(57)【要約】      （修正有）【課題】走査パターンに依らず位置決めやフォーカス合わせ、撮像画像の良否判定を行いやすい撮像装置を提供する。【解決手段】光源光より分離された測定光を眼底上の所定範囲で第１および第２の方向に往復走査する第１の走査手段および第２の走査手段と、第１の走査手段および前記第２の走査手段の走査を同時に実行させるよう制御する走査制御手段と、測定光の眼底からの戻り光と光源光より分離された参照光との干渉光に基づき眼底の深さ方向の情報を得る深さ情報取得手段と、該深さ情報取得手段の出力と走査制御手段の制御信号とを用いて所定の範囲の断層像を生成する画像生成手段と、生成された画像を表示する表示手段と、を備えた撮像装置において、深さ情報取得手段の出力を用いて所定の範囲内の任意の線に沿った断層像を生成可能であり、表示手段に両走査手段の同時往復走査による深さ情報の取得の前に任意の線に沿った断層像を繰り返し表示する。【選択図】図１１
2018140006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定光を被検査物上の所定の範囲で第１の方向に往復走査する第１の走査手段と、
前記第１の方向と異なる第２の方向に前記測定光を往復走査する第２の走査手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を同時に駆動することにより前記所定の範囲を前記第１の方向に対して所定角度以上の角度を有する直線又は曲線で構成された第１の走査軌跡で前記測定光により２次元的かつ網羅的に走査する第１の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、前記第１の走査軌跡とは異なる第２の走査軌跡で前記測定光により走査する第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御する走査制御手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を用いて走査された前記測定光を照射した前記被検査物からの戻り光と参照光との干渉光を受光する受光手段と、
前記受光手段の出力に基づき前記被検査物の深さ方向の情報を得る深さ情報取得手段と、
該深さ情報取得手段の出力と前記第１の制御信号とを用いて前記所定の範囲における前記被検査物の断層像を生成し、前記深さ情報取得手段の出力と前記第２の制御信号とを用いて前記所定の範囲内の任意の線に沿った断層像を生成する画像生成手段と、
前記第１の走査軌跡による前記深さ情報の取得の前に前記任意の線に沿った断層像を繰り返して表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記走査制御手段は、前記任意の線に沿った前記第２の走査軌跡で前記測定光を連続的に繰り返し走査する前記第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、
前記表示制御手段は、前記測定光の連続的な走査により得られた前記深さ情報を用いて前記画像生成手段によって繰り返して生成された前記任意の線に沿った断層像を、前記表示手段に連続的に表示させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記走査制御手段は、前記第１の走査手段および前記第２の走査手段の何れか少なくとも一方の走査を停止させることで、前記任意の線を前記第１の方向又はおよび第２の方向の少なくとも一方と平行な直線として前記被検査物上で前記測定光を繰り返し走査することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段の少なくとも何れか一方は共振スキャナであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記走査制御手段は、前記第１の走査軌跡より走査軌跡密度が低く前記第１の走査軌跡に類似する前記第２の走査軌跡で前記測定光を走査する前記第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、
前記画像生成手段は、前記第２の走査軌跡での前記測定光の走査より得られた前記深さ情報を用いて前記任意の線上の断層像を生成することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記走査制御手段は、平行な複数の直線状の前記第２の走査軌跡で前記測定光を走査する前記第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、
前記走査制御手段に制御されて、前記測定光を走査する第３の走査手段を更に有し、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段は共振スキャナを有し、
前記複数の直線状の走査軌跡に沿った前記測定光の前記被検査物での走査は前記第３の走査手段により実行されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記測定光の前記被検査物上での集光状態、前記受光手段による前記干渉光の受光状態、および前記測定光の光路と前記参照光の光路との光路長差調整の少なくとも一つを調整する調整手段と、
前記調整手段による調整が可能である測定準備状態から前記第１の走査軌跡による前記深さ情報の取得を行う測定状態へ切り替える撮像切り替え手段と、を備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記被検査物における前記所定の範囲を含む２次元正面画像を繰り返し生成する２次元画像生成手段を更に有し、
前記表示手段は前記２次元正面画像に前記所定の範囲を示すマークを重畳し、前記重畳された２次元正面画像と前記任意の線に沿った断層像とを並べて表示することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記断層像を生成する前記深さ方向の情報から前記断層像の画質を表す指標を算出する画質指標算出手段を更に有し、
前記表示手段は前記指標を前記任意の線に沿った断層像と共に表示することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記表示制御手段は、縦横何れかの軸に前記測定光の走査位置である空間を用いた空間座標画像および前記測定光の走査時刻である時間軸を用いた時間軸画像の少なくとも何れかを用いて、前記第１の走査軌跡により得られた前記深さ情報を用いて前記画像生成手段が生成した前記被検査物の２次元正面像を、前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記被検査物が被検眼であり、
前記被検眼の瞬きの検出手段を更に有し、
前記瞬きが検出されると、前記表示手段は前記時間軸画像を表示することを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記第１の制御信号による前記測定光の走査は、前記第１の走査手段により第１の周期で前記第１の方向に前記測定光を往復走査し、前記第２の走査手段により前記第１の周期の整数倍でない第２の周期で前記第２の方向に前記測定光を往復走査することにより行われることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項１３】
光源からの光より分割されて被検査物に照射された測定光の前記被検査物からの戻り光と前記光より分割されて前記測定光に対応する参照光との干渉光より得られた断層情報を用いて３次元断層画像を生成する画像生成手段と、
前記被検査物上で前記測定光を第１の方向に往復走査する第１の走査手段と、
前記被検査物上で前記測定光を前記第１の方向とは異なる第２の方向に往復走査する第２の走査手段と、
前記第１の走査手段による前記測定光の往復走査と前記第２の走査手段による前記測定光の往復走査とを同時に行わせて、前記被検査物上の所定の範囲内で連続的に形状および位置を変化させる環状の走査軌跡を前記測定光で描画させる走査制御手段と、を備え、
