裂隙灯显微镜以及眼科系统

文档序号:862181 发布日期:2021-03-16 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 裂隙灯显微镜以及眼科系统 (Slit-lamp microscope and ophthalmological system ) 是由 大森和宏 福间康文 清水仁 于 2019-06-12 设计创作,主要内容包括:例示性实施方式的裂隙灯显微镜包括照明系统、拍摄系统以及移动机构。照明系统向被检眼的前眼部照射狭缝光。拍摄系统包括:光学系统,对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导;摄像元件,在摄像面接收被所述光学系统引导的光。移动机构移动照明系统以及拍摄系统。沿照明系统的光轴的物面、光学系统以及摄像面满足防反光条件。拍摄系统通过与基于移动机构的照明系统以及拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄来获取前眼部的多个图像。(The slit-lamp microscope of an exemplary embodiment includes an illumination system, a camera system, and a movement mechanism. The illumination system irradiates slit light to the anterior segment of the eye to be examined. The photographing system includes: an optical system that guides light from the anterior segment to which the slit light is irradiated; and an imaging element that receives the light guided by the optical system on an imaging surface. The moving mechanism moves the lighting system and the photographing system. The object plane, the optical system, and the image pickup plane along the optical axis of the illumination system satisfy the anti-reflection condition. The imaging system acquires a plurality of images of the anterior segment by repeatedly imaging in parallel with the movement of the illumination system and the imaging system by the moving mechanism.)

裂隙灯显微镜以及眼科系统

技术领域

本发明涉及裂隙灯显微镜以及眼科系统。

背景技术

在眼科领域中,图像诊断占有重要的位置。在图像诊断中,使用各种眼科拍摄装置。眼科拍摄装置具有裂隙灯显微镜、眼底相机、扫描型激光检眼镜(SLO)、光学相干断层仪(OCT)等。另外,在折射计、角膜散光计、眼压计、角膜内皮显微镜、波前相差仪、微视野计等各种眼科装置或测定装置上也安装有对前眼部或眼底进行拍摄的功能。

这样的各种眼科装置中最广泛且频繁地被使用的装置之一是裂隙灯显微镜。裂隙灯显微镜是用于利用狭缝光对被检眼进行照明,从侧方用显微镜观察被照明的断面或者拍摄被照明的断面的眼科装置(例如,参照专利文献1、2)。

在角膜和晶状体等前眼部的观察或诊断中通常使用裂隙灯显微镜。例如,医师一边使狭缝光的照明区域和焦点位置移动一边观察诊断部位整体来判断异常的有无。另外,也有时在确认隐形镜片的试戴状态等视力矫正器具的处方中使用裂隙灯显微镜。而且,也有时验光师那样医师以外的持有资格的人、眼镜店店员等以进行眼疾患者的筛查等的目的使用裂隙灯显微镜。

但是,受到近年来信息通信技术的进步,与远程医疗技术有关的研究开发得以发展。所说的远程医疗是利用互联网等信息技术,对居住于远距离地区的患者进行诊疗的行为。在利文献3、4中公开了用于从远距离地区操作裂隙灯显微镜的技术。

但是,若要使用狭缝灯来获得良好图像,需要照明角度、拍摄角度的调整等细微且繁杂的操作。在专利文献3、4所公开的技术中,需要由居住于远距离地区的检查者实施即便是观察跟前被检者的眼睛的情况也较难的操作,因此产生检查时间变长或者无法获得良好图像这样的问题。

另外,虽然如上所述那样裂隙灯显微镜在筛查等检查上有效,但是持有该装置的相关专业技术的持有者不足,现状是无法向众多人提供高质量的检查。

专利文献1:日本特开2016-159073号公报

专利文献2:日本特开2016-179004号公报

专利文献3:日本特开2000-116732号公报

专利文献4:日本特开2008-284273号公报

发明内容

本发明的目的在于实现能够广泛提供高质量的裂隙灯显微镜检查。

例示性实施方式的第一方式提供一种裂隙灯显微镜,其特征在于,包括:照明系统,向被检眼的前眼部照射狭缝光;拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的光学系统以及在摄像面接收被所述光学系统引导的所述光的摄像元件;以及移动机构,移动所述照明系统以及所述拍摄系统,沿所述照明系统的光轴的物面、所述光学系统以及所述摄像面满足防反光条件,所述拍摄系统通过与基于所述移动机构的所述照明系统以及所述拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄来获取所述前眼部的多个图像。

例示性实施方式的第二方式根据第一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述拍摄系统包括:第一拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的第一光学系统以及在第一摄像面接收被所述第一光学系统引导的所述光的第一摄像元件,并通过与所述移动并行地进行重复拍摄来获取第一图像组;以及第二拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的第二光学系统以及在第二摄像面接收被所述第二光学系统引导的所述光的第二摄像元件,并通过与所述移动并行地进行重复拍摄来获取第二图像组,所述第一光学系统的光轴和所述第二光学系统的光轴配置成彼此不同的朝向,所述物面、所述第一光学系统以及所述第一摄像面满足防反光条件,并且,所述物面、所述第二光学系统以及所述第二摄像面满足防反光条件。

例示性实施方式的第三方式根据第二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述第一光学系统的光轴和所述第二光学系统的光轴配置成相对于所述照明系统的光轴向彼此相反的方向倾斜,所述裂隙灯显微镜还包括:图像选择部,判定通过所述第一拍摄系统以及所述第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像的任一个图像中是否包含伪影,当判定为所述两个图像中的一个图像中包含伪影时选择另一个图像。

例示性实施方式的第四方式根据第三方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:三维图像构筑部,根据包含通过所述图像选择部从所述第一图像组以及所述第二图像组选择的图像的图像组来构筑三维图像。

例示性实施方式的第五方式根据第二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:伪影消除部,通过对通过所述第一拍摄系统以及所述第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像进行比较来判定所述两个图像的任一个图像中是否包含伪影,当判定为所述两个图像的任一个图像中包含伪影时消除该伪影。

例示性实施方式的第六方式根据第五方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:三维图像构筑部,根据包含被所述伪影消除部消除了伪影的图像的图像组来构筑三维图像。

例示性实施方式的第七方式根据第一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:三维图像构筑部,根据通过所述拍摄系统获取的所述多个图像来构筑三维图像。

例示性实施方式的第八方式根据第四、六以及七中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述移动机构包括:旋转机构,以所述照明系统的光轴作为旋转轴将所述照明系统以及所述拍摄系统一体地旋转,当所述照明系统以及所述拍摄系统配置于第一旋转位置时,所述拍摄系统获取所述多个图像,当在与所述第一旋转位置不同的第二旋转位置配置有所述照明系统以及所述拍摄系统时,所述拍摄系统获取通过所述照明系统照射有狭缝光的所述前眼部的图像,所述三维图像构筑部包括:图像位置决定部,根据在所述第二旋转位置获取的所述图像来决定所述多个图像的相对位置。

例示性实施方式的第九方式根据第四、六至八中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述三维图像构筑部包括:图像区域抽取部,从所述多个图像的每个抽取与所述狭缝光的照射区域对应的图像区域;以及图像合成部,对通过所述图像区域抽取部从所述多个图像分别抽取的多个图像区域进行合成来构筑三维图像。

例示性实施方式的第十方式根据第九方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述图像区域抽取部从所述多个图像的每个抽取与所述狭缝光的照射区域以及所述前眼部的预定部位这两者对应的图像区域。

例示性实施方式的第十一方式根据第十方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述预定部位是被角膜前面以及晶状体后面划分的部位。

例示性实施方式的第十二方式根据第四、六至十一中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:绘制部,绘制所述三维图像来构筑绘制图像。

例示性实施方式的第十三方式根据第十二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,当对所述三维图像指定了断面时,所述绘制部将所述三维图像用所述断面切割来构筑三维部分图像。

例示性实施方式的第十四方式根据第十二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,当对所述三维图像指定了断面时,所述绘制部构筑表示所述断面的二维断面图像。

例示性实施方式的第十五方式根据第十二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,当对所述三维图像指定了切片时,所述绘制部构筑与所述切片对应的三维切片图像。

例示性实施方式的第十六方式根据第一至十五中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:畸变校正部,将用于对所述照明系统的光轴和所述拍摄系统的光轴所成的角度即光轴角度引起的畸变进行校正的处理,适用于所述多个图像中的至少一个图像。

例示性实施方式的第十七方式根据第十六方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,包括在所述拍摄系统中的所述光学系统的光轴配置成相对于所述照明系统的光轴,向与沿所述照明系统的光轴的第一方向以及沿所述狭缝光的长度方向的第二方向这两者正交的第三方向倾斜,所述畸变校正部执行用于对包含所述第一方向以及所述第二方向这两者的平面上的畸变进行校正的处理。

例示性实施方式的第十八方式根据第十六或者十七方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述畸变校正部预先存储有基于预定的基准角度和所述光轴角度设定的校正系数,并根据所述校正系数执行用于校正所述畸变的处理。

例示性实施方式的第十九方式根据第一至十八中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:第一测量部,通过对通过所述拍摄系统获取的所述多个图像中的至少一个进行解析来求出预定的测量值。

例示性实施方式的第二十方式根据第四、六至十五中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:第二测量部,通过对通过所述三维图像构筑部构筑的所述三维图像进行解析来求出预定的测量值。

例示性实施方式的第二十一方式根据第一至二十中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述照明系统以及所述拍摄系统构成为至少所述拍摄系统在被角膜前面以及晶状体后面划分的部位对焦。

例示性实施方式的第二十二方式根据第一至二十一中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述照明系统将以被检者的体轴方向作为长度方向的狭缝光向所述前眼部照射,所述移动机构沿与所述体轴方向正交的方向移动所述照明系统以及所述拍摄系统。

例示性实施方式的第二十三方式根据第二十二方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述狭缝光的长度为所述体轴方向上的角膜直径以上,基于所述移动机构的所述照明系统以及所述拍摄系统的移动距离为与所述体轴方向正交的方向上的角膜直径以上。

例示性实施方式的第二十四方式根据第一至二十三中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,包括在所述拍摄系统中的所述光学系统包括:反射器,将来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光且是向从所述照明系统的光轴远离的方向行进的光,向靠近所述照明系统的光轴的方向反射;以及一个以上的透镜,使得被所述反射器反射的所述光在所述摄像面成像。

例示性实施方式的第二十五方式根据第一至二十四中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:视频拍摄系统,与基于拍摄系统的所述多个图像的获取并行地从固定位置视频拍摄所述前眼部。

例示性实施方式的第二十六方式根据第二十五方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:运动检测部,对通过所述视频拍摄系统获取的动态图像进行解析来检测所述被检眼的运动。

例示性实施方式的第二十七方式根据第二十六方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:移动控制部,根据来自所述运动检测部的输出来控制所述移动机构。

例示性实施方式的第二十八方式根据第一至二十七中任一方式的裂隙灯显微镜,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:通信部,将针对所述前眼部获取的图像朝向信息处理装置发送。

例示性实施方式的第二十九方式提供一种眼科系统,包括、裂隙灯显微镜;以及信息处理装置,借助通信线路与所述裂隙灯显微镜连接,并处理通过所述裂隙灯显微镜获取的被检眼的前眼部的图像。所述裂隙灯显微镜包括:照明系统,向被检眼的前眼部照射狭缝光;拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的光学系统以及在摄像面接收被所述光学系统引导的所述光的摄像元件;以及移动机构,移动所述照明系统以及所述拍摄系统。沿所述照明系统的光轴的物面、所述光学系统以及所述摄像面满足防反光条件。所述拍摄系统通过与基于所述移动机构的所述照明系统以及所述拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄来获取所述前眼部的多个图像。

例示性实施方式的第三十方式根据第二十九方式的眼科系统,其特征在于,所述裂隙灯显微镜的所述拍摄系统包括:第一拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的第一光学系统以及在第一摄像面接收被所述第一光学系统引导的所述光的第一摄像元件,并通过与所述移动并行地进行重复拍摄来获取第一图像组;以及第二拍摄系统,包括对来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光进行引导的第二光学系统以及在第二摄像面接收被所述第二光学系统引导的所述光的第二摄像元件,并通过与所述移动并行地进行重复拍摄来获取第二图像组,所述第一光学系统的光轴和所述第二光学系统的光轴配置成彼此不同的朝向,所述物面、所述第一光学系统以及所述第一摄像面满足防反光条件,并且,所述物面、所述第二光学系统以及所述第二摄像面满足防反光条件。

例示性实施方式的第三十一方式根据第三十方式的眼科系统,其特征在于,所述第一光学系统的光轴和所述第二光学系统的光轴配置成相对于所述照明系统的光轴向彼此相反的方向倾斜,所述信息处理装置包括:图像选择部,判定通过所述第一拍摄系统以及所述第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像的任一个图像中是否包含伪影,当判定为所述两个图像中的一个图像中包含伪影时选择另一个图像。

例示性实施方式的第三十二方式根据第三十一方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:三维图像构筑部,根据包含通过所述图像选择部从所述第一图像组以及所述第二图像组选择的图像的图像组来构筑三维图像。

例示性实施方式的第三十三方式根据第三十方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:伪影消除部,通过对通过所述第一拍摄系统以及所述第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像进行比较来判定所述两个图像的任一个图像中是否包含伪影,当判定为所述两个图像的任一个图像中包含伪影时消除该伪影。

例示性实施方式的第三十四方式根据第三十三方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:三维图像构筑部,根据包含被所述伪影消除部消除了伪影的图像的图像组来构筑三维图像。

例示性实施方式的第三十五方式根据第二十九方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:三维图像构筑部,根据通过所述拍摄系统获取的所述多个图像来构筑三维图像。

例示性实施方式的第三十六方式根据第三十二、三十四以及三十五中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述移动机构包括:旋转机构,以所述照明系统的光轴作为旋转轴将所述照明系统以及所述拍摄系统一体地旋转,当所述照明系统以及所述拍摄系统配置于第一旋转位置时,所述拍摄系统获取所述多个图像,当在与所述第一旋转位置不同的第二旋转位置配置有所述照明系统以及所述拍摄系统时,所述拍摄系统获取通过所述照明系统照射有狭缝光的所述前眼部的图像,所述三维图像构筑部包括:图像位置决定部,根据在所述第二旋转位置获取的所述图像来决定所述多个图像的相对位置。

