(57)【要約】【課題】  フォーカス調整時に、粗調整および微調整それぞれに対応する画像表示を行う事で、粗調整及び微調整を容易化する装置を提供する。【解決手段】  本眼科撮影装置は、測定光を被検眼に照射して得られる戻り光に基づく信号値を記憶する記憶手段と、前記信号値に基づき画像を表示する際に、前記信号値を表示輝度値に変換する変換手段と、前記変換された表示輝度値に基づいた画像を表示する制御手段とを有し、前記変換手段は、第１の変換方式と第２の変換方式を用いて変換を行う。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定光を被検眼に照射して得られる戻り光に基づく信号値を記憶する記憶手段と、
前記信号値に基づき画像を表示する際に、前記信号値を表示輝度値に変換する変換手段と、
前記変換された表示輝度値に基づいた画像を表示する制御手段とを有し、
前記変換手段は、第１の変換方式と第２の変換方式を用いて変換を行うことを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項２】
前記画像のフォーカスを調整する調整手段を更に有し、
前記変換手段は、前記調整手段による調整に応じて、前記第１の変換方式から前記第２の変換方式に変更して前記信号値を前記表示輝度値に変換することを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
【請求項３】
前記第１の変換方式は前記信号値の対数変換であり、前記第２の変換方式は前記信号値の線形変換であることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼科撮影装置。
【請求項４】
前記表示手段に表示された前記画像の部分領域を指示する指示手段を更に有し、
前記変換手段は、前記部分領域の画質に基づいて前記第１の変換方式から前記第２の変換方式に変更して前記信号値を前記表示輝度値に変換することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項５】
変更を指示する指示手段を更に有し、
前記変換手段は、前記指示手段による指示に応じて、前記第１の変換方式から前記第２の変換方式に変更して前記信号値を前記表示輝度値に変換することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項６】
前記調整手段は、粗調整と微調整を有し、
前記変換手段は、前記粗調整の場合は前記第１の変換方式で、前記微調整の場合は前記第２の変換方式で変換することを特徴とする請求項２に記載の眼科撮影装置。
【請求項７】
前記信号値は、前記測定光に対応する参照光と前記戻り光との干渉光に基づく信号値を含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記変換手段が前記第１の変換方式と前記第２の変換方式を用いて変換し、それぞれの表示輝度値に基づいた画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
【請求項９】
前記変換手段は、前記画像を複数の領域に分け、領域ごとに前記第１の変換方式と前記第２の変換方式を用いて前記信号値を表示輝度値に変換することを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
【請求項１０】
前記変換手段は、前記調整手段の調整により前記部分領域の画質が所定の条件に到達した場合、前記第２の変換方式から前記第１の変換方式に変更して前記信号値を前記表示輝度値に変換することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項１１】
前記戻り光の収差を測定する測定手段と、
測定された収差を補正する補正手段とを更に有し、
前記記憶手段は、前記補正手段により補正された戻り光に基づく信号値を記憶することを特徴とする請求項1乃至１０のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項１２】
前記第１の変換方式は、信号値を表示輝度値に変換する際に、信号値と表示輝度値の関係が、信号強度に対する表示輝度値の傾きが、信号強度の弱い側が信号強度の強い側に対して大きく
前記第２の変換方式は、信号値を表示輝度値に変換する際に、信号強度に対する表示輝度値の傾きが一定又は信号値と表示輝度値の関係を、信号強度に対する表示輝度値の傾きが、信号強度の強い側が信号強度の弱い側に対して大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の眼科撮影装置。
【請求項１３】
測定光を被検眼に照射して得られる戻り光に基づく信号値を記憶する記憶工程と、
前記信号値に基づき画像を表示する際に、前記信号値を表示輝度値に変換する変換工程と、
前記変換された表示輝度値に基づいた画像を表示する制御工程とを有し、
前記変換工程は、第１の変換方式と第２の変換方式を用いて変換を行うことを特徴とする眼科撮影装置の制御方法。
【請求項１４】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の眼科撮影装置の各手段を、コンピュータで実現するプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は眼科撮影装置およびその制御方法に関し、特に断層画像を効率よく取得可能な眼科撮影装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、低コヒーレンス光による干渉を利用した光断層画像撮影装置（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＯＣＴと記載）が眼科用検査機器として実用化されている。近年はさらに補償光学（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃｓ：以下、ＡＯと記載）を搭載し、高分解能に網膜の微細構造を描出するＡＯ−ＯＣＴが研究開発されている（非特許文献１）。眼底撮影において、人眼の光学系（角膜、水晶体、硝子体）は不均一であり、眼底を撮影する光の波面に収差が生じるため、高分解能に網膜を描画することは一般に困難である。ＡＯ−ＯＣＴでは、波面センサを用いて光波面の収差を計測し、波面補正デバイスを用いて収差を打ち消すことにより、高分解能な眼底画像を取得することが可能となる。
【０００３】
ＯＣＴの結像系の焦点深度（ＤＯＦ）は、つぎの（式１）で表される。
ＤＯＦ＝ｋ×（λ／ＮＡ＾２）                            （式１）
【０００４】
ここで、ｋは０．６程度の定数で、ＮＡは開口数（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ：以下、ＮＡと記載）を表す。ＯＣＴが最も実用化されている眼底診断装置においては、例えば、通常のＯＣＴではλ＝０．８４μｍ、ＮＡ＝０．０２程度の値が用いられており、この数値例と上記（式１）を用いると、ＤＯＦ＝１ｍｍ程度となる。人眼の網膜の厚みは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度であるが、測定の容易さや各種の動きによりフレームアウトしないために２〜数ｍｍ程度の深さ方向の撮影範囲を持たせることが一般的である。ＯＣＴでは、参照光の光路長を調整する事で、撮影範囲内の所望の位置に網膜がくるように調整する（コヒーレントゲート調整）。ＯＣＴの深さ方向の撮影範囲の幅は、焦点深度に対し同程度の幅か数倍の幅となる。
