WO2014091992A1

WO2014091992A1 - 眼科装置

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Publication number: WO2014091992A1
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Authority: WO
Inventors: 浩昭岡田; 大策子川; 隆藤村; 宏太藤井
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Filing date: 2013-12-04
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Abstract

　被検眼の状態に応じて検査を好適に行うことが可能な眼科装置を提供する。実施形態の眼科装置は、検査用光学系と、駆動部と、２以上の撮影部と、解析部と、制御部とを有する。検査用光学系は、被検眼を検査するための光学系である。駆動部は、検査用光学系を移動する。２以上の撮影部は、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。解析部は、２以上の撮影部により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置と、眼球運動による被検眼の変位方向および変位量を示す変位情報とを取得する。制御部は、３次元位置に基づき駆動部を制御して検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、変位情報に基づき駆動部を制御して検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理とを実行する。

Description

眼科装置

　この発明は眼科装置に関する。

　眼科装置には、被検眼の画像を得るための眼科撮影装置と、被検眼の特性を測定するための眼科測定装置が含まれる。

　眼科撮影装置の例として、光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ　Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、ＯＣＴ）を用いて断層像を得る光干渉断層計、眼底を写真撮影する眼底カメラ、共焦点光学系を用いたレーザ走査により眼底の画像を得る走査型レーザ検眼鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｌａｓｅｒ　Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ、ＳＬＯ）、スリット光を用いて角膜の光切片を切り取ることにより画像を得るスリットランプなどがある。

　また、眼科測定装置の例として、被検眼の屈折特性を測定する眼屈折検査装置（レフラクトメータ、ケラトメータ）、眼圧計、角膜の特性（角膜厚、細胞分布等）を得るスペキュラーマイクロスコープ、ハルトマン－シャックセンサを用いて被検眼の収差情報を得るウェーブフロントアナライザなどがある。

　これら装置を用いた眼科検査においては、検査の精度や確度の観点から、装置光学系と被検眼との位置合わせが極めて重要である。この位置合わせはアライメントと呼ばれる。アライメントには、被検眼の軸に対して装置光学系の光軸を一致させる動作（ｘｙアライメント）と、被検眼と装置光学系との間の距離を合わせる動作（ｚアライメント）とが含まれる。

特開２００９－１１２６６４号公報特許第４１３６６９０号公報

　従来のアライメントは被検眼の状態を考慮せずに行われるため、検査を好適に行えないことがあった。たとえば、眼底の周辺部を撮影するときのように被検眼の視線方向が変位している場合、眼底検査用の光束が虹彩に遮られてデータを得られないことや、眼底の撮影画像にフレアが混入することがあった。また、被検眼の縮瞳状態や瞼の状態についても、検査に悪影響を及ぼすことがあった。

　この発明の目的は、被検眼の状態に応じて検査を好適に行うことが可能な眼科装置を提供することにある。

　請求項１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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置と、眼球運動による被検眼の変位方向および変位量を示す変位情報とを取得する解析部と、前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、前記変位情報に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理とを実行する制御部とを有する眼科装置である。
　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、前記解析部は、前記撮影画像を解析することで、前眼部の特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴領域を特定する特徴領域特定部と、特定された特徴領域を解析することで、当該特徴領域の形状情報を取得する形状情報取得部と取得された形状情報に基づいて前記変位情報を取得する変位情報取得部とを含むことを特徴とする。
　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、前記特徴領域特定部は、前記特徴領域として、瞳孔に相当する瞳孔領域または虹彩に相当する虹彩領域を特定し、前記形状情報取得部は、特定された瞳孔領域または虹彩領域について、その輪郭の近似楕円を求め、当該近似楕円の長径および短径を算出することで前記形状情報を求め、前記変位情報取得部は、長軸または短軸の方向に基づいて前記変位方向を求め、長軸と短軸との比に基づいて前記変位量を求めることで前記変位情報を取得することを特徴とする。
　請求項４に記載の発明は、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の眼科装置であって、前記解析部は、前記２以上の撮影部により実質的に同時に取得された２以上の撮影画像を解析することで、前眼部の特徴点に相当する当該撮影画像中の位置を特定する特徴点特定部と、特定された前記特徴点に相当する位置および前記２以上の撮影部の位置に基づいて前記特徴点の３次元位置を算出する３次元位置算出部とを含み、算出された前記特徴点の３次元位置を前記被検眼の３次元位置とすることを特徴とする。
　請求項５に記載の発明は、請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記第１位置合わせ処理を実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項６に記載の発明は、請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置であって、被検眼に対する前記検査用光学系のアライメントを行なうためのアライメント指標を前眼部に投影するアライメント光学系と、アライメント指標が投影されている状態の被検眼を撮影して前眼部の正面画像を取得する正面画像取得部と、を有し、前記解析部は、前記正面画像を解析することで、被検眼に対する前記検査用光学系の変位を取得し、前記制御部は、前記第１位置合わせ処理の成否を判定し、失敗と判定された場合、前記検査用光学系の変位に基づき前記駆動部を制御してアライメントを実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項７に記載の発明は、請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の眼科装置であって、前記制御部は、被検眼の変位方向および変位量に対して前記検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた第１対応情報をあらかじめ記憶した第１記憶部と、前記解析部により取得された変位情報に示す変位方向および変位量に対応する移動方向および移動量を前記第１対応情報に基づいて特定する第１移動情報特定部とを含み、特定された移動方向および移動量に基づいて前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　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、前記移動方向は、前記検査用光学系の光軸に直交する方向であることを特徴とする。
　請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記移動量に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を前記光軸の方向に移動させる第３位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項１０に記載の発明は、請求項１～請求項９のいずれか一項に記載の眼科装置であって、前記変位方向は、被検眼の回旋方向を含み、前記変位量は、被検眼の回旋量を含むことを特徴とする。
　請求項１１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移動する駆動部と、視線誘導用の固視標を被検眼に投影する固視光学系と、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取得された撮影画像を解析することにより被検眼の３次元位置を取得する解析部と、前記固視光学系を制御して前記固視標の投影位置を変更する処理と、前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、前記固視標の投影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を移動させる第２位置合わせ処理とを実行する制御部とを有する眼科装置である。
　請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の眼科装置であって、前記制御部は、固視標の投影位置に対して前記検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた第２対応情報をあらかじめ記憶した第２記憶部と、前記固視光学系による固視標の投影位置に対応する移動方向および移動量を前記第２対応情報に基づいて特定する第２移動情報特定部とを含み、特定された移動方向および移動量に基づいて前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の眼科装置であって、前記固視光学系は、複数の位置に固視標を呈示可能な固視標呈示部と、呈示された固視標を被検眼に投影する固視標投影光学系とを含み、前記第２対応情報には、前記複数の位置のそれぞれに対して移動方向および移動量が対応付けられており、前記制御部は、前記固視標呈示部を制御して、前記複数の位置のいずれかに固視標を呈示させ、前記第２移動情報特定部は、前記制御部により固視標が呈示された位置に対応する移動方向および移動量を前記第２対応情報に基づいて特定することを特徴とする。
　請求項１４に記載の発明は、請求項１２または請求項１３に記載の眼科装置であって、前記移動方向は、前記検査用光学系の光軸に直交する方向であることを特徴とする。
　請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記移動量に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を前記光軸の方向に移動させる第３位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項１６に記載の発明は、請求項１１～請求項１５のいずれか一項に記載の眼科装置であって、前記制御部は、前記第１位置合わせ処理を実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項１７に記載の発明は、請求項１１～請求項１５のいずれか一項に記載の眼科装置であって、被検眼に対する前記検査用光学系のアライメントを行なうためのアライメント指標を前眼部に投影するアライメント光学系と、アライメント指標が投影されている状態の被検眼を撮影して前眼部の正面画像を取得する正面画像取得部とを有し、解析部は、前記正面画像を解析することで、被検眼に対する前記検査用光学系の変位を取得し、前記制御部は、前記第１位置合わせ処理の成否を判定し、失敗と判定された場合、前記検査用光学系の変位に基づき前記駆動部を制御してアライメントを実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行することを特徴とする。
　請求項１８に記載の発明は、被検眼を検査するための検査用光学系を含む光学系と、前記検査用光学系を移動する駆動部と、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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置と、被検眼の瞳孔の状態を示す瞳孔情報とを取得する解析部と、前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる位置合わせ処理と、前記瞳孔情報に基づいて前記光学系を制御する光学系制御処理とを実行する制御部とを有する眼科装置である。
　請求項１９に記載の発明は、請求項１８に記載の眼科装置であって、前記光学系は、視線誘導用の固視標を被検眼に投影する固視光学系を含み、前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記固視光学系を制御して前記固視標の投影光束の強度を変更することを特徴とする。
　請求項２０に記載の発明は、請求項１８に記載の眼科装置であって、前記光学系は、前記検査用光学系と同軸に配置され、被検眼に連続光を照射する第１照明光学系と、前記検査用光学系と同軸に配置され、前記連続光が照射されている被検眼を動画撮影する第１撮影光学系とを含み、前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第１照明光学系を制御して前記連続光の強度を変更することを特徴とする。
　請求項２１に記載の発明は、請求項１８に記載の眼科装置であって、前記光学系は、前記検査用光学系と同軸に配置され、被検眼にフラッシュ光を照射する第２照明光学系と、前記検査用光学系と同軸に配置され、前記フラッシュ光の照射に同期して被検眼を撮影する第２撮影光学系とを含み、前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第２照明光学系を制御して前記フラッシュ光の強度を変更することを特徴とする。
　請求項２２に記載の発明は、請求項１８に記載の眼科装置であって、前記光学系は、前記検査用光学系と同軸に配置され、開口サイズが異なる２以上の絞りを含み、被検眼に照明光を照射する第３照明光学系と、前記検査用光学系と同軸に配置され、前記照明光が照射されている被検眼を撮影する第３撮影光学系とを含み、前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第３照明光学系の光路に前記２以上の絞りを選択的に配置させることを特徴とする。
　請求項２３に記載の発明は、請求項１８に記載の眼科装置であって、前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔形状を取得し、前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔形状に基づき前記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２４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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置を取得する処理と、被検眼の瞬きの有無を判定する処理とを実行する解析部と、前記解析部による判定結果を報知する報知部とを有する眼科装置である。
　請求項２５に記載の発明は、請求項２４に記載に眼科装置であって、前記報知部は、表示部と、前記解析部により被検眼が瞬きしていると判定されたときに、前記表示部に警告情報を表示させる制御部と、を含むことを特徴とする。
　なお、上記した発明を任意に組み合わせることが可能である。

　この発明によれば、被検眼の状態に応じて検査を好適に行うことが可能である。

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

　この発明に係る眼科装置の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。この発明に係る眼科装置は被検眼の光学的な検査に用いられる。このような眼科装置には、前述のように、眼科撮影装置と眼科測定装置が含まれる。眼科撮影装置としては、光干渉断層計、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡スリットランプなどがある。また、眼科測定装置としては、眼屈折検査装置、眼圧計、スペキュラーマイクロスコープ、ウェーブフロントアナライザなどがある。以下の実施形態では、光干渉断層計にこの発明を適用した場合について詳述するが、それ以外の任意の眼科装置にこの発明を適用することが可能である。

　この明細書において、ＯＣＴによって取得される画像をＯＣＴ画像と総称することがある。また、ＯＣＴ画像を形成するための計測動作をＯＣＴ計測と呼ぶことがある。なお、この明細書に記載された文献の記載内容を、以下の実施形態の内容として適宜援用することが可能である。

