(57)【要約】【課題】  複数の合焦用指標像のいずれかの合焦用指標像が取得できない場合において、合焦調整の精度を向上させること。【解決手段】  眼科装置が、合焦レンズを介して被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段と、前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する駆動手段と、を有する。【選択図】  図５
2014121521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合焦レンズを介して被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、
開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段と、
前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する駆動手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記被検眼の眼底画像において合焦用指標が複数ある場合には、前記複数の合焦用指標が前記眼底で所定の位置関係となるように、前記合焦レンズを光路に沿って駆動し、
前記眼底画像において合焦用指標が一つである場合には、前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、前記合焦レンズを光路に沿って駆動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】
前記被検眼の眼底と前記投影手段とが光学的に共役である場合に、前記複数の合焦用指標が前記眼底で所定の位置関係となることを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記投影手段の位置を前記合焦レンズの位置と連動して変更す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５】
前記被検眼の眼底を照明する照明光学系を更に備え、
前記投影手段は、前記照明光学系の光路中に挿脱可能に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項６】
前記被検眼の眼底画像において合焦用指標が一つである場合には、前記眼底画像に合焦用指標が複数ある場合に対して前記投影手段を照らす照度を上げることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項７】
前記駆動手段は、前記投影手段と前記撮影光学系における撮像手段とが光学的に略共役になるように、前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、前記合焦レンズを光路に沿って駆動することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記投影手段は、前記マスク部における前記開口部に配置した互いに対称な角度のプリズム面を有するプリズムと、を有し、
プリズム面を透過した光束は前記マスク部の矩形状の前記開口部を通過し複数の合焦用指標として前記眼底に投影されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項９】
前記眼底画像から前記合焦用指標のマスク部の領域及び合焦用指標の位置を抽出して、前記位置関係に基づいて前記駆動手段に駆動信号を出力する合焦制御手段を更に備え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】
前記マスク部に対応する像の略中心の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とが一致するように、前記駆動手段に駆動信号を出力する合焦制御手段を更に有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１１】
合焦レンズを介して被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段と、を有する眼科装置の制御方法であって、
前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する工程を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。
