(57)【要約】【課題】観察状態を調整するための指示をユーザが容易に入力することが可能な生体観察システムおよび生体観察制御プログラムを提供する。【解決手段】観察システム１００は、観察光学部１，４０、受光素子３８Ｒ，３８Ｌ、表示部７０、検出部７５、および制御部６０を備える。観察光学部１，４０は、生体からの光束を導光する光学系、および、光学系を駆動させる駆動部を備える。受光素子３８Ｒ，３８Ｌは、生体に応じた光学情報を受光する。表示部７０は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌによって受光された光学情報に基づいて生成された、生体の観察画像を表示する。検出部７５は、表示部７０によって表示された観察画像の表示領域において物体の位置または動作を検出する。制御部６０の表示領域において検出部７５によって検出された物体の位置または動作に応じて、観察光学部１，４０の駆動部を制御する。【選択図】図１
2018180119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象である生体をユーザに観察させる生体観察システムであって、
前記生体からの光束を導光する光学系、および、前記光学系を駆動させる駆動部を備えた観察光学部と、
前記生体に応じた光学情報を受光する受光素子と、
前記受光素子によって受光された光学情報に基づいて生成された、前記生体の観察画像を表示する表示部と、
前記表示部によって表示された前記観察画像の表示領域において物体の位置または動作を検出する検出部と、
前記生体観察システムの動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記観察光学部の前記駆動部を制御することを特徴とする生体観察システム。
【請求項２】
請求項１に記載の生体観察システムであって、
前記表示部は、
画像を表示するモニタと、
前記モニタの表示面から発せられた光線を結像することで、空中に実像である空中画像を表示させる結像部と、
を備えた空中ディスプレイであり、
前記検出部は、
前記空中画像が表示される空中の領域において物体の位置または動作を検出することを特徴とする生体観察システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の生体観察システムであって、
前記観察光学部は、
ユーザに前記生体を拡大観察させるための観察光束を導光する前記光学系である顕微鏡光学系と、
前記顕微鏡光学系における前記観察光束の光路上に設けられ、前記顕微鏡光学系のフォーカスを調整する前記駆動部である顕微鏡フォーカス調整駆動部と、
を備えた顕微鏡部を含み、
前記受光素子は、
前記顕微鏡光学系によって導光された前記観察光束を受光することで前記観察画像を撮影し、
前記制御部は、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に基づいて、前記受光素子によって撮影された前記観察画像上に注目領域を設定し、
前記顕微鏡光学系のフォーカス状態を取得し、
前記顕微鏡光学系のフォーカス状態の取得結果に基づいて前記顕微鏡フォーカス調整駆動部を駆動させることで、前記観察画像における前記注目領域のピントを調整することを特徴とする生体観察システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の生体観察システムであって、
前記観察光学部は、
ＯＣＴ光源と、
前記ＯＣＴ光源から出射された光束を測定光束と参照光束に分割する光分割器と、
前記光分割器によって分割された前記測定光束を前記生体上で走査する前記駆動部である走査駆動部と、
前記参照光束と、前記生体で反射した測定光束の合成によって得られる干渉光を受光するＯＣＴ受光素子と、
を備えたＯＣＴ部を含み、
前記制御部は、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記ＯＣＴ部の前記走査駆動部を制御することを特徴とする生体観察システム。
【請求項５】
請求項３に記載の生体観察システムであって、
前記観察光学部は、
ＯＣＴ光源と、
前記ＯＣＴ光源から出射された光束を測定光束と参照光束に分割する光分割器と、
前記光分割器によって分割された前記測定光束を前記生体上で走査する前記駆動部である走査駆動部と、
前記参照光束と、前記生体で反射した測定光束の合成によって得られる干渉光を受光するＯＣＴ受光素子と、
前記測定光束の光路上、および前記参照光束の光路上の少なくともいずれかに設けられ、前記測定光束と前記参照光束の光路長差、および、前記測定光束を導光する光学系のフォーカスの少なくともいずれかを調整するＯＣＴ光調整駆動部と、
を備えたＯＣＴ部を含み、
前記制御部は、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記ＯＣＴ部の前記走査駆動部を制御すると共に、
前記顕微鏡光学系のフォーカス状態の変化に応じて前記ＯＣＴ光調整駆動部を駆動させることを特徴とする生体観察システム。
【請求項６】
請求項３または５に記載の生体観察システムであって、
前記制御部は、
前記受光素子からの信号のうち、設定した前記注目領域内における信号に基づいて、前記顕微鏡光学系のフォーカス状態を取得することを特徴とする生体観察システム。
【請求項７】
請求項３、５または６に記載の生体観察システムであって、
前記制御部は、
前記受光素子によって撮影された前記観察画像に対して画像処理を行うことで、前記観察画像に写っている被写体の動きを検出し、
検出した前記被写体の動きに応じて、前記観察画像における前記注目領域の位置を追従させることを特徴とする生体観察システム。
【請求項８】
請求項３，５，６、または７に記載の生体観察システムであって、
前記顕微鏡部は、
前記顕微鏡光学系における前記観察光束の光路上に設けられ、前記観察光束の光束径を調整する可変絞りと、
前記可変絞りを駆動させる絞り駆動部と、
をさらに備え、
前記制御部は、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて前記絞り駆動部を制御することを特徴とする生体観察装置。
【請求項９】
生体観察システムを制御する制御装置において実行される生体観察制御プログラムであって、
前記生体観察システムは、
前記生体からの光束を導光する光学系、および、前記光学系を駆動させる駆動部を備えた観察光学部と、
前記生体に応じた光学情報を受光する受光素子と、
前記受光素子によって受光された光学情報に基づいて生成された、前記生体の観察画像を表示する表示部と、
前記表示部によって表示された前記観察画像の表示領域において物体の位置または動作を検出する検出部と、
を備え、
前記生体観察制御プログラムが前記制御装置の制御部によって実行されることで、
前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記観察光学部の前記駆動部を制御するステップ、
を前記制御装置に実行させることを特徴とする生体観察制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、生体を観察するために用いられる生体観察システムおよび生体観察制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
手術、検査、または診断等が行われる際に、ユーザ（例えば術者等）に生体を観察させるための種々のシステムが知られている。例えば、特許文献１に記載の眼科用手術顕微鏡では、観察光学系は、ユーザの右眼用の観察光路と左眼用の観察光路を備える。ユーザは、観察対象である患者眼を、左右の接眼レンズを通じて双眼で観察することで、患者眼を立体視する。また、生体の断層画像を生成してユーザに観察させる技術（光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ））等も知られている。ＯＣＴでは、生体上で測定光が走査され、走査された位置の断層画像が生成（撮影）される。また、例えば眼科分野では、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）等、様々な生体観察システムが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６３０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生体観察システムでは、より適切に生体をユーザに観察させるために、観察状態（例えば、システムの光学系、または撮影画像の表示方法等）が適宜調整される。例えば、手術顕微鏡では、ユーザが注目する位置が頻繁に変更される場合等に、注目位置に合わせて高速且つ細かくピントを合わせられることが望ましい。また、ＯＣＴでは、断層画像の撮影位置、および撮影画像の表示方法等が、ユーザの希望通りに高速且つ正確に変更されることが望ましい。しかし、従来の一般的な生体観察システムでは、ユーザは、観察状態を最適な状態に調整する場合、操作ボタン等を細かく操作する必要があり、手術および検査等の進行が妨げられる場合があった。
【０００５】
本開示の典型的な目的は、観察状態を調整するための指示をユーザが容易に入力することが可能な生体観察システムおよび生体観察制御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】
【０００６】
