る光断層撮影システムの構成を示すブロック図である。 図１に示した光断層撮影システムにおけるＯＣＴユニットの光学構成を示す図である。 図１に示した光断層撮影システムにおける制御装置の構成を示すブロック図である。 実施例１において、制御装置が実行する制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１において、制御装置によりモニタに表示される操作画面を例示する図である。 実施例２において、制御装置が実行する制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例２において、主記憶装置に格納された前回のＯＣＴ撮影範囲に関する情報の保持様式の例を示す図である。 実施例３において、制御装置によりモニタに表示される操作画面を例示する図である。 実施例３において、制御装置が実行する制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例４に係る光断層撮影システムの構成を示すブロック図である。 実施例４において、制御装置によりモニタに表示される操作画面を例示する図である。 実施例４において、制御装置が実行する制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例５において、制御装置によりモニタに表示される操作画面を例示する図である。

以下、本発明を実施するための例示的な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施例で説明される寸法、材料、形状、及び構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。

［実施例１］
以下の実施例では、本発明を適用した制御装置及び光断層撮影装置（ＯＣＴ装置）を備えた光断層撮影システム（ＯＣＴシステム）について説明する。図１に本実施例に係るＯＣＴシステム全体のブロック図を、図２にＯＣＴユニットの光学構成を示す模式図を、図３に制御装置のブロック図を、図４に制御装置が実行する制御処理のフローチャートを示す。また、図５には、ＯＣＴ断層像撮影においてユーザが被検眼眼底のＯＣＴ撮影範囲を指定する際に制御装置によってモニタに表示されるＧＵＩ画面の例を示す。

本実施例１に係る光断層撮影システム１は、被検体を被検者の眼部（以下被検眼）とする光断層撮影装置１０と、該光断層撮影装置１０を制御し且つこれより得た各情報に対して撮影制御処理を実行する制御装置２０とを有する。本実施例における光断層撮影装置１０は、被検眼の眼底の断層像を撮影する（断層情報を取得する）光断層撮影部（ＯＣＴ撮影部）と、被検眼の前眼部を撮影する前眼部撮影部と、被検眼の眼底を撮影して眼底平面像を得るＳＬＯ撮影部と、を有する。該光断層撮影装置１０は、ＸＹＺの３方向に移動可能な不図示のステージにより支持されている。なお、図１において、被検眼１０８の眼軸方向をＺ軸方向と、図の紙面に垂直で被検眼１０８の眼底像に水平な方向をＸ軸方向と、該Ｚ軸及びＸ軸に垂直な方向をＹ軸方向と定義する。

被検眼１０８の前であって測定光の光軸（眼軸）に関して対称となる位置に一対の前眼部照明用ＬＥＤ１２０が配置される。該前眼部照明用ＬＥＤ１２０より後方における測定光の光軸上には、第１のビームスプリッタ１１６、接眼レンズ（対物レンズ）１０７、及び第２のビームスプリッタ１０６が配置される。上述した前眼部撮影部、ＳＬＯ撮影部、及びＯＣＴ撮影部は、対象とする光の波長に応じてこれらビームスプリッタにより光路分岐される。以下、各部の構成等について説明する。

＜前眼部撮影部＞
初めに、図１を参照して、前眼部撮影部について説明する。該前眼部撮影部は、被検眼１０８と光断層撮影装置１０とのアライメントに用いるための被検眼１０８の前眼部の画像を撮影する。前眼部は前眼部照明用ＬＥＤ１２０により照明され、該前眼部からの反射光は、第１のビームスプリッタ１１６の反射方向に反射される。該第１のビームスプリッタ１１６の反射方向には、イメージスプリットプリズム１１８、前眼部フォーカスレンズ１１７、及び前眼部カメラ１１９がこの順で配置される。

第１のビームスプリッタ１１６で反射された前眼部反射光は、イメージスプリットプリズム１１８によりスプリット像とされ、前眼部フォーカスレンズ１１７により前眼部カメラ１１９に結像される。前眼部カメラ１１９に結像された前眼部の像はＣＰＵ３０１（図３参照）に入力、保存される。そして、前眼部のスプリット像を参照してＺ軸方向のアライメントが、前眼部像の瞳孔中心と光軸とのズレ量を参照してＸ及びＹ軸方向のアライメントが行われる。

＜ＳＬＯ撮影部＞
次に、眼底観察のための装置であるＳＬＯ撮影部（走査型レーザ検眼部）の説明を行う。ＳＬＯ撮影部は、第２のビームスプリッタ１０６の透過方向に配置される。ＳＬＯ撮影部は、該第２のビームスプリッタ１０６より順に配置される、ＳＬＯスキャナ、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９、穴あきミラー１０３、コリメータレンズ１０２及びレーザ光源１０１を有する。ＳＬＯフォーカスレンズ１０９は、後述するＳＬＯフォーカスドライバ３１８（図３参照）により、不図示の駆動系を介して図中矢印にて示す光軸方向に移動される。また、穴あきミラー１０３の反射方向にはアバランシェ・フォトダイオード（以下ＡＰＤ）１１０が配置される。

レーザ光源１０１は、半導体レーザやＳＬＤ光源（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）を好適に用いることができる。また、眼底観察として被検者の眩しさの軽減と分解能維持のために、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの近赤外の波長域のレーザ光が好適に用いられる。本実施例においては、波長７８０ｎｍのレーザ光を射出する半導体レーザを用いるが、制御電圧によりレーザ光の光量を変化させることもできる。

レーザ光源１０１から出射されたレーザ光はコリメータレンズ１０２により平行ビームになり、穴あきミラー１０３の中央に設けられた穴を通り、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９を経てＳＬＯスキャナに導かれる。該ＳＬＯスキャナは、平行ビームをＸ方向に走査するＳＬＯ−Ｘスキャナ１０４とＹ方向に走査するＳＬＯ−Ｙスキャナ１０５とを有する。ＳＬＯスキャナを経た平行ビームは、更に第２のビームスプリッタ１０６を透過し、接眼レンズ（対物レンズ）１０７を通り、第１のビームスプリッタ１１６を透過して被検眼１０８に入射する。

被検眼１０８に入射した平行ビームは、被検眼１０８の眼底に点状のビームとして照射される。その際、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９を光軸方向の適切な位置に移動させることにより、該ビームの眼底への合焦が行われる。この合焦されたビームが、被検眼１０８の眼底で反射あるいは散乱され、同一光路をたどり、穴あきミラー１０３まで戻る。この反射あるいは散乱された光は、穴あきミラー１０３によって反射され、ＡＰＤ１１０に受光される。ＡＰＤ１１０からは、眼底のビームの照射点の反射散乱強度に比例した信号が得られる。更に、該ビームをＳＬＯ−Ｘスキャナ１０４とＳＬＯ−Ｙスキャナ１０５とを動作させて眼底上でラスタースキャンを行うことにより、眼底の２次元像を得ることができる。

＜ＯＣＴユニット＞
光断層撮影装置１０は、ＯＣＴフォーカスレンズ１２１、走査部、接眼部、及びＯＣＴユニットからなるＯＣＴ撮影部を有する。走査部は、ＯＣＴにおける測定光を走査し、接眼部は測定光を被検眼１０８に導く。ＯＣＴユニットは、測定光を生成すると共に被検眼からの戻り光から干渉光を得て、該干渉光から干渉信号を得る。ここでは、ＯＣＴユニット１１１について図２を用いて説明する。

ＯＣＴユニット１１１は、低コヒーレンス光を参照光と測定光に分割し、被検眼１０８を経由した測定光（戻り光）と参照物体を経由した参照光とを重畳させて干渉光を生成し、これを分光して干渉信号を出力する。該干渉信号はＣＰＵ３０１に入力され、該ＣＰＵ３０１はこの干渉信号を解析して眼底の断層像や３次元画像を形成する。