【請求項１２】
前記駆動する工程において、
前記被検眼の眼底画像に合焦用指標が複数ある場合には、前記複数の合焦用指標が前記眼底で所定の位置関係となるように、前記合焦レンズを光路に沿って駆動し、
前記眼底画像に合焦用指標が一つである場合には、前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、前記合焦レンズを光路に沿って駆動することを特徴とする請求項１１に記載の眼科装置の制御方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の眼科装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被検眼の眼底を観察または撮影する眼科装置及び眼科装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の眼底を観察または撮影する眼科装置では、被検眼眼底にスプリットにより分割投影された合焦用指標像を撮像し、その合焦用指標像の位置関係を検出してオートフォーカス（以下「自動合焦」と呼ぶ場合がある。）することが知られている。
【０００３】
ここで、被検眼が小瞳孔や白内障等により、複数の合焦用指標のいずれかが被検眼においてケラレる場合がある。このとき、スプリットにより分割投影された２つの合焦用指標像の一方しか撮像できない場合に、視認可能な合焦用指標像と予め設定されている撮像素子に固定の合焦基準位置との差を用いてオートフォーカスする方法が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７２１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、被検眼の状態（乱視や屈折異常など）の影響により、合焦用指標像の眼底への投影位置が、撮像素子の中央からずれてしまう。
このため、視認可能な合焦用指標像を予め設定されている撮像素子に固定の合焦基準位置に合わせても、適切な合焦調整からずれてしまっている。
本発明の目的は、複数の合焦用指標像のいずれかの合焦用指標像が取得できない場合において、合焦調整の精度を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による眼科装置は、
合焦レンズを介して被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、
開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段と、
前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する駆動手段と、を有する。
【０００７】
また、本発明による眼科装置の制御方法は、
合焦レンズを介して被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段と、を有する眼科装置の制御方法であって、
前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する工程を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の合焦用指標像のいずれかの合焦用指標像が取得できない場合において、合焦調整の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態による眼科装置の構成図である。
【図２】本実施形態における特徴的な構成図である。
【図３】モニタ１５に映出された眼底像である。
【図４】合焦動作部による合焦位置検出を示した図である。
【図５】合焦動作部のフローチャート図である。
【図６】モニタ１５に映出された合焦と位置合わせ完了時の眼底像である。
【図７】合焦用指標投影手段を示した図である。
【図８】合焦用指標投影手段を光軸Ｌ２方向から見た図である。
【図９】被検眼瞳上の合焦用指標光束の位置を示した図である。
【図１０】合焦用指標の機能説明図である。
【図１１】本実施形態の課題の一例である被検眼が屈折異常の場合について説明するための図である。
【図１２】本実施形態の課題の一例である被検眼が乱視の場合について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
被検眼の状態（乱視や屈折異常など）の影響により、合焦用指標像の眼底への投影位置が、撮像素子の中央からずれてしまう。このため、従来技術のように、視認可能な合焦用指標像を、予め設定されている撮像素子に固定の合焦基準位置に合わせても、適切な合焦調整からずれてしまっている。そこで、本実施形態の目的は、複数の合焦用指標像のいずれかの合焦用指標像が取得できない場合において、合焦調整の精度を向上させることである。