本開示における典型的な実施形態が提供する生体観察システムは、観察対象である生体をユーザに観察させる生体観察システムであって、前記生体からの光束を導光する光学系、および、前記光学系を駆動させる駆動部を備えた観察光学部と、前記生体に応じた光学情報を受光する受光素子と、前記受光素子によって受光された光学情報に基づいて生成された、前記生体の観察画像を表示する表示部と、前記表示部によって表示された前記観察画像の表示領域において物体の位置または動作を検出する検出部と、前記生体観察システムの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記観察光学部の前記駆動部を制御する。
【０００７】
本開示における典型的な実施形態が提供する生体観察制御プログラムは、生体観察システムを制御する制御装置において実行される生体観察制御プログラムであって、前記生体観察システムは、前記生体からの光束を導光する光学系、および、前記光学系を駆動させる駆動部を備えた観察光学部と、前記生体に応じた光学情報を受光する受光素子と、前記受光素子によって受光された光学情報に基づいて生成された、前記生体の観察画像を表示する表示部と、前記表示部によって表示された前記観察画像の表示領域において物体の位置または動作を検出する検出部と、を備え、前記生体観察制御プログラムが前記制御装置の制御部によって実行されることで、前記観察画像の表示領域において前記検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記観察光学部の前記駆動部を制御するステップ、を前記制御装置に実行させる。
【０００８】
本開示に係る生体観察システムおよび生体観察制御プログラムによると、観察状態を調整するための指示をユーザが容易に入力することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】生体観察システム１００の概略構成を示す図である。
【図２】ＯＣＴ部４０の概略構成を示す図である。
【図３】空中ディスプレイ７０の斜視図である。
【図４】生体観察制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】観察画像１５上に点の関心領域８１が指定された場合の注目領域８２の一例を示す図である。
【図６】観察画像１５上に点の関心領域８１が指定された場合の走査位置８３Ａ，８３Ｂの一例を示す図である。
【図７】観察画像１５上に線の関心領域８１が指定された場合の注目領域８２の一例を示す図である。
【図８】観察画像１５上に線の関心領域８１が指定された場合の走査位置８３の一例を示す図である。
【図９】観察画像１５上に面の関心領域８１が指定された場合の注目領域８２の一例を示す図である。
【図１０】関心領域８１の変化に応じて顕微鏡フォーカスの深さ方向の位置が変化する様子を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜概要＞
本開示で例示する生体観察システムは、観察光学部、受光素子、表示部、検出部、および制御部を備える。観察光学部は、生体からの光束を導光する光学系と、光学系を駆動させる駆動部を備える。受光素子は、生体に応じた光学情報を受光する。表示部は、受光素子によって受光された光学情報に基づいて生成された、生体の観察画像を表示する。検出部は、表示部によって表示された観察画像の表示領域において物体の位置を検出する。制御部は、観察画像の表示領域において検出された物体の位置または動きに応じて、観察光学部の駆動部を制御する。
【００１１】
この場合、制御部は、観察画像の表示領域において検出された物体の位置情報または動作情報を用いて観察光学部の駆動部を制御することができる。従って、ユーザは、複数の操作ボタンを操作する場合、または操作ボタンの操作回数等を細かく調整する場合等とは異なり、観察画像の表示領域において指等の位置または動きを調整するだけで適切な指示を入力することができる。
【００１２】
表示部は、モニタと結像部を備えた空中ディスプレイであってもよい。結像部は、モニタの表示面から発せられた光線を結像することで、空中に実像である空中画像を表示させる。検出部は、空中画像が表示される空中の領域において物体の位置または動作を検出してもよい。この場合、ユーザは、物体に触れることなく位置情報または動き情報を生体観察システムに入力することができる。従って、ユーザは、手等を清潔に保ちながら観察状態を適切な状態に調整することができる。
【００１３】
ただし、表示部は、表示面に画像を表示させる通常のモニタであってもよい。また、検出部は、モニタの表示面に触れた物体の位置または動きを検出するタッチパネルであってもよい。この場合でも、ユーザは、指等の位置または動きを調整するだけで適切な指示を入力することができる。
【００１４】
観察光学部は、顕微鏡光学系と顕微鏡フォーカス調整駆動部を備えた顕微鏡部を含んでいてもよい。顕微鏡光学系は、ユーザに生体を拡大観察させるための観察光束を導光する。顕微鏡フォーカス調整駆動部は、顕微鏡光学系における観察光束の光路上に設けられ、顕微鏡光学系のフォーカスを調整する。受光素子は、顕微鏡光学系によって導光された観察光束を受光して観察画像を撮影してもよい。制御部は、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に基づいて、受光素子によって撮影された観察画像上に注目領域を設定してもよい。制御部は、顕微鏡光学系のフォーカス状態を取得し、顕微鏡光学系のフォーカス状態の取得結果に基づいて顕微鏡フォーカス調整駆動部を駆動させることで、観察画像における注目領域のピントを調整してもよい。この場合、ユーザが観察画像上の注目したい位置に指等を移動させるだけで、注目したい位置のピントが適切に調整される。
【００１５】
なお、検出部によって検出された物体の位置または動作に基づいて注目領域を設定するための具体的な方法は、適宜設定できる。例えば、検出された物体の位置が点で検出された場合、制御部は、検出された点の位置を含む領域（例えば、検出された点を中心とする領域等）を注目領域として設定してもよい。この場合、注目領域の大きさは、予め定められていてもよいし、ユーザからの指示に応じて設定されてもよい。また、検出された物体の位置または動作が線を形成する場合、制御部は、線を含む領域を注目領域として設定してもよい。また、検出された物体の位置または動作が面を形成する場合、制御部は、形成される面を注目領域として設定してもよい。
【００１６】
また、制御部は、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に基づいて調整される顕微鏡フォーカスのピント位置に対する、ユーザが所望するピント位置のオフセット量（ずれ量）の入力を受け付けてもよい。制御部は、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に基づくピント位置から、入力されたオフセット量だけずれた位置に、顕微鏡フォーカスのピントを合わせてもよい。この場合、オートフォーカスによって合わせられる通常のピント位置に対して所望の量だけずれた位置に、ピントが合わせられる。よって、ユーザはより適切に生体を観察することができる。
【００１７】
観察光学部は、ＯＣＴ光源、光分割器、走査駆動部、およびＯＣＴ受光素子を備えたＯＣＴ部を含んでいてもよい。ＯＣＴ光源はＯＣＴ光を出射する。光分割器は、ＯＣＴ光源から出射された光束を測定光束と参照光束に分割する。走査駆動部は、光分割器によって分割された測定光束を生体上で走査する。ＯＣＴ受光素子は、参照光束と、生体で反射した測定光束の合成によって得られる干渉光を受光する。制御部は、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じてＯＣＴ部の走査駆動部を制御してもよい。この場合、ユーザが観察画像上の注目したい位置に指等を移動させるだけで、注目したい位置のＯＣＴ信号（例えば、二次元断層画像、三次元断層画像、モーションコントラスト画像等を取得するためのＯＣＴ信号）が適切に取得される。
【００１８】
なお、検出部によって検出された物体の位置または動作に基づいて測定光束の走査位置を制御するための具体的な方法は、適宜設定できる。例えば、検出された物体の位置が点で検出された場合、制御部は、検出された点の位置に基づいて（例えば、検出された点を横断する走査ライン上に）測定光束を走査させてもよい。また、検出された物体の位置または動作が線を形成する場合、制御部は、検出された線の位置に基づいて（例えば、検出された線に重なる走査ライン上、および、検出された線に交差する走査ライン上の少なくともいずれかに）測定光束を走査させてもよい。また、検出された物体の位置または動作が面を形成する場合、制御部は、形成された面の位置に基づいて（例えば、形成された面内で三次元断層画像またはモーションコントラスト画像が取得されるように）測定光束を走査させてもよい。
【００１９】
観察光学部は、顕微鏡部とＯＣＴ部を共に備えていてもよい。ＯＣＴ部はＯＣＴ光調整駆動部を備えていてもよい。ＯＣＴ光調整駆動部は、測定光束の光路上、および参照光束の光路上の少なくともいずれかに設けられ、測定光束と参照光束の光路長差、および、測定光束を導光する光学系のフォーカスの少なくともいずれかを調整する。制御部は、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じてＯＣＴ部の走査駆動部を制御してもよい。また、制御部は、顕微鏡光学系のフォーカス状態の変化に応じてＯＣＴ光調整駆動部を駆動させてもよい。
【００２０】
