(57)【要約】【課題】被検眼の特性や、設定可能な複数の撮影情報に応じて被検眼の測定対象部位を撮影フレーム内の適切な表示位置に表示させる。【解決手段】光を出射する光源と、出射された光から得た測定光が照射された被検眼の対象部位からの戻り光と測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する信号取得手段と、測定光および戻り光が経た測定光路と参照光が経た参照光路との光路長差を調整する光路長差調整手段と、を備える眼科撮影装置において、更に干渉信号を取得する際の取得に関する情報を取得する情報取得手段と、取得された情報に基づいて、光路長差調整手段が調整する光路長差の調整目標値を変更する手段と、を配する。【選択図】図７
2020110256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、
前記出射された光から得た測定光が照射された被検眼の対象部位からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する信号取得手段と、
前記測定光および前記戻り光が経た測定光路と前記参照光が経た参照光路との光路長差を調整する光路長差調整手段と、
前記干渉信号を取得する際の取得に関する情報を取得する情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記光路長差調整手段が調整する前記光路長差の調整目標値を変更する手段と、
を備えることを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項２】
前記被検眼の対象部位は前記測定光で所定の方向に走査され、
前記取得された情報は、前記所定の方向に前記測定光が走査される範囲に関する情報であ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】
前記調整目標値は、前記干渉信号の強度を用いて求められた第１の調整値と、前記取得された情報に基づいて定められた第２の調整値とを加えることにより求められ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】
前記第２の調整値は、前記干渉信号から断層画像を生成する際に、前記干渉信号から得られた前記被検眼の深さ方向に並ぶデータ群における極値を示すデータの位置を、前記被検眼の深さ方向を縦軸として前記断層画像を表示させる撮影フレーム内において、前記被検眼の深さ方向の所定位置に移動させる移動量に対応することを特徴とする請求項３に記載の眼科撮影装置。
【請求項５】
前記調整目標値は、前記干渉信号から断層画像を生成する際に、前記測定光の光軸方向を縦軸として前記断層画像を表示する撮影フレーム内において、前記対象部位を前記縦軸における所定の位置に表示させるための値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６】
前記取得された干渉信号から断層画像を生成する画像生成手段と、
前記生成された断層画像を表示手段における前記撮影フレーム内に表示させる表示制御手段と、を更に備え、
前記調整目標値は、前記干渉信号の強度から求められた前記縦軸における基準画素から前記所定の位置に配置される画素までに配置される画素数に対応して定められることを特徴とする請求項５に記載の眼科撮影装置。
【請求項７】
前記対象部位は、前記干渉信号から生成される断層画像における特徴部分である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】
前記対象部位は、前記干渉信号から生成される断層画像の幅方向における中央部又は端部である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９】
前記取得された情報は、前記被検眼の屈折率、眼軸長、および眼底の湾曲量の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項１０】
前記取得された情報が前記被検眼の屈折率を含む場合、
前記被検眼の屈折率は、前記測定光を前記被検眼の眼底に合焦させる合焦手段より取得されることを特徴とする請求項９に記載の眼科撮影装置。
【請求項１１】
前記情報取得手段は、前記被検眼における過去の干渉信号の取得に関する情報を取得可能であ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】
前記変更する手段は、前記過去の干渉信号の取得に関する情報に基づく補正値を生成し、
前記調整目標値は、前記取得された情報と前記補正値とに基づいて変更されることを特徴とする請求項１１に記載の眼科撮影装置。
【請求項１３】
前記光源は、出射する光が広帯域となる広帯域光源、および出射する光の波長を掃引する波長掃引光源のいずれかであり、
前記波長掃引光源を用いることが前記取得に関する情報として取得された場合の前記調整目標値の設定範囲は、前記広帯域光源を用いることが前記取得に関する情報として取得された場合の前記調整目標値の設定範囲より大きくされることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
【請求項１４】
光を出射する光源と、
前記出射された光から得た測定光が照射された被検眼の対象部位からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する信号取得手段と、
前記測定光および前記戻り光が経た測定光路と前記参照光が経た参照光路との光路長差を調整する光路長差調整手段と、を備えた眼科撮影装置と接続されて前記眼科撮影装置を制御する制御装置であって、
前記干渉信号を取得する際の取得に関する情報を取得する情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記光路長差調整手段が調整する前記光路長差の調整目標値を変更する手段と、
前記光源が出射する光が広帯域となる広帯域光源、および出射する光の波長を掃引する波長掃引光源のいずれであるかを判別する手段と、を備え、
前記光源が前記波長掃引光源であると判別された場合の調整目標値の設定範囲は、前記光源が前記広帯域光源であると判別された場合の前記調整目標値の設定範囲より大きくすることを特徴とする制御装置。
【請求項１５】
光を出射する光源と、
前記出射された光から得た測定光が照射された被検眼の対象部位からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する信号取得手段と、
前記測定光および前記戻り光が経た測定光路と前記参照光が経た参照光路との光路長差を調整する光路長差調整手段と、を備えた眼科撮影装置を制御する制御方法であって、
前記干渉信号を取得する際の取得に関する情報を取得する工程と、
前記取得された情報に基づいて、前記光路長差調整手段が調整する前記光路長差の調整目標値を変更する工程と、
を含むことを特徴とする眼科撮影装置の制御方法。
【請求項１６】
前記光源が出射する光が広帯域となる広帯域光源、および出射する光の波長を掃引する波長掃引光源のいずれであるかを判別する工程を更に含み、
前記光源が前記波長掃引光源であると判別された場合の調整目標値の設定範囲は、前記光源が前記広帯域光源であると判別された場合の前記調整目標値の設定範囲より大きくすることを特徴とする請求項１５に記載の眼科撮影装置の制御方法。
【請求項１７】
プロセッサーによって実行されると、該プロセッサーに請求項１５又は１６に記載の制御方法の各工程を実行させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検眼を撮影する眼科撮影装置、その制御装置、制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被検眼（例えば、眼底、前眼部、等）の断層画像が非侵襲で得られる眼科撮影装置として、低コヒーレント光を用いた光断層干渉計（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以降ＯＣＴ装置と記す）が近年普及している。このＯＣＴ装置では、広い波長帯域を有する干渉距離の短い光を発する光源からの光から得た測定光を撮影対象部位の１点に投影する。そして、その測定光の戻り光と同光源からの光を分割して生成した、測定光と対応する参照光とを合成した干渉光を解析することにより対象部位の深さ方向の情報を取得している（１点から深さ方向の情報を得る動作を、以降Ａスキャンと称する。）。この測定光を眼底上で１次元走査させ、走査範囲の複数の点で行ったＡスキャンより得た情報を束ねることにより、眼底の一断層画像（以降Ｂスキャン像と呼ぶ）が得られる。また、２次元走査させることにより、２次元平面に配置された複数の深さ方向の情報から、眼底の３次元ボリューム画像を得ることができる。