より詳細には、ＯＣＴユニット１１１は、低コヒーレンス光源２０１、光カプラ２０３、参照光学系、分光ユニット、及びこれらの間で光を伝え合う光ファイバを有する。低コヒーレンス光源２０１は低コヒーレンス光を出力する広帯域光源により構成され、広帯域光源として本実施例においては、ＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ）を用いている。低コヒーレンス光は、近赤外領域の波長の光を含み、かつ、数十マイクロメートル程度のコヒーレンス長を有する光であり、たとえば約８００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲に含まれる波長を有する。なお、低コヒーレンス光源２０１には、他にＡＥＳ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）光源、チタンサファイアレーザ等の超短パルスレーザ光源、等の低コヒーレンス光を射出可能な光源が使用可能である。

低コヒーレンス光源２０１から出力された低コヒーレンス光は、光ファイバ２０２を通じて光カプラ２０３に導かれる。光ファイバ２０２は、通常シングルモードファイバで構成される。光カプラ２０３は、低コヒーレンス光を参照光と測定光とに分割する。光カプラ２０３により生成された参照光は、光ファイバ２０４により参照光学系に導光される。

光ファイバ２０４により参照光学系に射出された参照光は、コリメータレンズ２０５により平行光束とされた後に、参照光と戻り光との分散の特性を合わせるための分散補償手段としてのガラスブロック２０６を経由する。その後参照ミラー２０７により反射される。反射された参照光は同じ光路を通り、光ファイバ２０４に入射される。参照ミラー２０７は参照光の進行方向に移動可能となっており、移動することで参照光の光路長を調節できる。被検眼１０８の眼軸長や接眼レンズ（対物レンズ）１０７と被検眼１０８の距離などにより測定光が経る光路長（測定光路長）は変わるが、該参照ミラー２０７の位置調整により、参照光と測定光の光路長を合わせることが可能となっている。参照光と測定光の光路長が一致することにより、これら光を合成すると眼底の深さ方向の組織に応じた干渉が得られる。

一方、光カプラ２０３により生成された測定光は光ファイバ２０８により、上述したＯＣＴフォーカスレンズ１２１、走査部及び接眼部に導かれる。ＯＣＴフォーカスレンズ１２１は、後述するＯＣＴフォーカスドライバ３１９により、不図示の駆動系を介して図中矢印にて示される光軸方向に移動される。走査部は図１に示すＯＣＴスキャナからなり、接眼部は接眼レンズ１０７等からなる。これら走査部及び接眼部を介して被検眼１０８に導かれた測定光は、被検眼の網膜で反射、散乱された後、戻り光となって光ファイバ２０８に再入力される。該光ファイバ２０８を経て光カプラ２０３に導入された戻り光は、参照光と合波されて干渉光とされ、光ファイバ２０９を通り、分光ユニットに導かれる。光ファイバ２０９により分光ユニットに射出された干渉光はコリメータレンズ２１０により平行光となった後、回折格子２１１で波長毎に分光される。分光後の各波長の光は、分光用フォーカスレンズ２１２により１次元センサ２１３上に結像される。１次元センサ２１３には、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等を用いることができる。これにより、１次元センサ２１３からは、干渉光を分光した干渉信号を得ることができる。

＜ＯＣＴフォーカスレンズ、走査部及び接眼部＞
次に、ＯＣＴフォーカスレンズ１２１、ＯＣＴ走査部、及び接眼部について図１を用いて説明する。ＯＣＴユニット１１１から生成された測定光はコリメータレンズ１１２により平行光とされ、ＯＣＴフォーカスレンズ１２１を経てＯＣＴ−Ｘスキャナ１１３及びＯＣＴ−Ｙスキャナ１１４を通る。これらスキャナを経た測定光は次にミラー１１５及び第２のビームスプリッタ１０６で反射され、接眼レンズ（対物レンズ）１０７を通り、被検眼１０８に入射する。ここで、ＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸方向の適切な位置に移動させることにより、該測定光の眼底への合焦が行われる。被検眼１０８に入射した測定光は、ＳＬＯ撮影部におけるレーザ光と同様に、眼底で反射散乱され、同一光路をたどり、ＯＣＴユニット１１１まで戻る。これらスキャナを用いて測定光で眼底上を２次元走査することにより、眼底より３次元の断層情報（３次元画像）を取得することができる。

＜制御部＞
次に、光断層撮影装置１０を制御する制御装置２０について、図３を用いて説明する。当該制御装置２０が備える中央演算装置（ＣＰＵ３０１）は、モニタ２１、入力装置２２、主記憶装置（ＲＡＭ３０３）、記憶装置（ＲＯＭ３０４）、及びハードディスク３０５に接続される。モニタ２１は、ＣＰＵ３０１の表示制御の指示に応じて、眼底の２次元画像、ＯＣＴ撮影部により得た断層像、患者情報等の各種データ、アライメント用の各種画像、及びＧＵＩ等を表示する。入力装置２２には、マウス、キーボード、ＧＵＩ等が用いられる。記憶装置（ＲＯＭ３０４）は、図４に示すフローチャートに記載された処理を実行させるためのプログラムを記憶している。また、入力装置２２は、例えばユーザが光断層撮影装置１０による被検眼１０８眼底の撮影範囲を指定するために使用される。

ＣＰＵ３０１は、また、１次元センサインターフェイス３０６、ＡＰＤインターフェイス３０７、及びＤ／Ａコンバータ３１４に接続されている。１次元センサインターフェイス３０６は、ＯＣＴ撮影部の出力である１次元センサ２１３のデータを受ける。ＡＰＤインターフェイス３０７は、ＳＬＯ撮影部の出力であるＡＰＤ１１０のデータを受ける。Ｄ／Ａコンバータ３１４は、レーザ光源１０１が射出するレーザ光の強度をコントロールする電圧を作る。

ＣＰＵ３０１は、更に光断層撮影装置１０の各種構成を制御するために、ＳＬＯ制御回路３０８、ＯＣＴ制御回路３１１、及びステージ駆動制御回路３２１にも接続される。これにより、制御装置２０は光断層撮影装置１０の各種部材の位置又は設定を調整する。具体的には、制御装置２０は調整を指示するコマンドを制御パラメータと共に光断層撮影装置１０に対して送信することで、該光断層撮影装置１０における各種光学部材の位置又は設定が調整される。

より詳細には、ＳＬＯ制御回路３０８は、ＳＬＯスキャナドライバ（Ｘ）３０９及びＳＬＯスキャナドライバ（Ｙ）３１０により、対応するＳＬＯ−Ｘスキャナ１０４及びＳＬＯ−Ｙスキャナ１０５を制御する。具体的には、ＣＰＵ３０１からの指令により、各々のスキャナのスキャン中心位置、スキャン幅、及びスキャンレートを制御する。同時に、ＣＰＵ３０１は、ＳＬＯ制御回路３０８から、走査するビームのスキャン位置を知ることができる。また、ＳＬＯ制御回路３０８は、ＳＬＯフォーカスドライバ３１８によりＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を移動させ、走査するビームの眼底への合焦を行う。

ＯＣＴ制御回路３１１は、ＯＣＴスキャナドライバ（Ｘ）３１２及びＯＣＴスキャナドライバ（Ｙ）３１３により、対応するＯＣＴ−Ｘスキャナ１１３及びＯＣＴ−Ｙスキャナ１１４を制御する。具体的には、ＣＰＵ３０１からの指令により、各々のスキャナのスキャン中心位置、スキャン幅、及びスキャンレートを制御する。同時に、ＣＰＵ３０１は、ＯＣＴ制御回路３１１から、測定光のスキャン位置を知ることができる。また、ＯＣＴ制御回路３１１は、ＯＣＴフォーカスドライバ３１９によりＯＣＴフォーカスレンズ１２１の光軸上の位置を移動させ、測定光の眼底への合焦を行う。更に、ＯＣＴ制御回路３１１は、参照ミラードライバ３２０により、不図示の駆動系を介して参照ミラー２０７を光軸方向に移動させ、参照光の光路長の調整を行う。