例示性实施方式的第三十七方式根据第三十二、三十四至三十六中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述三维图像构筑部包括:图像区域抽取部,从所述多个图像的每个抽取与所述狭缝光的照射区域对应的图像区域;以及图像合成部,对通过所述图像区域抽取部从所述多个图像分别抽取的多个图像区域进行合成来构筑三维图像。

例示性实施方式的第三十八方式根据第三十七方式的眼科系统,其特征在于,所述图像区域抽取部从所述多个图像的每个抽取与所述狭缝光的照射区域以及所述前眼部的预定部位这两者对应的图像区域。

例示性实施方式的第三十九方式根据第三十八方式的眼科系统,其特征在于,所述预定部位是被角膜前面以及晶状体后面划分的部位。

例示性实施方式的第四十方式根据第三十二、三十四至三十九中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:绘制部,绘制所述三维图像来构筑绘制图像。

例示性实施方式的第四十一方式根据第四十方式的眼科系统,其特征在于,当对所述三维图像指定了断面时,所述绘制部将所述三维图像用所述断面切割来构筑三维部分图像。

例示性实施方式的第四十二方式根据第四十方式的眼科系统,其特征在于,当对所述三维图像指定了断面时,所述绘制部构筑表示所述断面的二维断面图像。

例示性实施方式的第四十三方式根据第四十方式的眼科系统,其特征在于,当对所述三维图像指定了切片时,所述绘制部构筑与所述切片对应的三维切片图像。

例示性实施方式的第四十四方式根据第二十九至四十三中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置包括:畸变校正部,将用于对所述照明系统的光轴和所述拍摄系统的光轴所成的角度即光轴角度引起的畸变进行校正的处理,适用于所述多个图像中的至少一个图像。

例示性实施方式的第四十五方式根据第四十四方式的眼科系统,其特征在于,包括在所述拍摄系统中的所述光学系统的光轴配置成相对于所述照明系统的光轴,向与沿所述照明系统的光轴的第一方向以及沿所述狭缝光的长度方向的第二方向这两者正交的第三方向倾斜,所述畸变校正部执行用于对包含所述第一方向以及所述第二方向这两者的平面上的畸变进行校正的处理。

例示性实施方式的第四十六方式根据第四十四或者四十五方式的眼科系统,其特征在于,所述畸变校正部预先存储有基于预定的基准角度和所述光轴角度设定的校正系数,并根据所述校正系数执行用于校正所述畸变的处理。

例示性实施方式的第四十七方式根据第二十九至四十六中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置还包括:第一测量部,通过对通过所述拍摄系统获取的所述多个图像中的至少一个进行解析来求出预定的测量值。

例示性实施方式的第四十八方式根据第三十二、三十四至四十三中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述信息处理装置还包括:第二测量部,通过对通过所述三维图像构筑部构筑的所述三维图像进行解析来求出预定的测量值。

例示性实施方式的第四十九方式根据第二十九至四十八中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述照明系统以及所述拍摄系统构成为至少所述拍摄系统在被角膜前面以及晶状体后面划分的部位对焦。

例示性实施方式的第五十方式根据第二十九至四十九中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述照明系统将以被检者的体轴方向作为长度方向的狭缝光向所述前眼部照射,所述移动机构沿与所述体轴方向正交的方向移动所述照明系统以及所述拍摄系统。

例示性实施方式的第五十一方式根据第五十方式的眼科系统,其特征在于,所述狭缝光的长度为所述体轴方向上的角膜直径以上,基于所述移动机构的所述照明系统以及所述拍摄系统的移动距离为与所述体轴方向正交的方向上的角膜直径以上。

例示性实施方式的第五十二方式根据第二十九至五十一中任一方式的眼科系统,其特征在于,包括在所述拍摄系统中的所述光学系统包括:反射器,将来自照射有所述狭缝光的所述前眼部的光且是向从所述照明系统的光轴远离的方向行进的光,向靠近所述照明系统的光轴的方向反射;以及一个以上的透镜,使得被所述反射器反射的所述光在所述摄像面成像。

例示性实施方式的第五十三方式根据第二十九至五十二中任一方式的眼科系统,其特征在于,所述裂隙灯显微镜还包括:视频拍摄系统,与基于拍摄系统的所述多个图像的获取并行地从固定位置视频拍摄所述前眼部。

例示性实施方式的第五十四方式根据第五十三方式的眼科系统,其特征在于,所述裂隙灯显微镜包括:运动检测部,对通过所述视频拍摄系统获取的动态图像进行解析来检测所述被检眼的运动。

例示性实施方式的第五十五方式根据第五十四方式的眼科系统,其特征在于,所述裂隙灯显微镜包括:移动控制部,根据来自所述运动检测部的输出来控制所述移动机构。

根据例示性实施方式,能够广泛提供高质量的裂隙灯显微镜检查。

附图说明

图1是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图2A是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的动作的概要图。

图2B是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的动作的概要图。

图3是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的动作的概要图。

图4是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的流程图。

图5是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图6是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的变形例的概要图。

图7是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图8是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的动作的概要图。

图9是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图10是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图11是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图12是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的动作的概要图。

图13是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图14是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图15是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图16是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图17是示出例示性实施方式的裂隙灯显微镜的结构的概要图。

图18是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图19A是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图19B是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图20是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的图。

图21A是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图21B是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图22是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图23是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图24是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图25是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图26是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图27是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图28是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图29是用于说明例示性实施方式的裂隙灯显微镜的使用方式的概要图。

图30是示出例示性实施方式的眼科系统的结构的概要图。

图31是示出例示性实施方式的眼科系统的结构的概要图。

图32是示出例示性实施方式的眼科系统的结构的概要图。

具体实施方式

参照附图详细说明例示性实施方式。此外,可以将本说明书所引用的文献中公开的事项等任意公知技术组合到实施方式中。

实施方式的裂隙灯显微镜例如既可以设置于眼镜店或医疗设施,也可以是可搬运型。典型的是,实施方式的裂隙灯显微镜是在持有该装置的相关专业技术的持有者不在旁边的状况或环境下使用。此外,实施方式的裂隙灯显微镜既可以在专业技术持有者不在旁边的状况或环境下使用,也可以在由专业技术持有者能够从远距离地区进行监控、指示、操作的状况或环境下使用。

实施方式的眼科系统可以包括一个以上裂隙灯显微镜以及一个以上信息处理装置,例如用于远程医疗。信息处理装置接收通过裂隙灯显微镜获取的图像并对其进行处理。信息处理装置能够向裂隙灯显微镜或其它信息处理装置发送数据即可。信息处理装置的用途是例如图像解析、图像处理、影像读取等即可。

在实施方式的眼科系统用于远程医疗的情况下,由位于离设置有该裂隙灯显微镜的设施远离的远距离地区的人员进行通过裂隙灯显微镜获取的图像的影像读取。典型的是,影像读取者是医师、持有裂隙灯显微镜的相关专业技术的持有者。另外,可以采用基于利用了信息处理技术(例如,人工智能、图像解析、图像处理)的计算机进行的影像读取支持。

作为设置裂隙灯显微镜的设施的例子,存在眼镜店、眼镜商(optometrist)、医疗机关、健康诊断会场、检诊会场、患者的住宅、福利设施、公共设施、检诊车等。

实施方式的裂隙灯显微镜是至少具有用作裂隙灯显微镜的功能的眼科拍摄装置,可以还具备其它拍摄功能(模态)。作为其它模态的例子,存在眼底相机、SLO、OCT等。实施方式的裂隙灯显微镜可以还具备测定被检眼的特性的功能。作为测定功能的例子,存在视力测定、屈光测定、眼压测定、角膜内皮细胞测定、像散测定、视野测定等。实施方式的裂隙灯显微镜可以还具备对拍摄图像、测定数据进行解析的应用程序。实施方式的裂隙灯显微镜可以具备用于治疗、手术的功能。作为其它例子,存在光凝固治疗、光动力学疗法。

以下,说明各种例示性实施方式。可以对这些实施方式中的任意两个或其以上进行组合。另外,可以对这些实施方式的各自或2以上的组合实施基于任意公知技术的变形(附加、替换等)。

在以下例示的实施方式中,“处理器”例如指CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、GPU(Graphics Processing Unit:图形处理单元)、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit:专用集成电路)、可编程逻辑器件(例如,SPLD(SimpleProgrammable Logic Device:简单可编程逻辑器件)、CPLD(Complex Programmable LogicDevice:复杂可编程逻辑器件)、FPGA(FieldProgrammableGateArray:现场可编程门阵列)等电路。处理器例如能够读出并执行存储于存储电路或存储装置的程序或数据,由此实现其实施方式的功能。

〈第一实施方式〉

图1中示出第一实施方式的裂隙灯显微镜的例子。

裂隙灯显微镜1用于被检眼E的前眼部拍摄,并包括照明系统2、拍摄系统3、移动机构6、控制部7、数据处理部8、通信部9。此外,附图标记C表示角膜,附图标记CL表示晶状体。

裂隙灯显微镜1既可以是单一装置,也可以是包括2以上装置的系统。作为后者的例子,裂隙灯显微镜1包括:具备照明系统2、拍摄系统3以及移动机构6的主体装置;具备控制部7、数据处理部8以及通信部9的计算机;以及承担主体装置和计算机之间的通信的通信设备。计算机例如既可以与主体装置一起设置,也可以设置在网络上。

[照明系统2]

照明系统2向被检眼E的前眼部照射狭缝光。附图标记2a表示照明系统2的光轴(照明光轴)。照明系统2可以具备与以往裂隙灯显微镜的照明系统相同的结构。例如,虽然省略图示,但是照明系统2从被检眼E向远侧依次包括照明光源、正透镜、狭缝形成部以及物镜。

照明光源输出照明光。照明系统2可以具备多个照明光源。例如,照明系统2可以包括输出连续光的照明光源以及输出闪光的照明光源。另外,照明系统2可以包括前眼部用照明光源以及后眼部用照明光源。另外,照明系统2可以包括输出波长不同的2以上照明光源。典型的照明系统2包括可视光源作为照明光源。照明系统2也可以包括红外光源。从照明光源输出的照明光穿过正透镜投射于狭缝形成部。

狭缝形成部使照明光的一部分穿过而生成狭缝光。典型的狭缝形成部具有一对狭缝刃。通过改变这些狭缝刃的间隔(狭缝宽度)来改变照明光穿过的区域(狭缝)的宽度、由此改变狭缝光的宽度。另外,狭缝形成部可以构成为能够改变狭缝光的长度。狭缝光的长度是指与对应于狭缝宽度的狭缝光的断面宽度方向正交方向上的狭缝光的断面尺寸。典型的是,狭缝光的宽度、狭缝光的长度表现为狭缝光朝向前眼部的投影像的尺寸。

通过狭缝形成部生成的狭缝光被物镜折射而照射于被检眼E的前眼部。

照明系统2也可以还包括用于改变狭缝光的焦点位置的聚焦机构。聚焦机构例如使物镜沿照明光轴2a移动。物镜的移动能够通过自动和/或手动来执行。此外,也可以在物镜和狭缝形成部之间的照明光轴2a上的位置配置聚焦透镜,通过使该聚焦透镜沿照明光轴2a移动来改变狭缝光的焦点位置。

此外,图1是俯视图,如该图所示,在本实施方式中,沿着被检眼E的轴的方向设为Z方向,与其正交的方向中对被检者来说左右方向设为X方向,与X方向以及Z方向两者正交的方向设为Y方向。典型的是,X方向是左眼和右眼的排列方向,Y方向是沿着被检者的体轴的方向(体轴方向)。另外,在本实施方式中,执行裂隙灯显微镜1的校准,以使照明光轴2a与被检眼E的轴一致,更广义地,将照明光轴2a配置成与被检眼E的轴平行。关于校准,在后面叙述。

[拍摄系统3]

拍摄系统3对被照射有来自照明系统2的狭缝光的前眼部进行拍摄。附图标记3a表示拍摄系统3的光轴(拍摄光轴)。本实施方式的拍摄系统3包括光学系统4以及摄像元件5。

光学系统4将来自被照射有狭缝光的被检眼E的前眼部的光向摄像元件5引导。摄像元件5在摄像面接收被光学系统4引导的光。

被光学系统4引导的光(即,来自被检眼E的前眼部的光)包括照射在前眼部的狭缝光的返回光,可以还包括其它光。作为返回光的例子,存在反射光、散射光、荧光。作为其它光的例子,存在来自裂隙灯显微镜1的设置环境的光(室内光、太阳光等)。在用于照明前眼部整体的前眼部照明系统与照明系统2分开设置的情况下,该前眼部照明光的返回光可以包括在被光学系统4引导的光中。

摄像元件5是具有二维摄像区域的区域传感器,例如可以是电荷耦合器件(CCD)图像传感器、互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。

光学系统4例如可以具备与以往裂隙灯显微镜的拍摄系统相同的结构。例如,光学系统4从靠近被检眼E一侧依次包括物镜、变倍光学系统、成像透镜。来自照射有狭缝光的被检眼E的前眼部的光穿过物镜以及变倍光学系统,通过成像透镜在摄像元件5的摄像面成像。

拍摄系统3例如可以包括第一拍摄系统以及第二拍摄系统。典型的是,第一拍摄系统和第二拍摄系统具有相同结构。关于拍摄系统3包括第一拍摄系统以及第二拍摄系统的情况,在其它实施方式中进行说明。

拍摄系统3也可以还包括用于改变其焦点位置的聚焦机构。聚焦机构例如使物镜沿拍摄光轴3a移动。物镜的移动可以通过自动和/或手动执行。此外,也可以在物镜和成像透镜之间的拍摄光轴3a上位置配置聚焦透镜,通过使该聚焦透镜沿拍摄光轴3a移动来改变焦点位置。

照明系统2以及拍摄系统3作为防反光相机发挥功能。即,照明系统2以及拍摄系统3构成为沿照明光轴2a的物面、光学系统4和摄像元件5的摄像面满足所谓防反光条件。更具体地,穿过照明光轴2a的YZ面(包含物面)、光学系统4的主面和摄像元件5的摄像面在同一直线上交叉。由此,能够在物面中所有位置(沿照明光轴2a的方向上的所有位置)对焦来进行拍摄。

在本实施方式中,照明系统2以及拍摄系统3构成为至少使拍摄系统3在被角膜C的前面和晶状体CL的后面划分的部位对焦。即,能够以拍摄系统3在图1中示出的从角膜C的前面的顶点(Z=Z1)至晶状体CL的后面的顶点(Z=Z2)的范围整体对焦的状态,进行拍摄。此外,Z=Z0表示照明光轴2a和拍摄光轴3a的交点的Z坐标。

