(57)【要約】【課題】眼科装置のオートシュート機能の信頼性を向上させる。【解決手段】実施形態に係る眼科装置は、情報取得部と、移動機構と、指標生成部と、位置推定部と、判定部と、制御部とを備える。情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。移動機構は、光学系を移動する。指標生成部は、被検眼に対する光学系の相対位置を示す指標を生成する。位置推定部は、指標の位置の時系列変化に基づいて指標の将来位置を推定する。判定部は、推定された将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する。制御部は、将来位置が既定範囲に含まれると判定されたことに対応して情報取得部に被検眼情報を取得させる。【選択図】図２
2017023645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼に光を照射し、前記被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、前記光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する情報取得部と、
前記光学系を移動するための移動機構と、
前記被検眼に対する前記光学系の相対位置を示す指標を生成する指標生成部と、
前記指標の位置の時系列変化に基づいて前記指標の将来位置を推定する位置推定部と、
前記将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する判定部と、
前記将来位置が前記既定範囲に含まれると判定されたことに対応して前記情報取得部に前記被検眼情報を取得させる制御部と
を備える眼科装置。
【請求項２】
前記位置推定部は、異なる複数のタイミングに対応する前記指標の複数の位置に基づいて前記将来位置の方向を推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記複数のタイミングの間隔は一定であり、
前記位置推定部は、前記間隔を示す第１の既定値と、前記判定部による前記判定から前記情報取得部による前記被検眼情報の取得までの時間に相当する第２の既定値とに基づいて、前記複数のタイミングのうち最新のタイミングに対応する前記指標の位置に対する前記将来位置の距離を推定する
ことを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記位置推定部は、第１のタイミングに対応する前記指標の第１の位置を示す第１の座標値を、前記第１のタイミングより後の第２のタイミングに対応する前記指標の第２の位置を示す第２の座標値から減算し、この減算により得られた座標値に、前記第２の既定値を前記第１の既定値で除算して得られた商を乗算し、この乗算により得られた座標値に前記第２の座標値を加算し、
この加算により得られた座標値が前記指標の将来位置として用いられる
ことを特徴とする請求項３に記載の眼科装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は眼科装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科装置は、被検眼の特性や画像等の被検眼情報を光学的に取得する。多くの眼科装置では、被検眼に対する位置合わせ（アライメント）の後に被検眼情報の取得が行われる。アライメントは、例えば、被検眼に投影された輝点の像の位置を参照して、或いは、前眼部像中の特徴部位（瞳孔中心等）の位置を参照して実行される。
【０００３】
また、アライメント等が好適な状態になったことを検知して被検眼情報の取得を自動で開始するオートシュートと呼ばれる機能を備えた眼科装置も知られている。オートシュートでは、アライメント状態等を示す指標（輝点像、特徴部位等）が既定範囲に入ったことを検知して被検眼情報の取得に移行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−５４５７１号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４８３７６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９４３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、指標が既定範囲に入ったことの検知と被検眼情報の取得動作との間にはタイムラグがある。