JP7378557B2 - 眼科撮影装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Description

この発明は、眼科撮影装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体に関する。

眼科診療において、画像診断や画像解析の重要性が増してきている。特に、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）の眼科への応用が、その傾向に拍車をかけている。ＯＣＴは被検眼の３次元イメージングや３次元的な構造解析・機能解析を可能とし、例えば様々な計測値の分布を取得するために威力を発揮している。

近年、ＯＣＴスキャン範囲の拡大、つまりＯＣＴの広画角化、が進められている。例えば、眼底の中心から周辺までの広い範囲をスキャンするために、光スキャナ（ガルバノミラー等）の偏向角度の拡大や、それに応じた構造・制御・画像化の最適化が施された装置が開発されている（例えば、特許文献１、２を参照）。

眼底の広い範囲にＯＣＴスキャン（一般にラスタースキャン）を適用すると、眼球光学系の収差の影響により、特に眼底中心部から離れた箇所（周辺部と呼ばれる）において画質が劣化する。これは、眼底中心部よりも周辺部において眼球の収差が大きいことに起因する（例えば、非特許文献１を参照）。

このような画質劣化を解消するためにフォーカス制御を行うことが考えられる。しかし、フォーカス制御の速度はＯＣＴスキャンの速度（例えば、Ａスキャンの繰り返しレート）よりもかなり遅いため、眼底の広い範囲に高速でラスタースキャンを適用しつつフォーカス制御を行うことは現実的とは言えない。

これに対し、収差補正機能を備えた走査型の眼科撮影装置（ＯＣＴ、走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ））が知られている。例えば特許文献３、４に開示された装置は、被検眼の収差を測定しつつ眼底をスキャンするように構成されている。

このような装置に広画角スキャンを高速で行わせる場合、スキャン制御と並行して収差測定、収差量演算及び収差補正制御を実行するために処理負荷が極めて大きくなるおそれがある。また、ハードウェア及びソフトウェアの複雑化及び高コスト化を招くおそれがあること、演算及び制御の煩雑化を招くおそれがあること、といった問題もある。更に、収差測定、収差量演算及び収差補正制御を高速スキャンと同等の速度で行うこと（しかも、互いの同期を取りながら後眼部の広い範囲にわたってこれを行うこと）は実用的とは言い難い。

特開２０１７－０８６３１１号公報 特開２０１７－０４７１１３号公報 特開２０１１－１０４１２６号公報 特開２０１５－２２１０９７号公報

JAMES POLANS、外４名、「Wide-field optical model of the human eye with asymmetrically tilted and decentered lens that reproduces measured ocular aberrations」、Optica、2015年2月、Vol.2、No.2、p.124-134

この発明の一つの目的は、後眼部の眼底中心部及び眼底周辺部を含む広い範囲に対して光スキャンを高速で適用する場合においても高品質の画像を取得することが可能な技術を提供することにある。

例示的な実施形態の第１の態様に係る眼科撮影装置は、被検眼の後眼部における眼底中心部及び眼底周辺部を含むスキャンエリアを光でスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、前記スキャンエリアの少なくとも一部であり前記眼底周辺部を含む特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップを予め記憶する記憶部と、少なくとも前記被検眼に起因する収差を補正する収差補正部と、前記特定エリアに対応する前記後眼部の領域をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに基づく前記収差補正部の制御とを連係的に実行する制御部とを含む。

例示的な実施形態の第２の態様は、第１の態様の眼科撮影装置であって、前記マップには、前記特定エリア内の複数の位置のそれぞれに対応する収差補正量が記録されており、前記制御部は、前記複数の位置のうちの一の位置をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに記録された前記一の位置に対応する収差補正量に基づく前記収差補正部の制御とを並行的に実行する。

例示的な実施形態の第３の態様は、第１の態様の眼科撮影装置であって、前記データ収集部は、前記後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含み、前記マップには、前記光スキャナに対する複数の制御情報のそれぞれに対応する収差補正量が記録されており、前記制御部は、前記複数の制御情報のうちの一の制御情報に基づく前記光スキャナの制御と、前記マップに記録された前記一の制御情報に対応する収差補正量に基づく前記収差補正部の制御とを並行的に実行する。

例示的な実施形態の第４の態様は、第１～第３の態様のいずれかの眼科撮影装置であって、前記特定エリアは、前記スキャンエリアの周縁領域を少なくとも含む。

例示的な実施形態の第５の態様は、第４の態様の眼科撮影装置であって、前記制御部は、前記周縁領域と異なる前記スキャンエリアの中心領域に対する連続的な第１部分パターンと前記周縁領域に対する連続的な第２部分パターンとを含むスキャンパターンにしたがう前記データ収集部の制御を、前記マップに基づく前記収差補正部の制御と連係的に実行する。

例示的な実施形態の第６の態様は、第５の態様の眼科撮影装置であって、前記スキャンパターンは、前記スキャンエリアの中心を原点とする極座標系で定義される曲線状スキャンパターンを含む。

例示的な実施形態の第７の態様は、第６の態様の眼科撮影装置であって、前記曲線状スキャンパターンは、前記スキャンエリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターン、及び、前記スキャンエリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンのいずれかである。

例示的な実施形態の第８の態様は、第６又は第７の態様の眼科撮影装置であって、前記データ収集部により収集されたデータから画像を構築する画像構築部を更に含み、前記画像構築部は、前記曲線状スキャンパターンにしたがって前記後眼部に適用されたスキャンにより収集されたデータから前記極座標系で定義された画像を形成し、且つ、前記極座標系で定義された当該画像を３次元直交座標系で定義された画像に変換する。

例示的な実施形態の第９の態様は、第１～第８の態様のいずれかの眼科撮影装置であって、前記被検眼を繰り返し撮影する撮影部と、前記撮影部により取得された時系列画像を解析して前記被検眼の移動を検出する移動検出部とを更に含み、前記データ収集部は、前記後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含み、前記制御部は、前記データ収集部と前記収差補正部とを連係的に制御しつつ、前記移動検出部からの出力に基づき前記光スキャナを制御する。

例示的な実施形態の第１０の態様は、第１～第９の態様のいずれかの眼科撮影装置であって、前記記憶部は、２以上の視度値に対応する２以上のマップを予め記憶し、前記制御部は、前記被検眼の視度値に対応するマップを前記２以上のマップのうちから選択し、選択されたマップに基づいて前記収差補正部の制御を実行する。

例示的な実施形態の第１１の態様は、第１～第９の態様のいずれかの眼科撮影装置であって、前記データ収集部は、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）スキャンを前記後眼部に適用してＯＣＴデータを収集するＯＣＴデータ収集部を含み、前記ＯＣＴデータ収集部により収集された前記ＯＣＴデータからＯＣＴ画像を構築するＯＣＴ画像構築部と、前記ＯＣＴ画像構築部により構築された前記ＯＣＴ画像に基づいて、前記記憶部に記憶されるマップを作成するマップ作成部とを更に含む。

例示的な実施形態の第１２の態様は、被検眼の後眼部における眼底中心部及び眼底周辺部を含むスキャンエリアを光でスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、少なくとも前記被検眼に起因する収差を補正する収差補正部とを含む眼科撮影装置を制御する方法であって、前記スキャンエリアの少なくとも一部であり前記眼底周辺部を含む特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップを準備するステップと、前記特定エリアに対応する前記後眼部の領域をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに基づく前記収差補正部の制御とを連係的に実行する制御ステップとを含む。

例示的な実施形態の第１３の態様は、第１２の態様の眼科撮影装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムである。

例示的な実施形態の第１４の態様は、第１３の態様のプログラムを記録したコンピュータ可読な非一時的記録媒体である。

例示的な実施形態によれば、後眼部の眼底中心部及び眼底周辺部を含む広い範囲に対して光スキャンを高速で適用する場合においても高品質の画像を取得することが可能である。

例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の構成の一例を表す概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の構成の一例を表す概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の構成の一例を表す概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の構成の一例を表す概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置が実行する処理の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の動作の一例を表すフローチャートである。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の動作の一例を説明するための概略図である。 例示的な実施形態に係る眼科撮影装置の動作の一例を説明するための概略図である。

例示的な実施形態に係る眼科撮影装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体について図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書にて引用された文献の開示内容や、その他の任意の公知技術を、実施形態に援用することが可能である。また、特に言及しない限り、「画像データ」とそれに基づく「画像」とを区別しない。同様に、特に言及しない限り、被検眼の「部位」とその「画像」とを区別しない。

例示的な実施形態に係る眼科撮影装置は、フーリエドメインＯＣＴ（例えば、スウェプトソースＯＣＴ）を利用して生体眼の眼底を計測することが可能である。実施形態に適用可能なＯＣＴのタイプは、スウェプトソースＯＣＴに限定されず、例えばスペクトラルドメインＯＣＴ又はタイムドメインＯＣＴであってもよい。また、ＯＣＴの適用対象は眼底には限定されず、前眼部や硝子体など眼の任意の部位であってよい。

例示的な実施形態は、ＯＣＴ以外のモダリティにより取得された画像を処理可能であってよい。例えば、例示的な実施形態は、眼底カメラ、ＳＬＯ、スリットランプ顕微鏡、及び眼科手術用顕微鏡のいずれかにより取得された画像を処理可能であってよい。例示的な実施形態に係る眼科撮影装置は、眼底カメラ、ＳＬＯ、スリットランプ顕微鏡、及び眼科手術用顕微鏡のいずれかを含んでいてよい。

例示的な実施形態により処理可能な被検眼の画像は、任意のモダリティにより取得された画像を解析して得られた画像を含んでいてもよい。このような解析画像の例として、擬似カラー化された画像（セグメント化された擬似カラー画像等）、元画像の一部のみからなる画像（セグメント画像等）、ＯＣＴ画像を解析して得られた組織の厚み分布を表す画像（層厚マップ、層厚グラフ等）、組織の形状を表す画像（曲率マップ等）、病変の分布を表す画像（病変マップ等）などがある。

〈構成〉
図１に示す例示的な実施形態の眼科撮影装置１は、眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００及び演算制御ユニット２００を含む。眼底カメラユニット２には、被検眼の正面画像を取得するための光学系や機構が設けられている。ＯＣＴユニット１００には、ＯＣＴを実行するための光学系や機構の一部が設けられている。ＯＣＴを実行するための光学系や機構の他の一部は、眼底カメラユニット２に設けられている。演算制御ユニット２００は、各種の演算や制御を実行する１以上のプロセッサを含む。これらに加え、被検者の顔を支持するための部材（顎受け、額当て等）や、ＯＣＴの対象部位を切り替えるためのレンズユニット（例えば、前眼部ＯＣＴ用アタッチメント）等の任意の要素やユニットが眼科撮影装置１に設けられてもよい。

本明細書において「プロセッサ」は、例えば、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））等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。

〈眼底カメラユニット２〉
眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅの眼底Ｅｆを撮影するための光学系が設けられている。取得される眼底Ｅｆの画像（眼底像、眼底写真等と呼ばれる）は、観察画像、撮影画像等の正面画像である。観察画像は、例えば近赤外光を用いた動画撮影により得られ、アライメント、フォーカシング、トラッキングなどに利用される。撮影画像は、例えば可視領域又は赤外領域のフラッシュ光を用いた静止画像である。

眼底カメラユニット２は、照明光学系１０と撮影光学系３０とを含む。照明光学系１０は被検眼Ｅに照明光を照射する。撮影光学系３０は、被検眼Ｅからの照明光の戻り光を検出する。ＯＣＴユニット１００からの測定光は、眼底カメラユニット２内の光路を通じて被検眼Ｅに導かれ、その戻り光は、同じ光路を通じてＯＣＴユニット１００に導かれる。

照明光学系１０の観察光源１１から出力された光（観察照明光）は、凹面鏡１２により反射され、集光レンズ１３を経由し、可視カットフィルタ１４を透過して近赤外光となる。更に、観察照明光は、撮影光源１５の近傍にて一旦集束し、ミラー１６により反射され、リレーレンズ系１７、リレーレンズ１８、絞り１９、及びリレーレンズ系２０を経由する。そして、観察照明光は、孔開きミラー２１の周辺部（孔部の周囲の領域）にて反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）を照明する。観察照明光の被検眼Ｅからの戻り光は、対物レンズ２２により屈折され、ダイクロイックミラー４６を透過し、孔開きミラー２１の中心領域に形成された孔部を通過し、ダイクロイックミラー５５を透過し、撮影合焦レンズ３１を経由し、ミラー３２により反射される。更に、この戻り光は、ハーフミラー３３Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３により反射され、結像レンズ３４によりイメージセンサ３５の受光面に結像される。イメージセンサ３５は、所定のフレームレートで戻り光を検出する。なお、撮影光学系３０のフォーカス（焦点位置）は、眼底Ｅｆ又は前眼部に合致するように調整される。

撮影光源１５から出力された光（撮影照明光）は、観察照明光と同様の経路を通って眼底Ｅｆに照射される。被検眼Ｅからの撮影照明光の戻り光は、観察照明光の戻り光と同じ経路を通ってダイクロイックミラー３３まで導かれ、ダイクロイックミラー３３を透過し、ミラー３６により反射され、結像レンズ３７によりイメージセンサ３８の受光面に結像される。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３９は固視標（固視標画像）を表示する。ＬＣＤ３９から出力された光束は、その一部がハーフミラー３３Ａに反射され、ミラー３２に反射され、撮影合焦レンズ３１及びダイクロイックミラー５５を経由し、孔開きミラー２１の孔部を通過する。孔開きミラー２１の孔部を通過した光束は、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投射される。

ＬＣＤ３９の画面上における固視標画像の表示位置を変更することにより、固視標による被検眼Ｅの固視位置を変更できる。固視位置の例として、黄斑を中心とする画像を取得するための固視位置や、視神経乳頭を中心とする画像を取得するための固視位置や、黄斑と視神経乳頭との間の位置を中心とする画像を取得するための固視位置や、黄斑から大きく離れた部位（眼底周辺部）の画像を取得するための固視位置などがある。このような典型的な固視位置の少なくとも１つを指定するためのグラフィカルユーザーインターフェース（ＧＵＩ）等を設けることができる。また、固視位置（固視標の表示位置）をマニュアルで移動するためのＧＵＩ等を設けることができる。

