(57)【要約】【課題】被検眼の固視状態を継続的に監視でき、固視不良が発生した場合でも、撮影ないし測定を継続させて良好な眼科撮影ないし眼科測定が可能になる眼科装置を提供する。【解決手段】眼底の赤外蛍光像を撮影するＣＣＤ１０３が設けられ、ＣＣＤ１０３とは別に、眼底の動画を撮影するＣＣＤ９０が設けられ、その眼底画像の光量分布から固視位置（ｘｎ、ｙｎ）が転属して検出される。時刻ｔ１では、固視ずれがないので、ＣＣＤ１０３の画像は補正されず、時刻ｔ２では固視ずれがあるので、画像が補正され、時刻ｔ３では固視ずれが大きいので、時刻ｔ４の画像に置き換えられる。このような構成では、撮影中に固視ずれがあっても、その固視ずれを補正した画像が得られるので、撮影を中断することなく、良質な眼底画像を得ることができる。【選択図】図６
2006061328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼情報を取得する被検眼情報取得手段と、
被検眼の固視位置を連続して検出する固視位置検出手段と、
固視位置を連続して検出することにより得られる固視情報に基づいて被検眼情報を補正する演算手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
前記被検眼情報取得手段は、前眼部濁度を測定する測定手段であり、前記演算手段は、濁度測定中に固視ずれが検出されたときには、そのときの濁度の測定値を除外して演算を行うことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記固視位置検出手段は、前眼部の動画撮像手段で撮像された前眼部画像の光量分布から固視位置を検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記被検眼情報取得手段は、眼底の赤外蛍光像を撮影する撮像手段であり、前記演算手段は、固視ずれに応じて撮影された眼底赤外蛍光画像の位置を補正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】
前記固視位置検出手段は、眼底の動画撮像手段で撮像された眼底画像の光量分布から固視位置を検出することを特徴とする請求項１又は４に記載の眼科装置。
【請求項６】
前記被検眼情報取得手段は、眼底を走査して連続したスリット状の部分画像を取得する手段であり、前記演算手段は、固視ずれが検出されたときにはそのとき得られる部分画像を補正して各部分画像を合成し１枚の眼底画像を形成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７】
前記部分画像の取得が複数回行われ、部分画像の補正が、他の回で行われた対応する部分画像の補完により行われることを特徴とする請求項６に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記固視位置検出手段は、眼底の動画撮像手段で撮像された眼底画像の光量分布から固視位置を検出することを特徴とする請求項６又は７に記載の眼科装置。
【請求項９】
前記部分画像は、眼底の分光画像から再現された所定波長のみを含む部分画像であることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の眼科装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科装置、更に詳細には、被検眼を撮影ないし測定して眼科診断を行うための眼科装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科診断のために、眼底あるいは眼内を所定時間撮影または測定するための眼科装置がある。例えば眼底の赤外蛍光像を撮影するための眼底カメラが知られており、また、前眼部蛋白濃度を測定する眼科測定装置が知られており（特許文献１）、眼内の分光撮影を行う眼科撮影装置も知られている（特許文献２）。
【０００３】
このような被検眼の撮影ないし測定を行う装置の場合、被検眼の視線方向が安定していないと撮影、測定箇所が大きく移動して、所望の結果が得られなくなる。そこで、被検者に固視灯（固視標）を見続けさせることにより視線方向を安定させることが行われているが、どうしても瞬きや固視不良が発生するため、視線を常時安定させるのには限界がある。そのため固視ずれが起きたことを検知して、撮影、測定を円滑に行うための技術が提案されている（特許文献３、特許文献４）。
【特許文献１】特開平２−８２９３８号公報
【特許文献２】特開平１−２０４６４３号公報
【特許文献３】特開平１０−１４８７８号公報