　また、以下の実施形態では、低コヒーレンス光源と分光器が搭載された、いわゆるスペクトラルドメイン（Ｓｐｅｃｔｒａｌ　Ｄｏｍａｉｎ）タイプのＯＣＴを用いた光干渉断層計について説明するが、スペクトラルドメイン以外のタイプ、たとえばスウェプトソースタイプ、インファスタイプのＯＣＴの手法を用いた光干渉断層計に対してこの発明を適用することも可能である。なお、スウェプトソース（Ｓｗｅｐｔ　Ｓｏｕｒｃｅ）ＯＣＴとは、被測定物体に照射される光の波長を走査（波長掃引）し、各波長の光の反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光を検出してスペクトル強度分布を取得し、それに対してフーリエ変換を施すことにより被測定物体の形態を画像化する手法である。また、インファス（ｅｎ－ｆａｃｅ）ＯＣＴとは、所定のビーム径を有する光を被測定物体に照射し、その反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光の成分を解析することにより、光の進行方向に直交する断面における被測定物体の画像を形成する手法であり、フルフィールド（ｆｕｌｌ－ｆｉｅｌｄ）タイプとも呼ばれる。

　また、以下の実施形態ではＯＣＴ装置と眼底カメラとを組み合わせた装置について説明するが、この発明の適用対象はこのような複合機には限定されず、単体機としての眼科装置（たとえば眼底カメラ単体）にこの発明を適用することも可能である。

〈第１の実施形態〉
［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。

〔眼底カメラユニット〕
　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。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。

　眼底カメラユニット２には、被検者の顔を支持するための顎受けと額当てが設けられている。顎受けおよび額当ては、図４Ａおよび図４Ｂに示す支持部４４０に相当する。なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいて、符号４１０は、光学系駆動部２Ａ等の駆動系や、演算制御回路が格納されたベースを示す。また、符号４２０は、ベース４１０上に設けられた、光学系が格納された筐体を示す。また、符号４３０は、筐体４２０の前面に突出して設けられた、対物レンズ２２が収容されたレンズ収容部を示す。

　眼底カメラユニット２には、照明光学系１０と撮影光学系３０が設けられている。照明光学系１０は眼底Ｅｆに照明光を照射する。撮影光学系３０は、この照明光の眼底反射光を撮像装置（ＣＣＤイメージセンサ（単にＣＣＤと呼ぶことがある）３５、３８。）に導く。また、撮影光学系３０は、ＯＣＴユニット１００からの信号光を眼底Ｅｆに導くとともに、眼底Ｅｆを経由した信号光をＯＣＴユニット１００に導く。

　照明光学系１０の観察光源１１は、たとえばハロゲンランプにより構成される。観察光源１１から出力された光（観察照明光）は、曲面状の反射面を有する反射ミラー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１７、１８、絞り１９およびリレーレンズ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により屈折されて眼底Ｅｆを照明する。なお、観察光源としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）を用いることも可能である。

　観察照明光の眼底反射光は、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、合焦レンズ３１を経由し、ミラー３２により反射される。更に、この眼底反射光は、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３により反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に結像される。ＣＣＤイメージセンサ３５は、たとえば所定のフレームレートで眼底反射光を検出する。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３５により検出された眼底反射光に基づく画像（観察画像）が表示される。なお、撮影光学系のピントが前眼部に合わせられている場合、被検眼Ｅの前眼部Ｅａの観察画像が表示される。観察画像は、前眼部Ｅａを被検者の正面から撮影して得られる正面画像の一例である。

　撮影光源１５は、たとえばキセノンランプにより構成される。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。撮影照明光の眼底反射光は、観察照明光のそれと同様の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、集光レンズ３７によりＣＣＤイメージセンサ３８の受光面に結像される。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３８により検出された眼底反射光に基づく画像（撮影画像）が表示される。なお、観察画像を表示する表示装置３と撮影画像を表示する表示装置３は、同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、被検眼Ｅを赤外光で照明して同様の撮影を行う場合には、赤外の撮影画像が表示される。また、撮影光源としてＬＥＤを用いることも可能である。撮影画像は、前眼部Ｅａを被検者の正面から撮影して得られる正面画像の一例である。

　ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）３９は、固視標や視力測定用指標を表示する。固視標は被検眼Ｅを固視させるための指標であり、眼底撮影時やＯＣＴ計測時などに使用される。

　ＬＣＤ３９から出力された光は、その一部がハーフミラー３９Ａにて反射され、ミラー３２に反射され、合焦レンズ３１およびダイクロイックミラー５５を経由し、孔開きミラー２１の孔部を通過し、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に投影される。

　ＬＣＤ３９の画面上における固視標の表示位置を変更することにより、被検眼Ｅに対する固視標の投影方向、つまり被検眼Ｅの固視位置を変更できる。被検眼Ｅの固視位置としては、たとえば従来の眼底カメラと同様に、眼底Ｅｆの黄斑部を中心とする画像を取得するための位置や、視神経乳頭を中心とする画像を取得するための位置や、黄斑部と視神経乳頭との間の眼底中心を中心とする画像を取得するための位置などがある。また、固視標の表示位置を任意に変更することも可能である。

　なお、被検眼Ｅに固視標を投影する手段はこれには限定されない。たとえば、複数のＬＥＤを配列してなるＬＥＤ群を設け、これらＬＥＤを選択的に点灯させることにより固視位置を変更することができる。また、移動可能な１つ以上のＬＥＤを設けることにより固視位置を変更することも可能である。

　更に、眼底カメラユニット２には、従来の眼底カメラと同様にアライメント光学系５０とフォーカス光学系６０が設けられている。アライメント光学系５０は、被検眼Ｅに対する装置光学系の位置合わせ（アライメント）を行うための指標（アライメント指標）を生成する。フォーカス光学系６０は、眼底Ｅｆに対してフォーカス（ピント）を合わせるための指標（スプリット指標）を生成する。

　アライメント光学系５０のＬＥＤ５１から出力された光（アライメント光）は、絞り５２、５３およびリレーレンズ５４を経由して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により被検眼Ｅの角膜に投影される。

　アライメント光の角膜反射光は、対物レンズ２２、ダイクロイックミラー４６および上記孔部を経由し、その一部がダイクロイックミラー５５を透過し、合焦レンズ３１を通過し、ミラー３２により反射され、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３に反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に投影される。ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（アライメント指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。ユーザは、従来の眼底カメラと同様の操作を行ってアライメントを実施する。また、演算制御ユニット２００がアライメント指標の位置を解析して光学系を移動させることによりアライメントを行ってもよい（オートアライメント機能）。なお、この実施形態では、後述の前眼部カメラ３００を用いてオートアライメントを実行することができるので、アライメント指標を用いたオートアライメントが可能なことは必須な事項ではない。ただし、前眼部カメラ３００を用いたオートアライメントが成功しなかったときにアライメント指標を用いたオートアライメントを行えるように構成したり、前眼部カメラ３００を用いたオートアライメントとアライメント指標を用いたオートアライメントとを選択的に使用できるように構成したりすることも可能である。

　フォーカス調整を行う際には、照明光学系１０の光路上に反射棒６７の反射面が斜設される。フォーカス光学系６０のＬＥＤ６１から出力された光（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により屈折されて眼底Ｅｆに投影される。

　フォーカス光の眼底反射光は、アライメント光の角膜反射光と同様の経路を通ってＣＣＤイメージセンサ３５により検出される。ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（スプリット指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。演算制御ユニット２００は、従来と同様に、スプリット指標の位置を解析して合焦レンズ３１およびフォーカス光学系６０を移動させてピント合わせを行う（オートフォーカス機能）。また、スプリット指標を視認しつつ手動でピント合わせを行ってもよい。

　ダイクロイックミラー４６は、眼底撮影用の光路からＯＣＴ計測用の光路を分岐させる。ダイクロイックミラー４６は、ＯＣＴ計測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。このＯＣＴ計測用の光路には、ＯＣＴユニット１００側から順に、コリメータレンズユニット４０と、光路長変更部４１と、ガルバノスキャナ４２と、合焦レンズ４３と、ミラー４４と、リレーレンズ４５とが設けられている。

　光路長変更部４１は、図１に示す矢印の方向に移動可能とされ、ＯＣＴ計測用の光路の光路長を変更する。この光路長の変更は、被検眼Ｅの眼軸長に応じた光路長の補正や、干渉状態の調整などに利用される。光路長変更部４１は、たとえばコーナーキューブと、これを移動する機構とを含んで構成される。

　ガルバノスキャナ４２は、ＯＣＴ計測用の光路を通過する光（信号光ＬＳ）の進行方向を変更する。それにより、眼底Ｅｆを信号光ＬＳで走査することができる。ガルバノスキャナ４２は、たとえば、信号光ＬＳをｘ方向に走査するガルバノミラーと、ｙ方向に走査するガルバノミラーと、これらを独立に駆動する機構とを含んで構成される。それにより、信号光ＬＳをｘｙ平面上の任意の方向に走査することができる。

　眼底カメラユニット２には前眼部カメラ３００が設けられている。前眼部カメラ３００は、前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。この実施形態では、眼底カメラユニット２の被検者側の面に２台のカメラが設けられている（図４Ａに示す前眼部カメラ３００Ａ、３００Ｂを参照）。また、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂはそれぞれ、図１および図４Ａに示すように、照明光学系１０の光路および撮影光学系３０の光路から外れた位置に設けられている。以下、２台の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂをまとめて符号３００で表すことがある。

　この実施形態では、２台の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが設けられているが、この発明における前眼部カメラの個数は２以上の任意の個数である。しかし、後述の演算処理を考慮すると、異なる２方向から実質的に同時に前眼部を撮影可能な構成であれば十分である。また、この実施形態では、照明光学系１０および撮影光学系３０とは別個に前眼部カメラ３００を設けているが、少なくとも撮影光学系３０を用いて同様の前眼部撮影を行うことができる。つまり、２以上の前眼部カメラのうちの１つを撮影光学系３０を含む構成によって担うようにしてもよい。いずれにしても、この実施形態は、異なる２（以上の）方向から実質的に同時に前眼部を撮影可能に構成されていればよい。

　なお、「実質的に同時」とは、２以上の前眼部カメラによる撮影において、眼球運動を無視できる程度の撮影タイミングのズレを許容することを示す。それにより、被検眼Ｅが実質的に同じ位置（向き）にあるときの画像を２以上の前眼部カメラによって取得することができる。

　また、２以上の前眼部カメラによる撮影は動画撮影でも静止画撮影でもよいが、この実施形態では動画撮影を行う場合について特に詳しく説明する。動画撮影の場合、撮影開始タイミングを合わせるよう制御したり、フレームレートや各フレームの撮影タイミングを制御したりすることにより、上記した実質的に同時の前眼部撮影を実現することができる。一方、静止画撮影の場合、撮影タイミングを合わせるよう制御することにより、これを実現することができる。

〔ＯＣＴユニット〕
　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。

　なお、スウェプトソースタイプのＯＣＴ装置の場合には、低コヒーレンス光源を出力する光源の代わりに波長掃引光源が設けられるとともに、干渉光をスペクトル分解する光学部材が設けられない。一般に、ＯＣＴユニット１００の構成については、ＯＣＴのタイプに応じた公知の技術を任意に適用することができる。

　光源ユニット１０１は広帯域の低コヒーレンス光Ｌ０を出力する。低コヒーレンス光Ｌ０は、たとえば、近赤外領域の波長帯（約８００ｎｍ～９００ｎｍ程度）を含み、数十マイクロメートル程度の時間的コヒーレンス長を有する。なお、人眼では視認できない波長帯、たとえば１０４０～１０６０ｎｍ程度の中心波長を有する近赤外光を低コヒーレンス光Ｌ０として用いてもよい。

　光源ユニット１０１は、スーパールミネセントダイオード（Ｓｕｐｅｒ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ　Ｄｉｏｄｅ：ＳＬＤ）や、ＬＥＤや、ＳＯＡ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）等の光出力デバイスを含んで構成される。

　光源ユニット１０１から出力された低コヒーレンス光Ｌ０は、光ファイバ１０２によりファイバカプラ１０３に導かれて信号光ＬＳと参照光ＬＲに分割される。

　参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて光減衰器（アッテネータ）１０５に到達する。光減衰器１０５は、公知の技術を用いて、演算制御ユニット２００の制御の下、光ファイバ１０４に導かれる参照光ＬＲの光量を自動で調整する。光減衰器１０５により光量が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて偏波調整器（偏波コントローラ）１０６に到達する。偏波調整器１０６は、たとえば、ループ状にされた光ファイバ１０４に対して外部から応力を与えることで、光ファイバ１０４内を導かれる参照光ＬＲの偏光状態を調整する装置である。なお、偏波調整器１０６の構成はこれに限定されるものではなく、任意の公知技術を用いることが可能である。偏波調整器１０６により偏光状態が調整された参照光ＬＲは、ファイバカプラ１０９に到達する。