例えば非接触式眼圧計では、指標が既定範囲に入ったことの検知から角膜への気流の吹き付けまでに５０ミリ秒程度の時間が掛かる。そのため、指標が既定範囲から外れた状態で被検眼情報の取得が行われ、その信頼性、確度、精度が低下する可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、眼科装置のオートシュート機能の信頼性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る眼科装置は、情報取得部と、移動機構と、指標生成部と、位置推定部と、判定部と、制御部とを備える。情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。移動機構は、光学系を移動する。指標生成部は、被検眼に対する光学系の相対位置を示す指標を生成する。位置推定部は、指標の位置の時系列変化に基づいて指標の将来位置を推定する。判定部は、推定された将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する。制御部は、将来位置が既定範囲に含まれると判定されたことに対応して情報取得部に被検眼情報を取得させる。
【発明の効果】
【０００８】
実施形態によれば、眼科装置のオートシュート機能の信頼性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る眼科装置の構成例を示す概略図である。
【図２】実施形態に係る眼科装置の構成例を示す概略図である。
【図３】実施形態に係る眼科装置の動作例を説明するための概略図である。
【図４Ａ】実施形態に係る眼科装置の動作例を説明するための概略図である。
【図４Ｂ】実施形態に係る眼科装置の動作例を説明するための概略図である。
【図５】実施形態に係る眼科装置の構成例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態に係る眼科装置は、被検眼に対して光学系の位置を合わせるためのアライメント機能を備え、アライメントの後に任意の自覚検査及び／又は任意の他覚検査を実行することで被検眼情報を取得する。自覚検査の例として、遠用視力検査、近用視力検査、コントラスト検査、グレア検査などがある。他覚検査の例として、他覚屈折測定、角膜形状測定、光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＯＣＴ）、眼軸長測定、眼圧測定などがある。ＯＣＴは、光の干渉を利用して眼底や前眼部のデータを取得する検査であり、画像化や解析に応用されている。眼軸長測定は、光又は超音波を利用して角膜頂点から網膜面までの距離を測定する検査である。眼圧測定（非接触式眼圧測定）は、角膜に吹き付けられた圧縮空気の圧力と、それによる角膜の変形量（光学的に得られる）とに基づいて眼圧値を測定する検査である。
【００１１】
［構成］
実施形態に係る眼科装置の外観構成の例を図１に示す。眼科装置１は、ベース２と、架台３と、ヘッド部４と、顔受け部５と、ジョイスティック８と、表示部１０とを備える。架台３は、ベース２上に設けられ、ジョイスティック８に対する操作に応じてベース２に対し上下・前後・左右に移動される。ここで、ジョイスティック８をその軸周りに回転操作することにより上下への移動が行われ、ジョイスティック８を傾倒操作することにより前後・左右への移動が行われる。ヘッド部４は、各種の光学系や機構を格納し、架台３上に設けられ、後述の電動的な機構によって架台３に対し上下・前後・左右に移動される。
【００１２】
顔受け部５は、被検者の顔を固定するための顎受け６及び額当て７を備える。ジョイスティック８は、架台３上に設けられている。表示部１０は、ヘッド部４の背面（被検眼が配置される正面側に対向する側）に設けられ、タッチパネルを備える。このタッチパネルには、各種グラフィカルユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）が表示される。