【特許文献４】特開昭６２−２８６４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の固視状態を検知する技術は、非接触眼圧計など瞬時測定を複数回行う時に、固視ずれを検知するためのものなので、固視ずれが検出されたとき、単に測定開始を禁止したり（特許文献３）、あるいは固視不良が発生したとき被検者に固視を促す（特許文献４）にとどまり、連続した時間内に測定（撮影）を継続的に行うような眼科装置には、適用することはできない。従って、撮影ないし測定結果が時間的に連続するような装置において、固視不良が発生した場合、撮影ないし測定を繰り返して行わなければならない、という問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、被検眼の固視状態を継続的に監視でき、固視不良が発生した場合でも、撮影ないし測定を継続させて良好な眼科撮影ないし眼科測定が可能になる眼科装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
被検眼情報を取得する被検眼情報取得手段と、
被検眼の固視位置を連続して検出する固視位置検出手段と、
固視位置を連続して検出することにより得られる固視情報に基づいて被検眼情報を補正する演算手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
被検眼情報取得手段は、前眼部房水内蛋白濃度を測定する測定手段、眼底の赤外蛍光像を撮影する撮像手段、あるいは、眼底を走査して連続したスリット状の部分画像を取得する手段であり、固視位置検出手段は、前眼部あるいは眼底の動画撮像手段で撮像された画像の光量分布から固視位置を検出する。演算手段は、固視ずれに応じて蛋白濃度の測定値を除外して演算したり、眼底赤外蛍光画像の位置を補正したり、あるいは固視ずれが検出されたときの部分画像を補正（補完）して１枚の眼底画像を形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、撮影あるいは測定により本来の被検眼情報を取得する手段とは別に、眼底あるいは前眼部を撮影することにより被検眼の固視位置情報を連続して取り込み、固視ずれや固視移動に基づいて撮影画像あるいは測定値を補正するようにしている。従って、被検眼の固視維持限界時間より長い測定や撮影が行われて、その間に固視ずれなど固視不良が発生しても、測定あるいは撮影を中断することなく、良質な測定結果あるいは撮影画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、被検眼情報を取得する被検眼情報取得手段と、被検眼の固視位置を連続して検出する固視位置検出手段とを有し、得られた固視情報に基づいて被検眼情報を補正するもので、被検眼情報を取得する被検眼情報取得手段は、前眼部房水内蛋白濃度を測定する測定手段（実施例１）、眼底の赤外蛍光像を撮影する撮像手段（実施例２）、あるいは、眼底を走査して連続したスリット状の部分画像を取得する手段（実施例３）として実現され、前眼部あるいは眼底の動画撮像手段で撮像された画像の光量分布から固視位置が検出され、演算手段は、固視ずれに応じて蛋白濃度の測定値を除外したり、眼底赤外蛍光画像の位置を補正したり、あるいは固視ずれが検出されたときの部分画像を補正ないし補完して１枚の眼底画像を形成する。以下に添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１には、眼科装置が被検眼前眼部の濁度（以下蛋白濃度として例示する）を測定する眼科測定装置として構成される実施例が図示されている。
【００１１】
図１において、レーザー光源１１から出たレーザー光はマスク１２、リレーレンズ１３を通り、スキャンミラー１４に入射する。ここで、スキャンミラー軸は図示と異り、紙面と並行に駆動される。レーザー光はスキャンミラー１４で反射され図の上下に振動し、投影レンズ１６により、被検眼１の前眼部（前房）１ａ内の測定点１ｂに結像する。
【００１２】
被検眼の前房内１ａで、アルブミン、グロブリンなどによるレーザー光の散乱光は、対物レンズ２１を通過してミラー２２で反射され、レンズ２３、マスク２４、フィルタ２５を通り、光電変換素子２６で受光される。この場合、光電変換素子２６は、前眼部１ａからの側方散乱光を受光して前眼部房水内の蛋白濃度を測定する測定手段であり、被検眼情報（前眼部内蛋白濃度）を取得する被検眼情報取得手段となる。光電変換素子２６が、前眼部１ａからの側方散乱光を受光できるようにするために、測定光軸と照明光軸は約９０度の角度に設定されている。
【００１３】
光電変換素子２６からの信号は増幅器２７により増幅されて、前眼部の濁度、つまり蛋白濃度が測定され、演算部（演算手段）２８で蛋白濃度値が演算され、その測定結果がモニタ２９により表示される。
【００１４】