　ファイバカプラ１０３により生成された信号光ＬＳは、光ファイバ１０７により導かれ、コリメータレンズユニット４０により平行光束とされる。更に、信号光ＬＳは、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２、合焦レンズ４３、ミラー４４、およびリレーレンズ４５を経由してダイクロイックミラー４６に到達する。そして、信号光ＬＳは、ダイクロイックミラー４６により反射され、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに照射される。信号光ＬＳは、眼底Ｅｆの様々な深さ位置において散乱（反射を含む）される。眼底Ｅｆによる信号光ＬＳの後方散乱光は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ１０３に導かれ、光ファイバ１０８を経由してファイバカプラ１０９に到達する。

　ファイバカプラ１０９は、信号光ＬＳの後方散乱光と、光ファイバ１０４を経由した参照光ＬＲとを干渉させる。これにより生成された干渉光ＬＣは、光ファイバ１１０により導かれて出射端１１１から出射される。更に、干渉光ＬＣは、コリメータレンズ１１２により平行光束とされ、回折格子１１３により分光（スペクトル分解）され、集光レンズ１１４により集光されてＣＣＤイメージセンサ１１５の受光面に投影される。なお、図２に示す回折格子１１３は透過型であるが、たとえば反射型の回折格子など、他の形態の分光素子を用いることも可能である。

　ＣＣＤイメージセンサ１１５は、たとえばラインセンサであり、分光された干渉光ＬＣの各スペクトル成分を検出して電荷に変換する。ＣＣＤイメージセンサ１１５は、この電荷を蓄積して検出信号を生成し、これを演算制御ユニット２００に送る。

　この実施形態ではマイケルソン型の干渉計を採用しているが、たとえばマッハツェンダー型など任意のタイプの干渉計を適宜に採用することが可能である。また、ＣＣＤイメージセンサに代えて、他の形態のイメージセンサ、たとえばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどを用いることが可能である。

〔演算制御ユニット〕
　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。

　また、演算制御ユニット２００は、眼底カメラユニット２、表示装置３およびＯＣＴユニット１００の各部を制御する。たとえば演算制御ユニット２００は、眼底ＥｆのＯＣＴ画像を表示装置３に表示させる。

　また、眼底カメラユニット２の制御として、演算制御ユニット２００は、観察光源１１、撮影光源１５およびＬＥＤ５１、６１の動作制御、ＬＣＤ３９の動作制御、合焦レンズ３１、４３の移動制御、反射棒６７の移動制御、フォーカス光学系６０の移動制御、光路長変更部４１の移動制御、ガルバノスキャナ４２の動作制御、前眼部カメラ３００の動作制御などを行う。

　また、ＯＣＴユニット１００の制御として、演算制御ユニット２００は、光源ユニット１０１の動作制御、光減衰器１０５の動作制御、偏波調整器１０６の動作制御、ＣＣＤイメージセンサ１１５の動作制御などを行う。

　演算制御ユニット２００は、たとえば、従来のコンピュータと同様に、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などを含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、眼科装置１を制御するためのコンピュータプログラムが記憶されている。演算制御ユニット２００は、各種の回路基板、たとえばＯＣＴ画像を形成するための回路基板を備えていてもよい。また、演算制御ユニット２００は、キーボードやマウス等の操作デバイス（入力デバイス）や、ＬＣＤ等の表示デバイスを備えていてもよい。

　眼底カメラユニット２、表示装置３、ＯＣＴユニット１００および演算制御ユニット２００は、一体的に（つまり単一の筺体内に）構成されていてもよいし、２つ以上の筐体に別れて構成されていてもよい。

〔制御系〕
　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。

（制御部）
　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、移動情報特定部２１４とが設けられている。

（主制御部）
　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。

　この制御は、オートアライメントやトラッキングにおいて実行される。ここで、トラッキングとは、被検眼Ｅの眼球運動に合わせて装置光学系を移動させるものである。トラッキングは、たとえばアライメントよりも後の段階で実行される（場合によってはピント合わせも事前に実行される）。トラッキングは、装置光学系の位置を眼球運動に追従させることにより、アライメント（およびピント）が合った好適な位置関係を維持する機能である。

　なお、この実施形態の光学系駆動部２Ａは眼底カメラユニット２に搭載された光学系を移動させるものであるが、眼底カメラユニット２に搭載された光学系およびＯＣＴユニット１００に搭載された光学系を光学系駆動部２Ａにより移動させるように構成されていてもよい。光学系駆動部２Ａは「駆動部」の一例である。

　また、この実施形態の前眼部カメラ３００は眼底カメラユニット２の筐体に設けられているので、光学系駆動部２Ａを制御することにより前眼部カメラ３００を移動させることができる。また、２以上の前眼部カメラ３００をそれぞれ独立に移動させることが可能な撮影移動部を設けることができる。具体的には、撮影移動部は、各前眼部カメラ３００に対して設けた駆動機構（アクチュエータ、動力伝達機構等）を含む構成であってもよい。また、撮影移動部は、単一のアクチュエータにより発生された動力を前眼部カメラ３００ごとに設けられた動力伝達機構によって伝達することにより、２以上の前眼部カメラ３００を移動させるように構成されていてもよい。

　また、主制御部２１１は、記憶部２１２にデータを書き込む処理や、記憶部２１２からデータを読み出す処理を行う。

（記憶部）
　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。

　記憶部２１２には、図示しない収差情報があらかじめ記憶されている。収差情報には、各前眼部カメラ３００について、それに搭載された光学系の影響により撮影画像に発生する歪曲収差に関する情報が記録されている。ここで、前眼部カメラ３００に搭載された光学系には、たとえばレンズ等の歪曲収差を発生させる光学素子が含まれている。収差情報は、これらの光学素子が撮影画像に与える歪みを定量化したパラメータと言える。

　収差情報の生成方法の例を説明する。前眼部カメラ３００の器差（歪曲収差の差異）を考慮して各前眼部カメラ３００について次のような測定が行われる。作業者は、所定の基準点を準備する。基準点とは、歪曲収差の検出に用いられる撮影ターゲットである。作業者は、基準点と前眼部カメラ３００との相対位置を変更しつつ複数回の撮影を行う。それにより、異なる方向から撮影された基準点の複数の撮影画像が得られる。作業者は、取得された複数の撮影画像をコンピュータで解析することにより、この前眼部カメラ３００の収差情報を生成する。なお、この解析処理を行うコンピュータは、画像処理部２３０であってもよいし、それ以外の任意のコンピュータ（製品出荷前の検査用コンピュータ、メンテナンス用コンピュータ等）のであってもよい。

　収差情報を生成するための解析処理には、たとえば以下の工程が含まれる：
　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。

　なお、光学系が画像に与える歪曲収差に関連するパラメータとしては、主点距離、主点位置（縦方向、横方向）、レンズのディストーション（放射方向、接線方向）などがある。収差情報は、各前眼部カメラ３００の識別情報と、これに対応する補正係数とを関連付けた情報（たとえばテーブル情報）として構成される。このようにして生成された収差情報は、主制御部２１１によって記憶部２１２に格納される。このような収差情報の生成およびこれに基づく収差補正は、カメラのキャリブレーション（Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）などと呼ばれる。

　また、記憶部２１２には対応情報２１２ａがあらかじめ記憶されている。対応情報２１２ａには、被検眼の変位方向および変位量に対して検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられている。詳細は後述するが、被検眼の変位方向および変位量は、眼球運動による被検眼の変位を示す。眼球運動には、水平運動、上下（垂直）運動、回旋運動などがある。

　この実施形態では、たとえば眼底の周辺部を検査する場合のように眼球運動が作用している被検眼を検査する場合に、その眼球運動の状態に応じて検査用光学系の位置を調整する。対応情報２１２ａは、この眼球運動の状態（つまり被検眼の変位方向および変位量）と、検査用光学系の移動内容（移動方向および移動量）とを対応付けたものである。移動方向は、検査用光学系の光軸に直交する方向である。つまり、移動方向は、図１に示すｘｙ面内の任意の方向である。

　対応情報２１２ａは、たとえばシミュレーションによって作成される。このシミュレーションの例として、模型眼の変位方向や変位量を変更しつつ光線追跡を行うことができる。変位方向は、模型眼の変位方向と等しく設定される。変位量は、シミュレーションにより設定される。

　眼球運動の状態に合わせて検査用光学系の位置を調整すると、検査用の光の眼球への入射位置と検査位置との間の光学距離が変化することがある。たとえば、検査用の光は、眼底の中心部の検査を行う場合には角膜頂点近傍から眼球に入射して眼底中心部に照射され、周辺部の検査を行う場合には角膜の周辺部または強膜から眼球に入射して眼底周辺部に照射される。また、水晶体への入射位置も検査用の光の光学距離に影響を与える。眼球光学系は眼球の軸に対して実質的に回転対称に構成されているので、この光学距離の変化は主として検査用光学系の移動量に影響を受ける。このような状況を考慮し、検査用光学系の移動量に対応する光学距離の変化をシミュレーションなどにより求めて、検査用光学系の光軸方向（ｚ方向）への移動量とすることができる。この移動量は、たとえば、所定の作動距離に対する補正量として対応情報２１２ａに記録される。ここで、作動距離とは、ワーキングディスタンスとも呼ばれる既定値であり、検査用光学系を用いた検査時における被検眼と検査用光学系との間の距離を意味する。

　検査用光学系の変位方向は被検眼Ｅの回旋方向を含んでいてもよく、変位量は被検眼Ｅの回旋量を含んでいてもよい。その場合、対応情報２１２ａには、回旋方向および回旋量に対して移動方向および移動量が対応付けられる。この対応関係は、たとえば上記と同様のシミュレーションにより取得される。

（光学系位置取得部）
　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。

　光学系位置取得部２１３は、たとえば、主制御部２１１による光学系駆動部２Ａの移動制御の内容を表す情報を受けて、光学系駆動部２Ａにより移動される検査用光学系の現在位置を取得する。この処理の具体例を説明する。主制御部２１１は、所定のタイミング（装置起動時、患者情報入力時など）で光学系駆動部２Ａを制御して、検査用光学系を所定の初期位置に移動させる。それ以降、主制御部２１１は、光学系駆動部２Ａが制御される度に、その制御内容を記録する。それにより、制御内容の履歴が得られる。光学系位置取得部２１３は、この履歴を参照して現在までの制御内容を取得し、この制御内容に基づいて検査用光学系の現在位置を求める。

　また、主制御部２１１が光学系駆動部２Ａを制御する度にその制御内容を光学系位置取得部２１３に送信し、光学系位置取得部２１３が当該制御内容を受ける度に検査用光学系の現在位置を逐次求めるようにしてもよい。

　他の構成例として、検査用光学系の位置を検知する位置センサを光学系位置取得部２１３に設けるようにしてもよい。

　以上のようにして光学系位置取得部２１３により検査用光学系の現在位置が取得された場合、主制御部２１１は、取得された現在位置と、後述の解析部２３１により求められた被検眼Ｅの３次元位置とに基づいて、光学系駆動部２Ａに検査用光学系を移動させることができる。具体的には、主制御部２１１は、光学系位置取得部２１３による取得結果によって検査用光学系の現在位置を認識し、解析部２３１による解析結果によって被検眼Ｅの３次元位置を認識する。そして、主制御部２１１は、被検眼Ｅの３次元位置に対する検査用光学系の位置が所定の位置関係になるように、検査用光学系の現在位置を起点としてその位置を変更する。この所定の位置関係は、ｘ方向およびｙ方向の位置がそれぞれ一致し、かつ、ｚ方向の距離が所定の作動距離になるようなものである。