【０００５】
一方、ＡＯ−ＯＣＴでは、通常のＯＣＴよりＮＡを大きくする必要があり、焦点深度が浅くなる。例えば、ＡＯ−ＯＣＴではλ＝０．８４μｍ、ＮＡ＝０．２程度の値が用いられており、この数値例と上記（式１）を用いると、ＤＯＦ＝０．０１ｍｍ程度となる。
【０００６】
撮影範囲に対し、焦点深度が浅い事に対し、従来のＯＣＴ（特許文献１、２）では、フォーカス位置を順次変更し、フォーカス位置ごとに撮影した複数の断層画像を合成する方法が提案されている。しかしながら、ＡＯ−ＯＣＴの場合、フォーカスのステップをより細かく設定する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０‐１６９５０３号公報
【特許文献２】特開２０１２‐２１３４４９号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“Ａｄａｐｔｉｖｅ−ｏｐｔｉｃｓ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ  ｆｏｒ  ｈｉｇｈ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ  ３Ｄ  ｒｅｔｉｎａｌ  ｉｎ  ｖｉｖｏ  ｉｍａｇｉｎｇ”，Ｒ．Ｚａｗａｄｚｋｉ  ｅｔ．ａｌ，Ｏｐｔｉｃｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ，Ｖｏｌ．１３，ｐｐ．８５３２―８５４６，１７  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２００５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＯＣＴにおいては、より広い範囲の網膜を一度に観察するために、広画角化と高深達の要請がある。眼底は球面上の形状をしている為、広画角化に伴い、眼の構造の関係で深さ方向の撮影範囲の拡大も必要となる。焦点深度に対し深さ方向の撮影範囲が大きくなる。通常のＯＣＴでは、０．５〜１ｍｍ程度の網膜層の厚さに対し、焦点深度が１ｍｍ程度あるため、おおよその位置にフォーカスを合わせる事は容易であるが、網膜層に全体的に合焦するため、ベストフォーカスの位置が分かり難い課題があった。
【００１０】
また、ＡＯ−ＯＣＴにおいては、焦点深度が浅いため、フォーカスがずれると画面全体が暗くなり、フォーカスやコヒーレントゲートの調整が難くなるという課題があった。また、全体が暗くなる事に対し輝度を調整すると、フォーカス位置が網膜近傍になると網膜層全体が明るくなりフォーカス位置の変化が分かり難い課題があった。したがって、フォーカスやコヒーレントゲートの調整に時間や手間がかかり、患者にとっての負担が大きくなる課題があった。あるいは、特許文献２のように、調整の為に分解能の異なる複数の断層画像を取得する必要があった。
【００１１】
そのために本発明は、調整時に粗調整および微調整それぞれに対応する画像表示を行う事で、粗調整及び微調整を容易化する装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る眼科撮影装置は、測定光を被検眼に照射して得られる戻り光に基づく信号値を記憶する記憶手段と、前記信号値に基づき画像を表示する際に、前記信号値を表示輝度値に変換する変換手段と、前記変換された表示輝度値に基づいた画像を表示する制御手段とを有し、前記変換手段は、第１の変換方式と第２の変換方式を用いて変換を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、調整時に粗調整および微調整それぞれに対応する画像表示を行う事で、調整を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態における眼科撮影装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における眼科撮影装置の光学系の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態におけるＯＣＴ画像生成処理のフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態におけるＯＣＴ画像の信号値と表示輝度値の関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態におけるフォーカス調整時の画像表示の例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態におけるＧＵＩの例を示した図である。
【図７】本発明の実施形態における撮影処理のフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態におけるフォーカス調整アイコンの変形例を説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態におけるセグメンテーション結果を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施形態における他の画像表示例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態における撮影処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態の変形例における表示画像を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態の変形例における表示画像を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態の変形例における表示画像を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態におけるＯＣＴ画像の信号値と表示輝度値の関係の変形例を示すグラフである。
【図１６】本発明の実施形態におけるＯＣＴ画像の信号値と表示輝度値の関係の変形例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態について図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。以下の説明は本質的に、説明的及び例示的なものにすぎず、いかなる形でも、本開示及びその用途又は使用を限定することを意図していない。実施形態において示されるコンポーネントの相対的構成、並びに、ステップ、数値表現及び数値は、別段の具体的な指示がない限り、本開示の範囲を限定しない。当業者によってよく知られている技法、方法及びデバイスは、以下で論考する実施形態を可能にするために当業者がこれらの詳細を知る必要がないので、詳細に論考されていない場合がある。
【００１６】
［第１の実施形態］
［眼科撮影装置の全体構成］
