特許 5982616 眼科用検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5982616

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】眼科用検査装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/13 20060101AFI20160818BHJP

   A61B 3/10 20060101ALI20160818BHJP

【ＦＩ】

   A61B3/12 D

   A61B3/10 W

【請求項の数】13

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2012-32980(P2012-32980)

(22)【出願日】2012年2月17日

(65)【公開番号】特開2013-169233(P2013-169233A)

(43)【公開日】2013年9月2日

【審査請求日】2015年1月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000143282

【氏名又は名称】株式会社コーナン・メディカル

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】笠原 達也

【審査官】 九鬼 一慶

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２６８８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７８５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 コーナンメディカル−会社沿革，［online］，日本，２０１６年 ６月１４日，http://www.konan.com/japanese/profile/profile_enkaku.html

【文献】 CellCheck Plus，［online］ ，日本，株式会社コーナン・メディカル，２０１６年 ６月１４日，http://www.konan.com/japanese/products/products_pdf/ccp.pdf

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ３／００−３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検者の被検眼を検査するための眼科用検査装置であって、
照明光によって前記被検眼の前眼部を斜め前方から照明する照明光学系及び前記被検眼の前眼部で前記照明光が反射された反射光を受光する撮影光学系、を含む検査光学系と、
指定された検査条件に基づいて前記検査光学系を回転移動させる光学系移動機構と、
前記被検眼の被検部位の位置の指定を受け付ける位置指定部と、を有し、
前記検査条件が前記被検部位を含むパノラマ撮影である場合、前記撮影光学系は、まず前記位置指定部で指定された前記被検部位の位置情報に基づいて前記光学系移動機構によって前記検査光学系が第１撮影位置に移動された状態で第１撮影を行った後、前記光学系移動機構によって前記検査光学系が直前の撮影位置から所定のパノラマ撮影用回転角だけ回転移動された第２撮影位置で引き続き第２撮影を行うことで、前記被検部位を含む領域の撮影を行うことを特徴とする眼科用検査装置。

【請求項2】

前記撮影光学系が前記第２撮影を複数回繰り返し実行することを特徴とする請求項１に記載の眼科用検査装置。

【請求項3】

前記第１撮影位置又はいずれか一の前記第２撮影位置が、前記被検部位の撮影位置であることを特徴とする請求項２に記載の眼科用検査装置。

【請求項4】

前記光学系移動機構は、前記照明光学系の照明光軸と前記撮影光学系の撮影光軸との交差角を二分する方向の軸である光学基準軸が前記第１撮影の撮影対象部位の法線方向に一致するように前記検査光学系を回転移動させることで、前記検査光学系を前記第１撮影位置に移動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の眼科用検査装置。

【請求項5】

前記検査光学系に含まれる、前記被検眼の前眼部を観察する前眼部観察光学系と、
前記位置指定部で指定された前記被検部位の位置情報に基づいて、前記検査光学系を前記第１撮影位置に移動させるべき回転角を算定し、前記光学系移動機構に当該回転角に関する情報を出力する回転角算定部と、を有し、
前記回転角算定部は、前記第１撮影において、前記光学基準軸に一致する前記前眼部観察光学系の観察光軸が前記第１撮影の撮影対象部位の法線方向に一致する際に満たすべき前記被検眼の視軸と前記前眼部観察光学系の光軸の間の角度を回転角として算定することを特徴とする請求項４に記載の眼科用検査装置。

【請求項6】

前記回転角算定部は、前記第２撮影において、前記検査条件として指定されたパノラマ撮影のモードに応じて予め定められた前記パノラマ撮影用回転角に関する情報を前記光学系移動機構に出力することを特徴とする請求項５に記載の眼科用検査装置。

【請求項7】

前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下で前記前眼部観察光学系によって観察された前記被検眼の前眼部画像から得られる情報に基づいて、観察された前記被検眼の眼軸と前記検査条件の下での前記前眼部観察光学系の光軸との間の角度である観察相対角を算定する観察相対角算定部を備えることを特徴とする請求項５又は６に記載の眼科用検査装置。

【請求項8】

前記観察相対角算定部は、前記前眼部画像上に表示されるプルキンエ像の相対位置に基づいて前記観察相対角を算定することを特徴とする請求項７に記載の眼科用検査装置。

【請求項9】

前記観察相対角算定部は、前記前眼部画像より瞳孔の中心位置を読み取ると共に、当該瞳孔の中心位置と前記プルキンエ像の相対位置関係に基づいて前記観察相対角を算定することを特徴とする請求項８に記載の眼科用検査装置。

【請求項10】

前記検査光学系を所定の基準位置から前記第１撮影位置に移動を完了させる迄の間の、前記被検眼の視方向の変化の有無を検出する視方向変化検出部を有し、
前記観察相対角算定部は、前記基準位置での前記観察相対角を基準観察相対角として算定すると共に、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下での前記観察相対角を移動後観察相対角として算定し、
前記視方向変化検出部は、前記基準観察相対角と前記回転角に基づいて、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下での前記被検眼の眼軸と前記前眼部観察光学系の光軸がなす理論的な角度を理論相対角として算定すると共に、前記移動後観察相対角と前記理論相対角の比較結果に基づいて前記被検眼の視方向の変化の有無を検出することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の眼科用検査装置。

【請求項11】

前記観察相対角算定部は、前記基準位置において前記前眼部観察光学系の光軸を前記被検眼の前記視軸と同じ向きにした状態で前記基準観察相対角を算定することを特徴とする請求項１０に記載の眼科用検査装置。

【請求項12】

前記観察相対角算定部は、前記検査光学系が直前の撮影位置から前記パノラマ撮影用回転角だけ回転移動した状態下での前記観察相対角をパノラマ移動後観察相対角として算定し、
前記視方向変化検出部は、前記基準観察相対角、前記回転角、及び前記パノラマ撮影用回転角に基づいて、前記検査光学系が前記第２撮影位置に存在するときの前記被検眼の眼軸と前記前眼部観察光学系の光軸がなす理論的な角度をパノラマ理論相対角として算定すると共に、前記パノラマ移動後観察相対角と前記パノラマ理論相対角の比較結果に基づいて前記被検眼の視方向の変化の有無を検出することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の眼科用検査装置。

【請求項13】

前記検査光学系の補正変位角度を算定して前記光学系移動機構に与える補正条件設定部を備え、
前記視方向変化検出部は、前記移動後観察相対角が前記理論相対角から所定値以上離れている場合には、前記補正条件設定部に補正指示を与え、
前記補正条件設定部は、前記移動後観察相対角を前記理論相対角に等しくするために必要な前記補正変位角度を算定することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の眼科用検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、眼科用検査装置に関する。より詳細には、前眼部の検査に利用される眼科用検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

眼科用検査装置の一例として、従来、角膜細胞を観察・撮影する装置が開発されている。この装置は、一般的にスペキュラー方式と呼ばれる撮影方式が採用されている。より詳細には、被検者に角膜の斜め前方よりスリット光を照射し、正面方向光軸に対して対称な斜め方向から角膜による反射光を受光することにより角膜上皮反射光と角膜内皮反射光を分離判別し、このうちの角膜内皮反射光より内皮細胞写真を取得するという方法である。

【0003】

このようなスペキュラー方式の撮影原理によれば、角膜上皮反射光と角膜内皮反射光が分離可能であること、つまり上記両反射光がある程度の距離を有して離間することが要求される。各反射光の幅はスリットの幅に依存する。従って、両反射光を離間させるためにはスリット幅を狭くする必要があり、このことは、光が照射される角膜細胞の範囲が狭くなることを意味する。つまり、スペキュラー方式においては、一回の撮影行為で撮影可能な領域の範囲に限界がある。

【0004】

このような課題を受け、広い範囲で角膜内皮細胞の観察や撮影をすることのできる撮影装置が、開発されている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６−２０５７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特許文献１に開示された撮影装置は、被験者に視線を向けてもらう対象となる固視灯を複数有する。この文献１によれば、一回の撮影終了後、点灯する固視灯を変えて被験者の視線の方向を変化させた状態で改めて撮影を行うという処理が繰り返される。そして、このようにして得られた複数の画像が合成されて、パノラマ画像が作成される。これにより、撮影範囲を広げることができる。

【0007】

しかしながら、この方法によれば、一連の撮影処理が終了するまでに非常に長い時間を要し、加えて被験者に多大な苦痛を与える可能性もある。この理由につき、以下で説明する。

【0008】

上記装置で撮影する手順は、以下のとおりである。まず、被験者を一の固視灯に固視させた状態で装置のアライメントを行った後、撮影処理が行われる。次に、別の固視灯を点灯させ、被験者の視線を当該別の固視灯の方に向けさせ、装置のアライメントを行った後に改めて撮影処理が行われる。このような処理が複数回繰り返される。つまり、被験者の視方向の確定、アライメント、撮影という一連の流れを複数回繰り返す必要があるため、一連の撮影処理が完了するまでに多くの時間がかかる。

【0009】

更に、各箇所の撮影を行う都度、被験者は点灯する固視灯を見続けなければならず、非常に撮影に労力を有することになる。被験者は、一の撮影が完了する迄はある固視灯Ａを見続け、次の撮影が完了するまでは別の固視灯Ｂを見続け、更に次の撮影が完了するまでは別の固視灯Ｃを見続けなければならない。固視灯を見続けるという動作は、被験者にとって日常的な動作ではないところ、なるべく短時間で終了するのが望ましい。この観点からすれば、上記動作が繰り返し要求される上記装置の撮影方法では、一連の撮影が完了するまでに被験者に与える労力は大きいものとなってしまう。

【0010】

また、上記特許文献１には、撮影範囲を広げる方法として、スリット位置を変えながら複数回撮影を行う方法も開示されている。しかし、この方法で撮影範囲を広げることは事実上困難である。以下にその理由を説明する。

【0011】

上述したように、角膜内皮撮影に用いるスペキュラー法（鏡面反射法）は、角膜に向けて斜めから幅の狭いスリット光を照射し、その鏡面反射光を、撮影位置の角膜内皮面に立てた法線に対して対称の斜め方向から捉えて撮影するものである。ところが、角膜は略球面形状であり、少しでも位置が変わると鏡面反射光は正しく撮影レンズに入らない。この場合、像が暗くなったり収差が出る。また、撮影レンズは角膜内皮面を斜めから観察しているので、合焦範囲は狭くなる。なお、合焦点から外れるに従ってピントがずれる。

【0012】

更に、薄い角膜（約０．５ｍｍ）の裏表の反射光を区別し、約１００倍明るい上皮反射から必要な内皮反射光を分離して撮影しなければならない。合焦点から外れるに従って上皮反射光によるカブリが大きくなる。