また、被検眼を固視させるために、内部固視標ＬＥＤ（発光ダイオード）３０が設けられ、被検者は測定中この視標ＬＥＤ３０を固視している。また、この固視状態を観察できるようにするために、前眼部照明用赤外ＬＥＤ（発光ダイオード）３１が配置される。前眼部１ａはこの赤外ＬＥＤ３１の赤外光により照明され、その像がレンズ３２により赤外光に感度を有する赤外ＣＣＤなどで構成される動画撮像手段（以下赤外ＣＣＤ）３３に結像される。赤外ＣＣＤ３３からの赤外像はメモリ３４に格納され、それが読み出されて切替器３５を介してモニタ３７に表示される。また、メモリ３４の画像は位置検出回路（固視位置検出手段）３５により画像処理され、前眼部、特に瞳近辺の光量分布を検出することにより、固視ずれを検出して、その結果を演算部２８に出力する。なお、赤外ＣＣＤ３３の受光軸は、固視方向に合わせられ、照明軸より測定軸の方向に約３０度に設定されている。
【００１５】
また、測定点１ｂに対する測定範囲と角膜からの深さｄを検者に表示するために、ＬＥＤ４０、測定ウインドウと指標を内装したマスク４１及びレンズ４２が配置され、マスク４１の測定ウインドウと標線の像がミラー２２、レンズ４３を介してＴＶカメラ４４で受光され、切替器３６を介してモニタ３７に表示される。正常眼において指標を角膜前面（瞳中心）に合致させると、測定ウインドウが、角膜と水晶体のほぼ中間に位置されるように設定されており、検者は、このＴＶカメラ４４の画像を観察することによりアライメントを行うことができる。
【００１６】
このような構成において、検者は、被検者に内部固視標ＬＥＤ３０を固視するように指示し、同時に瞳のほぼ中心にマスク４１の指標像がくるようにアライメントを行う。アライメントは、ＴＶカメラ４４で受光される画像をモニタ３７で観察することにより行われる。アライメントが完了すると、測定点１ｂは常にほぼ一定の位置となるので、レーザー光源１１を点灯し、レーザー光を前眼部１ａに照射する。前眼部の測定点１ｂからの側方散乱光は、光電変換素子２６により受光され、その信号が演算部２８に入力され、演算部２８により蛋白濃度値（フレア値）が演算される。
【００１７】
このとき、赤外ＬＥＤ３１で照射された前眼部の像が赤外ＣＣＤ３３により受像されて、その画像がメモリ３４に静止画として測定時刻と関連付けされて順次格納され、それが位置検出回路３５に読み出されて画像処理され、固視位置ないし固視ずれが測定期間中連続して検出される。この状態が、図２に図示されており、マスク４１の指標像４１ａを通るＸ−Ｘ線及びＹ−Ｙ線の信号を取り出し、光量分布から瞳孔（又は虹彩）の境界エッジを検出する。位置検出回路３５はＸ−Ｘ線及びＹ−Ｙ線のそれぞれにおいて、指標像４１ａから検出された境界エッジまでの距離を比較して、両者が許容範囲内の差異に止まるか、指標像４１ａが瞳孔の両境界の略中心２に位置するか否かを判断する。許容範囲内にない場合には、固視ずれを検出する（このような固視ずれの検出は特許文献３にも記載されている）。
【００１８】
なお、固視ずれは、指標像４１ａの瞳孔中心２からのずれで検出する代わりに、瞳孔中心２の位置を固視位置としてその座標を測定期間中に連続して取得し、それが予め定められた基準座標（固視ずれがないときの座標値）からずれていないかを検出することによって行ってもよい。この場合には、瞳付近の画像を複数の走査線でスキャンして瞳の輪郭線を抽出し、輪郭線のＸ座標の最大値と最小値の平均値を、瞳孔中心２のＸ座標値、Ｙ座標の最大値と最小値の平均値を、そのＹ座標値として、その基準座標値からのずれを測定する。そして、演算部２８は各座標値のずれが所定の値を超えると固視ずれを検出する。
【００１９】
図３（Ａ）は、演算部２８により演算されたフレア値を示しており、７回目（Ｎ＝７）の測定状態が示されている。横軸は時間、縦軸は光電変換素子２６の信号値（ＳＩＧ）である。ＢＧ１、ＢＧ２は、バックグラウンド値でその平均値がバックグラウンド値として採用される。同測定では、フレア（ＦＬＡＲＥ）が２１．４として演算されている。「０．４」のとき、アライメント不良となり、位置検出回路３５が固視ずれを示す位置情報を出力するので、それを示す「Ｆ」が図示されている。
【００２０】
図３（Ｂ）には、一回目の測定（Ｎ＝１）から８回目の測定結果が図示されており、測定状態が良好でない場合には警告「ＷＡ」が付されて表示される。「Ｓ」はＳ／Ｎ比が不良、「Ｆ」は固視ずれによるアライメント不良、「Ｂ」は時系列でのバックグランド値の差が大きい、「Ｃ」はセルが多いことを示している。この場合、測定エラーと思われるものには、「＊」を付し、そのデータは省いて集計される。最初の「＊」はバックグランド光が多いため、測定エラーであり、８回目の測定時の「＊」は位置検出回路が固視ずれが大きいことを検出したためである。だだし、７回目の測定時には、固視ズレ「Ｆ」が検出されているが、この場合には、そのずれが小さいので、データは省かれずに集計されている。
【００２１】
このように、演算部２８は、位置検出回路３５から得られる固視情報（固視ずれ）に基づいて，フレア値（平均値ＡＶ及び標準偏差ＳＤ）の補正を行う。この補正は、固視ずれが所定値を超え、大きいと演算部２８が判断したときに、演算部２８が、その回のフレア値を省略して集計し、フレア値の平均値ＡＶと標準偏差ＳＤを演算することにより行われる。なお、固視ずれの期間が所定時間を超えると、測定そのものを無効にするようエラー表示を行うようにすることもできる。