典型的是,这种条件通过包括在照明系统2中的要件的结构以及配置、包括在拍摄系统3中的要件的结构以及配置、以及照明系统2和拍摄系统3的相对位置来实现。表示照明系统2和拍摄系统3的相对位置的参数例如包括照明光轴2a和拍摄光轴3a所成的角度θ。角度θ例如设定为17.5度、30度或者45度。此外,角度θ也可以改变。

[移动机构6]

移动机构6移动照明系统2以及拍摄系统3。在本实施方式中,移动机构6将照明系统2以及拍摄系统3一体地沿X方向移动。

例如,移动机构6包括安装有照明系统2以及拍摄系统3的可动载置台、按照从控制部7输入的控制信号进行动作的致动器、以及基于从该致动器产生的驱动力来移动可动载置台的机构。在其它例中,移动机构6包括安装有照明系统2以及拍摄系统3的可动载置台、以及基于施加于未图示的操作设备的力来移动可动载置台的机构。操作设备例如是控制杆。可动载置台至少能够沿X方向移动,而且可以能够沿Y方向和/或Z方向移动。

[控制部7]

控制部7控制裂隙灯显微镜1的各部分。例如,控制部7控制照明系统2的要件(照明光源、狭缝形成部、聚焦机构等)、拍摄系统3的要件(聚焦机构、摄像元件等)、移动机构6、数据处理部8、通信部9等。另外,控制部7也可以能够执行用于改变照明系统2和拍摄系统3的相对位置的控制。

控制部7包括处理器、主存储装置、辅助存储装置等。在辅助存储装置中存储有控制程序等。控制程序等也可以存储在裂隙灯显微镜1可读取的计算机、存储装置中。控制部7的功能通过控制程序等软件和处理器等硬件的协同来实现。

为了用狭缝光扫描被检眼E的前眼部的三维区域,控制部7能够对照明系统2、拍摄系统3以及移动机构6适用如下控制。

首先,控制部7控制移动机构6以使得照明系统2以及拍摄系统3位于预定的扫描开始位置(校准控制)。扫描开始位置例如是相当于X方向上的角膜C的端部(第一端部)的位置,或者比其从被检眼E的轴远离的位置。图2A中的附图标记X0表示相当于X方向上的角膜C的第一端部的扫描开始位置。另外,图2B的附图标记X0’表示比相当于X方向上的角膜C的第一端部的位置从被检眼E的轴EA远离的扫描开始位置。

控制部7控制照明系统2来开始狭缝光对被检眼E的前眼部的照射(狭缝光照射控制)。此外,也可以在执行校准控制之前或者在执行校准控制的过程中,进行狭缝光照射控制。典型的是,照明系统2将连续光作为狭缝光照射,但也可以将断续光(脉冲光)作为狭缝光照射。另外,典型的是,照明系统2将可视光作为狭缝光照射,但也可以将红外光作为狭缝光照射。

控制部7控制拍摄系统3来开始被检眼E的前眼部的视频拍摄(拍摄控制)。此外,也可以在执行校准控制之前或者在执行校准控制的过程中,进行拍摄控制。典型的是,与狭缝光照射控制同时或者晚于狭缝光照射控制,执行拍摄控制。

在执行校准控制、狭缝光照射控制以及拍摄控制之后,控制部7控制移动机构6来开始照明系统2以及拍摄系统3的移动(移动控制)。通过移动控制,照明系统2以及拍摄系统3一体移动。即,保持照明系统2和拍摄系统3的相对位置(角度θ等)的同时移动照明系统2以及拍摄系统3。照明系统2以及拍摄系统3的移动从前述的扫描开始位置进行至预定的扫描结束位置。与扫描开始位置相同,扫描结束位置例如是相当于在X方向上第一端部的相反侧的角膜C的端部(第二端部)的位置或者比其从被检眼E的轴远离的位置。在这种情况下,从扫描开始位置至扫描结束位置的范围成为扫描范围。

典型的是,向前眼部照射将X方向作为宽度方向且将Y方向作为长度方向的狭缝光,并且沿X方向移动照明系统2以及拍摄系统3的同时,执行拍摄系统3的视频拍摄。

在此,狭缝光的长度(即,Y方向上的狭缝光的尺寸)例如设定为在被检眼E的表面上角膜C的直径以上。即,狭缝光的长度设定为Y方向上的角膜直径以上。另外,如前所述,通过移动机构6进行的照明系统2以及拍摄系统3的移动距离(即,扫描范围)设定为X方向上的角膜直径以上。由此,能够利用狭缝光至少扫描角膜C整体。

通过这种扫描,能够得到狭缝光的照射位置不同的多个前眼部图像。换言之,能够得到将狭缝光的照射位置沿X方向移动的样子描绘的动态图像。这种多个前眼部图像(即,构成动态图像的帧组)的例子示出于图3。

图3示出多个前眼部图像(帧组)F1、F2、F3、…、FN。这些前眼部图像Fn(N=1、2、…、N)的角标n表示时序顺序。即,第n个获取的前眼部图像用附图标记Fn表示。前眼部图像Fn中包含狭缝光照射区域An。如图3所示,狭缝光照射区域A1、A2、A3、…、AN按时序向右方向移动。在图3所示的例子中,扫描开始位置以及扫描结束位置对应于X方向上角膜C的两端。此外,扫描开始位置和/或扫描结束位置不限于本例,例如可以是比角膜端部从被检眼E的轴远离的位置。另外,扫描的朝向、次数也可以任意设定。

[数据处理部8]

数据处理部8执行各种数据处理。被处理的数据可以是通过裂隙灯显微镜1获取的数据以及从外部输入的数据中的任一个。例如,数据处理部8能够处理通过照明系统2以及拍摄系统3获取的图像。此外,关于数据处理部8的结构、功能,在其它实施方式中进行说明。

数据处理部8包括处理器、主存储装置、辅助存储装置等。在辅助存储装置中存储有数据处理程序等。数据处理程序等也可以存储在裂隙灯显微镜1可读取的计算机或存储装置中。数据处理部8的功能通过数据处理程序等软件和处理器等硬件的协同来实现。

[通信部9]

通信部9进行裂隙灯显微镜1和其它装置之间的数据通信。即,通信部9进行朝向其它装置的数据发送和从其它装置发送的数据接收。

由通信部9执行的数据通信方式是任意的。例如,通信部9包括依照互联网的通信接口、依照专用线的通信接口、依照LAN的通信接口、依照近距离通信的通信接口等各种通信接口中的一个以上。数据通信既可以是有线通信也可以是无线通信。

通过通信部9收发的数据可以加密。在此情况下,例如,控制部7和/或数据处理部8包括对通过通信部9发送的数据进行加密的加密处理部以及对通过通信部9接收的数据进行解密的解密处理部的至少一个。

[其它要件]

除图1所示的要件之外,裂隙灯显微镜1可以具备显示设备、操作设备。或者,显示设备、操作设备也可以是裂隙灯显微镜1的周边设备。

显示设备接收控制部7的控制而显示各种信息。显示设备可以包括液晶显示器(LCD)等平板显示器。

操作设备包括用于操作裂隙灯显微镜1的设备、用于输入信息的设备。操作设备例如包括按钮、开关、控制杆、拨号盘、手柄、旋钮、鼠标、键盘、轨迹球、操作面板等。

如触摸屏那样,可以使用显示设备和操作设备一体化的设备。

被检者、辅助者可以通过使用显示设备以及操作设备,进行裂隙灯显微镜1的操作。

[校准]

说明裂隙灯显微镜1对被检眼E的校准。通常,校准是在拍摄、测定被检眼E较佳的位置配置装置光学系统的动作。本实施方式的校准是在获取图3所示那样的动态图像的较佳位置配置照明系统2以及拍摄系统3的动作。

眼科装置的校准有各种方法。以下,例示几个校准方法,但在本实施方式中能够适用的方法不限于此。

作为在本实施方式中能够适用的校准方法,存在立体校准。立体校准能够适用于能够从2个以上不同方向拍摄前眼部的眼科装置,其具体方法公开在本申请人的日本特开2013-248376号公报等中。立体校准例如包括以下工序:2个以上的前眼部相机从不同方向拍摄前眼部而获取2个以上的拍摄图像的工序;处理器解析这些拍摄图像而求出被检眼的三维位置的工序;处理器根据求出的三维位置进行光学系统的移动控制的工序。由此,光学系统(本例中照明系统2以及拍摄系统3)配置到针对被检眼较佳的位置。在典型的立体校准中,被检眼的瞳孔(瞳孔的中心或者重心)的位置作为基准。

除这种立体校准之外,还可以采用利用通过校准光获得的浦肯野像的方法、利用光杠杆的方法等、任意公知的校准方法。在利用浦肯野像的方法或利用光杠杆的方法中,以被检眼的角膜顶点位置作为基准。

此外,包括以上例示的以往典型校准方法以使被检眼的轴和光学系统的光轴一致的目的进行,但在本实施方式中,可以以在与扫描开始位置对应的位置配置照明系统2以及拍摄系统3的方式执行校准。

作为本实施方式中的校准的第一例子,可以适用上述的校准方法的任一个进行以被检眼E的瞳孔或者角膜顶点作为基准的校准之后,将照明系统2以及拍摄系统3(向X方向)移动相当于预先设定的角膜半径的标准值的距离。此外,也可以替代使用标准值,使用被检眼E的角膜半径的测定值。

作为第二例子,可以适用上述的校准方法的任一而进行以被检眼E的瞳孔或者角膜顶点为基准的校准后,解析被检眼E的前眼部的图像并测定角膜半径,将照明系统2以及拍摄系统3(沿X方向)移动相当于该测定值的距离。在本例中解析的前眼部的图像例如是通过拍摄系统3获得的前眼部图像或者其它图像。其它图像可以是通过前眼部相机获得的图像、通过前眼部OCT获得的图像等任意图像。

作为第三例子,可以解析通过立体校准用的前眼部相机或者拍摄系统3获得的前眼部的图像而求出角膜的第一端部,适用立体校准将照明系统2以及拍摄系统3移动到与该第一端部对应的位置。

此外,可以使用上述的校准方法的任一而执行以被检眼E的瞳孔或者角膜顶点为基准的校准,从由此决定的位置开始基于狭缝光的前眼部扫描。在此情况下,也可以以扫描角膜C整体的方式设定扫描顺序。例如,以从通过该校准决定的位置向左方进行扫描后向右方进行扫描的方式设定扫描顺序。

[其它事项]

裂隙灯显微镜1可以具备输出使被检眼E固视的光(固视光)的固视系统。典型的是,固视系统包括至少一个可视光源(固视光源)或者显示风景图或固定视标等图像的显示设备。固视系统例如与照明系统2或者拍摄系统3同轴或者非同轴地配置。

通过裂隙灯显微镜1能够获取的图像的种类不限于前述的前眼部的动态图像(多个前眼部图像)。例如,裂隙灯显微镜1具有基于该动态图像的三维图像、基于该三维图像的绘制图像、透照图像、表示戴在被检眼中的隐形镜片的运动的动态图像、表示基于适用荧光剂的隐形镜片和角膜表面的缝隙的图像等。关于绘制图像,在其它实施方式中说明。透照图像是通过利用照明光的视网膜反射描绘出眼内的浑浊或异物的透照术获得的图像。此外,也可以能够进行眼底拍摄、角膜内皮细胞拍摄、睑板腺拍摄等。

[使用方式]

说明裂隙灯显微镜1(具备其的系统)的使用方式。图4示出使用方式的例子。

虽省略图示,在任意步骤中,被检者或者辅助者向裂隙灯显微镜1输入被检者信息。被输入的被检者信息保存在控制部7中。典型的是,被检者信息包括被检者的识别信息(被检者ID)。

而且,可以进行背景信息的输入。背景信息是与被检者相关的任意信息,作为其例子,存在被检者的问诊信息、在预定卡片上由被检者填写的信息、记录在被检者的电子病例中的信息等。典型的是,背景信息有性别、年龄、身高、体重、疾患名、候选疾患名、检查结果(视力值、眼屈光力值、眼压值等)、屈光矫正工具(眼镜、隐形镜片等)的佩戴历史或度数、检查历史、治疗历史等。这些是例示,背景信息不限于这些。

(S1:调整桌子、椅子、颚托座)

首先,对设置有裂隙灯显微镜1的桌子、被检者落座的椅子、裂隙灯显微镜1的颚托座进行调整(均省略图示)。例如,进行桌子、椅子、颚托座的高度调整。这些调整例如由被检者自己来进行。或者,也可以由辅助者进行这些调整的任一个。此外,在颚托座中,可以设置用于稳定配置被检者的脸的颚托部以及额垫。

(S2:指示拍摄开始)

如果完成步骤S1的调整,则被检者落座于椅子,将颚载于颚托,额抵接于额垫。在这些动作之前或者之后,被检者或者辅助者进行被检眼的拍摄开始的指示操作。该操作例如是对未图示的拍摄开始触发按钮进行的按下操作。

(S3:校准)

接受步骤S2的指示,裂隙灯显微镜1以前述的要领进行对被检眼E的校准。也可以完成校准后,进行焦点调整。

(S4:扫描前眼部)

裂隙灯显微镜1通过以前述的要领,组合基于照明系统2的狭缝光的照射、基于拍摄系统3的视频拍摄、基于移动机构6的照明系统2以及拍摄系统3的移动,扫描被检眼E的前眼部。由此,例如获得图3中示出的多个前眼部图像F1~FN。

数据处理部8能够处理前眼部图像F1~FN的至少任一个。例如,如在其它实施方式中所说明那样,数据处理部8能够根据前眼部图像F1~FN构筑三维图像。另外,也可以进行预定的图像处理和预定的图像解析。

(S5:发送图像)

控制部7控制通信部9,将通过裂隙灯显微镜1获取的前眼部的图像(前眼部图像F1~FN、前眼部图像F1~FN的一部分、基于前眼部图像F1~FN的三维图像等)向其它装置发送。

作为其它装置的例子,存在信息处理装置、存储装置。信息处理装置例如是广域线路上的服务器、LAN上的服务器、计算机终端等。存储装置是设置在广域线路上的存储装置、设置在LAN上的存储装置等。