（移動情報特定部）
　詳細は後述するが、解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。移動情報特定部２１４は、この変位情報に示す変位方向および変位量に対応する移動方向および移動量を対応情報２１２ａに基づいて特定する。この処理は、変位情報に示す変位方向および変位量に対応付けられた移動方向および移動量を、対応情報２１２ａに含まれる対応関係のうちから探索するものである。

（画像形成部）
　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。

　画像形成部２２０は、たとえば、前述の回路基板を含んで構成される。なお、この明細書では、「画像データ」と、それに基づく「画像」とを同一視することがある。

（画像処理部）
　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。

　画像処理部２３０は、断層像の間の画素を補間する補間処理などの公知の画像処理を実行して、眼底Ｅｆの３次元画像の画像データを形成する。なお、３次元画像の画像データとは、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次元画像の画像データとしては、３次元的に配列されたボクセルからなる画像データがある。この画像データは、ボリュームデータ或いはボクセルデータなどと呼ばれる。ボリュームデータに基づく画像を表示させる場合、画像処理部２３０は、このボリュームデータに対してレンダリング処理（ボリュームレンダリングやＭＩＰ（Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：最大値投影）など）を施して、特定の視線方向から見たときの擬似的な３次元画像の画像データを形成する。表示部２４０Ａには、この擬似的な３次元画像が表示される。

　また、３次元画像の画像データとして、複数の断層像のスタックデータを形成することも可能である。スタックデータは、複数の走査線に沿って得られた複数の断層像を、走査線の位置関係に基づいて３次元的に配列させることで得られる画像データである。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）ことにより得られる画像データである。

（解析部）
　画像処理部２３０には解析部２３１が設けられている。解析部２３１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、特徴点特定部２３１２と、３次元位置算出部２３１３とが設けられている。

　更に、解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することで、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。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、特徴領域特定部２３１４と、形状情報取得部２３１５と、変位情報取得部２３１６とが設けられている。

（画像補正部）
　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。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、上記収差情報および画像補正部２３１１を設けなくてもよい。

（特徴点特定部）
　特徴点特定部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の所定の特徴点に相当する当該撮影画像中の位置（特徴点の位置と呼ぶ）を特定する。所定の特徴点としては、たとえば被検眼Ｅの瞳孔中心または角膜頂点が適用される。以下、瞳孔中心を特定する処理の具体例を説明する。

　まず、特徴点特定部２３１２は、撮影画像の画素値（輝度値など）の分布に基づいて、被検眼Ｅの瞳孔に相当する画像領域（瞳孔領域）を特定する。一般に瞳孔は他の部位よりも低い輝度で描画されるので、低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定することができる。このとき、瞳孔の形状を考慮して瞳孔領域を特定するようにしてもよい。つまり、略円形かつ低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定するように構成することができる。

　次に、特徴点特定部２３１２は、特定された瞳孔領域の中心位置を特定する。上記のように瞳孔は略円形であるので、瞳孔領域の輪郭を特定し、この輪郭の近似楕円の中心位置を特定し、これを瞳孔中心とすることができる。また、瞳孔領域の重心を求め、この重心位置を瞳孔中心としてもよい。

　なお、他の特徴点が適用される場合であっても、上記と同様に撮影画像の画素値の分布に基づいて当該特徴点の位置を特定することが可能である。

（３次元位置算出部）
　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、特徴点特定部２３１２により特定された２以上の撮影画像中の特徴点の位置とに基づいて、被検眼Ｅの特徴点の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。

　図５Ａは、被検眼Ｅと前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂとの間の位置関係を示す上面図である。図５Ｂは、被検眼Ｅと前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂとの間の位置関係を示す側面図である。２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの間の距離（基線長）を「Ｂ」で表す。２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの基線と、被検眼Ｅの特徴部位Ｐとの間の距離（撮影距離）を「Ｈ」で表す。各前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂと、その画面平面との間の距離（画面距離）を「ｆ」で表す。

　このような配置状態において、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる撮影画像の分解能は次式で表される。ここで、Δｐは画素分解能を表す。

　ｘｙ方向の分解能（平面分解能）：Δｘｙ＝Ｈ×Δｐ／ｆ
　ｚ方向の分解能（奥行き分解能）：Δｚ＝Ｈ×Ｈ×Δｐ／（Ｂ×ｆ）

　３次元位置算出部２３１３は、２つの前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置（既知である）と、２つの撮影画像において特徴点Ｐに相当する位置とに対して、図５Ａおよび図５Ｂに示す配置関係を考慮した公知の三角法を適用することにより、特徴点Ｐの３次元位置、つまり被検眼Ｅの３次元位置を算出する。

　３次元位置算出部２３１３により算出された被検眼Ｅの３次元位置は制御部２１０に送られる。制御部２１０は、この３次元位置の算出結果に基づいて、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。

　また、前眼部カメラ３００が前眼部Ｅａを異なる方向から並行して動画撮影する場合、たとえば次のような処理（１）および（２）を行うことにより、被検眼Ｅの動きに対する検査用光学系のトラッキングを実行することが可能である。
　（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。

（特徴領域特定部）
　特徴領域特定部２３１４は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することで、前眼部Ｅａの特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴領域を特定する。この処理は、特徴点特定部２３１２と同様にして実行可能である。前眼部Ｅａの特徴部位の例として瞳孔や虹彩がある。瞳孔に相当する特徴領域を瞳孔領域と称し、虹彩に相当する特徴領域を虹彩領域と称する。

　特徴領域特定部２３１４は、画像補正部２３１１による上記補正が施された撮影画像を解析してもよい。また、特徴点特定部２３１２と特徴領域特定部２３１４とが前眼部Ｅａの同じ部位を対象とする場合（たとえば双方が瞳孔を対象とする場合）、特徴領域特定部２３１４が実行する処理は特徴点特定部２３１２が実行する処理に含まれるので、特徴領域特定部２３１４を設ける必要はない。その場合、形状情報取得部２３１５には、特徴点特定部２３１２により特定された特徴領域の情報が入力される。

（形状情報取得部）
　眼底Ｅｆの周辺部を検査する場合のように眼球運動が作用している状態の被検眼Ｅを検査する場合、撮影画像における前眼部Ｅａの特徴領域（瞳孔等）の形状は、被検眼Ｅの変位方向や変位量に応じて変化する。形状情報取得部２３１５は、このような特徴領域の形状を取得するものである。

　形状情報取得部２３１５は、特徴領域特定部２３１４により特定された特徴領域を解析することで、この特徴領域の形状情報を取得する。この処理の例を説明する。形状情報取得部２３１５は、まず、特徴領域（瞳孔領域、虹彩領域等）の輪郭の近似楕円を求める。この処理は、たとえば特徴点特定部２３１２と同様にして実行可能である。

　更に、形状情報取得部２３１５は、この近似楕円の長径および短径を算出する。この処理はたとえば次のようにして実行される。まず、形状情報取得部２３１５は、近似楕円の中心を通過する様々な向き（傾き）の直線を求め、近似楕円の内部に含まれる線分が最長となる第１の直線と、最短となる第２の直線とを特定する。更に、形状情報取得部２３１５は、第１の直線における上記線分の長さを長径とし、第２の直線における上記線分の長さを短径とする。ここで、線分の長さは、撮影画像に定義された距離（たとえば画素数）として、またはこれを実空間に換算した距離として算出される。この実施形態の形状情報は、取得された長径および短径の情報を含む。なお、形状情報はこれに限定されるものではない。

（変位情報取得部）
　変位情報取得部２３１６は、形状情報取得部２３１５により取得された形状情報に基づいて、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。この処理は、たとえば、あらかじめ作成された、形状情報に示す情報と変位方向および変位量とが対応付けられた情報を参照して実行される。この情報を形状／変位対応情報と呼ぶ。形状／変位対応情報は、たとえば、被検眼または模型眼の様々な向きに対応する長径および短径の方向と長さ比（楕円率）とを、シミュレーションや実計測で求めることにより作成される。

（指標を用いたアライメントに関する処理）
　アライメントが適用される場合に解析部２３１が実行する処理の例を説明する。アライメントでは、照明光学系１０および撮影光学系３０により取得される前眼部Ｅａの正面画像（たとえば観察画像）が取得される。この正面画像は、アライメント指標が投影されている状態の前眼部Ｅａを撮影することで得られる。よって、この正面画像にはアライメント指標が描出されている。アライメント指標の描出態様の例を図６Ａおよび図６Ｂに示す。図６Ａおよび図６Ｂにおいて、被検眼Ｅの像は省略されている。

　図６Ａに示す被検眼Ｅの正面画像Ｇ１には、アライメント指標の２つの像（アライメント指標像）Ａ１およびＡ２が輝点として描出されている。また、主制御部２１１は、正面画像Ｇ１の中心位置に、アライメントの目標位置を示す括弧形状のターゲット像Ｔを重畳表示させる。

　被検眼Ｅに対するｘｙ方向のアライメントがずれている場合、アライメント指標像Ａ１およびＡ２は、ターゲット像Ｔから離れた位置に描出される。また、ｚ方向のアライメントがずれている場合、２つのアライメント指標像Ａ１およびＡ２は、異なる位置に描出される。ｘｙｚ方向全てのアライメントが適正である場合、図６Ｂに示すように、アライメント指標像Ａ１およびＡ２は、互いに重なった状態でターゲット像Ｔの内部に描出される。

　ターゲット像Ｔに対するアライメント指標像Ａ１およびＡ２の変位（変位量、変位方向）は、ｘｙ方向におけるアライメントのずれ（ずれ量、ずれ方向）を示す。２つのアライメント指標像Ａ１およびＡ２の変位（変位量、変位方向）は、ｚ方向におけるアライメントのずれ（ずれ量、ずれ方向）を示す。

　解析部２３１は、正面画像Ｇ１を解析することでアライメントのずれを求め、このずれを打ち消すような光学系の移動量を取得する。この処理はたとえば次のようにして実行される。まず、解析部２３１は、正面画像Ｇ１の画素情報（輝度値等）に基づいて、アライメント指標像Ａ１およびＡ２に相当する画像領域を特定する。次に、解析部２３１は、特定された各画像領域の特徴位置（中心、重心等）を特定する。続いて、解析部２３１は、ターゲット像Ｔの中心位置に対する各画像領域の特徴位置の変位を求める。そして、解析部２３１は、求められた変位に基づいてアライメントのずれを求め、このアライメントのずれを打ち消すような光学系の移動量を取得する。なお、解析部２３１は、正面画像の座標系で定義されるアライメント指標像の変位と、実空間の座標系で定義されるアライメントのずれとを対応付けた情報をあらかじめ記憶しておき、この対応情報を参照してアライメントのずれを求めることができる。

　以上のように機能する画像処理部２３０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、回路基板等を含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、上記機能をマイクロプロセッサに実行させるコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。

（ユーザインターフェイス）
　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。

　なお、表示部２４０Ａと操作部２４０Ｂは、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はない。たとえばタッチパネルのように、表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。その場合、操作部２４０Ｂは、このタッチパネルとコンピュータプログラムとを含んで構成される。操作部２４０Ｂに対する操作内容は、電気信号として制御部２１０に入力される。また、表示部２４０Ａに表示されたグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）と、操作部２４０Ｂとを用いて、操作や情報入力を行うようにしてもよい。

［動作］
　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７および図８に示す。

〔第１の動作例〕
　図７を参照しつつ第１の動作例を説明する。第１の動作例では、被検眼Ｅの３次元位置に基づき検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理の後に、被検眼Ｅの変位情報に基づき検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理を実行する場合について説明する。第１位置合わせ処理では被検眼Ｅの空間的な位置に合わせて検査用光学系を移動させ、第２位置合わせ処理では被検眼Ｅの眼球運動の状態に合わせて検査用光学系を移動させる。

（Ｓ１：患者登録）
　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。

（Ｓ２：検査種別の選択）
　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検査の種別を選択入力する。検査種別の項目としては、検査部位（眼底中心部、眼底周辺部、視神経乳頭、黄斑など）、被検眼（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。