【実施例２】
【００２２】
図４には、本発明の第２の実施例が図示されており、この実施例では眼科装置が眼底の赤外蛍光像を撮影する赤外蛍光眼底カメラとして構成される。
【００２３】
図４に示す眼科装置において、装置本体６０には、眼底を照明する照明光学系と、照明された眼底を結像する結像光学系が設けられている。照明光学系では、ハロゲンランプなどの光源６１から発せられた光並びに凹面鏡６２で反射した光は、赤外透過可視光カットフィルタ６３、撮影用光源であるストロボ６４を通過して赤外蛍光エキサイタフィルタ６５に入射して、被検眼１の前眼部（瞳）１ａと共役な位置に配置されたリングスリット６６を照明する。このリングスリット６６からの赤外照明光は、レンズ６７、対物レンズ７２の反射を除去するための黒点板６８、ハーフミラー６９、リレーレンズ７０を通過し、中心に穴の開いた穴あき全反射ミラー７１で反射されてから対物レンズ７２を経て、被検眼１の前眼部１ａより眼底１ｃに入射し、眼底１ｃを赤外光で照明する。
【００２４】
眼底１ｃからの反射光は、対物レンズ７２を介して受光され、穴あき全反射ミラー７１の穴を通過して撮影絞り８１、フォーカスレンズ８２、結像レンズ８３を通過して、ハーフミラー８４で反射され、眼底１ｃと共役な位置に配置された視野絞り８５を介してハーフミラー８６に入射する。ハーフミラー８６を透過した赤外光は、ミラー８８で反射され、結像レンズ８７を通過して赤外光に感度を有する赤外ＣＣＤなどで構成される動画撮像手段（以下ＣＣＤ）９０に入射され、モニタ９１にその信号が入力されて、眼底の動画像がモニタ９１に表示される。
【００２５】
また、内部固視灯９３が点灯され、検者は被検者にこの固視灯を注視させることによりアライメントや合焦操作を確実にすることができる。合焦操作のために、照明光学系には、フォーカスドット光源８０が設けられ、この光源８０からの光束がハーフミラー６９を介して眼底１ｃに入射され、フォーカスレンズ７２の移動に応じてフォーカスドット位置が変化するので、検者はフォーカスドットをモニタ９１で観察することにより被検眼にピントを合わせることができる。また、アライメントの初期段階では、前眼部レンズ９２が挿入されるので、検者は被検眼１の前眼部１ａの画像をモニタ９１で確認することができる。
【００２６】
また、ＣＣＤ９０で撮影された眼底画像はメモリ９２に静止画として撮影時刻に関連付けされて順次格納され、その画像が後述するように位置検出回路（固視位置検出手段）１１０で画像処理されることにより、被検眼の固視位置ないし固視ずれが撮影期間中連続して検出される。
【００２７】
一方、ハーフミラー８６で反射された赤外光は、少なくとも２種類の変倍レンズ９７ａ、９７ｂのいずれかを介して、赤外蛍光バリアフィルタ９０を通過し、赤外光に感度を有する赤外ＣＣＤなどで構成される撮像手段（以下ＣＣＤ）１０３で受光される。このＣＣＤ１０３は、眼底の赤外蛍光像を撮像し、被検眼情報（赤外蛍光像）を取得する被検眼情報取得手段となる。
【００２８】
スイッチ（撮影スイッチ）９６は、赤外蛍光像をＣＣＤ１０３で動画撮影するためのスイッチであり、蛍光剤が静注され、所定時間が経過すると、赤外蛍光用エキサイタフィルタ６５を通過した赤外の励起光により眼底に赤外蛍光像が発生するので、スイッチ９６が操作される。スイッチ９６が操作されると、その操作信号によりＣＣＤ１０３が起動されて、眼底の赤外蛍光像の動画の取り込みが開始される。この赤外蛍光像はモニタ１１１に表示されるとともに、メモリ１０４に格納される。また、その格納された画像は、読み出されてＣＰＵなどで構成される演算手段１１２に入力され、位置検出回路１１０から得られる固視情報に基づいて補正され、補正された画像が記録装置１１３に記録される。この記録された画像はモニタ１１４で表示できるようになっている。
【００２９】
なお、図４において、被検眼１の眼底１ｃと共役な位置がＲで、前眼部（特に瞳）と共役な位置がＰで図示されている。
【００３０】
このような構成において、赤外透過可視光カットフィルタ６３並びに赤外蛍光エキサイタフィルタ６５が照明光路に挿入されているので、眼底が赤外光で照明され、眼底像が対物レンズ７２、フォーカスレンズ８２、結像レンズ８３により視野絞り８５の位置に結像される。視野絞り８５の眼底像は、ハーフミラー８６を透過して結像レンズ８７によりＣＣＤ９０の撮像面に再結像されるので、眼底像がモニタ９１に白黒の動画像として表示され、検者はモニタ９１を介して眼底像を観察できる。検者は、被検者に固視灯９３を注視させることによりアライメントや合焦操作を行うことができる。
【００３１】