ステージ駆動制御回路３２１は、ステージ駆動ドライバ（Ｘ）３１５、ステージ駆動ドライバ（Ｙ）３１６、及びステージ駆動ドライバ（Ｚ）３１７を制御する。これらドライバは、光断層撮影装置１０をＸ、Ｙ、及びＺ軸方向に移動可能に支持するこれら各方向に対応した不図示の駆動系を動作させることができる。なお、光断層撮影装置１０を移動可能に支持するステージは更に不図示の基台上に配置されており、該ステージは基台に対してステージ上の光断層撮影装置１０を相対的に移動させる。このステージの動作により、光断層撮影装置１０と被検眼１０８とのアライメントが行われる。

ＣＰＵ３０１は、プログラム格納ＲＯＭ（ＲＯＭ３０４）に格納したプログラムを用いて後述する図４に記載のフローチャートが示す制御処理を実行することにより、光断層撮影装置１０を制御し、被検眼１０８の好適な断層像を取得する。その際、ＣＰＵ３０１は先述のプログラムを実行することにより、ユーザによる入力装置２２の操作に応じて、ＯＣＴによる撮影範囲を設定する。ＣＰＵ３０１、又は上述した回路、ドライバ等は、被検査物である被検眼１０８の眼底と光断層撮影装置１０との相対位置の調整であるアライメントの制御、並びにＳＬＯ撮影部及びＯＣＴ撮影部の合焦処理を実施する。

＜アライメント調整＞
以上に述べた光断層撮影装置１０において実施されるアライメント調整について述べる。該アライメント調整では、前眼部カメラ１１９により取得した前眼部の画像から瞳を検出し、瞳の中心が画像の中心に来るようにステージ駆動制御回路３２１によってステージをＸ及びＹ軸方向に駆動する。また、イメージスプリットプリズム１１８によって例えば上下が分離された前眼部の画像を参照し、上下の画像のズレを修正するようにステージ駆動制御回路３２１によりステージをＺ軸方向に駆動する。以上のステージの駆動により、光断層撮影装置１０の被検眼１０８に対するアライメントを調整することができる。

＜ＳＬＯによる眼底観察、ＯＣＴ撮影位置の確認、及び焦点調整＞
次に、ＳＬＯ撮影部による眼底像撮影のための処理、及び該眼底像を用いたＯＣＴ撮影位置の確認とＯＣＴ撮影のための焦点調整について述べる。

ＳＬＯ撮影部を用いた眼底観察に際し、ＣＰＵ３０１は、Ｄ／Ａコンバータ３１４に既定の値を入力しレーザ光源１０１によりレーザ光の射出を行わせる。またＣＰＵ３０１は、ＳＬＯ制御回路３０８に対してＳＬＯスキャナドライバ（Ｘ）３０９の既定Ｘスキャン中心位置、スキャンスピード、Ｘ軸方向のスキャン幅を設定する。同時に、ＳＬＯ制御回路３０８に対してＳＬＯスキャナドライバ（Ｙ）３１０の既定Ｙスキャン中心位置、スキャンスピード、Ｙ軸方向のスキャン幅も設定する。このことによりＳＬＯ撮影部による網膜上のビームによるスキャン領域が設定される。該ビームの走査により、ＡＰＤ１１０からは網膜の該ビームの反射及び散乱の強度に比例した信号が出力される。

ＣＰＵ３０１は、ＳＬＯ制御回路３０８から得られるスキャナ位置情報に基づいて眼底上での該ビームの走査位置が得られる。得られた走査位置にＡＰＤ１１０より得た信号強度を重ねることで、網膜像を得ることができる。得られた網膜像は、表示制御手段であるＣＰＵ３０１によりモニタ２１に２次元平面像として表示される。ユーザはこの２次元平面像により、ＯＣＴにより３次元断層情報を取得する位置或いは範囲（以下ＯＣＴ撮影範囲）を確認することができる。また、該２次元平面像のコントラストを最大にするようにＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を制御することで、ＳＬＯ撮影部の眼底に対するフォーカス合わせをすることができる。

この時、ＳＬＯスキャナによるビームのＸ軸方向のスキャン幅及びＹ軸方向のスキャン幅は、ユーザによる入力装置２２の操作で指定されたＯＣＴ撮影範囲に合致させる。この状態で、得られる網膜像のコントラストを最大にするようにＳＬＯフォーカスドライバ３１８を介してＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上位置を制御することで、所望のＯＣＴ撮影範囲にＳＬＯ撮影部のフォーカスを合わせることができる。

また、ＯＣＴ撮影部のＯＣＴフォーカスレンズ１２１とＳＬＯ撮影部のＳＬＯフォーカスレンズ１０９とは別の光学系に配置されている。本実施例では、これらフォーカスレンズの駆動を連動するようにし、各々のフォーカスの位置と駆動量との関係をテーブル情報としてハードディスク３０５に格納してある。このテーブル情報を用いてＳＬＯフォーカスドライバ３１８と連動させてＯＣＴフォーカスドライバ３１９を駆動させることで、ＳＬＯ撮影部のフォーカスを合わせることでＯＣＴ撮影部のフォーカスも同時に合わせることができる。

＜ユーザ操作＞
図５にＯＣＴ断層像の撮影時にモニタ２１に表示される操作画面の例を示す。該操作画面上には、ＳＬＯ正面像取得ボタン５０１、ＳＬＯ網膜表面像５０２、及び撮影開始ボタン５０５が表示される。また、ＳＬＯ網膜表面像５０２中には、領域表示枠５０３及びカーソル５０４が重畳表示される。ＳＬＯ正面像取得ボタン５０１は、ＳＬＯ撮影部による網膜の正面像を取得するための処理を開始するボタンである。ＳＬＯ正面像取得ボタン５０１を押下することで、ＳＬＯ制御回路３０８に既定のスキャン中心位置、及びＸ及びＹ軸方向のスキャン幅が設定され、ビームによる網膜上のスキャン、及びＳＬＯフォーカスレンズ１０９の焦点合わせが行われる。具体的には、マウスによってカーソルのポインタを該ボタンに合わせ、クリック操作をすることにより、当該ボタンの押下げ操作がＣＰＵ３０１により受け入れられる。以上の処理後、規定のＸＹ領域より取得された輝度情報を用いてＣＰＵ３０１が生成したＳＬＯ網膜表面像５０２が、モニタ２１上に表示される。

表示されたＳＬＯ網膜表面像５０２上には、入力装置２２を用いて設定された眼底上のＯＣＴ撮影範囲を示す領域表示枠５０３が併せて表示される。また、該領域表示枠５０３に付随して、該領域表示枠５０３の大きさ、縦横比等を変更してＯＣＴ撮影範囲を変更するためのカーソル５０４も表示される。ユーザは、入力装置２２を用いてカーソル５０４を用いて領域表示枠５０３の表示位置、及び大きさ等を変更できる。ＣＰＵ３０１はこの表示位置に対応させて、ＯＣＴ制御回路３１１に対してＯＣＴスキャナドライバ（Ｘ）３１２及びＯＣＴスキャナドライバ（Ｙ）３１３に設定値を与える。その後、撮影開始ボタン５０５を押下することで、ＣＰＵ３０１はＯＣＴフォーカスドライバ３１９を介して指定したＯＣＴ撮影範囲に対する測定光のフォーカス調整を行い、当該撮影範囲での網膜の断層像を撮影する。