【０００３】
ＯＣＴ装置は、空間的局所に干渉する深さ位置を時間的に変更することで深さ方向の情報を得るタイムドメインＯＣＴ装置と、光源からの光を分光して深さ方向の情報を時間的に一度に得るフーリエドメインＯＣＴ装置とに分類される。フーリエドメインＯＣＴ装置のうち、分光器により空間的に光を分光するものはＳＤ−ＯＣＴ装置、波長掃引光源を用いて時間的に光を分光するものはＳＳ−ＯＣＴ装置と呼ばれている。
【０００４】
このようなＯＣＴ装置の撮影フレームにおける撮影対象部位の深さ方向の表示位置は、測定光を投影し撮影対象部位からの戻り光を得る測定光路と、参照光が通過する参照光路との光路長差により決定される。断層画像の撮影時において、検者は撮影対象部位が撮影フレームの適切な表示位置に表示されるようこの光路長差を調整する。特許文献１では、撮影対象部位である眼底部断層が好適な表示位置に表示されるように光路長差を自動調整することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２１３４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被検眼は、眼の屈折率、眼軸長等の特性や、湾曲の具合といった眼底の状態が個々で異なる。このため、ＯＣＴ装置で被検眼の眼底を撮影する場合、このような被検眼の特性や眼底の状態によって、撮影対象部位である眼底部断層が撮影フレームに占める割合や配置が被検眼により変化する。また、この変化は、被検眼の状態に関する撮影情報だけによらず、撮影画角、測定方式等の撮影情報によっても生じる。そのため、これらの撮影情報を考慮せず眼底部断層の表示位置を一義的に設定した、特許文献１に開示される自動調整方法では、被検眼の測定対象部位が撮影フレーム内の端に描画される場合や、最悪の場合撮影フレームに正しく収まらないことが生じ得る。従って、このような場合、検者が光路長差を再度マニュアルで微調整するという作業を行なわなければならない。
【０００７】
以上の状況に鑑み、本発明はその目的の一つとして、被検眼の特性や設定可能な撮影情報に応じて被検眼の測定対象部位を撮影フレーム内の適切な表示位置に表示させる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る眼科撮影装置は、
光を出射する光源と、
前記出射された光から得た測定光が照射された被検眼の対象部位からの戻り光と、前記測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する信号取得手段と、
前記測定光および前記戻り光が経た測定光路と前記参照光が経た参照光路との光路長差を調整する光路長差調整手段と、
前記干渉信号を取得する際の取得に関する情報を取得する情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記光路長差調整手段が調整する前記光路長差の調整目標値を変更する手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の目的の一つによれば、被検眼の特性や、設定可能な複数の撮影情報に応じて被検眼の測定対象部位を撮影フレーム内の適切な表示位置に表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係る眼科撮影装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す眼科撮影装置の機能ブロック図である。
【図３】図１におけるモニタに表示される操作画面例を示す図である。
【図４】図１に例示するラインセンサで得られる信号の形状を示す図である。
【図５】図３に示す信号から得たＡスキャンデータの一例を示す図である。
【図６】図１に例示する眼科撮影装置で得たＢスキャン像の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施例１に係る、Ｂスキャン像の表示位置調整を説明するための概略図である。
【図８】実施例１の広画角撮影時の、Ｂスキャン像の表示位置調整を説明するための概略図である。
【図９】実施例１の変形例に係る、Ｂスキャン像の表示位置調整を説明するための概略図である。
【図１０】図９に示す変形例における被検眼における測定光路を示す簡略図である。
【図１１】本発明の実施例３に係るレンズ位置と屈折異常値の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための例示的な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施例で説明する寸法、材料、形状、および構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。
【００１２】
［実施例１］
実施例１では、撮影条件（撮影情報）として設定した撮影画角に応じて、参照光と測定光の光路長差調整の目標値を変更する。これにより、被検眼の測定対象部位がフレーム内の端に描画される可能性を低減し、被検眼の測定対象部位を撮影フレーム内の好適な位置に表示させることが可能となる。なお、上述したように、撮影情報としては、被検眼の特性、眼底の状態、撮影画角等の所謂撮影条件等があるが、本実施例では撮影情報として撮影画角に着目し、これに応じて測定対象部位の好適な表示を行う場合について述べる。
【００１３】
以下に、図１〜図３を参照して、本実施例１について説明する。図１は、ＳＤ−ＯＣＴを含む、実施例１に係る眼科撮影装置の概略構成を模式的に示している。また、図２は、図１に示す眼科撮影装置１０の概略的な機能構成を示す機能ブロック図である。更に、図３は、眼科撮影装置１０において眼底のプレビュー表示を行う際の表示画面の一例を示している。
【００１４】
＜眼科撮影装置の概略構成＞
図１に示すように、本実施例１に係る眼科撮影装置１０の一例であるＳＤ−ＯＣＴ装置の概略構成であり、光学ヘッド部１００、分光器１５０、制御装置２００、およびモニタ３００を備える。以下、図１および図２を参照して、光学ヘッド部１００、分光器１５０、および制御装置２００の構成を順に説明する。
【００１５】
＜光学ヘッド部１００の構成＞
光学ヘッド部１００は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａや、被検眼Ｅの眼底Ｅｒの２次元画像および断層画像を撮影するための測定光学系を内蔵している。以下、光学ヘッド部１００の内部に配置される構成について説明する。
【００１６】
光学ヘッド部１００における被検眼Ｅに対向する位置に、対物レンズ１０１−１が設置されている。対物レンズ１０１−１からの光軸上には、第１ダイクロイックミラー１０２および第２ダイクロイックミラー１０３が配置され、これらによって被検眼からの光路が分岐される。即ち、被検眼Ｅからの光路は、これら光学部材により、ＯＣＴ光学系の測定光路Ｌ１、眼底観察光路と固視灯の光路Ｌ２、および前眼観察光路Ｌ３に波長帯域ごとに分岐される。より詳細には、第１ダイクロイックミラー１０２の透過方向に前眼観察光路Ｌ３が配置され、反射方向に第２ダイクロイックミラー１０３が配置される。第２ダイクロイックミラー１０３の透過方向に測定光路Ｌ１が配置され、反射方向に眼底観察光路と固視灯の光路Ｌ２が配置される。なお、これら光路の配置は例示であって、各々のダイクロイックミラーの透過方向および反射方向に配置される光路は適宜入れ替えることができる。
【００１７】