【００１３】
眼科装置１には外部装置１１が接続されている。外部装置１１は、任意の装置であってよく、また、眼科装置１と外部装置１１との間の接続態様（通信形態等）も任意であってよい。外部装置１１の例として、レンズの光学特性を測定するためのレンズメータ、記録媒体のリーダ・ライタ、病院情報システム（ＨＩＳ）サーバ、ＤＩＣＯＭサーバ、医師端末、モバイル端末、眼科装置１のメーカ側のサーバや端末、クラウドサーバなどがある。
【００１４】
眼科装置１の内部構成の例を図２に示す。眼科装置１は、光学ユニット２０と、Ｚアライメント系３０と、移動機構４０と、データ処理部５０と、ユーザインターフェイス６０と、制御部７０とを備える。
【００１５】
（光学ユニット２０）
光学ユニット２０は、被検眼Ｅの特性の測定を行うための各種の光学素子と、被検眼Ｅの撮影を行うための各種の光学素子と、いくつかの光学素子を移動させるための機構とを含む。光学ユニット２０は、ヘッド部４に格納されている。光学ユニット２０には、検査光学系２１と、観察光学系２２と、ＸＹアライメント系２３とが含まれている。ＸＹアライメント系２３は、ハーフミラー等のビームスプリッタ２４によって観察光学系２２の光路から分岐された光路に設けられている。検査光学系２１の光路と観察光学系２２の光路とは、ハーフミラー又はダイクロイックミラー等のビームスプリッタ２５によって合成され、この合成光路ＯＰが対物レンズ２６を介して被検眼Ｅに導かれている。
【００１６】
（検査光学系２１）
検査光学系２１は、被検眼Ｅの情報を取得するための光学系である。検査光学系２１により取得される情報には、任意の眼科測定手法により取得される測定データ、及び／又は、任意の眼科撮影手法（眼科モダリティ）により取得される撮影データ（画像データ、画像データを形成するために収集されたデータなど）が含まれる。検査光学系２１は、実施可能な測定及び／又は撮影の種別に応じた光学系を含む。検査光学系２１により実施可能な測定及び／又は撮影の種別は１つには限定されず、２以上であってもよい。検査光学系２１は、任意の眼科測定及び／又は任意の眼科撮影を実施可能に構成されていてよい。
【００１７】
例えば、眼科装置１は、ＯＣＴ装置、眼底カメラ、スリットランプ、ＳＬＯ、レフラクトメータ、ケラトメータ、眼圧計、視野計などのうちの１つ以上の装置として機能する。一例として、眼科装置１がＯＣＴ装置としての機能を備える場合、検査光学系２１は、一般的なＯＣＴ装置と同様に、次の構成要素を含む：光源（低コヒーレンス光源、波長掃引光源など）；光源から出力された光を測定光と参照光とに分割し、かつ、被検眼Ｅからの測定光の戻り光と参照光とを干渉させる干渉光学系；干渉光学系により生成された干渉光を検出する検出部（分光器、バランスドフォトディテクタなど）。更に、データ処理部５０は、検出部による干渉光の検出結果に基づいて被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ、前眼部など）の断面像や３次元画像を形成するプロセッサを備える。
【００１８】
また、眼科装置１が眼圧計としての機能を備える場合、圧縮空気を生成する機構や、生成された圧縮空気を角膜Ｅｃに向けて吹き付けるためのノズルがヘッド部４に設けられる。加えて、検査光学系２１は、角膜に光を照射し、その戻り光を検出する光学系を含む。更に、データ処理部５０は、この光学系からの出力に基づく角膜の変形量と圧縮空気の圧力とに基づいて眼圧値を算出するプロセッサを備える。
【００１９】
ここで、プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ））等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。
【００２０】
検査光学系２１は、検査に付随する機能を提供するための構成を備えていてよい。例えば、被検眼Ｅを固視させるための視標（固視標）を眼底Ｅｆに投影するための固視光学系が設けられていてよい。
【００２１】
（観察光学系２２）