　この動作例では、検査部位として、眼底Ｅｆの周辺部が選択されたものとする。なお、たとえば検査部位として眼底中心部が選択された場合のように、第２位置合わせ処理を実行する必要がない場合や、その必要性が低い場合には、第１の位置合わせ処理のみを実行するように制御を行うことが可能である。

（Ｓ３：第１位置合わせ処理の開始）
　検査種別の選択が完了したら第１位置合わせ処理の開始指示がなされる。この開始指示は、ステップ２に示す検査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。

（Ｓ４：前眼部の撮影開始）
　第１位置合わせ処理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。

（Ｓ５：特徴点の特定）
　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、特徴点特定部２３１２に送られる。

　特徴点特定部２３１２は、画像補正部２３１１から送られた各フレームを解析することで、前眼部Ｅａの特徴点（瞳孔中心）に相当する当該フレーム中の位置を特定するための処理を実行する。

　なお、特徴点の特定に失敗した場合、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た後に、特徴点の特定処理を再度実行するように制御することが可能である。前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを支持部４４０から離れる方向に移動させることで、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂと被検者（被検眼Ｅ）との間の距離が大きくなり、被検者の顔面のより広い範囲を撮影することが可能となる。よって、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂによる好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が高まる。また、支持部４４０の外側方向に前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂを移動させることで、被検者の耳側の方向に前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂが移動し、好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が高まる。また、これら２方向への移動を組み合わせることにより、好適な撮影可能範囲に被検眼Ｅが配置される可能性が更に高まる。なお、このルーチンが所定回数繰り返された場合に、手動でのアライメントに移行するように制御することができる。

　また、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とができる。そして、前眼部Ｅａの画像がフレームの所定領域内に位置していないと判定された場合には、上記と同様の前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの移動制御を行うことが可能である。

（Ｓ６：被検眼の３次元位置の算出）
　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、特徴点特定部２３１２により一対のフレームについて特定された特徴点の位置とに基づいて、被検眼Ｅの特徴点（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。

（Ｓ７：検査用光学系の移動）
　制御部２１０は、ステップ６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。

（Ｓ８：位置は収束？）
　ステップ７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われる。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（Ｓ８：ＹＥＳ）、検査用光学系の位置は収束したものと判定して第１位置合わせ処理は終了となり、ステップ９に示す第２位置合わせ処理に移行する。

　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（Ｓ８：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５に戻る。ステップ５～ステップ８の処理は、たとえばステップ８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８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。

（Ｓ９：第２位置合わせ処理の開始）
　ステップ８において検査用光学系の位置が収束したと判定された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、制御部２１０は、第１位置合わせ処理を終了させるとともに第２位置合わせ処理を開始させる。

（Ｓ１０：特徴領域の特定）
　特徴領域特定部２３１４は、画像補正部２３１１から送られた各フレームを解析することで、前眼部Ｅａの特徴部位（瞳孔）に相当するフレーム中の特徴領域（瞳孔領域）を特定する。

（Ｓ１１：形状情報の取得）
　形状情報取得部２３１５は、ステップ１０で特定された特徴領域を解析することで、この特徴領域（瞳孔領域）の形状情報を取得する。この処理は、たとえば、瞳孔領域の近似楕円の長径および短径を求めることにより実行される。

（Ｓ１２：変位情報の取得）
　変位情報取得部２３１６は、ステップ１１で取得された形状情報に基づいて、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。

（Ｓ１３：検査用光学系の移動）
　移動情報特定部２１４は、対応情報２１２ａを参照することで、ステップ１２で取得された変位情報に示す変位方向および変位量に対応する移動方向および移動量を特定する。そして、制御部２１０は、光学系駆動部２Ａを制御することで、検査用光学系を当該移動方向に当該移動方向だけ移動させる。この検査用光学系の移動はｘｙ面内において実施される。以上で、第２位置合わせ処理は終了となる。

　なお、上記したｘｙ面内の移動に加えて、制御部２１０は、当該移動量に基づき光学系駆動部２Ａを制御して検査用光学系をｚ方向に移動させることも可能である。このｚ方向への検査用光学系の移動は第３位置合わせ処理に相当する。

（Ｓ１４：検査の開始）
　ステップ１３における第２位置合わせ処理の終了を受けて、制御部２１０は、ステップ２で指定された検査を開始させる。

（Ｓ１５：検査の終了）
　被検眼Ｅの検査の終了を受けて、この動作例は終了となる。

〔第２の動作例〕
　図８を参照しつつ第２の動作例を説明する。第２の動作例は、第１位置合わせ処理の成否判定を行い、これに失敗したと判定された場合にアライメント指標を用いたアライメントを実行し、その後に第２位置合わせ処理を実行させるものである。

（Ｓ２１～Ｓ２７：患者登録～検査用光学系の移動）
　ステップ２１～ステップ２７は、第１の動作例のステップ１～ステップ７と同様に実行される。

（Ｓ２８：位置は収束？）
　ステップ２７による検査用光学系の移動がなされると、制御部２１０は、ステップ８と同様の収束判定処理を行う。収束していると判定された場合、つまり第１位置合わせ処理に成功したと判定された場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ステップ３１に示す第２位置合わせ処理に移行する。

　一方、第１位置合わせ処理に失敗したと判定された場合（Ｓ２８：ＮＯ）、ステップ２９のアライメントに移行する。なお、第１位置合わせ処理に失敗したとの判定は、たとえば、収束判定処理が所定回数繰り返されたときになされる。

（Ｓ２９：アライメントの開始）
　ステップ２８において第１位置合わせ処理に失敗したと判定されると、制御部２１０は、前述のアライメントを実行させる。このアライメントは、オートアライメントでも手動アライメントでもよい。また、まずオートアライメントを実行させ、その失敗を受けて手動アライメントに移行するようにしてもよい。

（Ｓ３０：アライメントの終了）
　アライメントの終了を受けて、制御部２１０は、ステップ３１に示す第２位置合わせ処理を開始させる。

（Ｓ３１～Ｓ３７：第２位置合わせ処理の開始～検査の終了）
　ステップ３１～ステップ３７は、第１の動作例のステップ９～ステップ１５と同様にして実行される。以上で、この動作例は終了となる。

［作用・効果］
　眼科装置１の作用および効果について説明する。

　眼科装置１は、検査用光学系と、光学系駆動部２Ａ（駆動部）と、前眼部カメラ３００（２以上の撮影部）と、解析部２３１と、制御部２１０とを有する。検査用光学系は、被検眼Ｅを検査するための光学系である。光学系駆動部２Ａは、検査用光学系を移動する。前眼部カメラ３００は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの３次元位置を求める。更に、解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。制御部２１０は、解析部２３１により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づき光学系駆動部２を制御して検査用光学系を移動させる（第１位置合わせ処理）。また、制御部２１０は、解析部２３１により取得された変位情報に基づき光学系駆動部２Ａを制御して検査用光学系を移動させる（第２位置合わせ処理）。

　このような眼科装置１によれば、第１位置合わせ処理により被検眼Ｅの空間的な配置状態に応じて検査用光学系の位置合わせを行い、第２位置合わせ処理により被検眼Ｅの眼球運動の状態に応じて検査用光学系の位置合わせを行うことができる。したがって、被検眼Ｅの状態に応じた精密な位置合わせが可能となり、検査を好適に行うことができる。なお、変位方向には、たとえば水平方向、垂直方向および回旋方向の少なくともいずれかが含まれる。

　第２位置合わせ処理に用いられる変位情報を取得するための構成例として、解析部２３１は、特徴領域特定部２３１４と、形状情報取得部２３１５と、変位情報取得部２３１６とを含む。特徴領域特定部２３１４は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することで、前眼部Ｅａの特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴領域を特定する。形状情報取得部２３１５は、特定された特徴領域を解析することで、この特徴領域の形状情報を取得する。変位情報取得部２３１６は、取得された形状情報に基づいて、眼球運動による被検眼Ｅの変位方向および変位量を示す変位情報を取得する。

　変位情報を取得する処理は、たとえば次のようにして実行される。まず、特徴領域特定部２３１４は、瞳孔に相当する瞳孔領域または虹彩に相当する虹彩領域を、特徴領域として特定する。形状情報取得部２３１５は、特定された瞳孔領域または虹彩領域について、その輪郭の近似楕円を求め、この近似楕円の長径および短径を算出することで形状情報を取得する。変位情報取得部２３１６は、形状情報に示す長軸または短軸の方向に基づいて変位方向を求め、かつ、長軸と短軸との比（楕円率）に基づいて変位量を求める。この手法は、楕円近似が可能な形状を有する前眼部Ｅａの任意の特徴部位について適用可能である。

　第１位置合わせ処理に用いられる被検眼Ｅの３次元位置を取得するための構成例として、解析部２３１は、特徴点特定部２３１２と、３次元位置算出部２３１３とを含む。特徴点特定部２３１２は、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２つの撮影画像を解析することで、前眼部Ｅａの特徴点に相当する当該撮影画像中の位置を特定する。３次元位置算出部２３１３は、特定された特徴点に相当する位置と、前眼部カメラ３００Ａおよび３００Ｂの位置に基づいて、実空間における当該特徴点の３次元位置を算出する。当該特徴点の３次元位置の算出結果が被検眼Ｅの３次元位置として適用される。

　上記のようにこの実施形態では複数の位置合わせ処理が実行される。複数の位置合わせ処理はたとえば次の順序で実行される。第１の例として、制御部２１０は、第１位置合わせ処理を実行した後に第２位置合わせ処理を実行するように制御を行うことが可能である。このように第１位置合わせ処理と第２位置合わせ処理とを続けて実行させることにより、精密な位置合わせを迅速に行うことができる。

　第２の例として、制御部２１０は、第１位置合わせ処理が失敗したことを受けてアライメントを実行し、それから第２位置合わせ処理を実行するように制御を行うことが可能である。本例が適用される場合、眼科装置１は、アライメント光学系５０と、正面画像取得部とを有する。アライメント光学系５０は、アライメント指標を前眼部Ｅａに投影する。正面画像取得部は、アライメント指標が投影されている状態の被検眼Ｅを撮影して前眼部Ｅａの正面画像を取得するものであり、照明光学系１０および撮影光学系３０がこれに相当する。更に、解析部２３１は、取得された正面画像を解析することで、被検眼Ｅに対する検査用光学系の変位を取得する。制御部２１０は、第１位置合わせ処理の成否を判定する。失敗と判定された場合、制御部２１０は、オートアライメントおよび／または手動アライメントを実行させた後に第２位置合わせ処理を実行させる。本例によれば、第１位置合わせ処理に失敗した場合であっても、被検眼Ｅに対する検査用光学系の空間的な位置合わせをアライメントによって実行し、その後に第２位置合わせ処理を実行することが可能である。なお、第１位置合わせ処理の成否は、鼻の高さや目の窪みの度合、更にはマスカラやアイシャドウなどによって影響を受ける。

　変位情報に基づいて検査用光学系を移動させるための構成例として、制御部２１０は、記憶部２１２（第１記憶部）と、移動情報特定部２１４（第１移動情報特定部）とを含む。記憶部２１２には、被検眼Ｅの変位方向および変位量に対して検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた対応情報２１２ａ（第１対応情報）があらかじめ記憶されている。移動情報特定部２１４は、解析部２３１により取得された変位情報に示す変位方向および変位量に対応する移動方向および移動量を、対応情報２１２ａに基づいて特定する。制御部２１０は、第２位置合わせ処理において、移動情報特定部２１４により特定された移動方向に当該移動量だけ検査用光学系を移動させるように光学系駆動部２Ａを制御する。なお、第２位置合わせ処理における移動方向は、たとえば、検査用光学系の光軸に直交する方向（つまりｘｙ面内の任意方向）である。

　制御部２１０は、第２位置合わせ処理における検査用光学系の移動量に基づいて、検査用光学系の光軸の方向（つまりｚ方向）に検査用光学系を移動させることが可能である（第３位置合わせ処理）。この第３位置合わせ処理は、第２位置合わせ処理による作動距離のずれを埋め合わせるものである。