【0013】

つまり、精密なアライメントと合焦を行った撮影点近くのごく狭い範囲しか良像の撮影ができないという撮影原理上の限界がある。

【0014】

特許文献１の第１実施例では、細長い長方形状の３つのスリットを有したスリット板を設ける構成が開示されている。この実施例では、スリット板を移動させることで、光軸と直交する面内でのスリット位置を変え、これによって撮影位置を変えている。また、同実施例では撮影スリットの変更に応じて光路長を補正するための光学部材を備えている。

【0015】

しかし、この方法によれば、上述した原理上の限界に由来して、アライメントを行った位置の中央でのみ良画像が得られ、その両側の撮影では良画像を得にくい。また、撮影時にスリットの切り替えや光路長の補正といった操作を行う必要があるため、構造が複雑化すると共に、良好な撮影を行うための調整が極めて困難である。

【0016】

特許文献１の第２実施例では、第１実施例とは異なるスリット板を設けた構成が開示されている。同文献によれば、この構成によって、一度で異なる３つの位置の撮影が可能になる旨の記述がある。

【0017】

しかしながら、この実施例においても第１実施例と同様の課題がある。更に、これに加えて、同実施例によれば、３個所の撮影位置からの光が相互干渉しないよう、波長を使い分ける必要があるため、その構造は更に複雑化する。また、用いる光の波長に差があることから、内皮像にも差が生じてしまい、更に収差によって良好な像を得るのが極めて困難になる。

【0018】

本発明は、上記の課題に鑑み、撮影に要する時間を短縮化し、被験者に求める労力をなるべく少なくしながらも、広い範囲の撮影を可能にする眼科用検査装置を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0019】

上記目的を達成すべくなされた本発明は、被検者の被検眼を検査するための眼科用検査装置であって、
照明光によって前記被検眼の前眼部を斜め前方から照明する照明光学系及び前記被検眼の前眼部で前記照明光が反射された反射光を受光する撮影光学系、を含む検査光学系と、
指定された検査条件に基づいて前記検査光学系を回転移動させる光学系移動機構と、
前記被検眼の被検部位の位置の指定を受け付ける位置指定部と、を有し、
前記検査条件が前記被検部位を含むパノラマ撮影である場合、前記撮影光学系は、まず前記位置指定部で指定された前記被検部位の位置情報に基づいて前記光学系移動機構によって前記検査光学系が第１撮影位置に移動された状態で第１撮影を行った後、前記光学系移動機構によって前記検査光学系が直前の撮影位置から所定のパノラマ撮影用回転角だけ回転移動された第２撮影位置で引き続き第２撮影を行うことで、前記被検部位を含む領域の撮影を行うことを特徴とする。

【0020】

上記構成によれば、検査光学系が第１撮影位置で撮影（第１撮影）した後、所定のパノラマ撮影用回転角だけ回転移動された後に第２撮影位置で撮影（第２撮影）を行う。そして、これらの撮影により、被検部位を含む領域の撮影が行われる。すなわち、予め指定された角度だけ検査光学系が自動的に回転移動して撮影を行う構成であるため、従来のように被験者に対して視方向を変えてもらう必要がない。このため、被験者に対する負担は大幅に軽減される。

【0021】

また、光学系移動機構によって検査光学系を回転移動させることで被検部位の周辺領域を撮影する方式のため、点灯する固視灯を変えることで被験者の視方向を変える従来方法と比較して、被検部位を含む広い領域を撮影範囲とすることが可能となる。

【0022】

光学系移動機構が検査光学系を回転移動させる場合、機械的な回転移動であるため、例えば２°といった細かい回転角度の指定も可能である。これに対し、点灯する固視灯を変えることで被験者の視方向を変える従来方法の場合、このような２°という細かい角度単位で視方向を変化させるのは極めて難しい。なぜなら、視方向を２°ずらすために点灯固視灯を変えるためには、直前に点灯していた固視灯のすぐ近傍の固視灯が点灯することとなる。このとき、被験者は点灯する固視灯が変化したことに気付かない可能性があり、この場合、被験者が依然として視方向を変えない可能性が考えられるためである。

【0023】

更に、本構成によれば、被験者に対して視線の向きを変えてもらう必要がないため、一連の撮影処理を連続的に行うことが可能となる。例えば上記例のように、パノラマ撮影用回転角を２°とした場合、光学系移動機構が検査光学系を２°回転させるために必要な時間は非常に短い。つまり、被験者にとってみれば、被検部位の撮影を一回行なうために本装置に対面している間に、複数回の撮影が完了することになる。これは、一回の撮影毎に視方向を変えさせ、撮影が複数回行われていることを被験者に意識させてしまう従来方法とは大きく異なる。

【0024】

上述したように、従来方法では、一回の撮影が完了すると、視方向を変えるように告げられ、その後に再度撮影が行われる。この一連の指示及び動作が繰り返される。この間、被験者は、いつになったら一連の撮影処理が完了するのかが分からず、ともすれば不安になるおそれもある。しかし、本構成によれば、操作者から撮影位置を変えるべく視方向を変えるように指示されることもなく、一連の撮影処理が短時間の間に連続的に行われるため、そのような不安感を大幅に低減させることが可能となる。

【0025】

上記構成において、第１撮影位置、第２撮影位置のいずれかを被検部位の撮影位置として設定するものとしても構わない。つまり、被検部位の撮影位置にて第１撮影を行った後に前記検査光学系をパノラマ撮影用回転角だけ回転移動させて第２撮影を行ってもよい。逆に、被検部位の近傍の撮影位置にて第１撮影を行った後、前記検査光学系をパノラマ撮影用回転角だけ回転移動させることで被検部位の撮影位置に設定して第２撮影を行なってもよい。いずれの場合においても、被検部位を含む広い領域の撮影（パノラマ撮影）が可能となる。

【0026】

ここで、前記撮影光学系が前記第２撮影を複数回繰り返し実行する構成とすることができる。

【0027】

すなわち、第１撮影が完了した後、前記光学系移動機構が前記検査光学系を直前の撮影位置から所定のパノラマ撮影用回転角だけ回転移動させ、撮影光学系が撮影を行うという一連の動作が複数回繰り返し実行される。これにより、被検部位を含む撮影可能領域を拡げることができる。

【0028】

ここで、繰り返し実行される第２撮影は、直前の撮影位置から必ずしも同一の方向に同一の角度だけ回転された状態で行われなければならないものではない。例えば、以下のような撮影態様が可能である。すなわち、１回目の第２撮影は、第１撮影の後、Ｘ方向に回転移動された状態で行われる。次に、２回目の第２撮影は、直前の位置からＸ方向に回転移動された状態で行われる。次に、３回目の第２撮影は、直前の位置からＸ及びＹ方向に回転移動されことで、第１撮影位置からＹ方向に回転移動した位置で行われる。次に、４回目の第２撮影は、直前の位置からＹ方向に回転移動された状態で行われる。このような撮影が行われる場合、被検部位を中心にＸ方向及びＹ方向に拡がりを持たせた領域の撮影が可能となる。なお、この場合、Ｘ方向の回転移動時のパノラマ撮影用回転角（θｘ）とＹ方向の回転移動時のパノラマ撮影用回転角（θｙ）は、それぞれ異なる角度で設定されているものとしても構わない。

【0029】

なお、このようなパノラマ撮影が行われる場合には、各第２撮影で回転すべき角度に関する情報がパノラマ撮影用回転角として与えられる。

【0030】

上記のように、第２撮影を複数回行う場合においては、前記第１撮影位置又はいずれか一の前記第２撮影位置を、前記被検部位の撮影位置としても構わない。

【0031】

なお、前記光学系移動機構が前記検査光学系を前記第１撮影位置に移動させる際に、前記照明光学系の照明光軸と前記撮影光学系の撮影光軸との交差角を二分する方向の軸である光学基準軸が前記第１撮影の撮影対象部位の法線方向に一致するように前記検査光学系を回転移動させるものとすることができる。

【0032】

より具体的には、本発明に係る眼科用検査装置が、
前記検査光学系に含まれる、前記被検眼の前眼部を観察する前眼部観察光学系と、前記位置指定部で指定された前記被検部位の位置情報に基づいて、前記検査光学系を前記第１撮影位置に移動させるべき回転角を算定し、前記光学系移動機構に当該回転角に関する情報を出力する回転角算定部と、を有し、
前記回転角算定部は、前記第１撮影において、前記光学基準軸に一致する前記前眼部観察光学系の観察光軸が前記第１撮影の撮影対象部位の法線方向に一致する際に満たすべき前記被検眼の視軸と前記前眼部観察光学系の光軸の間の角度を回転角として算定する。

【0033】

このような構成において、前記回転角算定部が、前記第２撮影において、前記検査条件として指定されたパノラマ撮影のモードに応じて予め定められた前記パノラマ撮影用回転角に関する情報を前記光学系移動機構に出力する構成としてもよい。

【0034】

ここでいうパノラマ撮影のモードとは、例えば被検部位からＸ方向にのみ引き伸ばす撮影モード、Ｙ方向にのみ引き伸ばす撮影モード、又はＸ及びＹ方向に引き伸ばす撮影モードのいずれかであるものとしても構わない。

【0035】

また、本発明に係る眼科用検査装置は、上記特徴に加えて、
前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下で、前記前眼部観察光学系によって観察された前記被検眼の前眼部画像から得られる情報に基づいて、観察された前記被検眼の眼軸と前記検査条件の下での前記前眼部観察光学系の光軸との間の角度である観察相対角を算定する観察相対角算定部を備えることを別の特徴とする。

【0036】

上記構成によれば、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下での観察時における被検眼の眼軸と前眼部観察光学系の光軸のなす角度である観察相対角を、観察相対角算定部によって算定できる。このため、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下で本来眼軸と光軸がなすべき角度と前記観察相対角の比較を行うことができるようになり、この比較結果に基づいて、観察時に被検者が視方向を正しく固定できていたかどうかを装置側で判断することが可能となる。

【0037】

このとき、前記観察相対角算定部は、前記前眼部画像上に表示されるプルキンエ像の相対位置に基づいて前記観察相対角を算定する構成とすることができる。

【0038】

より具体的には、一例として、前記観察相対角算定部が、前記前眼部画像より瞳孔の中心位置を読み取ると共に、当該瞳孔の中心位置と前記プルキンエ像の相対位置関係に基づいて前記観察相対角を算定する構成とすることができる。