前記画像生成手段は前記所定の範囲内で定められる任意の線に沿った断層像を連続して生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
前記環状の走査軌跡を前記測定光で描画させる前に、前記画像生成手段により連続して生成される断層像を続けて表示手段に表示させる表示制御手段を更に備えることを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記連続して生成される断層像を用いて前記断層像を取得する際の取得条件を調整する調整手段を更に有し、
前記走査制御手段は、前記調整された取得条件を用いて前記環状の走査軌跡を前記測定光で連続的に描画させることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記調整手段による前記調整の終了を検知する終了検知手段を更に有し、
前記走査制御手段は、前記検知された調整の終了に応じて、前記環状の走査軌跡の前記測定光による前記連続的な描画を開始させることを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記走査制御手段は、前記環状の走査軌跡を前記測定光で連続的に描画させる第１のモードと、前記第１のモードの前に行われて、前記任意の線に沿って前記測定光を連続的に繰り返し走査する第２のモードと、を実行し、
前記画像生成手段は、前記第２のモードにより繰り返して得られる前記断層情報を用いて前記断層像を連続して生成することを特徴とする請求項１３乃至１６の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１８】
測定光を被検査物上の所定の範囲で第１の方向に往復走査する第１の走査手段と、
前記第１の方向と異なる第２の方向に前記測定光を往復走査する第２の走査手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を同時に駆動することにより前記所定の範囲を前記第１の方向に対して所定角度以上の角度を有する直線又は曲線で構成された第１の走査軌跡で前記測定光により２次元的かつ網羅的に走査する第１の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、前記第１の走査軌跡とは異なる第２の走査軌跡で前記測定光により走査する第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御する走査制御手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を用いて走査された前記測定光を照射した前記被検査物からの戻り光と参照光との干渉光を受光する受光手段と、
前記受光手段の出力に基づき前記被検査物の深さ方向の情報を得る深さ情報取得手段と、
該深さ情報取得手段の出力と前記第１の制御信号とを用いて前記所定の範囲における前記被検査物の断層像を生成し、前記深さ情報取得手段の出力と前記第２の制御信号とを用いて前記所定の範囲内の任意の線に沿った断層像を生成する画像生成手段と、
少なくとも前記画像生成手段の出力を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備える撮像装置の制御方法であって、
前記画像生成手段によって、前記深さ情報取得手段の出力を用いて前記所定の範囲内の任意の線に沿った断層像を生成し、
前記表示制御手段が、前記第１の走査軌跡による前記深さ情報の取得の前に前記任意の線に沿った断層像を繰り返し前記表示手段に表示させることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１９】
光源からの光より分割されて被検査物に照射された測定光の前記被検査物からの戻り光と前記光より分割されて前記測定光に対応する参照光との干渉光より得られた断層情報を用いて３次元断層画像を生成する画像生成手段と、
前記被検査物上で前記測定光を第１の方向に往復走査する第１の走査手段と、
前記被検査物上で前記測定光を前記第１の方向とは異なる第２の方向に往復走査する第２の走査手段と、
前記第１の走査手段による前記測定光の往復走査と前記第２の走査手段による前記測定光の往復走査とを同時に行わせて、前記被検査物上の所定の範囲内で連続的に形状および位置を変化させる環状の走査軌跡を前記測定光で連続的に描画させる走査制御手段と、を備る撮像装置の制御方法であって、
前記画像生成手段によって、環状の走査軌跡を前記測定光で連続的に描画させる前に、前記所定の範囲内で定められる任意の線に沿った断層像を連続して生成することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の撮像装置の制御方法の各工程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、被検査物上で光を走査して該被検査物の画像を得る撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、眼の内部構造を非侵襲的に観察する方法として、光干渉現象を応用する光干渉断層撮像法（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、以下ＯＣＴと称する。）を利用した光干渉断層撮像装置（以下ＯＣＴ装置と称する。）が用いられている。ＯＣＴ装置では、近赤外の低コヒーレント光源から射出された光を測定光と参照光に分けている。そして、眼に照射した測定光の散乱反射光と参照光を干渉させることにより、深さ方向（測定光軸方向）に高分解能かつ高感度な断層情報を得ている。
【０００３】
従来、眼、特に眼底におけるＯＣＴ装置の測定光の走査様式として、Ｘ方向への測定光の走査を該Ｘ方向に垂直なＹ方向にずらしながら繰り返して行うラスタースキャンが用いられている。これに対して、測定光がリサージュ図形を描くように被検査物上を平面走査する（以下、リサージュスキャンと称する。）ことで、該被検査物体の断層情報を３次元的に得る技術がある（特許文献１および非特許文献１参照）。
【０００４】
ラスタースキャンの場合、測定光のＹ方向における例えば最初の走査位置と最後の走査位置とでの断層情報の取得時間に差が生じる。即ち、眼底上の部位により、断層情報の取得時間に差が生じてしまう。被検査物が眼の場合、眼は固視微動と称される動きを常にしているため、ラスタースキャンの場合この時間差により拡大する可能性のある眼底上の部位の移動への対処が必要となる。これに対しリサージュスキャンの場合、ある程度の広さでループを描くように測定光を走査するため、このループ内での断層情報の取得時間の差は小さくなる。リサージュスキャンでは、このようにして得られた複数のループからの断層情報を結合させて、３次元的な断層情報を生成する。このため、断層情報を取得する部位の相違による時差の影響はほぼ考えなくとも良く、リサージュスキャンではラスタースキャンの場合と比較して、固視微動への対処はより容易となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−０１７９１５号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｙｉｗｅｉ Ｃｈｅｎ, Ｙｏｕｎｇ-Ｊｏｏ Ｈｏｎｇ, Ｓｈｕｉｃｈｉ   Ｍａｋｉｔａ ａｎｄ Ｙｏｓｈｉａｋｉ Ｙａｓｕｎｏ “Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｙｅ ｍｏｔｉｏｎ ａｒｔｉｆａｃｔｓ ｉｎ ｔｈｒｅｅ-ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ  ｉｍａｇｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ Ｌｉｓｓａｊｏｕｓ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ”,  Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ（２０１６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＯＣＴ装置を用いて断層情報を取得する場合、断層情報を取得する部位への測定光走査位置の位置決め、測定光の合焦条件、測定光路と参照光路との光路長差等の撮像条件の調整が必要となる。その際、被検者が観察可能な、或いは信号処理による撮像条件の確認が可能な眼底の深さ方向の２次元断層像を取得し、当該２次元断層像に基づいてこれら撮像条件を調整することが一般的に行われる。また、この２次元断層像は、このような調整が終了するまで安定的に表示されるように、ある程度の時間連続的に取得され且つ表示されることが求められる。