固視位置を変更可能な固視標を被検眼Ｅに提示するための構成はＬＣＤ等の表示デバイスには限定されない。例えば、複数の発光部（発光ダイオード等）がマトリクス状（アレイ状）に配列された固視マトリクスを表示デバイスの代わりに採用することができる。この場合、複数の発光部を選択的に点灯させることにより、固視標による被検眼Ｅの固視位置を変更することができる。他の例として、移動可能な１以上の発光部によって、固視位置を変更可能な固視標を生成することができる。

アライメント光学系５０は、被検眼Ｅに対する光学系のアライメントに用いられるアライメント指標を生成する。発光ダイオード（ＬＥＤ）５１から出力されたアライメント光は、絞り５２、絞り５３、及びリレーレンズ５４を経由し、ダイクロイックミラー５５により反射され、孔開きミラー２１の孔部を通過し、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２を介して被検眼Ｅに投射される。アライメント光の被検眼Ｅからの戻り光（角膜反射光等）は、観察照明光の戻り光と同じ経路を通ってイメージセンサ３５に導かれる。その受光像（アライメント指標像）に基づいてマニュアルアライメントやオートアライメントを実行できる。

従来と同様に、本例のアライメント指標像は、アライメント状態により位置が変化する２つの輝点像からなる。被検眼Ｅと光学系との相対位置がｘｙ方向に変化すると、２つの輝点像が一体的にｘｙ方向に変位する。被検眼Ｅと光学系との相対位置がｚ方向に変化すると、２つの輝点像の間の相対位置（距離）が変化する。ｚ方向における被検眼Ｅと光学系との間の距離が既定のワーキングディスタンスに一致すると、２つの輝点像が重なり合う。ｘｙ方向において被検眼Ｅの位置と光学系の位置とが一致すると、所定のアライメントターゲット内又はその近傍に２つの輝点像が提示される。ｚ方向における被検眼Ｅと光学系との間の距離がワーキングディスタンスに一致し、且つ、ｘｙ方向において被検眼Ｅの位置と光学系の位置とが一致すると、２つの輝点像が重なり合ってアライメントターゲット内に提示される。

オートアライメントでは、データ処理部２３０が、２つの輝点像の位置を検出し、主制御部２１１が、２つの輝点像とアライメントターゲットとの位置関係に基づいて後述の移動機構１５０を制御する。マニュアルアライメントでは、主制御部２１１が、被検眼Ｅの観察画像とともに２つの輝点像を表示部２４１に表示させ、ユーザーが、表示された２つの輝点像を参照しながら操作部２４２を用いて移動機構１５０を動作させる。

フォーカス光学系６０は、被検眼Ｅに対するフォーカス調整に用いられるスプリット指標を生成する。撮影光学系３０の光路（撮影光路）に沿った撮影合焦レンズ３１の移動に連動して、フォーカス光学系６０は照明光学系１０の光路（照明光路）に沿って移動される。反射棒６７は、照明光路に対して挿脱される。フォーカス調整を行う際には、反射棒６７の反射面が照明光路に傾斜配置される。ＬＥＤ６１から出力されたフォーカス光は、リレーレンズ６２を通過し、スプリット指標板６３により２つの光束に分離され、二孔絞り６４を通過し、ミラー６５により反射され、集光レンズ６６により反射棒６７の反射面に一旦結像されて反射される。更に、フォーカス光は、リレーレンズ２０を経由し、孔開きミラー２１に反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２を介して被検眼Ｅに投射される。フォーカス光の被検眼Ｅからの戻り光（眼底反射光等）は、アライメント光の戻り光と同じ経路を通ってイメージセンサ３５に導かれる。その受光像（スプリット指標像）に基づいてマニュアルフォーカシングやオートフォーカシングを実行できる。

孔開きミラー２１とダイクロイックミラー５５との間の撮影光路に、視度補正レンズ７０及び７１を選択的に挿入することができる。視度補正レンズ７０は、強度遠視を補正するためのプラスレンズ（凸レンズ）である。視度補正レンズ７１は、強度近視を補正するためのマイナスレンズ（凹レンズ）である。

ダイクロイックミラー４６は、眼底撮影用光路とＯＣＴ用光路（測定アーム）とを合成する。ダイクロイックミラー４６は、ＯＣＴに用いられる波長帯の光を反射し、眼底撮影用の光を透過させる。測定アームには、ＯＣＴユニット１００側から順に、コリメータレンズユニット４０、リトロリフレクタ４１、収差補正デバイス４７、分散補償部材４２、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４、及びリレーレンズ４５が設けられている。

リトロリフレクタ４１は、図１に示す矢印の方向に移動可能とされ、それにより測定アームの長さが変更される。測定アーム長の変更は、例えば、眼軸長に応じた光路長補正や、干渉状態の調整などに利用される。

分散補償部材４２は、参照アームに配置された分散補償部材１１３（後述）とともに、測定光ＬＳの分散特性と参照光ＬＲの分散特性とを合わせるよう作用する。

ＯＣＴ合焦レンズ４３は、測定アームのフォーカス調整を行うために測定アームに沿って移動される。撮影合焦レンズ３１の移動、フォーカス光学系６０の移動、及びＯＣＴ合焦レンズ４３の移動を連係的に制御することができる。

光スキャナ４４は、実質的に、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置に配置される。光スキャナ４４は、測定アームにより導かれる測定光ＬＳを偏向する。光スキャナ４４は、例えば、ｘ方向のスキャンを行うためのガルバノミラーと、ｙ方向のスキャンを行うためのガルバノミラーとを含む、２次元スキャンが可能なガルバノスキャナである。

収差補正デバイス４７は、測定光ＬＳの経路に位置する各種物体により生じる収差を補正するためのデバイスである。この収差は、被検眼Ｅに起因する収差だけでなく、測定アームを構成する要素に起因する収差（内在的収差）も含む。

なお、内在的収差が実質的に一定であることを考慮し、これを補正するための収差補正デバイスを収差補正デバイス４７とは別に設けてもよい。また、前述した前眼部ＯＣＴ用アタッチメントのように、測定アームへの配置及びそれからの退避が可能な光学素子（群）が設けられている場合には、この光学素子（群）の使用時における内在的収差に対応する収差補正デバイスと不使用時における内在的収差に対応する収差補正デバイスとを別々に設けてもよいし、使用時と不使用時とで補正状態を切り替えられる単一の収差補正デバイスを設けてもよい。

このように、収差補正デバイス４７は、少なくとも被検眼Ｅに起因する収差を補正するために用いられる。収差補正デバイス４７は、例えば、デフォーマブルミラー（可変形状ミラー）又は空間位相変調器であってよい。

特許文献３に開示されているように、デフォーマブルミラーは、変形自在な反射面を有する膜状ミラーと、反射面の裏側の面に対向して２次元的に配列された複数のアクチュエータとを含む。これらアクチュエータを選択的に駆動することによって、膜状ミラーの反射面の形状が変化する。各アクチュエータの駆動は、主制御部２１１によって制御される。

同じく特許文献３に開示されているように、空間位相変調器は、典型的には、液晶素子を利用した反射型変調器であり、２次元的に配列された複数の電極に対して選択的に電圧を印加することによって液晶分子の配向を局所的に変化させる。これにより、大局的な屈折率分布が変化し、空間的な位相変調を可能にする。各電極に対する電圧制御は、主制御部２１１により行われる。

収差補正デバイス４７として使用可能なデバイスは、デフォーマブルミラーや反射型空間位相変調器のような反射型波面補正デバイスには限定されず、屈折型デバイスであってもよい。

屈折型収差補正デバイスの例として、再公表第２０１０／００７６６５号公報（その図１７、図１８）に開示されたものがある。この収差補正デバイスは、タンジェンシャル方向（又はラジアル方向）の直線に対称なパターンが形成された複数の領域に分割された透明電極を有し、この直線に対称なコマ収差を補正するために用いられる。

これら例示のほかにも、液体レンズ（例えば、特開２００９－０３７７１１号公報に開示された液体レンズ）、相対的に回動可能な２つのシリンダーレンズ、フォーカス機構などの任意のデバイスを、収差補正デバイス４７として適用することが可能である。

〈ＯＣＴユニット１００〉
図２に例示するように、ＯＣＴユニット１００には、スウェプトソースＯＣＴを適用するための光学系が設けられている。この光学系は干渉光学系を含む。この干渉光学系は、波長可変光源（波長掃引型光源）からの光を測定光と参照光とに分割し、被検眼Ｅからの測定光の戻り光と参照光路を経由した参照光とを重ね合わせて干渉光を生成し、この干渉光を検出する。干渉光学系により得られた検出結果（検出信号）は、干渉光のスペクトルを表す信号であり、演算制御ユニット２００に送られる。

光源ユニット１０１は、例えば、出射光の波長を高速で変化させる近赤外波長可変レーザーを含む。光源ユニット１０１から出力された光Ｌ０は、光ファイバ１０２により偏波コントローラ１０３に導かれてその偏光状態が調整される。更に、光Ｌ０は、光ファイバ１０４によりファイバカプラ１０５に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲとに分割される。測定光ＬＳの光路は測定アームなどと呼ばれ、参照光ＬＲの光路は参照アームなどと呼ばれる。

参照光ＬＲは、光ファイバ１１０によりコリメータ１１１に導かれて平行光束に変換され、光路長補正部材１１２及び分散補償部材１１３を経由し、リトロリフレクタ１１４に導かれる。光路長補正部材１１２は、参照光ＬＲの光路長と測定光ＬＳの光路長とを合わせるよう作用する。分散補償部材１１３は、測定アームに配置された分散補償部材４２とともに、参照光ＬＲと測定光ＬＳとの間の分散特性を合わせるよう作用する。リトロリフレクタ１１４は、これに入射する参照光ＬＲの光路に沿って移動可能であり、それにより参照アームの長さが変更される。参照アーム長の変更は、例えば、眼軸長に応じた光路長補正や、干渉状態の調整などに利用される。

リトロリフレクタ１１４を経由した参照光ＬＲは、分散補償部材１１３及び光路長補正部材１１２を経由し、コリメータ１１６によって平行光束から集束光束に変換され、光ファイバ１１７に入射する。光ファイバ１１７に入射した参照光ＬＲは、偏波コントローラ１１８に導かれてその偏光状態が調整され、光ファイバ１１９を通じてアッテネータ１２０に導かれてその光量が調整され、光ファイバ１２１を通じてファイバカプラ１２２に導かれる。

一方、ファイバカプラ１０５により生成された測定光ＬＳは、光ファイバ１２７により導かれてコリメータレンズユニット４０により平行光束に変換され、リトロリフレクタ４１、収差補正デバイス４７、分散補償部材４２、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４及びリレーレンズ４５を経由し、ダイクロイックミラー４６により反射され、対物レンズ２２により屈折されて被検眼Ｅに投射される。測定光ＬＳは、被検眼Ｅの様々な深さ位置において散乱・反射される。測定光ＬＳの被検眼Ｅからの戻り光は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ１０５に導かれ、光ファイバ１２８を経由してファイバカプラ１２２に到達する。

ファイバカプラ１２２は、光ファイバ１２８を介して入射された測定光ＬＳと、光ファイバ１２１を介して入射された参照光ＬＲとを重ね合わせて干渉光を生成する。ファイバカプラ１２２は、生成された干渉光を所定の分岐比（例えば１：１）で分岐することで一対の干渉光ＬＣを生成する。一対の干渉光ＬＣは、それぞれ光ファイバ１２３及び１２４を通じて検出器１２５に導かれる。

検出器１２５は、例えばバランスドフォトダイオードを含む。バランスドフォトダイオードは、一対の干渉光ＬＣをそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを有し、これらにより得られた一対の検出結果の差分を出力する。検出器１２５は、この出力（検出信号）をデータ収集システム（ＤＡＱ）１３０に送る。

データ収集システム１３０には、光源ユニット１０１からクロックＫＣが供給される。クロックＫＣは、光源ユニット１０１において、波長可変光源により所定の波長範囲内で掃引される各波長の出力タイミングに同期して生成される。光源ユニット１０１は、例えば、各出力波長の光Ｌ０を分岐して２つの分岐光を生成し、これら分岐光の一方を光学的に遅延させ、これら分岐光を合成し、得られた合成光を検出し、その検出結果に基づいてクロックＫＣを生成する。データ収集システム１３０は、検出器１２５から入力される検出信号のサンプリングをクロックＫＣに基づいて実行する。データ収集システム１３０は、このサンプリングの結果を演算制御ユニット２００に送る。

本例では、測定アーム長を変更するための要素（例えば、リトロリフレクタ４１）と、参照アーム長を変更するための要素（例えば、リトロリフレクタ１１４、又は参照ミラー）との双方が設けられているが、一方の要素のみが設けられていてもよい。また、測定アーム長と参照アーム長との間の差（光路長差）を変更するための要素はこれらに限定されず、任意の要素（光学部材、機構など）であってよい。

〈制御系・処理系〉
眼科撮影装置１の制御系及び処理系の構成例を図３及び図４に示す。制御部２１０、画像構築部２２０及びデータ処理部２３０は、例えば演算制御ユニット２００に設けられる。眼科撮影装置１は、外部装置との間でデータ通信をおこなうための通信デバイスを含んでいてもよい。眼科撮影装置１は、記録媒体からデータを読み出す処理や、記録媒体にデータを書き込む処理を行うためのドライブ装置（リーダ／ライタ）を含んでいてもよい。

〈制御部２１０〉
制御部２１０は、各種の制御を実行する。制御部２１０は、主制御部２１１と記憶部２１２とを含む。また、図４に示すように、本実施形態の制御部２１０は、スキャン制御部２１３とフォーカス制御部２１４と収差補正制御部２１５とを含む。