可以与前眼部的图像一起发送背景信息。另外,与前眼部的图像一起发送被检者的识别信息。该识别信息既可以是输入在裂隙灯显微镜1中的被检者ID(前述),也可以是基于被检者ID生成的识别信息。作为后者的例子,可以将在设置有裂隙灯显微镜1的设施内用于个人识别的被检者ID(内部识别信息)转换为在该设施外使用的外部识别信息。由此,能够实现对与前眼部的图像、背景信息等个人信息相关的信息安全的提高。

(S6:观察以及诊断)

在步骤S5中从裂隙灯显微镜1发送的被检眼E的前眼部的图像(以及被检者的识别信息、背景信息等)直接或间接地向例如由医师(或者验光师)使用的信息处理装置发送。

医师(或者验光师)可以观察被检眼E的前眼部的图像。此时,例如,可以将前眼部图像F1~FN按照预定张数显示,将前眼部图像F1~FN进行一览显示,将前眼部图像F1~FN进行图片浏览显示,根据前眼部图像F1~FN构筑三维图像,显示三维图像的绘制图像。

医师(或者验光师)可以通过观察被检眼E的前眼部的图像来进行图像诊断(影像读取)。医师(或者验光师)可以创建记录有通过影像读取获得的信息的报告。报告例如向设置有裂隙灯显微镜1的设施发送。或者,也可以向由被检者注册的地址信息(电子邮件地址、住址等)发送报告。通过以上,结束本例的处理。

[效果]

说明通过本实施方式起到的效果。

裂隙灯显微镜1包括照明系统2、拍摄系统3以及移动机构6。照明系统2向被检眼E的前眼部照射狭缝光。拍摄系统3包括对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的光学系统4、以及将被光学系统4引导的光在摄像面接收的摄像元件5。移动机构6移动照明系统2以及拍摄系统3。

照明系统2以及拍摄系统3构成为沿照明系统2的光轴(照明光轴)2a的物面、光学系统4以及摄像元件5的摄像面满足防反光(Shine proof)条件。

拍摄系统3通过与基于移动机构6的照明系统2以及拍摄系统3的移动并行地进行重复拍摄,获取被检眼E的前眼部的多个图像。典型的是,该重复拍摄是视频拍摄,由此,获取由多个前眼部图像构成的动态图像。

根据这种裂隙灯显微镜1,通过移动照明系统2以及拍摄系统3,能够用狭缝光扫描被检眼E的前眼部的三维区域,能够获取表示该三维区域的图像。因而,医师、验光师能够观察通过裂隙灯显微镜1获取的图像来掌握前眼部的希望部位的状态。

另外,能够将通过裂隙灯显微镜1获取的图像向位于远距离地区的医师、验光师提供。典型的是,裂隙灯显微镜1能够通过通信部9将针对被检眼E的前眼部获取的图像朝向由医师、验光师使用的信息处理装置发送。此外,设置通信部9是任意的。通过裂隙灯显微镜1获取的图像的提供方法不限于这种数据通信,也可以是提供记录有图像的记录介质、印刷介质等的方法。记录介质上的记录通过遵循该记录介质的记录设备(数据写入器)进行,在介质上的记录通过印刷装置进行。

另外,裂隙灯显微镜1构成为沿照明光轴2a的物面、光学系统4以及摄像元件5的摄像面满足防反光的条件,因此能够在深度方向(Z方向)的宽范围对焦。例如,照明系统2以及拍摄系统3构成为至少拍摄系统3在被角膜前面以及晶状体后面划分的部位对焦。由此,能够对成为裂隙灯显微镜检查对象的前眼部的主要部位整体进行高精细的图像化。此外,对焦的范围不限于被角膜前面以及晶状体后面划分的区域,可以任意设定。

在适用不满足防反光条件的结构的情况下,要在深度方向的宽范围对焦来拍摄三维区域,需要在前眼部的各处对焦,同时沿与角膜前面的形状相对应的曲线状路径移动照明系统以及拍摄系统,但这种操作、控制繁杂,不能说具有实用性。

另外,照明系统2可以将以被检者的体轴方向(Y方向)作为长度方向的狭缝光向前眼部照射。而且,移动机构6可以构成为能够沿以与被检者的体轴方向正交的方向(X方向)移动照明系统2以及拍摄系统3。此外,狭缝光的朝向、移动方向不限于此,可以任意设定,典型的是移动方向设定为狭缝光的宽度方向。

在照射以体轴方向作为长度方向的狭缝光,并且,沿与体轴方向正交的方向移动照明系统2以及拍摄系统3的情况下,可以将照明系统2构成为狭缝光的长度(体轴方向上的狭缝光的尺寸)成为体轴方向上的角膜直径以上。除此之外,可以将移动机构6构成为基于移动机构6的照明系统2以及拍摄系统3的移动距离为与体轴方向正交的方向(X方向)上的角膜直径以上。该角膜直径既可以是被检眼E的角膜直径,也可以是标准的角膜直径。此外,狭缝光的长度、移动距离不限于此,可以任意设定。

根据这种结构,能够针对角膜整体获取图像。而且,通过与满足防反光条件的结构组合,能够获取表示角膜整体且表示充分深度范围的图像。

如上,根据裂隙灯显微镜1,即使没有由专业技术的持有者进行细微且繁杂的操作,也能够自动获取表示前眼部的宽范围(三维区域)的高质量的图像。影像读取者通过接收通过裂隙灯显微镜1获取的图像的提供而能够进行观察、诊断。

因而,能够解决专业技术持有者不足这样的问题,能够广泛提供高质量的裂隙灯显微镜检查。例如,可以说这种裂隙灯显微镜1在前眼部疾患等的筛查中有效。

以下,说明能够与裂隙灯显微镜1组合的例示性功能以及例示性结构。在以下的实施方式中,有时用相同的附图标记表示与第一实施方式相同的要件。另外,在以下的实施方式中所示的图中,有时省略与第一实施方式相同的要件。

〈第二实施方式〉

在本实施方式中,说明在第一实施方式的裂隙灯显微镜1中能够适用的光学系统的结构。其一例示出于图5。此外,除图5中示出的要件组之外,可以设置其它实施方式中示出的要件。例如,可以设置第一实施方式的控制部7、数据处理部8、通信部9等。

图5中示出的照明系统20是第一实施方式的照明系统2的例子,左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R是拍摄系统3的例子。附图标记20A表示照明系统20的光轴(照明光轴),附图标记30LA表示左拍摄系统30L的光轴(左拍摄光轴),附图标记30Ra表示右拍摄系统30R的光轴(右拍摄光轴)。左拍摄光轴30La和右拍摄光轴30Ra配置成彼此不同的朝向。照明光轴20a和左拍摄光轴30La所成的角度用θL表示,照明光轴20a和右拍摄光轴30Ra所成的角度用θR表示。角度θL和角度θR既可以彼此相等也可以不同。照明光轴20a、左拍摄光轴30La以及右拍摄光轴30Ra在一点交叉。与图1相同,该交点的Z坐标用Z0表示。

移动机构6能够将照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R沿用箭头49表示的方向(X方向)移动。典型的是,照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R载置在至少能够沿X方向移动的载置台上,并且,移动机构6按照来自控制部7的控制信号使该可动载置台移动。

照明系统20向被检眼E的前眼部照射狭缝光。与以往的裂隙灯显微镜的照明系统相同,照明系统20从离被检眼E远侧依次包括照明光源21、正透镜22、狭缝形成部23、物镜组24以及物镜组25。

从照明光源21输出的照明光(典型的是可视光)被正透镜22折射向狭缝形成部23投射。被投射的照明光的一部分穿过由狭缝形成部23形成的狭缝而成为狭缝光。生成的狭缝光被物镜组24以及物镜组25折射后,被分束器47反射,向被检眼E的前眼部照射。

左拍摄系统30L包括反射器31L、成像透镜32L以及摄像元件33L。反射器31L以及成像透镜32L将来自通过照明系统20照射有狭缝光的前眼部的光(向左拍摄系统30L的方向行进的光)向摄像元件33L引导。

从前眼部向左拍摄系统30L的方向行进的光是来自照射有狭缝光的前眼部的光,是向从照明光轴20a远离的方向行进的光。反射器31L将该光向靠近照明光轴20a的方向反射。成像透镜32L将被反射器31L反射的光折射而在摄像元件33L的摄像面34L成像。摄像元件33L在摄像面34L接收该光。

与第一实施方式相同,左拍摄系统30L与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄。由此获得多个前眼部图像。

与第一实施方式相同,沿照明光轴20a的物面、包括反射器31L以及成像透镜32L的光学系统以及摄像面34L满足防反光条件。更具体地,考虑基于反射器31L的拍摄系统30L的光路偏转的话,穿过照明光轴20a的YZ面(包含物面)、成像透镜32L的主面以及摄像面34L在同一直线上交叉。由此,左拍摄系统30L能够在物面内的所有位置(例如,从角膜前面至晶状体后面的范围)对焦进行拍摄。

右拍摄系统30R包括反射器31R、成像透镜32R以及摄像元件33R。与左拍摄系统30L相同,右拍摄系统30R将来自通过照明系统20照射有狭缝光的前眼部的光,通过反射器31R以及成像透镜32R向摄像元件33R的摄像面34R引导。而且,与左拍摄系统30L相同,右拍摄系统30R通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取多个前眼部图像。与左拍摄系统30L相同,沿照明光轴20a的物面、包括反射器31R以及成像透镜32R的光学系统以及摄像面34R满足防反光条件。

控制部7可以使基于左拍摄系统30L的重复拍摄和基于右拍摄系统30R的重复拍摄同步。由此,得到通过左拍摄系统30L获得的多个前眼部图像和通过右拍摄系统30R获得的多个前眼部图像之间的对应关系。该对应关系是时间上的对应关系,更具体地,是将实质上同时获取的图像之间配对的对应关系。

或者,控制部7或者数据处理部8可以执行求出通过左拍摄系统30L获得的多个前眼部图像和通过右拍摄系统30R获得的多个前眼部图像之间的对应关系的处理。例如,控制部7或者数据处理部8可以将从左拍摄系统30L逐次输入的前眼部图像和从右拍摄系统30R逐次输入的前眼部图像,通过它们的输入定时进行配对。

本实施方式还包括视频拍摄系统40。视频拍摄系统40与基于左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的拍摄并行地进行从固定位置视频拍摄被检眼E的前眼部。所谓“从固定位置视频拍摄”是表示与照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R不同,视频拍摄系统40不被移动机构6移动。

本实施方式的视频拍摄系统40与照明系统20同轴配置,但其配置不限于此。例如,可以与照明系统20非同轴地配置视频拍摄系统。另外,也可以设置由视频拍摄系统40用具有灵敏度的频带的照明光照明前眼部的光学系统。

透过分束器47的光被反射器48反射而入射视频拍摄系统40。入射视频拍摄系统40的光被物镜41折射后,通过成像透镜42在摄像元件43的摄像面成像。摄像元件43是区域传感器。

在设置有视频拍摄系统40的情况下,能够监控被检眼E的运动,进行追踪。追踪是用于使光学系统追随被检眼E的运动的处理。关于这种处理,在其它实施方式中进行说明。

根据照明系统20的输出波长以及视频拍摄系统40的检测波长,分束器47例如是分色镜或者半透半反射镜。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式是第一实施方式的拍摄系统3的例子,包括左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R。左拍摄系统30L和右拍摄系统30R的组合是第一拍摄系统和第二拍摄系统的组合例子。

左拍摄系统30L包括:对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的反射器31L以及成像透镜32L(第一光学系统);以及在摄像面34L(第一摄像面)接收被引导的光的摄像元件33L(第一摄像元件)。相同地,右拍摄系统30R包括:对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的反射器31R以及成像透镜32R(第二光学系统);以及在摄像面34R(第二摄像面)接收被引导的光的摄像元件33R(第二摄像元件)。

左拍摄系统30L的光轴(左拍摄光轴30La)和右拍摄系统30R的光轴(右拍摄光轴30Ra)配置成彼此不同的朝向。而且,沿照明系统20的光轴(照明光轴20a)的物面、反射器31L、成像透镜32L以及摄像面34L满足防反光条件。相同地,该物面、反射器31L、成像透镜32L以及摄像面34L满足防反光条件。

左拍摄系统30L通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第一图像组。相同地,右拍摄系统30R通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第二图像组。

根据这种结构,能够从彼此不同的方向分别视频拍摄照射有狭缝光的前眼部。即使是通过一个拍摄系统获取的图像中包含伪影的情况,有时通过另一个拍摄系统与该图像实质上同时获取的图像中不包含伪影。另外,即使是通过两个拍摄系统实质上同时获取的一对图像这两者中包含伪影的情况,并且是一个图像中的伪影重叠于关注区域(例如狭缝光照射区域)的情况,有时另一个图像中的伪影不重叠于关注区域。因而,能够获取良好图像的可能性升高。关于从实质上同时获取的一对图像获取良好图像的处理,在后面叙述。

此外,拍摄系统3也可以除第一拍摄系统以及第二拍摄系统以外,包括相同结构的第三拍摄系统、…、第K拍摄系统(K是3以上的整数)。

本实施方式的左拍摄系统30L包括反射器31L以及成像透镜32L。反射器31L将来自照射有狭缝光的前眼部的光且是向从照明光轴20a远离的方向行进的光,向靠近照明光轴20a的方向反射。而且,成像透镜32L使得被反射器31L反射的光在摄像面34L成像。在此,成像透镜32L包括一个以上的透镜。

相同地,右拍摄系统30R包括反射器31R以及成像透镜32R。反射器31R将来自照射有狭缝光的前眼部的光且是向从照明光轴20a远离的方向行进的光,向靠近照明光轴20a的方向反射。而且,成像透镜32R使得被反射器31R反射的光在摄像面34R成像。在此,成像透镜32R包括一个以上的透镜。

根据这种结构,能够实现装置的小型化。即,通过摄像元件33L(33R)获取的图像通过从摄像面34L(34R)的相反侧的面延伸的线缆输出,但是根据本结构,可以从与照明光轴20a较靠近存在的摄像元件33L(33R)的背面朝向与被检眼E相反方向配置线缆。因而,能够良好地进行线缆的布置,能够实现装置的小型化。

另外,根据本结构,能够将角度θL以及角度θR较大地设定,因此在通过一个拍摄系统获取的图像中包含伪影的情况下,能够提高通过另一个拍摄系统与该图像实质上同时获取的图像中不包含伪影的可能性。另外,在通过两个拍摄系统实质上同时获取的一对图像这两者中包含伪影的情况且是一个图像中的伪影重叠于关注区域(例如狭缝光照射区域)的情况下,能够降低另一个图像中的伪影重叠于关注区域的可能性。

