(57)【要約】【課題】固有情報の取得時間を短縮することにより被検者の負担を軽減し、正確な固有情報を取得することが可能な眼科装置および眼科制御方法並びにプログラムを提供する。【解決手段】被検眼に光束を投影する投影手段と、被検眼で反射された光束の像もしくは被検眼の像を撮像面に形成する撮像光学系と、撮像光学系の撮像面に設けられる撮像手段と、被検眼の物性に基づいて被検眼の固有情報を取得するための撮像手段または投影手段に関するパラメータを決定する決定手段と、決定されたパラメータを用いて撮像手段で撮像された光束の像もしくは被検眼の像に基づいて固有情報を取得する取得手段と、を有する。【選択図】図１
2014079495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼に光束を投影する投影手段と、
前記被検眼で反射された前記光束の像もしくは前記被検眼の像を撮像面に形成する撮像光学系と、
前記撮像光学系の前記撮像面に設けられる撮像手段と、
前記被検眼の物性に基づいて前記被検眼の固有情報を取得するための前記撮像手段または前記投影手段に関するパラメータを決定する決定手段と、
前記決定されたパラメータを用いて前記撮像手段で撮像された前記光束の像もしくは前記被検眼の像に基づいて前記固有情報を取得する取得手段と、を有することを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
前記取得手段は、前記決定されたパラメータを用いて前記光束の像の重心位置を算出し眼屈折力情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記取得手段は、前記決定されたパラメータを用いて前記被検眼の像に対し色変換された前記被検眼の像を取得することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記決定されたパラメータを用いて前記光束の光量を調整し眼屈折力情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項５】
前記被検眼の物性は、眼底散乱率であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記眼底散乱率が基準散乱率より高い場合に、前記パラメータとしての前記撮像手段の出力の閾値を基準閾値より高くすることを特徴とする請求項５に記載の眼科装置。
【請求項７】
前記被検眼の物性は、視度であることを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記決定手段は、前記視度が近視の場合に、前記パラメータとしての前記光束の光量を増加させることを特徴とする請求項７に記載の眼科装置。
【請求項９】
前記決定手段は、被検者の人種により異なる前記被検眼の虹彩の輝度または色相に応じて、前記前記光束の像の重心位置算出のための閾値パラメータ、あるいは前記被検眼の像の色変換のための色変換パラメータ、または照射光量を調整するための照射光量パラメータを決定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１０】
前記決定手段は、前記被検眼の前眼部を赤外光または可視光で撮像する前眼部撮像手段と、前記前眼部撮像手段で撮像される前記被検眼の虹彩の輝度または色相を検出する検出手段と、を備えることを特徴とする請求項９に記載の眼科装置。
【請求項１１】
前記決定手段は、前記被検眼の前眼部の照射光量を一定にしたときの前記前眼部撮像手段の出力に基づいて前記被検眼の虹彩の輝度を検出することを特徴とする請求項１０に記載の眼科装置。
【請求項１２】
前記決定手段は、被検者が欧米人である場合には、被検者が日本人の場合より高い前記閾値パラメータを決定し、あるいは被検者が日本人である場合の背景色に一致または類似するように前記色変換パラメータを決定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか1項に記載の眼科装置。
【請求項１３】
前記決定手段は、前記被検眼の眼屈折力の予備測定結果に応じて、近視の場合には遠視の場合と比べて眼底位置が遠くなり撮像光量が低下することを補償するために照射光量を調整する照射光量パラメータを決定することを特徴とする請求項８に記載の眼科装置。
【請求項１４】