以上の指定した撮影範囲の３次元断層情報の取得処理について図４のフローチャートを参照してより詳細に説明する。まず、操作画面上のＳＬＯ正面像取得ボタン５０１が押下されると、ＯＣＴ撮影部による断層像の撮影処理が開始される。当該処理が開始されると、ＣＰＵ３０１により、ステップＳ４０１においてＳＬＯ正面像の取得処理が実行される。なお、本実施例では、ステップＳ４０１の処理の実行前に、予め前眼部像を用いて被検眼１０８と光断層撮影装置１０とのアライメントは終了している。ＳＬＯ正面像取得処理では、網膜上で既定のスキャン中心位置、及びＸ、Ｙ軸方向のスキャン幅の範囲に対してビームによるスキャンが行なわれ、ＳＬＯ網膜表面像が取得される。該ＳＬＯ網膜表面像については、コントラスト等により合焦状態が確認され、フォーカス調整‐ＳＬＯ網膜表面像の取得‐コントラスト評価が繰り返される。合焦状態にてＳＬＯ網膜表面像が得られたと確認されるとその画像がＳＬＯ網膜表面像５０２としてモニタ２１に表示される。

ＳＬＯ網膜表面像５０２がモニタ２１の操作画面上に表示されると、フローはステップＳ４０２に進み、カーソル５０４を用いてＯＣＴ撮影範囲の調整或いは設定が行われる。具体的には、ＯＣＴ撮影範囲の調整は、ユーザが入力装置２２を使用して、カーソル５０４を移動させることで行う。カーソル５０４の移動等の操作が一旦停止するとフローはステップＳ４０３に進み、ＣＰＵ３０１は撮影開始ボタン５０５が押下されたか否かを判断する。撮影開始ボタン５０５が押下されていないと判断された場合、フローはステップＳ４０２に戻り、以降の処理を繰り返す。ステップＳ４０３において、撮影開始ボタン５０５が押下されたと判断されると、フローはステップＳ４０４に進む。

ステップＳ４０４では、ＣＰＵ３０１により、領域表示枠５０３によりＳＬＯ網膜表面像５０２上に調整或いは設定されたＯＣＴ撮影範囲を対象とするＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦処理が行われる。本実施例では、該ＯＣＴ撮影領域でのＳＬＯ正面像のコントラストが最大となるように、ＳＬＯフォーカスドライバ３１８を介してＳＬＯフォーカスレンズ１０９を光軸上で移動させる。このＳＬＯフォーカスレンズ１０９の移動‐ＳＬＯ網膜表面像の取得‐コントラスト評価は、合焦状態が得られるまで繰り返される。合焦状態が得られると、フローはステップＳ４０５に進む。

ステップＳ４０５では、ＣＰＵ３０１は、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を元にＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸上で移動させる。ＳＬＯフォーカスレンズ１０９の駆動量及び光軸上の位置とＯＣＴフォーカスレンズ１２１の駆動量及び光軸上の位置とは、上述したように互いに関連付けられたテーブル情報として予めハードディスク３０５に格納してある。ＣＰＵ３０１はこのテーブル情報を用いて、ＯＣＴフォーカスドライバ３１９を介してＯＣＴフォーカスレンズ１２１を駆動する。ＯＣＴフォーカスレンズ１２１の駆動終了後、フローはステップＳ４０６に進む。

ステップＳ４０６では、ＣＰＵ３０１は、ＯＣＴ撮影部による指定されたＯＣＴ撮影領域の網膜断層像（３次元断層情報）の撮影処理を行う。当該撮影処理では、ＯＣＴ撮影領域での測定光の走査、該ＯＣＴ撮影領域からの戻り光と参照光との干渉光の生成、該干渉光からの干渉信号のサンプリング、該干渉信号からの３次元輝度情報の生成、該輝度情報からの３次元断層像の生成の処理が行われる。なお、ここでは省略しているが、当該処理において参照光の光路長を調整する処理も併せて行ってもよい。

以上の処理（或いは工程）を実行することにより、ＯＣＴ撮影範囲に合わせた光軸方向に狭い合焦範囲でのＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦情報が取得できる。そして、このＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦情報を用いてＯＣＴのフォーカス位置を調整することにより、ＯＣＴ撮影範囲に適切なＯＣＴフォーカスレンズ１２１の位置で網膜断層像の撮影を行うことができる。

なお、以上に述べた前眼撮影部、ＳＬＯ撮影部及びＯＣＴ撮影部と、これらに対して光路を分岐させるビームスプリッタとの配置の関係は、例示であって本発明の適用対象となる構成に限定されない。例えば、第１のビームスプリッタ１１６の反射方向にＳＬＯ撮影部及びＯＣＴ撮影部を配置し、透過方向に前眼部撮影部を配置してもよく、第２のビームスプリッタ１０６の反射方向にＳＬＯ撮影部を配置し、透過方向にＯＣＴ撮影部を配置してもよい。即ち、装置構成時に筐体内に許容されるスペース等に応じて、光学部材や各撮影部の配置は適宜変更可能である。またスキャナもＸ軸方向及びＹ軸方向各々に対応するスキャナに限定されず、２方向に対応可能なスキャナ等を用いてもよい。

以上に述べたように、本実施例に係る制御装置２０は、設定手段と、条件取得手段と、制御手段とを備える。設定手段は、カーソル５０４に例示される入力装置２２より入力された指示に基づいて合焦領域を設定する。条件取得手段はＳＬＯ制御回路３０８に例示され、制御手段はＯＣＴ制御回路３１１に例示される。設定手段の一例として、本実施例ではＣＰＵ３０１が当該処理を実行する。また、上述した制御装置２０は、これら各手段によって図４に示したフローチャートの各工程を行う制御方法を実行する。ここで、該設定手段として、ＣＰＵ３０１は、被検眼１０８の眼底においてカーソル５０４を用いて領域表示枠５０３により指定される領域を合焦領域として設定する。ＳＬＯ制御回路３０８は、正面像撮影手段であるＳＬＯ撮影部により、眼底の正面像を撮影する。そして、正面像である網膜表面像の初期の撮影領域の中に設定された合焦領域である領域表示枠５０３に対する第１の合焦条件を取得する。その際、眼底正面像を撮影するＳＬＯ撮影部の撮影領域の中に設定された合焦領域は、該撮影領域よりも狭い。ＯＣＴ制御回路３１１は、断層像撮影部を制御して、取得された第１の合焦条件に応じたＯＣＴ制御部の第２の合焦条件で断層像を撮影させる。なお、合焦領域を設定する眼底正面像は、ＳＬＯ撮影部により正面像を撮影する際の最初の撮影領域に対して、合焦した状態で取得されていることが好ましい。

制御装置２０に含まれる表示制御手段の例示であるＣＰＵ３０１は、表示手段の例示であるモニタ２１にＳＬＯ網膜表面像５０２を表示させる。この場合、表示制御手段は、モニタ２１に対し、領域表示枠５０３によって表示される合焦領域若しくは撮影領域を表示されたＳＬＯ網膜表面像に重畳表示させる。合焦領域若しくは撮影領域は、表示された正面像の所定の領域を示す表示形態の例示である領域表示枠５０３により表示される。この、領域表示枠５０３は、カーソル５０４を用いて移動及び変形の少なくとも何れかを行うことにより合焦領域を変化させることが可能である。