〈主制御部２１１〉
主制御部２１１は、プロセッサを含み、眼科撮影装置１の各要素（図１～図４に示された要素を含む）を制御する。主制御部２１１は、プロセッサを含むハードウェアと、制御ソフトウェアとの協働によって実現される。

主制御部２１１は、スキャン制御部２１３とフォーカス制御部２１４とを連係的に（同期的に）動作させることができる。これにより、ＯＣＴスキャンとフォーカス調整とが連係的に（同期的に）実行される。

撮影合焦駆動部３１Ａは、主制御部２１１の制御の下に、撮影光路に配置された撮影合焦レンズ３１と照明光路に配置されたフォーカス光学系６０とを移動する。リトロリフレクタ（ＲＲ）駆動部４１Ａは、主制御部２１１の制御の下に、測定アームに設けられたリトロリフレクタ４１を移動する。ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａは、主制御部２１１（フォーカス制御部２１４）の制御の下に、測定アームに配置されたＯＣＴ合焦レンズ４３を移動する。測定アームに設けられた光スキャナ４４は、主制御部２１１（スキャン制御部２１３）の制御の下に動作する。収差補正デバイス４７は、主制御部２１１（収差補正制御部２１５）の制御の下に動作する。リトロリフレクタ（ＲＲ）駆動部１１４Ａは、主制御部２１１の制御の下に、参照アームに配置されたリトロリフレクタ１１４を移動する。上記した駆動部のそれぞれは、主制御部２１１の制御の下に動作するパルスモータ等のアクチュエータを含む。

移動機構１５０は、例えば、少なくとも眼底カメラユニット２を３次元的に移動する。典型的な例において、移動機構１５０は、±ｘ方向（左右方向）に移動可能なｘステージと、ｘステージを移動するｘ移動機構と、±ｙ方向（上下方向）に移動可能なｙステージと、ｙステージを移動するｙ移動機構と、±ｚ方向（奥行き方向）に移動可能なｚステージと、ｚステージを移動するｚ移動機構とを含む。これら移動機構のそれぞれは、主制御部２１１の制御の下に動作するパルスモータ等のアクチュエータを含む。

〈記憶部２１２〉
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、ＯＣＴ画像、眼底像、被検眼情報、制御パラメータなどがある。

被検眼情報は、患者ＩＤや氏名などの被検者情報や、左眼／右眼の識別情報や、電子カルテ情報などを含む。

制御パラメータは、例えば、ＯＣＴスキャンの制御に用いられるパラメータ（スキャン制御パラメータ）と、フォーカス（焦点位置）制御に用いられるパラメータ（フォーカス制御パラメータ）とを含む。

スキャン制御パラメータは、光スキャナ４４に対する制御の内容を示すパラメータである。スキャン制御パラメータの例として、スキャンパターンを示すパラメータ、スキャン速度を示すパラメータ、スキャン間隔を示すパラメータなどがある。スキャン速度は、例えば、Ａスキャンの繰り返しレートとして定義される。スキャン間隔は、例えば、隣接するＡスキャンの間隔、つまりスキャン点の配列間隔、として定義される。スキャンパターンについては後述する。

フォーカス制御パラメータは、ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａに対する制御の内容を示すパラメータである。フォーカス制御パラメータの例として、測定アームの焦点位置を示すパラメータ、焦点位置の移動速度を示すパラメータ、焦点位置の移動加速度を示すパラメータなどがある。焦点位置を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の位置を示すパラメータである。焦点位置の移動速度を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動速度を示すパラメータである。焦点位置の移動加速度を示すパラメータは、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動加速度を示すパラメータである。移動速度は、一定であってもよいし、一定でなくてもよい。移動加速度についても同様である。

〈収差マップ２１９〉
記憶部２１２は収差マップ２１９を記憶する。収差マップ２１９は、収差補正デバイス４７を制御するために収差補正制御部２１５によって用いられる。収差マップ２１９は、収差補正を伴うＯＣＴスキャンの適用よりも前に取得され、記憶部２１２に保存される。

収差マップ２１９には、ＯＣＴスキャンの適用エリア（スキャンエリア）の少なくとも一部における収差補正量が定義されている。収差補正量が定義されているエリアを特定エリアと呼ぶことがある。特定エリアはスキャンエリアの全体であってもよいし、その一部のみであってもよい。

スキャンエリアは、事前に設定されたエリアであり、例えば所定形状且つ所定サイズを有する。スキャンエリアの形状は、例えば矩形状又は円形状であり、典型的にはスキャンパターンに応じて設定される。矩形状のスキャンエリアは、例えば、互いに平行に配列された複数のＢスキャンからなるラスタースキャン（３次元スキャン）が適用される場合に採用される。円形状のスキャンエリアは、例えば、渦巻状スキャン、同心円状スキャン、及び、互いに異なる向きの複数のＢスキャンが等角度間隔で配列されたラジアルスキャンのいずれかが適用される場合に採用される。

例えば、スキャンエリアには、スキャン位置を表現するための２次元座標系（スキャン座標系）が定義されている。スキャン位置は、例えば、Ａスキャンの適用目標位置、又は測定光ＬＳの投射目標位置とも言える。スキャン座標系は、図１に示すｘｙｚ座標系（３次元座標系）におけるｘｙ座標系であってよい。また、スキャンエリアのサイズが被検眼Ｅの眼軸長や視度に応じて変化することを考慮して、ｘｙ座標系とは異なる２次元座標系をスキャン座標系として設定してもよい。以下、眼軸長等による倍率補正が適用されることを仮定し、スキャン座標系はｘｙ座標系であるとする。

或るスキャン位置の座標を（ｘ，ｙ）とすると、このスキャン位置に対して収差補正量Ｗ（ｘ，ｙ）が対応付けられる。収差マップ２１９は、特定エリア内の各スキャン位置（ｘ，ｙ）に対して収差補正量Ｗ（ｘ，ｙ）が対応付けられたマップである。換言すると、収差マップ２１９は、特定エリア内における収差補正量の分布を表す。

上記の例では、スキャン位置を定義するために２次元座標系が用いられているが、スキャン位置の定義はこれに限定されない。例えば、ＯＣＴスキャンのために測定光を偏向する光スキャナに関するパラメータをスキャン位置を定義するために用いることができる。本実施形態では、光スキャナ４４に含まれる偏向ミラー（ガルバノミラー）の向きを示すパラメータ、又は、光スキャナ４４を制御するための信号に含まれるパラメータを、スキャン位置の定義に用いることが可能である。

本実施形態において、スキャンエリアは、後述の広角ＯＣＴスキャン適用エリアと同じであってよい。なお、収差の影響が眼底周辺部において大きいことを考慮すると、収差マップ２１９に基づく収差補正はスキャンエリアが大きくなるほど有効性が高い。つまり、本実施形態の収差補正は、広角ＯＣＴスキャンにおいて有効である。

特定エリアは、スキャンエリアにおいて収差補正量が定義されているエリアであり、スキャンエリアの少なくとも一部に相当する。

スキャンエリアが広角ＯＣＴスキャン適用エリアの少なくとも一部を含む場合、特定エリアは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの少なくとも一部を含んでいてよい。典型的には、特定エリアは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアにおける周縁領域（後述）の少なくとも一部を含み、より典型的には周縁領域の全体を含む。これは、眼底周辺部における大きな収差を補正するためである。

収差マップ２１９は、例えば、生体眼における収差分布にしたがって作成される。収差マップ２１９は、標準的な眼における収差分布から得られた収差補正量分布を含んでいてよい。或いは、収差マップ２１９は、多数の生体眼の測定によって統計的に求められた収差分布から得られた収差補正量分布を含んでいてよい。各スキャン位置における収差補正量は、例えば、当該スキャン位置における収差を低減させる量であり、典型的には当該スキャン位置における収差を打ち消す量である。なお、眼科撮影装置１に波面測定機能を設け、ＯＣＴスキャンの実施よりも前に収差マップの作成を行うようにしてもよい。

２以上の収差マップを準備し、これらを選択的に使用することができる。例えば、近視眼用収差マップ、遠視眼用収差マップ、強度近視眼用収差マップ、強度遠視眼用収差マップのような、視度に応じた２以上の収差マップを準備し、被検眼Ｅの視度に対応する収差マップを選択することができる。

〈スキャン制御部２１３〉
スキャン制御部２１３は、スキャン制御パラメータに基づいて光スキャナ４４を制御する。スキャン制御部２１３は、光源ユニット１０１の制御を更に実行してもよい。スキャン制御部２１３が実行する処理の内容については後述する。スキャン制御部２１３は主制御部２１１に含まれる。スキャン制御部２１３は、プロセッサを含むハードウェアと、スキャン制御ソフトウェアとの協働によって実現される。

〈フォーカス制御部２１４〉
フォーカス制御部２１４は、フォーカス制御パラメータに基づいてＯＣＴ合焦駆動部４３Ａを制御する。フォーカス制御部２１４が実行する処理の内容については後述する。フォーカス制御部２１４は主制御部２１１に含まれる。フォーカス制御部２１４は、プロセッサを含むハードウェアと、フォーカス制御ソフトウェアとの協働によって実現される。

〈収差補正制御部２１５〉
収差補正制御部２１５は、収差マップ２１９に基づいて収差補正デバイス４７を制御する。

主制御部２１１は、少なくとも収差補正制御部２１５とスキャン制御部２１３とを連係動作させる。すなわち、主制御部２１１は、スキャン制御パラメータに基づきスキャンエリア（例えば広角ＯＣＴスキャン適用エリア）にＯＣＴスキャンを適用するためのスキャン制御部２１３の動作と、収差マップ２１９に基づき収差補正デバイス４７を制御するための収差補正制御部２１５の動作とを連係させる。

これにより、特定エリアに対応する眼底Ｅｆの領域にＯＣＴスキャンを適用しつつ、特定エリア内の各スキャン位置に応じた収差補正を適用することができる。つまり、特定エリア内の各スキャン位置に対して適切に収差補正を行いつつＡスキャンを適用することが可能になる。スキャンエリアにおいて特定エリア以外の部分エリアについては、収差補正を適用することなくＯＣＴスキャンが適用される。つまり、特定エリア外の各スキャン位置に対しては収差補正を行わずにＡスキャンが適用される。

主制御部２１１は、収差補正制御部２１５とスキャン制御部２１３とフォーカス制御部２１４とを連係動作させてもよい。すなわち、主制御部２１１は、スキャン制御パラメータに基づきスキャンエリア（例えば広角ＯＣＴスキャン適用エリア）にＯＣＴスキャンを適用するためのスキャン制御部２１３の動作と、収差マップ２１９に基づき収差補正デバイス４７を制御するための収差補正制御部２１５の動作と、フォーカス制御パラメータに基づきＯＣＴ合焦駆動部４３Ａを制御するためのフォーカス制御部２１４の動作とを連係させることができる。

これにより、特定エリアに対応する眼底Ｅｆの領域にＯＣＴスキャンを適用しつつ、特定エリア内の各スキャン位置に応じた収差補正とフォーカス調整とを適用することができる。つまり、特定エリア内の各スキャン位置に対して適切に収差補正及びフォーカス調整を行いつつＡスキャンを適用することが可能になる。スキャンエリアにおいて特定エリア以外の部分エリアについては、収差補正及びフォーカス調整を適用することなくＯＣＴスキャンが適用されるか、又は、収差補正を適用することなくフォーカス調整及びＯＣＴスキャンが適用される。つまり、特定エリア外の各スキャン位置に対しては少なくとも収差補正を行わずにＡスキャンが適用される。

２以上の収差マップが記憶部２１２に記憶されている場合、収差補正制御部２１５は、例えば、アライメント及びフォーカス調整後における撮影合焦レンズ３１（又はＯＣＴ合焦レンズ４３）の位置や、視度補正レンズ７０及び７１の使用の有無に基づいて被検眼Ｅの視度を求め、被検眼Ｅの視度に対応する収差マップを２以上の収差マップのうちから選択することができる。或いは、収差補正制御部２１５は、被検者の医療情報（電子カルテ等）から被検眼Ｅの視度を取得し、被検眼Ｅの視度に対応する収差マップを２以上の収差マップのうちから選択することができる。収差補正制御部２１５は、２以上の収差マップのうちから選択された収差マップに基づいて収差補正デバイス４７の制御を行う。

〈画像構築部２２０〉
画像構築部２２０は、プロセッサを含み、データ収集システム１３０から入力された信号（サンプリングデータ）に基づいて、眼底ＥｆのＯＣＴ画像データを形成する。ＯＣＴ画像データは、例えば、Ｂスキャン画像データ（２次元断層像データ）である。

ＯＣＴ画像データを形成する処理は、従来のフーリエドメインＯＣＴと同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタ処理、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）などを含む。他のタイプのＯＣＴ装置の場合、画像構築部２２０は、そのタイプに応じた公知の処理を実行する。

画像構築部２２０は、データ収集システム１３０から入力された信号に基づいて、眼底Ｅｆの３次元データを形成する。この３次元データは、眼底Ｅｆの３次元領域（ボリューム）を表現した３次元画像データである。この３次元画像データは、３次元座標系により画素の位置が定義された画像データを意味する。３次元画像データの例として、スタックデータやボリュームデータがある。

スタックデータは、複数のスキャンラインに沿って得られた複数の断層像を、これらスキャンラインの位置関係に基づき３次元的に配列して得られた画像データである。すなわち、スタックデータは、元々個別の２次元座標系により定義されていた複数の断層像を、１つの３次元座標系により表現する（つまり、１つの３次元空間に埋め込む）ことにより得られた画像データである。或いは、スタックデータは、２次元的に配列された複数のスキャン点（スキャン点アレイ）についてそれぞれ取得された複数のＡスキャンデータを、これらスキャン点の位置関係に基づき３次元的に配列して得られた画像データである。

ボリュームデータは、３次元的に配列されたボクセルを画素とする画像データであり、ボクセルデータとも呼ばれる。ボリュームデータは、スタックデータに補間処理やボクセル化処理などを適用することによって形成される。