また、ＣＣＤ９０の眼底像はメモリ９２に順次静止画として格納され、その画像が位置検出回路１１０に入力されて固視位置が撮影期間中連続して検出される。これが図５に示されている。位置検出回路１１０では、メモリ９２の画像が取り込まれ、眼底の特徴点３（例えば乳頭部）の光量分布を検出することによりその中心部３ａの位置座標（ｘｎ、ｙｎ）が固視位置として取得される。この位置座標は、図２に関連して述べたのと同様な方法で取得される。すなわち、固視位置は、乳頭部３の近辺領域をスキャンして乳頭部３の輪郭線を検出し、輪郭線のＸ座標の最大値と最小値の平均値を、中心部３ａのＸ座標値、Ｙ座標の最大値と最小値の平均値を、そのＹ座標値とすることにより求めることができる。中心部３ａの位置は、被検眼の固視状態によって変化し、その位置座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、．．．．．（ｘｎ、ｙｎ）が図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に例示されている。
【００３２】
アライメントが完了すると、蛍光剤が静注され、眼底に赤外蛍光像が発生するので、スイッチ９６が操作される。これにより眼底の動画像が、ＣＣＤ１０３により撮影され、眼底の赤外蛍光像がメモリ１０４に格納されるとともに、モニタ１１１に表示される。
【００３３】
眼底の赤外蛍光像は、それが現われてから数十分にわたりＣＣＤ１０３で撮影される。しかし、その撮影の間被検者の固視が不十分な場合には、眼底が装置に対して移動するため、赤外蛍光像が、撮影時刻によって異なって撮影されてしまう。赤外蛍光撮影は、一般的に光量が不足しやすいため、ＣＣＤのゲインを上げる方法や、加算処理などの画像処理を行う場合がある。しかし、ゲインを上げた場合は、ノイズにより鮮明な画像を得ることができず、また、画像処理の場合にはノイズは少なくなるが、固視がずれると眼底像の位置もずれてしまうため、画像処理をする際に位置のずれた画像同士を加算処理などをすることになり、結果として鮮明な画像を得ることができない。従って、本発明では、演算手段１１２は、位置検出回路１１０から得られる固視情報に基づいてＣＣＤ１０３で撮影された赤外蛍光画像を補正するようにしている。この補正が、図６に図示されている。
【００３４】
図６で、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４において眼底の赤外蛍光像がＣＣＤ１０３により撮影される。上段は各撮影時刻におけるＣＣＤ９０からの画像であり、中段はＣＣＤ１０３の画像、下段はＣＣＤ１０３の補正された画像である。
【００３５】
時刻ｔ１では、位置検出回路１１０により固視位置座標（ｘ１、ｙ１）が取得され、この固視位置は所定の固視位置に対応するものなので、演算手段１１２は、メモリ１０４に格納されたＣＣＤ１０３の赤外蛍光の画像を補正することなく、記録装置１１３に送出する。そして記録装置にその画像が時刻ｔ１の画像として記録される。時刻ｔ２では、固視位置がずれ、その座標が時刻ｔ１に比較してΔｘ、Δｙずれている。演算手段１１２は、このずれが許容範囲内にあって補正可能なときには、メモリ１０４の画像を補正する。すなわち、横方向にΔｘ＊ｍ、縦方向にΔｙ＊ｍにずらしたものを補正された画像として作成し、それを記録装置１１３に出力する。ここで、ｍはＣＣＤ１０３のＣＣＤ９０に対する撮影倍率の比である。
【００３６】
一方時刻ｔ３では、固視ずれが大きく、許容値を超えるので、ＣＣＤ１０３の画像は削除され、記録装置１１３に記録されることはない。一方、時刻ｔ４では、ずれが許容範囲内にあるので、時刻ｔ２の場合と同様に補正が行われる。その場合、この補正画像は、削除された時刻ｔ３の画像に置き換えられる。
【００３７】
このように、固視ずれがあっても、固視ずれのない状態で撮影したのと同様な補正画像が時時刻刻に得られるので、複数画像の加算などの画像処理を行ったときに、画像のずれがなく、より鮮明な動画像を得ることができる。
【００３８】
なお、ＣＣＤ９０、１０３の画角（撮影倍率）に関しては、ＣＣＤ９０は観察用に使用されるので、広角（画角５０度）となるように光学系が設計されており、ＣＣＤ１０３の画角は、変倍レンズ９７ａ、９７ｂにより２種類（画角５０度と３５度）に選択できるようになっている。これが、図４の右上に画像Ｂ（画角５０度）、画像Ａ（画角３５度）として図示されている。本実施例では、ＣＣＤ１０３の画像も、ＣＣＤ９０の画像と同様に、広角で撮影される。しかし、得られた動画の画角は上下方向、右右方向共に５０度よりやや小さくなるので、一般的に赤外蛍光時に用いられる画角３５度に変換するようにしてもよい。なお、図６では、説明上ＣＣＤ９０の画像は画角５０度で、ＣＣＤ１０３の画像は画角３５度で撮影されたものが模式的に図示されている。
【実施例３】
【００３９】
図７には、本発明の第３の実施例が図示されており、この実施例では眼科装置が眼底の分光画像を撮影する分光眼底カメラとして構成される。
【００４０】