なお、本実施例においては、設定された合焦領域は断層像を撮影する撮影範囲と同じ範囲である。しかし、後述するように、合焦領域と撮影範囲とが異なっていてもよい。また、本実施例では、正面像撮影手段の例示として、被検体上で走査されたレーザ光の反射・散乱光を用いて被検体表面（網膜表面）の画像を撮影するＳＬＯ撮影部を用いている。また、断層像撮影手段には、走査された測定光の被検体（眼底）からの戻り光と該戻り光に対応する参照光とを合波して得られた干渉光を用いて断層像を撮影するＯＣＴ撮影部を例示している。しかし、後述するように、正面像撮影手段の第１の合焦条件と断層像撮影手段の第２の合焦条件とが関連付けられており、第１の合焦条件に応じて第２の合焦条件での断層像の撮影が可能であれば、撮影手段の態様はこれら実施例の構成に限定されない。後述するように、正面像撮影手段として眼底カメラ等の眼底平面像が得られるものが適用可能であり、断層像の撮影が可能であれば断層像撮影手段としてＯＣＴ撮影部以外の構成を用いることも可能である。

［実施例２］
上述した実施例１では、撮影開始ボタン５０５の押下に応じて、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦位置及びこれに連動したＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦位置を調整する処理を行っている。しかし、同一被検眼の隣接する複数の領域の断層像を撮影する等、複数の断層像を得る場合に対象となる複数の断層像撮影範囲で各々の位置に差異が無い場合もある。当該場合においては、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９及びＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦位置が大きく変わることが無いことからこれらの再調整処理を省略し、処理時間の短縮を図るよう構成することも可能である。

以下では、図６及び図７を参照して、このようにＯＣＴ撮影範囲から、ＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦位置の再調整の要否を判断する場合の処理について説明する。なお、本実施例において、上述した実施例１に記載された処理と同一の処理については、同一の符号（ステップ番号）を付与して、ここでの詳細な説明を省略する。

本実施例において、操作画面上のＳＬＯ正面像取得ボタン５０１が押下されると、ＯＣＴ断層像撮影処理が開始され、ＣＰＵ３０１により、ステップＳ４０１でＳＬＯ網膜表面像５０２の取得処理が実行される。ＳＬＯ網膜表面像５０２がモニタ２１に表示されると、ステップＳ４０２においてＯＣＴの撮影範囲の調整或いは設定が行われ、続くステップＳ４０３で撮影開始ボタン５０５が押下されたか否かがＣＰＵ３０１により判断される。撮影開始ボタン５０５が押下されていないと判断された場合、ステップＳ４０２以降の処理が繰り返される。

ステップＳ４０３で撮影開始ボタン５０５が押下されたと判断されると、フローはステップＳ６０１に進む。該ステップＳ６０１では、ＣＰＵ３０１により設定後のＯＣＴ撮影範囲と、前回撮影時のＯＣＴ撮影範囲とのＳＬＯ網膜表面像５０２上での表示位置の比較処理が行われる。比較処理で使用する前回撮影時の情報の一例について、図７に示す。当該情報には、前回撮影時のＯＣＴ撮影範囲のスキャン中心のＸ及びＹ座標７０２、及びフォーカス再調整が必要な撮影範囲間の閾値距離７０３が含まれる。それぞれの情報は、ＣＰＵ３０１に接続されたＲＡＭ３０３に格納されている。なお、フォーカス再調整が必要な閾値距離７０３については、あらかじめ決まった値を設定しておくこととする、或いはユーザにより適宜設定可能としてもよい。

実際の比較処理では、前回のＯＣＴ撮影範囲の中心のＸ及びＹ座標７０２と、ステップＳ４０２で設定されたＯＣＴの撮影範囲のスキャン中心のＸ及びＹ座標から、中心位置の距離を算出する。ＣＰＵ３０１は、算出した距離が、合焦位置の再調整が必要な閾値距離７０３を超えるか否かでフォーカス再調整の要否を判断する（ステップＳ６０２）。ステップＳ６０２において、中心位置間の距離が閾値より小さくＣＰＵ３０１が再調整は不要と判断した場合には、フローはステップＳ４０６に進み、ＯＣＴ撮影部による網膜断層像の撮影が行われる。続いてステップＳ４０７で撮影終了か否かを判断し、撮影終了ではない場合には、フローはステップＳ４０２に戻り、ＣＰＵ３０１は以降の処理を続ける。ステップＳ６０２において、ＣＰＵ３０１が再調整は必要と判断した場合、フローはステップＳ６０３に進む。

ステップＳ６０３では、ＣＰＵ３０１は、前回撮影時のＯＣＴ撮影範囲のスキャン中心のＸ及びＹ座標７０２を現在のＯＣＴ撮影範囲の情報で更新する。続くステップＳ４０４では、ＣＰＵ３０１は、現在のＯＣＴ撮影範囲のＳＬＯ網膜表面像のコントラストが最大となるようにＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を制御する。ＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦位置への移動に応じ、ステップＳ４０５で、ＣＰＵ３０１はＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を元にＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸上で移動させる。その後、ＣＰＵ３０１はステップＳ４０６以降の処理を実施する。

本実施例では、ＣＰＵ３０１は、断層像の取得を複数回行う際に断層像に対応して設定される合焦領域の間の距離が閾値を超えるか否かを判断する判断手段を更に構成する。そして、合焦領域の間の距離が閾値より小さいと判断された場合には、ＯＣＴ制御回路は、ＯＣＴ撮影部による網膜断層像の撮影に際し、上述したＯＣＴ撮影部の第２の合焦条件を変更しない。そして、合焦領域間の距離が閾値を超える場合には、上述した処理に従って第２の合焦条件を変更することとしている。

以上の処理を実施することにより、前回のＯＣＴ撮影範囲の中心と現在のＯＣＴ撮影範囲の中心が設定した距離以下の場合にはＳＬＯ撮影部の合焦位置の再調整処理は行われない。このため、撮影時に常にＳＬＯ撮影部の合焦位置の再調整処理に続いてＯＣＴ撮影部の合焦位置の再調整処理を行う場合に比較し、撮影時間の短縮が図れる。従って、上述した実施例１に対して、例えばユーザの利便性の向上も見込むことができる。

［実施例３］
ＯＣＴにより得た複数の断層像を重ね合わせて、時間変化の大きな部分を抽出することで網膜上の血流状態を可視化するＯＣＴ Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ（以下ＯＣＴＡと称す）という技術が知られている。ＯＣＴＡを行うための撮影（以下ＯＣＴＡ撮影）では、一般的に、ＯＣＴによる断層像撮影時に比べて、狭い領域の画像を撮影する。このため、ＯＣＴ断層像撮影とＯＣＴＡ撮影の撮影範囲の違いを反映し、ＳＬＯ撮影部と対応させるＯＣＴフォーカス調整領域を、ＯＣＴ断層像撮影とＯＣＴＡ撮影とで切り替えるよう構成することも可能である。

以下では、図８及び図９を参照して、このようにＯＣＴ断層撮影とＯＣＴＡ撮影とで、フォーカスの調整領域を変更する場合の処理について説明する。なお、本実施例において、上述した実施例１或いは２に記載された処理と同一の処理については、同一の符号（ステップ番号）を付与して、ここでの詳細な説明を省略する。

図８にモニタ２１に表示される操作画面の例を示す。該操作画面上には、上述したＳＬＯ正面像取得ボタン５０１、ＳＬＯ網膜表面像５０２、及びＯＣＴ撮影開始ボタン８０１に加え、ＯＣＴＡ撮影開始ボタン８０２が表示される。また、表示されたＳＬＯ網膜表面像５０２上には、上述した領域表示枠５０３及びカーソル８０４に加え、ＯＣＴＡ撮像範囲を示す第２の領域表示枠８０３が併せて表示される。