画像構築部２２０は、３次元画像データにレンダリングを施して表示用画像を形成する。適用可能なレンダリング法の例として、ボリュームレンダリング、サーフェスレンダリング、最大値投影（ＭＩＰ）、最小値投影（ＭｉｎＩＰ）、多断面再構成（ＭＰＲ）などがある。

画像構築部２２０は、３次元画像データに基づいてＯＣＴ正面画像（ＯＣＴ ｅｎ－ｆａｃｅ画像）を形成することが可能である。例えば、画像構築部２２０は、３次元画像データをｚ方向（Ａライン方向、深さ方向）に投影してプロジェクションデータを構築することができる。また、画像構築部２２０は、３次元画像データの一部をｚ方向に投影してシャドウグラムを構築することができる。

シャドウグラムを構築するために投影される部分的３次元画像データは、例えば、セグメンテーションを利用して設定される。セグメンテーションは、画像中の部分領域を特定する処理である。典型的には、セグメンテーションは、眼底Ｅｆの所定組織に相当する画像領域を特定するために利用される。セグメンテーションは、例えば、画像構築部２２０又はデータ処理部２３０により実行される。

眼科撮影装置１は、ＯＣＴ血管造影（ＯＣＴ－Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）を実施可能であってよい。ＯＣＴ血管造影は、網膜血管や脈絡膜血管が強調された画像を構築するイメージング技術である（例えば、特表２０１５－５１５８９４号公報を参照）。一般に、眼底組織（構造）は時間的に変化しないが、血管内部の血流部分は時間的に変化する。ＯＣＴ血管造影では、このような時間的変化が存在する部分（血流信号）を強調して画像を生成する。なお、ＯＣＴ血管造影は、ＯＣＴモーションコントラスト撮影（ｍｏｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｉｍａｇｉｎｇ）などとも呼ばれる。また、ＯＣＴ血管造影により取得される画像は、血管造影画像、アンジオグラム、モーションコントラスト画像などと呼ばれる。

ＯＣＴ血管造影が実施される場合、眼科撮影装置１は、眼底Ｅｆの同じ領域を所定回数だけ繰り返しスキャンする。例えば、所定のスキャンパターン（例えば渦巻状スキャンパターン）上の２点間の軌跡に沿って繰り返しスキャンを行うことができる。画像構築部２２０は、繰り返しスキャンにおいてデータ収集システム１３０により収集されたデータセットからモーションコントラスト画像を構築することができる。このモーションコントラスト画像は、眼底Ｅｆの血流に起因する干渉信号の時間的変化を強調して画像化した血管造影画像である。典型的には、眼底Ｅｆの３次元領域に対してＯＣＴ血管造影が適用され、眼底Ｅｆの血管の３次元的な分布を表す画像が得られる。

ＯＣＴ血管造影が実施された場合、画像構築部２２０は、３次元血管造影画像データから、任意の２次元血管造影画像データ及び／又は任意の擬似的３次元血管造影画像データを構築することが可能である。例えば、画像構築部２２０は、３次元血管造影画像データに多断面再構成を適用することにより、眼底Ｅｆの任意の断面を表す２次元血管造影画像データを構築することができる。

画像構築部２２０は、プロセッサを含むハードウェアと、画像構築ソフトウェアとの協働によって実現される。

〈データ処理部２３０〉
データ処理部２３０は、プロセッサを含み、被検眼Ｅの画像に対して各種のデータ処理を適用する。例えば、データ処理部２３０は、プロセッサを含むハードウェアと、データ処理ソフトウェアとの協働によって実現される。

データ処理部２３０は、眼底Ｅｆについて取得された２つの画像の間の位置合わせ（レジストレーション）を行うことができる。例えば、データ処理部２３０は、ＯＣＴで取得された３次元画像データと、眼底カメラユニット２により取得された正面画像との間のレジストレーションを行うことができる。また、データ処理部２３０は、ＯＣＴで取得された２つのＯＣＴ画像の間のレジストレーションを行うことができる。また、データ処理部２３０は、眼底カメラユニット２により取得された２つの正面画像の間のレジストレーションを行うことができる。また、ＯＣＴ画像の解析結果や、正面画像の解析結果に対してレジストレーションを適用することも可能である。レジストレーションは、公知の手法によって実行可能であり、例えば特徴点抽出とアフィン変換とを含む。

図４に例示するように、本実施形態のデータ処理部２３０は、パラメータ設定部２３１と移動検出部２３２と収差マップ作成部２３３とを含む。

〈パラメータ設定部２３１〉
パラメータ設定部２３１は、予め取得された眼底ＥｆのＯＣＴ画像に基づいてフォーカス制御パラメータを設定する。このＯＣＴ画像（準備的画像）は、広角ＯＣＴスキャンの適用エリアの大まかな形状を検出するために用いられ、これにより検出された形状に基づいてフォーカス制御パラメータが設定される。

眼科撮影装置１は、フォーカス制御パラメータの設定に用いられるＯＣＴ画像を取得することができる。例えば、眼科撮影装置１は、広角ＯＣＴスキャンを被検眼Ｅに適用する前に、被検眼Ｅに対して準備的ＯＣＴスキャンを適用することができる。

準備的ＯＣＴスキャンは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心領域と周縁領域との双方を通過するように実行される。例えば、眼底Ｅｆの広角ＯＣＴスキャンのための準備的ＯＣＴスキャンにおいて、黄斑領域（及びその近傍領域）を眼底Ｅｆの中心領域に設定し、且つ、黄斑から所定距離以上離れた領域を周縁領域に設定することができる。また、前眼部の広角ＯＣＴスキャンのための準備的ＯＣＴスキャンにおいては、角膜頂点及びその近傍領域を前眼部の中心領域に設定し、且つ、角膜頂点から所定距離以上離れた領域を周縁領域に設定することができる。より一般に、被検眼Ｅの眼軸及びその近傍領域を中心領域に設定し、且つ、眼軸から所定距離以上離れた領域を周縁領域に設定することが可能である。

準備的ＯＣＴスキャンのパターンは、３次元スキャン（ラスタースキャン）のように多数のスキャン点を含むスキャンパターンであってもよいが、準備的ＯＣＴスキャンの目的が広角ＯＣＴスキャン適用エリアの大まかな形状の把握であることを考慮すると、Ｂスキャン（ラインスキャン）、クロススキャン、ラジアルスキャンのように比較的シンプルなスキャンパターンで十分である。

画像構築部２２０は、準備的ＯＣＴスキャンにより収集されたデータから準備的画像を構築する。準備的画像は、典型的には、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心領域の１以上の断面と周縁領域の１以上の断面とを表す１以上のＢスキャン画像を含む。

なお、以下の例では、中心領域の外縁並びに周縁領域の外縁及び内縁がいずれも円形状であるが、中心領域の形状及び周縁領域の形状はこれらに限定されない。例えば、中心領域の外縁並びに周縁領域の外縁及び内縁のいずれかが矩形状であってよく、また、任意形状であってよい。また、周縁領域の外縁形状と内縁形状とが同じでもよいし、互いに異なってもよい。

図５Ａに示す準備的ＯＣＴスキャンの例は、眼底Ｅｆの黄斑Ｅｍを含む中心領域３１０と、黄斑Ｅｍから離れた周縁領域３２０（斜線で示す領域）とを通過する、１つのＢスキャン３３０である。符号Ｅｄは視神経乳頭を示す。本例では、Ｂスキャン３３０が適用された断面を表す１つのＢスキャン画像が得られる。本例のＢスキャン画像は、中心領域３１０の深さ位置（ｚ位置）と周縁領域３２０の深さ位置との間の相対的な関係を表している。本例では、Ｂスキャン３３０が適用された方向についてのみ、中心領域３１０と周縁領域３２０との間の相対的深さ位置関係が得られる。

図５Ｂに示す準備的ＯＣＴスキャンの例は、中心領域３１０と周縁領域３２０とをそれぞれが通過する２つのＢスキャン３４１及び３４２である。２つのＢスキャン３４１及び３４２は、互いに直交している。つまり、本例の準備的ＯＣＴスキャンはクロススキャンである。本例では、Ｂスキャン３４１が適用された断面を表すＢスキャン画像と、Ｂスキャン３４２が適用された断面を表すＢスキャン画像とが得られる。本例の２つのＢスキャン画像のそれぞれは、中心領域３１０の深さ位置（ｚ位置）と周縁領域３２０の深さ位置との間の相対的な関係を表している。本例では、Ｂスキャン３４１が適用された方向とＢスキャン３４２が適用された方向とについて、つまり互いに直交する２方向について、中心領域３１０と周縁領域３２０との間の相対的深さ位置関係が得られる。

図示は省略するが、準備的ＯＣＴスキャンとしてラジアルスキャン（等角度間隔で配置された複数のＢスキャン）が適用される場合、互いに等角度間隔で配置された複数の方向について、中心領域と周縁領域との間の相対的深さ位置関係が得られる。また、同じく図示は省略するが、準備的ＯＣＴスキャンとして３次元スキャン（例えばラスタースキャン）が適用される場合、ｘｙ面における任意の方向について、中心領域と周縁領域との間の相対的深さ位置関係が得られる。他のスキャンパターンが適用される場合においても、そのスキャンパターンに応じた１以上の方向について、中心領域と周縁領域との間の相対的深さ位置関係が得られる。

このように準備的ＯＣＴスキャンのパターンは、相対的深さ位置関係として取得される情報の内容（方向等）や量（角度間隔等）を決定する。逆に、相対的深さ位置関係として取得したい情報の内容や量に応じて準備的ＯＣＴスキャンのパターンを決定することができる。準備的ＯＣＴスキャンパターンの決定は、例えば、事前に又は検査毎に行われる。

準備的ＯＣＴスキャンにより収集されたデータは画像構築部２２０に送られ、準備的画像が構築される。パラメータ設定部２３１は、この準備的画像に基づいて１以上のフォーカス制御パラメータを設定する。前述したように、フォーカス制御パラメータは、ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａに対する制御の内容を示すパラメータであり、その例として、測定アームの焦点位置を示すパラメータ、焦点位置の移動速度を示すパラメータ、焦点位置の移動加速度を示すパラメータがある。

パラメータ設定部２３１が実行する処理の例を説明する。準備的画像の例を図６Ａに示す。準備的画像Ｇは、例えば、図５Ａに示すＢスキャン３３０（又は、図５Ｂに示すＢスキャン３４１若しくは同様のＢスキャン）で収集されたデータから構築された画像である。符号３１０が付された点線を輪郭とする領域は、図５Ａに示す中心領域３１０とＢスキャン３３０との交差領域（共通領域）に相当する。符号３２０が付された斜線で示す領域は、図５Ａに示す周縁領域３２０とＢスキャン３３０との交差領域（共通領域）に相当する。なお、準備的画像Ｇには周縁領域３２０が２つ存在する。また、符号Ｅｍは黄斑の画像領域であり、符号Ｅｄは視神経乳頭の画像領域である。

パラメータ設定部２３１は、準備的画像Ｇの中心領域３１０を解析して黄斑領域Ｅｍを検出し、その深さ位置（ｚ座標）を特定する。そのために、パラメータ設定部２３１は、例えば、内境界膜（ＩＬＭ）の画像領域を特定するセグメンテーションと、特定された内境界膜領域の形状（凹み）から黄斑領域Ｅｍを検出する形状解析と、検出された黄斑領域Ｅｍの代表点の画素のｚ座標を求める処理とを含む。黄斑領域Ｅｍの代表点は、例えば、黄斑中心（中心窩、凹みの最深部）であってよい。本例により求められた黄斑中心のｚ座標をｚ_１とする（図６Ｂを参照）。なお、ｚ座標が特定される部位は黄斑中心に限定されず、中心領域３１０内の任意の代表点であってよい。

また、パラメータ設定部２３１は、準備的画像Ｇの周縁領域３２０を解析して所定組織（例えば内境界膜）の画像領域を検出し、その深さ位置（ｚ座標）を特定する。そのために、パラメータ設定部２３１は、例えば、所定組織の画像領域を特定するセグメンテーションと、特定された画像領域の代表点の画素のｚ座標を求める処理とを含む。所定組織の画像領域の代表点は、例えば、Ｂスキャン方向における周縁領域３２０の中心位置、又は、周縁領域３２０の端点であってよい。準備的画像Ｇの２つの周縁領域３２０のそれぞれの中心位置が代表点である場合に本例により求められた内境界膜のｚ座標をｚ_２１及びｚ_２２とする（図６Ｃを参照）。

更に、パラメータ設定部２３１は、中心領域３１０の代表点のｚ座標（ｚ_１）と、周縁領域３２０の代表点のｚ座標（ｚ_２１、ｚ_２２）とに基づいて、フォーカス制御パラメータを設定する。

例えば、パラメータ設定部２３１は、中心領域３１０の代表点のｚ座標（ｚ_１）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置と、周縁領域３２０の代表点のｚ座標（ｚ_２１及びｚ_２２のそれぞれ）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置とを求めることができる。ＯＣＴ合焦レンズ４３の位置は、測定アームの焦点位置に対応する。本例は、ＯＣＴ合焦レンズ４３の絶対位置を求める処理と言える。本例の処理は、例えば、準備的画像Ｇが取得されたときのコヒーレンスゲート位置（アーム長、リトロリフレクタ４１の位置、リトロリフレクタ１１４の位置）と、ｚ軸のスケール（例えば、１ピクセル当たりの距離）とに基づいて実行される。

パラメータ設定部２３１は、中心領域３１０の代表点のｚ座標（ｚ_１）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置（焦点位置）と、周縁領域３２０の代表点のｚ座標（ｚ_２１及びｚ_２２のそれぞれ）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置（焦点位置）との間の差分を求めることができる。換言すると、本例は、ＯＣＴ合焦レンズ４３の相対位置を求める処理と言える。本例の処理は、例えば、ｚ軸のスケールに基づいて実行される。