【０００８】
上述したように、リサージュスキャンでは、測定光が描画する楕円状の走査軌跡を連続的に変化或いは移動させて眼底からの断層情報を取得している。このような測定光の走査様式の場合、断層情報を取得する部位が常に変化している。従って、同一部位からの断層情報を２回取得するには、該部位の走査後の一連の測定光の走査が全て終了し且つ該部位の断層情報を取得した走査軌跡の順番が再び回るまでの時間を要する。この時間は当該部位が移動しないように被検者が固視状態を維持できる時間に対して長くなり、その結果同一部位からの断層情報の取得は困難となる。このため、リサージュスキャンのような測定光の走査様式の場合、上述した２次元断層像の表示には、一連の測定光の走査を全て行って３次元断層情報を取得し、これら３次元の断層情報から上述した撮像条件調整のための２次元断層像を生成することを要する。即ち、このような測定光の走査様式では、撮像条件を求めるために一連の３次元断層情報の取得を一旦行い、その上で生成した２次元断層像を表示しなければならず、画像提供にある程度以上の時間を要する。
【０００９】
本発明は以上の状況に鑑みて為されたものであって、リサージュ図形等の図形を描くように光を走査して被検査物の情報を得る際に、情報取得のための条件を調整するための画像を比較的短い時間で安定的に提供することを可能とする撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る撮像装置は、
測定光を被検査物上の所定の範囲で第１の方向に往復走査する第１の走査手段と、前記第１の方向と異なる第２の方向に前記測定光を往復走査する第２の走査手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を同時に駆動することにより前記所定の範囲を前記第１の方向に対して所定角度以上の角度を有する直線又は曲線で構成された第１の走査軌跡で前記測定光により２次元的かつ網羅的に走査する第１の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御し、前記第１の走査軌跡とは異なる第２の走査軌跡で前記測定光により走査する第２の制御信号を与えることにより前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を制御する走査制御手段と、
前記第１の走査手段および前記第２の走査手段を用いて走査された前記測定光を照射した前記被検査物からの戻り光と参照光との干渉光を受光する受光手段と、
前記受光手段の出力に基づき前記被検査物の深さ方向の情報を得る深さ情報取得手段と、
該深さ情報取得手段の出力と前記第１の制御信号とを用いて前記所定の範囲における前記被検査物の断層像を生成し、前記深さ情報取得手段の出力と前記第２の制御信号とを用いて前記所定の範囲内の任意の線に沿った断層像を生成する画像生成手段と、
前記第１の走査軌跡による前記深さ情報の取得の前に前記任意の線に沿った断層像を繰り返し表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、リサージュ図形等の図形を描くように光を走査して被検査物の情報を得る際に、情報取得のための条件を調整するための画像を比較的短い時間で安定的に提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例で用いたＯＣＴ装置の概略構成を示す図である。
【図２】測定光にて、リサージュ図形を描くように測定光を走査する際にスキャナに印加される駆動電圧波形を示す図である。
【図３】測定光によるリサージュ図形の描画をスキャナによる実行する際の測定光の走査様式を説明する図である。
【図４】リサージュスキャンにより得られた３次元断層情報を眼底上における情報取得位置順に並べて得られる眼底平面像の一例を示す図である。
【図５】図４に示した眼底平面像を、走査位置情報を用いて再配置して得られる眼底平面像の一例を示す図である。
【図６】断層情報の取得範囲を表示する表示様式の一例を示す図である。
【図７】撮像条件を確認するために表示される２次元断層像の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施例１において、２次元断層像を表示する画像表示処理の工程を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施例で用いたＯＣＴ装置の変形例の概略構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２において、リサージュスキャンにより得られた３次元断層情報を眼底上における情報取得位置順に並べて得られる眼底平面像の一例を示す図である。
【図１１】実施例２において得られる各画像を表示する表示装置の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施例について図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。なお、以下の実施例で説明する形状、或いは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。
【００１４】
＜装置構成＞
図１に本実施例に用いた光断層撮像装置の全体構成を示す。本実施形例に係るＯＣＴ装置１００は、ＯＣＴ光学系、制御装置１０９、制御ＰＣ１１１、および表示装置１１２を有する。また、ＯＣＴ光学系は、低コヒーレンス光源１０１、ビームスプリッタ１０３、走査光学系１０４、接眼レンズ系１０５、参照ミラー１０７、および検出部１１０を主たる構成として有する。なお、制御ＰＣ１１１は、任意の汎用コンピュータを用いて構成することができるが、ＯＣＴ装置専用のコンピュータとしてもよい。表示装置１１２は任意のディスプレイによって構成できる。また、制御装置１０９、制御ＰＣ１１１、および表示装置１１２は個別に示されているがこれらを適宜一体としてもよい。制御ＰＣ１１１には、ＯＣＴ装置の測定パラメータの入力、データ取得のための各種モードの選択、並びに予め記憶されている測定プログラムの読み出しおよび実行等のための入力装置が付随する。当該入力装置は表示装置１１２側に配置してもよい。
【００１５】
低コヒーレンス光源１０１より発せられた光は、光ファイバを通りファイバコリメータ１０２によって平行光になる。この平行光はビームスプリッタ１０３によって測定光と参照光に分割される。
【００１６】
測定光は、制御装置１０９によって制御されるガルバノスキャナ２つで構成される走査光学系１０４および接眼レンズ系１０５を通して被検眼１２０に照射される。２つのガルバノスキャナは、Ｘ方向に測定光の照射位置を変えるＸガルバノスキャナと、Ｘ方向に直交するＹ方向に測定光の照射位置を変えるＹガルバノスキャナとからなる。走査光学系１０４は、これら２つのガルバノスキャナを動作させることで、眼底上での測定光の照射位置を２次元的に変化させることができる。また、接眼レンズ系１０５は電動ステージ上にあり、制御装置１０９の制御信号に従って光軸方向に移動可能である。該接眼レンズ系１０５を光軸方向に移動させることで、測定光の焦点位置を変化させることができる。眼底より反射又は散乱された戻り光は、先程の経路を逆に通って、接眼レンズ系１０５および走査光学系１０４経由してビームスプリッタ１０３に戻される。測定光が導かれるこれら光学系を介する経路は測定光路と称される。