領域表示枠５０３は入力装置２２を用いて設定されたＯＣＴ撮影範囲を示し、第２の領域表示枠８０３は入力装置２２を用いて設定されたＯＣＴＡ撮影範囲を示している。本実施例におけるカーソル８０４は、ＯＣＴ撮影範囲及びＯＣＴＡ撮影範囲を変更するために用いられる。ユーザは、入力装置２２を用いてカーソル８０４を領域表示枠５０３の境界をポインティングして移動させることで、ＯＣＴ撮影範囲の移動及び変更を行う。そして、第２の領域表示枠８０３の境界をポインティングして移動させることで、ＯＣＴＡ撮影範囲の移動及び変更を行う。また、ＯＣＴ撮影開始ボタン８０１を押下することでＯＣＴ撮影範囲に対するＳＬＯ撮影部及びこれに応じてＯＣＴ撮影部のフォーカス調整が実施され、ＯＣＴ断層像の撮影が行われる。また、ＯＣＴＡ撮影開始ボタンを押下することでＯＣＴＡ撮影範囲に対するＳＬＯ撮影部及びこれに応じたＯＣＴ撮影部のフォーカス調整が実施され、ＯＣＴＡ像の撮影が行われる。

以上の表示がされた状態でのＯＣＴ断層像撮影或いはＯＣＴＡ撮影を行う処理について、図９のフローチャートを参照して説明する。操作画面上のＳＬＯ正面像取得ボタン５０１が押下されると、断層像の撮影処理が開始され、ＣＰＵ３０１により、ステップＳ４０１でＳＬＯ正面像の取得処理が実行される。ＳＬＯ網膜表面像５０２がモニタ２１に表示されると、ステップＳ９０１においてＯＣＴ或いはＯＣＴＡの撮影範囲の調整或いは設定が行われる。上述したように、ＯＣＴ或いはＯＣＴＡの撮影範囲の調整は、ユーザが入力装置２２を使用して、カーソル５０４を用いて行う。

ステップＳ９０２では、ＣＰＵ３０１はＯＣＴ撮影開始ボタン８０１が押下されたか否かを判断する。ＯＣＴ撮影開始ボタン８０１が押下されていないと判断された場合、フローはステップＳ９０３へ進み、ここでＣＰＵ３０１によりＯＣＴＡ撮影開始ボタン８０２が押下されたか否かの判断が行われる。ステップＳ９０３においてＯＣＴＡ撮影開始ボタン８０２が押下されていないと判断された場合には、フローはステップＳ９０１に戻り以降の処理を繰り返す。

ステップＳ９０２においてＯＣＴ撮影開始ボタン８０１が押下されたと判断された場合、フローはステップＳ９０４に進む。ステップＳ９０４では、領域表示枠５０３内の画像に対してＳＬＯ網膜表面像のコントラストが最大となるようにＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を制御する。即ち、実施例１におけるステップＳ４０４と同様に、ＳＬＯ撮影部のＯＣＴ撮影領域に対する合焦操作が行われる。合焦操作終了後、次のステップＳ９０５で、ステップＳ４０５と同様に、ＣＰＵ３０１によりＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上位置を元にＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸上で移動させる。ＯＣＴフォーカスレンズ１２１が光軸上で停止した後、ステップＳ９０６で、ステップＳ４０６と同様に、ＯＣＴ撮影部によるＯＣＴ撮影領域での網膜断層像の撮影が実行される。

ステップＳ９０３においてＯＣＴＡ撮影開始ボタン８０２が押下されたと判断された場合、フローはステップＳ９０７に進む。ステップＳ９０７では、第２の領域表示枠８０３内の画像に対してＳＬＯ網膜表面像のコントラストが最大となるようにＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上の位置を制御する。即ち、合焦処理の対象範囲を第２の領域表示枠８０３に変えて、ＳＬＯ撮影部の合焦操作が行われる。合焦操作終了後、次のステップＳ９０８で、ＣＰＵ３０１によりＳＬＯフォーカスレンズ１０９の光軸上位置を元にＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸上で移動させる。ＯＣＴフォーカスレンズ１２１が光軸上で停止した後、ステップＳ９０９で、ＯＣＴ撮影部によるＯＣＴＡ撮影領域でのＯＣＴＡ像の撮影が実行される。

以上の処理を実行することにより、ＯＣＴ断層像撮影を行う場合とＯＣＴＡ撮影を行う場合とで合焦対象とする領域を変更してＳＬＯフォーカスレンズ１０９及びＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦位置を調整できる。これにより、撮影目的に応じてそれぞれに適切なＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦位置で網膜断層像の撮影を行うことができる。

なお、本実施例では、複数のＯＣＴ断層像撮影として、ＯＣＴ断層像撮影とＯＣＴＡ撮影を行う場合を例示したが、本発明の適用例は本実施例に限定されない。ここでは、撮影モードとしてＯＣＴ断層像撮影モードとＯＣＴＡ撮影モードとの２つの撮影モードを使い分ける場合について例示したが、更なる撮影モードも選択対象に加えることも可能である。即ち、各撮影モードでのＯＣＴの撮影範囲に対応する領域のＳＬＯ画像を用いて、ＳＬＯフォーカスレンズ１０９の合焦位置を制御し、併せてＯＣＴフォーカスレンズ１２１を連動させて合焦位置の調整をすればよい。即ち、元のＳＬＯ網膜表面像５０２内の一部領域からの３次元断層情報を取得する撮影モードであれば、他の撮影モードを加えて更に多くのモードより選択する場合であっても好ましく適用することができる。

また、本実施例に示されるように、合焦領域は重畳表示されたＳＬＯ網膜表面像において複数の所定の領域として各々を領域表示枠５０３及び第２の領域表示枠８０３に例示される複数の表示形態として表示される。即ち、これら表示形態は、断層像を撮影する際の撮影モードに応じた形状で、表示された正面像上（ＳＬＯ網膜表面像上）に表示される。また、その際、設定手段（ＣＰＵ３０１）は、ＯＣＴ断層像撮影とＯＣＴＡ撮影のように、ＯＣＴ撮影部により断層像を撮影する際の撮影モードに応じて複数の表示形態から一の表示形態を選択する。更に、該設定手段は、カーソル５０４の使用によって入力された指示により領域表示枠を設定する。これにより、撮影モードに応じて最適なＳＬＯ合焦領域を設定し、これに対応したＯＣＴ撮影部の合焦条件が得られる。

［実施例４］
上述した実施例１〜３では、眼底観察用としてＳＬＯ撮影部を用いている。しかし、ＳＬＯ撮影部はレーザ走査機構を要する等、装置構成が複雑となる。このため、装置の簡略化のために、眼底観察に眼底カメラを用いた構成とすることも可能である。本実施例では、眼底観察用に眼底カメラを用いた場合について述べる。

以下に述べる実施例４では、図１に示した実施例１に係るＯＣＴシステムに対して、ＯＣＴ装置におけるＳＬＯ撮影部が眼底カメラとなっている部分について異なっている。ここでは、図１０〜１２を参照して、本実施例について説明する。図１０は、本実施例に係るＯＣＴシステム全体のブロック図である。図１１は、ＯＣＴ断層像撮影の際にユーザが被検眼眼底のＯＣＴ撮影範囲を指定する際に制御装置によってモニタに表示されるＧＵＩ画面の例である。また、図１２は、制御装置が実行する制御処理のフローチャートを示す。なお、本実施例において、前述した実施例１で述べた諸構成及び処理と同一の構成及び処理については、同一の参照符号（及びステップ番号）を付与して、ここでの詳細な説明を省略する。また、以下では、実施例１との相違点について主に説明する。