パラメータ設定部２３１は、中心領域３１０の代表点のｚ座標（ｚ_１）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置（焦点位置）と、周縁領域３２０の代表点のｚ座標（ｚ_２１及びｚ_２２のそれぞれ）に対応するＯＣＴ合焦レンズ４３の位置（焦点位置）とを含む、焦点位置変更範囲を求めることができる。焦点位置変更範囲は、フォーカス制御によって変更される焦点位置の範囲であり、例えばＯＣＴ合焦レンズ４３の移動範囲として定義される。本例の処理は、例えば、準備的画像Ｇが取得されたときのコヒーレンスゲート位置と、ｚ軸のスケールとに基づいて実行される。

パラメータ設定部２３１は、測定アームの焦点位置を移動する速度を設定することができる。本例の処理は、例えば、前述したＯＣＴ合焦レンズ４３の絶対位置若しくは相対位置に基づいて、又は、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動範囲に基づいて、実行される。

パラメータ設定部２３１は、測定アームの焦点位置を移動する加速度を設定することができる。本例の処理は、例えば、ＯＣＴ合焦レンズ４３の絶対位置若しくは相対位置に基づいて、又は、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動範囲に基づいて、或いは、ＯＣＴ合焦レンズ４３の移動速度に基づいて、実行される。

準備的画像Ｇが得られた場合、例えば、図７に示すように、左側の周縁領域３２０側から中心領域３１０側に向かうにつれて焦点位置が＋ｚ方向に移動し、且つ、中心領域３１０側から右側の周縁領域３２０側に向かうにつれて焦点位置が－ｚ方向に移動するように、パラメータ設定部２３１はフォーカス制御パラメータを設定する。

パラメータ設定部２３１は、例えば上記したフォーカス制御パラメータの例のいずれかに基づいて、スキャン制御パラメータとフォーカス制御パラメータとの関係を表す情報を設定することができる。

その前提として、広角ＯＣＴスキャンのためのスキャンパターンが設定される。広角ＯＣＴスキャンパターンは、例えば、事前に又は検査毎に設定される。

本実施形態において、広角ＯＣＴスキャンパターンは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心領域に対する連続的な第１部分パターンと，周縁領域に対する連続的な第２部分パターンとを含むスキャンパターンとを含む。第１部分パターンは、中心領域の少なくとも一部を連続的にスキャンするためのパターンであり、第２部分パターンは、周縁領域の少なくとも一部を連続的にスキャンするためのパターンである。ここで、「連続的にスキャンする」とは、例えば、所定パターンで配列された複数のスキャン点をその配列順序にしたがって順次にスキャンすることを意味する。

広角ＯＣＴスキャンパターンは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心を原点とする極座標系で定義される曲線状スキャンパターンを含んでいてよい。広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心は、例えば黄斑中心であってよく、眼底の他の部位であってもよい。このように被検眼の部位や組織を基準として広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心が定義されてもよいが、眼科撮影装置１を基準としてこれを定義することも可能である。例えば、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心は、光スキャナ４４の向き可変ミラー（ガルバノミラー等）のニュートラル位置（ニュートラル向き）として定義されてもよいし、測定アームの光軸（対物レンズ２２の光軸）の位置として定義されてもよい。広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心を原点とする極座標系で定義される曲線状の広角ＯＣＴスキャンパターンの例として、渦巻状パターン、同心円状パターンなどがある。

広角ＯＣＴスキャンパターンが上記の曲線状スキャンパターンである場合、この広角ＯＣＴスキャンパターンは、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターン（図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０を参照）、又は、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターン（図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０を参照）であってよい。

図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０は、中心領域（図示せず）内の黄斑中心をスキャン開始点とし、偏角の変化とともに動径を増加しながら周縁領域（図示せず）を通過して外縁（付近）のスキャン終了点に至る。

図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０は、外縁（付近）をスキャン開始点とし、偏角の変化とともに動径を減少しながら周縁領域（図示せず）を通過して中心領域（図示せず）内の黄斑中心に設定されたスキャン終了点に至る。

なお、渦巻状スキャンパターン５１０及び５２０のそれぞれでは、図解のために、渦巻の間隔が実際よりも粗に描かれている。実際は、例えば、３次元画像データを構築可能な程度に渦巻の間隔が密であってよい。

広角ＯＣＴスキャンパターンが前述の曲線状スキャンパターン（例えば渦巻状スキャンパターン）である場合にパラメータ設定部２３１により設定可能なフォーカス制御パラメータの幾つかの例を図９Ａ～図９Ｄを参照しつつ説明する。

なお、パラメータ設定部２３１により設定可能なフォーカス制御パラメータはこれらの例に限定されず、本実施形態において要求される条件を満足する任意のフォーカス制御パラメータであってよい。

図９Ａに示す例において、座標系の横軸はスキャン位置を示し、縦軸は焦点位置を示す。横軸のスキャン位置は、適用されるスキャンパターンにしたがって順序付けされたＮ個のスキャン点の番号ｎ（ｎ＝０，１，２，・・・，Ｎ－１）として定義されている。また、縦軸の焦点位置はｚ座標として定義されている。図９Ａのフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。以下、例示として、渦巻状スキャンパターン５１０とともに説明する。

図９Ａにおける最初のスキャン位置ｎ＝０は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン開始点（黄斑中心）に相当し、最後のスキャン位置ｎ＝Ｎ－１は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン終了点（外縁上の位置又は外縁の近傍位置）に相当する。

スキャン開始位置ｎ＝０に割り当てられた焦点位置ζ_１１は、例えば図６Ｂに示す中心領域３１０（例えば黄斑中心）のｚ座標ｚ_１に基づき設定される。例えば、ζ_１１はｚ_１に等しく設定されるか、或いはζ_１１はｚ_１にほぼ等しい値に設定される。

スキャン終了位置ｎ＝Ｎ－１に割り当てられた焦点位置ζ_１２は、例えば図６Ｃに示す周縁領域３２０のｚ座標ｚ_２１及びｚ_２２の少なくとも一方に基づき設定される。例えば、ζ_１２はｚ_２１に等しく設定されるか、ζ_１２はｚ_２１にほぼ等しい値に設定されるか、ζ_１２はｚ_２２に等しく設定されるか、ζ_１２はｚ_２２にほぼ等しい値に設定されるか、或いは、ζ_１２はｚ_２１及びｚ_２２の双方から得られた値に設定される。ｚ_２１及びｚ_２２の双方からζ_１２を求める場合の例として、ｚ_２１とｚ_２２との平均を算出することや、ｚ_２１とｚ_２２との加重平均を算出することや、ｚ_２１とｚ_２２とのうち大きい方の値又は小さい方の値を選択することなど、任意の統計処理を用いることが可能である。

図９Ａに示すフォーカス制御パラメータは、２次元座標系（ｎ，ｚ）においてスキャン開始点に対応する座標（０，ζ_１１）とスキャン終了点に対応する座標（Ｎ－１，ζ_１２）とを接続する滑らかな曲線（例えば、スプライン曲線、ベジエ曲線）として設定可能である。

図９Ｂに示す例における２次元座標系（ｎ，ｚ）は、図９Ａに示す例のそれと同じである。図９Ｂのフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。以下、例示として、渦巻状スキャンパターン５２０とともに説明する。

図９Ｂにおける最初のスキャン位置ｎ＝０は、渦巻状スキャンパターン５２０におけるスキャン開始点（外縁上の位置又は外縁の近傍位置）に相当し、最後のスキャン位置ｎ＝Ｎ－１は、渦巻状スキャンパターン５２０におけるスキャン終了点（黄斑中心）に相当する。

スキャン開始位置ｎ＝０に割り当てられた焦点位置ζ_２１は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１２と同じ要領で設定可能である。また、スキャン終了位置ｎ＝Ｎ－１に割り当てられた焦点位置ζ_２２は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１１と同じ要領で設定可能である。

図９Ｂに示すフォーカス制御パラメータは、２次元座標系（ｎ，ｚ）においてスキャン開始点に対応する座標（０，ζ_２１）とスキャン終了点に対応する座標（Ｎ－１，ζ_２２）とを接続する滑らかな曲線（例えば、スプライン曲線、ベジエ曲線）として設定可能である。

図９Ｃに示す例における２次元座標系（ｎ，ｚ）は、図９Ａに示す例のそれと同じである。図９Ｃのフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。以下、例示として、渦巻状スキャンパターン５１０とともに説明する。

図９Ｃにおける最初のスキャン位置ｎ＝０は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン開始点（黄斑中心）に相当し、最後のスキャン位置ｎ＝Ｎ－１は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン終了点（外縁上の位置又は外縁の近傍位置）に相当する。

スキャン位置の区間ｎ＝［０，ｎ_３１］に割り当てられた焦点位置ζ_３１は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１１と同じ要領で設定可能である。また、スキャン位置の区間ｎ＝［ｎ_３２，Ｎ－１］に割り当てられた焦点位置ζ_３３は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１２と同じ要領で設定可能である。更に、スキャン位置の区間ｎ＝（ｎ_３１，ｎ_３２）＝［ｎ_３１＋１，ｎ_３２－１］に割り当てられた焦点位置ζ_３２は、例えば、焦点位置ζ_３１及びζ_３３に基づき設定可能である。典型的には、焦点位置ζ_３２は、例えば任意の統計処理により求められる。求められる統計値の例として、ζ_３１とζ_３３との平均、ζ_３１とζ_３３との加重平均、ζ_３１とζ_３３とのうちの大きい方の値、ζ_３１とζ_３３とのうちの小さい方の値などがある。

図９Ａに示すフォーカス制御パラメータと図９Ｂに示すフォーカス制御パラメータとの間の関係と同様に、図９Ｃに示す階段状のフォーカス制御パラメータを反転することができる。反転により得られたフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。

また、図９Ｃに示すフォーカス制御パラメータに変形を施すことが可能である。例えば、スキャン位置の区間ｎ＝［０，ｎ_３１］に、座標（０，ζ_３１）と座標（ｎ_３１，ζ_３２）とを接続する滑らかな曲線（例えば、スプライン曲線、ベジエ曲線）を割り当てることができる。また、スキャン位置の区間ｎ＝［ｎ_３２，Ｎ－１］に、座標（ｎ_３２，ζ_３２）と座標（Ｎ－１，ζ_３３）とを接続する滑らかな曲線（例えば、スプライン曲線、ベジエ曲線）を割り当てることができる。例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合、このように一部が曲線に置換されたフォーカス制御パラメータを反転することが可能である。

或いは、スキャン位置の区間ｎ＝［０，ｎ_３１］に、座標（０，ζ_３１）と座標（ｎ_３１，ζ_３２）とを接続する直線（斜線）を割り当てることができる。また、スキャン位置の区間ｎ＝［ｎ_３２，Ｎ－１］に、座標（ｎ_３２，ζ_３２）と座標（Ｎ－１，ζ_３３）とを接続する直線（斜線）を割り当てることができる。例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合、このように一部が斜線に置換されたフォーカス制御パラメータを反転することが可能である。

図９Ｄに示す例における２次元座標系（ｎ，ｚ）は、図９Ａに示す例のそれと同じである。図９Ｄのフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。以下、例示として、渦巻状スキャンパターン５１０とともに説明する。

図９Ｄにおける最初のスキャン位置ｎ＝０は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン開始点（黄斑中心）に相当し、最後のスキャン位置ｎ＝Ｎ－１は、渦巻状スキャンパターン５１０におけるスキャン終了点（外縁上の位置又は外縁の近傍位置）に相当する。

スキャン位置の区間ｎ＝［０，ｎ_４１］に割り当てられた焦点位置ζ_４１は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１１と同じ要領で設定可能である。また、スキャン位置の区間ｎ＝［ｎ_４２，Ｎ－１］に割り当てられた焦点位置ζ_４２は、例えば、図９Ａの焦点位置ζ_１２と同じ要領で設定可能である。更に、スキャン位置の区間ｎ＝（ｎ_４１，ｎ_４２）＝［ｎ_４１＋１，ｎ_４２－１］には、座標（ｎ_４１，ζ_４１）と座標（ｎ_４２，ζ_４２）とを接続する直線が割り当てられている。

図９Ａに示すフォーカス制御パラメータと図９Ｂに示すフォーカス制御パラメータとの間の関係と同様に、図９Ｄに示すフォーカス制御パラメータを反転することができる。反転により得られたフォーカス制御パラメータは、例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合に適用可能である。

また、図９Ｄに示すフォーカス制御パラメータに変形を施すことが可能である。例えば、スキャン位置の区間ｎ＝（ｎ_４１，ｎ_４２）＝［ｎ_４１＋１，ｎ_４２－１］に、座標（ｎ_４１，ζ_４１）と座標（ｎ_４２，ζ_４２）とを接続する滑らかな曲線（例えば、スプライン曲線、ベジエ曲線）を割り当てることができる。例えば図８Ｂに示す渦巻状スキャンパターン５２０のように、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンが採用される場合、このように一部が曲線に置換されたフォーカス制御パラメータを反転することが可能である。

パラメータ設定部２３１が実行する処理の例と、それにより作成されるフォーカス制御パラメータの例とを以上に説明したが、これらは限定を意図するものではなく、各種の変形が許容される。

例えば、図６Ｂに示す例では、中心領域３１０内の１つの代表点（黄斑中心）の深さ位置（ｚ座標）を求め、これを中心領域３１０の深さ位置として用いている。一方、中心領域内の２以上の点のそれぞれの深さ位置を求め、求められた２以上の深さ位置から中心領域の深さ位置を求めることが可能である。例えば、２以上の深さ位置に統計処理を適用して中心領域の深さ位置を求めることができる。２以上の深さ位置から得られる統計値は、例えば、平均値、加重平均値、中間値、最頻値、最大値、及び最小値のいずれかであってよい。周縁領域の深さ位置を求める場合においても、同様の処理を適用することが可能である。