【0039】

また、本発明に係る眼科用検査装置は、上記特徴に加えて、
前記検査光学系を所定の基準位置から前記第１撮影位置に移動を完了させる迄の間の、前記被検眼の視方向の変化の有無を検出する視方向変化検出部を有し、
前記観察相対角算定部は、前記基準位置での前記観察相対角を基準観察相対角として算定すると共に、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下での前記観察相対角を移動後観察相対角として算定し、
前記視方向変化検出部は、前記基準観察相対角と前記回転角に基づいて、前記検査光学系が前記第１撮影位置に存在する状態下での前記被検眼の眼軸と前記前眼部観察光学系の光軸がなす理論的な角度を理論相対角として算定すると共に、前記移動後観察相対角と前記理論相対角の比較結果に基づいて前記被検眼の視方向の変化の有無を検出することを別の特徴とする。

【0040】

上記構成によれば、観察相対角算定部によって、基準位置における観察相対角、すなわち、基準位置における眼軸と前眼部観察光学系の光軸がなす角度が基準観察相対角として得られる。このため、回転角算定部によって算定された回転角と、前記基準観察相対角に基づいて、指定された前記被検部位を含む領域のパノラマ撮影をする際の第１撮影時に満たすべき、被検眼の眼軸と前眼部観察光学系の光軸がなす角度（理論相対角）を、理論的に算出することができる。そして、観察相対角算定部は、移動後においても観察相対角（移動後観察相対角）を算定する構成である。従って、この移動後観察相対角と理論相対角とを比較することで、検査光学系が基準位置から前記第１撮影位置への移動を完了する迄の間に、被検眼の視軸の向き（視方向）が変化したか否かを検出することが可能となる。

【0041】

ここで、前記観察相対角算定部は、前記基準位置において前記前眼部観察光学系の光軸を前記被検眼の前記視軸と同じ向きにした状態で前記基準観察相対角を算定する構成とすることができる。

【0042】

特にこの場合、観察相対角算定部は、被検眼の眼軸と視軸のずれ角を、基準観察相対角として算定することが可能となる。

【0043】

被検眼の正面に前眼部観察光学系を配置して、当該光学系をまっすぐ見るように指定、すなわち、被検眼の視軸の向きを前眼部観察光学系の光軸の向きに一致させた場合であっても、もともと存在する視軸と眼軸のズレや、輻湊（両眼視状態）の発生、斜視の存在、或いは瞳孔が厳密な真円ではないこと等に由来して、眼軸が当該光学系の光軸に平行とならず、一定の角度を有する場合が想定される。この角度は、被検眼毎に異なる態様として現れる。このため、上記構成によれば、被検眼毎の特徴を考慮して被検眼の視方向の変化の有無を判定することができる。

【0044】

また、前記観察相対角算定部が、前記検査光学系が直前の撮影位置から前記パノラマ撮影用回転角だけ回転移動した状態下での前記観察相対角をパノラマ移動後観察相対角として算定し、前記視方向変化検出部が、前記基準観察相対角、前記回転角、及び前記パノラマ撮影用回転角に基づいて、前記検査光学系が前記第２撮影位置に存在するときの前記被検眼の眼軸と前記前眼部観察光学系の光軸がなす理論的な角度をパノラマ理論相対角として算定すると共に、前記パノラマ移動後観察相対角と前記パノラマ理論相対角の比較結果に基づいて前記被検眼の視方向の変化の有無を検出する構成とするのも好適である。

【0045】

このように構成することで、第２撮影において、検査光学系が直前の撮影位置からパノラマ撮影用回転角の回転移動を完了する迄の間に、被検眼の視軸の向き（視方向）が変化したか否かを検出することが可能となる。

【0046】

また、本発明に係る眼科用検査装置は、上記の特徴に加えて、
前記検査光学系の補正変位角度を算定して前記光学系移動機構に与える補正条件設定部を備え、
前記視方向変化検出部は、前記移動後観察相対角が前記理論相対角から所定値以上離れている場合には、前記補正条件設定部に補正指示を与え、
前記補正条件設定部は、前記移動後観察相対角を前記理論相対角に等しくするために必要な前記補正変位角度を算定することを別の特徴とする。

【0047】

検査光学系の移動中に被検眼の視方向に変化があった場合、基準位置から前記第１撮影位置に移動された検査光学系によって映し出される被検眼の画像は、本来の被検位置とは異なる位置のものとなってしまう。しかし、上記構成によれば、視方向の変化が検出されると、自動的に当該変化を打ち消すための補正変位角度が補正条件設定部によって算定されるため、この補正変位角度に応じて検査光学系を回転させることで、正しく前記第１撮影の撮影対象部位が撮影対象となるように自動補正することが可能となる。これにより、被検部位を含むパノラマ撮影を行う際の撮影精度を更に高めることができる。

【発明の効果】

【0048】

本発明によれば、被験者に対して視方向を変えてもらうことなく、撮影可能領域を拡げることができる。また、それと同時に撮影に要する時間が短縮化される。

【図面の簡単な説明】

【0049】

【図1】本発明に係る眼科用検査装置の一実施形態の模式的側面図である。

【図2】前記眼科用検査装置の一実施形態の模式的正面図である。

【図3】前記眼科用検査装置の本体部のθｙ回転移動を模式的に示す側面図である。

【図4】前記本体部のθｘ回転移動を模式的に示す平面図である。

【図5】前記本体部に内蔵された光学系を説明するための光路図である。

【図6】被検眼の模式的正面図及び断面図である。

【図7】前記本体部の制御系の構成を概念的に示すブロック図である。

【図8】前記眼科用検査装置を用いて被検部位の検査を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

【図9】本体部の回転移動によるプルキンエ像の変化を説明するための概念図である。

【図10】前記眼科用検査装置によって撮影されたパノラマ画像の模式図である。

【図11】第２実施形態の眼科用検査装置が備える本体部の制御系の構成を示す概念的ブロック図である。

【図12】第２実施形態の眼科用検査装置を用いて被検部位の検査を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

【図13】基準アライメント完了時における観察相対角を説明するための概念図である。

【図14】前記本体部に内蔵された光学系の別実施形態を説明するための光路図である。

【発明を実施するための形態】

【0050】

本発明に係る眼科用検査装置（以下、適宜「本装置」という。）の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は模式的に図示されたものである。

【0051】

〔第１実施形態〕
本装置の第１実施形態につき説明する。

【0052】

［外観の構成］
図１及び図２は、本装置の一実施形態の外観を示す模式図であり、図１は側方から見たときの図面、図２は正面から見たときの図面である。

【0053】

本装置１は、ＸＹＺ架台（三軸架台ともいう）３に搭載された本体部５を備え、この本体部５内に観察・撮影用の光学系部材が収納されている。本実施形態では、本装置１が角膜内皮細胞の撮影を行うための装置であるものとして説明する。

【0054】

本体部５は、支持枠７に支持された状態でＸＹＺ架台３に搭載されている。ＸＹＺ架台３は基台１１を有し、この基台１１上にＸ軸方向にスライド可能なＸテーブル１３が形成されている。そして、このＸテーブル１３上には、Ｚ軸方向にスライド可能なＺテーブル１５が形成され、更にこのＺテーブル１５上にはＹ軸方向にスライド可能なＹテーブル１７が形成されている。なお、この各テーブルの配置方法は、図１の形態に限られるものではない。

【0055】

図１に示すように、本実施形態では、被検者から見て左右方向を「Ｘ軸方向」、上下方向（鉛直方向）を「Ｙ軸方向」、前後方向を「Ｚ軸方向」と規定する。つまり、Ｘテーブル１３は左右方向にスライド可能であり、Ｚテーブル１５は前後方向にスライド可能であり、Ｙテーブル１７は鉛直方向に昇降可能である。各軸方向の移動機構は、送りネジ方式等の公知の機構を採用することができる。

【0056】

また、Ｚ軸方向に関し、本装置１から見て被検者側を「前方」、その反対側を「後方」と記載する。

【0057】

図１に示すように、本装置１は、被検者１０が額当て部３３に額を当て、更に顎乗せ台３５に顎を乗せることで、被検者１０の顔を固定した状態で利用される。本体部５内には後述する光学系（検査光学系）が備えられており、この光学系に含まれる発光素子からの放射光が照明レンズ４３を介して被検眼２に照射される。そして、この光が、被検眼２の前眼部にて反射され、その反射光が撮影レンズ４１を介して本体部５内の光学系に取り込まれて、後述する処理が行われる。なお、図１において、撮影レンズ４１を含む撮影光学系の光軸を符号５１として表し、照明レンズ４３を含む照明光学系の光軸を符号５３として表している。

【0058】

更に、図１には図示していないが本体部５内には前眼部２を撮影するための前眼部撮影レンズが備えられており、このレンズを介しても放射光が被検眼２に照射される。この前眼部撮影レンズについては図５を参照して後述される。

【0059】

本実施形態では、支持枠７がＵ字フレーム形状を示す構造であり、本体部５をＸ軸の回りに回転可能に支持している。より具体的にいえば、本装置１は、支持枠７の前方（被検者１０側）に設定された基準点３１を中心とした公転動作が可能となっている。この基準点３１は、後述する検査光学系の光学基準軸上に設定されており、Ｚ軸もこの基準点３１を通るように設定されている。

【0060】

支持枠７の側面には、基準点３１を中心とした円弧形状のガイド溝９が形成されている。また、本体部５から外方に突出した複数の案内部材１９が備えられており、この案内部材１９は、ガイド溝９の縁に接しながら移動することができる。そして、本体部５には、基準点３１を中心とした円弧形状のラック２１が形成されている。支持枠７にはＹ回転駆動部２３が設けられており、このＹ回転駆動部２３によって回転駆動されるピニオンギア２５がラック２１に咬合している。Ｙ回転駆動部２３からの制御によってピニオンギア２５を回転駆動することにより、基準点３１を左右方向に通過するＸ軸の回りに本体部５を回転移動させることができる。これにより、本体部５をＹ軸方向（鉛直方向）に振ることができる（θｙ回転移動）。

【0061】

図３は、本体部５における上記Ｘ軸回りのＹ軸方向への回転移動（θｙ回転移動）を模式的に示した側面図である。本体部５の位置を区別するために、位置に応じて異なる符号を付している（５ａ，５ｂ，５ｃ）。太い実線で示された本体部５ａは、被検眼２と同じ高さに位置している状態を表している。また、細い二点鎖線で示された本体部５ｂは、本体部５ａよりも高い位置に移動した状態を表しており、同様に細い二点鎖線で示された本体部５ｃは、本体部５ａよりも低い位置に移動した状態を表している。