光路Ｌ２は、更に穴あきミラーや中空のミラーが蒸着されたプリズム１１８によって、眼底観察用のＡＰＤ（アバランシェフォトダイオード）１１５に至る光路と、眼底観察用光源１２０および固視灯１１６への光路とに、波長帯域ごとに分岐される。また、プリズム１１８に近接した位置には第３ダイクロイックミラー１１９が配置される。第３ダイクロイックミラー１１９により、波長帯域が異なる眼底観察用光源１２０からの光および固視灯１１６からの光は、被検眼Ｅに向かうように光路Ｌ２に導かれる。光路Ｌ２上には、第２ダイクロイックミラー１０３より順に、レンズ１０１−２、Ｘスキャナ１１７−１、Ｙスキャナ１１７−２、レンズ１１１，１１２、およびプリズム１１８が配置される。レンズ１１１は、固視灯および眼底観察用の合焦調整のため、不図示のモータ等からなるフォーカス駆動手段１７１（図２参照）によって、図中矢印で示す光軸方向に駆動される。プリズム１１８の透過方向に配置されるＡＰＤ１１５は、眼底観察用光源１２０が発する照明光の波長、具体的には７８０ｎｍ付近に感度を持つシングルディテクターであり、眼底Ｅｒから散乱・反射され戻ってきた光を検出する。一方、プリズム１１８の反射方向に配置される固視灯１１６は、可視光を発生して被検者の固視を促す。
【００１８】
また、光路Ｌ２には、眼底観察用光源１２０から発せられた光を被検眼Ｅの眼底Ｅｒ上で走査するためのＸスキャナ１１７−１（主走査方向用）、Ｙスキャナ１１７−２（主走査方向と交差する副走査方向用）が配置される。レンズ１０１−２は、Ｘスキャナ１１７−１とＹスキャナ１１７−２の中央位置付近を焦点位置として配置されている。なお、本実施例では、これらスキャナ１１７−１，１１７−２は、共振型のガルバノメトリックミラーで構成したが、ポリゴンミラー等の他の偏向手段で構成されていてもよい。また、走査部として、これらスキャナをまとめ、ＭＥＭＳ等の任意の方向に光を走査可能な単一のスキャナを用いてもよい。Ｘスキャナ１１７−１とＹスキャナ１１７−２の中央位置付近と、被検眼Ｅの瞳の位置とは光学的に略共役関係とされている。
【００１９】
前眼観察光路Ｌ３には、第１ダイクロイックミラー１０２から順に、レンズ１４１、および前眼観察用の赤外線ＣＣＤ１４２が配置されている。この赤外線ＣＣＤ１４２は、不図示の前眼観察用照明光の波長、具体的には９７０ｎｍ付近に感度を持つ。
【００２０】
測定光路Ｌ１は、前述の通りＯＣＴ光学系を成しており、被検眼の眼底Ｅｒの断層画像を撮影するために使用される。より具体的には断層画像を形成するための干渉信号を得るために使用される。ＯＣＴ光学系は、第２ダイクロイックミラー１０３より順に配置される、レンズ１０１−３、ミラー１２１、走査部、およびレンズ１２３，１２４を有する。走査部は、測定光を被検眼Ｅの眼底Ｅｒ上で走査するために機能するＯＣＴＸスキャナ１２２−１と、ＯＣＴＹスキャナ１２２−２とを含んで配置される。ＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２は、その中央位置付近がレンズ１０１−３の焦点位置となるように配置され、該中央位置付近と被検眼Ｅの瞳の位置とは光学的な共役関係とされている。
【００２１】
以上の構成により、各スキャナの走査により偏向する測定光は、その走査状態にかかわらず第１ダイクロイックミラー１０２および第２ダイクロイックミラー１０３の間で光軸に水平を保たれる。その結果、各ダイクロイックミラーに入射する測定光の入射角度は変化しないことになる。本構成をとることにより、上記各用途のために設けられた光路における波長帯域の混信を防止することができる。なお、本実施例では、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２として、ガルバノスキャナ又は共振スキャナを用いることとしている。しかし、走査速度等の要求される走査条件に応じて、適宜変更することができる。また、走査部として、上述したようなＭＥＭＳ等の任意の方向に光を走査可能な単一のスキャナを用いてもよい。
【００２２】
次に、光源１３０の周辺について説明する。光源１３０は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）である。中心波長は８５５ｎｍ、波長バンド幅は約１００ｎｍである。なお、光源の種類は、低コヒーレント光が出射できればよく、本実施例ではＳＬＤを選択したが、ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等も用いることができる。中心波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適切である。また、中心波長は得られる断層画像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましい。双方の理由から、本実施例では、中心波長８５５ｎｍの光を発する測定光源を用いることとした。
【００２３】
次に、光源１３０からの光路と参照光学系の構成について説明する。光源１３０、光カプラー１２５、光ファイバー１２５−１〜４、および分光器１５０によってマイケルソン干渉系が構成されている。後述する分光器１５０には、レンズ１５１，１５３、回折格子１５２、ラインセンサ１５４が配置される。光ファイバー１２５−１〜４は、光カプラー１２５に接続されて一体化しているシングルモードの光ファイバーである。
【００２４】
光源１３０を発した光は、光ファイバー１２５−１を介して、該光ファイバー１２５−１に結合されて光分割器として作用する光カプラー１２５で、光ファイバー１２５−２側の測定光と、光ファイバー１２５−３側の参照光とに分割される。測定光は、光ファイバー１２５−２の出射端より測定光路Ｌ１に向けて出射される。本実施例の場合、光ファイバー１２５−２の出射端は測定光路Ｌ１における２次光源として作用し、レンズ１２３および１２４により被検眼Ｅの眼底Ｅｒと光学的な共役関係を構築する。レンズ１２３は、不図示のモータ等からなるフォーカス駆動手段１７１（図２参照）によって、図中矢印で示す光軸方向に駆動される合焦レンズを構成する。該レンズ１２３は、本実施例では光源１３０と、走査部として機能するＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２と、の間に配置される。これにより、合焦調整の状態に係わらず、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２と被検眼Ｅの瞳との光学的な関係は変動しない。なお、図１において、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１と、ＯＣＴＹスキャナ１２２−２との間の光路は紙面内において構成されているが、実際は紙面垂直方向に構成されている。
【００２５】
一方、参照光は、光カプラー１２５に接続された光ファイバー１２５−３を介して、参照光学系に出射される。参照光学系は、レンズ１３１、分散補償用ガラス１３２、および参照ミラー１３３を有する。参照光は、レンズ１３１、および測定光と参照光との分散を合わせるために挿入された分散補償用ガラス１３２を介して参照ミラー１３３に到達し反射される。そして、同じ光路を戻り、光カプラー１２５に到達する。今度は光結合器として作用する光カプラー１２５によって、被検眼Ｅから帰った測定光と参照光とが合波され干渉光となる。本実施例では、測定光と参照光との光路長差の変更手段である参照ミラー１３３は、不図示のモータおよび駆動機構によって構成される光路長調整手段１７３によって、図中矢印で示す光軸方向に位置を調整可能に保持される。これにより、被検眼Ｅによって変わる測定光の光路長に参照光の光路長を合わせることが可能である。干渉光は、光ファイバー１２５−４を介して、後述する分光器１５０に導かれる。なお本実施例では干渉計としてマイケルソン干渉計を用いているが、マッハツェンダー干渉計を用いてもよい。測定光と参照光との光量差に応じて光量差が大きい場合にはマッハツェンダー干渉計を、光量差が比較的小さい場合にはマイケルソン干渉計を用いることが望ましい。
【００２６】
以上の構成を有する光学ヘッド部１００は、更にヘッド駆動手段１４０を備えている。ヘッド駆動手段１４０は、不図示の３つのモータから構成されており、光学ヘッド部１００を被検眼Ｅに対して３次元（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向に移動可能となるように構成されている。これにより、被検眼Ｅに対する光学ヘッド部１００のアライメントが可能となっている。