図１は本発明による眼科撮影装置の一実施形態の機能ブロック図である。同図において、制御部３００により制御される光学系１００は被検眼１１８に対して測定光を照射し、被検眼１１８からの戻り光を検出する。画像生成部４００は信号を処理して断層画像ＴＯＣＴを生成し、表示制御部５００に出力する。表示制御部５００は液晶ディスプレイ等の表示デバイス（不図示）を含み、入力された画像を表示する。また、生成された画像は記憶部６００に被検眼を特定する情報と共に記憶される。
【００１７】
図１に示す眼科撮影装置は、特定の機能を持つハードウェアに接続されたＰＣ（パーソナルコンピュータ）によって実現することが出来る。例えば、光学系１００をハードウェアで実現し、制御部３００、画像生成部４００および表示制御部５００を前記ハードウェアに接続されたＰＣに搭載可能なソフトウェアモジュールで実現することが出来る。以下の実施形態においてはＰＣの演算処理装置ＣＰＵが当該ソフトウェアモジュールを実行することで機能を実現するが、本発明はこのような方法に限定されるものではない。画像生成部４００は、例えばＡＳＩＣ等の専用のハードウェアで実現しても良いし、表示制御部はＣＰＵとは異なるＧＰＵ等の専用プロセッサによっても良い。また光学系１００とＰＣとの接続はネットワークを介した構成によっても本発明の主旨を変更することなく実現が可能である。
【００１８】
次に、各部の詳細な構成について説明を行う。
【００１９】
＜光学系１００の構成＞
図２を参照して光学系１００の構成について説明する。図２は光学系１００の構成を示す図である。
【００２０】
同図において、光学系１００の主要な構成要素は、光源１０１、ＡＯ部１４０、参照光学系１５０、受光光学系１６０、前眼部観察部１７０、固視灯光学系１８０、ＳＬＯ部１９０からなる。
【００２１】
光源１０１は、低コヒーレンス光源であり、例えば、中心波長８４０ｎｍ、波長幅１００ｎｍのＳｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ（以下、ＳＬＤ）が用いられる。本実施形態においてはＳＬＤ光源を用いたが、その他にチタンサファイアレーザー等も用いられる。
【００２２】
光源１０１から出射された光は、シングルモードファイバ（以下、ＳＭファイバ）１０２−１を介して、ファイバカプラ１０３に導かれ、測定光と参照光に分岐される。ファイバカプラ１０３の分岐比は、９０（参照光）：１０（測定光）である。
【００２３】
分岐された測定光はＳＭファイバ１０２−４を介してＡＯ部１４０に導かれ、コリメータ１０５−１によって平行光とされ、ビーム径可変部１４１に入射する。
【００２４】
ビーム径可変部１４１は、測定光のビーム径を変更し、被検眼１１８の眼底Ｅｒを照射するＮＡを変えるユニットである。本実施形態では、複数のレンズが調整可能な位置に挿脱可能に構成されている。ビーム径可変部１４１は、制御部３００と通信可能に構成されており、制御部３００からの指示により、ビーム径を変更することが可能である。このことにより、通常のＯＣＴと同様の分解能で撮影するＯＣＴモードと、高い分解能で撮影するＡＯ−ＯＣＴモードを切り替えることが可能となる。ＯＣＴモードでは、ビーム径を小さくし、低いＮＡで撮影を行い、ＡＯ−ＯＣＴモードではビーム径を大きくし、高いＮＡで撮影を行う。ＯＣＴモードでは、被検眼１１８の瞳上で２ｍｍ以下となるようにビーム径を設定し、ＡＯ−ＯＣＴモードでは６ｍｍ以上のビーム径となるようにビーム径可変部１４１を動作させるのが望ましい。ただし、被検眼１１８の瞳孔が６ｍｍ以上に開かなかったり、白内障の疾患などにより被検眼１１８の入射瞳が狭かったりする場合のため、２ｍｍから６ｍｍの間のビーム径でＡＯ−ＯＣＴを撮影できるような撮影モードを有していても良い。
【００２５】
次に、測定光は光分割部１０７を透過し、リレー光学素子１３０−１〜１３０−６で波面補正デバイス１０４、スキャン光学系１０８を介して被検眼１１８に導光される。本実施形態では、リレー光学素子はレンズで構成されている。光リレー光学素子１３０−１〜１３０−６は、波面補正デバイス１０４、スキャン光学系１０８および被検眼１１８の入射瞳が略位相共役となるように調整されている。
【００２６】
スキャン光学系１０８はｘ−ｙ２次元のスキャンができるものとし、単一のミラーで２次元スキャンするものであっても、複数のスキャナから構成されるものであっても良い。本実施形態では、ｙ（鉛直）方向、ｘ（水平）方向いずれもガルバノスキャナからなる。また、スキャン光学系１０８は、制御部３００の指示に基づき、撮影範囲の位置を変更（ステアリング）することも可能である。
【００２７】
リレー光学素子１３０−５および１３０−６は測定光の眼底Ｅｒへのフォーカスを調整する機能を持つ。リレー光学素子１３０−６はステージ１０９上に固定されており、光軸方向にステージ１０９を動かすことで、フォーカス調整（光軸の深さ方向の合焦位置の調整）をすることが出来る。なお、本実施形態ではレンズを動かしてフォーカスを調整しているが、レンズを固定し、光路長を調整する機構を有するＢａｄａｌ  Ｏｐｔｏｍｅｔｅｒを使用しても良い。
【００２８】
なお、リレー光学素子１３０−１〜１３０−６は、レンズ表面の反射光が迷光となることを防ぐため、ミラー等を使用する構成でも良い。
【００２９】
スキャン光学系１０８とステージ１０９は制御部３００によって制御され、被検眼１１８の眼底Ｅｒの所望の範囲を測定光でスキャンすることが出来る。測定光は、ステージ１０９上に乗ったフォーカスレンズ１３０−６により、被検眼１１８に入射され、眼底Ｅｒにフォーカスされる。
【００３０】
眼底Ｅｒを照射した測定光は反射・散乱して戻り光として、リレー光学素子１３０−１〜１３０−６を逆順にたどり、光分割部１０７に戻る。戻り光は光分割部１０７により分割され、リレー光学素子１３０−７、１３０−８およびアパーチャ１３２を介し、波面センサ１０６に導光される。リレー光学素子１３０−７、１３０−８は、波面センサ１０６、スキャン光学系１０８および被検眼１１８の入射瞳と略位相共役となるように調整されている。アパーチャ１３２は、迷光が波面センサ１０６に入るのを防ぐために挿入されている。また、光分割部１０７の分岐比は、被検眼１１８への入射光量、ＡＯ部１４０の光の利用効率（スループット）、波面センサ１０６の感度、受光光学系１６０のスループットで決まり、本実施形態では９０（透過）：１０（反射）である。
【００３１】
光分割部１０７を透過した測定光の戻り光は、ビーム径可変部１４１、コリメータ１０５−１、ＳＭファイバ１０２−４を介し、ファイバカプラ１０３に入射する。
【００３２】
一方、ファイバカプラ１０３で分岐された参照光は、ＳＭファイバ１０２−３を介して出射され、コリメータ１５１によって平行光とされる。参照光は、分散補償ガラス１５２を介し、ミラー１５３で反射される。ミラー１５３はステージ１５４上に配置されており、被検者の眼軸長の相違等に対応して光軸方向に駆動し、コヒーレントゲート位置を調整するように制御部３００で制御される。なお、本実施形態では参照光の光路長を変更しているが、測定光の光路と参照光の光路との光路長差を変更出来れば、測定光の光路長を変更する構成にしても良い。
【００３３】
ミラー１５３で反射された参照光は、光路を逆順にたどり、分散補償ガラス１５２、コリメータ１５１、ＳＭファイバ１０２−３を介し、ファイバカプラ１０３に入射する。ファイバカプラ１０３では、測定光の戻り光と参照光が合波されて干渉光となり、ＳＭファイバ１０２−２を介して受光光学系１６０に入射する。
【００３４】