観察光学系２２は、被検眼Ｅを動画撮影（及び静止画撮影）する。観察光学系２２は、各種のレンズ（結像レンズ、フォーカシングレンズ、リレーレンズなど）と、レンズ以外の光学素子（絞り、撮像素子（ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサなど））とを含む。また、観察光学系２２は、光源を含んでいてよい。この光源は、例えば、赤外光（近赤外光）及び／又は可視光を発する。本実施形態では、赤外光を用いて前眼部を動画撮影する。
【００２２】
観察光学系２２は、２以上のカメラを含んだ構成であってもよい。例えば、光学ユニット２０の前面（被検者に対向する面）の異なる位置に２つのカメラを設ける。そして、２つのカメラを用いて異なる方向から前眼部を撮影する。すなわち、２つのカメラは、前眼部のステレオ撮影を行う。眼科装置１は、２つのカメラにより実質的に同時に取得された２つの画像に基づいて、前眼部の位置情報を求めることが可能である。
【００２３】
（ＸＹアライメント系２３）
ＸＹアライメント系２３は、検査光学系２１及び観察光学系２２の合成光路ＯＰの光軸に直交する方向（左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向））のアライメントを行うための光（赤外光）を被検眼Ｅに照射する。ＸＹアライメント系２３は、ビームスプリッタ２４により観察光学系２２から分岐された光路に設けられた光源（赤外光源）を含む。この光源から出力された光は、ビームスプリッタ２４及び２５により反射され、対物レンズ２６を通過して被検眼Ｅに照射される。その角膜Ｅｃによる反射光は、対物レンズ２６を通過し、ビームスプリッタ２５により反射され、ビームスプリッタ２４を透過し、観察光学系２２の撮像素子により検出される。
【００２４】
このように検出された反射光の像（輝点像）は、観察光学系２２により得られる前眼部像に含まれる。制御部７０は、輝点像を含む前眼部像を表示部６１（表示部１０等）に表示させることができる。このとき、制御部７０は、アライメントのずれの許容範囲を示す画像（アライメントマーク）などを前眼部像に重ねて表示させることができる。手動でＸＹアライメントを行う場合、ユーザは、アライメントマーク内に輝点像を誘導するように測定ヘッド４の移動操作を行う。自動でアライメントを行う場合、データ処理部５０は、アライメントマークに対する輝点像の変位を算出することができ、制御部７０は、算出された変位がキャンセルされるようにＸＹ方向におけるヘッド部４の移動制御を実行することができる。
【００２５】
（Ｚアライメント系３０）
Ｚアライメント系３０は、光学ユニット２０の合成光路ＯＰの光軸方向（前後方向、Ｚ方向）におけるアライメントを行うための光を被検眼Ｅに照射し、その戻り光を検出する。Ｚアライメント光源（赤外光源）３１から出力された光は、角膜Ｅｃに照射され、角膜Ｅｃにより反射され、結像レンズ３２によりラインセンサ３３に結像される。角膜頂点の位置が前後方向に変化すると、ラインセンサ３３に対する光の投影位置が変化する。データ処理部５０は、ラインセンサ３３に対する光の投影位置に基づいて被検眼Ｅの角膜頂点のＺ方向における変位を求めることができ、制御部７０は、算出された変位がキャンセルされるようにＺ方向におけるヘッド部４の移動制御を実行することができる。
【００２６】
（移動機構４０）
移動機構４０は、光学ユニット２０（測定ヘッド４）を移動させるための機構である。移動機構４０は、光学ユニット２０を３次元的に移動可能である。移動機構４０は、光学ユニット２０を電動で移動させるための機構（例えば、架台３に対して測定ヘッド４を移動させるための機構）を含む。このような電動機構に加え、又は電動機構に代えて、移動機構４０は、光学ユニット２０を手動で移動させるための機構（例えば、ベース２に対して架台３を移動させるための機構）を含んでよい。
【００２７】
移動機構４０にはアクチュエータ４１が設けられる。アクチュエータ４１は、例えばパルスモータを含む。アクチュエータ４１は、制御部７０による制御を受けて駆動力を発生する。移動機構４０は、アクチュエータ４１により出力された駆動力を光学ユニット２０まで伝達する機構を含む。制御部７０は、既定のコンピュータプログラムにしたがってアクチュエータ４１を自動制御することができる。また、制御部７０は、ユーザインターフェイス６０の操作部６２からの操作信号に基づいてアクチュエータ４１を制御することができる。
【００２８】
（データ処理部５０）