本实施方式包括视频拍摄系统40。左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地重复拍摄前眼部。视频拍摄系统40与该重复拍摄并行地从固定位置视频拍摄前眼部。

根据这种结构,通过与基于狭缝光的前眼部的扫描并行地从固定位置(例如正面)进行视频拍摄,能够掌握扫描过程中的被检眼E的状态,进行相应被检眼E状态的控制。关于其例子,在其它实施方式中进行说明。

能够替代图5中示出的结构而适用的光学系统的例子示出于图6。此外,省略每个要件的附图标记。在本例的光学系统的左拍摄系统30L’中,反射器将来自照射有狭缝光的前眼部的光且是向从照明光轴20a’远离的方向行进的光,向从照明光轴20a更远离的方向反射。而且,成像透镜使得被反射器反射的光在摄像元件的摄像面成像。

虽然也可以采用这种结构,但由于从与照明光轴20a’比较远离存在的摄像元件的背面向侧方(或者朝向被检眼E的方向)配置线缆,带来不能良好地进行线缆的布置这样的问题。

〈第三实施方式〉

在本实施方式中,说明在第一实施方式的裂隙灯显微镜1中能够适用的处理系统的结构。此外,在本实施方式的拍摄系统3中,例如如在第二实施方式中说明的图5那样,左拍摄光轴30La和右拍摄光轴30Ra相对于照明光轴20a向彼此相反的方向倾斜配置。本实施方式的处理系统执行如下伪影处理。

图7中示出的数据处理部8A是第一实施方式的数据处理部8的例子。数据处理部8A包括图像选择部81。

图像选择部81判定通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像中的任一个中是否包含伪影。伪影判定包括预定的图像解析,典型的是包括与分配给像素的亮度信息相关的阈值处理。

在该阈值处理中,例如,确定被分配了超过预先设定的阈值的亮度值的像素。典型的是,阈值设定成比图像中的狭缝光照射区域的亮度值高。在此情况下,图像选择部81不将狭缝光的照射区域判定为伪影,并且,将比其亮的像(例如正反射像)判定为伪影。

为了伪影判定,图像选择部81例如也可以执行图案识别、分割、边缘检测等阈值处理以外的任意图像解析。通常,可以将图像解析、图像处理、人工智能、认知计算等任意信息处理技术适用于伪影判定。

伪影判定的结果,当判定为通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像中的一个图像中包含伪影时,图像选择部81选择另一个图像。即,图像选择部81选择这些两个图像中不是判定为包含伪影的图像的那一个图像。

在两个图像中包含伪影的情况下,图像选择部81例如可以评价伪影对观察、诊断带来的坏影响,选择坏影响小的那一个图像。该评价例如基于伪影的大小和/或位置进行。典型的是,包含的伪影大的图像评价为坏影响大,狭缝光照射区域等关注区域、其附近存在伪影的图像评价为坏影响大。

此外,在两个图像中包含伪影的情况下,也可以适用第四实施方式中说明的伪影消除。

如第二实施方式中所说明那样,左拍摄系统30L通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第一图像组。相同地,右拍摄系统30R通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第二图像组。重复拍摄典型的是视频拍摄,第一图像组以及第二图像组各自是构成动态图像的帧组。另外,如前述,第一图像组以及第二图像组中实质上同时获取的图像彼此被配对。

图像选择部81选择被配对的两个图像(来自第一图像组的图像和来自第二图像组的图像的组合)中的一个。由此,例如,从多个图像对的各自选择一个图像,选择实质上不包含伪影的多个图像。

数据处理部8A还包括三维图像构筑部82。三维图像构筑部82根据包括通过图像选择部81从第一图像组以及第二图像组选择的图像的图像组构筑的三维图像。该图像组既可以仅包括通过图像选择部81从第一图像组以及第二图像组选择的多个图像中的任一个,也可以还包括除这些以外的图像。

此外,三维图像是通过三维坐标系定义了像素位置的图像(图像数据)。作为三维图像的例子,存在堆栈数据、体数据。堆栈数据通过将多个二维图像根据它们的位置关系填入单一三维坐标系来构筑。体数据还称作体素数据,例如,通过在堆栈数据中适用体素化来构筑。

说明构筑三维图像的处理的例子。被适用三维图像构筑的图像组作为图3中示出的多个前眼部图像(帧组)F1、F2、F3、…、FN。在前眼部图像Fn中包含有狭缝光照射区域An(N=1、2、…、N)。

三维图像构筑部82解析前眼部图像Fn来抽取狭缝光照射区域An。狭缝光照射区域An的抽取是参照分配给像素的亮度信息来进行,典型的是包括阈值处理。由此,获得(仅)描绘有狭缝光照射区域An的狭缝光照射区域图像Gn(N=1、2、…、N)。图8示出由多个前眼部图像F1~FN构筑的多个狭缝光照射区域图像G1~GN的例子。

在狭缝光照射区域图像Gn中包含有伪影的情况下,例如通过公知的图像处理或者其它实施方式的图像处理,能够从狭缝光照射区域图像Gn消除伪影。另外,可以将其它实施方式中说明的畸变校正适用于前眼部图像Fn或者狭缝光照射区域图像Gn。

三维图像构筑部82根据多个狭缝光照射区域图像G1~GN的至少一部分构筑三维图像。关于三维图像及构筑其的详细内容,在其它实施方式中进行说明。

说明通过本实施方式起到的效果。

在本实施方式中,例如如图5所示,左拍摄光轴30La和右拍摄光轴30Ra配置成相对于照明光轴20a向彼此相反的方向倾斜。本实施方式的数据处理部8A包括图像选择部81。图像选择部81判定通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像的任一个中是否包含伪影。在判定为两个图像中的一个图像中包含伪影的情况下,图像选择部81选择两个图像中的另一个图像,即不包含伪影的图像。

根据这种结构,能够选择不包含妨碍观察、诊断的伪影(正反射像等)的图像。

而且,本实施方式的数据处理部8A包括三维图像构筑部82。三维图像构筑部82根据包括从通过左拍摄系统30L获取的多个图像以及通过右拍摄系统30R获取的多个图像中被图像选择部81选择的图像的图像组,构筑表示被检眼E的前眼部的三维图像。

根据这种结构,能够根据不包含妨碍观察、诊断的伪影的图像组,构筑前眼部的三维图像。

〈第四实施方式〉

在本实施方式中,说明在第一实施方式的裂隙灯显微镜1中能够适用的处理系统的结构。

在本实施方式的拍摄系统3中,如在第二实施方式中所说明的图5那样,左拍摄光轴30La和右拍摄光轴30Ra既可以配置成相对于照明光轴20a向彼此相反的方向倾斜,或者,也可以配置成两个拍摄光轴相对于照明光轴沿相同方向。在后者的情况下,两个拍摄光轴中的一个拍摄光轴和照明光轴所成的角度与另一个拍摄光轴和照明光轴所成的角度彼此不同。另外,在任何情况下,相对于照明光轴的一个拍摄光轴的位置与相对于照明光轴的另一个拍摄光轴的位置也彼此不同。本实施方式的处理系统执行如下伪影的处理。

图9中示出的数据处理部8B是第一实施方式的数据处理部8的例子。数据处理部8B包括伪影消除部83。

伪影消除部83通过对通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像进行比较,判定这些两个图像的任一个中是否包含伪影。在此,通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像例如是通过前述的图像配对而彼此对应起来的图像。

如前述,在本实施方式中,相对于照明光轴的一个拍摄光轴的位置与相对于照明光轴的另一个拍摄光轴的位置彼此不同。因而,通过一个拍摄系统(例如左拍摄系统30L)获取的图像中的伪影位置与通过另一个拍摄系统(例如右拍摄系统30R)获取的图像中的伪影位置彼此不同。或者,仅在被比较的两个图像中一个图像中包含伪影。

伪影消除部83解析这些两个图像的各自而判定是否包含伪影。伪影判定例如以与第三实施方式的图像选择部81相同的要领执行。

在两个图像中仅一个包含伪影的情况下,伪影消除部83消除该伪影,或者可以如第三实施方式那样选择不包含伪影的图像。此外,判定为两个图像中一个包含伪影且另一个不包含伪影相当于对两个图像的比较。

在两个图像中两个包含伪影的情况下,伪影消除部83处理两个图像中一个或者两个来消除伪影。

伪影消除部83可以在被消除伪影的图像区域中粘贴其它图像的局部区域。如前述,当由于被比较的两个图像中伪影位置不同,或者,这些两个图像中仅一个不包含伪影,从一个图像消除了伪影时,另一个图像中对应区域不是伪影。伪影消除部83将该对应区域从另一个图像抽取,将其粘贴到被消除伪影的部位。

或者,在如第二实施方式的视频拍摄系统40那样设置有其它拍摄系统的情况下,可以抽取通过其获取的前眼部的图像中的对应区域,将其粘贴到被消除伪影的部位。

如在第二实施方式中所说明那样,左拍摄系统30L通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第一图像组。相同地,右拍摄系统30R通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第二图像组。重复拍摄典型的是视频拍摄,第一图像组以及第二图像组各自是构成动态图像的帧组。另外,如前述,第一图像组以及第二图像组中实质上同时获取的图像之间被配对。伪影消除部83针对多个图像对的各个适用上述那样的伪影消除。

数据处理部8B还包括三维图像构筑部84。三维图像构筑部84根据包括被伪影消除部83消除了伪影的图像的图像组构筑三维图像。该图像组既可以仅包括被伪影消除部83处理了的多个图像中任一个,也可以还包括这些以外的图像。关于三维图像及构筑其的详细内容,在其它实施方式中进行说明。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式的数据处理部8B包括伪影消除部83。伪影消除部83通过对通过左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R实质上同时获取的两个图像进行比较,判定这些两个图像中任一个中是否包含伪影。在判定为任一个图像中包含伪影的情况下,伪影消除部83执行该伪影的消除。

根据这种结构,能够构筑不包含妨碍观察、诊断的伪影(正反射像等)的图像。

而且,本实施方式的数据处理部8B包括三维图像构筑部84。三维图像构筑部84根据包括被伪影消除部83消除了伪影的图像的图像组,构筑表示被检眼E的前眼部的三维图像。

根据这种结构,能够根据不包含妨碍观察、诊断的伪影的图像组,构筑前眼部的三维图像。

〈第五实施方式〉

在本实施方式中,说明在第一实施方式的裂隙灯显微镜1中能够适用的处理系统的结构。在第三实施方式以及第四实施方式中,典型的是,针对通过第一拍摄系统以及第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像适用与伪影相关的处理,根据不包含伪影的图像组构筑三维图像。另一方面,也可以不经与伪影相关的处理来构筑三维图像。本实施方式可以适用于这种情况。

图10中示出的数据处理部8C是第一实施方式的数据处理部8的例子。数据处理部8C包括三维图像构筑部85。

在本实施方式的第一例中,如在第一实施方式中所说明那样,拍摄系统3通过与基于移动机构6的照明系统2以及拍摄系统3的移动并行地进行重复拍摄,获取被检眼E的前眼部的多个图像。

三维图像构筑部85可以根据通过拍摄系统3获取的多个图像构筑三维图像。用于三维图像构筑的图像组既可以仅包括通过拍摄系统3获取的多个图像中任一个,也可以还包括这些以外的图像。关于三维图像及构筑其的详细内容,在其它实施方式中进行说明。

在本实施方式的第二例中,如在第二实施方式所说明那样,左拍摄系统30L通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第一图像组。相同地,右拍摄系统30R通过与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地进行重复拍摄,获取第二图像组。第一图像组以及第二图像组中实质上同时获取的图像之间被配对。

三维图像构筑部85可以根据通过左拍摄系统30L获取的第一图像组构筑三维图像。用于构筑该三维图像的图像组既可以仅包括第一图像组中任一个,也可以还包括这些以外的图像。相同地,三维图像构筑部85可以根据通过右拍摄系统30R获取的第二图像组构筑三维图像。用于构筑该三维图像的图像组既可以仅包括第二图像组中任一个,也可以还包括这些以外的图像。关于三维图像及构筑其的详细内容,在其它实施方式中进行说明。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式的数据处理部8C包括三维图像构筑部85。三维图像构筑部85根据通过拍摄系统3获取的多个图像构筑三维图像。拍摄系统3既可以包括左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R这两者,也可以仅包括与其中一个对应的单一拍摄系统。

根据这种结构,能够构筑表示被检眼E的前眼部中三维区域的三维图像。三维图像对观察、诊断有效。

〈第六实施方式〉

本实施方式在如第三~第五实施方式那样能够构筑前眼部的三维图像的情况中能够适用。

如前述,三维图像根据通过狭缝光扫描逐次获得的多个图像构筑。要根据多个图像构筑三维图像,需要排列多个图像,但由于多个图像是在不同定时获得的,难以以高准确性、高精度排列多个图像。本实施方式是为了解决这种问题而提出的。

图11中示出的控制部7与第一实施方式的其控制部相同。移动机构6A是第一实施方式的移动机构6的例子,包括平行移动机构61以及旋转机构62。数据处理部8D包括三维图像构筑部86。三维图像构筑部86是第三实施方式的三维图像构筑部82的例子,是第四实施方式的三维图像构筑部84的例子,并且是第五实施方式的三维图像构筑部85的例子。三维图像构筑部86包括图像位置决定部87。

在适用第一实施方式的图1中示出的结构的情况下,为了用狭缝光扫描前眼部,平行移动机构61将照明系统2以及拍摄系统3一体地沿X方向移动。

在适用第二实施方式的图5中示出的结构的情况下,为了用狭缝光扫描前眼部,平行移动机构61将照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R一体地沿X方向移动。

在适用第一实施方式的图1中示出的结构的情况下,旋转机构62以照明光轴2a作为旋转轴将照明系统2以及拍摄系统3一体地旋转。

在适用第二实施方式的图5中示出的结构的情况下,旋转机构62以照明光轴20a作为旋转轴将照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R一体地旋转。