実施例１におけるＳＬＯ撮影部は、図１０に示される眼底撮影部に置き換えられている。また、ビームの走査が必要ないことから、スキャナも配置されていない。該眼底撮影部は、眼底観察用光源１００１、レンズ１００２、リング絞り１００３、穴あきミラー１００４、フォーカスレンズ１００６、及び観察用赤外センサ１００７を有する。眼底観察用光源１００１は、眼底観察用光として赤外光を射出する。眼底観察用光源１００１から出射された赤外光は、レンズ１００２、リング状開口を有するリング絞り１００３を通り、穴あきミラー１００４で反射し、第２のビームスプリッタ１０６に至る。該第２のビームスプリッタ１０６を経た赤外光は接眼レンズ（対物レンズ）１０７を通り、被検眼１０８の眼底に照射される。該赤外光は、被検眼１０８の眼底で反射あるいは散乱され、同一光路をたどり、穴あきミラー１００４を透過し、フォーカスレンズ１００６を経由して、観察用赤外センサ１００７に至る。該観察用赤外センサ１００７により、被検眼１０８の眼底の２次元像を得ることができる。また、この２次元像のコントラストを最大にするようにフォーカスレンズ１００６の光軸上の位置を制御することで、該眼底撮影部における合焦状態を得ることができる。

本実施例においてモニタ２１に表示される操作画面の例を図１１に示す。実施例１におけるＳＬＯ正面像取得ボタン５０１に換えて、同図においては眼底の２次元像を取得するための眼底像取得ボタン１１０１が配置される。該眼底像取得ボタン１１０１を押下することで、眼底観察用光源１００１から赤外光が出射されると共に、観察用赤外センサ１００７による眼底像観察が開始される。

図１２のフローチャートに従い、本実施例における指定した撮影範囲の３次元断層情報の取得処理について説明する。まず、モニタ２１の操作画面上の眼底像取得ボタン１１０１が押下されると、ＯＣＴ断層像の撮影処理が開始され、ＣＰＵ３０１により、ステップＳ１２０１において眼底の２次元像の取得処理が実行される。該２次元像の取得処理では、網膜表面像（２次元像）の取得‐コントラスト等を用いた合焦状態の確認‐フォーカスレンズ１００６の光軸上位置の調整の操作が繰り返される。網膜表面像１１０２が合焦状態で得られると、操作画面上に該網膜表面像１１０２が表示され、フローはステップＳ４０２に進む。

ステップＳ４０２では、上述したように、カーソル５０４を用いたＯＣＴ撮影範囲の調整或いは設定が行われる。カーソル５０４の移動等の操作が一旦停止すると、フローはステップＳ４０３に進み、ＣＰＵ３０１により撮影開始ボタン５０５が押下されたか否かが判断される。撮影開始ボタン５０５が押下されていないと判断された場合、フローはステップＳ４０２に戻り、以降の処理を繰り返す。ステップＳ４０３において、撮影開始ボタン５０５が押下されたと判断されると、フローはステップＳ１２０２に進む。

ステップＳ１２０２で、ＣＰＵ３０１により、領域表示枠５０３により網膜表面像１１０２上に調整或いは設定されたＯＣＴ撮影範囲を対象とするフォーカスレンズ１００６の合焦処理が行われる。本実施例では、該ＯＣＴ撮影領域での２次元像のコントラストが最大になるようにフォーカスレンズ１００６を光軸上で移動させる。このフォーカスレンズ１００６の移動‐２次元像の取得‐コントラスト評価は、合焦状態が得られるまで繰り返される。合焦状態が得られると、フローはステップＳ１２０３に進む。

ステップＳ１２０３では、ＣＰＵ３０１は、眼底撮影部（眼底カメラ）におけるフォーカスレンズ１００６の光軸上の位置を元にＯＣＴフォーカスレンズ１２１を光軸上で移動させる。フォーカスレンズ１００６の駆動量及び光軸上の位置とＯＣＴフォーカスレンズ１２１の駆動量及び光軸上の位置とは、実施例１の場合と同様に、互いに関連付けたテーブル情報として予めハードディスク３０５に格納してある。ＣＰＵ３０１はこのテーブル情報を用いて、ＯＣＴフォーカスドライバ３１９を介してＯＣＴフォーカスレンズ１２１を駆動する。ＯＣＴフォーカスレンズ１２１の駆動終了後、フローはステップＳ４０６に進む。

以上の処理を実行することにより、ＳＬＯ観察光学系よりも簡易な赤外眼底カメラを用いた場合であっても、ＯＣＴ撮影範囲に合わせて眼底カメラよりＯＣＴフォーカスレンズ１２１の合焦情報が取得できる。そして、この合焦情報を用いてＯＣＴフォーカスレンズ１２１の光軸上の位置を調整することにより、ＯＣＴ撮影範囲に適切なＯＣＴフォーカスレンズ１２１の位置で網膜断層像の撮影を行うことができる。

［実施例５］
上述した実施例１〜４では、網膜表面に対して合焦条件の調整を行う領域を、ＯＣＴ撮影領域或いはＯＣＴＡ撮影領域と同一としている。これら実施例において黄斑を含む領域をＯＣＴ撮影領域とする場合、通常は該ＯＣＴ撮影領域の大部分を占める黄班以外の領域に合焦される。しかし、検査条件によっては、この黄斑に合焦させ且つその周辺の断層像を併せて得たいといった要望もある。本実施例では、このような注目領域に関して鮮明な断層像を取得したいといった要望に対応するため、ＯＣＴ撮影領域内の特定位置或いは該ＯＣＴ撮影領域とは異なる範囲に合焦調整用の小領域を設定している。

図１３にＯＣＴ断層像の撮影時にモニタ２１に表示される操作画面の例を示す。該操作画面上は、実施例１において図５に示した操作画面と比較して、領域表示枠５０３及びカーソル５０４に加え、フォーカス調整範囲１３０１がＳＬＯ網膜表面像５０２に重畳表示されている点において異なっている。本実施例では、カーソル５０４を用いてこのフォーカス調整範囲１３０１を移動等させることにより、ＯＣＴ或いはＯＣＴＡ撮影範囲とフォーカス調整範囲１３０１を、各々独立して設定可能としている。即ち、カーソル５０４により該フォーカス調整範囲１３０１をポインティングして独自に移動させることにより、ＳＬＯ撮影部が該フォーカス調整範囲１３０１に対して合焦位置を得ている。

なお、本実施例では、合焦条件を取得する所定の領域としてフォーカス調整範囲を１か所として説明しているが、フォーカス調整範囲を複数設定してもよい。この場合、それぞれのフォーカス調整範囲対して（複数の所定の領域各々に対して）ＳＬＯ撮影部等の合焦条件を求め、各フォーカス調整範囲より得られた合焦位置を平均化すればよい。これにより、ＯＣＴ断層像等を生成する際に、注目領域に合焦された断層像を取得することが可能となる。また、このようなフォーカス調整範囲１３０１の大きさ等も変更可能とすれば、ＯＣＴ或いはＯＣＴＡ撮影時に注目領域或いは必要な範囲の断層像の鮮明度等を向上させることが可能となる。

［実施例６］
上述した実施例では、ＯＣＴ或いはＯＣＴＡ撮影範囲が矩形状の場合について説明した。しかし、ＯＣＴによる断層像の撮影では、黄斑を中心に放射状に測定光を走査して撮影を行う所謂ラジアルスキャン等、測定光による走査範囲が矩形にて示せない場合がある。このような場合、これら測定光が走査する領域が領域表示枠５０３を内包するように大きさ或いは形状を設定できればよい。具体的には、特定の点を中心として放射状に走査線が配置されるラジアルスキャンの場合、領域表示枠５０３の形状を円形とすることでこれら走査線を全て内包し且つ最小の大きさのＯＣＴ撮影領域を設定することができる。

即ち、領域表示枠５０３に例示される合焦領域の表示形態は、ＯＣＴにより断層像を撮影する際のスキャン様式等の撮影モードに応じた例えば円形、楕円形、長方形等の形状としてＳＬＯ網膜表面像上に重畳表示することが可能である。領域表示枠５０３の形状をこのように変形可能とすることにより、撮影を行わない領域の合焦状態の影響を受けることが無くなり、ＯＣＴ撮影領域に対する合焦精度を向上させることが可能となる。