この場合、ユーザが観察画像上の注目したい位置に指等を移動させるだけで、顕微鏡部によって観察される範囲のうち注目したい位置のピントが適切に調整されると共に、注目したい位置のＯＣＴ信号が適切に取得される。さらに、顕微鏡部によって観察される注目領域のピントが適切に調整されることに加え、ＯＣＴ部の光路長差およびフォーカス（以下、「ＯＣＴフォーカス」という）の少なくともいずれかも適切に調整される。詳細には、光路長差を変更させながら断層画像が取得される位置を探索する自動光路長（ＯＰＬ）調整のみを行う場合には、制御部は、光路長差を大幅に変動させながら広い範囲を探索する必要がある。同様に、ＯＣＴフォーカスを、顕微鏡部のフォーカス（以下、「顕微鏡フォーカス」という）と独立して調整する場合には、ＯＣＴフォーカスの調整に時間を要する場合がある。これに対し、制御部は、顕微鏡フォーカスの調整に連動させてＯＣＴ光を調整することもできる。従って、ＯＣＴ光の調整が高速且つ適切に実行される。
【００２１】
光路長差を調整する場合、ＯＣＴ光調整駆動部は、測定光束と参照光束の光路長差を調整する光路長差調整駆動部を備えていてもよい。ＯＣＴフォーカスを調整する場合、ＯＣＴ光調整駆動部は、測定光束を導光する光学系のフォーカスを調整するＯＣＴフォーカス調整駆動部を、測定光束の光路上に備えていてもよい。
【００２２】
注目領域における顕微鏡フォーカス状態の変化に応じた光路長差調整駆動部の具体的な駆動方法は、適宜選択できる。例えば、制御部は、顕微鏡フォーカス調整駆動部の駆動量に基づいて、観察する位置の変化量ΔＺを算出し、算出したΔＺから光路長差調整駆動部の駆動量を決定してもよい。また、顕微鏡フォーカス調整駆動部の駆動量に対応する顕微鏡フォーカスの移動量と、光路長差調整駆動部の駆動量に対応する光路長差の変動量との比率を用いても良い。この場合、制御部は、顕微鏡フォーカス調整駆動部の駆動量と、前述した比率に応じて、光路長差調整駆動部の駆動量を決定してもよい。また、制御部は、適切な顕微鏡フォーカスに対する現在の顕微鏡フォーカスのずれを検出し、検出した顕微鏡フォーカスのずれに基づいて光路長差調整駆動部の駆動量を決定してもよい。この場合でも、顕微鏡フォーカス状態の変化に応じた光路長差の調整が適切に実行される。なお、制御部は、顕微鏡フォーカス調整駆動部を駆動させた後に光路長差調整駆動部を駆動させてもよいし、顕微鏡フォーカス調整駆動部と光路長差調整駆動部を同時に連動させて駆動することも可能である。
【００２３】
制御部は、ＯＣＴ受光素子を介して取得されるＯＣＴ信号を解析し、注目領域における顕微鏡フォーカス状態の変化とＯＣＴ信号の解析結果に基づいて、光路長差調整駆動部を駆動させてもよい。この場合、実際に取得されているＯＣＴ信号の解析結果も考慮されたうえで光路長差調整駆動部が駆動される。従って、光路長差の調整がより適切に実行される。
【００２４】
なお、この場合の光路長差調整駆動部の具体的な制御方法は適宜選択できる。例えば、制御部は、顕微鏡フォーカス調整駆動部の駆動量に基づいて、光路長差調整駆動部を第１位置に駆動させた後、ＯＣＴ信号の解析結果に基づいて（例えば、ＯＣＴ信号のレベルが閾値以上となる位置に）光路長差調整駆動部を駆動させてもよい。また、制御部は、顕微鏡フォーカス調整駆動部の駆動量に基づいて光路長差調整駆動部を第１位置に向けて駆動させながら、ＯＣＴ信号の解析結果を参照することで、駆動を停止させる位置を判断してもよい。また、ＯＣＴ信号の解析結果を用いずに光路長差調整駆動部を駆動させることも可能である。
【００２５】
また、制御部は、注目領域における顕微鏡フォーカス状態の変化とＯＣＴ信号の解析結果に基づいて、ＯＣＴフォーカス調整駆動部を駆動させてもよい。この場合、実際に取得されているＯＣＴ信号の解析結果も考慮されたうえでＯＣＴフォーカス調整駆動部が駆動される。従って、ＯＣＴフォーカスの調整がより適切に実行される。なお、ＯＣＴフォーカス調整駆動部の具体的な制御方法は、光路長差調整駆動部の具体的な制御方法と同様に適宜選択できる。
【００２６】
なお、生体観察システムは、顕微鏡部とＯＣＴ部が一体となった１つのデバイスであってもよいし、顕微鏡部と、顕微鏡部とは別のデバイスであるＯＣＴ部とを備えたシステムであってもよい。また、ＯＣＴ光の調整を制御する制御部は、ＯＣＴ部に設けられた制御部であってもよいし、顕微鏡部に設けられた制御部であってもよい。顕微鏡部とＯＣＴ部の各々に接続されたパーソナルコンピュータ等の制御部が、ＯＣＴ光の調整を制御してもよい。複数のデバイス（例えば、顕微鏡部とＯＣＴ装置）の各々に設けられた制御部が、協同してＯＣＴ光の調整を制御してもよい。
【００２７】
また、ＯＣＴ光の走査位置を注目領域に設定せずに、走査位置と注目領域の各々が独立していてもよい。また、ＯＣＴ光の調整を、注目領域における顕微鏡フォーカスの変化に連動させなくてもよい。
【００２８】
制御部は、受光素子からの信号のうち、設定した注目領域内における信号に基づいて顕微鏡フォーカス状態を取得してもよい。この場合、観察画像を取得するための受光素子を利用して、注目領域のピントを合わせるための顕微鏡フォーカス状態を適切に取得することができる。従って、眼科用観察システムは、顕微鏡フォーカス状態を取得するための専用の構成が増加することを抑制しつつ、顕微鏡フォーカス状態を適切に取得することができる。
【００２９】
なお、受光素子からの信号に基づいて顕微鏡フォーカス状態を取得する方式には、種々の方式を適用できる。例えば、制御部は、コントラスト検出方式によって顕微鏡フォーカス状態を取得してもよい。この場合、制御部は、顕微鏡フォーカスを変更しながら、受光素子によって撮影された観察画像における注目領域内の画像を解析し、注目領域内の画像のコントラストが高くなる位置を顕微鏡フォーカスが合う位置とすることで、顕微鏡フォーカス状態を取得してもよい。
【００３０】
ただし、コントラスト検出方式以外の方式が用いられてもよい。例えば、制御部は、像面位相差検出方式によって顕微鏡フォーカス状態を取得してもよい。この場合、像の位相差（視差）を検出するために左右方向に非対称な形状に形成された位相差画素が、受光素子の画素の一部に組み込まれている。制御部は、左右いずれかの方向から入射する光が位相差画素によって選択的に受光されることで得られる信号に基づいて、位相差を算出する。制御部は、位相差が小さくなる位置を顕微鏡フォーカスが合う位置とすることで、フォーカス状態を取得してもよい。
【００３１】
また、受光素子とは別の位相差検出センサを用いる位相差検出方式を適用してもよい。この場合、手術顕微鏡は、例えば、観察光束から２つの像を作るセパレータレンズと、２つの像から位相差（視差）を検出するための位相差検出センサを備えていてもよい。制御部は、位相差検出センサによって得られる信号に基づいて位相差を算出し、位相差が小さくなる位置を顕微鏡フォーカスが合う位置とすることで、顕微鏡フォーカス状態を取得してもよい。
【００３２】
また、例えば、非点収差方式、ナイフエッジ方式、フーコー方式、臨界角方式等によって顕微鏡フォーカス状態が取得されてもよい。非点収差方式は、円筒レンズと対物レンズの焦点の位置のサによって生じる非点収差を利用して、フォーカス状態を検出する方式である。ナイフエッジ方式は、対物レンズと二分割フォトダイオードの間の対物レンズ焦点上に、光路の半面の光を遮る壁（ナイフエッジ）を設け、二分割フォトダイオードに入射する光の量によってフォーカス状態を検出する方式である。フーコー方式は、対物レンズによる集光点の位置と、プリズム表面位置の関係によって生じる光路の変化を、２つの二分割フォトダイオードによって検出することで、フォーカス状態を検出する方式である。臨界角方式は、臨界角プリズムを用いて、光の反射と透過の比率の変化を二分割フォトダイオードによって検出することで、フォーカス状態を検出する方式である。
【００３３】
また、複数の検出方式を組み合わせたハイブリッド方式が用いられてもよい。例えば、コントラスト検出方式と像面位相差検出方式を組み合わせたハイブリッド検出方式等を採用することも可能である。ハイブリッド検出方式を用いる場合、１つの検出方式でエラーが生じた場合でも、他の検出方式で適切にフォーカス状態が検出される。
【００３４】
制御部は、撮影された観察画像に対して画像処理を行うことで、観察画像に写り込んでいる被写体（例えば、生体、または、生体に対して固定された位置に配置される前置レンズの開口の位置等）の動きを検出してもよい。制御部は、検出した被写体の動きに応じて、観察画像における注目領域の位置を追従（トラッキング）させてもよい。この場合、被写体が動いても、注目領域の画像の品質が良好のまま維持される。
【００３５】
観察光学部は、可変絞りと絞り駆動部を備えていてもよい。可変絞りは、顕微鏡光学系における観察光束の光路上に設けられ、観察光束の光束径を調整する。絞り駆動部は可変絞りを駆動させる。制御部は、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて絞り駆動部を制御してもよい。可変絞りを小さくすると、解像力は低下するが、焦点深度が深くなるのでピントが合いやすくなる。逆に、可変絞りを大きくすると、観察されている範囲の明るさが明るくなり解像力が高くなり、焦点深度は浅くなる。ユーザは、観察画像の表示領域に指等を移動させるだけで、可変絞りによる調整を容易に実行することができる。
【００３６】
生体観察システムは、ＯＣＴ部を備えずに顕微鏡部のみを備えていてもよいし、顕微鏡部を備えずにＯＣＴ部を備えていてもよい。また、本開示で例示する技術の少なくとも一部を、顕微鏡部およびＯＣＴ部以外の構成および制御に適用することも可能である。例えば眼科分野では、眼底カメラまたは走査型レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）等の撮影位置またはフォーカス等の調整が、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて行われてもよい。
【００３７】