受光光学系１６０に入射した干渉光は、コリメータ１６１、グレーティング１６２、結像レンズ１６３を介し、ディテクタ１６４に入射する。干渉光はグレーティング１６２によりスペクトルに分解され、ディテクタ１６４上で干渉光のスペクトル成分ごとに受光され、信号ＳＯＣＴに変換されて画像生成部４００に入力される。
【００３５】
＜ＡＯ動作＞
ＡＯ−ＯＣＴモードにおけるＡＯの動作を以下に説明する。
【００３６】
本実施形態では、波面センサ１０６としてシャックハルトマンセンサを用いる。シャックハルトマンセンサは、マイクロレンズアレイにより測定光の戻り光を分割し、それぞれの分割された戻り光を２次元センサ上に集光する。２次元センサの信号を画像化すると、集光点が並んだ画像となり、これをハルトマン像と呼ぶ。波面センサ１０６は制御部３００と接続されており、制御部３００でハルトマン像を読み込み、収差による集光点の移動量（所定の位置からのずれ量）から測定光の収差を求める。
【００３７】
制御部３００は測定光の収差に基づき波面補正デバイス１０４の入力信号（駆動信号）を計算し、測定光の収差が低減されるように波面補正デバイス１０４を駆動する。波面センサ１０６によるハルトマン像の取得と、制御部３００での収差の計算、および波面補正デバイス１０４の駆動の一連の動作は繰り返し行われ、測定光の収差が低減されるように常に動き続ける。また、制御部３００により、波面補正デバイス１０４への入力信号には、例えば眼底Ｅｒへのフォーカスを変更するための凹面形状（デフォーカス）など、測定光の光波面を所望の形状に変形させるための駆動信号を重畳させたものであっても良い。
【００３８】
＜前眼部観察＞
被検眼１１８は前眼部照明光源１７１からの光で照射され、前眼部観察部１７０で撮影される。本実施形態では、前眼部照明光源１７１として中心波長７４０ｎｍのＬＥＤを用いる。前眼部照明光源１７１の光は、ダイクロイックミラー１２０−１、１２０−２でそれぞれ反射され、前眼部観察部１７０に入射する。前眼部観察部１７０は結像レンズ１７２と２次元撮影デバイス１７３で構成され、被検眼１１８の前眼部が写るように調整されている。２次元撮影デバイス１７３からの信号は制御部３００を介して表示制御部５００に入力され、不図示の表示デバイスに表示される。被検眼１１８の光軸に沿う方向の位置合わせを容易にするため、前眼部観察部１７０にスプリットプリズムを導入しても良い。
【００３９】
ユーザはＯＣＴ撮影を開始する前に前眼部照明光源１７１を点灯し、光学ヘッドに対する被検眼１１８の位置合わせを行う。また、必要に応じて撮影を中断し、前眼部照明光源１７１を点灯し、被検眼１１８の位置を確認しても良い。位置合わせが完了したら、前眼部照明光源１７１を消灯し、前眼部観察部１７０での撮影を完了する。
【００４０】
＜固視灯光学系＞
固視灯光学系１８０は、光学素子１８１と発光型の有機ＥＬディスプレイモジュール１８２からなる。ディスプレイモジュール１８２としては、他に液晶、ＬＥＤアレイ等を用いることができる。
【００４１】
制御部３００からの指示によりディスプレイモジュール１８２に点灯表示されたパターンは、光学素子１８１、ダイクロイックミラー１２０−３、１２０−２、１２０−１を介し、適切な倍率で眼底Ｅｒに投影される。パターンの点灯位置を変更することで、被検眼１１８の固視を誘導し、眼底Ｅｒの所望の位置が撮影できるように調整することができる。パターンとして、クロス、円形、四角等を用いることができ、被検眼１１８が最も容易に知覚できるパターンを用いることが望ましい。また、パターンの大きさを変更したり、色フィルタを挿入したりして、被検眼１１８の知覚が容易となるように構成しても良い。
【００４２】
光学素子１８１は制御部３００からの指示により眼底Ｅｒへのフォーカスを調整することが可能である。光学素子１８１をステージ１８３上に載せ、ＡＯ部１４０のステージ１０９と連動して移動する。
【００４３】
＜ＳＬＯ部＞
ＳＬＯ部１９０は、眼底Ｅｒの広い範囲（画角４０度×４０度程度）を撮影する。ＳＬＯユニット１９１は公知の構成でありその詳細は省略するが、光源、２次元のスキャナ、ディテクタ等から構成され、１秒間に１５枚程度のＳＬＯ画像を取得する。ＳＬＯユニット１９１で取得されたＳＬＯ信号ＳＳＬＯは、画像生成部４００でＳＬＯ画像ＭＳＬＯに変換された後、表示制御部５００に入力され、表示デバイス（不図示）上に表示される。取得されたＳＬＯ画像は、疾患部位等の撮影位置の確認や、不図示のキーボードやマウス等の入力デバイスによる撮影位置の指定に用いることができる。
【００４４】
＜トラッキング＞
光学系１００は、被検眼１１８の固視微動等による撮影位置のずれを検出し、リアルタイムに撮影位置を調整するトラッキングを行う。以下に、その手順を説明する。
【００４５】
ＳＬＯユニット１９１で取得した眼底ＥｒのＳＬＯ画像の１枚をリファレンス画像として選択し、記憶部６００に記憶する。リファレンス画像は、信号対雑音比（以下、Ｓ／Ｎ比）が高く、画像の歪みが少ないものが望ましく、複数のＳＬＯ画像の平均化画像を用いても良い。
【００４６】
ＳＬＯユニット１９１で撮影を開始すると、取得されたＳＬＯ画像は制御部３００に送られ、リファレンス画像との相関値の計算結果に基づいて位置ずれの量が求められる。相関値の計算は、リファレンス画像とＳＬＯ画像の相対的に画素をずらしながら相関値を計算しても良いし、フーリエ変換を利用したＰｈａｓｅ  Ｏｎｌｙ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ（ＰＯＣ）法を用いても良い。また、高速で計算するため、ＦＰＧＡユニットを用いたり、ＧＰＵユニットを用いたりしても良い。
【００４７】
計算から求められた位置ずれの量に基づき、制御部３００がスキャン光学系１０８に指示を送り、ｘ方向のガルバノスキャナおよびｙ方向のガルバノスキャナが駆動され、眼底Ｅｒの撮影位置が調整される。眼底Ｅｒの広い領域が写るＳＬＯ画像に基づくトラッキングであるため、撮影位置が大きくずれた場合でも位置ずれの量を求めることができ、フレームアウトせず安定して同じ位置を撮影することが可能である。
【００４８】
＜制御部３００＞
次に制御部３００について説明する。前述したように、本実施形態において制御部３００は、ＣＰＵにより実行されるソフトウェアモジュールであり、光学系１００の各部を制御すると共に本発明による眼科撮影装置全体の動作を制御する。また、制御部３００は眼科撮影装置を操作するユーザの入力も受け付けるものとする。具体的には、制御部３００には被検眼を特定する患者ＩＤ等の情報、撮影に必要なパラメータ、眼底をスキャンするパターンの選択等を不図示のキーボードやマウス等のデバイスから入力する。制御部３００はこれに基づいて各部を制御すると共に得られた信号、画像等のデータを記憶部６００に保存する機能を有する。
【００４９】
＜画像生成部４００＞
画像生成部４００は、光学系１００から出力された信号に対して様々な処理を行う事で、被検眼に関する画像を生成・出力する。
【００５０】
図３に示すフローチャートを用いてＯＣＴ画像生成の処理について説明する。ＯＣＴ画像の生成では、図３に示す通り、ステップＳ３０１で波長に対する信号ＳＯＣＴを波数にマッピングし直し、ステップＳ３０２で直流成分を除去したのち、ステップＳ３０３でフーリエ変換をすることでＯＣＴ画像ＴＯＣＴを取得する。また、複数のＯＣＴ画像の位置合わせや平均化、および複数の異なる眼底位置で撮影された画像を合成し３次元のＯＣＴ画像ＶＯＣＴを生成する処理等が行われる。ＳＬＯ画像の生成では、信号ＳＳＬＯをスキャナの信号に同期させて２次元のデータに変換し、ＳＬＯ画像ＭＳＬＯに変換する処理等が行われる。