【００１７】
一方、参照光は、分散補償ガラス１０６を通って参照ミラー１０７より反射され、同じ経路を逆に通ってビームスプリッタ１０３に戻される。参照ミラー１０７は光軸方向に移動する電動ステージ上に設置され、制御装置１０９の制御信号に従って光軸方向の位置を移動できる。該参照ミラー１０７の位置を調整することにより、参照光の光路長である参照光路長を調整することができる。分散補償ガラス１０６は、直角三角形の形状をした分散プリズム２個を、斜辺が向き合うように配置した構成からなる。これら分散プリズムの位置をずらすことによっても、参照光路長を調整することができる。通常は、測定光路と参照光路を構成する光学系は異なるため、それぞれの波長分散量が異なり、最適な干渉条件ではない。波長分散量を調整するために、参照光路に分散補償ガラス１０６を挿入することで、最適な干渉条件を得ている。
【００１８】
被検眼１２０の眼底より反射又は散乱された戻り光と、参照ミラー１０７によって反射された参照光は、ビームスプリッタ１０３によって合波される。測定光の光路長と参照光の光路長とが同じ長さになると、この合波光は干渉縞を示す干渉光となる。この干渉縞の各々は眼底の奥にある層等に対応するため、当該干渉縞を解析することにより、眼底の深さ方向の情報（断層情報）を得ることができる。干渉光はファイバコリメータ１０８によって光ファイバに入力され、検出部１１０に入力される。検出部１１０は入力された干渉光を分光する回折格子と分光された光を検出するラインセンサ部とを含み、該ラインセンサ部は分光された光をデジタルの検出信号に変換し、該検出信号は制御装置１０９に送られる。
【００１９】
制御装置１０９は、制御ＰＣ１１１に検出信号を送る。制御ＰＣ１１１は、眼底の画像を生成する画像形成処理ソフトウェアを実行する処理部（不図示）を有する。該処理部は、後述する画像生成処理における各種工程に対応するモジュールとして動作し、入力された検出信号を用いてこれら工程を実行する。これら工程の実行により、該ＯＣＴ装置は、測定光を照射した眼底上の位置における断層像の生成に用いられる断層情報を生成する。
【００２０】
なお、本実施例において用いたＯＣＴ装置として、検出する光に含まれる測定対象の深さ情報を周波数情報に置き換えて取得するフーリエドメイン方式のＯＣＴ（ＦＤ−ＯＣＴ）装置を例示している。また、ＦＤ−ＯＣＴ（Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置として、特にスペクトラルドメイン型のＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）装置を例示している。しかし、用いるＯＣＴ装置はこれに限定されず、例えばＦＤ−ＯＣＴ装置として、波長掃引型のＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）装置を用いてもよい。また、公知のその他のＯＣＴ装置を用いることも可能である。
【００２１】
＜スキャン方法＞
本実施例では、上述したＯＣＴ装置を用いて眼底から３次元の断層像を撮像する際に、予め２次元断層像を取得し、該２次元断層像を表示することとしている。そして、表示された２次元断層像を観察等することにより、撮像条件の調整の要否の判定、更には調整を行うこととしている。以下の説明では、本実施例において３次元断層像を取得するリサージュスキャンについて、まず説明する。上述したように、リサージュスキャンでは、眼底上においてリサージュ図形を描画するように測定光を走査する。
【００２２】
測定光にてリサージュ図形を描く場合のガルバノスキャナの駆動波形について、図２と式１を参照して説明する。説明の便宜上、眼底面上の任意の方向であるＸ軸に測定光を走査するガルバノスキャナをＸガルバノスキャナとし、同様に、眼底面上のＹ軸方向に測定光を走査するガルバノスキャナをＹガルバノスキャナとする。なお、Ｘ軸とＹ軸とは一般的には直交関係にあるが、ここでは必ずしも互いに直交関係である必要はない。
【００２３】
測定光にてリサージュ図形を描く場合、ＸガルバノスキャナとＹガルバノスキャナには、駆動用の電圧信号として、それぞれ異なる周期ＴｘおよびＴｙの余弦波を与える。この場合、周期が異なるため、どちらか一方の余弦波が周期を迎えた時点で、もう一方の余弦波は周期に満たないか、あるいは周期を過ぎ、次の周期に遷移している状態となる。
【００２４】
即ち、以下の式１にて示される二つの余弦波として、位相が周期毎にずれる駆動波形を各々のガルバノスキャナに印加して、これらを駆動する。
【数１】
2018140006.tif 000003
ただし、式１において、０≦ｔｘ＜Ｔｘ、０≦ｔｙ＜Ｔｙであり、ｔ＝（Ｌｘ-１）Ｔｘ+ｔｘ＝（Ｌｙ-１）Ｔｙ+ｔｙである。
ここで、ｆ（ｔ）はガルバノスキャナの駆動開始からｔ秒経過した時点の、リサージュ軌跡の位置を示し、ＡｘおよびＡｙはＸガルバノスキャナおよびＹガルバノスキャナの駆動波形の振幅を示す。ＬｘおよびＬｙは各々の駆動波形である余弦波において、時刻ｔの点が何周期目であるかを表すインデックスである。なお、図２の例では、Ａｘ＝Ａｙ＝４［Ｖ］、Ｔｘ＝８［ｍｓ］、およびＴｙ＝９［ｍｓ］の条件となる場合を例示している。
【００２５】
図２に示した駆動波形を用いてガルバノスキャナを駆動して、測定光で眼底を走査した時の測定光の軌跡を図３に示す。当該駆動波形によってガルバノスキャナを駆動させた場合について、眼底上で描画される測定光の軌跡をＹガルバノスキャナの周期毎にプロットする。この場合、８パターンの環状の軌跡３０１が得られ、これら環状の軌跡３０１を集合（合成）することによって、リサージュ図形３０２を得る。なお、以後において、説明の便宜上、Ｙガルバノスキャナの周期毎に得られるこの環状の軌跡３０１をループと呼称する。ここで、該ループは、Ｘガルバノスキャナの周期毎の軌跡としてもよい。
【００２６】
［実施例１］
本発明の具体的な実施例として、被検査物を人眼網膜（被検眼１２０の眼底）から断層情報を取得する場合について述べる。この場合、両ガルバノスキャナの駆動に際しては、以下の式２で表わされる駆動波形を印加することとして説明する。
【００２７】
【数２】
2018140006.tif 000004
ここで、ＡｘおよびＡｙは、被検眼１２０の眼底上で６×６ｍｍの範囲でリサージュ図形を描画するように測定光で走査するよう、制御装置１０９により調整される。ｔｉは、ｉ番目の断層情報を取得する際のサンプリング時刻を表す。ここで、１ループにおけるサンプリング数＃Ａ＝１０２４として、走査範囲全体からは#Ａ２／２＝５２４，２８８点でのサンプリングを実行することになる。この場合、検出部１１０のラインセンサにおける断層情報の取得レートをｆＡ＝７０ｋＨｚとすると、測定光にて上述した走査範囲を走査するために要する走査時間は約７．５秒となる。
【００２８】
このような走査により取得したサンプリングポイントからの干渉光に基づく干渉信号を、波数関数に変換する。得られた波数関数に対して更にフーリエ変換処理が実行され、得られた複素数データの振幅値を抽出することによって、サンプリングポイントにおける輝度値を得る。このように、波数軸のデータ列をフーリエ変換することで、眼底における各サンプリングポイントでの断層情報を得ることができる。
【００２９】
上述した処理により得られた断層情報は、深さ方向に並ぶ輝度値のデータ列となる。このようなデータ列の１つについて、例えば輝度値の平均値を計算することで眼底上の各サンプリングポイントにおける代表値が得られる。この輝度値の代表値を対数表示に変換し、得られた値を画素値として配置することで眼底像が得られる。得られた代表値を、各ループについて時系列に並べることで得られた眼底像４０１を図４に示す。
【００３０】