【００２７】
＜分光器１５０の構成＞
分光器１５０は、上述したように、レンズ１５１、回折格子１５２、レンズ１５３、およびラインセンサ１５４を備えている。光ファイバー１２５−４から出射された干渉光はレンズ１５１を介して略平行光となった後、回折格子１５２で分光され、レンズ１５３によってラインセンサ１５４に結像される。ラインセンサ１５４は複数の読み取り画素、即ち受光エレメントが１列に並んだ構成になっており、所定のクロックに応じて、サンプリング部２１０（図２参照）が全画素を一括で読み出すことができる。
【００２８】
＜制御装置２００の構成＞
次に、本実施例に係る眼科撮影装置１０の概略的な機能構成について、機能ブロック図である図２を参照して説明する。制御装置２００は、光学ヘッド部１００および分光器１５０の各部と接続されてこれらを制御すると共に、後述する断層画像等を生成する処理を行う。ＯＣＴ光学系では、上述したように、合焦用のレンズ１１１，１２３、光路Ｌ２に配置されるスキャナと測定光路Ｌ１に配置されるＯＣＴスキャナ、および参照ミラー１３３を駆動することを要する。ＯＣＴ光学系では、これらの駆動手段として、フォーカス駆動手段１７１、スキャナ駆動手段１７２、光路長調整手段１７３、およびヘッド駆動手段１４０が設けられている。また、ＯＣＴ光学系に設けられた光源１３０は、分光器１５０に設けられたラインセンサ１５４と共に後述する制御部２３０に接続される。
【００２９】
制御装置２００は、サンプリング部２１０、メモリ２２０、および制御部２３０が設けられている。サンプリング部２１０は、ＤＡＱボード（Ｄａｔａ  ＡｃＱｕｉｓｉｔｉｏｎ  ボード）等で構成される。サンプリング部２１０は、ＯＣＴ光学系のラインセンサ１５４からの出力信号を受け取り、該出力信号をサンプリングして干渉信号を生成し、制御部２３０に送る。メモリ２２０は、制御部２３０に接続されており、撮影条件（撮影情報）、該撮影条件に対応する光路長差情報、患者情報、干渉信号、および断層画像等を記憶できる。また、メモリ２２０は、制御部２３０で実行する処理を実現するためのプログラム等を記憶することもできる。
【００３０】
制御部２３０には、取得部２３１、駆動制御部２３２、撮影情報取得部２３３、および光路長差取得部２３４が設けられている。取得部２３１は、サンプリング部２１０から被検眼Ｅの断層の情報を含む干渉信号を取得する。また、取得部２３１は、干渉信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理を用いて周波数解析等を行う。そして、断層の情報を輝度値や濃度値に変換した干渉データとして生成し、後述する手法により該干渉データに基づいて被検眼Ｅの断層画像を生成・取得する。この際、取得部２３１は、干渉信号に関連付けて記憶されたＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２の駆動位置情報に基づいて断層の情報を並べて、断層画像を生成することができる。更に、取得部２３１は光学ヘッド部１００内の赤外線ＣＣＤ１４２と接続されており、被検眼Ｅの前眼部Ｅａの観察画像を生成可能に構成されている。また、取得部２３１は、光学ヘッド部１００内のＡＰＤ１１５とも接続されており、被検眼Ｅの眼底Ｅｒの観察画像を生成可能に構成されている。取得部２３１により生成された被検眼Ｅの前眼部観察画像、眼底観察画像、および断層画像は、後述するように制御部２３０に接続されたモニタ３００に表示可能とされる。
【００３１】
駆動制御部２３２は、ＯＣＴ光学系の光源１３０、ラインセンサ１５４、フォーカス駆動手段１７１、スキャナ駆動手段１７２、光路長調整手段１７３、およびヘッド駆動手段１４０等に接続され、これらを制御することができる。駆動制御部２３２の制御に従って、フォーカス駆動手段１７１はフォーカスレンズであるレンズ１１１，１２３を駆動し、スキャナ駆動手段１７２はスキャナ１１７−１，１１７−２，１２２−１，１２２−２を駆動する。また、駆動制御部２３２の制御に従って、光路長調整手段１７３は参照ミラー１３３を光軸方向に駆動し、所謂Ｃ−ＧＡＴＥの調整を可能とする。また、駆動制御部２３２の制御に従って、ヘッド駆動手段１４０は光学ヘッド部１００をＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に駆動し、被検眼Ｅと光学ヘッド部１００とのアライメントを実行する。
【００３２】
なお、制御部２３０には、モニタ３００および例えばマウス等のポインティングデバイスにより構成される入力部４００が接続されている。モニタ３００は、取得部２３１から出力される各種画像や被検者の情報等を表示する。入力部４００は、ユーザが制御装置２００への各種入力を行う際の入力手段として機能する。撮影情報取得部２３３は、入力部４００からの入力、或いはメモリ２２０からの読み出しにより、後述する撮影画角、測定方式、被検眼の特性、眼底の状態等の撮影情報を取得する。光路長差取得部２３４は、撮影情報取得部２３３が取得した撮影情報に対応する光路長差を、メモリ２２０に記憶されているテーブル、算出式等に基づいて取得する。駆動制御部２３２は、光路長差取得部２３４が取得した光路長差に応じて、撮影開始後に光路長調整手段１７３による参照光路長の調整を行わせる。
【００３３】
なお、制御装置２００は汎用のコンピュータ又は眼科撮影装置１０専用のコンピュータとして構成することができる。制御部２３０の各構成要素は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算装置によって実行されるソフトウェアモジュールによって構成されてよい。また、制御部２３０の各構成要素は、ＡＳＩＣ等の特定の機能を果たす回路等によって構成されてもよい。また、メモリ２２０は任意のメモリや光学ディスク等の任意の記憶媒体等によって構成されてよい。また、ここでは光学ヘッド部１００、制御装置２００、およびモニタ３００等が別体とされたものを例示しているが、これらの全て或いは各部が部分的に一体化してもよい。
【００３４】
次に、図３を参照して、モニタ３００の表示画面において測定時に表示されるプレビューの一例について説明する。被検眼Ｅから取得部２３１が取得した各々の画像は、前眼部表示部３１２、眼底表示部３１３、Ｂスキャン像表示部３１５，３１６に表示される。また、眼底表示部３１３内には、検者が設定可能な撮影領域が、キャラクタ画像３１４として眼底観察画像上に重畳表示されている。図３の例では、測定光の走査線（測定ライン）が縦横交差ラインで表示されており、Ｂスキャン像表示部３１５が縦の測定ライン、Ｂスキャン像表示部３１６が横の測定ラインに対応したＢスキャン像を表示している。
【００３５】
ここで、Ｂスキャン像表示部３１５，３１６には、キャラクタ画像３１４で指示された眼底部位のＢスキャン像が連続的に動画表示されている。ここで表示される動画像は、最終的に診断に用いられるＢスキャン像に対し、サンプリング間隔を大きく設定して一つの画像生成に必要なデータを少なくして得た簡易に取得したＢスキャン像を用いて得ている。
【００３６】
図示される表示画面には、更に検者が操作可能なマウスポインタ３１１、トラッキング開始／停止ボタン３１８、および測定開始ボタン３１７が表示されている。また、Ｂスキャン像の深さ位置を変更するＣ−ＧＡＴＥ調整手段３１９、自動Ｃ−ＧＡＴＥ調整ボタン３２０も配置されている。なお、実際の測定画面では測定光の焦点位置を調整する不図示のフォーカス位置調整手段等も配置されている。また、制御部２３０は被検者情報を管理する機能を持ち、モニタ３００に測定時画面表示を行う前に被検者情報を選択することができ、被検者の情報や過去の撮影画像などを読み込むことができる。
【００３７】
＜断層画像の撮影条件設定と撮影方法＞
次に、本実施例の眼科撮影装置を用いた断層画像の撮影方法について説明する。制御部２３０は、被検眼のアライメント動作の終了後、光路Ｌ２を通じた眼底Ｅｒの２次元観察画像の取得動作を開始する。具体的には、制御部２３０は、取得部２３１によるＡＰＤ１１５から入力される眼底Ｅｒからの反射光の取得を開始させる。眼底Ｅｒからの反射光は、Ｘスキャナ１１７−１およびＹスキャナ１１７−２によって眼底Ｅｒ上を２次元的に継続して走査されている。そのため、ＡＰＤ１１５から入力される反射光を走査位置情報に基づいて合成することで、眼底Ｅｒの観察画像を得ることができる。得られた観察画像は図３の眼底表示部３１３に表示される。