由此,能够将向被检眼E的前眼部照射的狭缝光的朝向进行旋转,并且,拍摄方向也旋转与狭缝光的朝向的旋转相同的角度。

在适用第一实施方式的图1中示出的结构的情况下,当照明系统2以及拍摄系统3配置于第一旋转位置时,执行基于狭缝光的前眼部扫描,通过拍摄系统3获取多个图像。

在适用第二实施方式的图5中示出的结构的情况下,当照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R配置于第一旋转位置时,执行基于狭缝光的前眼部扫描、通过左拍摄系统30L获取第一图像组,并且,通过右拍摄系统30R获取第二图像组。

第一旋转位置例如是向前眼部投射的狭缝光的长度方向与被检者的体轴方向(Y方向)一致这样的旋转位置。

在适用第一实施方式的图1中示出的结构的情况下,当照明系统2以及拍摄系统3配置于与第一旋转位置不同的第二旋转位置时,拍摄系统3获取被照明系统20照射有狭缝光的前眼部的图像。

在适用第二实施方式的图5中示出的结构的情况下,当照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R配置于与第一旋转位置不同的第二旋转位置时,左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R各自获取被照明系统20照射有狭缝光的前眼部的图像。

第二旋转位置例如是向前眼部投射的狭缝光的长度方向与左右方向(X方向)一致这样的旋转位置。由此,相对于在第一旋转位置进行的前眼部扫描,另行进行1次以上拍摄。在该附加性拍摄中,狭缝光的朝向与前眼部扫描时的其朝向不同。典型的是,可以将狭缝光的朝向设定成穿过前眼部扫描中所有狭缝光照射区域。

图像位置决定部87根据在第二旋转位置获取的前眼部的图像,决定在第一旋转位置获取的前眼部的多个图像的相对位置。该图像位置决定参照在第二旋转位置获得的图像,调整在第一旋转位置获得的多个图像的排列。

图像位置决定部87例如对在第一旋转位置获得的各图像以及在第二旋转位置获得的图像进行解析来确定两者的共同区域。而且,图像位置决定部87以确定的共同区域为基准,决定在第一旋转位置获得的各图像和在第二旋转位置获得的图像之间的相对位置。

通过对在第一旋转位置获得的所有图像适用这种处理,以在第二旋转位置获得的图像为基准,排列在第一旋转位置获得的所有图像。即,以在第二旋转位置获得的图像为介质,决定在第一旋转位置获得的所有图像的相对位置。

图像位置决定部87执行的处理例如可以包括图像相关处理、利用分割、图像匹配、人工智能的处理、利用认知计算的处理等任意信息处理。

三维图像构筑部86根据被图像位置决定部87决定的相对位置,将在第一旋转位置获得的多个图像排列在单一三维坐标系,形成三维图像。

图12是示出本实施方式中的狭缝光的照射位置的例子。图12表示从正面观察前眼部的状态。当照明系统2以及拍摄系统3配置于第一旋转位置时,前眼部扫描中的多个狭缝光照射区域将Y方向作为长度方向并且相当于沿X方向排列的多个带状区域。在本例的前眼部扫描中,针对这些带状区域,以通过箭头11表示的顺序,依次照射狭缝光。当向各带状区域照射有狭缝光时,进行至少1次拍摄。

另一方面,附图标记12表示当照明系统2以及拍摄系统3配置于第二旋转位置时向前眼部照射的狭缝光的位置。与第二旋转位置对应的狭缝光照射区域12是将X方向作为长度方向的带状区域。即,在本例中,在第一旋转位置向前眼部照射的狭缝光的朝向和在第二旋转位置向前眼部照射的狭缝光的朝向彼此正交。此外,在第一旋转位置向前眼部照射的狭缝光的朝向和在第二旋转位置向前眼部照射的狭缝光的朝向之间的关系不限于此,只要两者的朝向不同即可。

在此,说明了适用照明系统2以及拍摄系统3的情况,但是在适用照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的情况等下也相同。

在本例中,执行第一旋转位置下的前眼部扫描和第二旋转位置下的拍摄这两者,但实施这些的定时可以任意。例如,可以是在进行第二旋转位置下的拍摄后进行第一旋转位置下的前眼部扫描,在进行第一旋转位置下的前眼部扫描之后进行第二旋转位置下的拍摄,在进行第一旋转位置下的前眼部扫描的中途阶段进行第二旋转位置下的拍摄。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式的移动机构6A包括以照明光轴2a(20a)作为旋转轴将照明系统2(20)以及拍摄系统3(30L、30R)一体地旋转的旋转机构62。当照明系统2(20)以及拍摄系统3(30L、30R)配置于第一旋转位置时,拍摄系统3(30L、30R)获取照射有狭缝光的前眼部的多个图像。而且,当在与第一旋转位置不同的第二旋转位置配置有照明系统2(20)以及拍摄系统3(30L、30R)时,拍摄系统3(30L、30R)获取被照明系统2(20)照射有狭缝光的前眼部的图像。图像位置决定部87根据在第二旋转位置获取的图像,决定在第一旋转位置获取的多个图像的相对位置。三维图像构筑部86基于所决定的相对位置进行多个图像之间的对位来构筑三维图像。

根据这种结构,能够参照在第二旋转位置获取的图像来进行在第一旋转位置获取的多个图像之间的对位,因此能够实现构筑三维图像的准确性、精度的升高。

此外,“决定在第一旋转位置获取的多个图像的相对位置”不仅包括决定该多个图像自身的相对位置的情况,还包括决定从该多个图像分别抽取的多个狭缝光照射区域的相对位置的情况。因此,本实施方式包括决定该多个图像的相对位置之后抽取狭缝光照射区域的情况和从该多个图像抽取狭缝光照射区域之后决定它们的相对位置的情况这两者。

另外,本实施方式如适用第三实施方式的情况那样包括决定从在第一旋转位置获取的多个图像选择的图像组的相对位置的情况。而且,本实施方式如适用第四实施方式的情况那样包括决定将在第一旋转位置获取的多个图像加工获得的图像组的相对位置的情况。因此,本实施方式包括决定该多个图像的相对位置之后进行图像的选择或者加工的情况和进行图像的选择或者加工之后决定选择图像或者加工图像的相对位置的情况这两者。

〈第七实施方式〉

在本实施方式中,说明在第三~第六实施方式等中所说明的三维图像的构筑。

图13中示出的三维图像构筑部88包括图像区域抽取部89以及图像合成部90。

在适用第一实施方式的图1中示出的结构的情况下,图像区域抽取部89从与照明系统2以及拍摄系统3的移动并行地通过拍摄系统3获取的多个图像的各自,抽取与来自照明系统2的狭缝光的照射区域对应的图像区域。被抽取的图像区域是二维图像区域或者三维图像区域。

在适用第二实施方式的图5中示出的结构的情况下,图像区域抽取部89可以从与照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地通过左拍摄系统30L获取的多个图像的各自,抽取与来自照明系统20的狭缝光的照射区域对应的图像区域。另外,图像区域抽取部89可以从与照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地通过右拍摄系统30R获取的多个图像的各自,抽取与来自照明系统20的狭缝光的照射区域对应的图像区域。在本例中也是被抽取的图像区域是二维图像区域或者三维图像区域。

图像区域抽取部89执行的处理例如以与在第三实施方式中参照图3以及图8所说明的、从前眼部图像Fn抽取狭缝光照射区域An来构筑狭缝光照射区域图像Gn的处理相同的要领执行。

图像合成部90将通过图像区域抽取部89从多个图像分别抽取的多个图像区域(多个狭缝光照射区域)合成来构筑三维图像。图像合成部90例如包括将多个狭缝光照射区域填入单一三维坐标系的处理,可以还包括对填入的多个狭缝光照射区域进行加工的处理。作为多个狭缝光照射区域的加工,例如可以是执行噪音消除、噪音降低、体素化等的处理。

在合成多个狭缝光照射区域之前,也可以适用第六实施方式的处理来决定多个狭缝光照射区域的相对位置。

图像区域抽取部89可以构成为从多个图像的各自抽取与狭缝光照射区域以及前眼部的预定部位这两者对应的图像区域。前眼部的预定区域例如可以是被角膜前面以及晶状体后面划分的部位。

例如,图像区域抽取部89首先通过亮度信息的阈值处理确定狭缝光照射区域,并且,通过分割确定相当于角膜前面的图像区域以及相当于晶状体后面的图像区域。

其次,图像区域抽取部89基于相当于角膜前面的图像区域以及相当于晶状体后面的图像区域,确定与被角膜前面以及晶状体后面划分的部位对应的图像区域(对象图像区域)。

接着,图像区域抽取部89确定狭缝光照射区域和对象图像区域之间的共同区域,即狭缝光照射区域以及对象图像区域这两者中包含的图像区域。由此,例如,确定在从角膜前面至晶状体后面的范围中相当于狭缝光照射区域的、对象图像中的二维图像区域(断面)或者三维图像区域(切片)。

在本例中,在狭缝光照射区域的抽取之后进行图像合成,但也可以与其相反地,在图像合成之后进行狭缝光照射区域的抽取。另外,被抽取的图像区域不限于狭缝光照射区域,预定区域不限于从角膜前面至晶状体后面的部位。

根据这种结构,能够从通过使用狭缝光的前眼部扫描获得的多个图像,获取前眼部的希望部位的三维图像。尤其,能够构筑裂表示隙灯显微镜检查下的主要观察对象即狭缝光照射区域的三维图像,而且,能够构筑表示前眼部的主要观察对象即从角膜前面至晶状体后面的部位的三维图像。

〈第八实施方式〉

在本实施方式中,说明在第三~第七实施方式等中构筑的三维图像的绘制。

图14中示出的数据处理部8E包括三维图像构筑部91以及绘制部92。三维图像构筑部91例如可以是第三实施方式的三维图像构筑部82、第四实施方式的三维图像构筑部84、第五实施方式的三维图像构筑部85、第六实施方式的三维图像构筑部86以及第七实施方式的三维图像构筑部88的任一个。

绘制部92通过绘制通过三维图像构筑部91构筑的三维图像来构筑新的图像(绘制图像)。

绘制可以是任意处理,例如包括三维计算机图形技术。三维计算机图形技术是通过将通过三维坐标系定义的三维空间中的虚拟立体物(堆栈数据、体数据等的三维图像)转换为二维信息来创建具有立体感的图像的运算方法。

作为绘制的例子,存在体绘制、最大值投影法(MIP)、最小值投影法(MinIP)、面绘制法、多断面重建法(MPR)、投影图像形成、阴影形成等。作为绘制的进一步例子,存在通过裂隙灯显微镜获得的断面图像的再现、防反光图像的形成等。另外,绘制部92可以能够执行与这种绘制一起适用的任意处理。

绘制部92可以在前眼部的三维图像中确定相当于预定部位的区域。例如,绘制部92可以确定相当于角膜前面的区域、相当于角膜后面的区域、相当于晶状体前面的区域、相当于晶状体后面的区域等。在这种图像区域的确定中,例如适用分割、边缘检测、阈值处理等公知的图像处理。

此外,三维图像典型的是堆栈数据或者体数据。针对三维图像的断面指定是手动或者自动进行。

在手动指定三维图像的断面的情况下,绘制部92绘制三维图像,构筑用于手动断面指定的显示图像。显示图像典型的是表示成为观察对象的部位整体的图像,例如表示从角膜前面至晶状体后面的部位。用于构筑显示图像的绘制典型的是体绘制或者面绘制法。

控制部7使得通过绘制部92构筑的显示图像显示于未图示的显示设备。用户使用指示设备等操作设备来指示,对显示图像指定希望的断面。在显示图像中指定的断面的位置信息输入到绘制部92。

显示图像是三维图像的绘制图像,因此在显示图像和三维图像之间存在当然的位置对应关系。基于该对应关系,绘制部92确定与在显示图像中指定的断面位置对应的、三维图像中的断面位置。即,绘制部92对三维图像指定断面。

而且,绘制部92可以将三维图像用该断面切割来构筑三维部分图像。绘制部92可以绘制该三维部分图像来构筑显示用的图像。关于这种绘制例、三维部分图像例、基于三维部分图像的显示用图像例,在后面叙述。

在自动指定三维图像的断面的情况下,例如,数据处理部8E(例如绘制部92)可以解析三维图像,确定相当于前眼部的预定部位的位置或者区域。例如,可以确定角膜前面,确定角膜前面的顶点位置,确定晶状体后面,确定晶状体后面的顶点位置。

另外,数据处理部8E(例如绘制部92)可以在三维图像中适用分割,确定相当于预定部位的图像区域。例如,可以确定相当于角膜前面的二维区域、相当于角膜的三维区域、相当于晶状体的三维区域、相当于晶状体后面的三维区域、相当于前房的三维区域等。

数据处理部8E(例如绘制部92)可以根据这样确定的位置、区域,对三维图像指定断面。例如,可以将穿过角膜前面的顶点位置和晶状体后面的顶点位置的平面指定为断面,将相当于晶状体前面的曲面指定为断面。

在对三维图像指定了断面时绘制部92能够构筑的图像不限于三维部分图像。例如,当对三维图像指定了断面时,绘制部92可以构筑表示该断面的二维断面图像。关于这种绘制例、二维断面图像例、基于二维断面图像的显示用图像例等,在后面叙述。

能够对三维图像进行指定的位置信息不限于平面状或者曲面状二维区域的断面。作为能够对三维区域指定的位置信息的其它例,存在切片。切片是具有预定厚度的三维区域,典型的是具有均匀厚度的薄片。

当对三维图像指定了切片时,绘制部92可以构筑与该切片对应的三维切片图像。绘制部92可以绘制该三维切片图像来构筑显示用的图像。关于这种绘制例、三维切片图像例、基于三维切片图像的显示用图像例等,在后面叙述。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式包括绘制通过三维图像构筑部91构筑的三维图像来构筑绘制图像的绘制部92。由此,能够显示基于通过三维图像构筑部91构筑的三维图像的绘制图像,能够观察前眼部的希望部位。

绘制方法是任意的。例如,当对三维图像指定了断面时,绘制部92可以用该断面切割三维图像来构筑三维部分图像。由此,能够观察前眼部的希望断面,并且,能够掌握前眼部的三维形态。

在其它例中,当对三维图像指定了断面时,绘制部92可以构筑表示该断面的二维断面图像。由此,能够观察前眼部的希望断面。

在再其它例中,当对三维图像指定了切片时,绘制部92可以构筑与该切片对应的三维切片图像。由此,能够观察前眼部的希望切片。

〈第九实施方式〉

在第一~第八实施方式的裂隙灯显微镜中,照明光轴和拍摄光轴呈预定的角度,照明系统以及拍摄系统作为防反光相机发挥功能。通过这种裂隙灯显微镜获得的图像带有畸变。该畸变典型的是梯形畸变。