データ処理部５０は、検査光学系２１により取得されたデータの処理や、観察光学系２２により取得された画像の処理を含む、各種のデータ処理を実行可能なプロセッサである。本実施形態では、データ処理部５０は、被検眼Ｅに対する光学ユニット２０（測定ヘッド４）の相対位置を検出し、その時系列変化に基づいて検査光学系２１による検査（測定、撮影等）の開始トリガ信号を生成する。そのために、データ処理部５０は、位置推定部５１と判定部５２とを含む。
【００２９】
（位置推定部５１）
位置推定部５１は、被検眼Ｅに対する光学ユニット２０の相対位置（アライメント状態）を示す指標（アライメント指標）の位置の時系列変化に基づいて、このアライメント指標の将来位置を推定する。
【００３０】
本実施形態におけるアライメント指標は、ＸＹアライメント系２３により角膜Ｅｃに投影された光を検出して得られる輝点像を含んでよい。この輝点像は、ＸＹ方向におけるアライメント状態を示し、観察光学系２２により取得される前眼部像に描出される。また、本実施形態におけるアライメント指標は、Ｚアライメント系３０のラインセンサ３３に対する光の投影位置（ラインセンサ３３における画素位置）を含んでいてよい。
【００３１】
なお、アライメント状態を把握するための技術はこれらに限定されない。例えば、前眼部像に描出される輝点像からＺ方向におけるアライメント状態を求める公知技術がある。また、前眼部を撮影可能な２つのカメラにより実質的に同時に取得された２つの前眼部像を解析して得られる被検眼Ｅの３次元位置情報からＸＹＺ方向におけるアライメント状態を同時に求める公知技術がある。これらに代表される公知技術のうち任意のものを実施形態に適用することが可能である。
【００３２】
観察光学系２２は、被検眼Ｅの前眼部を既定の時間間隔ｔ（撮影レート）で反復的に撮影する。この撮影間隔ｔは任意に設定可能であり、例えば３０ミリ秒に設定される。制御部７０は、観察光学系２２から撮影間隔ｔで入力される映像データ（フレーム）を逐次にデータ処理部５０に送る。データ処理部５０は、後段の処理を補助するための所定の前処理を各フレームに施すことができる。
【００３３】
位置推定部５１は、まず、入力されたフレームに描出されている輝点像を特定する。この処理は、フレームおける画素値（輝度値）を解析することにより行われる。一つの典型例において、位置推定部５１は、既定の閾値以上の輝度値を有する画素を抽出し、抽出された画素群を輝点像として特定する。他の典型例において、位置推定部５１は、パターンマッチング技術を利用して円形の輝点像を特定することができる。輝点像を特定するための処理はこれらに限定されず、画像データ中の部分データを特定するために利用可能な任意のデータ処理を実施形態に適用することができる。
【００３４】
位置推定部５１は、撮影間隔ｔで逐次に入力される複数のフレームに対し、このような処理を逐次に施す。フレーム中における輝点像の位置は、光学ユニット２０の移動や被検眼Ｅの眼球運動によって変化する。つまり、被検眼Ｅと光学ユニット２０との相対位置は時系列的に変化する。位置推定部５１は、輝点像の位置の時系列変化を介してこの相対位置の時系列変化をリアルタイムで把握するものと言える。
【００３５】
更に、位置推定部５１は、このようにして得られる輝点像の位置の時系列変化に基づいて、この輝点像（アライメント指標）の将来位置を求める。将来位置とは、輝点像の最新の検出位置よりも後のタイミングにおける位置を意味する。すなわち、位置推定部５１は、過去における輝点像の移動状態からそれより後の位置を推定する処理を実行する。このような推定処理の例を図３を参照して説明する。
【００３６】
図３は、第ｋ番目のフレームＦｋに描出された輝点像Ｐｋと、第ｋ−１番目のフレームに描出された輝点像Ｐｋ−１とを示している。また、撮影間隔をｔで表し、オートシュートのタイムラグをＴで表す。オートシュートのタイムラグとは、アライメント指標が既定範囲に入ったことを検知してから被検眼情報の取得動作を開始するまでに掛かる時間として、予め設定された時間間隔を意味する。
【００３７】