【0062】

再び図１に戻り、支持枠７は、更に基準点３１を通過するＹ軸の回りにも回転可能に構成されている。具体的には、Ｙテーブル１７に連結されて前方に延びた延長板部１８にＸ回転駆動部２７が設けられている。そして支持枠７の前部がＸ回転駆動部２７の回転軸部２８と連結されている。本体部５が移動して撮影状態のときに、この回転軸部２８は基準点３１を通過するＹ軸に共通化されている。この構成により、基準点３１を上下（鉛直）方向に通過するＹ軸の回りに本体部５を回転移動させることができる。より具体的には、本体部５を、基準点３１に向かうＺ軸を中心振り分けとして水平面上を左右（Ｘ軸方向）に旋回移動させることができる（θｘ回転移動）。

【0063】

図４は、本体部５における上記Ｙ軸回りのＸ軸方向への回転移動（θｘ回転移動）を模式的に示した平面図である。図３と同様に、本体部５の位置を区別するために、位置に応じて異なる符号を付している（５ｄ，５ｅ，５ｆ）。なお、図４では、位置関係を明瞭化するために、上から見た場合に被検者１０や本体部５によって隠れる領域を有する、基台１１，Ｘテーブル１３，Ｚテーブル１５についても意図的に図示している。

【0064】

図４において、太い実線で示された本体部５ｄは、被検眼２に向かう方向とＺ軸が一致する状態を表している。また、細い二点鎖線で示された本体部５ｅは、本体部５ｄを基準にして被検者１０から見て左側に振った状態を表しており、同様に細い二点鎖線で示された本体部５ｆは、本体部５ｄを基準にして被検者１０から見て右側に振った状態を表している。

【0065】

以上、説明したように、本体部５のＸ軸回りのＹ軸方向への回転駆動はＹ回転駆動部２３によって自動的に行われ、Ｙ軸回りのＸ軸方向への回転駆動はＸ回転駆動部２７によって自動的に行われる。

【0066】

［光学系の構成］
次に、図５を参照して本体部５に内蔵される光学系（検査光学系）の詳細な説明を行う。図５は、本体部５に内蔵された光学系の光路図である。なお、図５の構成は、あくまで一実施形態を示すものであり、この構成に限定されるものではない。例えば、後述するように、本体部５内の各光学系にはミラー６９，７１及び７２が備えられているが、これらのミラーは本体部５の構成をできる限りコンパクトな構成とするために配置されたものであって、必ずしもこれらのミラーを備えることが必須要件というわけではない。

【0067】

図５に示すように、本実施形態の本装置１は、本体部５内に撮影光学系５２，照明光学系５４，前眼部観察光学系５６，アライメント指標投影光学系５８を備えている。

【0068】

図５によれば、照明光学系の光軸５３（以下、「照明光軸５３」と略記）と、撮影光学系の光軸５１（以下、「撮影光軸５１」と略記）とが交差しており、この交点が撮影光学系５２の合焦点４０に対応する。なお、「合焦」についての説明は後述する。また、前眼部観察光学系の光軸５５（以下、「観察光軸５５」と略記）が、照明光軸５３と撮影光軸５１のなす角を二分する位置となるように各光学系が配置されており、この観察光軸５５が本体部５内の光学系の光学基準軸５０に対応する。

【0069】

撮影光学系５２は、照明光学系５４より放射された光の、前眼部２の角膜面４での反射光を受光する光学系である。より具体的には、照明光軸５３と撮影光軸５１の交点、すなわち前記合焦点４０を被検眼２の角膜面４上に一致させるとき、当該角膜面４で反射した光が撮影光学系５２の光路を介して撮像装置６２で受光される。従って、本装置１では、角膜面４での反射光を撮像装置６２で受光すべく、ＸＹＺ架台３をＺ方向に移動させることにより、合焦点４０を被検眼２の被検部位に一致させる。この動作を「合焦」と呼ぶ。

【0070】

合焦点４０及び基準点３１は、いずれも光学基準軸５０上に位置するように設定されており、基準点３１は、合焦点４０よりもＺ軸方向に関して前方に位置している。そして、この基準点３１と合焦点４０の間の距離は、一般的な角膜の曲率半径Ｒ（図６（ｂ）参照）に対応させている。なお、図６は、被検眼を模式的に示した図面であり、（ａ）が正面図、（ｂ）が断面図（Ａ１−Ａ２線断面）に対応している。

【0071】

合焦点４０を被検眼２の角膜面４に位置合わせしたとき、すなわち「合焦」がなされたとき、本装置１における基準点３１が被検眼２の角膜の曲率中心２０の位置に一致するように設定されている（図６（ｂ）参照）。よって、基準点３１を曲率中心２０に一致させた状態の下で、本体部５（すなわち光学系）を、基準点３１を中心にＸ軸回り或いはＹ軸回りに回転移動させた場合、合焦点４０は、被検眼２の角膜面４に沿って円弧状に移動する。

【0072】

再び図５に戻り、前眼部観察光学系５６は、被検眼２の前眼部を観察するための撮像装置６１（ここではテレビカメラとする）を有する光学系である。前眼部観察光学系５６は、被検眼２の角膜面４におけるアライメント指標光の反射像である輝点（プルキンエ像）を撮像装置６１が受像することにより、前眼部の角膜頂点位置を検出することができるように構成されている。

【0073】

アライメント指標投影光学系５８は、前眼部観察光学系５６の観察光軸５５に沿って被検眼２にアライメント指標光を照射する光学系である。ここで、アライメント指標光とは、観察光軸５５（これは光学基準軸５０でもある）を被検眼２の角膜頂点に位置合わせするために用いられる光を指す。

【0074】

以下、各光学系の構成の詳細について説明する。

【0075】

照明光学系５４は、角膜照明用光源としての高輝度ＬＥＤ素子６３を有し、この高輝度ＬＥＤ素子６３から放射された光が集光レンズ６５を透過してスリット６７を背後から照射する。このスリット光はミラー６９で反射された後、照明レンズ４３によって被検眼２の角膜面４に結像させられる。

【0076】

本実施形態における撮影光学系５２は、角膜内皮細胞を撮影するための撮像装置６２（ここではテレビカメラとする）を有している。図５に示されるように、本実施形態では、撮影光学系５２で得られる像を受像する撮像装置６２は、前眼部観察光学系５６で得られる像を受像する撮像装置６１とは別個の撮像装置である。

【0077】

被検眼２の角膜面４において反射された照明光学系５４からの前記スリット光は、撮影レンズ４１を透過してミラー７１で反射された後、スリット７３の位置で結像される。そして、この結像された光が、リレーレンズ７５を透過した後、ミラー７２にて反射されて撮像装置６２によって受光される。

【0078】

アライメント指標投影光学系５８は、アライメント指標光の光源としてのＬＥＤ８１を備えている。このＬＥＤ８１からの近赤外光は、ミラー８７にて方向を変え、集光レンズ８９によって平行光とされ、ハーフミラー９１によって被検眼２の前眼部にその正面から照射される。アライメント指標光の被検眼２の角膜面４における反射像であるプルキンエ像は、ハーフミラー９１，可視光カットフィルタ９２及び前眼部撮影レンズ９３を透過して撮像装置６１に送られる。

【0079】

この撮像装置６１は、撮影光学系５２及び照明光学系５４の前部（被検者１０側）に固定配置された前眼部照明用の赤外ＬＥＤ８２からの照明によって照明された被検眼２の前眼部像も撮影している。撮像装置６１で撮影された画像は、所定の表示処理が施された後、モニタ１１０へと送られる（図７参照。なお図７についての説明は後述する。）。モニタ１１０では、前眼部観察光学系５６で撮影されている前眼部像が、ＬＥＤ８１からの放射光の反射像たるプルキンエ像と共に表示される。このプルキンエ像が撮像装置６１の表示画面の画面上の所定の位置（光学基準軸５０に対応する位置）に達するように、ＸＹＺ架台３をＸＹ方向に移動させることで、光学基準軸５０を角膜頂点に一致させる。この動作を「アライメント動作」と呼ぶ。このアライメント動作は、撮像装置６１上において、その中央位置にプルキンエ像が出現されるように自動的に行われるものとして構わない。

【0080】

固視標投影光学系５９は、被検者１０に対して被検眼２に固視させるための指標光を発する基準固視灯８３、及びこの基準固視灯８３からの指標光をアライメント指標投影光学系５８の光路に沿わせるためのコールドミラー８５（可視光反射・赤外光透過ミラー）を備えている。コールドミラー８５で反射された指標光は、ミラー８７で光路が変更され、集光レンズ８９によって平行光とされて被検眼２に投影される。従って、この基準固視灯８３を固視する被検者１０は、遠方視することとなる。この基準固視灯８３は、後述する「基準位置」における被検者の被検眼２の状態を本装置１に認識させるために利用される。

【0081】

撮影光学系５２、照明光学系５４、前眼部観察光学系５６、アライメント指標投影光学系５８及び固視標投影光学系５９を備えた本体部５は、前述のように、ＸＹＺの各軸方向に直線移動が可能である。更に本体部５は、基準点３１を中心としたＸ軸回りのＹ軸方向への回転移動（θｙ回転）、及びＹ軸回りのＸ軸方向への回転移動（θｘ回転）が可能である。つまり、光学基準軸５０を、上下左右前後方向（ＸＹＺ方向）に直線移動させ、更に基準点３１を中心として上下方向及び左右方向に傾斜させることが可能である。これらの動作の組み合わせにより、光学基準軸５０を被検眼２の角膜面４上の任意の点における法線に一致させることができる。このことは、任意部位の角膜内皮細胞の撮影が可能になることを意味する。

【0082】

なお、初期時においては、光学基準軸５０が水平状態となるように本体部５が設定されているものとして構わない。

【0083】

図５に示されるように、本実施形態では、撮影光軸５１と照明光軸５３とが同一鉛直面内に配置されている。このとき、撮影光学系５２と照明光学系５４が縦型（鉛直方向）に配置され、光学基準軸５０もこれら両光軸５１及び５３と同一の鉛直面内に位置する。撮影光学系５２は、照明光学系５４よりも上方に配置され、両光軸５１及び５３共に、本体部５の幅方向（Ｘ軸方向）のほぼ中央に配置される。また、前眼部観察光学系５６及びアライメント指標投影光学系５８も、ほぼ両光軸５１及び５３と同一の鉛直面内に配置される。

【0084】

このように光学系を配置することで、本体部５の横幅（Ｘ軸方向の幅）を小さくすることができ、コンパクトな構造が実現できる。また、本体部５の回転時において、額当て部３３の支柱や顎乗せ台３５、或いは被検者１０の頭部との干渉が避けられ、大きなθｘ回転角を確保することが可能になる。ただし、光学系のこのような配置は、あくまで一例であり、必ずしもこの構成に限られるものではない。