【００３８】
検者は眼底表示部３１３に表示される眼底Ｅｒの画像を観察し、Ｂスキャン像の撮影領域を示すキャラクタ画像３１４を用いてＢスキャン像を所望する部位の指定を行い、測定のＸＹ座標および測定範囲となる撮影画角の設定を行う。次に検者は自動Ｃ−ＧＡＴＥ調整ボタン３２０を操作し、断層動画像における撮影対象部位の断層を撮影フレーム中の所望の表示位置に移動させる。またＢスキャン像の深さ位置を手動でさらに微調整したい場合には、検者はＣ−ＧＡＴＥ調整手段３１９を操作する。検者がＣ−ＧＡＴＥの手動調整を行うことで、Ｂスキャン像表示部３１５，３１６に表示された断層動画像における撮影対象部位の断層を撮影フレーム内の所望の表示位置に移動できる。
【００３９】
撮影対象部位の指定が終了すると、検者はモニタ３００上に配置された測定開始ボタン３１７を操作して撮影を開始する。制御部２３０は、撮影開始の指示に従い、干渉光から得られて定期的にラインセンサ１５４から出力される信号を元に、記録用の断層画像の生成を開始する。
【００４０】
眼底Ｅｒに照射される測定光は、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１とＯＣＴＹスキャナ１２２−２との少なくとも何れか一方を駆動制御することによって、眼底Ｅｒ上を任意に走査可能である。即ち、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１およびＯＣＴＹスキャナ１２２−２により、測定光を被検眼Ｅ上で走査することができる。制御部２３０は、この任意の軌跡による走査を一回行う間に取得される一連の複数のＡスキャンで得た断層データを一枚の２次元画像に束ねること（以後、Ｂスキャンモードと呼ぶ）により、眼底Ｅｒ上の任意の軌跡における断層画像（Ｂスキャン像）を生成する。また、Ｘ方向の走査を一定間隔でＹ方向にずらしながら複数回行うことで眼底Ｅｒの３次元情報を生成し、モニタ３００に表示することも可能である。以上のようなＯＣＴＸスキャナ１２２−１とＯＣＴＹスキャナ１２２−２とによる走査パターンは、不図示のスキャンパターン選択ボタンの押下等により、任意に切り替えられるよう構成されている。
【００４１】
＜断層画像形成方法＞
次に、一般的な断層画像の生成について図４〜図６を用いて説明する。光ファイバー１２５−２に入射した被検眼Ｅの眼底Ｅｒからの戻り光は、光カプラー１２５に導かれる。参照光路に出射された参照光は参照ミラー１３３により反射され、光ファイバー１２５−３に入射して光カプラー１２５に導かれる。上述したように、戻り光および参照光は、光カプラー１２５により合波され干渉光となって光ファイバー１２５−４により分光器１５０へ導かれる。
【００４２】
この干渉において、測定光の光路長と参照光の光路長との光路長差は、合波される戻り光と参照光に位相差を発生させる。なお、測定光の光路長は、光カプラー１２５から眼底Ｅｒの所定の深さで反射散乱されて再び光カプラー１２５までの測定光路の長さを意味する。また、参照光の光路長は、光カプラー１２５から参照ミラー１３３にて反射され再び光カプラー１２５まで戻るまでの参照光路の長さを意味する。この光路長差が所定の値にあるとき、位相差は各波長に対する比であるので、この光路長差が実空間で固定であっても波数空間において所定周期の干渉縞が生じることになる。
【００４３】
眼底Ｅｒを構成する網膜には所定の厚さがあり、それを構成する層境界や層内散乱体からの戻り光と参照光はそれぞれ異なる光路長差を有する。そのため、この干渉縞は所定の深さに対応した異なる周波数の干渉縞が合成されたものとなる。従って、ラインセンサ１５４の受光領域上に現れる分光強度分布を周波数解析することにより、眼底Ｅｒ上の測定光が照射された１点の深さ方向の反射物体の位置とその位置からの反射・散乱に対応した明るさを表すＡスキャンデータが取得できる。
【００４４】
ここで、Ａスキャンデータの（輝度情報）の生成方法とＢスキャン像の生成方法の例について述べる。図４は、例えばＯＣＴＸスキャナ１２２−１のスキャンミラーの角度θｉにおいて、ラインセンサ１５４上に得られる光の強度分布の一例を示す。同図は、一つのＡスキャンデータを生成する元となる分光器出力であるラインセンサ１５４の出力を示す。同図における横軸は、ラインセンサ１５４上の受光エレメントの番地であり、波長に対応する。縦軸は、各受光エレメントの出力に相当し、干渉光の分光強度分布を表す。ここでは、中心波長λ０、半値幅δλの強度分布に対して、干渉縞による波形が重なっている。
【００４５】
なお、Ｂスキャンモードでは、サンプリング部２１０は、Ｘ、Ｙのスキャナミラーの一つ、例えば、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１を駆動しながら、ラインセンサ１５４からの出力をサンプリングする。取得部２３１は内蔵されたＡ／Ｄ変換器によりサンプリングされた干渉信号をデジタルデータに変換する。デジタルデータは、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１から出力されるスキャン角度のデータと共に、メモリ２２０に記憶される。ここで、本実施例の狭画角撮影、例えば、眼底上で１０ｍｍの撮影範囲（測定光の走査範囲）のＢスキャン像を得る場合を例として以降の説明を行う。この場合、ＯＣＴＸスキャナ１２２−１を、撮影範囲で測定光を走査するために必要な振り角度θｉ＝θｓ１からθｉ＝θｅ１範囲において所定ピッチで順次測定光による走査を行いながら、所定の位置でのＡスキャンデータの取得と記憶とを繰り返す。
【００４６】
θｉ＝θｓ１からθｉ＝θｅ１範囲のデータ取得が完了した後、取得部２３１は、画像形成手段として、この記憶された干渉信号を一つずつ読み出し、それに周波波数変換を施す。周波数変換により得られるＡスキャンデータＩｉ（ｈ）の例を図５に示す。同図において、横軸ｈはコヒーレンスゲートからの距離に対応したパラメータであり、縦軸は干渉強度を示している。図５の例では、ｈ１，ｈ２，ｈ３の位置の干渉強度がそれぞれＩ２，Ｉ１，Ｉ３であることを示している。また添え字ｉはひとつのスキャンミラーの角度θｉに対応するＡスキャンデータを表す。これらＡスキャンデータＩｉ（ｈ）は、測定光の光軸方向（被検眼眼底の深さ方向）に並ぶ複数のデータからなるデータ群を構成する。
【００４７】
スキャン範囲の全てのＡスキャンデータ群を生成した後、取得部２３１は、Ｂスキャン画像を得るために、ｉを横軸、ｈを縦軸とした画素空間にＡスキャンデータ群として得られている強度Ｉを輝度値として割り振る。これにより生成されたＢスキャン画像は、モニタ３００において、例えば図６に示すような眼底のＢスキャン画像として表示される。Ｂスキャン画像は、例えば、１２８０×１０２４画素の解像度で出力される。なお、ここで述べたＢスキャン画像の生成様式は一例であり、ここで述べた例に限定されるものではない。
【００４８】
＜光路長差制御＞
制御部２３０は、被検眼Ｅの測定対象部位がＢスキャン画像の撮影フレーム内の適切な表示位置に表示されるように、参照光の光路長を変化させて測定光路との光路長差を自動調整する。なお、本実施例では光路長差の調整のために参照光の光路長を調整することとしたが、別の構成では戻り光の光路長を制御して行ってもよい。また、ここでいう適切な表示位置とは撮影対象部位である眼底部断層がフレームの両端で折り返さず、且つフレームのやや上方に表示される位置を指す。
【００４９】
ここで、撮影フレーム内の縦軸画素の１画素分、撮影フレーム内において眼底部断層を移動させる際に、これに対応するＣ−ＧＡＴＥ移動量について説明する。なお、ここで述べるＣ−ＧＡＴＥ移動量は、本実施例における参照ミラー１３３の光軸方向の移動量に相当する。Ｂスキャン像を１画素分だけ縦方向に移動させるときに必要なＣ−ＧＡＴＥ移動量は、「１画素のＣ−ＧＡＴＥ移動量」＝「１画素のＢスキャン画像厚」×「眼内と空気中の屈折率」÷２から求めることができる。本実施例においては、撮影フレームに対応する表示画面内の縦軸画素数１０２４、フレーム内に表示させるＢスキャン画像深さを２０００μｍ、屈折率換算を１．３３である。従って、Ｂスキャン画像を所望の画素分移動させるのに必要なＣ−ＧＡＴＥの調整量は、