中心領域内の２以上の深さ位置を求める場合において、上記のようにこれら深さ位置から単一の統計値を算出してこれを中心領域の深さ位置として用いる代わりに、これら深さ位置から中心領域内における深さ位置の変化を表す情報を求めることができる。例えば、これら深さ位置に基づいて、中心領域における深さ位置の曲線的、直線的、又は階段的な変化を表すグラフ（フォーカス制御パラメータ）を求めることができる。図９Ａ及び図９Ｂは、曲線的な変化の例である。図示は省略するが、中心領域における深さ位置の直線的な変化の例として、図９Ｃに示す２次元座標系において、座標（０，ζ_３１）と座標（ｎ_３１，ζ_３２）とを結ぶ直線を求めることが可能である。また、図示は省略するが、中心領域における深さ位置の階段的な変化の例として、図９Ｃに示す２次元座標系において、スキャン位置の区間ｎ＝［０，ｎ_３１］に、焦点位置の値がζ_３１からζ_３２まで段階的に変化するフォーカス制御パラメータを設定することが可能である。周縁領域のフォーカス制御パラメータを求める場合においても、同様の処理を適用することが可能である。

以上のように、中心領域内の２以上の深さ位置を求めてフォーカス制御パラメータを設定する処理は、例えば、中心領域の幅（ｚ方向に直交する方向における長さ）が比較的広い場合や、中心領域内における深さ位置の変化が大きい場合（例えば、中心領域内における最大深さ位置と最小深さ位置との差が大きい場合）などに有効と考えられる。パラメータ設定部２３１は、中心領域の幅の大きさに応じて、及び／又は、中心領域内における深さ位置の変化の大きさに応じて、深さ領域が求められる中心領域内の点の個数（及び位置）を決定するように構成されていてよい。周縁領域のフォーカス制御パラメータを求める場合においても、同様の処理を適用することが可能である。

以上に説明した例では、中心領域（３１０）と周縁領域（３２０）とが互いに離間している。換言すると、以上に説明した例では、中心領域の外縁と周縁領域の内縁との間に環帯（アニュラス）状の中間領域が存在する。他の例において、中心領域の外縁と周縁領域の内縁とが一致していてもよい。

より一般に、本実施形態において、中心領域及び周縁領域は任意に定義可能である。例えば、中心領域及び周縁領域は、眼底の部位に応じて定義されてよい。その具体例として、眼底の所定部位（例えば、黄斑中心）を中心とし、且つ、この中心から所定の第１距離以内の領域を、中心領域に設定することができる。更に、この中心から所定の第２距離（第１距離以上の距離である）以上の領域を周縁領域に設定することができる。ここで、周縁領域の外縁を表す第３距離を更に設定してもよいし、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁を周縁領域の外縁に設定してもよい。本例における距離は、眼底における距離でもよいし、光学的に算出される距離でもよいし、模型眼や臨床データから得られる標準的な距離でもよい。

中心領域及び周縁領域の他の定義として、ＯＣＴスキャンに応じた定義がある。例えば、広角ＯＣＴスキャン適用エリアにおける所定の第１領域を中心領域に設定し、且つ、第２領域と異なる所定の第２領域を周縁領域に設定することが可能である。典型的には、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心を含む第１領域が中心領域に設定され、且つ、この第１領域の外側に位置する第２領域が周縁領域に設定される。

以上に説明した例では、渦巻状スキャンパターンのように曲線からなるスキャンパターンについて特に説明したが、少なくとも一部が直線からなるスキャンパターンを採用することも可能である。例えば、ｘ方向のラインスキャンとｙ方向のラインスキャンとを交互に組み合わせることによって、複数の直線からなる渦巻状のスキャンパターンを適用することができる。

以上に例示した広角ＯＣＴスキャンパターン及びフォーカス制御パラメータ（並びにスキャン速度）の設定は、焦点位置の移動速度及び／又は移動加速度の設定を含む。例えば、図９Ａ～図９Ｄのそれぞれに例示されたフォーカス制御パラメータにおいて、フォーカス制御パラメータを示すグラフの傾きは移動速度に対応し、グラフの傾きの変化率は移動加速度に対応する。逆に、焦点位置の移動速度及び／又は移動加速度の設定を通じてフォーカス制御パラメータの設定を行うことが可能である。

図９Ａ～図９Ｄのそれぞれに例示されたフォーカス制御パラメータでは、中心領域に適用される焦点位置（第１焦点位置）は、周縁領域に適用される焦点位置（第２焦点位置）よりも＋ｚ側に位置する。つまり、第１焦点位置に対応する焦点距離（第１焦点距離）は、第２焦点位置に対応する焦点距離（第２焦点距離）よりも長く設定されている。これは、被検眼（眼底）の形状に応じたものである。ただし、第１焦点距離が第２焦点距離よりも長い必要はない。

以上のような処理を実行可能なパラメータ設定部２３１は、プロセッサを含むハードウェアと、パラメータ設定ソフトウェアとの協働によって実現される。

〈移動検出部２３２〉
眼科撮影装置１は、被検眼Ｅを繰り返し撮影して時系列画像を取得する眼底カメラユニット２を備える。眼底カメラユニット２により取得される時系列画像は、例えば、前述した観察画像である。

移動検出部２３２は、眼底カメラユニット２により取得された観察画像を解析して被検眼Ｅの移動を検出する。例えば、移動検出部２３２は、観察画像に含まれる各画像を解析して特徴点を検出し、特徴点の位置の時系列変化を求める。特徴点は、例えば、瞳孔の中心・重心・輪郭、虹彩の中心・重心・輪郭などであってよい。

少なくとも収差補正制御部２１５の動作と並行して、スキャン制御部２１３は、広角ＯＣＴスキャンパターンにしたがって光スキャナ４４及びＯＣＴユニット１００を制御しつつ、移動検出部２１３からの出力に基づき光スキャナ４４を制御することができる。移動検出部２１３からの出力に基づく光スキャナ４４の制御は、いわゆるトラッキング制御である。

トラッキングは、例えば特開２０１７－１５３５４３号公報に開示された次の一連の処理により実行される。まず、移動検出部２３２は、眼底カメラユニット２により取得された観察画像のいずれかのフレーム（正面画像）を基準画像として登録する。

更に、移動検出部２３２は、基準画像における特徴点の位置に対する、他のフレームにおける特徴点の位置の変化を求める。これは、特徴点の位置の時系列変化を求めること、つまり、基準画像と他のフレームとの間の変位を求めることに相当する。なお、瞬きや固視ズレによって変位が閾値を超えた場合や変位の検知が不可能になった場合、移動検出部２３２は、その後に取得されたフレームを新たな基準画像として登録することができる。また、特徴点の位置の時系列変化を求める手法はこれに限定されず、例えば、連続する２つのフレームの間における特徴点の変位を順次に求めるようにしてもよい。

移動検出部２３２は、特徴点の位置の時系列変化が求められる度に、この時系列変化をキャンセルするための制御情報をスキャン制御部２１３に送る。少なくとも収差補正制御部２１５の動作と並行して、スキャン制御部２１３は、逐次に入力される制御情報に基づいて光スキャナ４４の向きを補正する。

移動検出部２３２は、プロセッサを含むハードウェアと、移動検出ソフトウェアとの協働によって実現される。

〈収差マップ作成部２３３〉
収差マップ作成部２３３は、収差マップを作成する。作成された収差マップ（２１９）は記憶部２１２に保存される。

例えば、収差マップ作成部２３３は、眼底ＥｆのＯＣＴ画像に基づき収差マップを作成することができる。ＯＣＴ画像から収差マップを作成する処理の例について図１０を参照しつつ以下に説明する。

本例では、眼科撮影装置１（又は他の眼科撮影装置）により眼底Ｅｆに広角ＯＣＴスキャンを適用して広角ＯＣＴ画像を取得し、この広角ＯＣＴ画像から眼底Ｅｆの形状を把握し、把握された眼底形状と既定の眼底形状－収差データベースとに基づき収差マップを作成する。

眼底形状－収差データベースは、眼底形状と収差との間の関係を表すデータベースであり、様々な眼底形状の眼について収差測定を実際に行うことによって作成される。眼底形状－収差データベースは、眼科撮影装置１又は他の装置に格納されており、収差マップ作成部２３３により参照可能である。

図１０に示す複数のＢスキャン画像６００ｕ（ｕ＝１，２，・・・，Ｕ：Ｕは２以上の整数）は、眼底Ｅｆの広角ＯＣＴスキャンにより得られたＯＣＴ画像の例である。

収差マップ作成部２３３は、各Ｂスキャン画像６００ｕを解析して眼底Ｅｆの形状を求める。そのために、収差マップ作成部２３３は、例えば、Ｂスキャン画像６００ｕを構成する各Ａスキャン画像から最大輝度の画素を特定することで、各Ａスキャン位置（ｘ，ｙ）における眼底Ｅｆの位置（ｚ位置）を特定する。例えば、図１０に示すように、各Ａスキャン位置における最大輝度の画素６１０ｕｖを特定する（ｖ＝１，２，・・・，Ｖｕ：Ｖｕは、Ｂスキャン画像６００ｕ毎に設定された２以上の整数）。これにより、各Ｂスキャン画像６００ｕに描出された眼底Ｅｆの形状（ｘ，ｙ，ｚ）が得られる。

なお、最大輝度の画素を特定する代わりに、例えば、セグメンテーションによって所定の眼底組織の画像を特定するようにしてもよい。特定される眼底組織としては、内境界膜、神経線維層、神経節細胞層、網膜色素上皮層などがある。なお、眼底の位置（形状）を検出する方法はこれらに限定されず、任意の手法を採用することができる。

次に、収差マップ作成部２３３は、眼底形状－収差データベースを参照することで、例えば、各Ａスキャン位置（ｘ，ｙ）における眼底Ｅｆのｚ位置に対応する収差（収差補正量）を求める。この処理を複数のＡスキャン位置（ｘ，ｙ）について行うことで、広角ＯＣＴスキャンが適用されたエリアにおける収差補正量の分布が得られる。この収差補正量分布が収差マップとして用いられる。

広角ＯＣＴスキャンが適用されたエリアの全体について収差マップを作成する必要はない。つまり、広角ＯＣＴスキャンが適用されたエリアの一部のみについて収差マップを作成するようにしてもよい。例えば、収差補正量が所定閾値以上である箇所についてのみ収差補正量が記録された収差マップを作成することができる。また、所定領域（例えば、周縁領域、又はその一部を含む領域）についてのみ収差補正量が記録された収差マップを作成することができる。

作成された収差マップは記憶部２１２に保存される。ここで、被検者の識別情報及び被検眼Ｅの識別情報のいずれかを、作成された収差マップに関連付けることができる。また、作成された収差マップに作成日情報等を関連付けることもできる。これにより、被検者毎の収差マップや被検眼毎の収差マップを利用することが可能になる。収差補正制御部２１５は、入力された識別情報（被検者識別情報、被検眼識別情報）に関連付けられた収差マップを記憶部２１２から読み出して使用する。

このようにして収差マップ作成部２３３により作成された収差マップは、標準的、統計的な収差マップではなく、被検眼Ｅを実際に計測して作成された個別的な収差マップである。個別的収差マップと標準的収差マップとの双方が記憶部２１２に格納されている場合には収差補正制御においていずれを利用してもよいが、典型的には、被検眼Ｅに対応する個別的収差マップが選択される。

〈ユーザーインターフェイス２４０〉
ユーザーインターフェイス２４０は表示部２４１と操作部２４２とを含む。表示部２４１は表示装置３を含む。操作部２４２は各種の操作デバイスや入力デバイスを含む。ユーザーインターフェイス２４０は、例えばタッチパネルのような表示機能と操作機能とが一体となったデバイスを含んでいてもよい。ユーザーインターフェイス２４０の少なくとも一部を含まない実施形態を構築することも可能である。例えば、表示デバイスは、眼科撮影装置に接続された外部装置であってよい。

〈動作〉
眼科撮影装置１の動作について説明する。なお、患者ＩＤの入力、固視標の提示、固視位置の調整、アライメント、フォーカス調整、ＯＣＴ光路長調整など、従来と同様の準備的な処理は、既になされたものとする。

図１１を参照しつつ眼科撮影装置１の動作の例を説明する。

（Ｓ１：準備的ＯＣＴスキャンを眼底に適用して準備的画像を取得）
まず、眼科撮影装置１は、光スキャナ４４やＯＣＴユニット１００を用いて、眼底Ｅｆに準備的ＯＣＴスキャンを適用する。準備的ＯＣＴスキャンは、例えば広角ＯＣＴスキャンである。画像構築部２２０は、準備的ＯＣＴスキャンにより収集されたデータから準備的画像を構築する。準備的画像は、パラメータ設定部２３１に送られる。

（Ｓ２：制御パラメータを設定・収差マップを作成）
パラメータ設定部２３１は、ステップＳ１で得られた準備的画像に基づいてフォーカス制御パラメータを設定する。設定された制御パラメータは、例えば記憶部２１２に保存される。

なお、ステップＳ２又はそれより前の段階において、眼科撮影装置１は、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの設定、中心領域の設定、周縁領域の設定、スキャン制御パラメータの設定などを行ってもよい。なお、これら条件のいずれかは、固定された条件であってもよいし、複数の選択肢から選択された条件であってもよいし、ユーザーが手動で設定した条件であってもよい。パラメータ設定部２３１は、これら設定の結果と準備的画像とに基づいてフォーカス制御パラメータの設定を実行してもよい。

本例では、図５Ａに示す中心領域３１０及び周縁領域３２０と、図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０と、図９Ａに示すフォーカス制御パラメータとが適用されるものとする。また、周縁領域３２０の外縁が広角ＯＣＴスキャン適用エリアの外縁を定義しているものとする。

また、収差マップ作成部２３３は、ステップＳ１で取得された準備的画像に基づいて、被検眼Ｅの収差マップを作成する。作成された収差マップは、記憶部２１２に保存される。

（Ｓ３：スキャン開始位置に基づき光スキャナを制御）
スキャン制御部２１３は、ステップＳ２又はそれより前の段階において設定されたスキャン制御パラメータに基づいてスキャン開始位置を特定し、このスキャン開始位置に基づき光スキャナ４４を制御する。これにより、光スキャナ４４に含まれる各ガルバノミラーが、スキャン開始位置に対応する向きに配置される。