【0085】

［制御系の構成及び動作］
次に、本体部５の制御を行うための制御系の構成及び動作について説明する。図７は、前記制御系の構成を概念的に示すブロック図である。なお、図７では、制御系の動作内容を明瞭化するために、図５に示した光学系についても併せて図示している。

【0086】

制御系１００は、撮影画像読み出し部１０１、前眼部画像読み出し部１０３、表示用処理部１０５、位置指定部１０９、回転角算定部１１１及び初期位置設定部１１９を含む構成である。また、図示しないが、必要な情報を格納するためのメモリや全体を制御するためのＣＰＵを備えている。

【0087】

図７に示した光学系移動機構９５は、本体部５を移動させることで光学系の向きや位置を移動させるための機構群を指しており、図１に示すＸＹＺ架台３（Ｘテーブル１３，Ｙテーブル１７，Ｚテーブル１５）、Ｙ回転駆動部２３、及びＸ回転駆動部２７を含めた概念である。

【0088】

撮影画像読み出し部１０１は、撮影光学系５２で得られた像、すなわち本実施形態であれば被検眼２の角膜内皮細胞を撮影するための撮像装置６２で得られた画像の読み出し処理を行う。一方、前眼部画像読み出し部１０３は、前眼部観察光学系５６で得られた像、すなわち被検眼２の前眼部画像を撮影するための撮像装置６１で得られた画像の読み出し処理を行う。

【0089】

以下では、撮像装置６１で得られた画像を「前眼部画像」と呼び、撮像装置６２で得られた画像を「撮影画像」と呼ぶ。

【0090】

各画像読み出し部１０１及び１０３で得られた画像は、表示用処理部１０５において所定の表示処理が施された後、モニタ１１０に送られる。具体的には、アライメント動作が完了した後においては、前眼部画像読み出し部１０３によって被検眼の前眼部画像がプルキンエ像と共に読み出される。更に、合焦後においては、撮影画像読み出し部１０１によって被検部位における角膜内皮細胞の撮影画像が読み出される。本実施形態では、照明光学系５４の光源として高輝度ＬＥＤ６３を用いている。高輝度ＬＥＤ６３からの放射光が角膜面４にて反射された光を受光している間、撮像装置６２では撮影画像が撮影され、その情報が撮影画像読み出し部１０１を介してモニタ１１０へと送られる。

【0091】

なお、モニタ１１０では、撮影画像と前眼部画像を切り替えながら表示することができる構成としても構わないし、両者を並べて表示できる構成としても構わない。

【0092】

以下では、制御系１００の動作を説明するに当たり、本装置１を実際に利用する際のフローと共に説明する。図８は、本装置１を用いて被検部位の検査を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

【0093】

＜ステップＳ１＞
操作者は、まず本装置１に付属の電源（不図示）スイッチを操作して、電源を入れる。

【0094】

＜ステップＳ２＞
制御系１００は、電源ＯＮを検出すると、制御プログラムが起動し、本体部５を初期位置に移動させるための制御を実行する。具体的には、初期位置設定部１１９が、内部に記録された初期位置に関する情報を光学系移動機構９５に与え、光学系移動機構９５が本体部５をＸＹＺ方向に移動し、また必要に応じてθｘ回転やθｙ回転を行って、本体部５を初期位置に設定する。

【0095】

ここで、初期位置の一例としては、被検者１０が顎乗せ台３５に顎を乗せ、額当て部３３に額を当てた状態において、本体部５が被検者１０のおよそ正面に位置すると共に、被検者から見てＺ方向に最も離れた位置（後方の位置）とすることができる。なお、ここでいう「初期位置」は、後述の「基準位置」とは異なる概念である。

【0096】

＜ステップＳ３＞
被検者１０に対し、本装置１の顎乗せ台３５に顎を乗せ、額当て部３３に額を当てるよう指示を行う。被検者１０に応じて眼の高さは異なるため、この時点では必ずしも本体部５の光学系が被検眼２を捉えているとはいえない。また、仮に捉えていたとしても、アライメント動作が行われているわけではないので、撮像装置６１によって被検眼２の前眼部が明瞭に撮影されているわけではない。

【0097】

＜ステップＳ４＞
操作者はモニタ１１０を見ながら、顎乗せ台３５の高さ（Ｙ軸方向）や、横方向（Ｘ軸方向）の顔の位置を調整し、モニタ１１０に被検眼２の前眼部が表示されるように被検者１０の顔と本体部５の位置関係をマニュアルで調整する（プレ設定）。ただし、本ステップにおいても、あくまでアライメント動作を行っているわけではないので、前眼部画像がモニタ１１０に表示されるに留まり、プルキンエ像は確認できないか若しくは不鮮明である。

【0098】

＜ステップＳ５＞
ステップＳ４において、被検眼２の前眼部がモニタ１１０に表示されるようになった後、被検眼２の撮影準備ステップに入る。一例としては、ＬＥＤ８１を点灯し、被検者１０にこのＬＥＤ８１を固視するように指示を行う。図５を参照して説明したように、このＬＥＤ８１からの放射光は光学基準軸５０と同じ向きに平行光として被検眼２に照射されるため、被検者１０はほぼ正面を見続ければよい。これにより、被検者１０の視方向がある程度固定される。

【0099】

＜ステップＳ６＞
被検者１０に対してＬＥＤ８１を固視させた状態で、操作者は本装置１に付属された撮影準備ボタン（不図示）を押す。これにより、本装置１の本体部５は自動的にアライメントされる。すなわち、被検眼２の前眼部画像のほぼ中央にプルキンエ像が表示されるように、光学系移動機構９５（ＸＹＺ架台３）がＸＹＺ方向に本体部５を移動させる。

【0100】

より具体的には、まずモニタ１１０においてプルキンエ像が検出されるまで、本体部５をＺ方向に前進、すなわち被検者１０側に近付ける。そして、プルキンエ像が検出された後は、このプルキンエ像を前眼部画像上の中心位置に最も近づけるように、本体部５をＸ及びＹ方向に移動させる。

【0101】

前述したように、アライメント動作は、プルキンエ像を前眼部画像上の所定位置に設定することである。本実施形態では、当該所定位置を「中心位置」としているが、この所定位置は適宜設定することが可能であり、必ずしも前眼部画像上の中心位置に設定しなければならないものではない。

【0102】

本ステップで行われるアライメント動作は、本体部５を被検者１０の正面に配置し、光学基準軸５０を水平方向（Ｚ方向）に向け、被検者１０に正面を固視させた状態で行われるものである。以下、このような条件下で行われるアライメントを「基準アライメント」と呼ぶ。この基準アライメントが実行された後の本体部５の位置を「基準位置」と呼ぶ。

【0103】

なお、本実施形態では、パノラマ撮影モードが指示されたものとして説明する。一例として、本ステップにて、パノラマで撮影を行うことを指定した上で撮影準備指示を行うものとすることができる。この場合、パノラマ撮影モードを指定しなければ、一の撮影箇所のみを通常撮影モードにて撮影する指示が行われる。

【0104】

＜ステップＳ８＞
次に、操作者は、入力インタフェース１０２を操作して、任意の被検部位を指定する。具体的には、モニタ１１０上に表示された被検眼２の前眼部画像を見ながら、被検部位に相当する箇所にポインタを合わせ、マウスにてクリックするか、キーボードやタッチパネル等を操作することでその位置を確定する。図６（ａ）では、瞳孔中心７６から上方（Ｙ軸方向）に移動した箇所７７を被検部位とした場合を示している。

【0105】

＜ステップＳ９＞
操作者によって指定された被検部位に関する情報に基づいて、回転角算定部１１１は被検部位における法線方向を確定する。そして、この法線方向と光学基準軸５０を一致させた場合に被検者の視方向と光学基準軸５０がなすべき角度を算定する。つまり、基準位置における光学基準軸５０を基準として、光学基準軸５０をどの程度の角度変位させる必要があるかを算定する。この角度が、本体部５の回転角に相当する。

【0106】

より詳細には、位置指定部１０９が、入力インタフェース１０２によって特定された被検部位７７の座標に関する情報を認識し、それを回転角算定部１１１に出力する。回転角算定部１１１は、前眼部画像上における所定位置（本実施形態であれば中心位置）を基準としたときの被検部位７７のＸ及びＹ軸方向の変位量を算定する。そして、この変位量と角膜の曲率半径Ｒに基づいて被検部位７７における法線方向７０を確定させる演算を行う。

【0107】

図６（ｂ）は、図６（ａ）の正面図を、Ｙ軸方向に平行なＡ１−Ａ２線で切断したときの断面図である。図６（ｂ）によれば、図６（ａ）における被検部位７７の下での法線７０の方向は、被検眼の曲率中心２０を通り、水平状態（Ｚ軸に平行）の光学基準軸５０に対して鉛直上方にθｙ２の角度をなす方向である。ただし、θｙ２＝arcsin（Ｄ／Ｒ）である。図６（ｂ）では、法線７０の向きの理解のため、被検部位７７における角膜接面７７ｓを併せて示している。被検部位７７における法線７０は、当然に、被検部位７７における角膜接面７７ｓに直交する。図６（ａ）では、瞳孔中心からみてＹ方向にのみ変位した箇所を被検部位としたが、Ｘ方向にも変位している場合には、左右方向の角度θｘ２も併せて算定される。

【0108】

なお、回転角算定部１１１は、メモリより角膜の曲率半径Ｒに関する情報を読み出して被検部位７７における法線７０の方向を算定するものとして構わない。そして、算定された角度に関する情報はメモリ内に記録される。

【0109】

＜ステップＳ１０＞
回転角算定部１１１は、ステップＳ１０において算定した角度を、回転角に関する情報として光学系移動機構９５に出力する。光学系移動機構９５は、与えられた回転角（θｘ２，θｙ２）だけ基準点３１を中心として本体部５（すなわち光学系）を回転移動させる（θｘ回転，θｙ回転）。

【0110】

この動作により、回転移動後に光学系の光学基準軸５０と法線７０の向きが一致し、撮像装置６１によって撮影された前眼部画像が映し出されているモニタ１１０上には、ステップＳ８で指定された被検部位７７の位置（例えば図６参照）に被検眼２のプルキンエ像が出現する。この理由につき、以下説明する。