【００５１】
画像生成部４００は、ＯＣＴ画像の強度に応じた信号値を表示輝度値に変換する変換手段を複数有する。信号値の強度と変換後の表示輝度値の関係を図４に示す。第１の変換方式による信号強度と輝度値の関係を実線で、第２の変換方式を破線で示す。
【００５２】
第１の変換方式の信号値の強度と表示輝度値の関係は、信号強度に対する表示輝度の傾きが、信号強度の弱い側が、信号強度の強い側に対して大きい（信号強度の弱い側の輝度値に対する感度が高い）。例えば、信号値を対数変換する方式が対応する。
【００５３】
第２の変換方式の信号値の強度と表示輝度値の関係は、信号強度に対する表示輝度の傾きが一定とする。例えば、信号値を線形変換する方式が対応する。あるいは、信号値の強度と表示輝度値の関係を、信号強度に対する表示輝度の傾きが、信号強度の強い側が、信号強度の弱い側に対して大きく（信号強度の強い側の輝度値に対する感度が高い）してもよい。
【００５４】
表示輝度への変換及び、フォーカス調整の関係を説明するため、模型眼を撮像したＯＣＴ画像ＴＯＣＴの模式図を図５に示す。人眼を模した模型眼には散乱層５０が設けられている。図５の例では、コヒーレントゲートの位置は、表示領域の上下方向（光軸方向）の中央部に散乱層５０が位置するように調整済みとする。
【００５５】
初めにフォーカスがずれているフォーカス粗調整時の表示について説明する。ＯＣＴ画像の第１変換方式で変換した断層画像の表示例を図５（ａ）、第２の変換方式で変換した断層画像の表示例を図５（ｂ）に示す。また、図５（ａ）、図５（ｂ）とも、フォーカス位置は、散乱層５０からずれている状態である。図５（ｂ）の第２変換方式の例では、フォーカスがずれているため、ＯＣＴ画像の信号強度が小さく表示輝度値が低いため、反射散乱層５０はほとんど表示されない。従って、フォーカスを調整する事が困難となる。一方、図５（ａ）の第１の変換方式の例では、ＯＣＴ画像の信号強度が小さくても、第１の変換方式により表示輝度は高くなる。ＯＣＴ画像で反射散乱層５０を確認できるので、フォーカスを調整する事が容易となる。フォーカスと同様に、第１の変換方式の例では、フォーカスがずれていてもコヒーレントゲートの位置合わせも容易となる。
【００５６】
次に、フォーカスの微調整時の表示について説明する。第１の変換方式の例を図５（ｃ）、第２の変換方式の例を図５（ｄ）に示す。また、図５（ｃ）、図５（ｄ）とも、フォーカス位置は散乱層５０の表面５０ａに合焦状態である。図５（ｃ）の第１の変換方式で変換した断層画像の表示例では、ＯＣＴ画像の信号強度の強く反射散乱層５０全体が表示されるが、信号強度に対する感度が低くなる為、フォーカスの微調整に対し、表示画面の変化が小さくなる。従って、フォーカスを所望の位置（例えば、表層）に微調整する事が困難となる。一方、図５（ｄ）の第２の変換方式で変換した断層画像の表示例では、信号強度が小さい側に対し信号強度が高い側の表示輝度の感度が高くなる。信号強度の変化が強調されて表示されるので、フォーカスの微調整に対し、表示画面の輝度変化が大きくなる。従って、フォーカスを所望の位置（例えば、表層）に微調整する事が容易となる。
【００５７】
次に、フォーカス微調整後は、目的に応じて見やすい表示方法に設定すればよい。例えば、ダイナミックレンジを広く全体を表示したい場合は、第１の変換方式（対数表示）とすればよい。あるいは、他の変換方式であってもよい。
【００５８】
＜表示制御部５００＞
次に、表示制御部５００について説明する。前述したように表示制御部５００は液晶ディスプレイ等の表示デバイスを含み、画像生成部４００から入力された画像を表示する。図６は表示制御部５００によって表示される画面の構成を示したものである。なお、同図において示される画面とは別に、制御部３００によって入力される患者ＩＤ等の被検眼の特定情報の入力画面が必要であるが、これは公知の構成による事が出来、本実施形態の中心的部分ではないためその説明は省略する。
【００５９】
図６において表示デバイス４０１には、画像表示領域４０２と被検眼情報の表示領域４０３で構成される画面が表示される。被検眼情報の表示領域４０３には、患者ＩＤ、氏名、年齢等の情報が表示される。画像表示領域４０２は、画像の表示領域４０４、４０５、４０６、４０７、４０８と、ユーザが操作可能なユーザインタフェースであるボタン４２０、４２１、４２２、スライダ４１２−１、４１２−２、４３１，４３２、およびプルダウンメニュー４１３、切替えスイッチ４４０、４４１が配置されている。
【００６０】
各表示領域に表示される画像とユーザインタフェースの機能は、後述する撮影動作のフローにおいて説明する。
【００６１】
［撮影動作］
次に、本実施形態における眼科撮影装置の処理動作を、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００６２】
＜ステップＳ１０１＞（前眼アライメント動作開始）
初めに、ステップＳ１０１にて、前眼部観察１７０により被検眼１１８の位置合わせを、手動あるいは自動的に行う。
【００６３】
＜ステップＳ１０２＞（ＳＬＯ、ＯＣＴ動作開始）
次に、ステップＳ１０２にて、ＳＬＯ及びＯＣＴの動作を開始する。ＳＬＯユニット１９１の光源、スキャナユニット等の動作を開始し、被検眼１１８の眼底Ｅｒに光を２次元照射する。ＳＬＯ画像のプレビューが画像表示領域４０４に表示され、眼底Ｅｒの撮影位置や画質を確認できる。
【００６４】
また、光源１０１、スキャン光学系１０８の動作を開始する。また、波面補正デバイス１０４は反射面がフラットになるよう予め設定された駆動量で初期化を行う。ＯＣＴ画像のプレビューが画像表示領域４０５に表示される。プレスキャン及びプレビュー表示は、ＯＣＴのフォーカスやコヒーレントゲート調整が適切かどうかを判断できる画像であれば良い。例えば、ＳＬＯやＯＣＴの撮影範囲の中心の水平断面（破線４１１−２）のＯＣＴ画像を用いれば良い。
【００６５】
＜ステップＳ１０３＞（プレビュー表示設定）
次に、ステップＳ１０３にて、画像表示領域４０５に示されるＯＣＴ画像のプレビュー画像の表示設定を行う。表示設定は、指示手段である切替えスイッチ４４０で行う。ユーザは切替えスイッチ４４０を操作して、次工程のフォーカス粗調整での表示となる第１の変換方式に切り替える。第１の変換方式は、信号値を対数変換することで、低輝度側から高輝度側まで表示する変換方式になる。また、測定開始時の初期値として第１の変換方式の表示を予め設定しておいて、本工程を省略しても良い。
【００６６】
＜ステップＳ１０４＞（フォーカス粗調整）
次に、ステップＳ１０４にて、ＳＬＯとＯＣＴのフォーカス及びコヒーレントゲートの粗調整を行う。フォーカス調整は自動または手動で行うことができ、ユーザがどちらかを選択することができる。フォーカスの粗調整においてはＯＣＴのフォーカスはＳＬＯのフォーカスと連動しており、制御部３００はフォーカス調整に合わせて、ステージ１０９を駆動する。手動でフォーカス調整を行う場合について説明する。粗調整は微調整に対してフォーカスの移動速度や移動量を大きくする事で、素早く調整がしやすくなる。手動でのフォーカス調整は、画像表示領域４０４に示されるＳＬＯ画像のプレビュー画像及び、画像表示領域４０５に示されるＯＣＴ画像のプレビュー画像を見ながら、ユーザがスライダ４３１を操作する。スライダ４３１の操作により、制御部３００がフォーカスを駆動する。フォーカス調整と並行して、ユーザは眼底Ｅｒの網膜の断層が画像内に収まるようにコヒーレントゲートを調整する。フォーカスがずれていても、ＯＣＴ画像のプレビュー画像は、図５（ａ）に示すように信号強度が弱い領域も表示されるため、フォーカス及びコヒーレントゲートを粗調整することが容易となる。