前記被検眼の像は眼底像であることを特徴とする請求項３に記載の眼科装置。
【請求項１５】
被検眼に光束を投影する投影ステップと、
撮像光学系を介して前記被検眼の所定部位で反射された前記光束の像もしくは前記所定部位の像を撮像面に設けられる撮像手段で撮像する撮像ステップと、
前記被検眼の物性に基づいて前記被検眼の固有情報を取得するためのパラメータを決定手段で決定する決定ステップと、
前記撮像手段および前記決定手段の出力に基づいて前記固有情報を取得する取得ステップと、
を有することを特徴とする眼科制御方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の眼科制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるための眼科制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検眼固有情報（例えば眼屈折力、眼底像等）を取得する眼科装置および眼科制御方法並びにプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被検眼の固有情報を取得する眼科装置として、例えば眼屈折力を測定する眼屈折力計において、被検眼の眼底に指標光束を投影し、リング絞りプリズムを介して眼底からのリング像を撮像手段で撮像するものが知られる（特許文献１）。これは、撮像手段の出力を基に所定パラメータとしての閾値を介してリング像の形状を求め、これより眼屈折力値を算出するものである。このために、特許文献１では、中心から水平、垂直及び斜め方向に走査し重心座標位置を求め、全方向の重心座標位置から楕円近似を行い、眼屈折力値を算出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５４５８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、撮像手段の出力を基に所定パラメータとしての閾値を介してリング像の形状より眼屈折力値を算出する際に、眼底の色素による眼底散乱率が人種により異なることにより、撮像されたリング像の輝度分布が異なることが問題となる。即ち、図１（ａ）に示す撮像されたリング像１に対し、矢印２のようにリング像を走査したときの輝度分布を図１（ｂ）、（ｃ）に示す。
【０００５】
図１（ｂ）は、一般的な日本人の輝度分布、図１（ｃ）は、一般的な欧米人の輝度分布を示す。一般的に、欧米人は、日本人に比べて眼底散乱率が高いため、輝度分布が全体的に高くなる。また、日本人の場合に比べて欧米人の方が、輝度分布の中心が端よりも散乱される傾向があるため、リング像の輝度分布における左右対称性が崩れる傾向にある。このため、重心座標算出のための所定パラメータとしての閾値レベルを日本人に対するＴＬとすると、図１（ｃ）では、重心座標がリング像の内側にずれてしまうため、正しい測定値が算出できないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、前記問題点を解消し、固有情報の取得時間を短縮することにより被検者の負担を軽減し、正確な固有情報を取得することが可能な眼科装置および眼科制御方法並びにプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る眼科装置の代表的な構成は、被検眼に光束を投影する投影手段と、前記被検眼で反射された前記光束の像もしくは前記被検眼の像を撮像面に形成する撮像光学系と、前記撮像光学系の前記撮像面に設けられる撮像手段と、前記被検眼の物性に基づいて前記被検眼の固有情報を取得するための前記撮像手段または前記投影手段に関するパラメータを決定する決定手段と、前記決定されたパラメータを用いて前記撮像手段で撮像された前記光束の像もしくは前記被検眼の像に基づいて前記固有情報を取得する取得手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る眼科制御方法の代表的な構成は、被検眼に光束を投影する投影ステップと、撮像光学系を介して前記被検眼の所定部位で反射された前記光束の像もしくは前記所定部位の像を撮像面に設けられる撮像手段で撮像する撮像ステップと、前記被検眼の物性に基づいて前記被検眼の固有情報を取得するためのパラメータを決定手段で決定する決定ステップと、前記撮像手段および前記決定手段の