【0111】

本ステップＳ１０の回転移動によって、光学基準軸５０は、被検部位７７における法線７０と平行な向きとなるため、平行光であるアライメント指標光は、法線７０と同じ方向に向けて被検眼２に照射される。従って、被検眼２の表面（角膜表面）における当該アライメント指標光の反射像たるプルキンエ像は、再び光学基準軸５０から撮像装置６１へと送られる。つまり、モニタ１１０上に表示されている前眼部画像は、被検眼２を法線７０の方向（この時点における光学基準軸５０の方向）から見た像である。

【0112】

別の箇所が被検部位と設定された場合につき、図９を参照して説明する。図９では、説明の簡単化のために、視軸９６と眼軸９７が同じ方向を向いている場合について図示しているが、これらの間にずれ角が存在していても、同様の理屈により説明が可能である。なお、ここで視軸９６とは被験者の視方向を指し、眼軸９７とは眼球の前極と後極を結ぶ軸である。瞳孔中心の位置は眼軸９７によって規定される。

【0113】

図９（ａ）は本体部５の回転移動前、すなわち本体部５が基準位置に存在する時点における被検眼２の平面図及び前眼部画像に対応する。また、図９（ｂ）は、図９（ａ）上で指定された被検位置７７ａを角膜頂点とするように本体部５を回転移動させた後における被検眼２の平面図及び前眼部画像に対応する。

【0114】

図９では、前眼部画像の中心位置からＸ軸方向にＸ２だけ移動した位置７７ａが被検部位として特定された場合を示している（図９（ａ））。このとき、ステップＳ９において回転角（θｘ２）が算定され、ステップＳ１０においてこのθｘ２だけ本体部５が回転移動する。この結果、被検部位７７ａの箇所に生じたプルキンエ像８０が前眼部画像６０上に現れる（図９（ｂ））。このとき、被検部位７７ａが角膜頂点に一致していると判定できる。

【0115】

＜ステップＳ１１＞
光学基準軸５０を被検部位７７における法線７０と平行な方向に維持したまま、合焦を行い、合焦点４０を被検部位７７に一致させるように位置合わせを行う。このとき、一例としては、合焦点４０を被検部位７７に近づけるように、本体部５をＺ軸方向に少し移動させ、その後、光学基準軸５０を法線７０の方向に一致させるべく本体部５をＸ軸方向或いはＹ軸方向に移動させるという制御を繰り返し行うものとすることができる。

【0116】

＜ステップＳ１２＞
合焦が完了すると、撮影光学系５２によって得られる撮影画像（ここでは角膜内皮細胞画像）を撮影する。この画像は、撮像装置６２を介してモニタ１１０へと送られる。本ステップＳ１２における撮影が「第１撮影」に対応する。

【0117】

＜ステップＳ２０〜Ｓ２３＞
上述したように、本実施形態ではパノラマ撮影モードが指定されている。このため、回転角算定部１１１は、予め記録されていたパノラマ撮影用回転角に関する情報を読み出して、光学系移動機構９５に出力する。光学系移動機構９５は、与えられた回転角だけ基準点３１を中心として本体部５（すなわち光学系）を回転移動させる。

【0118】

ここで、回転角算定部１１１が、パノラマ撮影用回転角に関する情報をメモリから読み出して光学系移動機構９５に出力する構成として構わない。

【0119】

パノラマ撮影としては、θｘ回転のみを行うＸ方向パノラマと、θｙ回転のみを行うＹ方向パノラマの両者の撮影が可能である。つまり、パノラマ撮影モードとしては、以下の３モードが可能である。つまり、Ｘ方向パノラマ撮影のみを行った後に、画像処理を行なって一のパノラマ画像を生成するＸパノラマ撮影モード、Ｙ方向について同様の処理を行うＹパノラマ撮影モード、及び、Ｘ方向パノラマとＹ方向パノラマの両者の撮影を行った後、画像処理を行なって一のパノラマ画像を生成するＸ−Ｙパノラマ撮影モードである。

【0120】

これらのＸパノラマ撮影、Ｙパノラマ撮影、又はＸ−Ｙパノラマ撮影の中から、どのパノラマ撮影モードを実行するかを操作者が選択できる構成としてもよい。この場合には、一例として操作者が撮影準備ボタンを押すステップＳ６のタイミングで撮影モードを指定できる構成とすることができる。本実施形態では、Ｙパノラマ撮影モードが選択されたものとして説明する。

【0121】

ここでは、Ｙパノラマ撮影モードが選択されているため、撮影処理回数に対応したθｙに関する情報がパノラマ撮影用の回転角に関する情報として、回転角算定部１１１に順次与えられることとなる。一例として、被検部位７７からＹ方向に２°ずつ振った箇所で撮影を行う。なお、Ｘパノラマ撮影モードであればθｘに関する情報が与えられ、Ｘ−Ｙパノラマ撮影モードであればθｘ，θｙに関する情報が与えられる。なお、本実施形態の構成の場合、θｘはθｙより大きく例えば３．５°とすることができる。

【0122】

光学系移動機構９５は、ステップＳ１０と同様に、与えられた回転角（θｙ２）だけ基準点３１を中心として本体部５を回転移動させる。そして、ステップＳ１１及びＳ１２と同様、合焦後に撮影を行う（ステップＳ２１、Ｓ２２）。ステップＳ２２における撮影が「第２撮影」に対応する。

【0123】

その後、パノラマ撮影に必要な撮影が完了してなければ（ステップＳ２３においてＮｏ）、次に読み出されたパノラマ撮影用回転角に基づいてステップＳ２０〜Ｓ２２を繰り返す。必要な撮影が全て完了していれば（ステップＳ２３においてＹｅｓ）、所定の終了処理へ移行する。

【0124】

この終了処理には、得られた画像の処理が含まれる。本実施形態では、被検部位７７における撮影画像、及び被検部位７７の撮影位置から本体部５をＹ方向に２°及び４°振った箇所での撮影画像の計３画像が得られる。表示用処理部１０５は、撮影画像読み出し部１０１からこれら３画像を読み出し、合成又は結合といった所定の画像処理を行うことでパノラマ画像を生成する。これにより、ステップＳ１０での移動後の本体部５の位置から撮影可能な領域（つまり被検部位７７）に加えて、Ｙ方向に撮影範囲を拡げることができる。

【0125】

なお、本実施形態では、ステップＳ８にて指定された被検部位の撮影をまず行った後（第１撮影）、パノラマ撮影用回転角だけ本体部５を回転移動させて被検部位近傍の撮影を行う（第２撮影）ものとした。しかし、第１撮影として、必ずしも被検部位の撮影を行わなければならないものではない。つまり、ステップＳ１２の第１撮影、及びステップＳ２２の第２撮影のいずれか一方で被検部位の撮影が行われる構成であればよい。後者の場合において、更に、ステップＳ２２の第２撮影が複数回行われる場合においては、いずれか一回で被検部位の撮影が行われる構成であればよい。

【0126】

本装置１によって撮影されたパノラマ画像データの模式図を図１０に示す。（ａ）が上述したＹパノラマによる撮影画像データである。また、（ｂ）はＸパノラマによるもの、（ｃ）及び（ｄ）はＸ−Ｙパノラマによるものである。長方形状の撮影画像が連続する形で形成されている。各撮影画像の大きさは一例として縦約０．２５ｍｍ×横約０．４ｍｍである。各図において網掛けを付した画像部Ａ１が被検部位の撮影画像を指している。本装置１によって、被検部位を含む広い領域の撮影画像が得られる。なお、この図では被検部位の撮影画像Ａ１がパノラマ画像の中央に位置するように撮影された状態を示しているが、このような態様に限られるものではない。また、パノラマ画像を構成する各撮影画像の枚数や組み合わせ方法についても、図１０の図示態様には限られない。

【0127】

〔第２実施形態〕
本装置の第２実施形態につき説明する。本実施形態では、第１実施形態と外観及び光学系の構成は共通しており、制御系の構成及び動作が異なる。以下では、第１実施形態と異なる箇所を中心に説明する。なお、以下の図面において、第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、同一の処理ステップについては同一のステップ番号を付すことで、説明を簡略化又は省略する。

【0128】

本実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、制御系に撮影精度を高めるための機能を付加している。

【0129】

［制御系の構成及び動作］
図１１は、本実施形態における制御系の構成を概念的に示すブロック図である。

【0130】

本実施形態の制御系１００は、第１実施形態に加えて、観察相対角算定部１１３、視方向変化検出部１１４、警告出力部１１５、及び補正条件設定部１１７を備える。なお、警告出力部１１５と補正条件設定部１１７は一方のみを備える構成であっても構わない。

【0131】

以下、図１２に示すフローチャートを参照しながら、本実施形態の制御系１００の動作を説明する。

【0132】

＜ステップＳ１〜Ｓ６＞
第１実施形態と同様に、ステップＳ１〜Ｓ６の各ステップを実行する。

【0133】

＜ステップＳ７＞
本実施形態では、ステップＳ６において基準アライメントが完了した後、この時点における光学基準軸５０と被検眼２の眼軸のなす角度の算定が行われる。以下では、光学基準軸５０と眼軸のなす角度のことを「観察相対角」という。この言葉を用いれば、本ステップＳ７では、基準アライメント完了時における観察相対角が算定される。この内容につき詳細を説明する。

【0134】

図１３は、基準アライメント完了時における観察相対角についての説明をするための概念図である。基準アライメント完了時において、被検眼２は、正面に位置している本体部５の方向に視線を向けている。すなわち、視軸９６の方向はＺ軸方向であり、この方向は光学基準軸５０の方向と一致している。しかし、眼球の前極と後極を結ぶ軸（眼軸）は、視軸の方向と必ずしも一致しない。瞳孔中心の位置は眼軸９７によって規定される。一方、プルキンエ像の位置は光学基準軸５０によって規定される。この結果、基準アライメント完了時においても、前眼部画像上における瞳孔中心とプルキンエ像の位置がずれることになる。

【0135】

図１３（ａ）は、眼軸と視軸の方向が所定角θｘ１だけＸ軸方向に振れている場合を図示したものである。一方（ｂ）は、比較のために眼軸と視軸が共に同じ方向（Ｚ軸方向）を向いている場合を図示したものである。いずれの図も被検眼２の視軸９６の方向はＺ軸方向であることを想定したものである。なお、図１３（ａ）では、理解のために眼軸９７が視軸９６に対して極端にずれている場合を図示している。他方で、図１３（ｂ）のように眼軸９７が視軸９６と同じ方向を向くことも稀である。Ｚ軸方向に視軸９６を向けた通常の被検眼２は、図１３（ａ）と（ｂ）の間の状態を示すことが一般的である。