【００６７】
＜ステップＳ１０５＞（ＳＬＯ、固視灯調整）
次に、ステップＳ１０５にて、眼底Ｅｒの所望の撮影位置が取得されるよう、ＳＬＯユニット１９１、固視灯光学系１８０を調整する。固視灯光学系１８０の点灯位置は固定し、ＳＬＯユニット１９１のステアリングにより所望の撮影位置を撮影する。
【００６８】
＜ステップＳ１０６＞（ＸＹファインアライメント）
次に、ステップＳ１０６にて、ＯＣＴ撮影領域のＸＹファインアライメントを実施する。画像表示領域４０４にはＯＣＴ撮影位置を示すマーク４１０が重畳して表示されており、ユーザはマウス等の入力デバイスによりマーク４１０を移動させることで撮影位置を指定する。制御部３００はマーク４１０の位置に基づいてスキャン光学系を駆動し、マーク４１０で指定される撮影範囲内でプレスキャンを行う。表示領域４０５にプレスキャンで得た画像をプレビュー表示する。また、表示領域４０５の画像に重畳される破線４１１−１、４１１−２は、３次元ＯＣＴ画像のｘ、ｙ方向に沿うように描画され、スライダ４１２−１、４１２−２によりそれぞれの位置が調整可能である。スライダ４１２で指示される値が更新されると、破線４１１に対応する位置での断層画像が表示領域４０６（水平方向Ｈ）、４０７（鉛直方向Ｖ）に自動で描画される。ユーザは、ＯＣＴの撮影位置が含まれるようにスライダ４１２を調整する。ユーザの入力に応じて、制御部３００はスキャン光学系１０８を駆動して、ＸＹファインアライメントを行う。
【００６９】
＜ステップＳ１０７＞（表示設定）
次に、ステップＳ１０７にて、画像表示領域４０５に示されるＯＣＴ画像のプレビュー画像の表示設定を行う。表示設定は、指示手段である切替えスイッチ４４０で行う。次工程のフォーカス微調整での表示となる第２の変換方式に切り替える。
【００７０】
＜ステップＳ１０８＞（フォーカス微調整）
次に、ステップＳ１０８にて、ＯＣＴのフォーカスの微調整を行う。フォーカス微調整はユーザが手動で行うことができる。フォーカス調整は、画像表示領域４０５に示されるＯＣＴ画像のプレビュー画像を見ながら、ユーザがスライダ４３１を操作する。スライダ４３１の操作により、制御部３００がフォーカスを駆動する。ＯＣＴ画像のプレビュー画像は、図５（Ｃ）に示すように信号強度が強い側の感度が高く表示されるため、フォーカスを微調整することが容易となる。
【００７１】
フォーカス微調整は、ＳＬＯとＯＣＴとで連動しても独立して行ってもよい。例えば、図８（ａ）に示すようにＳＬＯとＯＣＴとを選択するフォーカス調整の選択ボタン４５０を設けてもよいし、図８（ｂ）に示すようにＳＬＯ用のスライダ４３１ａとＯＣＴ用のスライダ４３１ｂを別々に設けてもよい。あるいは、図８（ｃ）に示すように粗調整と微調整を切替える粗動微動切替えスイッチ４４２を設けても良い。微調整は、粗調整に対してフォーカスの移動速度や移動量を小さくする事で、微妙な調整がしやすくなる。
【００７２】
＜ステップＳ１０９＞（参照光路長調整）
次に、ステップＳ１０９にて、ＯＣＴの参照光路長の微調整を行う。ユーザがモニター上に表示された参照光路長調整スライダ４３２を動かすことに応じて、制御部３００は参照光の光路長を調整する。ここでは眼底断層画像中の網膜層の表示位置が断層画像表示領域内の所望の位置に合うように調整する。
【００７３】
＜ステップＳ１１０＞（リファレンスＳＬＯ画像取得）
次に、ステップＳ１１０にて、トラッキングのリファレンス画像を取得する。フォーカス調整完了後に取得されるＳＬＯ画像をリファレンスＳＬＯ画像とし、ＳＬＯ画像の自乗平均平方根（ｒｏｏｔ  ｍｅａｎ  ｓｑｕａｒｅ、以下、ｒｍｓ）値とともに記憶部６００に記憶される。予め設定された時間にユーザからの入力が無いと判断された後に取得されるＳＬＯ画像をリファレンスＳＬＯ画像とし、ｒｍｓ値とともに記憶部６００に記憶してもよい。なお、すでに記憶部６００にリファレンス画像が記憶されている場合、新たに取得されたｒｍｓ値と記憶されているｒｍｓ値を比較し、ｒｍｓ値の高い方のリファレンスＳＬＯ画像がｒｍｓ値とともに記憶部６００に記憶される。
【００７４】
＜ステップＳ１１１＞（トラッキング開始）
次に、ステップＳ１１にて、ステップＳ１１０で取得されたリファレンスＳＬＯ画像を基準画像として、トラッキングを開始する。
【００７５】
本実施形態における眼球運動検出手段として機能する制御部３００は、ＳＬＯ光学系で取得した眼底平面画像の特徴点から位置ずれ量を算出する。そして、算出したずれ量に基づいてスキャン光学系１０８を制御することによりトラッキング、即ち、ＯＣＴ測定光の眼底上での照射位置の補正を行う。また、ユーザがトラッキング指示を開始するのではなく、撮影開始に伴ってトラッキングを開始する構成でもよい。
【００７６】
＜ステップＳ１１２＞（ＯＣＴ画像取得）
次に、ステップＳ１１２にて、ＯＣＴ画像取得を行う。ユーザがボタン４２０を押下し、ＯＣＴ３次元データの取得を開始する。マーク４１０で指定される撮影範囲を、予め設定された画素分解能、速度、平均回数、スキャンパターン等のパラメータに基づきデータを取得する。
【００７７】
＜ステップＳ１１３＞（セグメンテーション実行）
次に、ステップＳ１１３にて、ＯＣＴ画像のセグメンテーションを実行する。ステップＳ１１２で取得されたデータは画像生成部４００に送られて画像化され、表示領域４０５、４０６、４０７に表示される。また、セグメンテーション（部位情報取得）が行われ、プルダウンメニュー４１３でセグメンテーションラインの重畳を表示／非表示で切り替えることができる。以下に、網膜のセグメンテーションについて具体的に説明する。
【００７８】
画像生成部４００は、ＯＣＴ画像から抜き出した処理の対象とする断層画像に対して、メディアンフィルタとＳｏｂｅｌフィルタをそれぞれ適用して画像を作成する（以下、それぞれメディアン画像、Ｓｏｂｅｌ画像という）。次に、作成したメディアン画像とＳｏｂｅｌ画像から、Ａスキャン毎にプロファイルを作成する。メディアン画像では輝度値のプロファイル、Ｓｏｂｅｌ画像では勾配のプロファイルとなる。そして、Ｓｏｂｅｌ画像から作成したプロファイル内のピークを検出する。検出したピークの前後やピーク間に対応するメディアン画像のプロファイルを参照することで、網膜層の各領域の境界を抽出する。
【００７９】
セグメンテーション結果について図９を用いて説明する。図９は輝度平均化した断層画像であり、セグメンテーションラインが破線で重畳されている。セグメンテーションは、本実施形態では６層を検出している。６層の内訳は、（１）神経線維層（ＮＦＬ）、（２）神経節細胞層（ＧＣＬ）＋内網状層（ＩＰＬ）を合わせた層、（３）内顆粒層（ＩＮＬ）＋外網状層（ＯＰＬ）を合わせた層、（４）外顆粒層（ＯＮＬ）＋外境界膜（ＥＬＭ）を合わせた層、（５）Ｅｌｌｉｐｓｏｉｄ  Ｚｏｎｅ（ＥＺ）＋Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｔｉｏｎ  Ｚｏｎｅ（ＩＺ）＋網膜色素上皮（ＲＰＥ）を合わせた層、（６）脈絡膜（Ｃｈｏｒｏｉｄ）である。