また、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、撮影された画像の表示状態（例えば画像の向き等）等を制御してもよい。つまり、制御部は、観察画像の表示領域において検出部によって検出された物体の位置または動作に応じて、前記生体観察システムによる生体の観察状態を制御してもよい。この場合でも、ユーザは、観察状態を調整するための指示を容易に入力することができる。
【００３８】
医療の現場で表示部として空中ディスプレイを使用する場合、空中ディスプレイの利用方法には、前述した利用方法以外にも有効な利用方法が存在する。例えば、手術等を行う現場では、医師等は、患者に知られたくない情報を複数の医師の間や看護師と共有する必要があるが、従来は、隠語などを使用して伝えるしか術がなかった。従って、患者に知られたくない情報を複数の医師や看護師と共有する作業を行うことは煩雑であった。
【００３９】
そこで、生体観察システムは、モニタの表示面から発せられた光線を結像することで、空中に空中画像を表示させる結像部を備えた空中ディスプレイと、患者が配置される処置台に前記患者が配置されたか否かを検出する患者配置検出部とを備えていてもよい。制御部は、前記患者配置検出部によって前記患者が前記処置台に配置されたことが検出された場合に、特定の情報（例えば、患者に知られたくない情報）を前記空中ディスプレイに表示させてもよい。また、制御部は、前記患者配置検出部によって前記患者が前記処置台から離れたことが検出された場合に、前記空中ディスプレイにおける前記特定の情報の表示を停止させてもよい。この場合、患者が処置台に配置されて空中ディスプレイの表示内容の視認が困難な状態において、特定の情報が自動的に空中ディスプレイに表示される。よって、特定の情報を表示させながら作業を行うことが容易である。
【００４０】
＜実施形態＞
以下、本開示における典型的な実施形態の１つについて、図面を参照して説明する。本実施形態では、眼科手術において患者眼の立体視等を行うための生体観察システム（以下、単に「観察システム」という）１００を例示する。しかし、本実施形態で例示する技術の少なくとも一部は、眼科以外の用途に用いられる観察システムにも適用できる。また、本実施形態では、顕微鏡部１によって撮影した観察画像をディスプレイ６７に立体表示させる観察システム１００を例示する。しかし、他の方法で生体をユーザに観察させる観察システムにも、本実施形態で例示する技術の少なくとも一部を適用できる。
【００４１】
図１に示すように、本実施形態の観察システム１００は、顕微鏡部１、ＯＣＴ部４０、および制御部６０を備える。顕微鏡部１およびＯＣＴ部４０の各々は、生体をユーザに観察させるための光学系および駆動部を備える観察光学部の１種である。なお、以下の説明では、手術顕微鏡１の観察光束ＲＳ，ＬＳに沿う方向をＺ方向、Ｚ方向に交差する方向をＸＹ方向とする。
【００４２】
顕微鏡部１について説明する。図１に示すように、本実施形態の顕微鏡部１は、ベース部２、アーム部４、および観察装置１０を備える。ベース部２は顕微鏡部１の土台となる部分である。本実施形態では、後述する制御部６０がベース部２内に内蔵されている。アーム部４は、少なくとも１つの関節部を有し、観察装置１０を可動可能に支持する。
【００４３】
観察装置１０は、照明光学系２０、ビームスプリッタ２５、反射ミラー２６、および観察光学系（顕微鏡光学系）３０を備える。照明光学系１０は、観察対象である生体（本実施形態では患者眼Ｅ）を照明する照明光を出射する。照明光学系１０は、観察光学系３０における右眼用の観察光束ＲＳの光軸と同軸とされる照明光と、観察光学系３０における左眼用の観察光束ＬＳの光軸と同軸とされる照明光を出射することが可能である。ただし、照明光は、観察光束ＲＳ，ＬＳの光軸とは異なる角度から観察対象に向けて照射される照明光であってもよい。なお、本実施形態における観察光束ＲＳ，ＬＳとは、観察対象からの光束（例えば、観察対象によって反射された照明光の光束）のうち、ユーザＵによって観察される光を生成するために観察光学系３０によって導光される光束を言う。
【００４４】
ビームスプリッタ２５は、照明光学系１０が出射する照明光の光軸と、観察光学系３０における観察光束ＲＳ，ＬＳの光軸を同軸とする光軸結合素子の一例である。図１に例示するビームスプリッタ２５は、照明光学系１０から出射された照明光の少なくとも一部を反射させると共に、観察対象からの観察光束ＲＳ，ＬＳの少なくとも一部を透過させることで、照明光の光軸と観察光束ＲＳ，ＬＳの光軸を同軸とする。ビームスプリッタ２５によって反射された照明光は、観察光束ＲＳ，ＬＳの光路の一部と同じ光路を、観察光束ＲＳ，ＬＳの進行方向とは逆の方向に進み、観察対象に照射される。
【００４５】
反射ミラー２６は、ＯＣＴ部４０（詳細は後述する）が出射するＯＣＴ信号測定用の測定光束を、生体に向けて反射させる。図１に例示する反射ミラー２６は、観察光束ＲＳ，ＬＳおよび照明光と干渉しない位置（本実施形態では、２つの観察光束ＲＳ，ＬＳの間）に設けられている。なお、図１では、反射ミラー２６は、ビームスプリッタ２５と観察フォーカス調整部３２（後述する）の間に設けられているが、反射ミラー２６の位置はＯＣＴ部４０の位置等に応じて適宜変更できる。
【００４６】
観察光学系３０は、観察対象をユーザに観察（本実施形態では立体視）させるために、観察対象からの観察光束を導光する。本実施形態の顕微鏡部１は、ユーザＵの右眼で観察される観察画像と、ユーザＵの左眼で観察される観察画像をディスプレイ（本実施形態では立体画像表示装置）６７に表示させる（つまり、左右の顕微鏡画像をディスプレイ６７に表示させる）ことで、観察対象をユーザＵに立体視させる。従って、観察光学系３０は、観察対象からの右眼用の観察光束ＲＳを右眼用受光素子３８Ｒに導光すると共に、左眼用の観察光束ＬＳを左眼用受光素子３８Ｌに導光する。制御部５０は、２つの受光素子３８Ｒ，３８Ｌによる信号に基づいて、ディスプレイ６７の画像表示を制御する。なお、観察対象を立体視させるためのディスプレイには、例えば、３Ｄディスプレイ、ステレオビューア、またはヘッドマウントディスプレイ等の各種デバイスを採用できる。また、右眼用の観察光束ＲＳが導光される右眼用受光素子３８Ｒと、左眼用の観察光束ＬＳが導光される左眼用受光素子３８Ｌが別々に設けられている必要は無い。例えば、１つの受光素子の撮影エリア内に、右眼用の観察光束ＲＳが導光されるエリアと、左眼用の観察光束ＬＳが導光されるエリアがそれぞれ設けられていてもよい。
【００４７】
ユーザは、広角観察ユニット２７を使用した状態で生体を観察することもできる。広角観察ユニット２７は、患者眼Ｅの眼底の観察画角を広げるために使用される。例えば、ユーザは、患者眼Ｅの眼底を観察する際に広角観察ユニット２７を使用し、患者眼Ｅの前眼部を観察する際に広角観察ユニット２７を取り外すことで、部位に応じた適切な観察を行うことができる。本実施形態における広角観察ユニット２７は、観察光学系３０側に配置される縮小レンズ２８と、患者眼Ｅ側に配置される前置レンズ２９を備える。
【００４８】
観察光学系３０は、対物レンズ３１、観察フォーカス調整部３２、ズーム・絞り光学系３５、および前述した受光素子３８Ｒ，３８Ｌを備える。観察フォーカス調整部３２は、観察光束ＲＳ，ＬＳの光路上に設けられており、観察光学系３０のフォーカス（顕微鏡フォーカス）を調整することができる。ズーム・絞り光学系３５は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌによる生体の撮影倍率の変更、および、観察光束の光束径の調整を実行することができる。詳細には、本実施形態では、ズーム・絞り光学系３５におけるレンズの少なくとも一部が観察光束ＲＳ，ＬＳに沿う方向に移動されることで、撮影倍率が変更される。また、ズーム・絞り光学系３５における左右の観察光束の各々の光路上には、可変絞り３６が設けられている。可変絞り３６の開口径が絞り駆動部（例えばモータ等）３７によって調整されることで、観察光束の光束径が調整される。
【００４９】
一例として、本実施形態の観察フォーカス調整部３２は、対物レンズ３１と観察フォーカス調整駆動モータ３４を備える。さらに、広角観察ユニット２７が使用される場合には、広角観察ユニット２７の縮小レンズ（正レンズ）２８も、観察フォーカス調整部３２の一部となる。観察フォーカス調整駆動モータ３４は、対物レンズ３１（広角観察ユニット３７が使用される場合には、対物レンズ３１と縮小レンズ２８）を、観察光束ＲＳ，ＬＳに沿う方向に移動させる。その結果、観察光学系３０のフォーカス（以下、「観察フォーカス」という）が変更される。なお、本実施形態では、観察フォーカス調整駆動モータ３４として、対物レンズ３１を移動させるモータと、縮小レンズ２８を移動させるモータが別々に設けられている。従って、対物レンズ３１と、対物レンズ３１の鏡筒外に設置される縮小レンズ２８が、共に適切に移動される。しかし、対物レンズ３１と縮小レンズ２８が１つのモータで移動されてもよいことは言うまでもない。
【００５０】
なお、観察フォーカス調整部の構成を変更することも可能である。例えば、観察フォーカス調整部は、ズーム・絞り光学系３５におけるレンズの少なくとも一部（例えば、図１の例では、光路の上流側から正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズの順に並んでいるレンズのうち、最も上流側の正レンズ）を観察光束ＲＳ，ＬＳに沿う方向に移動させることで、観察フォーカスを調整してもよい。また、観察フォーカス調整部は、対物レンズ３１よりも光路の受光素子３８Ｒ，３８Ｌ側に負レンズを備え、観察フォーカス調整駆動モータ３４によって負レンズを観察光束ＲＳ，ＬＳに沿う方向に移動させることで、観察フォーカスを調整してもよい。
【００５１】