図７に示す眼科装置において、図４と同一ないし同様な機能を有する部分には、同一の符号が付されており、その詳細な説明は省略する。
【００４１】
図７の実施例では、図４の実施例でハーフミラー８６が、赤外透過可視光反射ミラー８６’に入れ替えられている。
【００４２】
また、眼底像を分光解析するために、瞳共役位置Ｐには、例えばステッピングモータにより構成されるミラー回転装置１２１を用いて回転されるミラー１２０が配置され、ミラー回転装置は、ＣＰＵなどで構成され、制御並びに演算を行う制御／演算手段１１５により間欠的に駆動される。ミラー１２０で反射された眼底像は、レンズ１２２を通過してミラー１２３で反射され、続いてスリット１２４を通過してミラー１２５で反射され、レンズ１２６を通過して、分光素子１２７に入射する。分光素子１２７は、特開２００２−２２４０４１号公報に記載されたプリズム・グレーティング・プリズム（ＰＧＰ）と同様な構成であり、スリット１２４によりスリット像となった眼底像を、スリットの長手方向と垂直方向に所定の波長帯域幅に渡って分光する。この分光された眼底像は、レンズ１２８を通過してＣＣＤなどで構成される撮像手段（以下ＣＣＤ）１２９に入射し、眼底のスリット像の分光画像が撮影され、その分光画像がメモリ１３０に格納される。
【００４３】
このように、ＣＣＤ９０への光学系は固定型光学系となるのに対して、ＣＣＤ１２９への光学系は走査型光学系となり、固定型光学系（ＣＣＤ９０）で得られた画像は、眼底位置（固視位置）検出に用いられ、一方走査型光学系（ＣＣＤ１２９）で得られた画像信号は分光画像の取得に用いられる。
【００４４】
このような構成で、アライメント時には、赤外透過可視光カットフィルタ６３が光路に挿入され、ＣＣＤ９０からの画像をモニタ９１で観察することにより実施例２と同様にアライメントや合焦操作が行われる。
【００４５】
アライメントが完了すると、スイッチ９６が操作され、赤外透過可視光カットフィルタ６３が光路から離脱され、眼底が光源６１により照明される。眼底像の赤外光成分による像は赤外透過可視光反射ミラー８６’を透過してＣＣＤ９０により受像され、モニタ９１に表示されるとともに、メモリ９２に順次静止画として格納され、図４の実施例と同様に、位置検出回路１１０により固視位置座標が連続的に検出されて（図５）、固視情報ないし眼底位置情報が取得される。
【００４６】
一方、スイッチ９６の操作により制御／演算手段１１５は、ステッピングモータを駆動しミラー１２０を所定ステップづつ回転させる。眼底像の可視光成分による像は赤外透過可視光反射ミラー８６’で反射されてミラー１２０に入射する。ミラーの回転に応じてスリット１２４に結像される眼底像のライン位置が変化し、ミラー１２０の位置に応じて、眼底の各ライン位置でのスリット像が分光素子１２７により分光されて、分光された画像がＣＣＤ１２９により撮影される。ＣＣＤ１２９により撮影された各ライン位置での眼底のスリット像の分光データは、ミラー回転装置１２１から得られる眼底のライン位置に同期してメモリ１３０に取り込まれてラインごとに記憶される。
【００４７】
この状態が、図８と図９に図示されており、最初、回転ミラー１２０の位置は、眼底の左端の縦方向ライン位置Ｐ１でのスリット像が撮影されるように位置決めされるので、スリット１２４には、ラインＰ１での眼底スリット像が結像される。分光素子１２７は、スリット像を横方向ラインＱ１、Ｑ２、．．．．．Ｑｍに関して波長λ１〜λｋにスペクトル分解する。従って、ＣＣＤ１２９は、図８の右上に示したように、ラインＰ１のスリット像のＱ１〜Ｑｍについての波長λ１〜λｋのスペクトル強度を分光画像として撮像する。この分光画像が、回転ミラー駆動機構１２１からの信号に同期して時刻ｔ１のラインＰ１での分光データとしてメモリ１３０に記憶される。なお、このとき位置検出回路１１０は、ＣＣＤ９０からの画像に基づき固視位置を検出して、時刻ｔ１の固視位置座標（ｘ１、ｙ１）を制御／演算手段１１５に出力している。この時刻ｔ１におけるスリット像と固視位置の関係が図９の最上部に図示されている。
【００４８】
回転ミラー１２０は、所定量づつ回転されるので、ラインＰ２〜Ｐｎでの眼底スリット像の分光データが順次撮影され、各ラインでのスリット像の分光データが、回転ミラーの各位置Ｐ２〜Ｐｎ（時刻ｔ２〜ｔｎ）ごとに、すなわち各ラインごとにメモリ１３０に記憶される。このラインＰ２〜Ｐｎでのスリット像の分光データが図８の右側に図示されている。また、各ライン位置Ｐ２〜Ｐｎ（時刻ｔ２〜ｔｎ）でのスリット像並びに固視位置座標（ｘ２、ｙ２）〜（ｘｎ、ｙｎ）の関係が図９に図示されている。
【００４９】
なお、各ラインＰ１．．．．．Ｐｎの幅は、そのラインのスリット１２４での像幅が、スリット１２４のスリット幅と等しくなるように選ばれるので、回転ミラー１２０は、スリット幅に応じた量だけステップ的に回転され、眼底の全領域がスリット幅に応じたライン幅で隙間なく走査されることになる。