【００１１】
このために、本実施形態に係る眼科装置は、まず、開口部を含むマスク部を介して前記開口部に対応する合焦用指標を投影する投影手段を有する。また、本実施形態に係る眼科装置は、前記被検眼の眼底画像における前記マスク部に対応する像の位置と前記開口部に対応する合焦用指標像の位置とに基づいて、合焦レンズを光路に沿って駆動する駆動手段を有する。これにより、眼底画像において合焦用指標が一つである場合でも、容易に合焦調整を行うことができる。
【００１２】
なお、被検眼の眼底画像に合焦用指標が複数ある場合には、複数の合焦用指標が眼底で所定の位置関係となるように、合焦レンズを光路に沿って駆動することが好ましい。ここで、被検眼の眼底と前記投影手段とが光学的に略共役である場合に、前記複数の合焦用指標が前記眼底で所定の位置関係となる。
【００１３】
ここで、本実施形態の課題について、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、被検眼が屈折異常である場合、図１２は、被検眼が乱視の場合について説明するための図である。図１１（ａ）は、被検眼が０Ｄｉｏｐｔｅｒの場合であり、被検眼が−１０  Ｄｉｏｐｔｅｒの場合である。被検眼の屈折力（Ｄｉｏｐｔｅｒ）が異なると、装置の倍率が変化する。このとき、従来技術のように、合焦用指標像が光軸中心に配置されていれば、倍率の影響による合焦用指標の位置のずれはない。一般的に、眼底カメラでは、画像中心部に白斑が発生してしまう等の影響から、合焦用指標像は光軸から少しずらした位置に配置されることが多い。そのため、図１１（ｂ）のように、被検眼の屈折力が異なると倍率の変化により合焦用指標が投影される位置が変わってしまう。  従って、合焦用指標像の合焦基準位置は、被検眼の屈折力により変化する。また、図１２（ａ）は、被検眼が−１０Ｄｉｏｐｔｅｒの場合であり、  図１２（ｂ）は、被検眼が−１０Ｄｉｏｐｔｅｒで且つ乱視を有する場合である。被検眼が乱視を有すると、合焦用指標像が光軸中心に配置されていれば、合焦用指標像の縦横比は変化するが、倍率の影響による合焦用指標の位置のずれはない。しかし、上述した理由から、合焦用指標像は光軸から少しずらした位置に配置されているため、図１２（ｂ）のように、被検眼に乱視がある場合は縦横の倍率の変化により合焦用指標が投影される位置が変わってしまう。本実施形態は、この課題を解決するものである。
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は本実施形態による眼科装置の一例である眼底カメラの第１の構成例を示した図を示している。光軸Ｌ１上には、ハロゲンランプ等の定常光を発する観察用光源１、コンデンサレンズ２、赤外光を透過し可視光を遮断するフィルタ３、ストロボ等の撮影用光源４、レンズ５、ミラー６が配置され、ミラー６の反射方向の光軸Ｌ２上には、リング状開口を有するリング絞り７、リレーレンズ８、中央部開口を有する穴あきミラー９が順次に配列されている。
【００１６】
また、穴あきミラー９の反射方向の光軸Ｌ３上には、前眼部の観察を行うための補助レンズ１０２と、被検眼Ｅに対向して対物レンズ１０が配置されており、補助レンズ１０２は光軸Ｌ３に対して挿脱可能となっている。そして、穴あきミラー９の穴部には撮影絞り１１、光軸Ｌ３上の位置を移動することによりピントを調整する合焦レンズ１２、撮影レンズ１３、ハーフミラー１００が順次配列されている。ハーフミラー１００の先には、撮影カメラＣ内部の動画観察と静止画撮影を兼ねた撮像手段としての撮像素子１４が順次に配列され、ハーフミラー１００の反射方向である光軸Ｌ４の先には内部固視灯１０１が配列されている。
【００１７】
一方、穴あきミラー９の前面にＬＥＤ光源１０３ａからの光束を導くライトガイド１０４ａの出射端が配置され、この出射端はアライメント指標Ｐ１とされている。アライメント指標Ｐ１は光軸Ｌ３から外れて配置されており、光軸Ｌ３の周りのアライメント指標Ｐ１と対称位置に、図示しないＬＥＤ光源１０３ａと同様の波長を持つＬＥＤ光源１０３ｂからの光束を導くライトガイド１０４ｂの出射端が配置されており、この出射端はアライメント指標Ｐ２とされていて、これらによりアライメント用指標投影光学系を構成している。
【００１８】
システム制御部１８は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などで実現することができ、中央演算処理装置（ＣＰＵ１９０）（図示しない）を有する。