〈第２の実施形態〉
　上記した第１の実施形態では、被検眼の３次元位置に基づき検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、眼球運動による被検眼の変位に基づき検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理とを実行している。この第２位置合わせ処理は、２以上の撮影部により取得された撮影画像を解析して行われる。これに対し、第２の実施形態では、固視標の投影位置に基づき第２位置合わせ処理が実行される。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。

［構成］
　この実施形態の眼科装置１は、たとえば第１の実施形態と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）。この実施形態の眼科装置１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主たる相違点は、特徴領域特定部２３１４、形状情報取得部２３１５および変位情報取得部２３１６が設けられていないことである。つまり、この実施形態の解析部２３１は、第２位置合わせ処理に用いられる変位情報の取得は行わない。以下、第１の実施形態と異なる部分を重点的に説明する。

　上記したように、この実施形態の第２位置合わせ処理は固視標の投影位置に基づいて実行される。固視標の投影は、固視光学系により行われる。固視光学系は、固視標を呈示する固視標呈示部（ＬＣＤ３９）と、呈示された固視標を被検眼Ｅに投影する固視標投影光学系とを含んで構成される。図１に示す例において、固視標投影光学系は、ＬＣＤ３９と被検眼Ｅとの間の光路を形成する光学素子によって構成される。具体的には、本例の固視標投影光学系は、ハーフミラー３９Ａ、ミラー３２、合焦レンズ３１、対物レンズ２２などを含む。

　制御部２１０は、たとえばユーザが指定した検査部位に対応するＬＣＤ３９の位置に固視標を表示させる。検査部位と固視標の表示位置とはあらかじめ対応付けられている。また、操作部２４０Ｂを用いて固視標の表示位置を任意に変更することも可能である。

　記憶部２１２には、第２対応情報としての対応情報２１２ａがあらかじめ記憶されている。この実施形態の対応情報２１２ａには、第１の実施形態と異なり、固視標の投影位置に対して検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられている。ここで、固視標の投影位置は被検眼の固視位置（固視方向）や検査位置に相当する。対応情報２１２ａは、第１の実施形態と同様に、シミュレーションや実計測の結果に基づいて作成される。対応情報２１２ａは、たとえば、眼底周辺部を検査する場合のように眼球運動が十分に作用する場合についてのみ作成されている。また、対応情報２１２ａには、ＬＣＤ３９による固視標の複数の表示位置のそれぞれに対して、移動方向および移動量が対応付けられていてもよい。この複数の表示位置は、ＬＣＤ３９により固視標を表示可能な全ての位置であってもよいし、その一部の位置であってもよい（たとえば眼底中心部から固視位置が所定距離以上離れている場合についてのみ）。

　この実施形態の移動情報特定部２１４は、固視光学系による固視標の投影位置が設定された場合に、その投影位置に対応する検査用光学系の移動方向および移動量を対応情報２１２ａに基づいて特定する。

［動作］
　この実施形態の眼科装置１の動作について説明する。眼科装置１の動作例を図１０および図１１に示す。

〔第１の動作例〕
　図１０を参照しつつ第１の動作例を説明する。第１の動作例では、被検眼Ｅの３次元位置に基づき検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理の後に、固視標の投影位置に基づき検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理を実行する場合について説明する。第１位置合わせ処理では被検眼Ｅの空間的な位置に合わせて検査用光学系を移動させ、第２位置合わせ処理では被検眼Ｅの眼球運動を誘発するための固視位置に合わせて検査用光学系を移動させる。

（Ｓ４１～Ｓ４９：患者登録～第２位置合わせ処理の開始）
　ステップ４１～ステップ４９は、第１の動作例のステップ１～ステップ９と同様に実行される。つまり、第１位置合わせ処理や、第１位置合わせ処理から第２位置合わせ処理への移行処理は、第１の実施形態と同様である。なお、この実施形態では、ステップ４２の検査種別の選択において、検査位置（すなわち固視位置）の選択が行われる。また、制御部２１０は、ＬＣＤ３９を制御し、選択された固視位置に対応する表示位置に固視標を表示させる。

（Ｓ５０：移動方向、移動量の特定）
　第２位置合わせ処理において、移動情報特定部２１４は、対応情報２１２ａを参照し、ステップ４２で選択された固視光学系による固視標の投影位置に対応する移動方向および移動量を特定する。

（Ｓ５１：検査用光学系の移動）
　制御部２１０は、ステップ５０で特定された移動方向および移動量に基づき光学系駆動部２Ａを制御することで、検査用光学系を移動させる。

（Ｓ５２、Ｓ５３：検査の開始、検査の終了）
　ステップ５２およびステップ５３は、第１の動作例のステップ１４およびステップ１５と同様にして実行される。以上で、この動作例は終了となる。

〔第２の動作例〕
　図１１を参照しつつ第２の動作例を説明する。第２の動作例は、第１位置合わせ処理の成否判定を行い、これに失敗したと判定された場合にアライメント指標を用いたアライメントを実行し、その後に第２位置合わせ処理を実行させるものである。

（Ｓ６１～Ｓ６７：患者登録～検査用光学系の移動）
　ステップ６１～ステップ６７は、第１の動作例のステップ４１～ステップ４７と同様に実行される。

（Ｓ６８：位置は収束？）
　ステップ６７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位置合わせ処理のステップ８と同様の収束判定処理を行う。収束していると判定された場合、つまり第１位置合わせ処理に成功したと判定された場合（Ｓ６８：ＹＥＳ）、ステップ７１に示す第２位置合わせ処理に移行する。

　一方、第１位置合わせ処理に失敗したと判定された場合（Ｓ６８：ＮＯ）、ステップ６９のアライメントに移行する。なお、第１位置合わせ処理に失敗したとの判定は、たとえば、収束判定処理が所定回数繰り返されたときになされる。

（Ｓ６９、Ｓ７０：アライメントの開始、アライメントの終了）
　ステップ６８において第１位置合わせ処理に失敗したと判定されると、制御部２１０は、第１の実施形態と同様のアライメントを実行させる。アライメントの終了を受けて、制御部２１０は、ステップ７１に示す第２位置合わせ処理に移行する。

（Ｓ７１～Ｓ７５：第２位置合わせ処理の開始～検査の終了）
　ステップ７１～ステップ７５は、第１の動作例のステップ４９～ステップ５３と同様にして実行される。以上で、この動作例は終了となる。

［作用・効果］
　第２の実施形態の眼科装置１の作用および効果について説明する。

　眼科装置１は、検査用光学系と、光学系駆動部２Ａ（駆動部）と、固視光学系と、前眼部カメラ３００（２以上の撮影部）と、解析部２３１と、制御部２１０とを有する。検査用光学系は、被検眼Ｅを検査するための光学系である。光学系駆動部２Ａは、検査用光学系を移動する。固視光学系は、視線誘導用の固視標を被検眼に投影する。前眼部カメラ３００は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより被検眼Ｅの３次元位置を取得する。制御部２１０は、固視光学系を制御して固視標の投影位置を変更する処理を行う。また、制御部２１０は、解析部２３１により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づき光学系駆動部２Ａを制御して検査用光学系を移動させる（第１位置合わせ処理）。更に、制御部２１０は、固視標の投影位置に基づき光学系駆動部２Ａを制御することで検査用光学系を移動させる（第２位置合わせ処理）。

　このような眼科装置１によれば、第１位置合わせ処理により被検眼Ｅの空間的な配置状態に応じて検査用光学系の位置合わせを行い、第２位置合わせ処理により被検眼Ｅの眼球運動を所定状態に導く固視位置に応じて検査用光学系の位置合わせを行うことができる。したがって、被検眼Ｅの状態に応じた精密な位置合わせが可能となり、検査を好適に行うことができる。

　第２位置合わせ処理を行うための構成例として、制御部２１０は、記憶部２１２（第２記憶部）と、移動情報特定部２１４（第２移動情報特定部）とを有する。記憶部２１２には、固視標の投影位置に対して検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた対応情報２１２ａがあらかじめ記憶されている。移動情報特定部２１４は、固視光学系による固視標の投影位置に対応する移動方向および移動量を対応情報２１２ａに基づいて特定する。制御部２１０は、特定された移動方向および移動量に基づいて第２位置合わせ処理を実行する。

　固視位置を変更するための構成例として、固視光学系は、ＬＣＤ３９（固視標呈示部）と、固視標投影光学系とを有する。ＬＣＤ３９は、複数の位置に固視標を呈示可能である。固視標投影光学系は、呈示された固視標を被検眼Ｅに投影する。この構成例において、対応情報２１２ａにおいては、上記複数の位置のそれぞれに対して、検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられる。制御部２１０は、ＬＣＤ３９を制御して、上記複数の位置のいずれかに固視標を呈示させる。そして、移動情報特定部２１４は、制御部２１０により固視標が呈示された位置に対応する移動方向および移動量を対応情報２１２ａに基づいて特定する。

　第２の例として、制御部２１０は、第１位置合わせ処理が失敗したことを受けてアライメントを実行し、それから第２位置合わせ処理を実行するように制御を行うことが可能である。本例が適用される場合、眼科装置１は、アライメント光学系５０と、正面画像取得部とを有する。アライメント光学系５０は、アライメント指標を前眼部Ｅａに投影する。正面画像取得部は、アライメント指標が投影されている状態の被検眼Ｅを撮影して前眼部Ｅａの正面画像を取得するものであり、照明光学系１０および撮影光学系３０がこれに相当する。更に、解析部２３１は、取得された正面画像を解析することで、被検眼Ｅに対する検査用光学系の変位を取得する。制御部２１０は、第１位置合わせ処理の成否を判定する。失敗と判定された場合、制御部２１０は、オートアライメントおよび／または手動アライメントを実行させた後に第２位置合わせ処理を実行させる。本例によれば、第１位置合わせ処理に失敗した場合であっても、被検眼Ｅに対する検査用光学系の空間的な位置合わせをアライメントによって実行し、その後に第２位置合わせ処理を実行することが可能である。

　この実施形態において、第２位置合わせ処理における検査用光学系の移動方向は、検査用光学系の光軸に直交する方向（つまりｘｙ方向）であってよい。さらに、制御部２１０は、第２位置合わせ処理における検査用光学系の移動量に基づいて、検査用光学系の光軸の方向（つまりｚ方向）に検査用光学系を移動させることが可能である（第３位置合わせ処理）。この第３位置合わせ処理は、第２位置合わせ処理による作動距離のずれを埋め合わせるものである。

　第１位置合わせ処理に用いられる被検眼Ｅの３次元位置を取得するための構成例として、第１の実施形態と同様の特徴点特定部２３１２と、３次元位置算出部２３１３とを設けることが可能である。

〈第３の実施形態〉
　第３の実施形態では、被検眼の縮瞳状態に応じた各種制御について説明する。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。

［構成］
　この実施形態の眼科装置１は、たとえば第１の実施形態と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）。この実施形態の眼科装置１の制御系の構成例を図１２に示す。本例では、一般的な瞳孔径の通常瞳孔眼に対する動作モードと、小瞳孔眼に対する動作モードとを切り替え可能な構成について説明する。

　記憶部２１２には動作モード情報２１２ｂがあらかじめ記憶されている。動作モード情報２１２ｂには、瞳孔の状態を示す瞳孔情報に対して各種の制御内容が対応付けられている。瞳孔情報には、瞳孔サイズ（瞳孔径等）や瞳孔形状がある。制御内容には、固視光強度、観察光強度、撮影光強度、絞り、検査用光学系の位置などがある。

　固視光強度は、被検眼Ｅに対する固視標の投影光束の強度を示す。固視光強度の制御は、たとえばＬＣＤ３９の発光強度の制御により行われる。観察光強度は、観察照明光の強度を示す。観察光強度は、たとえば観察光源１１の発光強度の制御により行われる。撮影光強度は、撮影照明光の強度を示す。撮影光強度の制御は、撮影光源１５の出力強度の制御により行われる。絞りの制御は、たとえば通常瞳孔眼用の絞りと小瞳孔眼用の絞りとの切り替え制御である。この絞り制御には、開口サイズが異なる２つの絞りを選択的に適用する制御と、開口サイズを変更可能な絞りの制御とがある。制御対象の絞りは、たとえば図１に示す照明光学系１０の絞り１９である。検査用光学系の位置の制御では、たとえば、小瞳孔眼の場合に検査用光学系の位置をシフトさせる。なお、瞳孔サイズに応じてシフト量を変更することができる。