在本实施方式中,说明畸变校正。该畸变校正典型的是梯形校正(keystonecorrection)。梯形校正是公知技术,例如公开在日本特开2017-163465号公报(美国专利申请公开第2017/0262163号说明书)中。

如前述,在前眼部中(即实际空间中)、狭缝光照射区域在Z方向上具有广空间,忽略狭缝宽度的话,典型的是在YZ平面上定义。另一方面,拍摄系统的光轴相对于照射狭缝光的照明系统的光轴向X方向倾斜。因而,前眼部的拍摄对象区域越靠近被检眼的表面越被大地描绘,越靠近眼底越被小地描绘。因而,发生(至少)Z方向上的梯形畸变。

图15中示出的数据处理部8F包括畸变校正部93。畸变校正部93可以与第一~第八实施方式的任一方式组合。畸变校正部93对通过拍摄系统3(左拍摄系统30L、右拍摄系统30R)获取的前眼部图像适用畸变校正。

更具体地,畸变校正部93将用于对照明光轴2a(20a)和拍摄光轴3a(30LA、30RA)所成的角度即光轴角度θ(θL、θR)引起的畸变进行校正的处理(梯形校正),适用于与照明系统2(20)以及拍摄系统3(30L、30R)的移动并行地通过拍摄系统3(30L、30R)获取的多个图像中的至少一个图像。

被适用畸变校正的图像不限于通过拍摄系统3(30L、30R)获取的前眼部图像自身,可以是从通过拍摄系统3(30L、30R)获取的前眼部图像抽取的狭缝光照射区域等。因此,既可以校正前眼部图像的畸变之后抽取狭缝光照射区域,相反地,也可以从前眼部图像抽取狭缝光照射区域之后校正该狭缝光照射区域的畸变。

另外,还包括如第三实施方式、第四实施方式中的“图像组”那样对从通过拍摄系统3(30L、30R)获取的前眼部图像中选择的前眼部图像的畸变进行校正的情况、对将通过拍摄系统3(30L、30R)获取的前眼部图像加工而获得的图像的畸变进行校正的情况。因此,既可以对前眼部图像的畸变进行校正之后进行前眼部图像的选择及加工,也可以进行前眼部图像的选择或者加工之后对选择图像或者加工图像的畸变进行校正。

在典型的实施方式中,裂隙灯显微镜具备图1或者图5中示出的光学系统,通过畸变校正部93校正YZ平面上的畸变。

在图1中示出的例子中,拍摄光轴3a配置成相对于照明光轴2a向与沿照明光轴2a的第一方向(Z方向)以及沿狭缝光的长度方向的第二方向(Y方向)这两者正交的第三方向(X方向)倾斜。在此,照明光轴2a和拍摄光轴3a所成的光轴角度是图1中示出的角度θ。畸变校正部93可以将用于对包含第一方向(Z方向)以及第二方向(Y方向)这两者的平面(YZ平面)上的畸变进行校正的处理,适用于通过拍摄系统3获取的前眼部图像。

在图5中示出的例子中,左拍摄光轴30La配置成相对于照明光轴20a向与沿照明光轴20a的第一方向(Z方向)以及沿狭缝光的长度方向的第二方向(Y方向)这两者正交的第三方向(X方向)倾斜。在此,照明光轴20a和左拍摄光轴30La所成的光轴角度是图5中示出的角度θL。畸变校正部93可以将用于对包含第一方向(Z方向)以及第二方向(Y方向)这两者的平面(YZ平面)上的畸变进行校正的处理,适用于通过左拍摄光轴30La获取的前眼部图像。

相同地,右拍摄光轴30Ra配置成相对于照明光轴20a向与沿照明光轴20a的第一方向(Z方向)以及沿狭缝光的长度方向的第二方向(Y方向)这两者正交的第三方向(X方向)倾斜。在此,照明光轴20a和右拍摄光轴30Ra所成的光轴角度是图5中示出的角度θR。畸变校正部93可以将用于对包含第一方向(Z方向)以及第二方向(Y方向)这两者的平面(YZ平面)上的畸变进行校正的处理,适用于通过右拍摄光轴30Ra获取的前眼部图像。

通常的梯形校正使得矩形变形后梯形化的形状变回原来的矩形。在本实施方式中,也可以适用这种标准的梯形校正,但如以下所说明那样在适用其它梯形校正方面也有效。

通常,在使用裂隙灯显微镜观察前眼部的光切片(即狭缝光照射区域)时,观察系统的光轴(观察光轴)相对于照明系统的光轴(照明光轴)倾斜。因此,用户从斜方观察沿Z方向延伸的光切片。此时,照明光轴和观察光轴所成的角度(观察角度)典型的是既定的值(例如,17.5度、30度或者45度)。将该既定值称为基准角度(α)。

可以根据基准角度α以及光轴角度β(θ、θL、θR),设定畸变校正(梯形校正)的校正系数。针对至少一个基准角度α以及至少一个光轴角度β(θ、θL、θR),设定校正系数。也可以针对两个以上基准角度和一个光轴角度的组合的每个设定校正系数,针对一个基准角度和两个以上光轴角度的组合的每个设定校正系数,针对两个以上基准角度和两个以上光轴角度的组合的每个设定校正系数。通常,可以设定将基准角度α和光轴角度β的一者或者两者作为变量的离散型或者连续型的校正系数C(α、β)。

这样设定的一个以上校正系数C(α、β)存储在畸变校正部93中。畸变校正部93可以执行用于根据校正系数C(α、β)校正畸变的处理。

在校正系数C(α、β)提供多个值的情况下,畸变校正部93或者用户指定基准角度α和光轴角度β中的一者或者两者。畸变校正部93适用与该指定结果相应的校正系数。这种结构例如在适用光轴角度β可变的裂隙灯显微镜的情况下适用,准备表示光轴角度β可变范围内的多个校正系数的表格、图表。

可以替代表示校正系数的信息的准备,适用以下结构。即,本例的畸变校正部预先存储用于算出校正系数的预定的运算式。而且,本例的畸变校正部接收基准角度α和/或光轴角度β的输入,将该输入值打入运算式来算出校正系数。本例的畸变校正部使用算出的校正系数执行畸变校正。

说明通过本实施方式起到的效果。

本实施方式包括畸变校正部93。在图1中示出的结构中,畸变校正部93可以针对与基于移动机构6的照明系统2以及拍摄系统3的移动并行地拍摄系统3进行重复拍摄从而获取的多个图像中的至少一个图像,适用用于对照明系统2的光轴2a和拍摄系统3的光轴3a所成的角度即光轴角度θ引起的畸变进行校正的处理。此外,在采用图5中示出的结构、其它结构的情况下也相同。

根据这种结构,能够提供光轴角度θ引起的畸变被校正了的良好图像。

在图1中示出的结构中,包括在拍摄系统3中的光学系统4的光轴3a配置成相对于照明系统2的光轴2a向与沿照明系统2的光轴2a的第一方向(Z方向)以及沿狭缝光的长度方向的第二方向(Y方向)这两者正交的第三方向(X方向)倾斜。畸变校正部93可以执行用于对包含第一方向以及第二方向这两者的平面(YZ平面)上的畸变进行校正的处理。在采用图5中示出的结构、其它结构的情况下也相同。

根据这种结构,虽在包含第一方向以及第二方向这两者的平面上发生梯形畸变,能够将其校正。

在图1中示出的结构中,畸变校正部93预先存储有基于预定的基准角度α和光轴角度θ设定的校正系数C。畸变校正部93可以根据该校正系数C,将用于对光轴角度θ引起的畸变进行校正的处理适用于图像。在采用图5中示出的结构、其它结构的情况下也相同。

〈第十实施方式〉

在裂隙灯显微镜检查中,可以参照组织的尺寸及形状、组织间的位置关系等。在本实施方式中,说明为此的测量。

图16中示出的数据处理部8G包括测量部94。测量部94可以与第一~第九实施方式的任一方式组合。

在与第一~第九实施方式的裂隙灯显微镜组合测量部94的情况下,测量部94可以通过对通过使用了狭缝光的前眼部扫描获取的前眼部图像进行解析,求出预定的测量值。

在与能够构筑三维图像的裂隙灯显微镜组合测量部94的情况下,测量部94可以通过对通过三维图像构筑部82(84、85、86、88、91)构筑的三维图像进行解析,求出预定的测量值。

测量是例如针对表示组织形态的参数(厚度、直径、面积、体积、角度、形状等)、表示组织间关系的参数(距离、方向等)执行。用于测量的解析例如包括用于确定组织或者其轮廓的分割。

根据这种本实施方式,能够对前眼部的观察、诊断有效的参数进行测量。

通过与能够执行畸变校正的第九实施方式组合测量部94,能够基于适用了畸变校正的图像进行测量。由此,能够实现测量准确性的升高、测量精度的升高。

〈第十一实施方式〉

在裂隙灯显微镜具备如第二实施方式的视频拍摄系统40那样与使用了狭缝光的前眼部扫描并行地从固定位置视频拍摄前眼部的功能的情况下,可以还附加本实施方式的功能。

本实施方式的控制部7A包括移动控制部71,数据处理部8H包括运动检测部95。另外,本实施方式包括视频拍摄系统40。视频拍摄系统40与使用了狭缝光的前眼部扫描并行地从固定位置视频拍摄前眼部。

运动检测部95对通过视频拍摄系统40获取的动态图像进行解析来检测被检眼E的运动。该运动检测与视频拍摄系统40并行地执行。

例如,运动检测部95首先对从视频拍摄系统40逐次输入的帧进行解析来确定相当于预定部位的图像区域。预定部位可以典型的是瞳孔的中心、重心、轮廓等。图像区域确定基于分配给像素的亮度信息进行。运动检测部95可以将前眼部的图像中的低亮度的图像区域确定为瞳孔区域,确定该瞳孔区域的重心或者轮廓。或者,运动检测部95可以求出瞳孔区域的近似圆或者近似椭圆,确定其中心或者轮廓。

如此,运动检测部95逐次求出从视频拍摄系统40输入的帧中的特征点。而且,运动检测部95求出逐次确定的特征点位置的时间变化。视频拍摄系统40被固定配置,因此通过这种处理,运动检测部95能够(实时)检测被检眼E的运动。

移动控制部71可以根据来自运动检测部95的输出控制移动机构6。更具体说明的话,运动检测部95将表示从视频拍摄系统40逐次输入的帧中的特征点位置的时间变化的信息,向移动控制部71逐次输入。移动控制部71按照从运动检测部95逐次输入的信息控制移动机构6。该移动控制以抵消被检眼E的运动引起的校准状态变化的方式执行。这种动作称作追踪。

根据这种本实施方式,当在使用狭缝光的前眼部扫描过程中被检眼E动了时,响应该运动自动校正校准状态。由此,能够在不受被检眼的运动的影响的情况下进行使用狭缝光的前眼部扫描。

〈使用方式〉

说明实施方式的裂隙灯显微镜的例示性使用方式。在此,适用图5中示出的光学系统。桌子、椅子、颚托座的调整、拍摄开始的指示、校准等以前述的要领进行。

首先,如在第六实施方式中所说明那样,以使得向前眼部照射的狭缝光的长度方向与左右方向(X方向)一致的方式,控制部7控制旋转机构62。左拍摄系统30L或者右拍摄系统30R对被照射有该朝向的狭缝光的前眼部进行拍摄。

由此,获取图18中示出的前眼部图像H0。在前眼部图像H0中包含有照射有将左右方向(X方向)作为长度方向的狭缝光的区域即狭缝光照射区域J0。

此外,也可以是左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R这两者拍摄前眼部。在此情况下,获得将狭缝光照射区域从斜上方拍摄的图像以及从斜下方拍摄的图像。

其次,以使得向前眼部照射的狭缝光的长度方向与上下方向(Y方向)一致的方式,控制部7控制旋转机构62。控制部7控制照明系统20、左拍摄系统30L、右拍摄系统30R以及移动机构6,以执行使用狭缝光的前眼部扫描。即,左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R各自与基于移动机构6的照明系统20、左拍摄系统30L以及右拍摄系统30R的移动并行地重复拍摄被检眼E的前眼部。

由此,左拍摄系统30L获取包含图19A中示出的N张前眼部图像HL1~HLN的第一图像组,右拍摄系统30R获取包含图19B中示出的N张前眼部图像HR1~HRN的第二图像组。在通过左拍摄系统30L获取的前眼部图像HLn中描绘有从斜左方拍摄的狭缝光照射区域JLn(n=1、2、…、N)。在通过右拍摄系统30R获取的前眼部图像HRn中描绘有从斜右方拍摄的狭缝光照射区域JRn(n=1、2、…、N)。

在此,通过前述的图像配对,前眼部图像HLn和前眼部图像HRn是彼此对应起来的(n=1、2、…、N)。在实际的前眼部扫描中,考虑到之后构筑的三维图像的分辨率,左右各自的前眼部图像的张数N设定为200以上。此外,张数N是任意的。

图20示出通过实际进行的前眼部扫描获取的前眼部图像。在这些前眼部图像的各自中包含有以高亮度显现的狭缝光照射区域。

接着,第七实施方式(图13)的图像区域抽取部89从前眼部图像HLn抽取狭缝光照射区域JLn,并且,从前眼部图像HRn抽取狭缝光照射区域JRn。图21A示出根据多个前眼部图像HL1~HLN分别构筑的多个狭缝光照射区域图像KL1~KLN。图21B示出根据多个前眼部图像HR1~HRN分别构筑的多个狭缝光照射区域图像KR1~KRN。

其次,通过将第三实施方式或者第四实施方式的处理适用于狭缝光照射区域图像KLn以及狭缝光照射区域图像KRn,获得不包含伪影的多个狭缝光照射区域图像。图22中例示的多个狭缝光照射区域图像K1~KN均不包含伪影。狭缝光照射区域图像K1~KN分别包含狭缝光照射区域J1~JN。

接着,针对狭缝光照射区域图像K1~KN的每个,适用在第九实施方式中说明的畸变校正(梯形校正)。由此,获得不包含伪影且畸变被校正的多个狭缝光照射区域图像。图23中例示的多个狭缝光照射区域图像P1~PN均不包含伪影。而且,狭缝光照射区域图像P1~PN分别包含狭缝光照射区域Q1~QN。