Ｃ−ＧＡＴＥ移動量＝１．３０×移動画素数  ［μｍ］  …  （１）
として与えられる。これら値、数式等は、メモリ２２０に記憶されており、光路長調整手段１７３による光路長の調整時において光路長差取得部２３４がこれを読み出し、駆動制御部２３２による読み出し値に基づく光路長差の制御が行われる。
【００５０】
ここで、図７を参照して、本実施例に係る光路長差制御について説明する。図７（ａ）は、撮影対象部位である眼底部断層の存在位置を同定する処理を説明するためのＢスキャン画像の例であり、図７（ｂ）はＣ−ＧＡＴＥ位置を調整した後の状態を説明するためのＢスキャン画像の例である。ここでは、撮影フレーム中心部１／３程度の撮影範囲、すなわちスキャンミラーの角度θｉを、スキャン範囲となるθｓ０（＞θｓ１）からθｅ０（＜θｅ１）まで変化する間に発生する干渉信号（図４参照）を計測した場合について説明する。
【００５１】
本実施例では、干渉信号の信号強度総和が最大になるようにＣ−ＧＡＴＥ位置を調整する第１のステップと、その後眼底部断層の表示位置を所定量下方に移動させる第２のステップから構成される調整法を採用した。第１のステップは、取得した干渉信号を用いて取得部２３１が信号強度総和を求め、この値に基づいて駆動制御部２３２による参照ミラー１３３の位置調整が行われる。ここで、第１のステップ、即ち干渉強度の総和が最も強くなるよう調整された光路長差では、Ｂスキャン画像を表示しようとすると、撮影フレーム内において撮影対象部位となる眼底部断層は図７（ａ）に示すように表示される場合が生じ得る。同図によれば、網膜断層は撮影フレームの上端付近に折り返しが発生した状態であり且つ色素上皮膜Ｒ３の最底部であるＲｂが撮影フレームの上方に近接した状態となっている。
【００５２】
その後、第２のステップにて、図７（ｂ）に示すように、色素上皮の最底部Ｒｂを画面（撮影フレーム内）上でΔＺ移動させるために必要な所定シフト量を参照光路長に与える。即ち、この調整方法による参照光の光路長の調整目標値は、「干渉信号（図４）の信号強度総和が最大になる光路長」＋「画面上でシフト量ΔＺ移動させるために必要な光路長の所定シフト量」であるといえる。第２のステップにおいて、撮影情報取得部２３３は、撮影画角に例示される撮影情報を取得し、光路長差取得部２３４は取得された撮影情報に対応した調整量をメモリ２２０より取得する。
【００５３】
本実施例では、ΔＺはスキャン範囲である撮影画角に対応して用意する値であり、図７に示したスキャン範囲がθｓ１からθｅ１とされている狭画角撮影の場合の一例として与えられる。図８では、図７に例示した撮影画角より広画角で撮影した広角撮影時の参照光路の調整の様子を示す。この時の測定光のスキャン範囲は眼底上２０ｍｍであり、スキャン角度はθｓ２（＜θｓ１）からθｅ２（＞θｅ１）と設定される。
【００５４】
広画角撮影の例では、参照光路調整の第１のステップで撮影フレームに表示されるＢスキャン画像は、例えば図８（ａ）に示す画像となる。また、第２のステップのシフト量はΔＺ’とされ、その調整後Ｂスキャン画像は図８（ｂ）に示す画像になる。図８（ｂ）においては、撮影画角の広角化に伴い、狭画角撮影時である図７（ｂ）に比べ、水平方向のみならず深さ方向においても眼底部断層が画面に占める割合が増加する傾向がある。これは、撮影画角の大きい領域は網膜に入射する測定光の角度に傾斜することによる。また、特に、網膜の湾極度の大きい例えば近視眼を撮影した場合にその傾向が強くなり、画面内の眼底部断層が占める割合はより大きくなる。
【００５５】
このため、上述した第２のステップにて色素上皮の最底部Ｒｂを画面上でシフト量ΔＺ移動させるために必要な狭画角撮影時の所定シフト量をそのまま用いると、撮影フレーム上部で眼底部断層の周辺部が折り返すリスクが非常に大きいことになる。従って、本実施例における広画角時のシフト量ΔＺ’はこのリスクを解消するために、狭画角時のシフト量ΔＺより大きく設定することが望ましい。例えば、撮影画角におけるシフト量はΔＺ＝２５６（画素）とした場合、ΔＺ’＝５１２（画素）とするとよい。光路長差取得部２３４は、このように撮影画角に対応したこのような調整量を、メモリ２２０から取得する。なお、撮影情報取得部２３３が取得する撮影画角は、例えば入力部４００を介して検者により入力された値であってもよく、以前の撮影情報から取得した値であってもよい。
【００５６】
なお、本実施例で切り替える撮影フレームの画角は狭画角・広画角の２段階としたが、これを多段階もしくは連続的に可変にすることも可能である。例えば、画角１＜画角２＜…＜画角ｎの多段階画角とした場合、それに対応する第２のステップのシフト量は、ΔＺ１＜ΔＺ２＜…＜ΔＺｎのごとく、被検眼Ｅの眼底部断層が撮影フレーム内の適切な位置に表示されるように最適化された値がとられるとよい。
【００５７】
上述したように、本発明の一態様に係る眼科撮影装置は、光源と、信号取得手段と、光路長差調整手段と、情報取得手段と、光路長差の調整目標値を変更する手段と、を備える。光源１３０は、測定光の元となる光を出射する。また、信号取得手段は、ＯＣＴ光学系、干渉計、サンプリング部２１０、および取得部２３１を含んで構成される。該信号取得手段は、光源１３０から出射された光から得た測定光が照射された被検眼Ｅの対象部位（測定対象部位）からの戻り光と、測定光に対応する参照光とが干渉した干渉信号を取得する。光路長差調整手段は、駆動制御部２３２と光路長調整手段１７３とを含んで構成され、測定光および戻り光が経た測定光路と参照光が経た参照光路との光路長差を調整する。本実施例では、参照光の光路長を調整する。情報取得手段は、撮影情報取得部２３３を含んで構成され、メモリ２２０から、或いは入力部４００を介して、干渉信号を取得する際、より具体的には断層画像の撮影時における撮影情報を、取得に関する情報として取得する。駆動制御部２３２は、取得された情報に基づいて、光路長差調整手段が調整する光路長差の調整目標値を変更する手段を構成する。また、本発明の一態様は、上述した眼科撮影装置を制御する制御方法としても把握できる。この場合、上述した各手段により実行される処理は、眼科撮影装置を制御することにより実行される各工程に対応する。
【００５８】
なお、被検眼Ｅの測定対象部位は、測定光で所定の方向に走査される（Ｂスキャンモード）。この場合、上述した取得された情報は、所定の方向に測定光が走査される範囲に関する情報であり、断層画像を撮影する際の画角に関する情報となる。なお、この画角は、断層画像を表示する撮影フレームの横軸に対応する。また、調整目標値は、干渉信号の強度を用いて求められた第１の調整値（実施例１の第１のステップで得られる値）と、画角等に基づいて定められた第２の調整値（ΔＺ移動させるために必要な光路長の所定シフト量）とを加えることにより求められる。
【００５９】
なお、Ａスキャンにおいては、干渉信号から得られた被検眼の深さ方向に並ぶデータ群（Ａスキャンデータ）が得られる。第２の調整値は、干渉信号から断層画像を生成する際に、このデータ群における極値を示すデータの位置を、被検眼の深さ方向を縦軸として断層画像を表示させる撮影フレーム内において、該深さ方向の所定位置に移動させる移動量に対応する。また、調整目標値は、干渉信号から断層画像を生成する際に、測定光の光軸方向を縦軸として断層画像を表示する撮影フレーム内において、測定対象部位を縦軸における所定の位置に表示させるための値となる。
【００６０】
また、上述した眼科撮影装置は、画像生成手段と、表示手段と、該表示手段を制御する表示制御手段と、を更に備えるとよい。画像生成手段は、取得された干渉信号から断層画像を生成するように、取得部２３１を含んで構成される。また、表示制御手段（制御部２３０）は、生成された断層画像を表示手段（モニタ３００）における撮影フレーム内に表示させる。この場合、調整目標値は、干渉信号の強度から求められた縦軸における基準画素（Ｒｂが配置される画素）から所定の位置に配置される画素までに配置される画素数（ΔＺに配置される画素数）に対応して定められる。なお、測定対象部位は、干渉信号から生成される断層画像における特徴部分であることが望ましい。しかし、断層画像を好適に表示するために、干渉信号から生成される断層画像の幅方向における中央部又は端部を測定対象部位として上述した調整目標値を定めてもよい。
【００６１】