　動作モード情報２１２ａの例を図１３に示す。この動作モード情報２１２ｂには、通常瞳孔眼に適用される通常モードに対応する制御内容として、固視光強度「ａ１」、観察光強度「ｂ１」、撮影光強度「ｃ１」、絞り「I」、光学系位置「シフトなし」が対応付けられている。また、小瞳孔眼に適用される小瞳孔モードに対応する制御内容として、固視光強度「ａ２」、観察光強度「ｂ２」、撮影光強度「ｃ２」、絞り「III」、光学系位置「シフトあり」が対応付けられている。なお、固視光強度、観察光強度および撮影光強度は、光強度の値、またはそれと同値な量（電圧値、電流値、充電量など）により定義される。また、絞り「I」、「II」は、２つの絞りに付された識別情報を示す。また、光学系位置「シフトあり」の代わりにシフト量を適用することも可能である。

　解析部２３１には、画像補正部２３１１と、瞳孔領域特定部２３１７と、瞳孔情報取得部２３１８とが設けられている。画像補正部２３１１は、第１の実施形態と同様の処理を行う。瞳孔領域特定部２３１７は、第１の実施形態で説明した瞳孔領域の特定処理（特徴点特定部２３１２）と同様の処理を行う。瞳孔情報取得部２３１８は、瞳孔領域特定部２３１７により特定された瞳孔領域を解析して瞳孔サイズおよび瞳孔形状を取得する。瞳孔サイズの取得は、たとえば、第２の実施形態の形状情報取得部２３１５が瞳孔領域の輪郭の近似楕円の長径を求める処理と同様にして行われる。また、瞳孔形状の取得についても、たとえば、形状情報取得部２３１５が瞳孔領域の輪郭の近似楕円の楕円率を求める処理と同様にして行われる。なお、図示は省略するが、解析部２３１は、第１の実施形態と同様に、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析して被検眼Ｅの３次元位置を求める処理を行う。

　制御部２１０は、解析部２３１により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づき光学系駆動部２Ａを制御して検査用光学系を移動させる位置合わせ処理を実行する。また、制御部２１０は、解析部２３１により取得された瞳孔情報に基づいて光学系を制御する光学系制御処理を実行する。この光学系の制御対象の例として、前述した固視光強度、観察光強度、撮影光強度、絞り、検査用光学系の位置がある。

［動作］
　この実施形態の眼科装置１の動作について説明する。眼科装置１の動作例を図１４に示す。

（Ｓ８１～Ｓ８９：患者登録～光学系制御処理の開始）
　ステップ８１～ステップ８８は、第１の動作例のステップ１～ステップ８と同様に実行される。つまり、位置合わせ処理（第１の実施形態の第１位置合わせ処理）や後段の処理への移行は、第１の実施形態と同様である。

（Ｓ９０：瞳孔情報の取得）
　位置合わせ処理から光学系制御処理への移行を受けて、解析部２３１は、たとえば上記処理を実行して被検眼Ｅの瞳孔情報を取得する。瞳孔情報は、瞳孔サイズと瞳孔形状を含む。

（Ｓ９１：動作モードの選択）
　制御部２１０は、ステップ９０で取得された瞳孔情報に基づいて、通常モードまたは小瞳孔モードを選択する。この処理は、たとえば、ステップ９０で取得された瞳孔サイズをあらかじめ設定された閾値と比較し、瞳孔サイズが閾値を超える場合には通常モードを選択し、瞳孔サイズが閾値以下である場合には小瞳孔モードを選択することにより行われる。

（Ｓ９２：光学系の制御）
　制御部２１０は、ステップ９１で選択された動作モードに対応する制御内容を、動作モード情報２１２ｂから取得する。そして、固視光強度、観察光強度、撮影光強度、絞り、および光学系位置のそれぞれについて、取得された制御内容に基づいて制御を行う。

（Ｓ９３、Ｓ９４：検査の開始、検査の終了）
　ステップ９３およびステップ９４は、第１の動作例のステップ１４およびステップ１５と同様にして実行される。以上で、この動作例は終了となる。

［作用・効果］
　第３の実施形態の眼科装置１の作用および効果について説明する。

　眼科装置１は、光学系と、光学系駆動部２Ａ（駆動部）と、前眼部カメラ３００（２以上の撮影部）と、解析部２３１と、制御部２１０とを有する。光学系は、被検眼Ｅを検査するための検査用光学系を含む。光学系駆動部２Ａは、検査用光学系を移動する。前眼部カメラ３００は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの３次元位置を求める。また、解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの瞳孔の状態を示す瞳孔情報を取得する。制御部２１０は、解析部２３１により取得された被検眼Ｅの３次元位置に基づき光学系駆動部２Ａを制御して検査用光学系を移動させる（位置合わせ処理）。また、制御部２１０は、解析部２３１により取得された瞳孔情報に基づいて光学系を制御する（光学系制御処理）。

　このような眼科装置１によれば、位置合わせ処理により被検眼Ｅの空間的な配置状態に応じて検査用光学系の位置合わせを行い、光学系制御処理により被検眼Ｅの瞳孔の状態に応じて光学系の制御を行うことができる。したがって、被検眼Ｅの状態に応じた精密な位置合わせや制御が可能となり、検査を好適に行うことができる。また、瞳孔の状態に応じた動作モードの変更を自動で行うことができる。また、前眼部カメラ３００により異なる方向から取得される複数の撮影画像を解析することで、被検眼Ｅの瞳孔の状態を高確度、高精度で取得することが可能である。

　光学系制御処理は、たとえば、固視光強度、観察光強度、撮影光強度、絞り、および光学系位置のうちの１つ以上の制御を含む。

　固視光強度の制御を行う場合の構成例を説明する。光学系は、視線誘導用の固視標を被検眼に投影する固視光学系を含む。解析部２３１は、瞳孔情報として瞳孔サイズを取得する。制御部２１０は、取得された瞳孔サイズに基づき固視光学系を制御して固視標の投影光束の強度を変更する。

　観察光強度の制御を行う場合の構成例を説明する。光学系は、検査用光学系と同軸に配置され、被検眼Ｅに観察照明光（連続光）を照射する照明光学系１０（第１照明光学系）と、検査用光学系と同軸に配置され、観察照明光が照射されている被検眼Ｅを動画撮影する撮影光学系３０（第１撮影光学系）とを含む。なお、被検眼Ｅの観察が「検査」に相当する場合、照明光学系１０および撮影光学系３０は検査用光学系に含まれる。解析部２３１は、瞳孔情報として瞳孔サイズを取得する。制御部２１０は、取得された瞳孔サイズに基づき照明光学系１０を制御して観察照明光の強度を変更する。

　撮影光強度の制御を行う場合の構成例を説明する。光学系は、検査用光学系と同軸に配置され、被検眼Ｅに撮影照明光（フラッシュ光）を照射する照明光学系１０（第２照明光学系）と、検査用光学系と同軸に配置され、撮影照明光の照射に同期して被検眼Ｅを撮影する撮影光学系３０（第２撮影光学系）とを含む。なお、被検眼Ｅの観察が「検査」に相当する場合、照明光学系１０および撮影光学系３０は検査用光学系に含まれる。解析部２３１は、瞳孔情報として瞳孔サイズを取得する。制御部２１０は、取得された瞳孔サイズに基づき照明光学系１０を制御して撮影照明光の強度を変更する。

　絞りの制御を行う場合の構成例を説明する。光学系は、検査用光学系と同軸に配置され、開口サイズが異なる２以上の絞り（絞り１９）を含み、被検眼Ｅに照明光を照射する照明光学系１０（第３照明光学系）と、検査用光学系と同軸に配置され、照明光が照射されている被検眼Ｅを撮影する撮影光学系３０（第３撮影光学系）とを含む。なお、被検眼Ｅの観察が「検査」に相当する場合、照明光学系１０および撮影光学系３０は検査用光学系に含まれる。解析部２３１は、瞳孔情報として瞳孔サイズを取得する。制御部２１０は、取得された瞳孔サイズに基づき照明光学系１０の光路に上記２以上の絞りを選択的に配置させる。

　光学系位置の制御を行う場合の構成例を説明する。解析部２３１は、瞳孔情報として瞳孔形状を取得する。制御部２１０は、取得された瞳孔形状に基づき前記駆動部を制御して検査用光学系を移動させる。この移動制御は、他の実施形態に係る処理を含んでいてもよい。

〈第４の実施形態〉
　第４の実施形態では、被検眼の瞬きの状態に応じた処理について説明する。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。

　この実施形態の眼科装置１は、たとえば第１の実施形態と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）。この実施形態の眼科装置１の制御系の構成例を図１５に示す。

　解析部２３１は、画像補正部２３１１と、瞬き判定部２３１９とを有する。画像補正部２３１１は、たとえば第１の実施形態と同様の処理を実行する。瞬き判定部２３１９は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの瞬きの有無を判定する。この処理はたとえば次のようにして実行される。まず、瞬き判定部２３１９は、撮影画像を解析して瞳孔領域（または虹彩領域）を特定する。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。瞳孔領域が特定されない場合、瞬き判定部２３１９は、被検眼Ｅは瞬きをしていると判定する。瞳孔領域が特定された場合、瞬き判定部２３１９は、この瞳孔領域の形状を示す形状情報を求める。瞬き判定部２３１９は、この形状情報に基づいて瞬きの有無を判定する。この処理は、たとえば、瞳孔領域の上下方向（ｙ方向）の径に基づき実行される。瞬き判定部２３１９は、上下方向の径が所定閾値以下である場合に被検眼Ｅは瞬きをしていると判定し、上下方向の径が所定閾値を超える場合に被検眼Ｅは瞬きをしていないと判定する。他の処理例として、瞳孔領域の水平方向（ｘ方向）の径に対する上下方向（ｙ方向）の径の比を求める。瞬き判定部２３１９は、この比の値が所定閾値以下である場合に被検眼Ｅは瞬きをしていると判定し、この比の値が所定閾値を超える場合に被検眼Ｅは瞬きをしていないと判定する。なお、図示は省略するが、解析部２３１は、第１の実施形態と同様に、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析して被検眼Ｅの３次元位置を求める処理を行う。

　眼科装置１は、瞬き判定部２３１９による判定結果を報知する。この報知処理の具体例として、制御部２１０は、瞬き判定部２３１９により被検眼Ｅが瞬きをしていると判定された場合、所定の警告情報を表示部２４０Ａに表示させる。この警告情報は、瞬きをしている旨や注意を促す旨を示す文字列情報または画像情報である。また、瞬きをしていない場合としている場合とで表示情報の態様を切り替えることができる。また、瞬きをしている時間に応じて表示情報の対応を変更することも可能である。たとえば、瞬きの継続時間が所定閾値を超えた場合に、表示情報の態様を切り替えることができる。

　第４の実施形態の眼科装置１の作用および効果について説明する。

　眼科装置１は、検査用光学系と、光学系駆動部２Ａ（駆動部）と、前眼部カメラ３００（２以上の撮影部）と、解析部２３１と、報知部とを有する。検査用光学系は、被検眼Ｅを検査するための光学系である。光学系駆動部２Ａは、検査用光学系を移動する。前眼部カメラ３００は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａを異なる方向から実質的に同時に撮影する。解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの３次元位置を取得する。また、解析部２３１は、前眼部カメラ３００により取得された撮影画像を解析することにより、被検眼Ｅの瞬きの有無を判定する。報知部は、解析部２３１による判定結果を報知する。