【0136】

既述のように、プルキンエ像８０は、ＬＥＤ８１から放射され、ハーフミラー９１によって光学基準軸５０と同じ向きにされたアライメント指標光（近赤外光）が、角膜面４において反射されることで得られる像である。基準アライメント完了時においては、この光学基準軸５０と視軸９６が同じ向きである。このため、図１３（ｂ）に示すように、仮に眼軸９７が視軸９６と同じ方向を向く被検眼２の場合には、アライメント指標光がＺ軸方向に放射される角膜面上の点、すなわち角膜頂点８４が眼軸９７上に存在することとなり、この結果、前眼部画像６０上において、瞳孔中心７６の位置にプルキンエ像８０が現れる。

【0137】

しかし、上述したように、一般的に眼軸９７は視軸９６に対してズレ角を有している。この場合、図１３（ａ）に示すように、角膜頂点８４は眼軸９７上に存在しない。つまり、眼軸９７上の点として規定される瞳孔中心７６の位置と、光学基準軸５０と同じＺ軸方向を向いている視軸９６上の点として規定されるプルキンエ像８０の位置は当然にズレが生じる。図１３（ａ）では、眼軸９７が視軸９６に対してＸ方向にθｘ１だけズレを有する場合を想定したため、前眼部画像６０上において、瞳孔中心７６はプルキンエ像８０からＸ軸方向にｄだけ離隔した位置に現れている。なお、図１３において、符号６４は回旋点を、符号７８は瞳孔を、符号７４は虹彩を夫々示している。回旋点６４とは、眼軸９７の向きを変える際に固定される点を指す。

【0138】

なお、図１３（ａ）のように、前眼部画像６０上において瞳孔中心７６の位置とプルキンエ像８０の位置がずれるのは、上述のように眼軸９６が視軸９７に対してズレ角を有している理由の他、輻湊（両眼視状態）の発生、斜視の存在、或いは瞳孔が厳密な真円ではないこと等に由来する。

【0139】

言い換えれば、基準アライメント完了時において、プルキンエ像８０が瞳孔中心７６の位置からがどの程度ずれているかという点は、個々の被検者１０の当該被検眼２（右眼か左眼か）に特有の事情であるということが分かる。つまり、基準アライメントを行ったときのプルキンエ像８０と瞳孔中心７６の位置関係を把握しておくことで、この被検者１０の被検眼２の特徴を認識することが可能となる。

【0140】

以上説明したように、本ステップでは、基準アライメント完了時に得られるプルキンエ像８０と瞳孔中心７６との位置関係に基づいて、基準アライメント完了時における観察相対角を算定することで、被検眼２固有の特徴を本装置１側で認識させる。

【0141】

具体的には、観察相対角算定部１１３が、基準アライメント終了後に得られる前眼部画像を前眼部画像読み出し部１０３から読み出し、これによりプルキンエ像８０と瞳孔中心７６の相対位置関係を認識し、それに応じて観察相対角を算定する。

【0142】

例えば、図１３（ａ）の構成であれば、観察相対角はＸ軸方向にθｘ１と求められる。このθｘ１の値は、角膜の曲率半径Ｒ，プルキンエ像８０と角膜頂点８４の間の距離Ｌ，前眼部画像６０上におけるプルキンエ像８０と角膜中心７６のＸ軸方向のズレ量ｄを用いて、θｘ１＝arctan［ｄ／（Ｒ−Ｌ）］として算定される。ここで、「ｄ」の値は、前眼部画像６０から読み取られる。また、ＲやＬの値は、予めメモリに記録されており、観察相対角算定部１１３がメモリから必要な情報を読み出して演算処理を行うものとして構わない。Ｌの値としては、一般的な値（例えば３．８ｍｍ）を利用することができる他、Ｌ≒Ｒ／２として演算に用いても構わない。なお、一般的なＲはＲ＝７．７ｍｍである。一方で、図１３（ｂ）の構成であれば、観察相対角が０と求められる。

【0143】

本ステップＳ７で算定された、基準アライメント完了時における観察相対角に関する情報は、被検眼２に固有の情報として記録される。また、本ステップＳ７において、基準アライメント完了時に得られる前眼部画像６０についても、メモリに記録されるものとしても構わない。

【0144】

なお、図１３（ａ）では、基準アライメント完了時、すなわち視軸９６をＺ軸の方向に向けたときに、Ｘ軸方向にのみ眼軸９７が振れている場合を説明したが、Ｙ軸方向にのみ振れている場合もあり得るし、両方向に振れている場合も当然にあり得る。両方向に振れている場合には、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向双方における観察相対角（θｘ１，θｙ１）を算定する。

【0145】

＜ステップＳ８〜Ｓ１２＞
第１実施形態と同様に、ステップＳ８〜Ｓ１２の各ステップを実行する。ステップＳ１２の実行により、被検部位７７の撮影（第１撮影）が完了する。

【0146】

＜ステップＳ１３〜Ｓ１４＞
撮影が完了すると、当該撮影された箇所がステップＳ８で指定した被検部位７７に一致しているかどうかの検証が行われる。まず、観察相対角算定部１１３は、ステップＳ７と同様の方法により、この時点における観察相対角を算定する（ステップＳ１３）。すなわち、前眼部画像６０より、プルキンエ像８０の位置を基準としたときの瞳孔中心７６の相対的な位置関係を読み出して、観察相対角を算定する。すなわち、瞳孔中心７６とプルキンエ像８０のＸ方向に係る離間距離ｄ２，角膜の曲率半径Ｒ，プルキンエ像８０と角膜頂点（ここでは７７ａ）の間の距離Ｌに基づいて、Ｘ方向の観察相対角が求められる。Ｙ方向についての観察相対角も同様に算定できる。なお、本ステップＳ１３で算定される観察相対角と、ステップＳ９で算定された観察相対角を区別すべく、以下では、前者を「移動後観察相対角」、後者を「基準時観察相対角」と呼ぶ。

【0147】

次に、視方向変化検出部１１４は、ステップＳ７で算定された基準時観察相対角、及びステップＳ９で算定された回転角に基づき、ステップＳ８で指定された被検位置の法線７０に光学基準軸５０の向きを一致させた場合に、当該被検眼２が示すであろう、プルキンエ像８０の位置を基準としたときの瞳孔中心７６の相対的な位置関係を理論的に算定する。そして、この理論的に算定された相対角（以下、「理論相対角」という）と、ステップＳ１３で算定された移動後観察相対角との比較を行う（ステップＳ１４）。そして、その差が十分小さい場合には（ステップＳ１４においてＮｏ）、ステップＳ１２において被検部位７７が正しく撮影されていたと判定される。

【0148】

ステップＳ７で算定された基準時観察相対角は、基準アライメント完了時における光学基準軸５０と眼軸９７の相対角に対応し、これは、当該被検眼２の視軸９６と眼軸９７の相対角に対応する。そして、光学基準軸５０をステップＳ９で算定された回転角（θｘ２，θｙ２）だけ回転させた場合、被検眼２の視軸９６の向きが変化していなければ、光学基準軸５０と眼軸９７の相対角は、当該回転角に基準時観察相対角を加算したものに相当するはずである。ステップＳ１３で算定される理論相対角は、被検眼２の視軸９６の向きがＺ軸方向のまま固定されていれば実現するはずの観察相対角に対応する。

【0149】

従って、ステップＳ１３で得られた観察相対角（移動後観察相対角）が、ステップＳ１４で算定される理論相対角に十分近い値を示していれば、視方向変化検出部１１４によって、ステップＳ１２の撮影時においても被検眼２の視軸はＺ軸方向を向いていると判断できる。すなわち、ステップＳ１２の撮影ステップで、ステップＳ８で指定された被検部位が正しく撮影されたと判断できる。

【0150】

＜ステップＳ１６＞
移動後観察相対角と理論相対角の差が無視できない程度の値として認められる場合（ステップＳ１４においてＹｅｓ）、被検部位７７が正しく撮影されていなかったと判断され、警告出力部１１５がその旨の情報をモニタ１１０等に出力させる（ステップＳ１６）。操作者は、モニタ１１０を確認することで、被検眼２の視方向がずれていることが認識できる。この場合、例えば本体部５をいったん基準位置に復帰させて、被検者１０に正面に位置するＬＥＤ８１を確認させ、そのまま視線を固定するように改めて指示をする。そして、直前のステップＳ９で算定した回転角に基づく回転移動、合焦を行った後、撮影を行う（ステップＳ１０〜Ｓ１２）。そして、再び移動後観察相対角を算定し（ステップＳ１３）、理論相対角との差が小さくなっていることを確認する（ステップＳ１４）。

【0151】

なお、本体部５の回転移動にも関わらず、検査終了まで被検者１０によって固視できる位置に固視灯を設けてもよい。このときの固視灯位置は、ステップＳ６の基準アライメント時に固視している方向にほぼ等しく、その後の本体部５の回転動作によって移動しない位置であればよい。このような構成の下では、移動後観察相対角と理論相対角の差が無視できない程度の値として認められる場合（ステップＳ１４においてＹｅｓ）、被検者１０に当該固視灯に視線を向けるように指示した状態で、ステップＳ１１に戻るようにしてもよい。

【0152】

更に、制御系１００が補正条件設定部１１７を備える構成の場合には、ステップＳ１６において当該補正条件設定部１１７が、ステップＳ１３で得られた移動後観察相対角を理論相対角に近づけるために、必要な本体部５の補正変位角度（θｘ回転、θｙ回転）を算定し、その情報を光学系移動機構９５に出力して補正処理を実行する（ステップＳ１５）。この場合、光学系移動機構９５が与えられた補正情報に基づいて再度、本体部５の回転移動とアライメント及び合焦を実行することで、被検部位を撮影対象に再設定することができる。

【0153】

＜ステップＳ２０〜Ｓ２２＞
ステップＳ１４において、被検部位７７が正しく撮影されていたと判断された場合には、第１実施形態と同様に、パノラマ撮影用に本体部５（すなわち光学系）を回転移動させる。そして、合焦後に撮影を行う（第２撮影）。

【0154】

＜ステップＳ３３〜Ｓ３４＞
撮影後、ステップＳ１３と同様の方法により、観察相対角算定部１１３はこの時点における観察相対角を算定する（ステップＳ３３）。本ステップで算定される角度は「パノラマ移動後観察相対角」に対応する。そして、視方向変化検出部１１４は、ステップＳ７で算定された基準時観察相対角、ステップＳ９で算定された回転角、及びパノラマ撮影用回転角に基づき、ステップＳ２０による回転移動によって対象となるパノラマ用の被検位置の法線７０に光学基準軸５０の向きを一致させた場合における理論相対角を算定する。ここで算定される角度は「パノラマ理論相対角」に対応する。そして、このパノラマ理論相対角とパノラマ移動後観察相対角との比較を行う（ステップＳ３４）。そして、その差が十分小さい場合には（ステップＳ３４においてＮｏ）、ステップＳ２２において、被検部位７７からパノラマ撮影用回転角だけ移動した部位、つまり、被検部位７７を含むパノラマ画像を生成するために必要な近傍位置が正しく撮影できていたと判定される。