出力に基づいて前記固有情報を取得する取得ステップと、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、眼科制御プログラムも本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、固有情報の取得時間を短縮することにより被検者の負担を軽減し、正確な固有情報を取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は眼底反射像であるリング像を示す図、（ｂ）は日本人のリング像の輝度分布の例を示す図、（ｃ）は欧米人のリング像の輝度分布の例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る眼屈折力計の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る測定ユニットの光学系を主体とする配置図である。
【図４】本発明の実施形態に係るアライメントプリズム絞りの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るオートアライメント時の前眼部像の説明図である。
【図６】（ａ）はアライメントプリズム絞りを用いた前後方向のアライメントが合った状態の説明図、（ｂ）は遠すぎる状態の説明図、（ｃ）は近すぎる状態の説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る眼屈折力計のシステムブロック図である。
【図８】（ａ）は虹彩輝度検出時の前眼部像の説明図、（ｂ）は日本人の前眼部像の輝度分布の例を示す図、（ｃ）は欧米人の前眼部像の輝度分布の例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
《第１の実施形態》
（眼屈折力計）
図２は、本実施形態に係る眼科装置としての眼屈折力情報を測定する眼屈折力計の概略構成図を示している。ベース１００に対してフレーム１０２は左右方向（以下、Ｘ軸方向）に移動可能である。Ｘ軸方向の駆動機構は、ベース１００上に固定されたＸ軸駆動モータ１０３と、モータ出力軸に連結された送りねじ（不図示）と、送りねじ上をＸ軸方向に移動可能でフレーム１０２に固定されたナット（不図示）で構成されている。モータ１０３の回転により、送りねじ、ナットを介してフレーム１０２がＸ軸方向に移動する。
【００１４】
フレーム１０２に対してフレーム１０６は上下方向（以下、Ｙ軸方向）に移動可能である。Ｙ軸方向の駆動機構は、フレーム１０２上に固定されたＹ軸駆動モータ１０４と、モータ出力軸に連結された送りねじ１０５と、送りねじ上をＹ軸方向に移動可能でフレーム１０６に固定されたナット１１４で構成されている。モータ１０４の回転により、送りねじ、ナットを介してフレーム１０６がＹ軸方向に移動する。
【００１５】
フレーム１０６に対してフレーム１０７は前後方向（以下、Ｚ軸方向）に移動可能である。Ｚ軸方向の駆動機構は、フレーム１０７上に固定されたＺ軸駆動モータ１０８と、モータ出力軸に連結された送りねじ１０９と、送りねじ上をＺ軸方向に移動可能でフレーム１０６に固定されたナット１１５で構成されている。モータ１０８の回転により、送りねじ１０９、ナットを介してフレーム１０７がＺ軸方向に移動する。フレーム１０７上には測定を行うための測定ユニット１１０（被検眼の固有情報の一つである眼屈折力を取得する取得手段として機能）が固定されている。
【００１６】
測定ユニット１１０の被検者側端部には、アライメントを行うための光源（不図示）や角膜曲率を測定するための光源ユニット１１１が設けられている。また、フレーム１００には、被検眼Ｅに対して測定ユニット１１０を位置合わせするための操作部材であるジョイスティック１０１が設けられており、測定時にはジョイスティックを傾倒させることで、位置の調整等を行うことができる。
【００１７】
眼屈折力の測定を行う際には、被検者は顎受け１１２上に顎を乗せ、かつフレーム１００に固定されている顔受けフレーム（不図示）の額受け部分に額を押し当てることで被検眼の位置を固定させることができる。また、顎受け１１２は、被検者の顔のサイズに応じて顎受け駆動機構１１３によりＹ軸方向に調整可能である。測定ユニット１１０の検者側端部には、被検眼Ｅを観察するための表示部材であるＬＣＤモニタ１１６が設けられており、測定結果等を表示することができる。