【００５０】
このようにして、各ライン位置での眼底スリット像の分光画像が撮像されると、制御／演算手段１１５はメモリ１３０から各ライン位置Ｐ１〜Ｐｎでの分光画像を読み出し、各波長λｈ（ｈ＝１〜ｋ）について（Ｐｉ、Ｑｊ）（ｉ＝１〜ｎ；ｋ＝１〜ｍ）の値を求めることにより、波長λｉのみの眼底画像を再構築する。この状態が図８の下部に各波長λ１〜λｋの眼底画像として図示されている。各眼底画像は、それに固有の波長のスペクトル強度の画像として再現されるので、眼底診断に極めて有効な情報源となる。
【００５１】
以上の例は、位置検出回路１１０により検出される固視位置がほぼ基準位置となっており、固視ずれが発生しない理想的な場合であるが、眼底全体をスリットで走査し、全体の分光特性を測定する測定時間は数十秒くらいなので、被検眼の固視維持時間より長い時間となり、通常は固視ずれが発生する。例えば、ラインＰｊの時に、そのライン方向に固視ずれを起こすと、各波長での眼底画像を再構築したときには、図１０（Ａ）に示したように、ラインＰｊ以降の眼底像がそれ以前のものと位置ずれを起こして再現され、またラインＰｋのときに、まばたきや固視ずれが大きくなると、そのラインでの分光画像の取得が失敗し、その部分の画像は欠落する。
【００５２】
そのため、本発明では、図８の下方に示したように、制御／演算手段１１５が各ラインＰ１〜Ｐｎでの分光画像に基づき各波長での眼底画像を再現するとき、各ラインＰｉ（ｉ＝１〜ｎ）で再現されたスリット状の眼底画像を部分画像として取得し、それを各波長ごとにメモリに格納する。そして、制御／演算手段１１５は、固視ずれが検出されたときにそのときの部分画像を補正して各部分画像を合成し、１枚の眼底画像を形成する。また、欠陥のある部分画像を補完により補正するために、分光測定が複数回行われる。従って、実施例３では、制御／演算手段１１５が、眼底を走査してスリット状の部分画像（被検眼情報）を取得する手段となっている。以下にこの部分画像を補正（補完）して、固視ずれがあってもないのと同じような眼底画像を形成する方法を以下に説明する。
【００５３】
今、図８に関連して説明したように、制御／演算手段１１５は、分光画像から各波長λｉ（ｉ＝１〜ｋ）の眼底画像を再現（再構築）する。図１２（Ａ）は、波長λｉの眼底画像を示しており、この場合、眼底画像は、ラインＰｉ（ｉ＝１〜ｎ）の分光画像から再現された部分画像Ａｉ（ｉ＝１〜ｎ）を隙間なく隣接させかつ上下を一致させて１枚の合成画像にしたものに相当している。そこで、各波長の画像用のメモリを制御／演算手段１１５内に設け、再現された部分画像を格納するようにする。
【００５４】
図１２（Ｂ）は、制御／演算手段１１５内に設けられた波長λｉの画像用メモリを示している。ここでは、波長λｉで代表させているが、波長λ１、λ２、．．．．．λｎに対するメモリも同様な構成になっている。今、１回目の測定を行ったとき、ミラー１２０の回転にともない、各ラインＰｉ（ｉ＝１〜ｎ）の分光画像が得られるので、制御／演算手段１１５は、各分光画像から波長λｉのものを抽出することにより部分画像Ａ１、．．．．．Ａｎを再現することができる。
【００５５】
これが、図１２（Ａ）にスリット状の部分画像Ａ１、．．．．．Ａｎとして図示されており、これは、図８の右側に示したＰ１、Ｐ２．．．．．Ｐｎラインでの分光画像の波長λｉの部分のデータをＱ１〜Ｑｍにわたって抽出したものに相当している。各部分画像Ａｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、時刻ｔｉ（ｉ＝１〜ｎ）での画像であるので、図１２（Ｂ）に示したように、メモリには、時刻ｔｉに関連付けて部分画像Ａｉが格納される。また、図９に関連して説明したように、各時刻ｔｉでの固視位置座標（ｘｉ、ｙｉ）が位置検出回路１１０により取得されているので、それも時刻ｔｉに関連付けて格納するようにする。なお、図１２（Ｂ）では、各データが１回目の測定であることを示すために、（１）が付記されている。
【００５６】
ここで、測定時間全体にわたって固視ずれがなく、制御／演算手段１１５が各時刻ｔｉでの固視位置座標（ｘｉ、ｙｉ）を基準値と比較し、固視ずれが所定のずれよりも小さいと判断した場合には、測定が完了し、制御／演算手段１１５は、部分画像Ａｉを合成して１枚の眼底画像にする。これは、図８の下方並びに図１２（Ａ）に示された眼底画像に相当する。
【００５７】
これに対して、図１０（Ｂ）に示したように、ラインＰｊ、Ｐｋで固視ずれないし画像欠落が発生して、制御／演算手段１１５が、時刻ｔｊ、ｔｋでの固視ずれが大きいないし許容範囲外であると判断したり、そもそも部分画像の再現が不可能であると判断すると、検者に再測定を促す信号を発生する。
【００５８】
このような場合には、再測定が行われ、１回目の同様な操作並びに処理が行われる。何回測定を行うかは、前回の測定ないし今までの測定の良否に関係し、例えば１回目の測定で許容できない固視ずれが発生した時刻がわずかであれば、２〜３回の測定でよく、かなりの固視ずれが検出されれば、それに応じて測定回数を多くする。