【0155】

このとき、パノラマ撮影に必要な撮影が完了してなければ（ステップＳ２３においてＮｏ）、次に読み出された回転角に基づいてステップＳ２０〜Ｓ２２、Ｓ３３、Ｓ３４）を繰り返す。必要な撮影が全て完了していれば（ステップＳ２３においてＹｅｓ）、所定の終了処理へ移行する。

【0156】

一方、パノラマ移動後観察相対角とパノラマ理論相対角の差が無視できない程度の値として認められる場合（ステップＳ３４においてＹｅｓ）、上述したステップＳ１６と同様、警告又は補正処理を実行する。

【0157】

本実施形態によれば、被検部位を撮影する際に、基準アライメント時から撮影時までの間に万一被検眼２の視方向が変化したとしても、本装置１側でそのことを認識することができる。これにより、被検部位の再設定或いは自動的な補正処理を行うことで正しく被検部位を撮影することが可能となる。

【0158】

つまり、第１実施形態の構成と比較した場合、被検部位及びパノラマ画像用に必要なその近傍箇所を正しく撮影できていることを操作者が認識することができる。これにより、撮影精度を高めることが可能となる。

【0159】

なお、上記実施形態では、角度ズレの有無に関わらず取りあえず撮影を行い、撮影後に警告を行う構成としたが、撮影前に補正処理を行い、角度ズレが無視できる程度にまで小さくなった時点で初めて撮影を行う構成としても構わない。具体的には、第１撮影において、被検部位の撮影前に観察相対角の算定及び角度ズレの有無の判定を行う（ステップＳ１３、Ｓ１４）。そして、角度ズレがある場合には、補正処理を行い（ステップＳ１６）、角度ズレが無視できる程度にまで小さくなった時点で初めて撮影ステップＳ１２（第１撮影）に移行する。第２撮影においても同様に、第２撮影前に観察相対角の算定及び角度ズレの有無の判定を行う（ステップＳ３３、Ｓ３４）。そして、角度ズレがある場合には、補正処理を行い（ステップＳ１６）、角度ズレが無視できる程度にまで小さくなった時点で初めて撮影ステップＳ２２（第２撮影）に移行する。

【0160】

また、本実施形態では、ステップＳ３３において第２撮影時の観察相対角を算定する構成とした。しかし、ステップＳ７で算定した第１撮影時の観察相対角に基づいてステップＳ３４の角度ズレ有無判定を行うものとしても構わない。これは、本実施形態があくまで連続したパノラマ撮影を想定しており、短時間の間に第１撮影と第２撮影の間で被験者の視方向が変化する可能性は低いと考えられるためである。この場合、一連のパノラマ撮影に必要な処理数を削減することができる。

【0161】

〔別実施形態〕
以下、別実施形態について説明する。

【0162】

〈１〉本装置１において、パノラマ撮影を行うに際し、撮影回数を操作者側で任意に設定できるものとしても構わない。この場合、入力インタフェース１０２において、撮影範囲の広狭を設定できる構成とし、この設定情報に基づいて制御系１００において撮影回数が決定されるものとすることができる。

【0163】

更に、上述の実施形態では、パノラマ撮影用回転角に関する情報が、メモリなどに予め記録されているものとしたが、この回転角についても操作者が任意に設定できる構成としても構わない。

【0164】

〈２〉上記実施形態では、本体部５内において図５に示したように、２つの撮像装置６１及び６２を光学系に備える構成とした。しかし、図１４に示すように、１つの撮像装置１２０のみを備える構成であっても、本装置１の光学系を実現することは可能である。

【0165】

図１４は、本別実施形態における本体部５内の光学系を説明するための光路図である。なお、図１４において、図５と同一の要素については同一の符号を付している。

【0166】

図１４の構成は、図５の構成と異なり、前眼部撮影レンズ９３を介した光（赤外光）が、コールドミラー１２１を通過して撮像装置１２０で受光される。コールドミラー１２１は、ミラー７２とは異なり、可視光を反射して赤外光を透過する性質を有する。その他の要素については、図５と共通している。

【0167】

撮像装置１２０では、撮影光学系５２からの光と、前眼部観察光学系５６からの光の両方が受光される。このため、両画像が混在することのないように、両光学系の光源であるＬＥＤ６３，赤外ＬＥＤ８２の点灯タイミングを制御する。すなわち、ＬＥＤ６３と赤外ＬＥＤ８２をいずれも同じ時間間隔で点滅させ、一方のＬＥＤが点灯中においては他方のＬＥＤを消灯する制御を行う。例えば、前半の１／６０秒間においては赤外ＬＥＤ８２を点灯する一方でＬＥＤ６３を消灯し、後半の１／６０秒間においては赤外ＬＥＤ８２を消灯する一方でＬＥＤ６３を点灯するという制御を繰り返し行う。これにより、前半のタイミングでは撮像装置１２０には被検眼２の前眼部画像が撮影され、後半のタイミングでは被検部位の角膜内皮細胞の画像が撮影される。

【0168】

ただし、このような時分割制御は、両光学系の画像の認識が必要な期間、例えば、図８におけるステップＳ１１〜Ｓ１４の実行中にのみ行う構成として構わない。

【0169】

〈３〉 上記実施形態では、ステップＳ６における基準アライメント動作の完了後に観察される前眼部画像をモニタ１１０で見ながら、ステップＳ８において操作者が入力インタフェース１０２を操作して被検部位の位置を指定する構成とした。しかし、被検部位の位置を指定する際には必ずしも被検者の前眼部画像が必要であるわけではない。

【0170】

例えば、予めダミーの前眼部画像（以下、「ダミー画像」と略記する。）を用意しておき、操作者がモニタ１１０上に映し出されたダミー画像を見ながら、被検部位を入力インタフェース１０２で指定する。この指定は、本装置１の電源ＯＮ後、ステップＳ９までのどのタイミングで行っても構わない。

【0171】

この構成の下で、第２実施形態のように被験者の視方向が変化したことを検出する機能を付加する場合につき説明する。このとき、本装置１は、ステップＳ６において基準アライメントを行い、ステップＳ７において基準アライメント時における観察相対角（基準時観察相対角）を算定した後、ダミー画像上で指定された被検部位の位置に関する情報に基づいて、ステップＳ９において回転角を算定する。そして、光学系を移動させて撮影を行った後、観察相対角（移動後観察相対角）を算定する（ステップＳ１３）。そして、基準時観察相対角と回転角より理論相対角を算定して、移動後観察相対角との比較を行い（ステップＳ１４）、被検位置が正しく撮影できているかの検証を行う。

【0172】

〈４〉 第２実施形態では、瞳孔中心とプルキンエ像の相対的位置関係に基づいて被検眼２の観察相対角を算定する構成としたが、これ以外の検出方法を利用して視方向を検出する構成としても構わない。例えば、瞳孔中心に代えて、虹彩（黒目部）と強膜（白目部）の境界、或いは他のプルキンエ像（第４プルキンエ像等）を利用して、プルキンエ像（ここでは第１プルキンエ像に相当する）の位置を把握する構成としても構わない。

【0173】

〈５〉 第２実施形態では、ステップＳ１４において、理論相対角の算定と、この理論相対角及びステップＳ１３で算定された移動後観察相対角の比較とを行う構成とした。しかし、基準時観察相対角及び回転角に関する情報があれば、理論相対角の算定は行える。このため、理論相対角の算定ステップＳ９以後ステップＳ１４までのどのタイミングで行っても構わない。

【符号の説明】

【0174】

１： 本発明に係る眼科用検査装置
２： 被検眼
３： ＸＹＺ架台（三軸架台）
４： 角膜面
５： 本体部
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ： 位置を区別した本体部
７： 支持枠
９： ガイド溝
１０： 被検者
１１： 基台
１３： Ｘテーブル
１５： Ｚテーブル
１７： Ｙテーブル
１８： 延長板部
１９： 案内部材
２０： 被検眼の角膜の曲率中心
２１： ラック
２３： Ｙ回転駆動部
２５： ピニオンギア
２７： Ｘ回転駆動部
２８： 回転軸部
３１： 基準点
３３： 額当て部
３５： 顎乗せ台
４０： 合焦点
４１： 撮影レンズ
４３： 照明レンズ
５０： 光学基準軸
５１： 撮影光学系の光軸（撮影光軸）
５２： 撮影光学系
５３： 照明光学系の光軸（照明光軸）
５４： 照明光学系
５５： 前眼部観察光学系の光軸（観察光軸）
５６： 前眼部観察光学系
５８： アライメント指標投影光学系
５９： 固視標投影光学系
６０： 前眼部画像
６１： 撮像装置
６２： 撮像装置
６３： 高輝度ＬＥＤ素子
６４： 回旋点
６５： 集光レンズ
６７： スリット
６９： ミラー
７０： 法線方向
７１： ミラー
７２： ミラー
７３： スリット
７４： 虹彩
７５： リレーレンズ
７６： 瞳孔中心
７７： 被検部位
７７ｓ： 被検部位における角膜接面
７８： 瞳孔
７９： プルキンエ像の虚像
８０： プルキンエ像
８１： ＬＥＤ
８２： 赤外ＬＥＤ
８３： 基準固視灯
８４： 角膜頂点
８５： コールドミラー
８７： ミラー
８９： 集光レンズ
９１： ハーフミラー
９２： 可視光カットフィルタ
９３： 前眼部撮影レンズ
９５： 光学系移動機構
９６： 視軸
９７： 眼軸
１００： 制御系
１０１： 撮影画像読み出し部
１０２： 入力インタフェース
１０３： 前眼部画像読み出し部
１０５： 表示用処理部
１０９： 位置指定部
１１０： モニタ
１１１： 回転角算定部
１１３： 観察相対角算定部
１１４： 視方向変化検出部
１１５： 警告出力部
１１７： 補正条件設定部
１１９： 初期位置設定部
１２０： 撮像装置
１２１： コールドミラー
Ｄ： 被検部位と角膜頂点の間のＸＹ平面上における距離
Ｌ： プルキンエ像の虚像と角膜頂点の間の距離
Ｒ： 角膜の曲率半径

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】