以上に説明したように、本実施例では、自動調整の第２のステップにおけるシフト量を撮影画角の値に応じて複数用意することで、各撮影画角の光路長差調整の目標値を作成した。その結果、各々の撮影画角において、被検眼の撮影対象部位を撮影フレーム内の表示させたい位置に表示させることができる。もちろん、この参照光路長の調整は、ここで述べた自動調整の他、検者がマニュアルで調整できるように構成することが通例であり、自動調整の結果の表示の位置が最適でないと検者が判断した場合には更に微調整すればよい。また、この参照光路長の調整結果は、患者ＩＤ、被検眼の左右種別、検査年月日、撮影画角、および画像と共に記憶されるとよい。例えば、同じ被検眼を再度測定（撮影）する場合に、同患者ＩＤ、同被検眼（左右種別）、かつ同条件の最新の参照光路長の調整結果を適用すれば調整時間を短縮することができる。この場合、検者、被検者の時間的負担を軽減でき好適である。
【００６２】
［変形例］
上述した実施例では、光路長差の自動調整の方法として、干渉信号（図４参照）の信号強度総和を利用する方法を採用したが、調整の方法はこれに限るものではない。例えば、干渉信号の周波数解析を行った後の断層画像そのものを利用してもよい。図９を参照して、断層画像そのものを利用する場合について説明する。図９は、図７で例示した断層画像を取得した場合であって、図９（ａ）は第１のステップで得られる断層画像の例を、図９（ｂ）は第２のステップ後に得られる断層画像の例を各々示している。
【００６３】
この場合、第１のステップでは、制御部２３０は参照光路の光路長を例えばあらかじめ定めた長さにとり、１Ｂスキャンモードの撮影を行い、その干渉信号を解析してＢスキャン画像を生成する。ここで眼底部断層が撮影フレームに存在しなければ、参照光路長を所定ピッチずらして撮影フレーム内に眼底部断層が収まるまで、再度Ｂスキャンを行って画像を生成する工程を繰り返す。この場合、所定ピッチ等はメモリ２２０に予め記憶されている値を光路長差取得部２３４が取得し、当該値に基づいて駆動制御部２３２により実行される。駆動制御部２３２は、撮影フレーム内に眼底部断層が収まった場合、すなわち所定輝度以上の画素が所定個数以上、例えば図９（ａ）のフレームのＺ０１とＺ０２の範囲に存在するか否かの判定を行う。存在すると駆動制御部２３２が判定した場合、制御部２３０により処理は第２のステップである画像解析の工程へ移行する。
【００６４】
この画像解析の工程では、画像情報から眼底部断層の特徴部位、例えば色素上皮膜のＲ３の最底部Ｒｂを抽出しその位置をＺ１として特定する。なお、最底部Ｒｂの抽出は、撮影フレーム内において層検出のために行われる所謂セグメンテーション処理により実行される。そして、図９（ｂ）のごとく抽出した最底部Ｒｂがフレーム内のＺ２の位置となるよう参照光路の光路長を調整する。この最底部ＲｂのＺ１からＺ２への画素の移動は、上述した対応関係を定める式（１）を用いて、或いは予め算出されてメモリ２２０に記憶されているテーブル等より、光路長差取得部２３４により取得される。即ち、参照光路長の調整の目標値はフレーム上の目標位置Ｚ２に対応する位置、そして、そこへの調整量は撮影フレーム上の（Ｚ２−Ｚ１）に対応する量となる。
【００６５】
なお、この変形例において複数の撮影画角、画角１＜画角２＜…＜画角ｎでの撮影を考えた場合、それに対応する参照光路長の調整の目標位置は各々Ｚ２１＞Ｚ２２＞…＞Ｚ２ｎとなる。撮影画角に対応したこれら目標位置に参照ミラー１３３を移動させることにより、被検眼Ｅの眼底断層部が撮影フレーム内の適切な表示位置に表示される。
【００６６】
ここで、目標位置Ｚ２を被検眼Ｅの光路から求める方法について、図１０を参照して説明する。図１０は、被検眼Ｅの断面を示す図であって、被検眼Ｅの瞳より入射した測定光が眼底Ｅｒ上で走査される状態を模式的に示している。なお、ここでは簡易的な計算を用いるために、図１０では被検眼Ｅが球の形状をしており、球の直径Ｌａを眼軸長とし、測定光は前眼の球の延長上部分で合焦したと仮定している。撮影画角ｎ（ｍｍ）を測定するとき、測定光の振り角θｘ（ｒａｄ）、撮影フレーム内の縦軸方向に表示される眼底部断層の距離Ｙｗ（ｍｍ）は下記式で与えられる。
Ｙｗ＝Ｌａ（１−ｃｏｓ（θｘ／２））  ・・・  （式２）
θｘ＝ｎ／Ｌａ                      ・・・  （式３）
【００６７】
ここで、直径（眼軸長）Ｌａ＝２３ｍｍとした場合、撮影画角ｎ＝１０ｍｍではＹｗ＝０．５ｍｍと計算され、縦軸２ｍｍのフレーム内の０．５ｍｍは眼底部断層が存在している。そのため、折り返しなくおおよそ中央に眼底部断層を表示させたい場合は、本実施例では縦軸画素数１０２４画素およびフレーム内の表示Ｂスキャン画像深さが２ｍｍのため、Ｚ２を３８４画素目とすればよい。同様に、撮影画角ｎ＝１５ｍｍの場合にはＹｗ＝１．２ｍｍと計算され、Ｚ２を２０５画素目とすればよい。ただし、ここでは目標位置は被検眼Ｅの光路から簡易計算で求める方法を説明したが、この方法に限定するものではない。例えば過去の多数の撮影画像から求めた撮影画角と目標位置の統計量を用いてもよく、撮影フレーム内の適切な表示位置に表示されるように最適化された値がとられればよい。また、本実施例では、抽出する特徴部位を色素上皮膜のＲ３の最底部Ｒｂとしたが、眼底部断層の特徴部位であればその他の構造物であってもよい。
【００６８】
［実施例２］
実施例１では、参照光路長の目標値を撮影画角に基づいて切り替えることとしている。これに対し、実施例２では、撮影条件（撮影情報）の一つであるＯＣＴの測定方式に基づいて目標値を切り替えている。なお、以下の説明では、実施例１の図７の眼底部断層のシフト量ΔＺに対応する参照光路長に与える必要な所定シフト量を選択し、これを用いる例について行う。
【００６９】
ここで、測定方式としては、例えば、ＳＳ−ＯＣＴとＳＤ−ＯＣＴとが含まれる。本実施例では、これらＯＣＴに対応する複数の形式のＯＣＴ装置を、共通に制御可能なソフトウエアプログラムに従って制御するＰＣ、および該ＰＣに接続されたＯＣＴ装置からなるシステムを対象とする。一般的に、ＳＳ−ＯＣＴでは、ロールオフと呼ばれるＳＤ−ＯＣＴ特有の干渉信号の高周波側、即ち深度の深い側の感度低下が発生しにくい。このため、ＳＤ−ＯＣＴ装置に比べ、ＳＳ−ＯＣＴ装置では、撮影フレームの深い部分を有効に使ってＢスキャン画像を表示することが可能となる。即ち、本実施例２では、実施例１で説明した眼底部断層の周辺部が折り返すリスクの低減にこれを利用する。
【００７０】
具体的には、測定方式としてＳＳ−ＯＣＴを選択した場合のシフト量をΔＺｓｓ、ＳＤ−ＯＣＴのシフト量をＺｓｄと表した場合、シフト量はΔＺｓｓ≧ΔＺｓｄとなるように選択して、参照光路長の調整目標を切り替える。メモリ２２０は、この２つの撮影情報各々に対応するシフト量のテーブル等を記憶している。制御部２３０はＯＣＴ装置（光学ヘッド部１００）と接続された際に、撮影情報取得部２３３により測定方式に関するこの情報を取得し、光路長差取得部２３４は、対応するシフト量をメモリ２２０より取得する。以上のように、参照光路長の調整目標を測定方式に応じて変更することで、測定方式の特徴を生かした表示位置を選択できることになる。
【００７１】
本実施例では、撮影情報として、ＳＤ−ＯＣＴ装置を用いているかＳＳ−ＯＣＴを用いているかにより、調整目標値を設定する際の設定可能範囲を変えている。これら装置の使用は、例えば、出射する光が広帯域となる広帯域光源であるか出射する光の波長を掃引する波長掃引光源の何れを用いるかによって判別できる。そして、波長掃引光源（ＳＳ−ＯＣＴ装置）を用いることが取得に関する撮影情報として取得された場合の調整目標値の設定範囲は、広帯域光源（ＳＤ−ＯＣＴ装置）を用いることが撮影情報として取得された場合の調整目標値の設定範囲より大きくされる。これにより、撮影様式に応じてより適切な調整目標値を設定することが可能となる。なお、ＳＤ−ＯＣＴ装置の場合、調整目標値が設定可能範囲を超える場合も生じ得るが、この場合にはその旨を検者に報知するとよい。この場合、検者による光路長差の手動調整を行うこととしてもよいし、この情報をフィードバックさせて第１のステップから再度調整値の生成を行うこととしてもよい。
【００７２】