【００８０】
なお、本実施形態で説明したセグメンテーションは一例であり、ダイクストラ法を利用したセグメンテーションなど、その他の方法を用いても良い。また、検出する層の数は任意に選ぶことができる。
【００８１】
＜ステップＳ１１４＞（ＡＯ−ＯＣＴモード開始）
次に、ステップＳ１１４にて、波面補正を開始する。ユーザはＯＣＴモードからＡＯ−ＯＣＴモードへの切替えスイッチ４４１を操作することで、ＡＯ−ＯＣＴモードに移行する。制御部３００がビーム径可変部１４１を駆動してビーム径を変更し、ＡＯの動作を開始する。ＡＯ−ＯＣＴモードに移行すると、制御部３００がビーム径可変部１４１を駆動してビーム径を変更し、波面補正デバイス１０４による波面補正を開始する。ここで制御部３００は、波面センサ１０６で測定された収差に基づいて波面補正デバイス１０４の形状を変形させ、デフォーカス成分以外の被検眼１１８の収差を補正する。
【００８２】
＜ステップＳ１１５＞（ＡＯ−ＯＣＴ撮影位置指定）
次に、ステップＳ１１５にて、ＡＯ−ＯＣＴの撮影位置指定を行う。ステップＳ１１４にて、波面補正を開始すると、制御部３００は予め設定されたスキャン振幅、スキャン速度等のパラメータに基づき、ＡＯ−ＯＣＴモードのプレビュー撮影を行う。本実施形態では、マーク４１４で指定される領域の中央の撮影位置を撮影し、表示領域４０８にＡＯ−ＯＣＴ画像をプレビュー表示する。
【００８３】
ＡＯ−ＯＣＴモードで、表示領域４０４あるいは表示領域４０５の画像に重畳される破線４１１−１、４１１−２は、３次元ＯＣＴ画像のｘ、ｙ方向に沿うように描画され、スライダ４１２−１、４１２−２によりそれぞれの位置が調整可能である。スライダ４１２で指示される値が更新されると、破線４１１に対応する位置での断層画像が表示領域４０６（水平方向Ｈ）、４０７（鉛直方向Ｖ）に自動で描画される。ユーザは、ＡＯ−ＯＣＴの撮影位置が含まれるようにスライダ４１２を調整する。表示領域４０５に表示されるＯＣＴ像は、図１０に示すように３次元ＯＣＴ画像でもよい。破線４１１−１、４１１−２はマウス等の入力手段で任意の方向を指定できるように構成されてもよく、補間等により３次元ＯＣＴ画像から生成した断層画像を表示領域に表示し、疾患部位等を容易に指定できるよう構成されていても良い。
【００８４】
また、プルダウンメニュー４１３からセグメンテーションにより分離された層を単独または複数の組み合わせで選択することができ、非選択の層を透明または半透明にする等、所望の網膜の層を強調して表示し、撮影位置の調整が容易になるように構成されている。ＡＯ−ＯＣＴの撮影位置指定は、表示領域４０６または表示領域４０７に重畳して表示されるマーク４１４をユーザが動かすことで行われる。マーカ４１４は大きさや位置をユーザが選択、変更できる。
【００８５】
＜ステップＳ１１６＞（ＡＯ−ＯＣＴ画像取得）
次に、ステップＳ１１６にて、ＡＯ−ＯＣＴの撮影を開始する。ユーザはボタン４２２を押下してＡＯ−ＯＣＴ撮影を開始する。
【００８６】
マーク４１４の指定する撮影範囲に基づき、制御部３００がスキャン光学系１０８のスキャン振幅、スキャン速度等のパラメータ、および撮影枚数と撮影順序を決定する。
【００８７】
得られたＡＯ−ＯＣＴ信号は、画像生成部４００によりＡＯ−ＯＣＴ画像に変換される。制御部３００は得られた信号、画像等のデータを記憶部６００に保存する。また、得られたＡＯ−ＯＣＴ画像を表示領域４０８に表示する。
【００８８】
＜ステップＳ１１７＞（撮影終了）
ＡＯ−ＯＣＴ画像取得した後、ステップＳ１１７にて、撮影を完了する。ユーザは表示領域４０８のＡＯ−ＯＣＴ画像を見て、所望の撮影が完了したか判断する。撮影が失敗あるいは、異なる場所を撮影する場合、ステップ１１７にて再度ステップ１１５に戻り、撮影位置の指定を行い、撮影を継続する。所望の撮影が取得できた場合、撮影を完了し、ＳＬＯやＯＣＴの光源を消灯する。撮影の終了は、例えば、ボタン４２０や、終了ボタン（不図示）を押せばよい。
【００８９】
［第２の実施形態］（ＡＯ−ＯＣＴでフォーカス微調整）
本発明の第２の実施形態について図１１のフローチャートを参照しながら、以下に説明する。ステップＳ２０１〜Ｓ２１５は、図７のステップＳ１０１〜ｓ１１５と同じであり、ステップＳ２１７とＳ２１８は、図７のステップＳ１１６とＳ１１７と同じであり、その説明は省略する。本実施形態では、ステップＳ２１５のＡＯ−ＯＣＴ撮影位置指定の後にも、ステップＳ２１６でフォーカス微調整を実施する。フォーカスの微調整はＡＯ−ＯＣＴのプレビュー画像をユーザが確認しながら行う。表示切り替えスイッチ４４０で表示領域４０８に表示されるＡＯ−ＯＣＴ画像のプレビュー画像の表示を切替える。具体的には、第１の変換方式から第２の変換方式に切り替えて、フォーカス位置が分かりやすい表示でフォーカス位置の調整を行う。フォーカス位置の調整が完了後、表示切り替えスイッチ４４０で所望の表示方式に切り替える。本実施形態によれば、ＡＯ−ＯＣＴ画像を確認しながらフォーカス位置の調整を行う事ができるので、より正確なフォーカス位置の調整を行う事ができる。
【００９０】
本発明の変形例について、説明する。
【００９１】
＜変換方式を画面に表示＞
表示領域に表示される画像は、どの方式で変換されて表示しているかを、明示してもよい。図６の表示領域４０５、４０６、４０７、４０８には、変換方式切替えと連動して、変換方式を明示する。変換方式を明示する事で、どの変換方式かユーザが分かりやすくなる効果がある。
【００９２】
＜切替え方の変形例＞
＜フォーカス切替えボタンに連動＞
また、変換方式の切り替えと他の操作とを連動させてもよい。例えば、粗動微動切替えスイッチ４４２を粗動から微動に切替えるのに連動して、第一の変換方式から第二の変換方式に切り替えても良い。あるいは、第一の変換方式から第二の変換方式に切り替えるのに連動して、フォーカスを粗動から微動に切替える。他の操作と連動して変換方式や動作方法を切り替えることで、ユーザは少ない操作で調整を行う事ができる。
【００９３】
＜画質から切替え＞
変換方式の切り替えの変形例について説明する。変換方式の切替えは、ボタン操作以外であってもよい。表示画像から変換方式を切替える例を、図１２を使って説明する。図１２は表示領域のＯＣＴ画像の表示画面を表す。本変形例では、部分領域を指示する指示手段である枠線４６０を有する。枠線４６０の表示位置は固定であっても良いし、ユーザが変更可能であってもよい。あるいは、ＡＯ−ＯＣＴの撮影位置を指示するマーク４１４と同一でも良い。画像生成部４００内の変換手段は、枠線４６０内の画質に基づいて第１の変換方式から第２の変換方式に変更する。マーク４６０における信号値の強度の絶対値やコントラストに基づいて画質を評価する。信号強度やコントラストが小さく枠線４６０内の画質が悪い場合、フォーカスの調整がし易い表示に切り替わる。
【００９４】
また、フォーカス調整によりマーク４６０における画像が所定の条件に到達したら、変換方式を切替えてもよい。所定の条件は、枠線４６０内の信号強度やコントラストに基づいて評価する。あるいは、フォーカス位置を他の手段で算出できる場合、マーク内の位置にフォーカス位置が到達を所定の条件としてもよい。画質を元に変換方式を変更する事で、ユーザは少ない操作でフォーカスの調整を開始できる。
【００９５】
＜表示の変形＞