位置推定部５１は、例えば次式を用いることによって輝点像の将来位置Ｑｋを求める：Ｑｋ＝Ｐｋ＋（Ｐｋ−Ｐｋ−１）×（Ｔ／ｔ）。ここで、輝点像位置Ｐｋ及びＰｋ−１はそれぞれ２次元座標値を表し、加算及び減算は座標ごとに行われる（つまりＸ座標及びＹ座標のそれぞれについて行われる）。このように、本例では、異なるタイミングにおける２つの輝点像位置Ｐｋ及びＰｋ−１に基づいて将来位置Ｑｋの方向を推定している。すなわち、本例では、連続する２つの位置ベクトルの差（Ｐｋ−Ｐｋ−１）によって、輝点像位置Ｐｋ及びＰｋ−１に対する将来位置Ｑｋの方向を推定している。更に、本例では、撮影間隔ｔとオートシュートのタイムラグＴとに基づいて、輝点像位置Ｐｋに対する将来位置Ｑｋの距離を推定している。本例では、２つの輝点像位置Ｐｋ及びＰｋ−１を結ぶ直線Ｌ上に位置するように将来位置Ｑｋが推定される。
【００３８】
輝点像や被検眼Ｅの特徴部位（瞳孔中心等）の位置の時系列変化を画像解析によって取得する場合、図３と同じ要領で将来位置（１次元的位置、２次元的位置又は３次元的位置）を求めることができる。ただし、このような処理に限定されるものではない。
【００３９】
Ｚアライメント系３０のラインセンサ３３に対する光の投影位置（ラインセンサ３３における画素位置）を利用することで、将来の投影位置（前後方向における将来位置）を推定することができる。例えば、ラインセンサ３３による検出間隔をｕとし、連続する２つの検出における投影位置（画素位置）をＲｉ−１及びＲｉとする。このとき、位置推定部５１は、次式を用いて将来位置Ｖｉを求めることができる：Ｖｉ＝Ｒｉ＋（Ｒｉ−Ｒｉ−１）×（Ｔ／ｕ）。ここで、Ｔは、オートシュートのタイムラグである。
【００４０】
（判定部５２）
判定部５２は、位置推定部５１により求められた将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する。この既定範囲は、検査（測定、撮影等）の種別に応じたアライメント精度を参照して設定される。例えば、眼圧測定に求められるアライメント精度は、他覚屈折測定に求められるそれよりも高い。既定範囲として、同種の装置の現在のオートシュート機能で適用されている範囲を用いることができる。
【００４１】
眼科装置１が複数種別の検査を実施可能である場合（つまり眼科装置１が複合機である場合）、検査の種別ごとに既定範囲が切り替えられる。例えば、眼科装置１が他覚屈折測定装置と眼圧計との複合機である場合、他覚屈折測定においては第１の既定範囲が適用され、眼圧測定においては、第１の既定範囲よりも狭い第２の既定範囲が適用されるように構成できる。
【００４２】
判定部５２が実行する処理の例を図４Ａ及び図４Ｂに示す。図４Ａには、図３に示す第ｋ番目のフレームＦｋに描出された輝点像Ｐｋと、第ｋ−１番目のフレームに描出された輝点像Ｐｋ−１と、これら輝点像Ｐｋ及びＰｋ−１から推定された将来位置Ｑｋが示されている。また、符号Ａは既定範囲を示している。図４Ａに示すケースでは、判定部５２は、将来位置Ｑｋは既定範囲Ａに含まれていないと判定する。
【００４３】
一方、図４Ｂには、第ｊ番目のフレームＦｊに描出された輝点像Ｐｊと、第ｊ−１番目のフレームに描出された輝点像Ｐｊ−１と、これら輝点像Ｐｊ及びＰｊ−１から推定された将来位置Ｑｊが示されている。図４Ｂに示すケースでは、判定部５２は、将来位置Ｑｊは既定範囲Ａに含まれていると判定する。
【００４４】
（ユーザインターフェイス６０）
ユーザインターフェイス６０は、表示部６１と操作部６２とを含む。表示部６１は、少なくとも表示部１０を含み、制御部７０による制御を受けて動作する。操作部６２は、眼科装置１の操作や情報の入力に使用される。表示部６１と操作部６２は、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はなく、例えばタッチパネルのように表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。
【００４５】
（制御部７０）
制御部７０は、プロセッサ、記憶装置、通信インターフェイス等を含んで構成される。制御部７０は眼科装置１における各種制御を行う。例えば、制御部７０は、検査光学系２１の制御、観察光学系２２の制御、ＸＹアライメント系２３の制御、Ｚアライメント系３０の制御、移動機構４０（アクチュエータ４１）の制御、データ処理部５０の制御、表示部６１の制御などを実行する。
【００４６】