なお、同図において、横軸はサンプリング時刻ｔｉに対応し、右方向に行くにつれｉが大きくなり、ループ描画後に得られる代表値に対応する。また、１ループ分の代表値についてその１０２４点を１列に配置し、各ループの代表値列を表示する毎に、行を変えて下方向に並べている。即ち、図４における縦軸は、リサージュ図形を描画する際の描画されるループの順番に対応する。図５は、図４に示す様式にて表示した代表値を、時刻ｔｉに対応して式２により定められる撮像位置の情報をもとに再配置することで得られた眼底像５０１である。
【００３１】
図４に示される通り、リサージュスキャンにより断層情報を得た場合、時系列で見た場合には撮像位置が常に変化している。このため、一部を切り出して断層像を見ようとした場合、その断層像と同じ位置についての断層像を見るためには、該断層像に対応するループから１リサージュ図形を描画し終えて次のリサージュ図形の描画時にそのループを描画するまで待つ必要がある。例えば接眼レンズ系１０５によるフォーカス位置調整や、参照ミラー１０７による深さ位置（コヒーレンスゲート位置）調整をしようとした場合、ある程度の時間同じ位置から得られる断層像が連続的に表示されていることが望ましい。しかし、リサージュスキャンの場合、そのような断層像の表示は行いにくい。
【００３２】
従って、本実施例では、式２に示した駆動波形を用いたリサージュスキャンにより断層情報を取得する所謂本撮像を開始する前に、特定の走査線にて眼底上を測定光で走査して、得られる断層像を連続的に表示することとしている。具体的には、例示する手順により得られた眼底像５０１上において、図６に示した破線の位置で走査線６０２に沿った直線走査を行い、得られた図７に示すような断層像７０１を表示装置１１２に表示する。このような測定光の直線走査は繰り返され、得られる該断層像７０１はリアルタイムで更新されて連続的に表示される。これにより、眼底上での３次元断層情報の取得位置（撮像位置）、測定光を眼底上に合焦する際の合焦光学系のフォーカス位置、および眼底におけるコヒーレンスゲートの位置、等の撮像条件を容易に調整することができる。撮像条件の調整後、制御ＰＣ１１１にてリサージュスキャンにより断層情報を取得する所謂本撮像を実行する旨の指示が行われ、該本撮像が開始される。この、断層像７０１の表示から本撮像実行への切り替えは、制御ＰＣ１１１に別途設けられたスイッチ等によって行ってもよい。
【００３３】
なお、撮像位置の決定のためには図６に示した眼底像６０１が表示されており、当該眼底像６０１上において断層情報の取得範囲６０３が重畳表示されることが好ましい。本実施例では、予めプレスキャンと称される３次元断層情報の取得操作により前述した図５に示した眼底像５０１を得ているが、該眼底像５０１の取得方法はこれに限られない。例えば、公知の眼底カメラ、レーザ走査型検眼鏡（ＳＬＯ）等を上述したＯＣＴ装置１００に付加し、これらを用いて眼底像を得てこれを表示し、該表示された眼底像に取得範囲を重畳表示することとしてもよい。
【００３４】
以上に述べた撮像条件の調整からリサージュスキャンによる断層情報の取得、および該断層情報より生成した画像の表示に至る撮像処理の一連の手順について、図８に示すフローチャートを参照して以下に述べる。
【００３５】
制御ＰＣ１１１に眼底像もしくは３次元断層情報取得の指示が入力されると、図８に示す処理が開始される。当該処理が開始されると、ステップＳ８０１において、制御ＰＣ１１１により、初期値として予め設定された撮像条件が不図示の記憶部より読み出される。その際、予め設定されている走査線（初期設定では例えば表示画面の中央でＸ方向に所定範囲に渡る直線の走査線６０２）に沿って測定光の走査が行われるように、制御ＰＣ１１１は走査光学系１０４を制御する。制御ＰＣ１１１は、続くステップＳ８０２において、読み出した走査条件にて断層情報の取得を行い、得られた断層情報より生成した断層像７０１を表示装置１１２に表示させる。
【００３６】
制御ＰＣ１１１は、ステップＳ８０３において、表示装置１１２に表示された断層像を参照し、現状での撮像条件の適否を判断する。撮像条件の適否は、コントラスト、画質、および得られた画像における例えば黄斑の窪みの形状等により判定される。判定の結果、現状の撮像条件が適当であるとされると、制御ＰＣ１１１はフローをステップＳ８０４に移行させる。撮像条件が適当でないと判定されると、制御ＰＣ１１１はフローをステップＳ８０１に戻す。
【００３７】
ステップＳ８０１において、制御ＰＣ１１１はステップＳ８０３の判定結果を参照し、撮像条件の変更を行う。例えば合焦条件となっていないと認められる場合には制御ＰＣ１１１は不図示の合焦レンズを移動させ、コヒーレンスゲートの位置が不適切な場合には制御ＰＣ１１１は参照光或いは測定光の光路長の調整を行う。また、撮像位置が不適当と認められる場合には、ＯＣＴ装置１００に付随する不図示の駆動系により該ＯＣＴ装置１００を移動させ、被検眼１２０とＯＣＴ装置１００との位置関係を変える等の処理が行われる。このような撮像条件の調整が終了した後、フローは再度ステップＳ８０２に進み、調整後の撮像条件にて断層情報の取得と断層像７０１の表示とが制御ＰＣ１１１により行われる。このステップＳ８０１〜ステップＳ８０３で行われる処理ループは適切な撮像条件が得られるまで制御ＰＣ１１１によって実行される。
【００３８】
ステップＳ８０４において、制御ＰＣ１１１は、調整された撮像条件にてリサージュスキャンによる眼底からの断層情報の取得を行う（本撮像）。得られた断層情報は、上述した各処理により３次元の輝度情報とされ、予め設定されている表示様式となるように該輝度情報の選択等が行われる。その結果得られた断層像等は、制御ＰＣ１１１により表示装置１１２に表示される。断層像等の表示後、撮像処理は終了する。リサージュスキャンによる本撮像を行う前に、このように測定光の直線走査を行うことで得た断層像を撮像条件調整用として表示することにより、撮像条件の調整を容易に行える。また、本撮像において得られる３次元断層情報（像）についても、予め得られるであろう像の画質を推定することが可能となる。
【００３９】
なお、図８に示した撮像処理では、図６に示した撮像条件調整用の眼底像６０１は特に表示せず、得られた断層像から断層情報の取得位置を推定することとしている。しかし、上述したように、リサージュスキャンによる本撮像を開始する前に、表示装置１１２に眼底像を表示させてもよい。この場合、所謂ラスタースキャンにより図５に示す眼底像５０１を生成し、図６に示すように実線で本撮像による断層情報の取得範囲６０３を、破線で本撮像前に確認する断層像の取得位置に対応する走査線６０２を表示するとよい。このような表示を行うことで、被検眼１２０に対するＯＣＴ装置（ＯＣＴ光学系）のＸＹ方向での位置調整が容易になる。
【００４０】
なお、ここでは図７に示した断層像７０１を生成するために眼底上で測定光を直線走査する場合について述べている。しかし、上述したようにラスタースキャンにより眼底像５０１を生成する場合には、眼底より３次元の断層情報を得ている。この場合、この３次元の断層情報を用いて、図６に破線で示した走査線６０２の断層像を構成し、これを表示装置１１２に表示させてもよい。
【００４１】
また、ラスタースキャンではなく、リサージュスキャンにより眼底の３次元断層情報を予め取得し、この３次元断層情報を用いて眼底像５０１等を生成することとしてもよい。ここで、人眼の固視が安定しない場合、断層像７０１を見ると大きく位置ずれする場合や、細かくぶれる様子が観察できることがある。これは、本実施例で定めた約７．５秒という撮像時間が長すぎるため、その時間固視が維持できないことによると判断される。このような被検者には、撮像時間を短くして対応することが考えられる。従って、パラメータ＃Ａを半分の５１２とすることで、サンプリングポイント数を＃Ａ２／２＝１３１，０７２点と、４分の１にして撮像時間を短縮するとよい。この場合、撮像時間は約１．９秒へと短縮でき、固視の不安定性の影響を下げつつ眼底像５０１を生成することが可能となる。
【００４２】