【００１８】
（眼屈折力測定ユニット）
図３は測定ユニット１１０の内部の光学系を主体とした配置図である。波長８８０ｎｍの光を被検眼の所定部位として眼底に投影するための眼屈折力測定用光源２０１から被検眼Ｅに至る光路０１上には、投影手段としてのレンズ２０２、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐとほぼ共役な絞り２０３が順に配置される。更に、孔あきミラー２０４、投影手段としてのレンズ２０５、被検眼Ｅ側から波長８８０ｎｍ未満の赤外および可視光を全部反射し波長８８０ｎｍ以上の光束を一部反射するダイクロイックミラー２０６が順に配置される。
【００１９】
孔あきミラー２０４の反射方向の光路０２上には、瞳孔Ｅｐとほぼ共役で円環状のスリットを備えた絞り２０７、光束分光プリズム２０８、レンズ２０９、撮像素子２１０が順次に配列されている。
【００２０】
上述した光学系は眼屈折力測定用であり、測定光源２０１から発せられた光束は、絞り２０３で光束が絞られつつ、レンズ２０２によりレンズ２０５の手前で１次結像され、レンズ２０５、ダイクロイックミラー２０６を透過して被検眼Ｅの瞳中心に投光される。
【００２１】
投光された光束は眼底で反射し、反射された前記光束の像が撮像光学系を介して撮像面に設けられる撮像手段に形成される。即ち、眼底反射光は瞳中心を通って再びレンズ２０５に入射され、入射された光束はレンズ２０５を透過後に、孔あきミラー２０４の周辺で反射される。そして、反射された光束は被検眼瞳孔Ｅｐと略共役な絞り２０７および光束分光プリズム２０８で瞳分離され、撮像素子２１０の受光面にリング像として投影される。
【００２２】
被検眼Ｅが正視眼であれば、このリング像は所定の円になり、近視眼では正視眼に対して円が小さく、遠視眼では正視眼に対して円が大きくなり投影される。被検眼Ｅに乱視がある場合はリング像が楕円になり、水平軸と楕円のなす角度が乱視軸角度となる。この楕円の係数を基に眼屈折力を求める。
【００２３】
一方、ダイクロイックミラー２０６の反射方向には、固視標投影光学系と、被検眼の前眼部観察とアライメント検出が共用されるアライメント受光光学系が配置されている。固視標投影光学系の光路０３上には、レンズ２１１、ダイクロイックミラー２１２、レンズ２１３、折り返しミラー２１４、レンズ２１５、固視標２１６、固視標照明用光源２１７が順次に配列されている。
【００２４】
固視誘導時に、点灯された固視標照明用光源２１７の投影光束は、固視標２１６を裏側から照明し、レンズ２１５、折り返しミラー２１４、レンズ２１３、ダイクロイックミラー２１２、レンズ２１１を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒに投影される。なお、レンズ２１５は被検眼Ｅの視度誘導を行い、雲霧状態を実現するために、固視誘導モータ２２４により光軸方向に移動できるようになっている。
【００２５】
また、ダイクロイックミラー２１２の反射方向の光路０４上には、アライメントプリズム絞り挿抜ソレノイド（不図示）により挿抜されるアライメントプリズム絞り２２３、レンズ２１８、撮像素子２２０が順次に配列されている。アライメントプリズム絞り２２３の挿抜により、アライメントプリズム絞り２２３が光路０４上にある時にはアライメントを、光路から退避しているときは前眼部観察または徹照観察を行うことができる。
【００２６】
ここで、図４にアライメントプリズム絞り２２３の形状を示す。円盤状の絞り板に３つの開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃが設けられ、両側の開口部２２３ｂ、２２３ｃのダイクロイックミラー２１２側には波長８８０ｎｍ付近のみの光束を透過するアライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂが貼付されている。
【００２７】
被検眼Ｅの前眼部の斜め前方には、７８０ｎｍ程度の波長を有する前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂが配置されている。この前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂによって照明された被検眼Ｅの前眼部の像は、ダイクロイックミラー２０６、レンズ２１１、ダイクロイックミラー２１２、アライメントプリズム絞りの中央開口部２２３ａを介して撮像素子２２０の受光センサ面に形成される。