本例では、典型的には、黄斑を中心とする画像を取得するための固視位置に対応する固視標がＬＣＤ３９に表示され、且つ、広角ＯＣＴスキャン適用エリアの中心が黄斑中心に設定される。被検眼Ｅのアライメント状態及び固視状態が好適であると仮定すると、測定アームの光軸上に黄斑中心が配置される。よって、本例では、光スキャナ４４の各ガルバノミラーはニュートラル位置に配置される。

（Ｓ４：初期焦点位置に基づきＯＣＴ合焦レンズを移動）
フォーカス制御部２１４は、ステップＳ２で設定されたフォーカス制御パラメータに基づいてフォーカス制御における初期焦点位置を特定し、この初期焦点位置に基づきＯＣＴ合焦駆動部４３Ａを制御してＯＣＴ合焦レンズ４３を移動させる。

本例では、図９Ａに示すスキャン開始位置ｎ＝０に対応する焦点位置ζ_１１が初期焦点位置として特定され、この初期焦点位置ζ_１１に対応する位置にＯＣＴ合焦レンズ４３を配置させるようにＯＣＴ合焦駆動部４３Ａの制御が実行される。

なお、ステップＳ３に係る制御の前にステップＳ４に係る制御を実行してもよい。また、ステップＳ３に係る制御とステップＳ４に係る制御とを並行して行ってもよい。

（Ｓ５：初期収差補正量に基づき収差補正デバイスを制御）
収差補正制御部２１５は、ステップＳ２で作成された収差マップに基づいて収差補正制御における初期収差補正量を特定する。例えば、収差補正制御部２１５は、ステップＳ３で特定されたスキャン開始位置（ｘ，ｙ）に対応する収差補正量を収差マップから求めることができる。

このとき、収差マップに定義された複数のスキャン位置のいずれかが、ステップＳ３で特定されたスキャン開始位置に一致する場合、収差補正制御部２１５は、例えば、スキャン開始位置に一致するスキャン位置の収差補正量を初期収差補正量に設定する。

また、収差マップに定義された複数のスキャン位置のいずれも、ステップＳ３で特定されたスキャン開始位置に一致しない場合、収差補正制御部２１５は、例えば、収差マップに定義された複数のスキャン位置のうちスキャン開始位置に最も近いスキャン位置を特定し、特定されたスキャン位置の収差補正量を初期収差補正量に設定する。

収差補正制御部２１５は、特定された初期収差補正量が適用されるように収差補正デバイス４７を制御する。

（Ｓ６：広角ＯＣＴスキャンの開始指示）
ステップＳ３に係る制御とステップＳ４に係る制御とステップＳ５に係る制御とが終了した後、広角ＯＣＴスキャンの開始指示がスキャン制御部２１３、フォーカス制御部２１４及び収差補正制御部２１５に入力される。この指示は、ユーザーが手動で行ってもよいし、所定の条件が満足されたこと（例えば、ステップＳ３に係る制御とステップＳ４に係る制御とステップＳ５に係る制御とが完了したこと）を受けて主制御部２１１が自動で行ってもよい。

（Ｓ７：スキャン制御とフォーカス制御と収差補正制御との連係的実行を開始）
ステップＳ６の開始指示を受けて、スキャン制御部２１３とフォーカス制御部２１４と収差補正制御部２１５とが連係的に制御を開始することで、広角ＯＣＴスキャンが開始される。

本例では、図９Ａに示すフォーカス制御パラメータ（スキャン位置ｎと焦点位置ｚとの関係を表すグラフ）に基づいて、スキャン制御部２１３によるスキャン制御とフォーカス制御部２１４によるフォーカス制御とが実行される。更に、これら制御と並行して収差補正制御部２１５による収差補正制御が実行される。

より詳細に説明すると、スキャン制御部２１３は、図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０に沿って配列された複数のスキャン点（図９Ａに示すスキャン位置ｎ＝０～Ｎ－１）に対して順次にＡスキャンを適用するように、光スキャナ４４及びＯＣＴユニット１００の制御を行う。

これと並行して、フォーカス制御部２１４は、図９Ａに示す各スキャン位置ｎにＡスキャンが適用されるときに、このスキャン位置ｎに対応する焦点位置ｚ＝ζ（ｎ）に応じた位置にＯＣＴ合焦レンズ４３が配置されるように、ＯＣＴ合焦駆動部４３Ａの制御を行う。

更に、これらと並行して、収差補正制御部２１５は、図９Ａに示す各スキャン位置ｎにＡスキャンが適用されるときに、このスキャン位置ｎに対応する収差マップ中のスキャン位置を特定し、特定されたスキャン位置に関連付けられた収差補正量が適用されるように収差補正デバイス４７の制御を行う。なお、図９Ａに示す各スキャン位置ｎに対応する収差補正量を広角ＯＣＴスキャンの開始前に求めておくことができる。

このような並行的制御により、図９Ａに示すフォーカス制御パラメータにしたがって焦点位置を移動しつつ、且つ、収差マップにしたがって収差補正量を変化させつつ、図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０にしたがって眼底Ｅｆをスキャンすることが可能である。

（Ｓ８：トラッキングを開始）
ステップＳ７で連係的制御が開始されたことを受けて、又は、この連係的制御の開始前の任意のタイミングで、被検眼Ｅの動きに合わせて測定光ＬＳの投射位置（Ａスキャンの適用位置）を補正するためのトラッキングが開始される。トラッキングは、眼底カメラユニット２、移動検出部２３２、スキャン制御部２１３等によって前述した要領で実行される。これにより、広角ＯＣＴスキャンの実行中に被検眼Ｅが動いた場合であっても、図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０を適用することが可能である。

（Ｓ９：広角ＯＣＴスキャン終了）
ステップＳ７で開始された広角ＯＣＴスキャンは、例えば図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０に沿ったＯＣＴスキャンが行われたことを受けて終了となる。

なお、広角ＯＣＴスキャンパターンに沿ったＯＣＴスキャンは、１回以上の所定回数だけ実行される。例えば、渦巻状スキャンパターン５１０に沿ったＯＣＴスキャンを２回以上実行することができる。この場合、次のステップＳ９において、これら２回以上のＯＣＴスキャンにより収集された２以上のデータセットから２以上のＯＣＴ画像を構築し、且つ、これら２以上のＯＣＴ画像を合成（加算平均）することができる。

（Ｓ１０：広角ＯＣＴスキャンパターンに応じたＯＣＴ画像を構築）
画像構築部２２０は、ステップＳ７～Ｓ９で実行された広角ＯＣＴスキャンにより収集されたデータからＯＣＴ画像を構築する。

図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０は、典型的には、２次元極座標系（ｒ，θ）を用いて定義される。２次元極座標系（ｒ，θ）を用いると、渦巻状スキャンパターン５１０は、例えば次式により定義される：ｘ＝ｃｏｓθ－θ×ｓｉｎθ、ｙ＝ｓｉｎθ＋θ×ｃｏｓθ。

この場合、ステップＳ１０で構築されるＯＣＴ画像も２次元極座標系（ｒ，θ）を用いて定義される。つまり、ステップＳ１０で構築されるＯＣＴ画像を構成する複数のＡスキャン画像の位置は、２次元極座標系（ｒ，θ）を用いて定義される。

本例では、図８Ａに示す渦巻状スキャンパターン５１０を構成する複数のＡスキャンの位置が、それぞれ、図９Ａに示す複数のスキャン位置ｎ＝０～Ｎ－１に対応するので、ステップＳ１０で構築される複数のＡスキャン画像の位置も、それぞれ、複数のスキャン位置ｎ＝０～Ｎ－１に対応する。例えば、ステップＳ１０によって、図１２に示すＯＣＴ画像Ｈ_１が構築される。ＯＣＴ画像Ｈ_１は、各スキャン位置ｎ＝ｎ_ｐに割り当てられたＡスキャン画像Ａ（ｎ_ｐ）により構成されている。なお、各スキャン位置ｎ＝ｎ_ｐは２次元極座標系（ｒ，θ）を用いて定義されている。

なお、渦巻状スキャンパターンの定義式は本例に限定されず、また、広角ＯＣＴスキャンパターンやＯＣＴ画像を定義する座標系は２次元極座標系には限定されない。

（Ｓ１１：ＯＣＴ画像に座標変換を適用）
画像構築部２２０は、ステップＳ１０で構築されたＯＣＴ画像に座標変換を適用する。

例えば、ＯＣＴスキャン適用エリアの中心を原点とする極座標系で定義された曲線状スキャンパターンを含む広角ＯＣＴスキャンパターンが適用される場合、画像構築部２２０は、この曲線状スキャンパターンにしたがって被検眼Ｅに適用されたＯＣＴスキャンにより収集されたデータから極座標系で定義されたＯＣＴ画像を形成し（Ｓ１０）、このＯＣＴ画像を３次元直交座標系で定義された画像に変換する（Ｓ１１）。

ステップＳ１０において図１２に示すＯＣＴ画像Ｈ_１が構築された場合、画像構築部２２０は、２次元極座標系（ｒ，θ）と２次元直交座標系（ｘ，ｙ）との間の座標変換式にしたがって、２次元極座標系（ｒ，θ）で定義された各スキャン位置ｎ＝ｎ_ｐの座標を、２次元直交座標系（ｘ、ｙ）で定義された座標に変換する。この座標変換式は、例えば、前述した（ｘ＝ｃｏｓθ－θ×ｓｉｎθ、ｙ＝ｓｉｎθ＋θ×ｃｏｓθ）である。

このような座標変換により、例えば、図１３に示す一群のＯＣＴ画像Ｈ_２（ｍ）（ｍ＝１，２，・・・，Ｍ）が得られる。各ＯＣＴ画像Ｈ_２（ｍ）は、ｘ方向に沿ったＢスキャン画像であり、２次元直交座標系（ｘ，ｚ）を用いて定義されている。更に、Ｍ枚のＯＣＴ画像Ｈ_２（１）～Ｈ_２（Ｍ）は、ｙ方向に沿って配列されている。このように、Ｍ枚のＯＣＴ画像Ｈ_２（１）～Ｈ_２（Ｍ）は、３次元直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を用いて定義されている。

（Ｓ１２：座標変換されたＯＣＴ画像から３次元画像を構築）
画像構築部２２０は、ステップＳ１１において得られた座標変換後のＯＣＴ画像から３次元画像を構築することができる。

本例では、ステップＳ１１により、例えば、スタックデータであるＭ枚のＯＣＴ画像Ｈ_２（１）～Ｈ_２（Ｍ）が得られる。画像構築部２２０は、Ｍ枚のＯＣＴ画像Ｈ_２（１）～Ｈ_２（Ｍ）をボクセル化してボリュームデータを構築することができる。

（Ｓ１３：３次元画像のレンダリング画像を表示）
画像構築部２２０は、ステップＳ１２において構築された３次元画像をレンダリングすることができる。主制御部２１１は、これにより得られたレンダリング画像を表示部２４１に表示させることができる。

〈作用・効果〉
例示的な実施形態の作用及び効果について説明する。

例示的な実施形態に係る眼科撮影装置（１）は、データ収集部と、記憶部と、収差補正部と、制御部とを含む。

データ収集部は、被検眼（Ｅ）の後眼部を光でスキャンしてデータを収集する。上記の例において、データ収集部は、ＯＣＴユニット１００と、測定アームを構成する眼底カメラユニット２内の要素（リトロリフレクタ４１、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４、対物レンズ２２等）とを含む。

上記の例のデータ収集部はＯＣＴ機能を有しているが、データ収集部はこれに限定されず、光学的なスキャンによって後眼部のデータを収集可能であればよい。例えば、データ収集部は、ＳＬＯ機能を有していてよい。

記憶部は、データ収集部によるスキャンエリアの少なくとも一部である特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップ（収差マップ）を予め記憶する。上記の例において、記憶部は記憶部２１２を含む。

収差補正部は、少なくとも被検眼（Ｅ）に起因する収差を補正する。上記の例において、収差補正部は収差補正デバイス４７を含む。

制御部は、収差マップの特定エリアに対応する後眼部の領域をスキャンするためのデータ収集部の制御と、収差マップに基づく収差補正部の制御とを連係的に実行する。上記の例において、制御部は主制御部２１１を含み、スキャン制御部２１３がデータ収集部の制御を実行し、且つ、収差補正制御部２１５が収差補正部の制御を行う。

本実施形態によれば、事前に得られた収差マップを利用して眼底形状に応じた収差補正を行いつつスキャンを実行するように構成されているので、スキャンを行いながら収差測定も収差補正量算出も行う必要がない。これに対し、従来技術では、能動光学を利用した補償光学によって収差補正を行うので、スキャンを行いながら収差測定及び収差補正量算出を行わなければならない。

なお、手術前後や疾患長期観察などのケースの除き、被検眼の眼底形状が大きく変化することはないと考えられる。よって、従来のようにスキャンと並行して収差測定及び収差補正量算出を行わずとも、収差マップを参照しても十分な確度及び十分な精度で収差補正を行うことができる。

したがって、本実施形態によれば、処理負荷の増大、ハードウェア及びソフトウェアの複雑化及び高コスト化、演算及び制御の煩雑化といった問題を招くことなく、後眼部の広い範囲に対して高速な光スキャンを適用し、高品質の画像を取得することが可能である。

本実施形態において、収差マップには、特定エリア内の複数の位置のそれぞれに対応する収差補正量が記録されていてよい。上記の例において、２次元座標系（スキャン座標系）でスキャン位置を定義した収差マップ２１９が、本例の「複数の位置」に相当する。

更に、制御部は、特定エリア内の複数の位置のうちの一の位置をスキャンするためのデータ収集部の制御と、収差マップに記録された当該一の位置に対応する収差補正量に基づく収差補正部の制御とを並行的に実行するように構成されていてよい。

本実施形態において、データ収集部は、後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含んでいてよい。上記の例において、光スキャナは光スキャナ４４を含む。