また、測定光の直線走査によって断層像７０１を連続表示している場合、該断層像７０１がぶれる、或いは表示される形状が何度も変化する等により、固視の安定しない被検者であることを確認することもできる。この場合、撮像条件の一つとして、上述したようにサンプリングポイントの数を減らすことによって、固視の変化による影響を抑制した３次元断層情報の取得が可能となる。
【００４３】
なお、以上に述べた実施例では、予め測定光の直線走査によって得た断層像を表示しながら撮像条件を調整する例を示した。しかし、走査線の態様は直線に限定されず、曲線、或いは円形、楕円形、平行四辺形などの閉曲線・図形であってもよい。即ち、眼底上の同一位置を測定光で繰り返して走査し、同じ断層像を連続的に表示した状態を維持できれば同様の効果が得られる。即ち、測定光のリサージュスキャンによる本撮像の前に、予め任意の位置の断層像を連続的に取得・表示して撮像条件の適否を確認する、或いは撮像条件の調整を行うことにより、本撮像で得られる画像の画質を予め好適なものとすることが可能となる。
【００４４】
（変形例）
本実施例では、本撮像においてリサージュ図形を測定光にて描画するリサージュスキャンの例を示した。しかし、本発明は、リサージュ図形に類似する図形を描画するように測定光で眼底上を走査する場合であっても効果を失わない。本発明の効果は、純粋なリサージュ図形、即ちＸ方向の走査とＹ方向の走査とが厳密な単振動で記述される走査の組み合わせにより測定光にて図形を描画する態様に限定されるものではない。即ち、撮像範囲を網羅するように異なる２つの方向各々の走査が往復運動として記述される態様で得られるリサージュ様の図形また図形群で測定光を走査しても同様の効果を奏する。
【００４５】
そのような図形の例として、次の式３にて表される異なる三角波からなる駆動波形を示す電圧をＸガルバノスキャナおよびＹガルバノスキャナに各々印加して得られるものがある。
【数３】
2018140006.tif 000005
ただし、同式において、０≦ｔｘ＜Ｔｘ、０≦ｔｙ＜Ｔｙであり、ｔ＝（Ｌｘ−１）Ｔｘ＋ｔｘ＝（Ｌｙ−１）Ｔｙ＋ｔｙである。ｆ（ｔ）はガルバノスキャナの駆動開始からｔ秒が経過した時点の軌跡の位置を示し、ＡｘおよびＡｙは各々ＸガルバノスキャナおよびＹガルバノスキャナに印加される駆動波形の振幅を表す。また、ＬｘおよびＬｙは、各々の駆動波形である三角波において、時刻ｔの点が何周期目であるかを表すインデックスである。
【００４６】
このように駆動波形を三角波とすることにより、ガルバノスキャナは一定の速さにて眼底上を測定光で走査する。当該三角波において、駆動波形における電圧増加時と電圧減少時の変化率が同じとなる。また、各々のガルバノスキャナに印加される駆動波形において、一方の駆動波形における周期と他方の駆動波形における周期とは、上述したように整数倍となる関係ではなく、各々の周期が整数倍からずれるように設定されている。このような駆動波形を対応するガルバノスキャナに印加して２つのガルバノスキャナにより眼底上で測定光を走査することにより、測定光は時間と共に形状を変化させる四角環状の軌跡を描く。即ち、２つのガルバノスキャナが各々一定の速さで測定光を走査することにより、眼底上で測定光は直線的に走査される。その際、測定光は、四角環状の軌跡の各々の対辺が平行となるように描画される。時間の経過に伴って四角環状の軌跡の描画開始位置が一定の間隔で移動することから、これら直線的に描画された走査線の平行部分各々の間隔も一定となる。
【００４７】
また両ガルバノスキャナ各々に印加される駆動波形は、例えば上述したようなｃｏｓ波形等の単一の関数より構成されるものに限られない。具体的には、上述した式３にて示される駆動波形において、電圧が増加から減少に変わる或いは減少から増加に変わる領域において、波形の変化が急峻なものでなくなるようにｓｉｎ波形等を合成したものであってもよい。
【００４８】
或いは、各々のガルバノスキャナを異なる周期で駆動するのではなく、各々のガルバノスキャナを同一周期で駆動し、且つ所定のタイミングで位相を変える（遅らせる）ことを繰り返す方法によっても、リサージュ図形に類似した図形を測定光で描画することができる。同一周期で両ガルバノスキャナを駆動する場合には、測定光の走査速度が同じであることから同じガルバノスキャナを用いることができ、駆動系等の共通化が可能となる。このような駆動様式にて２つのガルバノススキャナを駆動した場合、位相を変えるまでは測定光は同一のループを繰り返して描くこととなり、且つ繰り返し走査の際の位置精度の維持が見込める。
【００４９】
以上に変形例として述べた測定光の走査様式においても、測定光の走査軌跡は順次切り替って行くことから、実施例１で述べた場合と同様に撮像条件を調整するための断層像の表示が事前に行われることが望ましい。即ち、本実施例では、特定の走査軌跡に沿った測定光の走査を繰り返して行い、同一位置の断層像を連続的に繰り返し表示することによる撮像条件の確認或いは調整をする。この場合の効果は、該変形例で述べたリサージュ図形に類似する図形を測定光で描画して３次元断層情報を取得する場合全てにおいて得られる。
【００５０】
なお、上述したように、Ｘ方向において眼底上で測定光を往復走査し、同時にＹ方向において眼底上で測定光を往復走査し、その際にＸおよびＹ方向の往復走査の周期を異ならせることでリサージュ図形の描画ができる。より詳細には、制御ＰＣ１１１より走査光学系１０４に送られる第１の制御信号に応じて、該走査光学系１０４により眼底上で測定光の走査が行われる。その際、Ｘガルバノスキャナにより第１の周期でＸ方向に測定光を往復走査し、Ｙガルバノスキャナにより該第１の周期の整数倍でない第２の周期でＹの方向に測定光を往復走査する。ここで、Ｘ方向およびＹ方向に測定光を走査するガルバノスキャナの各々に与えられる駆動波形は、単一の関数により表されるものに限定されず、複数の関数の組み合わせにより表されるものであってもよい。或いは、ＸおよびＹ方向の往復走査を同一周期とし、且つ一方の往復走査が遅延するように位相差を与えることでもリサージュ図形に類似した図形が描画できる。即ち、走査軌跡が連続的に位置および形状を変えるように、２つのガルバノスキャナが測定光を同時に往復走査して断層情報を取得するものであってもよい。このようにして測定光にて描画されるリサージュ図形およびリサージュ図形に類似する図形を総称して、ここではリサージュ様図形と称する。また、眼底上に該リサージュ様図形を描画するように測定光を走査することをリサージュ様スキャンと称する。
【００５１】
更に、上述した実施例では、走査光学系１０４がＸガルバノスキャナおよびＹガルバノスキャナの２つにより構成された場合について述べている。しかし、上述したように、リサージュ様図形を眼底上で描画するように測定光の走査を行うことが可能であれば、走査光学系として一方或いは両方を共振スキャナによって構築してもよい。しかし、この場合、図６に破線で示した走査線６０２上で測定光の走査を繰り返すことが困難となるため、ＯＣＴ装置における光学系を変更することを要する。
【００５２】
この場合のＯＣＴ装置９００の構成について図９に示す。なお、図１に示したＯＣＴ装置１００と同じ構成要素については同じ参照符号を用いて示すこととし、ここでの説明は省略する。当該ＯＣＴ装置９００では、ＯＣＴ光学系におけるビームスプリッタ１０３と走査光学系１０４との間に第３のスキャナ９０１が配置されている点において異なっている。当該、第３のスキャナによって、一方の共振スキャナによる測定光の走査をキャンセルさせることにより、上述した同一走査線上での測定光の繰り返し走査が可能となる。
【００５３】
以上に述べたように、本実施例１に係る撮像装置は、ＯＣＴ装置として、光分離手段と、第１および第２の走査手段と、これら走査手段を制御する走査制御手段と、干渉光を受光する受光手段と、深さ情報取得手段と、画像生成手段と、表示手段とを備える。光分離手段た例であるビームスプリッタ１０３は、光源１０１より発せられる光を測定光と参照光に分離する。Ｘガルバノスキャナは、第１の走査手段として測定光を被検査物である眼底上の所定の範囲で第１の（Ｘ）方向に往復走査する。Ｙガルバノスキャナは第２の走査手段として第１の方向と異なる第２の（Ｙ）方向に測定光を往復走査する。そして、これら両ガルバノスキャナは走査制御手段の例である制御装置１０９により制御される。