また、観察光学系３０は、ユーザＵに接眼レンズを覗かせて観察対象を立体視させるための構成をさらに備えていてもよい。この場合、観察光学系３０は、右眼用の観察光束ＲＳをユーザＵの右眼用の接眼レンズに導光すると共に、左眼用の観察光束ＬＳをユーザＵの左眼用の接眼レンズに導光すればよい。
【００５２】
ＯＣＴ部４０について説明する。ＯＣＴ部４０は、光コヒーレンストモグラフィー（ＯＣＴ）の原理を用いてＯＣＴ信号（本実施形態では、ＯＣＴ断層画像）を取得する。本実施形態では、ＯＣＴ部４０は、顕微鏡部１における観察装置１０に組み込まれている。つまり、本実施形態では、顕微鏡部１とＯＣＴ部４０が一体となっている。しかし、観察システム１００では、顕微鏡部１とＯＣＴ部４０が別のデバイスとなっていてもよい。
【００５３】
図２を参照して、ＯＣＴ部４０の光学系の構成について説明する。ＯＣＴ部４０は、ＯＣＴ光源４１、カップラー（光分割器）４２、測定光学系４３、参照光学系５４、およびＯＣＴ受光素子（検出器）５９を備える。ＯＣＴ光源４１は、ＯＣＴ信号を取得するための光（ＯＣＴ光）を出射する。カップラー４２は、ＯＣＴ光源４１から出射された光束を、測定光束と参照光束に分割する。また、本実施形態のカップラー４２は、生体によって反射された測定光束と、参照光学系５４によって生成された参照光束とを合成し、ＯＣＴ受光素子５９に受光させる。
【００５４】
測定光学系４３は、カップラー４２によって分割された測定光束を生体（患者眼Ｅ）に導くと共に、生体によって反射された測定光束をカップラー４２に戻す。本実施形態では、測定光学系４３は、光路の上流側（ＯＣＴ光源４１側）から順に、コリメータレンズ４４、ＮＡ調整部４５、光スキャナ（走査駆動部）４６、レンズ５０、およびレンズ５２を備える。コリメータレンズ４４は、カップラー４２によって分割されてファイバを通過した測定光束を平行光束とする。
【００５５】
ＮＡ調整部４５は、コリメータレンズ４４から平行光束として入射する測定光束のビーム径を変更することで、生体に向けて集光される測定光束の開口数ＮＡを調整する。一例として、本実施形態のＮＡ調整部４５には、公知の無限焦点ズームシステムが採用されている。制御部６０は、ＮＡ調整部４５に設けられたモータ（図示せず）の駆動を制御し、ＮＡ調整部４５が備えるレンズを光軸方向に移動させることで、ビーム径を変更する。その結果、生体に向けて集光される測定光束の開口数ＮＡが調整されて、ＯＣＴ信号を取得する際の横分解能と焦点深度が調整される。
【００５６】
光スキャナ４６は、駆動部によって駆動されることで、測定光束を二次元方向に走査させる。その結果、生体におけるＯＣＴ信号の取得位置が決定される。本実施形態の光スキャナ４６は、患者眼Ｅの瞳孔と略共役な位置に設けられている。また、本実施形態では、互いに異なる方向に測定光束を偏向させることが可能な２つのガルバノミラーが光スキャナ４６として用いられている。しかし、光を偏向させる別のデバイス（例えば、ポリゴンミラー、レゾナントスキャナ、音響光学素子等の少なくともいずれか）が光スキャナ４６として用いられてもよい。
【００５７】
レンズ５０およびレンズ５２は、光スキャナ４６よりも下流側（つまり、生体側）の測定光束の光路上に設けられており、測定光束を患者眼Ｅに向けて投影する投影光学系として機能する。本実施形態のレンズ５０，５２はケプラー式望遠鏡である。なお、ＯＣＴ部４０は、測定光束を導光する測定光学系４３のフォーカス（以下、「ＯＣＴフォーカス」という）を調整するＯＣＴフォーカス調整部４９を備える。図２に例示するＯＣＴフォーカス調整部４９は、ケプラー式望遠鏡における前群のレンズ５０と、ＯＣＴフォーカス調整駆動モータ５１を備える。ＯＣＴフォーカス調整駆動モータ５１は、レンズ５０を測定光束に沿う方向に移動させることでＯＣＴフォーカスを調整することができる。
【００５８】
参照光学系５４は、参照光束を導光してカップラー４２に戻す。本実施形態の参照光学系５４は、コリメータレンズ５５および参照ミラー５７を備える。コリメータレンズ５５は、カップラー４２によって分割されてファイバを通過した参照光束を平行光束とする。参照ミラー５７は、参照光束を反射させてカップラー４２に戻す。なお、参照光学系５４の構成は変更できる。例えば、参照光学系５４は、カップラー４２から導かれた参照光束を反射させずに、光ファイバ等の透過光学系によってカップラー４２に戻してもよい。
【００５９】
ＯＣＴ部４０は、測定光束と参照光束の光路長差を調整する光路長差調整部５６を備える。光路長差が調整されることで、ＯＣＴ信号が取得される深さ方向（Ｚ方向）の範囲（断層画像を取得する場合には、断層画像の深さ方向の視野）が変更される。光路長差調整部５６は、測定光束の光路上、および参照光束の光路上の少なくともいずれかに設けられる。図２に例示する光路長差調整部５６は、参照ミラー５７と、光路長差調整駆動モータ５８を備える。光路長差調整駆動モータ５８は、参照ミラー５７を参照光束に沿う方向に移動させることで、光路長差を調整する。ただし、光路長差調整部の構成も適宜変更できる。例えば、光路長差調整部は、測定光束の光路上に設けられたコリメータレンズ４４と、カップラー４２から測定光束を導くファイバの端部を光軸方向に移動させることで、光路長差を調整してもよい。また、光路長差調整部は、参照光束の光路上に設けられたコリメータレンズ５５と、カップラー４２から参照光束を導くファイバの端部を光軸方向に移動させることで、光路長差を調整してもよい。
【００６０】
ＯＣＴ受光素子５９は、測定光束と参照光束の干渉状態を検出する。フーリエドメインＯＣＴの場合には、干渉光のスペクトル強度がＯＣＴ受光素子５９によって検出され、スペクトル強度データに対するフーリエ変換によって、所定範囲における深さプロファイル（Ａスキャン信号）が取得される。観察システム１００には、種々のＯＣＴを採用できる。例えば、Ｓｐｅｃｔｒａｌ−ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ（ＳＤ−ＯＣＴ）、Ｓｗｅｐｔ−ｓｏｕｒｃｅ  ＯＣＴ（ＳＳ−ＯＣＴ）、Ｔｉｍｅ−ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ（ＴＤ−ＯＣＴ）等のいずれを観察システム１００に採用してもよい。
【００６１】
図１の説明に戻る。観察システム１００は、空中ディスプレイ７０および検出部７５を備える。図３に示すように、空中ディスプレイ７０はモニタ７１および結像部７２を備える。モニタ７１は、発光性を有し、各種画像を表示する。結像部（本実施形態では空中結像パネル）７２は、モニタ７１の表示面から発せられた光線を結像することで、空中の表示領域７３に、実像である空中画像を表示させる。結像部７２には、例えば、再公表２００９−１３１１２８、ＷＯ２０１４／０２４６７７等で開示されている光学結像装置等を用いてもよい。本実施形態では、結像部７２は、モニタ７１の上部から前方に延びる支持板７４の先端部と、モニタ７１の下部によって、モニタ７１の表示面に対して斜めに配置されている。その結果、結像部７２を対称面として、モニタ７１の表示面の対称となる位置に表示領域７３が形成される。検出部７５は、空中の表示領域７３における物体の位置または動作を検出する。一例として、本実施形態の検出部７５は、発光部および受光部を備える。発光部は近赤外光を発光させる。受光部は、表示領域７３に位置する物体（例えば、ユーザの手、指、またはユーザが持つ器具等）から反射された近赤外光を受光し、受光した光の位相の遅れを計測することで、物体の位置を検出する。物体の位置が連続して検出されることで、物体の動きが検出される。
【００６２】
操作部６９は、ユーザＵが各種操作指示を観察システム１００に入力するために、ユーザによって操作される。本実施形態では、操作部６９として、ユーザＵの足で操作されるフットスイッチが少なくとも設けられている。従って、ユーザＵは、手術器具等を手で扱いながら、各種操作指示を操作部６９から入力することができる。ただし、フットスイッチと共に、またはフットスイッチの代わりに、他のデバイス（例えば、各種ボタンおよびタッチパネル等）が操作部６９として用いられてもよい。
【００６３】
制御部６０は、観察システム１００の各種制御（例えば、顕微鏡フォーカス調整部３２による顕微鏡フォーカスの調整制御、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査制御、およびＯＣＴ光の調整制御等）を司る。制御部６０は、ＣＰＵ６１、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、および不揮発性メモリ（ＮＶＭ）６４を備える。ＣＰＵ６１は各種制御を行うコントローラである。ＲＡＭ６２は各種情報を一時的に記憶する。ＲＯＭ６３には、ＣＰＵ６１が実行するプログラム、および各種初期値等が記憶されている。ＮＶＭ６４は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。後述する生体観察制御処理を実行するための生体観察制御プログラムは、ＮＶＭ６４に記憶されていてもよい。
【００６４】
なお、本実施形態では、一例として、顕微鏡部１に設けられた制御部６０が、顕微鏡フォーカスの調整制御、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査制御、およびＯＣＴ光の調整制御等を行う制御部として機能する。つまり、本実施形態では、顕微鏡部１が、観察システム１００を制御する制御装置として機能する。しかし、観察システム１００の制御を司る制御部（つまり、生体観察制御プログラムを実行する制御部）の構成は、適宜変更できる。例えば、顕微鏡部１に接続されたパーソナルコンピュータ（図示せず）の制御部が、観察システム１００を制御してもよい。複数の装置の各々に設けられた制御部（例えば、顕微鏡部１の制御部６０と、パーソナルコンピュータの制御部）が協同して、観察システム１００を制御してもよい。