【００５９】
ここで、Ｎ回（Ｎ＞１の整数）測定を行った場合の例が図１１に示されており、またメモリに格納されるデータが、図１２（Ｂ）にＮ回目の測定によるデータとして（Ｎ）を付して図示されている。
【００６０】
図１０（Ａ）に示した例では、ラインＰｊ以降で固視ずれが観測され、またラインＰｋで画像の欠落が検出されるので、再測定が行われ、１回目のラインＰｊまでの部分画像と、再測定による固視ずれのないラインＰｊ以降の部分画像を合成することにより、ずれのない、また画像欠落のない眼底画像を再現できる。
【００６１】
なお、図１０（Ａ）に示したような場合には、ラインＰｊ以降の固視ずれは、そのライン方向の固視ずれであるので、再測定を行うことなく、ラインＰｊ以降の部分画像をそのずれ分移動させて、Ｐｊ以前の部分画像と合成するようにしてもよい。しかし、ラインＰｋで画像の欠落があるので、その部分の画像の補完のために再測定を行う。そして、再測定によりラインＰｋの部分画像が取得できれば、その部分画像で欠落画像を補完する。このようにして得られた眼底画像が図１０（Ｂ）に示されており、Ｘ−Ｘ線のところでずれがなく、またＰｋの画像が補完された眼底画像が得られている。なお、このような場合には、ラインＰｊ以降の部分画像がそのライン方向にずれて再生されるので、周辺で斜線で示した部分がカットされたようになり、全体の画像面積が少なくなって再現される。
【００６２】
また、最低２回以上の複数回分光測定を行い、各部分画像Ａｋ（ｋ＝１〜ｎ）として、固視ずれの最も少ない部分画像を各回のデータからそれぞれ抽出して全体の眼底画像を合成するようにしてもよい。これによりいずれも固視ずれの少ない部分画像から１枚の眼底画像が形成されるので、良質な眼底画像を得ることができる。
【００６３】
なお、この実施例３では、観察を赤外光で、撮影を可視光で行うこととしたが、被検眼の状態によっては、散瞳剤を使用して可視光で観察を行ってもよい。また、撮影時の光の波長も可視光に限定する必要はなく、分光画像を得たい部位に従って赤外光を含めた範囲で適宜選択すればよく、その選択は、選択された波長域のみを透過させるフィルタ６５’（図７で一点鎖線で図示）を必要に応じて光路に適宜挿入することにより行えばよい。また、その選択に応じてミラー８６’の透過、反射の波長特性を変える必要がある。従って、波長特性の異なるフィルタやミラー８６”に簡単に入れ替えられるような構造にしておくと便利である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】前眼部の蛋白濃度を測定する装置として実施される場合の眼科装置の光学構成を示した光学図である（実施例１）。
【図２】実施例１において固視位置を検出する方法を示した説明図である。
【図３】蛋白濃度の演算結果を示した表図である。
【図４】赤外蛍光撮影を行う装置として実施される場合の眼科装置の光学構成を示した光学図である（実施例２）。
【図５】実施例２において固視位置を検出する方法を示した説明図である。
【図６】赤外蛍光画像を補正する流れを示した説明図である。
【図７】眼底の分光画像を取得する装置として実施される場合の眼科装置の光学構成を示した光学図である（実施例３）。
【図８】分光画像を取得し眼底画像を再構築する流れを示した説明図である。
【図９】眼底のスリット像と固視位置の対応を各撮影時刻で示した説明図である。
【図１０】（Ａ）は固視ずれがあったときの眼底の画像図、（Ｂ）は固視ずれ部分の画像を補正した眼底の画像図である。
【図１１】Ｎ回目の測定時におけるスリット像と固視位置の対応を各撮影時刻で示した説明図である。
【図１２】（Ａ）は分光画像から再現される部分画像を示した画像図、（Ｂ）は部分画像並びに固視情報を格納するメモリの内容を示した説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    被検眼
２６  光電変換素子
２８  演算部
３３  赤外ＣＣＤ
３５  位置検出回路
９０、１０３  ＣＣＤ
１１０  位置検出回路
１１２  演算手段
１１５  制御／演算手段
１２４  スリット
１２７  分光素子
【図１】
2006061328.tif 000003
【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】
2006061328.tif 000009
【図８】
2006061328.tif 000010
【図９】
2006061328.tif 000011
【図１０】
2006061328.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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