【００５４】
これらＸガルバノスキャナおよびＹガルバノスキャナは、同時に駆動される。これにより、図６に示した取得範囲６０３で例示される所定の範囲を、Ｘ方向に対して所定角度以上の角度を有する直線又は曲線で構成された第１の走査軌跡で、測定光により２次元的かつ網羅的に走査することとなる。制御装置１０９の行うこのような走査手段の制御により、測定光は眼底上の取得範囲６０３においてリサージュ様図形を描画する。
【００５５】
また、ビームスプリッタ１０３は、両ガルバノスキャナにより走査された測定光の眼底からの戻り光と参照光との干渉光を、受光手段である検出部１１０にて受光する。該検出部１１０は制御ＰＣ１１１と共に、該検出部１１０の出力に基づき第１の走査軌跡（リサージュ様スキャンの各走査軌跡）上の眼底の深さ方向の情報を、深さ情報取得手段として得る。また、制御ＰＣ１１１は、画像生成手段として、深さ情報取得手段の出力と第１の制御信号（両スキャナの駆動波形）とを用いて眼底の測定範囲における断層像を生成する。また、表示装置１１２は、表示手段として、少なくとも画像生成手段の出力が表示可能となっている。なお、制御ＰＣ１１１は、画像生成手段により生成される任意の線に沿った断層像等を表示装置１１２に表示させる表示制御手段としても機能する。
【００５６】
本実施例１において、該画像生成手段は、深さ情報取得手段の出力を用いて所定の範囲内の任意の線（走査線６０２）に沿った断層像を生成可能である。また、表示装置１１２は、リサージュ様スキャンによる深さ情報の取得の前に、該任意の線に沿った断層像を繰り返し表示する。
【００５７】
その際、制御ＰＣ１１１は、制御装置１０９に第２の制御信号を与え、両ガルバノスキャナにより走査線６０２に沿った測定光の走査を連続的に繰り返させる。表示装置１１２は、該連続的な測定光の走査により得られた深さ情報を用いて繰り返して生成される断層像を繰り返し表示する。この場合、制御装置１０９は、両ガルバノスキャナの何れか一方の走査を停止させることで、何れかの走査方向に平行な直線となる走査線に沿って測定光の走査を行わせる。なお、走査線６０２が曲線となる場合、或いは円を描く所謂サークルスキャンを行なう場合には、両ガルバノスキャナを特定の条件にて繰り返して動作させる。また、走査手段の一例であるスキャナはガルバノスキャナに限定されず、一方を共振スキャナとしてもよい。
【００５８】
また、上述した実施例１において、撮像条件調整に供せられる図として、３次元断層情報から眼底上の各画素に対応する代表値を算出して用いる例を示している。その際、固視が定まらない被検者の場合、サンプリングポイントの数を減らすことで測定時間の短縮を図る例について述べている。この場合、測定時間が短縮できることから、取得された３次元断層情報から任意の線（走査線６０２）に沿った断層像を生成してこれを表示することとしてもよい。また、例えばリサージュスキャンの場合、Ｘガルバノスキャナに対するＹガルバノスキャナの周期のズレ量を例えば２倍、３倍としても３次元断層上の取得に要する時間は短縮できる。即ち、本撮像時の測定光の走査軌跡よりも走査軌跡密度を低くし、且つリサージュ様スキャンを行うことによっても、短時間での３次元断層情報の取得が可能となる。或いは、両スキャナの往復走査の周期を早くしてもよい。このような走査軌跡は、元のリサージュ様の走査軌跡を第１の走査軌跡とした場合、第１の走査軌跡に類似する第２の走査軌跡として把握できる。この場合、該３次元断層情報は第２の制御信号に基づいて測定光を走査することにより得られ、該３次元断層情報を用いて、該任意の線の断層像の生成および表示を行う。
【００５９】
また、両走査手段に共振スキャナを用いた場合、上述した例では第３の走査手段を配し、一方の共振スキャナの走査をキャンセルするように第３の走査手段と駆動すると述べた。しかし、この場合、両走査手段による測定光の走査を停止し、第３の走査手段のみにより所定の範囲内において測定光の複数の直線走査を行うこととしてもよい。
【００６０】
また上述した撮像条件としては、例えば測定光の眼底上での集光状態、検出部１１０による干渉光の受光状態、および測定光の光路と前記参照光の光路との光路長差調整の少なくとも一つ等がある。制御ＰＣ１１１は、制御装置１０９に対してこれら条件を調整する調整手段として動作させ、ＯＣＴ装置１００内の各構成要素の移動等を行う。また、制御ＰＣ１１１は、このような調整手段による撮像条件の調整が可能である測定準備状態からリサージュ様スキャンによる深さ情報の取得を行う測定状態へ切り替える撮像切り替え手段としても機能する。
【００６１】
また、撮像条件の一つである眼底上の撮像位置の調整に際しては、眼底における所定の範囲を含む２次元正面画像を生成する、あるいは繰り返し生成して表示装置１１２にこれを表示させることが好ましい。このような２次元画像生成手段としては、上述したように眼底カメラやＳＬＯ等があり、ＯＣＴ装置１００はこれらを有することが好ましい。この場合、表示装置１１２は２次元正面画像に所定の範囲（取得範囲６０３）を示すマーク（図６の実線枠）を重畳し、該重畳された２次元正面画像（図６）と任意の線に沿った断層像（図７）とを並べて表示することが好ましい。
【００６２】
また、上述したように、撮像条件の判定のためにはＱインデックス等の画質評価指標が提示されるとよい。この場合、制御ＰＣ１１１に、断層像を生成する深さ方向の情報から断層像の画質を表す指標を算出する画質指標算出手段としての機能を配するとよい。なお、画質評価の方法に関しては、公知の方法を用いればよいため、ここでの詳細な説明は割愛する。また、得られた指標は、表示装置１１２において任意の線に沿った断層像と共に表示されるとよい。
【００６３】
また、上述した本実施例１に係るＯＣＴ装置１００の他の態様は、画像生成手段と、第１の走査手段と、第２の走査手段と、走査制御手段と、を備える。画像生成手段として機能する制御ＰＣ１１１は、光源１０１からの光より分割されて眼底に照射された測定光の該眼底からの戻り光と分割されて測定光に対応する参照光との干渉光より得られた断層情報を用いて３次元断層画像を生成する。第１の走査手段の例であるＸガルバノスキャナは眼底上で測定光を第１の方向に往復走査し、第２の走査手段の例であるＹガルバノスキャナは眼底上で測定光を前記第１の方向とは異なる第２の方向に往復走査する。走査制御手段である制御装置１０９は、Ｘガルバノスキャナによる測定光の往復走査とＹガルバノスキャナによる測定光の往復走査とを同時に行なわせる。そして、該眼底上の所定の範囲内で連続的に形状および位置を変化させる環状の走査軌跡（複数のループからなる第１の走査軌跡）を測定光で連続的に描画させる。また、制御ＰＣ１１１は、第２の制御信号を制御装置１０９に与え、第１の走査軌跡とは異なる任意の直線等の第２の走査軌跡にて測定光を走査する。そして、制御ＰＣ１１１は、画像生成手段として、眼底より得た深さ方向からの情報を用いて、所定の範囲内で定められる任意の線（走査線６０２）に沿った断層像を連続して生成する。その際、３次元断層情報は第１の制御信号と取得した深さ情報とを用いて生成され、任意の線に沿った断層像は第２の制御信号と取得した深さ情報とを用いて生成される。また、該ＯＣＴ装置１００は、実際に画像生成・表示を行う際に撮像装置の制御方法をも構築する。
【００６４】
また、該ＯＣＴ装置において、制御ＰＣ１１１は、調整手段として、連続して生成される断層像を用いて該断層像の取得条件を調整する。この場合、取得条件は、撮像条件に対応する。また、制御ＰＣ１１１は、制御装置１０９に第１の制御信号を与え、調整された取得条件を用いて環状の走査軌跡を測定光で連続的に描画させるリサージュ様スキャンを、両ガルバノスキャナに実行させる。また、該ＯＣＴ装置において、制御ＰＣ１１１は、上述した調整手段による調整の終了を検知する終了検知手段としても機能する。制御装置１０９は、該終了検知手段に検知された調整の終了に応じて、環状の走査軌跡の測定光による連続的な描画であるリサージュ様スキャンを開始させる。