【００６５】
＜観察光学系のフォーカス状態の取得＞
本実施形態の制御部６０は、顕微鏡部１における観察光学系３０のフォーカス状態（以下、単に「顕微鏡フォーカス状態」という場合もある）を取得することができる。詳細は後述するが、本実施形態の制御部６０は、空中ディスプレイ７０によって表示された観察画像の表示領域において検出部７５によって検出された物体の位置または動作に応じて、観察画像内に注目領域を設定する。また、制御部６０は、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に応じて、観察画像における注目領域のピントを自動的に調整することができる。ここで、顕微鏡フォーカス状態の取得方法の一例について説明する。本実施形態の制御部６０は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌからの信号に基づいて顕微鏡フォーカス状態を取得する。従って、本実施形態の観察システム１００では、顕微鏡フォーカス状態を取得（検出）するための専用の構成を省略することができる。
【００６６】
一例として、本実施形態の制御部６０は、コントラスト検出方式によって顕微鏡フォーカス状態を取得する。詳細には、制御部６０は、顕微鏡フォーカス調整部３２によって顕微鏡フォーカスを変更しながら、受光素子３８Ｒ，３８Ｌによって撮影された観察画像（本実施形態では顕微鏡画像）のうち、注目領域内の画像を解析する。制御部６０は、注目領域内の画像のコントラストが最も高くなる位置を、顕微鏡フォーカスが合う位置とすることで、顕微鏡フォーカス状態を取得する。ただし、前述したように、顕微鏡フォーカス状態を取得する方式として、コントラスト検出方式以外の方式が用いられてもよい。
【００６７】
＜生体観察制御処理＞
以下、観察システム１００の制御部６０が実行する生体観察制御処理について説明する。制御部６０のＣＰＵ６１は、ＮＶＭ６４に記憶された生体観察制御プログラムに従って、図４に示す生体観察制御処理を実行する。
【００６８】
まず、ＣＰＵ６１は事前処理を開始する（Ｓ１）。前述したように、ＣＰＵ６１は、観察光学系３０の受光素子３８Ｒ，３８Ｌによって患者眼Ｅを撮影する。事前処理では、ＣＰＵ６１は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌからの信号に基づいて、ディスプレイ６７への観察画像の表示を開始させる。この場合、ＣＰＵ６１は、予め設定された領域（例えば、画面中央の領域）における顕微鏡フォーカス状態を取得し、顕微鏡フォーカス状態が良好となるように顕微鏡フォーカスを調整してもよい。また、ＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカス状態を取得せずに、顕微鏡フォーカスを調整可能範囲の中点に置いて観察画像の撮影および表示を開始させてもよい。また、ＣＰＵ５１は、観察光学系３０の光学パラメータに基づいて、ＯＣＴ部４０における光路長差を調整する。例えば、焦点距離を変更できる対物レンズ３１が用いられており、焦点距離が１７０ｍｍから２００ｍｍに変更された場合を例示する。この場合、対物レンズ３１から患者眼Ｅまでの距離（ワーキングディスタンス）も３０ｍｍ程度長くなる。従って、ＣＰＵ５１は、観察光学系３０の光学パラメータ（焦点距離）に基づいて光路長差調整部５６の駆動を制御し、光路長差を３０ｍｍ程度変化させる。
【００６９】
次いで、ＣＰＵ６１は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌによって撮影された最新の観察画像を取得し、空中ディスプレイ７０に表示させる（Ｓ２）。ＣＰＵ６１は、空中の表示領域７３内の物体（例えば、ユーザの指等）を、検出部７３によって検出する（Ｓ３）。空中の表示領域７３内において、関心領域を指定するための物体の位置または動作が検出されなければ（Ｓ６：ＮＯ）、処理はそのままＳ３０へ移行する。関心領域を指定するための物体の位置または動作が検出されると（Ｓ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、検出された物体の位置または動作に応じて、顕微鏡フォーカスの調整制御、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査制御、およびＯＣＴ光の調整制御を実行する（Ｓ９〜Ｓ２４）。
【００７０】
まず、ＣＰＵ６１は、表示領域７３内で検出された物体の位置または動作に応じて、観察画像内に注目領域を設定する（Ｓ９）。次いで、ＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカス状態を取得する（Ｓ１０）。前述したように、本実施形態のＣＰＵ６１は、設定した注目領域内における受光素子３８Ｒ，３８Ｌからの信号に基づいて、注目領域における顕微鏡フォーカス状態を取得する。次いで、ＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に基づいて顕微鏡フォーカス調整駆動部３２の駆動を制御することで、観察画像における注目領域のピントを調整する（Ｓ１１）。さらに、ＣＰＵ６１は、表示領域７３内で検出された物体の位置または動作に応じて、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置を設定する（Ｓ１２）。
【００７１】
以上の処理について、図５〜図９を参照して具体的に説明する。なお、図５〜図９では、空中ディスプレイ７０による空中の表示領域７３において、眼底の観察画像１５が表示されている状態が例示されている。図５〜図９に示す観察画像１５では、視神経乳頭７７、黄斑７８、および眼底血管７９等の組織が写っている。また、以下説明する関心領域８１は、領域だけでなく、点および線も含む。
【００７２】
まず、図５および図６を参照して、ユーザの関心領域８１が点で指定された場合の処理の一例について説明する。図５および図６に示す例では、ユーザは、表示領域７３に表示された観察画像１５上の１点に指等を位置させることで、点の関心領域８１を指定している。この場合、ＣＰＵ６１は、点の関心領域８１を含む領域を注目領域８２として設定する（Ｓ９）。図５に示す例では、検出された点の関心領域８１を中心とする長方形の領域が、注目領域８２として設定されている。なお、注目領域８２の形状は長方形に限定されない。注目領域８２の大きさは、予め定められていてもよいし、ユーザからの指示（例えば、操作部６９による操作指示等）に応じて設定されてもよい。
【００７３】
また、図６に示すように、ＣＰＵ６１は、検出された点の関心領域８１の位置に基づいて、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置８３Ａ，８３Ｂを設定する（Ｓ１２）。図６に示す例では、点の関心領域８１を横断し、且つ互いに直行する２つのライン状の走査位置８３Ａ，８３Ｂが設定されている。なお、走査位置８３の数が２つに限定されないことは言うまでもない。ＣＰＵ６１は、走査位置８３Ａに測定光束を走査させることで撮影された二次元断層画像８４Ａを、走査位置８３Ａと並べて表示させる。また、ＣＰＵ６１は、走査位置８３Ｂに測定光束を走査させることで撮影された二次元断層画像８４Ｂを、走査位置８４Ｂと並べて表示させる。
【００７４】
また、ユーザは、表示領域７３に対して指等によって特定の動作を行うことで、表示領域７３における二次元断層画像８４Ａ，８４Ｂの表示および非表示を切り替えることができる。本実施形態では、ＣＰＵ６１は、表示されている二次元断層画像８４Ａ，８４Ｂ上で指等を横断させる（スワイプジェスチャーを行う）動作が検出されると、横断位置に表示させていた二次元断層画像８４Ａ，８４Ｂを非表示とする。また、同様の動作が再度検出されると、ＣＰＵ６１は、二次元断層画像８４Ａ，８４Ｂを表示領域７３内に表示させる。従って、ユーザは、表示領域７３に表示されている観察画像１５上に対して特定の動作を行うことで、二次元断層画像８４Ａ，８４Ｂの表示および非表示を容易に切り換えることができる。
【００７５】
図７および図８を参照して、ユーザの関心領域８１が線で指定された場合の処理の一例について説明する。図７および図８に示す例では、ユーザは、表示領域７３に表示された観察画像１５上で指等を線状に移動させる（スワイプジェスチャーを行う）ことで、線の関心領域８１を指定している。この場合、ＣＰＵ６１は、線の関心領域８１を含む領域を注目領域８２として設定する（Ｓ９）。図７に示す例では、検出された直線状の関心領域８１の長さと一辺の長さが同じであり、且つ、直線状の関心領域８１を中心として対称な形状となる長方形の注目領域８２が設定されている。なお、図５および図６に示した例と同様に、注目領域８２の形状および大きさ等は適宜変更できる。
【００７６】
また、図８に示すように、ＣＰＵ６１は、検出された線の関心領域８１の位置に基づいて、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置８３を設定する（Ｓ１２）。図８に示す例では、線の関心領域８１上に走査位置８３が設定されている。ユーザは、複数の関心領域８１および走査位置８３を指定してもよい。また、図８に示す例では、関心領域８１および走査位置８３の長さは測定光束のスキャン範囲以下の長さに限定される。ＣＰＵ６１は、走査位置８３に測定光束を走査させることで撮影された二次元断層画像８４を、走査位置８３と並べて表示させる。また、ＣＰＵ６１は、図５および図６で例示した方法と同様の方法で、二次元断層画像８４の表示および非表示を切り替える。