【００１９】
システム制御部１８は、主として、眼科装置の各構成要素の動作を制御する。主メモリ１１０（図示しない）は、システム制御部１８が実行する制御プログラムを格納したり、ＣＰＵ１９０によるプログラム実行時の作業領域を提供する。システム制御部１８は、画像処理部１７、合焦制御部３０を制御する。また、システム制御部１８は、駆動手段としての合焦レンズ駆動部１９、合焦用指標駆動部２０を制御する。画像処理部１７が取得した画像を処理した合焦制御部３０の出力信号に基づき合焦レンズ駆動部１９、合焦用指標駆動部２０が制御される。ここで、駆動手段は、合焦レンズ駆動部１９、合焦用指標駆動部２０、合焦制御部３０の少なくともいずれかから構成される。
【００２０】
ここで、撮像手段としての撮像素子１４の出力は画像処理部１７に接続されとともに、ステム制御部１８の制御下で画像処理部１７の出力はモニタ１５に観察像を映出する。また、光軸Ｌ３は撮影光学系の光軸を示しており、撮像光学系を介して撮像手段としての撮像素子１４は被検眼の眼底画像を撮像する。
【００２１】
一方、光軸Ｌ２上のリング絞り７とリレーレンズ８の間には、合焦用指標の投影部２２が配置されている。この合焦用指標の前記投影部２２の詳細は、後ほど詳しく説明する。
【００２２】
光軸Ｌ１及びＬ２は、照明光学系の光軸であり投影部２２は照明光学系の光路中に挿脱自在に配置される。
【００２３】
なお、合焦用指標の投影部２２と合焦レンズ１２は、システム制御部１８からの制御に基づいて、それぞれ合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０により、光軸Ｌ２、光軸Ｌ３方向に連動して移動する。  駆動手段としての合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０は、このように、合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０の少なくとも一方を駆動し、投影部２２及び合焦レンズ１２の少なくとも一方の位置を変更する。
【００２４】
このシステム制御部１８は、手動合焦モード時には、操作入力部２１の操作入力に従って、合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０を制御する。このとき、合焦用指標の投影部２２と、撮像手段としての撮像素子１４が光学的に共役関係になっている。また、自動合焦モード時には、合焦制御部３０の出力結果に基づいて、合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０を制御する。
【００２５】
また、システム制御部１８では、観察用光源１の光量調整・点灯・消灯などの制御と撮影用光源４の光量調整・点灯・消灯などの制御も行っている。
【００２６】
次に、本実施形態での動作について説明する。
【００２７】
まず、システム制御部１８は、観察用光源１を消灯した状態で、前眼部観察用光源１０５を点灯する。前眼部観察用光源１０５から射出した光束は、被検眼Ｅの前眼部で反射散乱され、対物レンズ１０、補助レンズ１０２、撮影絞り１１、合焦レンズ１２、撮影レンズ１３、ハーフミラー１００を介した後、撮像素子１４に結像する。そして、画像処理部１７は、撮像素子１４で撮像した前眼部像をモニタ１５に映出する。
【００２８】
検者は、モニタ１５に映出された前眼部像を観察しながら、被検眼Ｅと光学ユニットとの位置合せの粗調整を行い、次いで図示しない操作入力部２１中のアライメント切換スイッチを押し眼底部の観察を行う。
【００２９】
次に、システム制御部１８は、補助レンズ１０２を光軸Ｌ３から離脱させるとともに、前眼部観察用光源１０５を消灯し観察用光源１を点灯する。観察用光源１から射出した光束は、コンデンサレンズ２で集光され、フィルタ３で可視光をカットされ赤外光のみが透過され、ストロボ等の撮影用光源４を透過し、レンズ５、ミラー６、及びリング絞り７によりリング光束とされた後、リレーレンズ８、穴あきミラー９により光軸Ｌ３方向に偏向され、対物レンズ１０を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒに達した光束は、反射散乱され、被検眼Ｅから射出し、対物レンズ１０、撮影絞り１１、合焦レンズ１２、撮影レンズ１３、ハーフミラー１００を介した後、撮像素子１４に結像する。そして、画像処理部１７は、撮像素子１４で撮像した眼底像をモニタ１５に映出する。
【００３０】