　報知部の構成例を説明する。報知部は、表示部２４０Ａと、制御部２１０とを含む。制御部２１０は、解析部２３１により被検眼Ｅが瞬きしていると判定されたときに、表示部２４０Ａに警告情報を表示させる。なお、報知態様はこれには限定されない。たとえばこのような視覚情報だけでなく、聴覚情報を出力させることも可能である。

〈変形例〉
　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。

　対物レンズ２２のレンズ中心よりも下方（－ｙ方向）に前眼部カメラ３００（撮影部）を配置することができる。それにより、前眼部カメラ３００（撮影部）により取得される撮影画像に被検者の瞼や睫毛が映り込む可能性を低減できる。また、眼の窪み（眼窩）が深い被検者であっても、好適に前眼部撮影を行うことができる。

　上記した実施形態を任意に組み合わせることが可能である。

　上記実施形態において、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２つの撮影画像を画像処理部２３０によって合成し、この合成画像を表示させることが可能である。それにより、前眼部Ｅａの立体的な形態を観察することが可能である。また、この合成画像を用いて上記実施形態の解析処理を実行することもできる。

　上記実施形態において、制御部２１０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つの撮影画像の少なくとも１つを表示させることが可能である。それにより、前眼部Ｅａの形態を異なる視点（撮影位置）から観察することができる。

　前眼部カメラ３００は、筐体４２０の前面に装着されていてもよいし、筐体４２０内に格納されていてもよい。つまり、前眼部カメラ３００は、筐体４２０の前面から突出して配置されていてもよいし、筐体４２０の前面と実質的に面一に配置されていてもよい。なお、筐体４２０の前面に対して陥没した位置に前面が配置されるように前眼部カメラ３００を設けることも可能である。

　筐体４２０の前面から突出しないように前眼部カメラ３００Ａを設ける場合、開瞼や外部固視操作などの邪魔にならない、画像自体のケラレによるオートアライメントの失敗を回避できる、といった利点が得られる。

　また、前眼部カメラ３００を筐体４２０の前面以外の位置に設けることも可能である。たとえば、筐体４２０の側面位置に前眼部カメラ３００を設けるとともに、前眼部カメラ３００の光軸の方向を変化させて被検眼Ｅに導く光学系（ミラー等）を設けることが可能である。また、筐体４２０内に前眼部カメラ３００を設けるとともに、同様の光学系を設けることも可能である。このような光学系が設けられる場合、前眼部撮影に対する外乱を考慮すると、前眼部カメラ３００および光学系を筐体４２０内に設けることが望ましいと考えられる。その場合、他の光学系（検査用光学系等）による前眼部撮影への影響を回避するために、前眼部カメラ３００および光学系を他の光学系から分離させた構成を適用することが望ましいと考えられる。なお、光学系の分離には、プリズムやダイクロイックミラー等の光路分離部材を用いることが可能である。

　上記の実施形態においては、光路長変更部４１の位置を変更することにより、信号光ＬＳの光路と参照光ＬＲの光路との光路長差を変更しているが、この光路長差を変更する手法はこれに限定されるものではない。たとえば、参照光の光路に反射ミラー（参照ミラー）を配置し、この参照ミラーを参照光の進行方向に移動させて参照光の光路長を変更することによって、当該光路長差を変更することが可能である。また、被検眼Ｅに対して眼底カメラユニット２やＯＣＴユニット１００を移動させて信号光ＬＳの光路長を変更することにより当該光路長差を変更するようにしてもよい。

　上記の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ／ＤＶＤ－ＲＡＭ／ＤＶＤ－ＲＯＭ／ＭＯ等）、磁気記憶媒体（ハードディスク／フロッピー（登録商標）ディスク／ＺＩＰ等）などを用いることが可能である。

　また、インターネットやＬＡＮ等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。

１　眼科装置
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　対応情報
２１３　光学系位置取得部
２１４　移動情報特定部
２２０　画像形成部
２３０　画像処理部
２３１　解析部
２３１１　画像補正部
２３１２　特徴点特定部
２３１３　３次元位置算出部
２３１４　特徴領域特定部
２３１５　形状情報取得部
２３１６　変位情報取得部
２３１７　瞳孔領域特定部
２３１８　瞳孔情報取得部
２３１９　瞬き判定部
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
Ｅ　被検眼
Ｅａ　前眼部
Ｅｆ　眼底
ＬＳ　信号光
ＬＲ　参照光
ＬＣ　干渉光

Claims

　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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置と、眼球運動による被検眼の変位方向および変位量を示す変位情報とを取得する解析部と、
　前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、前記変位情報に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第２位置合わせ処理とを実行する制御部と
　を有する眼科装置。
　前記解析部は、
　前記撮影画像を解析することで、前眼部の特徴部位に相当する当該撮影画像中の特徴領域を特定する特徴領域特定部と、
　特定された特徴領域を解析することで、当該特徴領域の形状情報を取得する形状情報取得部と
　取得された形状情報に基づいて前記変位情報を取得する変位情報取得部と
　を含む
　ことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
　前記特徴領域特定部は、前記特徴領域として、瞳孔に相当する瞳孔領域または虹彩に相当する虹彩領域を特定し、
　前記形状情報取得部は、特定された瞳孔領域または虹彩領域について、その輪郭の近似楕円を求め、当該近似楕円の長径および短径を算出することで前記形状情報を求め、
　前記変位情報取得部は、長軸または短軸の方向に基づいて前記変位方向を求め、長軸と短軸との比に基づいて前記変位量を求めることで前記変位情報を取得する
　ことを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
　前記解析部は、
　前記２以上の撮影部により実質的に同時に取得された２以上の撮影画像を解析することで、前眼部の特徴点に相当する当該撮影画像中の位置を特定する特徴点特定部と、
　特定された前記特徴点に相当する位置および前記２以上の撮影部の位置に基づいて前記特徴点の３次元位置を算出する３次元位置算出部と
　を含み、
　算出された前記特徴点の３次元位置を前記被検眼の３次元位置とする
　ことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の眼科装置。
　前記制御部は、前記第１位置合わせ処理を実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置。
　被検眼に対する前記検査用光学系のアライメントを行なうためのアライメント指標を前眼部に投影するアライメント光学系と、
　アライメント指標が投影されている状態の被検眼を撮影して前眼部の正面画像を取得する正面画像取得部と、
　を有し、
　前記解析部は、前記正面画像を解析することで、被検眼に対する前記検査用光学系の変位を取得し、
　前記制御部は、前記第１位置合わせ処理の成否を判定し、失敗と判定された場合、前記検査用光学系の変位に基づき前記駆動部を制御してアライメントを実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の眼科装置。
　前記制御部は、
　被検眼の変位方向および変位量に対して前記検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた第１対応情報をあらかじめ記憶した第１記憶部と、
　前記解析部により取得された変位情報に示す変位方向および変位量に対応する移動方向および移動量を前記第１対応情報に基づいて特定する第１移動情報特定部と
　を含み、
　特定された移動方向および移動量に基づいて前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の眼科装置。
　前記移動方向は、前記検査用光学系の光軸に直交する方向である
　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、前記移動量に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を前記光軸の方向に移動させる第３位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項８に記載の眼科装置。
　前記変位方向は、被検眼の回旋方向を含み、
　前記変位量は、被検眼の回旋量を含む
　ことを特徴とする請求項１～請求項９のいずれか一項に記載の眼科装置。
　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移動する駆動部と、
　視線誘導用の固視標を被検眼に投影する固視光学系と、
　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取得された撮影画像を解析することにより被検眼の３次元位置を取得する解析部と、
　前記固視光学系を制御して前記固視標の投影位置を変更する処理と、前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる第１位置合わせ処理と、前記固視標の投影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を移動させる第２位置合わせ処理とを実行する制御部と
　を有する眼科装置。
　前記制御部は、
　固視標の投影位置に対して前記検査用光学系の移動方向および移動量が対応付けられた第２対応情報をあらかじめ記憶した第２記憶部と、
　前記固視光学系による固視標の投影位置に対応する移動方向および移動量を前記第２対応情報に基づいて特定する第２移動情報特定部と
　を含み、
　特定された移動方向および移動量に基づいて前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１１に記載の眼科装置。
　前記固視光学系は、
　複数の位置に固視標を呈示可能な固視標呈示部と、
　呈示された固視標を被検眼に投影する固視標投影光学系と
　を含み、
　前記第２対応情報には、前記複数の位置のそれぞれに対して移動方向および移動量が対応付けられており、
　前記制御部は、前記固視標呈示部を制御して、前記複数の位置のいずれかに固視標を呈示させ、
　前記第２移動情報特定部は、前記制御部により固視標が呈示された位置に対応する移動方向および移動量を前記第２対応情報に基づいて特定する
　ことを特徴とする請求項１２に記載の眼科装置。
　前記移動方向は、前記検査用光学系の光軸に直交する方向である
　ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の眼科装置。
　前記制御部は、前記移動量に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を前記光軸の方向に移動させる第３位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１４に記載の眼科装置。
　前記制御部は、前記第１位置合わせ処理を実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１１～請求項１５のいずれか一項に記載の眼科装置。
　被検眼に対する前記検査用光学系のアライメントを行なうためのアライメント指標を前眼部に投影するアライメント光学系と、
　アライメント指標が投影されている状態の被検眼を撮影して前眼部の正面画像を取得する正面画像取得部と
　を有し、
　解析部は、前記正面画像を解析することで、被検眼に対する前記検査用光学系の変位を取得し、
　前記制御部は、前記第１位置合わせ処理の成否を判定し、失敗と判定された場合、前記検査用光学系の変位に基づき前記駆動部を制御してアライメントを実行した後に前記第２位置合わせ処理を実行する
　ことを特徴とする請求項１１～請求項１５のいずれか一項に記載の眼科装置。
　被検眼を検査するための検査用光学系を含む光学系と、
　前記検査用光学系を移動する駆動部と、
　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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置と、被検眼の瞳孔の状態を示す瞳孔情報とを取得する解析部と、
　前記３次元位置に基づき前記駆動部を制御して前記検査用光学系を移動させる位置合わせ処理と、前記瞳孔情報に基づいて前記光学系を制御する光学系制御処理とを実行する制御部と
　を有する眼科装置。
　前記光学系は、視線誘導用の固視標を被検眼に投影する固視光学系を含み、
　前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、
　前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記固視光学系を制御して前記固視標の投影光束の強度を変更する
　ことを特徴とする請求項１８に記載の眼科装置。
　前記光学系は、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、被検眼に連続光を照射する第１照明光学系と、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、前記連続光が照射されている被検眼を動画撮影する第１撮影光学系と
　を含み、
　前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、
　前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第１照明光学系を制御して前記連続光の強度を変更する
　ことを特徴とする請求項１８に記載の眼科装置。
　前記光学系は、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、被検眼にフラッシュ光を照射する第２照明光学系と、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、前記フラッシュ光の照射に同期して被検眼を撮影する第２撮影光学系と
　を含み、
　前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、
　前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第２照明光学系を制御して前記フラッシュ光の強度を変更する
　ことを特徴とする請求項１８に記載の眼科装置。
　前記光学系は、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、開口サイズが異なる２以上の絞りを含み、被検眼に照明光を照射する第３照明光学系と、
　前記検査用光学系と同軸に配置され、前記照明光が照射されている被検眼を撮影する第３撮影光学系と
　を含み、
　前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔サイズを取得し、
　前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔サイズに基づき前記第３照明光学系の光路に前記２以上の絞りを選択的に配置させる
　ことを特徴とする請求項１８に記載の眼科装置。
　前記解析部は、前記瞳孔情報として瞳孔形状を取得し、
　前記制御部は、前記光学系制御処理として、取得された瞳孔形状に基づき前記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１８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取得された撮影画像を解析することにより、被検眼の３次元位置を取得する処理と、被検眼の瞬きの有無を判定する処理とを実行する解析部と、
　前記解析部による判定結果を報知する報知部と
　を有する眼科装置。
　前記報知部は、
　表示部と、
　前記解析部により被検眼が瞬きしていると判定されたときに、前記表示部に警告情報を表示させる制御部と、
　を含む
　ことを特徴とする請求項２４に記載に眼科装置。