以上に述べたように、本発明によれば、観察可能な範囲内よりも狭い実際に断層像を撮影する撮影範囲に対応し合焦状態を調整している。これにより、ＯＣＴ撮影における撮影範囲に適切な光軸上の位置までのフォーカスレンズの移動を容易にし、適切な合焦状態にて被検眼の網膜断層像の撮影を行うことができる。

なお、以上に述べた実施例では、まず眼底の平面像を取得、表示し、表示された眼底平面像上においてユーザがＯＣＴ撮影領域を決定することとしている。しかし、例えば経過観察の実行時のように、予めＯＣＴ撮影領域が眼底上で決まっている場合であれば、最初の眼底平面像を得る際の合焦操作を省略してもよい。この場合、例えばステップＳ４０1として示された撮影処理のステップはその内容を軽減し、単に眼底画像が表示されていればよい。

また、上述した実施例では、制御装置２０、モニタ２１、入力装置２２、及び記憶装置等が一体となったパーソナルコンピュータを制御装置とし、これとＯＣＴ装置とが有線にて接続される形態を例示している。しかし、ＯＣＴシステムの態様はこれに限定されず、制御装置とＯＣＴ装置とを一体としてもよく、制御装置側の構成を必要に応じて分離する、或いは必要に応じて部分的にＯＣＴ装置と一体化する等、構成を適宜変更してもよい。例えば、上述した光断層撮影装置１０と制御装置２０とを一体化して、ＯＣＴシステム（断層像撮影システム）とできる。また、個々の構成の接続は有線に限定されず、無線によって接続されてもよい。また、ＯＣＴ装置と制御装置とは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット等を介して接続されるサーバを介して接続されていてもよい。

また、上述した実施例では、ＯＣＴ装置の干渉光学系としてマイケルソン干渉計の構成を用いているが、干渉光学系の構成はこれに限られない。例えば、ＯＣＴ装置の干渉光学系はマッハツェンダー干渉計の構成を有していてもよい。更に、ＯＣＴ装置内部に配置される光学系の構成は実施例で例示した構成に限られず、これら光学系に含まれる構成の一部をＯＣＴ装置内部の光学系に含まれる構成と別体の構成としてもよい。

また、上述した実施例では、ＯＣＴ撮影部では、光源から射出された光を分割する手段として光カプラを使用したファイバ光学系を用いている。しかし、これら光学系に換えて、コリメータとビームスプリッタを使用した空間光学系を用いてもよい。更に、個々の撮影部に対して光を分岐させる光学部材としてビームスプリッタを用いているが、当該光学部材はこれに限られない。例えば、穴あきミラーや中空のミラーが蒸着されたプリズム等から構成されるミラーを用いて、波長ごとに光を分割してもよい。

また、上述した実施例では、ＯＣＴ撮影部として、ＳＬＤを光源として用いたスペクトラルドメインＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）装置について述べたが、本発明によるＯＣＴ撮影部の構成はこれに限られない。例えば、出射光の波長を掃引することができる波長掃引光源を用いた波長掃引型ＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）装置等の他の任意の種類のＯＣＴ装置にも本発明を適用することができる。

また、上述した実施例では、被検体として被検眼について述べた。しかし、被検体は被検眼に限られず、例えば、皮膚や臓器等であってもよい。このとき、本発明は、眼科装置以外に、内視鏡等の医療機器に適用することができる。

（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の１以上の機能を実現するソフトウェア（プログラム）、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）における１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出して実行する処理でも実現可能である。また、１つ以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含まれる。

以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述した実施例及びその変形された態様は、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。

１ 光断層撮影システム
１０ 光断層撮影装置
２０ 制御装置
２１ モニタ
２２ 入力装置
３０１ ＣＰＵ
３０８ ＳＬＯ制御回路
３１１ ＯＣＴ制御回路

Claims (15)

1. 赤外光を用いて被検眼の眼底の正面像の撮影を行うための正面像撮影手段により取得された前記正面像の一部の領域であって、前記正面像の撮影領域よりも狭い領域を、前記眼底における合焦領域として設定する設定手段と、
   前記合焦領域に対する前記正面像撮影手段の第１の合焦条件を取得する条件取得手段と、
   干渉光を用いて前記眼底の断層像の撮影を行うためのＯＣＴ撮影手段により、前記取得された第１の合焦条件に応じた第２の合焦条件で前記断層像の撮影を行うための制御を実行させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
2. 前記正面像を表示手段に表示させる表示制御手段を更に備え、
   前記表示制御手段は、前記表示手段に対し、前記設定手段により設定される前記合焦領域を前記表示された正面像に重畳表示させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記合焦領域は、前記表示された正面像の所定の領域を示す表示形態により表示され、
   前記設定手段は、前記表示形態を移動及び変形の少なくとも何れかを行うことにより前記合焦領域を変化させることが可能であることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
4. 前記表示形態は、前記断層像を撮影する際の撮影モードに応じた形状で前記表示された正面像上に表示されることを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
5. 前記合焦領域は、前記表示された正面像において複数の所定の領域各々を示す複数の表示形態として表示され、
   前記設定手段は、前記ＯＣＴ撮影手段により断層像を撮影する際の撮影モードに応じて前記複数の表示形態から一の表示形態を選択することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
6. 前記断層像の取得を複数回行う際に前記断層像に対応して設定される前記合焦領域の間の距離が閾値を超えるか否かを判断する判断手段を更に備え、
   前記合焦領域の間の距離が閾値より小さいと判断された場合に、前記条件取得手段は前記第２の合焦条件を変更しないことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の制御装置。
7. 設定された前記合焦領域は前記断層像を撮影する撮影範囲と同じ範囲であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の制御装置。
8. 前記合焦領域は、前記表示された正面像において複数の所定の領域各々を示す複数の表示形態として表示され、
   前記第１の合焦条件は、前記複数の所定の領域各々に対して求められ、
   前記ＯＣＴ撮影手段は、複数の前記第１の合焦条件を平均して得た合焦条件に応じた前記第２の合焦条件で前記断層像を撮影することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
9. 前記条件取得手段は、前記撮影領域に合焦した状態で取得された正面像において設定された前記合焦領域に対する前記正面像撮影手段の前記第１の合焦条件を取得することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の制御装置。
10. 前記正面像撮影手段は、前記眼底上で走査されたレーザ光の反射・散乱光を用いて前記眼底の表面の画像を撮影することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の制御装置。
11. 前記ＯＣＴ撮影手段は、走査された測定光の前記眼底からの戻り光と前記戻り光に対応する参照光とを合波して得られた干渉光を用いて前記断層像を撮影することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の制御装置。
12. 前記ＯＣＴ撮影手段と、
    前記正面像撮影手段と、
    請求項１乃至１１の何れか１項に記載の制御装置と、を備えることを特徴とする断層像撮影システム。
13. 前記正面像撮影手段の光学系の光路と前記ＯＣＴ撮影手段の光学系の光路とに分岐する光路分岐部材を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の断層像撮影システム。
14. 赤外光を用いて被検眼の眼底の正面像の撮影を行うための正面像撮影手段により取得された前記正面像の一部の領域であって、前記正面像の撮影領域よりも狭い領域を、前記眼底における合焦領域として設定する工程と、
    前記合焦領域に対する前記正面像撮影手段の第１の合焦条件を取得する工程と、
    干渉光を用いて前記眼底の断層像の撮影を行うためのＯＣＴ撮影手段により、前記取得された第１の合焦条件に応じた第２の合焦条件で前記断層像の撮影を行うための制御を実行させる工程と、を備えることを特徴とする制御装置の作動方法。
15. 請求項１４に記載の制御装置の作動方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

Images