検者は、モニタ１５に映出された眼底像を観察しながら、被検眼Ｅと光学ユニットとの位置合せの微調整を行い、次いでフォーカス調整を行った後、図示しない操作入力部２１中の撮影スイッチを押し撮影を行う。本実施形態は、このフォーカス調整を自動的に実行する自動合焦（オートフォーカス）機能を有する装置として説明する。
【００３１】
この自動合焦機能を実行するため、画像処理部１７の出力はシステム制御部１８に接続されており、合焦制御部３０に接続されている。さらに、合焦制御部３０が合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０と接続されることで、自動合焦動作が行われる。
ここで、合焦用指標の投影部２２の機能について説明する。
【００３２】
図７において、合焦用指標照明用ＬＥＤ２５からの光束はフォーカススプリットプリズム２３のプリズム部２３ａにより光軸Ｌ２方向に偏向され、プリズム部２３ｂ、２３ｃに達する。ここで、プリズム部２３ｂ、２３ｃは、互いに対称な角度のプリズム面を有している。プリズム部２３ｂ、２３ｃに達した光束は、図８の合焦用指標のマスク部２４の矩形状の開口部２４ａを通過し、それぞれ光軸Ｌ２に対照な二つの合焦用指標の光束ｌｂ、ｌｃとなり、リレーレンズ８、穴あきミラー９、対物レンズ１０を介し、複数の合焦用指標として被検眼Ｅに達する。
【００３３】
図９は、合焦用指標光束ｌｂの被検眼Ｅの瞳Ｅｐ上の位置ｌｐ１と、合焦用指標光束ｌｃの被検眼Ｅの瞳Ｅｐ上の位置ｌｐ２を示した図である。
【００３４】
図１０（１）〜（３）は、合焦用指標光束ｌｂ、ｌｃが被検眼Ｅの眼底Ｅｒに達する様子と、合焦用指標光束ｌｂ、ｌｃによる眼底Ｅｒ上の合焦用指標像３９ｂ、３９ｃを示した図である。なお、符号３８は合焦用指標のマスク部２４の眼底Ｅｒ上の像を示している。
【００３５】
（１）は、被検眼Ｅの眼底Ｅｒと合焦用指標のマスク部２４が光学的に共役な位置関係にある場合を示した図である。眼底Ｅｒと合焦用指標のマスク部２４が光学的に共役なので、２つに分離された合焦用指標光束ｌｂ、ｌｃは眼底Ｅｒ上で、合焦用指標のマスク部２４の矩形状の開口部２４ａの像３９Ｂ、３９Ｃは眼底上に投影され合焦用指標像３９ｂ、３９ｃとなり、所定の位置関係として一列に並ぶ。この場合に、投影部２２と眼底Ｅｒとも光学的に共役な関係になる。
【００３６】
（２）は被検眼Ｅが（１）よりも近視の場合を示した図である。このとき、眼底Ｅｒと合焦用指標２４が光学的に共役でないので、２つに分離された合焦用指標光束ｌｂ、ｌｃは眼底Ｅｒ上で、合焦用指標像３９ｂ、３９ｃとなり、互いに上下方向にずれ、合焦用指標像３９ｂが上方へ、合焦用指標像３９ｃが下方へずれる。（３）は被検眼Ｅが（１）よりも遠視の場合を示した図である。
【００３７】
このとき、眼底Ｅｒと合焦用指標のマスク部２４が光学的に共役でないので、２つに分離された合焦用指標光束ｌｂ、ｌｃは眼底Ｅｒ上で、合焦用指標の像３９ｂ、３９ｃとなり、互いに上下方向にずれ、合焦用指標像３９ｂが下方へ、合焦用指標像３９ｃが上方へずれる。
【００３８】
合焦用指標像３９ｂ、３９ｃを検出し、合焦レンズ１２の位置を変更する駆動をする合焦レンズ駆動部１９と合焦用指標のマスク部２４を有する投影部２２の位置を変更する駆動をする合焦用指標駆動部２０がフォーカスリンクして動作する。
【００３９】
これにより、合焦用指標像３９ｂ、３９ｃが一列に並ぶようにすることで眼底Ｅｒと合焦用指標のマスク部２４は光学的に共役となる。そして、合焦用指標のマスク部２４と撮像素子１４が光学的に共役関係になっているので、眼底Ｅｒと撮像素子１４は光学的に共役関係になり、眼底Ｅｒにピントを合わせることができる。
【００４０】
次に、合焦の制御に必要な情報を取得し駆動手段に駆動信号を出力する合焦制御手段としての合焦制御部３０について図２を用いて説明する。
【００４１】
合焦制御部３０は、合焦のために用いる合焦動作開始部２０１、合焦検出部２０２、合焦動作終了部２０３で構成されている。そのうち、合焦動作開始部２０１と合焦動作終了部２０３は、合焦検出部２０２と接続され、合焦動作の実行を管理している。
【００４２】
また、合焦検出部２０２には、画像処理部１７からの画像が入力され、駆動手段である合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０への出力が可能となっている。このように、合焦制御部３０の構成が、合焦状態の検出を行い合焦動作のための出力を行う合焦検出部２０２と、合焦動作開始部２０１と合焦動作終了部２０３によって合焦動作の実行を管理可能となっている。
【００４３】