【００２８】
アライメント検出のための光源は、眼屈折力測定用の測定光源２０１と兼用されている。アライメント時には、拡散板挿抜ソレノイド（不図示）により半透明の拡散板２２２が光路に挿入される。拡散板２２２が挿入される位置は、前述の測定光源２０１の投影レンズ２０２による略一次結像位置であり、かつレンズ２０５の焦点位置である。これにより、測定光源２０１の像が拡散板２２２上に一旦結像して、それが二次光源となりレンズ２０５から被検眼Ｅに向かって太い光束の平行光束として投影される。
【００２９】
この平行光束が被検眼角膜Ｅｆで反射されて輝点像を形成する。そして、光束は再びダイクロイックミラー２０６でその一部が反射され、レンズ２１１を介してダイクロイックミラー２１２で反射する。更に、アライメントプリズム絞りの開口部２２３ｂ、２２３ｃおよびアライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂを透過し、レンズ２１８に収斂されて撮像素子２２０に結像される。
【００３０】
アライメントプリズム絞り２２３の中央の開口部２２３ａは、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂの波長７８０ｎｍ以上の光束が通るようになっている。よって、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂにより照明された前眼部からの反射光束は、角膜Ｅｆの反射光束の経路と同様に観察光学系を辿り、アライメントプリズム絞り２２３の開口部２２３ａを介して、結像レンズ２１８により撮像素子２２０に結像される。
【００３１】
また、アライメントプリズム３０１ａを透過した光束は、図６に示すように、下方向に屈折され、またアライメントプリズム３０１ｂを透過した光束は上方向に屈折される。これら絞りを介した光束の位置関係により被検眼Ｅのアライメントを行うことができる。
【００３２】
なお、図３に示すように、撮像素子２２０の出力は、後述する被検眼の虹彩の輝度または色相を検出する検出手段５００に入力され、検出手段５００および撮像素子２１０の出力が固有情報取得手段６００に入力される。撮像素子２２０と検出手段５００は、後述するシステム制御部４０１と共に被検眼の固有情報を取得するためのパラメータを決定する手段として機能する。
【００３３】
（システム制御部）
図７は、システムブロック図である。システム全体を制御しているシステム制御部４０１は、プログラム格納部、眼屈折力値を補正するためのデータが格納されたデータ格納部、各種デバイスとの入出力を制御する入出力制御部、各種デバイスから得られたデータを演算する演算処理部を有している。
【００３４】
システム制御部４０１には、測定ユニット１１０を被検眼Ｅの位置合わせを行うおよび測定開始を行うジョイスティック１０１が接続される。また、ジョイスティック１０１を前後左右に傾けたときのＸ、Ｚ軸傾倒角度入力４０２、ジョイスティック１０１を回転させたときのＹ軸エンコーダ入力４０３、測定開始釦押下時の測定開始スイッチ４０４が接続されている。また、ベース１００（図２）の操作パネル４０５には、印字釦や顎受上下釦などが配置されており、釦入力時にシステム制御部に信号が通知される。
【００３５】
撮像素子２２０で撮像された被検眼Ｅの前眼部像は、メモリ４０８に格納される。メモリ４０８に格納された画像から被検眼Ｅの瞳孔像と角膜反射像を抽出し、アライメント検出を行う。また、撮像素子２２０で撮像された被検眼Ｅの前眼部像は、文字，図形データと合成され、ＬＣＤモニタ１１６上に前眼部像や測定値などが表示される。撮像素子２１０で撮影された眼屈折力算出用リング像は、メモリ４０８に格納される。
【００３６】
拡散板挿抜ソレノイド４１０、アライメントプリズム絞り挿抜ソレノイド４１１は、ソレノイド駆動回路４０９を介して、システム制御部４０１からの指令により駆動制御される。また、Ｘ軸モータ１０３、Ｙ軸モータ１０４、Ｚ軸モータ１０５、顎受モータ１１３、固視標誘導モータ２２４は、モータ駆動回路４１３を介して、システム制御部４０１からの指令により駆動される。測定用光源２０１、外眼照明光源２２１ａ，２２１ｂ、固視標光源２１７は、光源駆動回路４１２を介して、システム制御部４０１からの指令により点灯、消灯、光量変更を制御する。