本実施形態では、制御部７０は、判定部５２により将来位置が既定範囲に含まれると判定されたことに対応して検査光学系２１に検査（測定、撮影等）を実行させる。それにより、被検眼Ｅの検査データ（測定データ、画像データ等）が得られる。
【００４７】
［動作］
眼科装置１の動作について説明する。眼科装置１の動作の例を図５に示す。
【００４８】
（Ｓ１：前眼部撮影を開始する）
まず、制御部７０は、観察光学系２２を制御して前眼部撮影を開始させる。観察光学系２２から逐次に出力されるフレームは、制御部７０を介してデータ処理部５０に送られる。これと並行し、制御部７０は、前眼部像を表示部６１に動画表示させることができる。
【００４９】
（Ｓ２：アライメント光の投影を開始する）
続いて、制御部７０は、ＸＹアライメント系２３及びＺアライメント系３０を制御し、ＸＹアライメント用の光とＺアライメント用の光を被検眼Ｅに投影させる。ＸＹアライメント系２３から出力された光は、角膜Ｅｃにて反射され、既定の時間間隔（前述した撮影間隔ｔ）で得られるフレームに輝点像として描出される。Ｚアライメント光源３１から出力された光は、角膜Ｅｃにて反射され、結像レンズ３２によりラインセンサ３３に投影される。ラインセンサ３３は、既定の時間間隔（前述した検出間隔ｕ）で検出信号を制御部７０に入力する。制御部７０は、この検出信号をデータ処理部５０に逐次に転送する。
【００５０】
（Ｓ３：アライメント動作を開始する）
ステップＳ２で投影が開始されたアライメント光に基づいてアライメントが行われる。このアライメントは、制御部７０及びデータ処理部５０により実行されるオートアライメントでもよいし、ユーザにより実行されるマニュアルアライメントでもよい。また、手動で粗アライメントを行った後にオートアライメントに移行するセミオートアライメントでもよい。
【００５１】
（Ｓ４：アライメント指標の位置を特定する）
ステップＳ３のアライメント動作に応じて、アライメント指標の位置が時系列的に変化する。データ処理部５０（位置推定部５１）は、所定の時間間隔でアライメント指標の位置を特定する。本例において、ＸＹアライメント用の指標は、撮影間隔ｔで反復的に取得されるフレームに描出された輝点像であり、Ｚアライメント用の指標は、検出間隔ｕで反復的に取得されるラインセンサ３３からの検出信号が示す画素位置である。それぞれのアライメント指標の位置は、前述の要領で特定される。
【００５２】
（Ｓ５：将来位置を算出する）
位置推定部５１は、ステップＳ４で取得されたアライメント指標の位置の時系列変化に基づいて、アライメント指標の将来位置を推定する。本例では、ＸＹアライメント用の指標の将来位置（前述のＱｋ）の推定と、Ｚアライメント用の指標の将来位置（前述のＶｉ）の推定とが別々に実行される。
【００５３】
（Ｓ６：将来位置が既定範囲に含まれるか？）
判定部５２は、ステップＳ５で取得された将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する。本例では、ＸＹアライメント用の指標の将来位置（前述のＱｋ）の判定と、Ｚアライメント用の指標の将来位置（前述のＶｉ）の判定とが別々に実行される。ＸＹアライメント用の指標の将来位置が既定範囲に含まれると判定され、且つ、Ｚアライメント用の指標の将来位置が既定範囲に含まれると判定された場合、「ＹＥＳ」と判定される。これ以外の場合には「ＮＯ」と判定される。「ＮＯ」と判定された場合、処理はステップＳ４に戻る。つまり、ステップＳ６において「ＹＥＳ」と判定されるまで、ステップＳ４〜Ｓ６が反復される。
【００５４】
なお、所定時間が経過しても「ＹＥＳ」と判定されない場合にアライメントエラーと判定したり、警告を出力したりすることができる。
【００５５】
（Ｓ７：検査を開始する）
ステップＳ６で「ＹＥＳ」と判定されたことを受けて、制御部７０は、検査光学系２１を制御して検査（測定、撮影等）を開始させる。以上で、本動作例に係る処理は終了となる。
【００５６】
［作用・効果］
実施形態に係る眼科装置の作用及び効果について説明する。
【００５７】
実施形態に係る眼科装置は、情報取得部と、移動機構と、指標生成部と、位置推定部と、判定部と、制御部とを備える。
【００５８】