まず、自動合焦動作を説明するため、合焦検出部２０２が検出する合焦検出位置について図３を用いて説明する。図３は、モニタ１５に映出された眼底像を表示した図となっていて、図中の領域Ａ３０１が、合焦検出部２０２の合焦検出位置である。このように、領域Ａ３０１には、合焦用指標像３９ｂと合焦用指標像３９ｃからなる合焦用指標像が含まれている。
【００４４】
ここで領域Ａ３０１の位置は合焦用指標のマスク部２４が照明光学系により眼底Ｅｒに投影される位置により決定され、大きさはプリズム部２３ｂ、２３ｃのプリズム面角度と照明光学系の倍率により決定される。大きさに関して具体的には想定する眼底Ｅｒの視度範囲と合焦用指標の投影部２２の可動範囲のうち光学的に最も離れたときの眼底Ｅｒ上における合焦用指標像３９ｂ、３９ｃ間距離に相当する。例えば、被検眼の視度を−１０Ｄｉｏｐｔｅｒ、片方のプリズム部の大きさ長手方向０．４ｍｍ、短手方向０．０５ｍｍ、面角度１２°とし、視度範囲の端を＋１５Ｄｉｏｐｔｅｒ、照明光学系の倍率を１倍とすると、Ａ３０１の眼底上での大きさはおおよそ長手方向０．８ｍｍ、短手方向１．２５ｍｍとなる。合焦用指標のマスク部２４の大きさは任意であるが、マスク部２４は遮光部材となる場合が多いため、マスク部の像３８は一般的にはＡ３０１より小さくなる。
【００４５】
なお、図中のＰ１およびＰ２は、図１で説明した眼底カメラと被検眼との位置合わせを行うためのアライメント指標Ｐ１とＰ２を示しており、アライメント指標Ｐ１とＰ２のガイド枠Ａ１とＡ２が表示されている。
【００４６】
次に、合焦制御部３０における動作について、図４および図５を用いて説明する。
図４（ａ）は通常の眼底撮影状態を示している。
【００４７】
図４（ｂ）は被検眼の状態が悪く、例えば被検眼が小瞳孔であり、図９のｌｐ１またはｌｐ２のどちらか一方の合焦用指標光束が瞳孔部でケラレてしまっていたり、白内障などの中間透光体の混濁により合焦用指標光束が眼底まで届かなかい条件での撮影状態を示している。なお、図４（ａ）、（ｂ）における中央部の点線は、合焦した際に合焦用指標像３９ｂ、３９ｃが一列に並ぶ位置を示している。
【００４８】
ここで、図５のフローチャートを用いて合焦動作について説明する。
【００４９】
合焦用指標が複数有るか否かを判定する場合の動作を以下に説明する。
【００５０】
ステップ５０１は、合焦動作開始部２０１で実行され、眼底に投影された合焦用指標像の輝点の位置検出が領域Ａ３０１内で開始される。そのときの合焦用指標像は図４（ａ）または（ｂ）のようになっている。ステップ５０２は、合焦検出部２０２で実行され、図４（ａ）または（ｂ）の中の合焦用指標像３９ｂの左端から合焦用指標像３９ｃの右端までを含む領域を検出する。次に、ステップ５０３は、合焦検出部２０２によって実行され、図４（ａ）または（ｂ）中を縦方向にスキャンを行うことで、ステップ５０２で検出した合焦用指標像３９ｂに対するピーク位置と，合焦用指標像３９ｃに対するピーク位置をそれぞれ検出し、認識可能な合焦用指標が１つか、そうでないかを検出する。
【００５１】
以上説明したように、ステップ５０１からステップ５０３までの処理によって、合焦制御部３０では、合焦用指標像３９ｂと合焦用指標像３９ｃの位置関係から合焦用指標の数を算出し検出することができる
合焦用指標が複数の場合の動作を以下に説明する。
【００５２】
ステップ５０４により合焦用指標像３９ｂと合焦用指標像３９ｃの位置関係から距離を算出し、合焦位置を検出することができる。
【００５３】
続いて、ステップ５１４は、合焦動作終了部２０３によって実行され、ステップ５０５において、上記算出された距離がゼロであれば、合焦制御部３０による合焦動作が終了される。ステップ５０４で算出した距離がゼロでなければ、合焦制御部３０による合焦動作を継続する。
【００５４】
次に、ステップ５０６は、合焦検出部２０２によって実行され、ステップ５０４で算出された距離に相当する移動量を算出する。ステップ５０７は、合焦検出部２０２によって実行され、ステップ５０６で算出された移動量を示す駆動信号をシステム制御部１８に従って、合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０それぞれに出力し、合焦レンズの位置及び投影部２２の位置を変更する。
【００５５】
以上説明したように、合焦検出部２０２で実行されるステップ５０３、ステップ５０４、ステップ５０６、ステップ５０７の合焦動作が、合焦動作開始部２０１で実行されるステップ５０１によって開始され、合焦動作終了部２０３で実行されるステップ５１４によって終了される。
【００５６】