【００７７】
図９を参照して、ユーザの関心領域８１が面で指定された場合の処理の一例について説明する。面の関心領域８１をユーザが指定する方法は、適宜選択できる。例えば、ユーザは、四角形の関心領域８１を指定する場合、対角線の少なくとも一方に沿うように観察画像１５上で指等を移動させてもよい。また、ユーザは、四角形の関心領域８１を指定する場合、指定する関心領域８１の４つの頂点のうちの少なくとも２つ（例えば、互いに対角に位置する２つの頂点）に指等を位置させてもよい。なお、点および線の関心領域８１と面の関心領域８１を区別するための特定の動作が設けられていてもよい。例えば、ＣＰＵ６１は、対角線の開始点または頂点をユーザに指定させる場合に、同一の点を複数回指定させる動作をユーザに要求してもよい。図９に示す例では、検出された面の関心領域８１と同一の領域に注目領域８２が設定される（Ｓ９）。ただし、関心領域８１と注目領域８２は同一の領域でなくてもよい。
【００７８】
ＣＰＵ６１は、検出された面の関心領域８１の位置に基づいて、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置を設定する（Ｓ１２）。図９に示す例では、面の関心領域８１内で三次元断層画像８５を取得するためのラスタースキャンの走査位置（図示せず）が設定されている。ＣＰＵ６１は、関心領域８１内で測定光束のラスタースキャンを実行することで撮影された三次元断層画像８５を、表示領域７３内に表示させることができる。また、ＣＰＵ６１は、関心領域８１内で撮影された複数の二次元断層画像８４の少なくとも１つを、表示領域７３内に表示させることもできる。
【００７９】
ＣＰＵ６１は、図５および図６で例示した方法と同様の方法で、二次元断層画像８４の表示および非表示を切り替える。また、ＣＰＵ６１は、表示領域７３に表示された三次元断層画像８５上で検出された物体の位置または動作に応じて、三次元断層画像８５の向きを変更することができる。例えば、三次元断層画像８５上で左から右への物体の動作（左から右へのスワイプジェスチャー）が検出されると、ＣＰＵ６１は、表示させている三次元断層画像８５を左から右へ（つまり、上方から見て反時計回りに）回転させる。従って、ユーザは、表示されている三次元断層画像８５の向きを、容易に適切な向きに調整することができる。
【００８０】
図１０を参照して、顕微鏡フォーカスを調整する処理（Ｓ１１）について説明する。図１０に示す例では、ユーザによって関心領域８１Ａが関心領域８１Ｂに変更された場合、患者眼Ｅの動きが無くても、Ｚ方向における顕微鏡フォーカスの適切な位置は、＋Ｚ方向にΔＺだけ移動する。この場合、ＣＰＵ６１は、変更された関心領域８１Ｂに基づいて設定される注目領域のフォーカスが合うように、顕微鏡フォーカス調整駆動モータ３４を制御する。従って、ユーザが注目する位置のピントが適切に調整される。
【００８１】
また、ＣＰＵ６１は、Ｓ１１の処理において、ユーザによって入力されたオフセット量に基づいてピントを調整することも可能である。本実施形態では、ユーザは、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に基づいて合わせられる通常のピント位置（オフセット量が「０」の場合にオートフォーカスによって合わせられるピント位置）に対する、所望のピント位置の、光軸に沿う方向のオフセット量（ずれ量）を入力することができる。オフセット量の入力方法は適宜選択できる。例えば、「オフセット無し」「前ピン」「後ピン」の中の１つをユーザに選択させる方法でもよい。また、オフセットが無い場合を「０」として、プラスおよびマイナスのずれ量の数値をユーザに入力させる方法でもよい。ＣＰＵ６１は、オフセット量が入力されている場合、顕微鏡フォーカス状態の取得結果に基づく通常のピント位置（本実施形態では、注目領域８２のコントラストが最も良くなるピント位置）から、入力されたオフセット量だけずれた位置にピントを合わせる。
【００８２】
図４の説明に戻る。ＣＰＵ６１は、注目領域８２における顕微鏡フォーカス状態の変化に応じてＯＣＴ光を調整するための処理を実行する（Ｓ１３〜Ｓ１７）。一例として、本実施形態のＣＰＵ６１は、観察光学系３０（顕微鏡フォーカス調整部３２を含む）の光学パラメータと、顕微鏡フォーカス調整部３２の駆動量に基づいて、観察する位置（顕微鏡フォーカスを合わせる位置）の深さ方向（Ｚ方向）の移動量ΔＺを算出する。ＣＰＵ６１は、移動量ΔＺに基づいてＯＣＴ光を調整する。以下、詳細に説明する。
【００８３】
まず、ＣＰＵ６１は、観察光学系３０の光学パラメータを取得する（Ｓ１３）。本実施形態では、顕微鏡フォーカス調整部３２によって変化する観察光学系３０の焦点距離が取得される。さらに、本実施形態では、広角観察ユニット２７（図１参照）が使用されているか否かに応じて光学パラメータが変化する。従って、本実施形態のＣＰＵ６１は、広角観察ユニット２７の有無に応じた光学パラメータを取得する。具体的には、本実施形態では、観察光学系３０の中間像（前置レンズ２９の前側焦点位置）への観察物体の結像倍率β１、および縦倍率α１（広角観察ユニット２７が使用されるか否か、および焦点距離に応じて変化する）が、観察光学系３０の光学パラメータとして取得される。また、本実施形態では、ＯＣＴ部４０の観察物体のケプラー式望遠鏡における前群のレンズ５０の焦点位置、すなわちファイバ端面の中間像への結像倍率β２および縦倍率α２も取得される。
【００８４】
次いで、ＣＰＵ６１は、観察する位置がＺ方向において移動した量ΔＺを、顕微鏡フォーカス状態の変化に基づいて算出する（Ｓ１４）。例えば、図６に示す例では、観察する位置が８１Ａから８１Ｂに移動したことに伴い、顕微鏡フォーカス調整部３２によって顕微鏡フォーカスが調整される。従って、ＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカス調整部３２の駆動量から、観察する位置の移動量ΔＺを算出することができる。図１に示す例では、中間像位置における顕微鏡フォーカスの移動量（顕微鏡フォーカス調整部３２における対物レンズ３１および縮小レンズ２８の繰出し量に一致する）をΔＺ１とすると、ΔＺ＝α１×ΔＺ１＝β１２×ΔＺ１となる。
【００８５】
次いで、ＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカスＳｆを合わせる基準とする観察目標位置と、ＯＣＴ信号を取得する基準とするＯＣＴ目標位置の、光束に沿う深さ方向（Ｚ方向）のずれ量を取得する（Ｓ１５）。なお、ＯＣＴ目標位置は、ゼロディレイ位置（ＯＣＴ光の光路長差がゼロとなる位置）を合わせる基準とする目標位置、および、ＯＣＴフォーカスＯｆを合わせる基準とする目標位置の少なくともいずれかとされる。本実施形態の観察システム１００では、ユーザは、操作部６９等に指示を入力することで、深さ方向における観察目標位置とＯＣＴ目標位置を別々に指定することも可能である。なお、観察目標位置とＯＣＴ目標位置が深さ方向において一致している場合には、Ｓ１５で取得されるずれ量はゼロとなる。
【００８６】
次いで、ＣＰＵ６１は、観察する位置のＺ方向の移動量ΔＺに基づいてＯＣＴ部４０の光路長差調整部５６を駆動させることで、光路長差を調整する（Ｓ１６）。本実施形態では、ＣＰＵ６１は、光路長差調整部５６の光路長差調整駆動モータ５８の駆動を制御し、ΔＺ×ｎｇ（ｎｇは、患者眼Ｅの群屈折率）だけ参照ミラー５７を移動させることで、光路長差を調整する。例えば、図６に示す例では、顕微鏡フォーカスの変化に伴って光路長差が調整される結果、Ｚ方向の地点Ａが中心となっていたＯＣＴ信号取得範囲が、地点Ｂを中心とするＯＣＴ信号取得範囲に変更される。なお、観察目標位置と、ゼロディレイ位置を合わせる目標位置がずれている場合には、ＣＰＵ６１は、Ｓ１５で取得したずれ量も考慮して光路長差調整部５６を駆動させる。従って、観察目標位置と、ゼロディレイ位置を合わせる目標位置がずれている場合でも、光路長差が適切に調整される。
【００８７】
次いで、ＣＰＵ６１は、観察する位置の移動量ΔＺに基づいてＯＣＴフォーカス調整部４９を駆動させることで、ＯＣＴフォーカスを調整する（Ｓ１７）。本実施形態では、図１に示すように、ＯＣＴの測定光束も、顕微鏡フォーカス調整部３２を通過する。従って、顕微鏡フォーカス調整部３２が駆動されると、ＯＣＴフォーカスも移動する。しかし、顕微鏡部１の観察光とＯＣＴ光の波長の違い等によって、顕微鏡フォーカス調整部３２の駆動量に対する顕微鏡フォーカスの移動量とＯＣＴフォーカスの移動量は一致しない場合がある。従って、本実施形態のＣＰＵ６１は、顕微鏡フォーカス状態の変化に応じてＯＣＴフォーカス調整部４９も駆動させることで、ＯＣＴフォーカスをより正確に調整する。
【００８８】
なお、ＯＣＴフォーカス調整部４９の駆動量は、測定光学系４３等の光学パラメータに基づいて算出することができる。一例として、中間像位置におけるＯＣＴフォーカスの移動量をΔＺ２、測定光学系４３における結像倍率をβ２、縦倍率をα２、ＯＣＴフォーカス調整部３２の駆動量（本実施形態ではレンズ５２の移動量）をΔＺ３すると、ΔＺ２＝α２×ΔＺ３＝β２２×ΔＺ３となる。ΔＺ２は、Ｓ１４で算出される観察位置の移動量ΔＺに応じて定まるので、前述した式からＯＣＴフォーカス調整部３２の駆動量を算出することができる。また、観察目標位置と、ＯＣＴフォーカスＯｆを合わせる目標位置がずれている場合には、ＣＰＵ６１は、Ｓ１５で取得したずれ量も考慮してＯＣＴフォーカス調整部３２を駆動させる。
【００８９】