また、収差マップには、光スキャナに対する複数の制御情報のそれぞれに対応する収差補正量が記録されていてよい。上記の例において、光スキャナ４４に含まれる偏向ミラー（ガルバノミラー）の向きを示すパラメータをスキャン位置の定義に用いる場合や、光スキャナ４４を制御するための信号に含まれるパラメータをスキャン位置の定義に用いる場合が、本例の「複数の制御情報」に相当する。

更に、制御部は、複数の制御情報のうちの一の制御情報に基づく光スキャナの制御と、収差マップに記録された一の制御情報に対応する収差補正量に基づく収差補正部の制御とを並行的に実行するように構成されていてよい。

本実施形態において、収差マップの特定エリアは、スキャンエリアの周縁領域を少なくとも含んでいてよい。

一般に、スキャンエリアの周縁領域は眼底中心から離れた箇所に相当し、更に、広角スキャンエリアの周縁領域は眼底周辺部に相当する。よって、周縁領域のスキャンは収差の影響を比較的大きく受ける。スキャンエリアの周縁領域を含むように収差マップの特定エリアを設定することで、収差補正の必要性が高い眼底周辺部等のスキャンにおいて発生する収差を効果的に補正することが可能になる。

本実施形態において、制御部は、周縁領域と異なるスキャンエリアの中心領域に対する連続的な第１部分パターンと周縁領域に対する連続的な第２部分パターンとを含むスキャンパターンにしたがうデータ収集部の制御を、収差マップに基づく収差補正部の制御と連係的に実行するように構成されていてよい。

本例によれば、中心領域に対する連続的な第１部分パターンと周縁領域に対する連続的な第２部分パターンとを含むスキャンパターンを適用することができる。前述したように、眼底中心部では収差の影響は比較的小さく、眼底周辺部ではその影響は比較的大きい。よって、本例のスキャンパターンを適用することで、収差補正部の制御が容易になる。より具体的には、中心領域を連続的にスキャンしている間には収差補正量を（大きく）変化させる必要はなく、周縁領域を連続的にスキャンしている間にも収差補正量を（大きく）変化させる必要はなく、中心領域のスキャンの終了から周縁領域の開始までの間にのみ収差補正量を（大きく）変化させれば十分である。これに対し、従来のようにラスタースキャンが適用される場合には、各Ｂスキャンの間に収差補正量を大きく変化させる必要があるため、収差補正部の制御を極めて高速に行わねばならない。

本実施形態において、スキャンパターンは、スキャンエリアの中心を原点とする極座標系で定義される曲線状スキャンパターンを含んでいてよい。

曲線状スキャンパターンの設定には、例えば、光スキャナ（４４）の構造特性や制御特性、要求されるスキャン速度、要求されるスキャン密度などを考慮することができる。

本実施形態において、曲線状スキャンパターンは、スキャンエリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターン（５１０）であってよい。或いは、曲線状スキャンパターンは、スキャンエリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンであってよい（５２０）。

曲線状スキャンパターンの他の例として、同心円状スキャンパターンがある。

本実施形態に係る眼科撮影装置（１）は、データ収集部により収集されたデータから画像を構築する画像構築部を含んでいてよい。上記の例において、画像構築部は画像構築部２２０を含む。

画像構築部は、曲線状スキャンパターンにしたがって後眼部に適用されたスキャンにより収集されたデータから極座標系で定義された画像（例えばＯＣＴ画像Ｈ_１）を形成することができる。更に、画像構築部は、この極座標系で定義された画像（例えばＯＣＴ画像Ｈ_１）を、３次元直交座標系で定義された画像（例えばＯＣＴ画像Ｈ_２（ｍ））に変換することができる。

このような構成によれば、曲線状スキャンパターンを用いて得られた画像から、画像処理や解析を容易に実施可能な３次元直交座標系で定義された画像を構築することが可能である。

本実施形態に係る眼科撮影装置（１）は、被検眼（Ｅ）を繰り返し撮影する撮影部と、撮影部により取得された時系列画像を解析して被検眼の移動を検出する移動検出部とを更に含んでいてよい。本例において、撮影部は眼底カメラユニット２を含み、移動検出部は移動検出部２３２を含む。

また、データ収集部は、後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含んでいてよい。本例において、光スキャナは光スキャナ４４を含む。

更に、制御部は、データ収集部と収差補正部とを連係的に制御しつつ、移動検出部からの出力に基づき光スキャナを制御するように構成されていてよい。ここで、データ収集部及び光スキャナの制御はスキャン制御部２１３が実行し、収差補正部の制御は収差補正制御部２１５が実行する。

このような構成によれば、被検眼の動きに合わせてスキャン光の投射位置を補正するためのトラッキングを行いつつ広角スキャンを実施することが可能である。これにより、広角スキャン中に被検眼が動いたとしても、広角スキャンパターンに応じたスキャンを好適に行うことができる。また、スキャンの中断ややり直しを回避することができる。

本実施形態において、記憶部は、２以上の視度値に対応する２以上のマップを予め記憶してよい。この場合、制御部は、被検眼の視度値に対応するマップを２以上のマップのうちから選択し、選択されたマップに基づいて収差補正部の制御を実行することができる。

このような構成によれば、被検眼の視度に応じた収差マップを用いてスキャン時の収差補正を行うことができるので、更なる高画質化を図ることが可能になる。

本実施形態において、データ収集部は、ＯＣＴスキャンを後眼部に適用してＯＣＴデータを収集するＯＣＴデータ収集部を含んでいてよい。上記の例において、ＯＣＴデータ収集部は、ＯＣＴユニット１００と、測定アームを構成する眼底カメラユニット２内の要素（リトロリフレクタ４１、ＯＣＴ合焦レンズ４３、光スキャナ４４、対物レンズ２２等）とを含む。

また、本実施形態に係る眼科撮影装置（１）は、ＯＣＴデータ収集部により収集されたＯＣＴデータからＯＣＴ画像を構築するＯＣＴ画像構築部を含んでいてよい。上記の例において、ＯＣＴ画像構築部は画像構築部２２０を含む。

更に、本実施形態に係る眼科撮影装置（１）は、ＯＣＴ画像構築部により構築されたＯＣＴ画像に基づいて、記憶部に記憶される収差マップを作成するマップ作成部を含んでいてよい。上記の例において、マップ作成部は収差マップ作成部２３３を含む。

このような構成によれば、被検眼に応じた個別的な収差マップを用いてスキャン（ＯＣＴスキャン、ＳＬＯスキャン等の光スキャン）時の収差補正を行うことができるので、更なる高画質化を図ることが可能になる。

例示的な実施形態は、眼科撮影装置を制御する方法を提供する。この制御方法が適用される眼科撮影装置は、被検眼の後眼部を光でスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、少なくとも被検眼に起因する収差を補正する収差補正部とを含む。

この制御方法は、マップ準備ステップと、制御ステップとを含む。マップ準備ステップは、データ収集部によるスキャンエリアの少なくとも一部である特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップを準備する。制御ステップは、特定エリアに対応する後眼部の領域をスキャンするためのデータ収集部の制御と、マップに基づく収差補正部の制御とを連係的に実行する。

このような眼科撮影装置の制御方法に対して、例示的な実施形態において説明された事項のいずれかを組み合わせることが可能である。

例示的な実施形態は、このような制御方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供する。このプログラムに対して、例示的な実施形態において説明された事項のいずれかを組み合わせることが可能である。

また、このようなプログラムを記録したコンピュータ可読な非一時的記録媒体を作成することが可能である。この記録媒体に対して、例示的な実施形態において説明された事項のいずれかを組み合わせることが可能である。また、この非一時的記録媒体は任意の形態であってよく、その例として、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどがある。

例示的な実施形態に係る方法、プログラム、又は記録媒体によれば、処理負荷の増大、ハードウェア及びソフトウェアの複雑化及び高コスト化、演算及び制御の煩雑化といった問題を招くことなく、後眼部の広い範囲に対して高速な光スキャンを適用し、高品質の画像を取得することが可能である。また、例示的な実施形態に係る方法、プログラム、又は記録媒体に組み合わされる事項に応じた作用及び効果が奏される。

以上に説明した構成は、この発明の実施態様の例に過ぎない。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）を施すことが可能である。

例えば、収差補正部は、光学的要素としての収差補正デバイスには限定されず、例えば演算による収差補正が可能なプロセッサ及びプログラムであってもよい。演算による収差補正は、例えば次の文献に記載されている：S. A. Hojjatoleslami, M. R. N. Avanaki, and A. Gh. Podoleanu “Image quality improvement in optical coherence tomography using Lucy-Richardson deconvolution algorithm”, Applied Optics, Vol.52, Issue 23, pp.5663-5670 (2013)。

この場合、次のような変形例を構成可能である。すなわち、この変形例に係る眼科撮影装置は、データ収集部と収差補正部とを含む。データ収集部は、被検眼の後眼部を光でスキャンしてデータを収集する。収差補正部は、プログラムにしたがって動作するプロセッサを含み、データ収集部により収集されたデータに基づく画像の収差を補正する。収差補正部が収差補正を適用する画像領域は、例えば、収差マップにおける特定エリアと同様であってよい。

この変形例においても、上記の例示的な実施形態と同様の制御方法、プログラム、及び記録媒体を構成することができる。また、この変形例に対して、例示的な実施形態において説明された事項のいずれかを組み合わせることが可能である。

１ 眼科撮影装置
１００ ＯＣＴユニット
２１０ 制御部
２１１ 主制御部
２１２ 記憶部
２１３ スキャン制御部
２１４ フォーカス制御部
２１５ 収差補正制御部
２１９ 収差マップ
２２０ 画像構築部
２３０ データ処理部
２３１ パラメータ設定部
２３２ 移動検出部
２３３ 収差マップ作成部
２４０ ユーザーインターフェイス
２４１ 表示部
２４２ 操作部

Claims (13)

1. 被検眼の後眼部における眼底中心部及び眼底周辺部を含むスキャンエリアを光でスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
   前記スキャンエリアの少なくとも一部であり前記眼底周辺部を含む特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップであって、複数の生体眼の測定により統計的に求められた収差分布から収差補正量の分布を取得して作成されたマップを予め記憶する記憶部と、
   少なくとも前記被検眼に起因する収差を補正する収差補正部と、
   前記特定エリアに対応する前記後眼部の領域をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに基づく前記収差補正部の制御とを連係的に実行する制御部と
   を含む眼科撮影装置。
2. 前記マップには、前記特定エリア内の複数の位置のそれぞれに対応する収差補正量が記録されており、
   前記制御部は、前記複数の位置のうちの一の位置をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに記録された前記一の位置に対応する収差補正量に基づく前記収差補正部の制御とを並行的に実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
3. 前記データ収集部は、前記後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含み、
   前記マップには、前記光スキャナに対する複数の制御情報のそれぞれに対応する収差補正量が記録されており、
   前記制御部は、前記複数の制御情報のうちの一の制御情報に基づく前記光スキャナの制御と、前記マップに記録された前記一の制御情報に対応する収差補正量に基づく前記収差補正部の制御とを並行的に実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
4. 前記特定エリアは、前記スキャンエリアの周縁領域を少なくとも含む
   ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の眼科撮影装置。
5. 前記制御部は、前記周縁領域と異なる前記スキャンエリアの中心領域に対する連続的な第１部分パターンと前記周縁領域に対する連続的な第２部分パターンとを含むスキャンパターンにしたがう前記データ収集部の制御を、前記マップに基づく前記収差補正部の制御と連係的に実行する
   ことを特徴とする請求項４に記載の眼科撮影装置。
6. 前記スキャンパターンは、前記スキャンエリアの中心を原点とする極座標系で定義される曲線状スキャンパターンを含む
   ことを特徴とする請求項５に記載の眼科撮影装置。
7. 前記曲線状スキャンパターンは、前記スキャンエリアの中心から外縁に向かう渦巻状スキャンパターン、及び、前記スキャンエリアの外縁から中心に向かう渦巻状スキャンパターンのいずれかである
   ことを特徴とする請求項６に記載の眼科撮影装置。
8. 前記データ収集部により収集されたデータから画像を構築する画像構築部を更に含み、
   前記画像構築部は、前記曲線状スキャンパターンにしたがって前記後眼部に適用されたスキャンにより収集されたデータから前記極座標系で定義された画像を形成し、且つ、前記極座標系で定義された当該画像を３次元直交座標系で定義された画像に変換する
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の眼科撮影装置。
9. 前記被検眼を繰り返し撮影する撮影部と、
   前記撮影部により取得された時系列画像を解析して前記被検眼の移動を検出する移動検出部と
   を更に含み、
   前記データ収集部は、前記後眼部のスキャンのための光を偏向する光スキャナを含み、
   前記制御部は、前記データ収集部と前記収差補正部とを連係的に制御しつつ、前記移動検出部からの出力に基づき前記光スキャナを制御する
   ことを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の眼科撮影装置。
10. 前記記憶部は、２以上の視度値に対応する２以上のマップを予め記憶し、
    前記制御部は、前記被検眼の視度値に対応するマップを前記２以上のマップのうちから選択し、選択されたマップに基づいて前記収差補正部の制御を実行する
    ことを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の眼科撮影装置。
11. 被検眼の後眼部における眼底中心部及び眼底周辺部を含むスキャンエリアを光でスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、少なくとも前記被検眼に起因する収差を補正する収差補正部とを含む眼科撮影装置を制御する方法であって、
    前記スキャンエリアの少なくとも一部であり前記眼底周辺部を含む特定エリアにおける収差補正量の分布を表すマップであって、複数の生体眼の測定により統計的に求められた収差分布から収差補正量の分布を取得して作成されたマップを準備するステップと、
    前記特定エリアに対応する前記後眼部の領域をスキャンするための前記データ収集部の制御と、前記マップに基づく前記収差補正部の制御とを連係的に実行する制御ステップと
    を含む、眼科撮影装置の制御方法。
12. 請求項１１に記載の眼科撮影装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。
13. 請求項１２に記載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。
    

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