【００６５】
以上に述べた実施例において、制御ＰＣ１１１は、制御装置１０９を介して両ガルバノスキャナを制御する際に、第１のモードと第２のモードとを有しているとも把握できる。この場合、第１のモードは、環状の走査軌跡を測定光で連続的に描画させるリサージュ様スキャンを行うモードである。第２のモードは、第１のモードの前に行われて、所定の範囲内に配置される任意の線に沿って測定光を連続的に繰り返し走査する。その際、制御ＰＣ１１１は、画像生成手段として該第２のモードにより繰り返して得られる断層情報を用いて断層像を連続して生成する。生成された断層像は連続的に更新されながら表示装置１１２に表示される。
【００６６】
［実施例２］
上述した実施例１では、本撮像の実行前に、撮像範囲（３次元断層情報の取得範囲）内で例えば直線状の測定光の走査を繰り返し行い、この走査線より得られる断層像を繰り返し連続的に表示することとしている。これにより、当該断層像を参照して予め本撮像時の撮像条件を調整することが可能となり、本撮像によって得られる撮像画像の画質を高めることを可能としている。しかし、適切な撮像条件で本撮像を行う場合であっても、本撮像時において例えば瞬目等によって適当な断層情報の取得ができず、得られる撮像画像の画質の劣化が起こることも考えられる。実施例２では、本撮像時において瞬目の発生等を容易に検知し、再撮像等の対応の要否を容易に判断し得る画像を提供する。
【００６７】
本実施例では、撮像画像の良否判定の方法について説明する。リサージュ図形又は類似の図形による走査によって眼底の撮像を行った結果得られた画像の表示方法として、図４の時系列に基づいた表示と図５の撮像位置の補正後の表示とがある。このような画像の表示様式の例として、図１１に表示装置１１２の表示画面の一態様を示す。
【００６８】
表示装置１１２の表示画面１１００には、眼底像表示部１１０１、断層像表示部１１０２、画質指標表示部１１０３、第１の本撮像結果表示部１１０４、および第２の本撮像結果表示部１１０５が含まれる。眼底像表示部１１０１には、図６に示した、本撮像を行う３次元断層情報の取得範囲６０３および走査線６０２が重畳された眼底像６０１が表示される。断層像表示部１１０２には、図７に示した撮像条件調整に用いるための断層像７０１が表示される。画質指標表示部１１０３には、断層像表示部１１０２に表示される断層像７０１より得られた所謂Ｑインデックス等の一般的な画質評価指標が、例えばインジケータ様式等により表示される。第１の本撮像結果表示部１１０４には、例えば実施例１で述べたリサージュスキャンにより得られた３次元断層情報に基づいて空間座標により構成した眼底表面像が表示される。また、第２の本撮像結果表示部１１０５には、図４で述べた時間軸で眼底像を構成する様式にて得られた眼底像が表示される。
【００６９】
操作者或いは制御ＰＣ１１１は、断層像表示部１１０２に表示された断層像を参照して、コヒーレンスゲートの位置、合焦状態等を調整する。具体的には、参照ミラー１０７を移動させることで測定光の光路長と参照光の光路長との差を変えてコヒーレンスゲート位置を調整し、接眼レンズ系１０５の位置を移動させることで合焦状態を調整する。また、該断層像より得られて画質指標表示部１１０３に表示される画質指標を参照して、更なる撮像条件を調整する。なお、画質指標としては、輝度最大値、輝度平均値、輝度が一定値以上となる画素の数、ＳＮ比、およびコントラスト比等が断層像の良否判断として用いられる。
【００７０】
また、画質指標表示部１１０３として、画質指標の値を示す窓を塗りつぶす様式で示す目盛り状のものをここでは例示している。しかし、表示様式はこれに限定されず、数値そのものの表示、色濃度の差、彩度の差、棒グラフ、又は円グラフ等の表示様式とすることも可能である。
【００７１】
本撮像時に瞬目があった場合、図４に例示した時系列による表示では図１０に示すように、眼底像上に帯状に黒い線が現れ、瞬目の有無および時刻を判定しやすい。従って、第１の本撮像結果表示部１１０４に表示される通常の本撮像で得られる眼底像に加え、第２の本撮像結果表示部１１０５にこの時間軸により構成した眼底像を表示することが望ましい。このような位置補正前の眼底像を表示することで、本撮像中での瞬目の発生等の判定が容易に行える。なお、この第２の本撮像結果表示部１１０５による表示は、制御ＰＣ１１１により実行される画像形成処理のソフトウェア上の操作により、表示を停止することとしてもよい。また、第１の本撮像結果表示部１１０４による表示と併せて、切り替え可能としてもよい。
【００７２】
以上に述べたように、リサージュスキャンのように特定の位置を同一図形で走査しない場合、ある時間間隔で区切った画像を表示しても、逐次撮像位置・走査方向が変わるため、撮像箇所の位置決め（左右・深さ位置）やフォーカス合わせが行いにくい。これに対し、本発明はリサージュ様の図形を描くように測定光を走査して被検査物の情報を得る際に、情報取得のための条件を調整するための画像を比較的短い時間で安定的に提供することが可能となる。即ち、ＯＣＴ装置により複雑な走査パターンを用いて３次元断層情報を取得する場合であっても、的確に撮像位置決めやフォーカス合わせ等を行い、最終的に得る撮像画像の良否判定を事前に行うことができる。
【００７３】
本実施例２において、表示装置１１２は、縦横何れかの軸に測定光の走査位置である空間を用いた空間座標画像、および測定光の走査時刻である時間軸を用いた時間軸画像の少なくとも何れかを表示できる。空間座標画像は第１の本撮像結果表示部１１０４に表示される画像に対応し、時間軸画像は第２の本撮像結果表示部１１０５に表示される画像に対応する。制御ＰＣ１１１は表示制御手段として、表示装置１１２に、リサージュ様スキャンにより得られた深さ情報を用いて制御ＰＣ１１１が生成したこれらの２次元正面像を表示させる。また、図４に示すように、瞬き（瞬目）があった場合には画像中に帯状の異常部が観察される。制御ＰＣ１１１は、瞬き検出手段として縦方向の画素値が不連続となることをもってこの帯状の異常部の存在を被検眼の瞬き発生として検知する。このような瞬きが検出された場合、操作者にその旨報知するために、表示装置１１２にこの時間軸画像を表示させるとよい。
【００７４】
なお、上述した実施例において、被検査物として被検眼１２０の眼底を例に説明したが、被検査物はこれに限られない。例えば、被検査物は被検眼１２０の前眼部等であってもよいし、被検者の皮膚や臓器等でもよい。この場合には、上述した撮像装置は、眼科装置以外に、内視鏡等の医療機器用の撮像装置としても使用することができる。
【００７５】
（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。
【００７６】
以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上述した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、および本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述した各実施例およびその変形例は、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】
【００７７】
１０１  光源
１０２、１０８  ファイバコリメータ
１０３  ビームスプリッタ（光分離手段）
１０４  走査光学系（第１の走査手段、第２の走査手段）
１０９  制御装置（走査制御手段）
１１０  検出部（受光手段）
１１１  制御ＰＣ（深さ方向情報取得手段、画像生成手段）
１１２  表示装置（表示手段）
１２０  被検眼（被検査物）
【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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