以上説明したＳ１３〜Ｓ１７の処理が行われることで、注目領域８２における顕微鏡フォーカス状態の変化に応じたＯＣＴ光の調整が実行される。その結果、ＯＣＴ部４０の光路長差およびＯＣＴフォーカスは高速且つ容易に調整される。ここで、顕微鏡フォーカス状態の変化に応じたＯＣＴ光の調整のみを実行してもよいが、本実施形態のＣＰＵ６１は、ＯＣＴ信号の解析結果に基づくＯＣＴ光の調整も実行する（Ｓ１９〜Ｓ２２）。その結果、ＯＣＴ光の調整がより適切に行われる。以下詳細に説明する。
【００９０】
まず、ＣＰＵ６１は、ＯＣＴ受光素子５９を介してＯＣＴ信号を仮取得し、解析する（Ｓ１９）。次いで、ＣＰＵ６１は、解析したＯＣＴ信号のレベルが閾値よりも大きいか否かを判断する（Ｓ２０）。ＯＣＴ信号のレベルが閾値以下である場合には（Ｓ２０：ＮＯ）ＣＰＵ６１は、光路長差調整部５６を駆動させて光路長差の微調整を行うと共に（Ｓ２１）、ＯＣＴフォーカス調整部４９を駆動させてＯＣＴフォーカスの微調整を行う（Ｓ２２）。処理はＳ１９へ戻り、ＯＣＴ信号のレベルが閾値より大きくなるまでＳ１９〜Ｓ２２の処理が繰り返される。光路長差およびＯＣＴフォーカスは、顕微鏡フォーカス状態の変化に応じて概ね適切に調整されるので、ＯＣＴ信号の解析結果に基づく調整（Ｓ１９〜Ｓ２２）の範囲は狭くすることが可能である。よって、ＯＣＴ光は、高速且つ適切に調整される。ＯＣＴ信号のレベルが閾値よりも大きくなると（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ＯＣＴ信号を正式に取得する（Ｓ２４）。
【００９１】
なお、ＯＣＴ信号を解析する方法も適宜選択できる。例えば、ＣＰＵ６１は、取得されたＯＣＴ画像の全体の信号を解析してもよい。また、ＣＰＵ６１は、取得されたＯＣＴ画像のうち、関心領域８１を中心とする所定範囲の信号を解析してもよい。この場合、関心領域８１の近傍におけるＯＣＴ画像の品質がさらに向上する。また、ＣＰＵ６１は、取得されたＯＣＴ画像のうち、関心領域８１の近傍の解析結果を、関心領域８１から離間した位置の解析結果よりも重視する重み付けを行ってもよい。
【００９２】
次いで、ＣＰＵ６１は、検出部７５による検出結果に応じた絞り調整処理を行う（Ｓ３０）。詳細には、ＣＰＵ６１は、可変絞り３６を調整する指示が検出部７５によって検出されると、指示に応じて絞り駆動部３７を駆動し、可変絞り３６の開口径を調整する。可変絞り３６を調整する指示の入力方法は、適宜選択できる。例えば、表示領域７３に表示されている観察画像１５のうち、一度設定された関心領域８１と同一の位置で物体が検出された場合に、可変絞り３６の開口径が小さくされてもよい。例えば、被写体である生体等によっては、Ｓ１１で実行される観察画像のオートフォーカスが適切に行われ難い場合もあり得る。オートフォーカスが適切に行われなかった場合、ユーザは、可変絞り３６を小さくする指示を入力することで、焦点深度を深くしてピントを合致させやすくすることができる。逆に、ユーザは、可変絞り３６を大きくする指示を入力することで、観察している範囲の明るさを明るくすることもできる。
【００９３】
次いで、ＣＰＵ６１は、注目領域８２のトラッキング処理を実行し（Ｓ３１）、処理はＳ２へ戻る。注目領域８２のトラッキング処理とは、検出した被写体の動きに応じて注目領域８２の位置を追従（トラッキング）させる処理である。一例として、本実施形態のＣＰＵ６１は、受光素子３８Ｒ，３８Ｌによって撮影された観察画像１５に対して画像処理を行うことで、観察画像１５に写っている被写体の動きを検出する。例えば、ＣＰＵ６１は、画像処理を行うことで、生体の特定部位（例えば、視神経乳頭７７、黄斑７８、および眼底血管７９の少なくともいずれか）を検出し、特定部位の移動を検出することで被写体の動きを検出してもよい。また、光学観察ユニット２７（図１参照）が使用されている場合には、ＣＰＵ６１は、広角観察ユニット２７が備える前置レンズ２９の位置（例えば、前置レンズ２９の開口の位置）の移動を検出することで、被写体の動きを検出してもよい。ＣＰＵ６１は、検出した被写体の動きに応じて注目領域８２の位置を追従させる。その結果、被写体が動いても、注目領域における観察画像１５の品質が良好なまま維持される。なお、ＣＰＵ６１は、検出した被写体の動きに応じて、ＯＣＴ測定光束の走査位置を追従させる処理も実行する。
【００９４】
以上のように、本実施形態では、ユーザは、表示領域７３に表示された観察画像１５上の所望の位置に指等を直接移動させることで、観察状態を調整するための指示を容易且つ適切に入力することができる。ＣＰＵ６１は、検出された位置情報および動作情報の少なくともいずれかを用いて観察状態を調整するので、ユーザの希望に合致した調整をより正確に実行できる。
【００９５】
なお、本実施形態の生体観察システム１００は、空中ディスプレイ７０の表示領域における特定の情報の表示制御を自動的に行う機能も有する。詳細には、生体観察システム１００は、処置台（例えば手術台）に患者が配置されているか否かを検出する患者配置検出部（一例として、処置台に配置された感圧センサ等）を備える。ＣＰＵ６１は、患者が処置台に配置されたことが患者配置検出部によって検出された場合に、患者に知られたくない情報等である特定情報の、空中ディスプレイ７０への表示を開始させる。また、ＣＰＵ６１は、患者が処置台から離れたことが検出された場合に、空中ディスプレイ７０における特定情報の表示を停止させる。その結果、特定情報が自動的且つ適切に空中ディスプレイ７０に表示される。
【００９６】
上記実施形態で開示された技術は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で例示された技術を変更することも可能である。例えば、上記実施形態で例示した複数の技術の一部のみを実行することも可能である。上記実施形態では、空中ディスプレイ７０に表示された観察画像１５上における物体の検出結果に基づいて、顕微鏡部１の顕微鏡フォーカスの調整処理、および、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置の設定処理が共に実行される。しかし、顕微鏡部１の顕微鏡フォーカスの調整処理、および、ＯＣＴ部４０による測定光束の走査位置の設定処理の一方のみが、検出部７５による検出結果に基づいて実行されてもよい。観察システムは、顕微鏡部１およびＯＣＴ部４０の一方のみを備えていてもよい。また、手術顕微鏡およびＯＣＴ装置以外のデバイスに、上記実施形態で例示された技術の少なくとも一部を適用してもよい。例えば、生体の撮影を行う各種デバイス（例えば、眼科分野であれば眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡、赤外カメラ）において、撮影範囲を決める光学系を駆動させる基準となる位置、または、撮影画像のフォーカスを合わせる基準となる位置が、観察画像上における物体の検出結果に基づいて設定されてもよい。また、ＯＣＴ部４０によって取得されるモーションコントラスト画像の撮影範囲が、観察画像上における物体の検出結果に基づいて設定されてもよい。モーションコントラスト画像とは、組織における動き（例えば、組織の血管を流れる血流、組織内のリンパ液の流れ等）を示す画像である。制御部６１は、組織の同一位置から異なるタイミングで複数のＯＣＴ信号を取得し、取得した複数のＯＣＴ信号を処理することで、モーションコントラスト画像を取得することが可能である。
【００９７】
上記実施形態の受光素子３８Ｒ，３８Ｌは、顕微鏡部１の観察光学系３０によって導光される観察光束を受光することで、観察画像１５を撮影する。しかし、生体の観察画像を取得する方法を変更してもよい。例えば、ＯＣＴ装置では、被検体の正面画像を撮影する正面画像撮影部が、ＯＣＴ部とは別に設けられていてもよい。この場合、正面画像撮影部の撮影素子が観察画像を撮影する。また、ＯＣＴ受光素子が取得するＯＣＴ信号から得られるＥｎｆａｃｅ画像が観察画像として用いられてもよい。この場合、ＯＣＴ受光素子が、観察画像を生成するための光学情報を受光する受光素子として機能する。
【００９８】
また、上記実施形態では、注目領域８２における顕微鏡フォーカス状態の変化に応じて、ＯＣＴ部４０における光路長差の調整とＯＣＴフォーカスの調整が共に実行される。しかし、光路長差の調整とＯＣＴフォーカスの調整の一方のみが実行されてもよい。また、ＯＣＴ光の調整を、顕微鏡フォーカス状態の変化に連動させなくてもよい。また、上記実施形態では、ＯＣＴ信号の解析結果に応じて、ＯＣＴ光路長差の微調整（Ｓ２１）、およびＯＣＴフォーカスの微調整（Ｓ２２）が共に実行される。しかし、Ｓ２１およびＳ２２の処理の少なくともいずれかを省略することも可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１    顕微鏡部
２０    照明光学系
３０    観察光学系
３２    顕微鏡フォーカス調整部
３４    顕微鏡フォーカス調整駆動モータ
３６    可変絞り
３７    絞り駆動部
３８Ｒ，３８Ｌ    受光素子
４０    ＯＣＴ部
４１    ＯＣＴ光源
４２    カップラー
４３    測定光学系
４６    光スキャナ
４９    ＯＣＴフォーカス調整部
５１    ＯＣＴフォーカス調整駆動モータ
５４    参照光学系
５６    光路長差調整部
５８    光路長差調整駆動モータ
５９    ＯＣＴ受光素子
６０    制御部
６１    ＣＰＵ
７０    空中ディスプレイ
７１    モニタ
７２    結像部
７３    表示領域
７５    検出部
１００    生体観察システム
【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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