情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、この光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。上記の典型的な実施形態においては、少なくとも検査光学系２１がこれに含まれる。例えば眼圧計やＯＣＴ装置のように、検査光学系２１により取得されたデータを処理して被検眼情報を生成する場合、当該処理を実行するデータ処理部５０の一部が情報取得部に含まれる。
【００５９】
移動機構は、光学系を移動するよう機能する。上記の典型的な実施形態においては、移動機構４０がこれに含まれる。移動機構は、光学系を電動で移動させるための機構と、光学系を手動で移動させるための機構との少なくとも一方を含む。
【００６０】
指標生成部は、被検眼に対する光学系の相対位置を示す指標を生成する。上記の典型的な実施形態においては、ＸＹアライメント系２３とＺアライメント系３０とがこれに含まれる。また、ＸＹアライメント用の指標を輝点像として画像化するための観察光学系２２も指標生成部に含まれる。
【００６１】
位置推定部は、指標生成部により生成された指標の位置の時系列変化に基づいて、この指標の将来位置を推定する。上記の典型的な実施形態においては、位置推定部５１がこれに含まれる。
【００６２】
実施形態において、位置推定部は、異なる複数のタイミングに対応する指標の複数の位置に基づいて当該指標の将来位置の方向を推定することができる。上記の典型的な実施形態では、２つのタイミングに対応する２つの指標位置（例えばＰｋ−１及びＰｋ）に基づいてその将来位置（例えばＱｋ）の方向を推定している。他の実施形態において、３以上の指標位置に基づきその将来位置の方向を推定することが可能である。参照される指標位置の数を増加させることで推定精度の向上を図ることができるが、演算処理の負荷が増大する。また、参照される指標位置の有効な個数は、撮影間隔ｔや検出間隔ｕ、オートシュートのタイムラグＴにも依存する。参照される指標位置の個数は、例えば、このようなファクタを考慮して任意に設定される。
【００６３】
実施形態において、複数のタイミングの間隔は一定であってよい。上記の典型的な実施形態では、撮影間隔ｔ及び検出間隔ｕは一定とされている。このような場合において、位置推定部は、複数のタイミングの間隔を示す第１の既定値（例えば、撮影間隔ｔ、検出間隔ｕ）と、判定部による判定から情報取得部による被検眼情報の取得までの時間に相当する第２の既定値（例えば、オートシュートのタイムラグＴ）とに基づいて、複数のタイミングのうち最新のタイミングに対応する指標の位置に対する将来位置の距離を推定することができる。上記の典型的な実施形態では、撮影間隔ｔとタイムラグＴとの商（Ｔ／ｔ）が、指標位置Ｐｋに対する将来位置Ｑｋの距離の推定に利用されている。
【００６４】
判定部は、指標の将来位置が既定範囲に含まれるか否か判定する。上記の典型的な実施形態においては、判定部５２がこれに含まれる。
【００６５】
制御部は、指標の将来位置が既定範囲に含まれると判定部により判定されたことに対応し、情報取得部に被検眼情報を取得させる。上記の典型的な実施形態においては、制御部７０がこれに含まれる。
【００６６】
このような構成によれば、現在からオートシュートのタイムラグだけ後のタイミングにおけるアライメント状態を、アライメント指標の位置の時系列変化を利用して推定し、好適なアライメント状態が達成されると予測されたときに被検眼の検査を開始することができる。したがって、上記タイムラグの間にアライメントがずれることによる検査の精度・確度の低下といった問題が解消され、オートシュート機能の信頼性向上を図ることができる。
【００６７】
以上に示された実施形態は、本発明を実施するための一例に過ぎない。本発明を実施しようとする者は、本発明の要旨の範囲内において任意の変形、省略、追加等を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  眼科装置
２１  検査光学系
２２  観察光学系
２３  ＸＹアライメント系
３０  Ｚアライメント系
４０  移動機構
５１  位置推定部
５２  判定部
７０  制御部
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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