合焦用指標が１つの場合の動作を以下に説明する。
【００５７】
ステップ５０８により照明光学系の観察光を点灯させる。これにより、撮像された眼底画像に合焦用指標が一つしかない場合には、眼底画像に合焦用指標が複数ある場合に対して投影部２２を照らす照度を上げる。このことにより被検眼眼底に合焦用指標のマスク部２４がより強いコントラストで投影され、マスク部２４の外形の検出が容易になる。マスク部２４はたとえば金属などの光を透過しない材質である。次にステップ５０９によりマスク部２４の眼底上の投影領域を検出する。マスク部の外形は直線で構成されており、マスク部を透過した光量は減衰するのでマスク部外の領域よりも輝度が低くなる特性がある。この特性を利用して微分処理等のエッジ検出処理を眼底画像に対して行うことでマスク部２４の領域を検出できる。眼底とマスク部２４が光学的に共役であれば合焦用指標のマスク部２４の像である図中３８の中心位置（図４では白色点線で示される）に合焦用指標が位置することになる。すなわち、マスク部２４に対応する像３８の略中心の位置と開口部２４ａに対応する合焦用指標像３９ｂの位置とが一致するように、駆動部に駆動信号が送られる。
【００５８】
そこで、ステップ５１０により合焦用指標像３９ｂと合焦用指標のマスク部２４の相対位置関係を算出し、合焦位置を検出することでマスク部２４の中心位置と合焦用指標の位置関係の情報を得ることができる。なお合焦用指標像は３９ｂでなく、３９ｃであっても良い。なお、ステップ５０８により照明光学系の観察光を点灯しなくてもマスク部２４の陰影が抽出できる場合には合焦処理を行うことができる。
【００５９】
続いて、ステップ５１１は、合焦動作終了部２０３によって実行され、ステップ５１０で算出した距離が所望値であれば、合焦制御部３０による合焦動作を終了する。ステップ５１０で算出した距離が所望値でなければ、合焦制御部３０による合焦動作を継続する。所望値は投影部２２との相対的な位置により決まる値であり、被検眼眼底位置に結像すれば部材のそのものの相対位置関係と等しくなる。例えば図８に示したマスク部２４と開口部２４ａの相対位置関係に等しくなる。つまり眼底上の像ではマスク部２４の中心位置と合焦用指標の位置が等しくなるように合焦動作をする。
【００６０】
次に、ステップ５１２は、合焦検出部２０２によって実行され、ステップ５１０で算出された距離に相当する移動量を算出する。ステップ５１３は、合焦検出部２０２によって実行され、ステップ５１２で算出された移動量を示す駆動信号をシステム制御部１８に従って、合焦レンズ駆動部１９および合焦用指標駆動部２０それぞれに出力し、合焦レンズの位置及び投影部２２の位置を変更する。
【００６１】
以上説明したように、合焦検出部２０２で実行されるステップ５１０、ステップ５１１、ステップ５１２、ステップ５１３の合焦動作が、合焦動作開始部２０１で実行されるステップ５０１によって開始され、合焦動作終了部２０３で実行されるステップ５１４によって終了される。
【００６２】
これまで説明した合焦動作が実行され合焦動作終了が終了すると、図６のような観察画像がモニタ１５に映出される。ここでは説明を簡略化するために、合焦用指標の３９ｃが被検眼の状態によりケラレた状態かつ、アライメント指標Ｐ１およびＰ２は、図中に示したガイド枠Ａ１とＡ２内に入っており、被検眼Ｅと光学ユニットとの位置合せの微調整が完了した状態としている。この状態で撮影を行うことで、ピントの合った読影に適する画像を得ることが可能となっている。このように、眼底上に合焦用指標が一つしかない場合でも自動合焦が可能である。このため、小瞳孔や白内障等のように被検眼の状態が良くない場合でも自動合焦が可能である。また、投影部２２と合焦用指標の眼底上の投影位置の位置関係の情報に基づいて合焦するため、眼部の屈折力の個体差等で投影部２２の位置が個体差毎に異なっても安定した精度で合焦が可能である。
【００６３】
また、眼底上に合焦用指標が複数ある場合には、複数の指標の位置関係を用いることで更に安定して自動合焦が可能である。このように、眼底上に合焦用指標が一つしかない場合と眼底上に合焦用指標が複数ある場合とで合焦方法を変更することでも安定した合焦が可能である。
【００６４】
（その他の実施形態）
また、本発明は、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。
【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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