【００３７】
（動作説明）
以上のような構成を備える装置における動作を説明する。図５、図６に示すようにアライメント時には、角膜Ｅｃによって結像した角膜輝点は、指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃとして撮像素子２２０で撮像される。即ち、アライメントプリズム絞り２２３の開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃおよびプリズム３０１ａ、３０１ｂにより分割された光束が、指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃとして撮像素子２２０に形成される。また、外眼照明光源２２１ａ、２２１ｂの輝点像２２１ａ’、２２１ｂ’が、外眼照明光源２２１ａ、２２１ｂによって照明された被検眼前眼部とともに、撮像素子２２０で撮像される。
【００３８】
３つの輝点Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが検出できると、システム制御部４０１はモータ駆動回路４１３を制御し、中心の輝点Ｔaを中心方向に一致させるように測定部１１０を上下左右方向に駆動させる。次にシステム制御部４０１は、輝点Ｔb、Ｔcが輝点Ｔaに対して垂直方向に並ぶように測定部１１０を前後方向に駆動させる。図６（ａ）に示すように、３つの角膜輝点Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが垂直方向に１列に並んだ状態でアライメントを完了する。Ｚ方向（前後方向）のアライメントが不良状態では、遠すぎる場合は図６（ｂ）、近すぎる場合は図６（ｃ）のようになる。
【００３９】
眼屈折力を測定するために、システム制御部４０１はオートアライメントのために光路０１に挿入していた拡散板２２２を光路０１から退避させる。測定光源２０１の光量を調整し、被検眼Ｅの眼底Ｅｒに測定光束を投影する。眼底からの反射光は光路０２を辿り、撮像素子２１０で受光される。撮像された眼底像は被検眼の屈折力により、リング絞り２０７により、リング状に投影される。
【００４０】
このリング像はメモリ４０８に格納される。メモリ４０８に格納されたリング像の重心座標を算出し、楕円の方程式を求める。求められた楕円の直径と短径および長径軸の傾きを算出して、被検眼Ｅのいわゆる予備測定における眼屈折力値を算出する。この予備測定により、被検眼Ｅが近視か遠視かが判別される。
【００４１】
求められた眼屈折力値から、その屈折力値に相当する位置まで、モータ駆動回路４１３を介して固視標誘導モータ２２４を駆動し、レンズ２１５を移動して、被検眼Ｅの屈折度に相当する屈折度で固視標２１６を被検眼Ｅに呈示する。その後、レンズ２１５を所定量だけ遠方に移動し、固視標２１６を雲霧させ、再び測定光源を点灯し眼屈折力を測定する。このように、眼屈折力の測定、固視標２１６による雲霧、眼屈折力の測定を繰り返し、眼屈折力が安定する最終の測定値を得ることができる。
【００４２】
図８（ａ）は、アライメント完了後に測定光源２０１を消灯して、撮像を行ったときの前眼部像である。矢印７０１のように走査したときの輝度分布を図８（ｂ）、（ｃ）に示す。図８（ｂ）は日本人の輝度分布、図８（ｃ）は欧米人の輝度分布を示す。７０２は虹彩、７０３は瞳孔部分である。虹彩の色が日本人のように茶系統の場合、虹彩からの反射光には、Ｒ色、Ｇ色の反射成分が多く含まれるため、近赤外光の外眼照明光源２２１ａ、２２１ｂで照明すると輝度が高くなる。
【００４３】
一方、欧米人のように青系統の場合、虹彩からの反射光には、Ｇ色、Ｂ色の反射成分が多く含まれ、Ｒ色の反射成分が少ないため、近赤外光で照明すると輝度が低くなる。虹彩の輝度を検出することにより、人種を特定することができる。
【００４４】
本実施形態では、被検眼の物性としての眼底散乱率の高低が人種によって異なること、虹彩の色が青色である欧米人の場合には眼底散乱率が高いという相関があることを前提に、以下に示すように所定パラメータとしての閾値を人種に応じて決定している。
【００４５】
（フローチャート）