第１及び第２の変換方式の表示方法の変形例について、図１３を用いて説明する。図１３は表示領域のＯＣＴ画像のプレビュー表示画面を表す。本変形例では、表示領域を分割して第１及び第２の変換方式で変換した画像をそれぞれに表示する。図１３（ａ）の例では、表示領域の左半分４７０ａが第１の変換方式、右半分４７０ｂが第２の変換方式に対応する。表示領域を２分割する以外にも、図１３（ｂ）に示すように表示領域の一部分に表示窓４７０ｃを設けて、表示窓４７０ｃ内の変換方式を変えて表示しても良い。あるいは、図１３（ｃ）に示すように、第１の変換方式に第２の変換方式を重畳表示（図中の破線部４７０ｄ）してもよい。第２の変換方式は、更に暗部は透明処理、明部は着色や半透明処理して、重畳表示した際に見やすい表示に変換してもよい。あるいは、別々の表示領域に、第１及び第２の変換方式をそれぞれ並べて表示してもよい。
【００９６】
両方の変換方式で変換された画像を同時に表示することで、ユーザは、フォーカスを調整し易い表示と画像取得に対応する表示とを同時に確認しながら調整することができる。
【００９７】
第１及び第２の変換方式の表示方法のさらなる変形例について、図１４を用いて説明する。図１４は表示領域のＯＣＴ画像のプレビュー表示画面を表す。本変形例では、表示領域は、プレビュー表示画面４７０及びフォーカス位置を表すインジゲータ４７１を有する。インジゲータ４７１は、第２の変換方式を元に画像生成部４００内で生成し、フォーカス位置が分かる表示であればよい。例えば、インジゲータ４７１は、深さ毎の信号強度に基づいて、表示色や輝度値を決定する。インジゲータ４７１は、フォーカスやコヒーレントゲートの移動に連動して変化する。ユーザは、第２の変換方式を表示するのと同様にインジゲータ４７１を目安にフォーカス調整をすることができる。
【００９８】
＜変換方式の例＞
第１及び第２の変換方式の変形例について、信号強度と表示輝度の関係を表す図１５を使って説明する。第１及び第２の変換方式はそれぞれ対数変換、線形変換以外の類似の変換でもよい。第１の変換方式は、信号強度と輝度値の関係の傾きが、信号強度が弱い側の傾き大きく、強度が強い側の傾きが小さくなるようにしてもよい。反対に、第２の変換方式は、傾き一定以外にも、信号値と輝度値の関係の傾きが、信号値が低い側の傾きが小さく、高い側の傾きが大きくなるようにしてもよい。例えば、折れ線状に信号強度と表示輝度の感度が変わる変換であってもよい。第１の変換方式は、信号強度が弱い側の感度が大きい変換方式であれば良い。第２の変換方式は、一定の感度又は、信号強度が強い側の感度が大きい変換方式であればよい。折れ線状に傾きを変わる例を図１５の点線で示す。
【００９９】
あるいは信号値と輝度値の関係がシグモイド曲線のようなＳ字型の変換で、ある閾値付近で変曲点を持つようにしてもよい。閾値を持つことにより特定の信号強度付近に感度を大きく持たせることも可能である。閾値は測定機器と測定対象とで決まる値であり、事前に設定する。例えば信号値のヒストグラムを元に、決定しても良い。
【０１００】
あるいは、被検体ごとに信号強度の最大値や最小値を元に傾きを変えても良い。輝度の分布を元に折れ線状に傾きを変える例を、図１６に示す。信号強度と表示輝度の関係を実線、信号強度のヒストグラムを破線で表す。図中のＭｉｎ及びＭａｘは、それぞれ、所定のヒストグラム中の割合に相当する。例えば、Ｍｉｎは１パーセンタイル、Ｍａｘは９９パーセンタイル等に設定する。信号強度が全体的に小さい場合を図１６（ａ）に、信号強度が全体的に大きい場合を図１６（ｂ）に示す。それぞれ、フォーカスがあっていない場合と、フォーカスがあっている場合の信号強度の例に相当する。傾きは信号強度の分布の仕方やパーセンタイル値の設定で変わるが、基本となる変換方式を持ち、信号強度の分布の違いに合わせて変更すればよい。図１６の例では、図１６（ｂ）が基本となる第１の変換方式であり、図１６（ａ）が変形した第１の変換方式に相当する。第２の変換方式に関しても同様である。
【０１０１】
信号強度の最大値や最小値を元に表示輝度を変換する方式を変形させることで、コントラストを大きくすることができる。また、最大・最小値の代わりにパーセンタイル値にすることで、異常な信号値による影響を低減できる。
【０１０２】
＜オートフォーカス＞
自動でフォーカス調整を行う変形例について、説明する。オートフォーカスは制御部３００が画像生成部４００の信号値を元に信号強度やコントラストが最大化するようにフォーカスを制御する。フォーカスを移動しながら信号値を評価することで、最大化が行われる。本変形例では、オートフォーカスは２段階で行う。最初には第１の変換方式に準ずる変換方式で、フォーカスを移動しながら信号値を評価する。第１の変換方式は信号強度が弱い側の感度が大きい方式であるので、フォーカスがあっていない場合でも安定して信号強度の評価ができる。次に、第２の変換方式に準ずる変換方式で、信号値を評価する。第２の変換方式は信号強度が強い側の感度が大きい方式であるので、フォーカスがほぼあっていて信号強度の変化が小さい場合でも安定して信号強度の評価ができる。フォーカスの移動に対する信号値の評価には、間にフィルタを入れて局所的な信号値の変化（ノイズ）を除去してもよい。
【０１０３】
［その他の実施形態］
前述した実施形態において、撮影データは被検眼１１８に対して広帯域光源を用いたスペクトラルドメイン方式のＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）、及びＡＯ−ＯＣＴによって得たが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、波長掃引型のＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）を用いても良い。１μｍ帯のＳＳ−ＯＣＴは、０．８μｍ帯のＳＤ−ＯＣＴに対し、高深達な特性があり、深さ方向の表示領域が広くなる。従って、フォーカスの調整量が大きくなる。また、波長の違いからＳＤ−ＯＣＴに対し、ＳＳ−ＯＣＴは焦点深度（ＤＯＦ）が深くなる傾向がある。従って、フォーカス微調整を行う時の変化がＳＤ−ＯＣＴに比べて分かり難くなる。本実施形態では、フォーカスの微調整時にフォーカス位置を強調して表示されるため、広範囲でフォーカスを調整することが容易となる。
【０１０４】
以上説明したように本実施形態によれば、フォーカスの粗調整と微調整時とで、画像を表示する変換手段を切替えることができるので、フォーカス位置の変化が見易くなり、フォーカスを調整することが容易となる。
【０１０５】
なお、本発明は、以下のように装置を構成することによっても達成できる。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコード（コンピュータプログラム）を記録した記録媒体（又は記憶媒体）をシステム或いは装置に供給することとしてもよい。また、該記録媒体の態様だけでなく、コンピュータの読み取り可能な記録媒体としてもよい。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、該記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。また、該実施形態は、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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