なお、光学ヘッド部１００や分光器のみを一ユニットとし、制御部を別体とする場合、或いは制御部が用いるプログラム等を眼科撮影装置に読み込ませて該眼科撮影装置を作動する形態も想定される。このような場合、本実施例は、光源、信号取得手段、および光路長調整手段を備える眼科撮影装置と接続される制御装置として具体化されてもよい。この場合、該制御装置は、実施例１で述べた情報取得手段、および調整目標値を変更する手段、に加え更に判別手段を備える。該判別手段は、撮影情報としてＳＳ−ＯＣＴ装置とＳＤ−ＯＣＴ装置の何れを用いているかを取得する撮影情報取得部２３３を含んで構成される。そして、駆動制御部２３２は、ＳＳ−ＯＣＴ装置を用いた場合の調整目標値の設定可能範囲を、ＳＤ−ＯＣＴ装置を用いた場合の設定可能範囲よりも大きく設定する。
【００７３】
［実施例３］
実施例１では、参照光路長の目標値を撮影画角に基づいて切り替えることとしている。これに対し、断層画像の表示に影響する被検眼Ｅに関する撮影情報には、例えば被検眼Ｅの屈折率、眼軸長、および眼底Ｅｒの湾曲量等も含まれる。実施例３では、実施例１で述べた撮影情報である撮影画角に加え、撮影情報として更に被検眼の屈折異常の情報など複数の撮影情報を用いて参照光路長調整の目標値を切り替えている。なお、以下、実施例１の変形例の図９の撮影フレーム上の目標位置Ｚ２に最底部Ｒｂをシフトさせる参照光路長の調整量を選択し、これを用いる例について説明する。撮影画角と目標位置の調整は実施例１で述べた様式にて実行される。
【００７４】
屈折異常の情報は、例えば、眼底観察用に被検眼と合焦調整された後の図１のレンズ１１１の光軸上の位置から得ることができる。制御部２３０は、このレンズ１１１の位置から、対応する被検眼の屈折異常値を得ることができる。合焦レンズの光軸上の位置と屈折異常値との関係の一例を図１１に示す。同図の横軸がレンズ１１１（フォーカスレンズ）の光軸上の位置を示し、縦軸が対応する屈折異常値を示している。なお、実際には、この関係は関係を近似した関数もしくはルックアップテーブル等として、メモリ２２０に記憶されるプログラム等に記述されている。また、制御部２３０は、この屈折異常値を、合焦調整されたレンズ１１１（或いはレンズ１２３）の位置からも取得することができ、この値を使ってもよい。更に、患者が過去に他の計測器で測定したデータとして屈折異常値が存在する場合などは、この値を使ってもよい。被検眼の屈折異常の情報は屈折異常値からわかり、マイナスの値をとるときが近視でありプラスの値をとるときが遠視であり、数値の大小は屈折異常の強度を表す。
【００７５】
実施例１で述べたように、近視の場合は眼底部分の湾曲が大きく、深さ方向において眼底部断層の画像が表示画面に占める割合が増加する傾向にある。従って、図７（ａ）に示したように周辺部が折り返した画像となる可能性が大きくなる。そのため、屈折異常値に対応して目標位置Ｚ２（図９（ｂ）参照）に調整を加えることは、周辺部の折り返しリスクを低減させ撮影対象部位である眼底部断層を撮影フレーム内のより適切な位置に表示させることに有効となる。具体的には、撮影画角から決める撮影フレーム内の目標位置をＺ２ａとし、屈折異常の情報である屈折異常値から決める目標位置の調整量をΔＺｄとすると、Ｚ２＝Ｚ２ａ−ΔＺｄとして参照光路長の調整目標値を切り替えればよい。制御部２３０は、入力部４００を介して、或いは患者情報として、撮影情報取得部２３３により撮影情報として屈折異常値を取得し、光路長差取得部２３４は、対応するシフト量をメモリ２２０より取得する。
【００７６】
なお、複数の撮影画角、画角１＜画角２＜…＜画角ｎでの撮影を考えた場合、それに対応するＺ２ａは実施例１の変形例と同様に、対応する参照光路長の調整の目標値は各々Ｚ２ａ１＞Ｚ２ａ２＞…＞Ｚ２ａとなる。撮影画角に基づいて、撮影対象部位の撮影フレーム内の目標表示位置を推定或いは決定することは実施例１の変形例と同様である。また、屈折異常値がＤ１＞Ｄ２＞…＞Ｄｎの被検眼の撮影を考えた場合、それに対応する参照光路長の調整量であるΔＺｄは、各々ΔＺｄ１＜ΔＺｄ２＜…＜ΔＺｄｎとなる。この目標位置の調整量は、例えば、過去の多数の撮影画像から求めた被検眼の屈折異常値と湾曲量の統計量を用いればよい。即ち、眼底部断層が撮影フレーム内の適切な位置に表示されるように、最適化された調整量が用いられればよい。
【００７７】
以上に述べたように、本実施例では、参照光路長の調整目標を、撮影画角および被検眼の屈折異常の情報など複数の撮影情報に応じて変更する。なお、撮影情報として、被検眼の屈折率（屈折異常）の情報を取得する場合、測定光或いは観察用照明光を被検眼Ｅに合焦させる合焦手段（レンズ１１１，１２３）の光軸上の位置からこれを取得するとよい。これにより、より正確に被検眼Ｅの測定対象部位をフレーム内の表示させたい表示位置に表示させることができる。
【００７８】
［実施例４］
実施例１において、同一被検眼を再度測定する場合に、同患者ＩＤ、同被検眼（左右種別）、かつ同一撮影条件の最新の参照光路長の調整結果を適用することが可能であることを説明した。しかし、再度の測定が必ずしも同一撮影条件で実行されるとは限らない。例えば、撮影画角が異なる場合も考えられる。実施例４では、同一撮影条件の検査が存在しない場合であっても、適切な調整量を得ることを可能とする。
【００７９】
同一撮影条件の検査が存在しない場合、同一撮影条件の調整量を異なる撮影条件で用いた場合について、該調整量の影響を求め、この影響に基づいて参照光路長同士の差の調整結果に補正を加えるとよい。このようにして、異なる撮影条件時における調整量をある程度同定して用いることにより、撮影フレーム内の眼底部断層の表示位置の調整の容易化および調整時間の短縮が可能である。
【００８０】
本実施例の具体例として、患者ＩＤ、被検眼（左右種別）が同じで撮影画角が異なる同一被検眼の再測定を行う場合について説明する。この場合、患者ＩＤおよび被検眼（左右種別）から最新の参照光路長差の調整結果を読み出し、更に撮影画角差による調整量の相違を求める。実際に用いる調整量には、この相違として得られた量を加えるように、参照光路長差の調整結果を適用する。これにより、被検眼Ｅの眼底部断層が撮影フレーム内の適切な位置に表示できる。より具体的には、例えば過去の撮影画角を画角ｐ、再測定の撮影画角を画角ｒとし、実施例１で説明した各撮影画角に対応する第２のステップのシフト量を各々ΔＺｐ、ΔＺｒとする。この場合、ΔＺｒ−ΔＺｐに対応した参照光路長差の調整量を最新の参照光路長差に加えればよい。
【００８１】
上述したように、本実施例において、情報取得手段（撮影情報取得部２３３）は、被検眼Ｅにおける過去の干渉信号の取得に関する情報を取得可能であるとよい。この場合、変更する手段（駆動制御部２３２）は、過去の干渉信号の取得に関する情報に基づく補正値（ΔＺｐ）を生成する。そして、調整目標値は、取得された情報（該情報である現在の撮影画角に基づいて得られる調整量ΔＺｒ）と、該補正値（ΔＺｐ）とに基づいて変更される。
【００８２】
以上に述べたように、本実施例では、参照光路長差の調整において、過去の撮影条件とは異なる撮影条件で用いられる調整量に基づいて得られる補正量に、過去の調整量を加えて適用する。これにより、同一撮影条件での参照光路長に関する調整量が記憶されていない場合であっても、調整時間を短縮して被検眼の眼底部断層を撮影フレーム内の表示させたい表示位置に表示させることができる。
【００８３】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、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。
【００８４】
以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述の各実施例及び変形例は、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０：眼科撮影装置、  １００：光学ヘッド部、  ２００：制御装置、  １７３：光路長調整手段、  ２２０：メモリ、  ２３０：制御部、  ２３１：取得部、  ２３２：駆動制御部、  ２３３：撮影情報取得部、  ２３４：光路長差取得部、  ３００：モニタ
【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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