図９は、眼屈折力値算出のフローチャートである。算出フローについて説明する。ステップＳ１では、検者は被検者に顎受け１１２に顎を乗せさせ、被検眼のＹ軸方向を所定の高さになるように駆動機構１１３により調整する。検者はＬＣＤモニタ１１６に映されている被検眼Ｅの角膜反射像が表示される位置までジョイスティック１０１を操作し、測定開始釦を押下する。測定開始釦が押下されると、オートアライメントを開始する。メモリ４０８に格納された被検眼Ｅの前眼部像から、角膜反射像を抽出し、前述のアライメント方法でアライメントを行う。
【００４６】
ステップＳ２では、アライメント完了後、測定光源２０１を消灯し、外眼照明光量を所定光量で点灯して、前眼部像を撮像しメモリ４０８に格納する。ステップＳ３では、メモリ４０８に格納されている前眼部像から、図７（Ａ）のように、外眼照明光源２２１ａ、２２１ｂの輝点像２２１ａ’、２２１ｂ’が含まれない水平１ラインの輝度分布を取得する。
【００４７】
中心部の瞳孔部分から走査し、輝度レベルが大きく増加した部分を虹彩内側のエッジとして検出し、外側の強膜部分から走査し、輝度レベルが大きく減少した部分を虹彩外側のエッジとして検出する。虹彩の外側と内側のエッジの間を虹彩部分と判定し、虹彩部分の平均輝度を虹彩輝度とする。ステップＳ４では、撮像素子２１０で受光された眼底リング像をメモリ４０８に格納する。
【００４８】
ステップＳ５では、ステップＳ３で得られた虹彩輝度から、リング像の重心座標算出するための閾値レベルを決定する。虹彩輝度が低い場合は、虹彩が一般に青い欧米人（眼底散乱率が基準散乱率より高い）であると判断し、閾値レベルを基準閾値より高く設定する一方、虹彩輝度が高い場合は、日本人であると判断し、閾値レベルを低く設定する。
【００４９】
ここで、日本人であると判断される場合、閾値レベルを欧米人に対する閾値レベルＴＬ’（図１（ｃ））に合わせてしまうと、日本人では重心座標算出するためのデータ量が少なくなってしまうため、測定値がばらついてしまうという問題が従来あった。そのため、このような状況下で正しい測定値が得られなかった場合は、測定値のばらつきの無い正しい測定値が算出されるまで試行錯誤により閾値レベルを変更しながら、数回測定を行う必要があったため、測定に時間を要していた。
【００５０】
このような問題を回避するため、本実施形態では、被検眼の固有情報を取得するためのパラメータを決定する手段としてのシステム制御部４０１で、所定パラメータとしての閾値を人種に応じて決定することが行われる。
【００５１】
ステップＳ６では、ステップＳ５で決定した閾値レベルを用いて、特許文献１に記載されているように、水平、垂直及び斜め方向走査し重心位置算出する。ステップＳ７では、ステップＳ６で算出された重心座標を用いて、最小二乗法で楕円近似を行い、楕円の方程式を求める。ステップＳ８では、ステップＳ７で求められた楕円の直径と短径および長径軸の傾きを算出して、被検眼Ｅの眼屈折力値を算出する。
【００５２】
上記測定フローのステップＳ２では、照明光量を一定としたが、照明光量と虹彩部の検出輝度の関係から虹彩輝度を算出してもよい。また、ステップＳ５では、閾値レベルとして日本人と欧米人の２種類を用いたが、虹彩輝度と閾値レベルの相関関数に基づく３種類以上の閾値レベルを用いても良い。また、パラメータとして重心座標算出時の閾値レベルのみを虹彩の輝度から決定したが、人種により眼底の反射及び散乱が異なるため、眼底リング像撮像時の測定光源２０１の照射光量を調整する照射光量パラメータを虹彩の輝度から決定してもよい。
【００５３】
上記実施形態においては、近赤外光で前眼部像を撮像し虹彩輝度情報を取得したが、可視光で前眼部像を撮像し、虹彩の色相情報から、パラメータとしての重心座標算出時の閾値レベルを決定してもよい。
【００５４】
《第２の実施形態》
第１の実施形態は眼屈折力測定装置に関するものであったが、本実施形態は眼底カメラに関し、虹彩輝度情報から眼底撮影パラメータとしての色変換パラメータを決定するものである。
【００５５】
被検眼の物性としての眼底散乱率の高低が人種によって異なること、虹彩の色が青色である欧米人の場合には眼底散乱率が高いという相関があることを前提に、カラー眼底撮像時に欧米人では日本人の場合とは異なる背景色（眼底全体領域の色）となる。本実施形態では、人種によらず背景色（眼底全体領域）を一定にする（検者が慣れ親しんだ背景色とする）ことで眼底部診断をし易くするように、眼底撮影パラメータとしての色変換パラメータを人種に応じて決定するものである。
【００５６】
本実施形態では、被検者が欧米人と判断される場合に、背景色（眼底全体領域）を日本人の場合の背景色（眼底全体領域）と同一色または類似色となるように色変換を行う。ここで、被検者が欧米人と判断される場合には、前眼部撮像手段の出力に基づいて欧米人と判断される場合の他、検者が欧米人と認識して手動で入力スイッチにより入力するような場合も含む。
【００５７】
なお、逆に、被検者が日本人と判断される場合に、背景色（眼底全体領域）を欧米人の場合の背景色（眼底全体領域）と同一色または類似色となるように色変換を行うようにすることもでき、検者が欧米人の場合に有用となる。
【００５８】
本実施形態によれば、人種により眼底の色素が異なるものの、カラー画像撮影時に人種に応じて色変換パラメータを設定することにより、人種による差が少ない眼底写真が撮影可能となる。このように眼底撮影を行うことより、検者にとって好都合な眼底撮像情報としての眼底写真を短時間で撮影することができる。
【００５９】
《第３の実施形態》
上述した第１の実施形態では、被検眼の物性としての眼底散乱率の高低が人種によって異なること、虹彩の色が青色である欧米人の場合には眼底散乱率が高いという相関があることを前提に、閾値パラメータを人種に応じて決定した。また、第２の実施形態では、虹彩の色が青色である欧米人の場合には眼底の散乱率が高く、日本人の場合とは異なる背景色（眼底全体領域の色）となることを前提に、色変換パラメータを人種に応じて決定した。
【００６０】
本実施形態は眼屈折力計に関し、被検者の人種とは無関係に、被検眼の物性としての視度（近視か遠視か）に応じて照射光量を調整する照射光量パラメータを決定するものである。ここで、近視とは無限遠から来た平行光線が、無調節状態の眼において、網膜前方に結像する屈折状態であり、遠視とは無限遠から来た平行光線が、無調節状態の眼において、網膜後方に結像する屈折状態である。
【００６１】
近視の場合には、遠視の場合と比べて眼科装置側から眼底位置が遠くなり撮像光量が低下するところ、これを補償するために照射光量を増加させることが好ましい。よって、被検眼の眼屈折力の予備測定結果に応じて、近視の場合には撮像光量が低下することを補償するために照射光量を増加させるように照射光量パラメータを決定する。
【００６２】
（眼科制御プログラム）
本発明は、上述したフローチャートに基づく眼科制御方法に関連して、眼科制御プログラムとして、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【００６３】
（変形例１）
上述した実施形態では眼屈折力計、眼底カメラについて説明したが、本発明は、これに限られない。例えば、被検眼を走査して撮像し、近赤外レーザーの光干渉による眼底断層像を取得する眼科装置（眼科用ＯＣＴ装置）、共焦点を用いた眼底像を取得するレーザー走査検眼鏡（眼科用ＳＬＯ装置）に適用できる。また、徹照像観察装置や眼底血管の血流量を測定する血流量計などにも適用できるものである。
【００６４】
（変形例２）
アライメントプリズム絞り２２３については、光路に沿って開口、プリズムの順に設けられたが、逆にプリズム、開口の順に設けても良い。
【００６５】
（変形例３）
上述した実施形態では、被検眼の所定部位として眼底で反射された光束の像を撮像して被検眼の固有情報を取得するレフラクトメータや眼底カメラを説明したが、本発明はこれに限られない。即ち、被検眼の所定部位として角膜で反射された光束の像を撮像して被検眼の固有情報（角膜形状情報）を取得するケラトメータに適用することもできる。この場合、被検眼の物性として、角膜で反射される測定光（信号光）に対し、角膜を透過して虹彩で散乱されるノイズ光の割合が高いか低いか、を瞳孔径を検出することで判断する。
【００６６】
そして、瞳孔径が小さい場合には虹彩で散乱されるノイズ光の割合が高いとみなして、被検眼の固有情報を取得するためのパラメータとして角膜形状測定光源の光量を低くして角膜形状測定を行う。
【符号の説明】
【００６７】
２０１・・眼屈折力測定用光源（アライメント検出用光源を兼用）、２０２、２０５・・レンズ、２１０、２２０・・撮像素子、５００・・パラメータ決定手段、６００・・固有情報取得手段
【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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