其次,第六实施方式的图像位置决定部87根据图18中示出的前眼部图像H0,决定多个狭缝光照射区域图像P1~PN的相对位置。例如,图像位置决定部87根据前眼部图像H0中描绘的相当于角膜前面的图像区域(狭缝光照射区域J0中曲率半径小的曲线),排列狭缝光照射区域图像P1~PN。由此,配合角膜前面的曲线来排列狭缝光照射区域图像P1~PN。

第六实施方式的三维图像构筑部86根据配合角膜前面的曲线来排列的多个狭缝光照射区域图像P1~PN,构筑三维图像。该三维图像不包含伪影且其畸变被校正。

接着,数据处理部8根据前眼部扫描时投影在前眼部的狭缝光的长度(Y方向的尺寸)以及基于移动机构6的狭缝光的移动距离(X方向的尺寸),校正三维图像的纵横比。由此,校正三维图像的X方向的尺寸和Y方向的尺寸的比例。

其次,第十实施方式的测量部94解析三维图像求出预定的测量值。作为测量参数的例子,存在角膜前面曲率、角膜前面曲率半径、角膜后面曲率、角膜后面曲率半径、角膜直径、角膜厚度、角膜地形图、前房深度、角角度、晶状体前面曲率、晶状体前面曲率半径、晶状体后面曲率、晶状体后面曲率半径、晶状体厚度等。

图24示出将实际获取的三维图像进行体绘制获得的显示图像R0。绘制通过第八实施方式的绘制部92来执行。控制部7使显示图像R0显示于未图示的显示设备。显示图像R0描绘有被角膜前面以及晶状体后面划分的部位。

用户可以对显示于显示设备的显示图像R0进行观察,使用未图示的操作设备指定希望的断面。图25中示出的虚线表示用户对显示图像R0指定的断面位置。

绘制部92可以通过以被用户指定的断面切割三维图像来构筑三维部分图像。图26中示出的图像R1是对以图25中示出的断面将三维图像切割获得的三维部分图像进行绘制获得的显示图像。该显示图像也称为三维部分图像R1。三维部分图像R1是表示将图25中示出的断面作为外面的一部分的、前眼部的三维区域的图像。

另外,绘制部92可以构筑表示被用户指定的断面的二维断面图像。图27中示出的图像R2是以图25中示出的断面将三维图像切割获得的二维断面图像。

用户可以对显示于显示设备的显示图像R0进行观察,使用未图示的操作设备指定希望的切片。图28中示出的两个虚线表示将用户对显示图像R0指定的切片划分的两个断面的位置。即,被这些两个断面夹着的区域是用户对显示图像R0指定的切片。

绘制部92可以构筑与被用户指定的切片对应的三维切片图像。图29中示出的图像R3是对以图28中示出的断面将三维图像切割获得的三维切片图像进行绘制获得的显示图像。该显示图像也称为三维切片图像R3。三维切片图像R3是表示将图28中示出的两个断面作为外面的一部分的、前眼部的三维区域的图像。

用户可以通过绘制三维图像对前眼部的外面、希望的断面进行观察,或者进行第十实施方式的测量,掌握前眼部的状态。而且,可以创建影像读取报告。

〈第十二实施方式〉

在本实施方式中,说明具备眼科拍摄装置和信息处理装置的眼科系统。眼科拍摄装置至少具有作为裂隙灯显微镜的功能。包括在眼科拍摄装置中的裂隙灯显微镜可以是第一~第十一实施方式中任一方式的裂隙灯显微镜。以下,适当沿用在第一~第十一实施方式中说明的要件、结构、附图标记。

图30中例示的眼科系统1000利用将进行眼科拍摄的T个设施(第一设施~第T设施)的每个、服务器4000以及远程终端5000m连接的通信路经(通信线路)1100来构筑。

在此,眼科拍摄至少包括使用裂隙灯显微镜的前眼部拍摄。该前眼部拍摄至少包括在第一~第十一实施方式中说明的使用狭缝光的前眼部扫描。

在各设施(第t设施:t=1~T,T是1以上的整数)中设置有眼科拍摄装置2000-it(it=1~Kt,Kt是1以上的整数)。即,在各设施(第t设施)设置有一个以上的眼科拍摄装置2000-it。眼科拍摄装置2000-it构成眼科系统1000的一部分。此外,在眼科系统1000中也可以包括能够实施眼科以外检查的检查装置。

本例的眼科拍摄装置2000-it具备作为对被检眼实施拍摄的“拍摄装置”的功能以及作为进行各种数据处理、与外部装置的通信的“计算机”的功能这两者。在其它例中,可以将拍摄装置和计算机分别设置。在此情况下,拍摄装置和计算机可以构成为彼此能够通信。而且,拍摄装置的数量和计算机的数量是各自任意的,例如可以设置单一计算机和多个拍摄装置。

眼科拍摄装置2000-it中的“拍摄装置”至少包括裂隙灯显微镜。该裂隙灯显微镜可以是第一~第十一实施方式的任一方式的裂隙灯显微镜,至少包括第一实施方式的结构(图1)或者第二实施方式的结构(图5)。

而且,在各设施(第t设施)中设置有由辅助者、被检者能够使用的信息处理装置(终端3000-t)。终端3000-t是在该设施中使用的计算机,例如可以是平板电脑终端、智能电话等移动终端、设置在该设施中的服务器等。而且,终端3000-t也可以包括无线式耳机等佩戴设备。此外,终端3000-t是在该设施中能够使用其功能的计算机即可,例如也可以是设置在该设施之外的计算机(云服务器等)。

眼科拍摄装置2000-it和终端3000-t可以构成为利用构筑在第t设施内的网络(设施内LAN等)、广域网络(互联网等)、近距离通信技术进行通信。

眼科拍摄装置2000-it可以具备作为服务器等通信设备的功能。在此情况下,眼科拍摄装置2000-it和终端3000-t可以构成为直接进行通信。由此,能够借助眼科拍摄装置2000-it进行服务器4000和终端3000-t之间的通信,因此无需设置在终端3000-t和服务器4000之间进行通信的功能。

典型的是,服务器4000设置于与第一~第T设施都不同的设施,例如设置于管理中心。服务器4000可以借助网络(LAN、广域网络等)与远程终端5000m(m=1~M,M是1以上的整数)进行通信。而且,服务器4000可以借助广域网络与设置在第一~第T设施中的眼科拍摄装置2000-it的至少一部分之间进行通信。

服务器4000例如具备中继眼科拍摄装置2000-it和远程终端5000m之间通信的功能、记录该通信内容的功能、将通过眼科拍摄装置2000-it获取的数据、信息存储的功能、将通过远程终端5000m获取的数据、信息存储的功能。服务器4000也可以具备数据处理功能。

远程终端5000m包括能够用于通过眼科拍摄装置2000-it获取的被检眼的图像(多个前眼部图像,或者基于这些的三维图像的绘制图像)的影像读取以及报告创建的计算机。远程终端5000m也可以具备数据处理功能。

对服务器4000进行说明。图31中例示的服务器4000具备控制部4010、通信建立部4100以及通信部4200。

控制部4010执行服务器4000的各部分的控制。控制部4010可以能够执行其它运算处理。控制部4010包括处理器。控制部4010可以还包括RAM、ROM、硬盘驱动器、固态硬盘等。

控制部4010包括通信控制部4011以及转送控制部4012。

通信控制部4011执行与包括多个眼科拍摄装置2000-it、多个终端3000-t以及多个远程终端5000m在内的多个装置间的通信建立相关的控制。例如,通信控制部4011朝向从包括在眼科系统1000中的多个装置之中被后述的选择部4120选择的2以上装置的每个,发送用于建立通信的控制信号。

转送控制部4012进行与通过通信建立部4100(以及通信控制部4011)建立通信的2以上装置之间的收发信息相关的控制。例如,转送控制部4012发挥将从通过通信建立部4100(以及通信控制部4011)建立通信的至少两个装置之中一个装置发送的信息向其它装置转送的功能。

作为具体例,在建立了眼科拍摄装置2000-it和远程终端5000m之间的通信的情况下,转送控制部4012可以将从眼科拍摄装置2000-it发送的信息(例如,通过使用了狭缝光的前眼部扫描获得的多个前眼部图像,或者基于这些前眼部图像构筑的三维图像)向远程终端5000m转送。相反地,转送控制部4012可以将从远程终端5000m发送的信息(例如,对眼科拍摄装置2000-it的指示、影像读取报告等)向眼科拍摄装置2000-it转送。

转送控制部4012也可以具有将从发送源装置接收的信息进行加工的功能。在此情况下,转送控制部4012可以将接收的信息和通过加工处理获得的信息中的至少一者向转送目标装置发送。

例如,转送控制部4012可以将从眼科拍摄装置2000-it等发送的信息的一部分抽取而向远程终端5000m等发送。另外,也可以将从眼科拍摄装置2000-it等发送的信息(例如,前眼部图像或者三维图像)通过服务器4000或者其它装置进行解析,将其解析结果(以及原始信息)向远程终端5000m等发送。

在从眼科拍摄装置2000-it发送了多个前眼部图像的情况下,可以构成为,服务器4000或者其它装置根据这些前眼部图像构筑三维图像(例如,堆栈数据或者体数据),转送控制部4012将构筑的三维图像向远程终端5000m发送。

在从眼科拍摄装置2000-it发送了堆栈数据的情况下,可以构成为,服务器4000或者其它装置根据该堆栈数据构筑体数据,转送控制部4012将构筑的体数据向远程终端5000m发送。

能够通过服务器4000或者其它装置执行的数据加工处理不限于上述的例子,可以包括任意数据处理。例如,服务器4000或者其它装置可以能够执行三维图像的绘制、伪影消除、畸变校正、测量等在第一~第十一实施方式中说明的任意处理。

通信建立部4100执行用于建立从包括多个眼科拍摄装置2000-it、多个终端3000-t以及多个远程终端5000m在内的多个装置之中选择的至少两个装置之间的通信的处理。在本实施方式中,“通信的建立”意指例如包括(1)从通信被切断的状态建立单向通信、(2)从通信被切断的状态建立双向通信、(3)从仅能接收信息的状态切换到还能发送信息的状态以及(4)从仅能发送信息的状态切换到还能接收信息的状态中的至少一个。

而且,通信建立部4100可以执行将已建立的通信切断的处理。在本实施方式中,“通信的切断”意指例如包括(1)从建立有单向通信的状态切断通信、(2)从建立有双向通信的状态切断通信、(3)从建立有双向通信的状态切换到单向通信、(4)从能够发送信息以及接收信息的状态切换到仅能接收信息的状态以及(5)从能够发送信息以及接收信息的状态切换到仅能发送信息的状态中的至少一个。

眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t以及远程终端5000m各自可以将用于传呼其它装置(其用户)的通信要求(传呼要求)以及用于插进其它两个装置之间的通信的通信要求(插进要求)中的至少一者向服务器4000发送。传呼要求以及插进要求手动或者自动发出。服务器4000(通信部4200)接收从眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t或者远程终端5000m发送的通信要求。

在本实施方式中,通信建立部4100可以包括选择部4120。选择部4120例如根据从眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t或者远程终端5000m发送的通信要求,从眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t以及远程终端5000m之中选择除发送该通信要求的装置以外的一个以上装置。

对选择部4120执行处理的具体例进行说明。在接收到来自眼科拍摄装置2000-it或者终端3000-t的通信要求(例如,通过眼科拍摄装置2000-it获取的图像的影像读取要求)的情况下,选择部4120例如选择多个远程终端5000m中的任一个。通信建立部4100建立被选择的远程终端5000m与眼科拍摄装置2000-it和终端3000-t中至少一者之间的通信。

响应通信要求的装置选择例如根据预先设定的属性执行。作为该属性的例子,存在检查种类(例如,拍摄模态种类、图像种类、疾患种类、候选疾患种类等)、要求专业度及熟练度、语言种类等。为了实现本例的处理,通信建立部4100可以包括存储有预先创建的属性信息的存储部4110。在属性信息中记录有远程终端5000m和/或其用户(医师、验光师等)的属性。

用户的识别通过事先分配的用户ID进行。另外,远程终端5000m的识别例如通过事先分配的装置ID、网址进行。在典型例中,作为各用户的属性,属性信息包括专业领域(例如,诊疗科、擅长的疾患等)、专业度及熟练度、能使用的语言种类等。

在选择部4120参照属性信息的情况下,从眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t或者远程终端5000m发送的通信要求可以包括与属性相关的信息。例如,从眼科拍摄装置2000-it发送的影像读取要求(即,诊断要求)可以包括以下任一信息:(1)表示拍摄模态种类的信息;(2)表示图像种类的信息;(3)表示疾患名、候选疾患名的信息;(4)表示影像读取难易度的信息;(5)表示眼科拍摄装置2000-it和/或终端3000-t的用户使用语言的信息。

在接收到这种影像读取要求的情况下,选择部4120可以根据该影像读取要求和存储在存储部4110中的属性信息,选择任一远程终端5000m。此时,选择部4120对与包含在影像读取要求中的属性相关的信息和存储在存储部4110中的属性信息中所记录的信息进行对照。由此,选择部4120例如选择与以下任一属性所属医师(或者验光师)对应的远程终端5000m:(1)以相应拍摄模态作为专为的医师;(2)以相应图像种类作为专业的医师;(3)以相应疾患(该候选疾患)作为专业的医师;(4)能够进行相应难易度的影像读取的医师;(5)能够使用相应语言的医师。

此外,医师或验光师和远程终端5000m之间的对应建立例如通过在远程终端5000m(或者眼科系统1000)中登记时输入的用户ID进行。

通信部4200与其它装置(例如,眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t以及远程终端5000m的任一个)之间进行数据通信。关于数据通信的方式、加密,可以与设置在眼科拍摄装置2000-it中的通信部(第一实施方式的通信部9)相同。

服务器4000包括数据处理部4300。数据处理部4300执行各种数据处理。数据处理部4300可以处理通过眼科拍摄装置2000-it(尤其,裂隙灯显微镜)获取的多个前眼部图像或者三维图像。数据处理部4300包括处理器、主存储装置、辅助存储装置等。在辅助存储装置中存储有数据处理程序等。数据处理部4300的功能通过数据处理程序等软件和处理器等硬件的协同来实现。

数据处理部4300可以包括数据处理部8、数据处理部8A(图像选择部81、三维图像构筑部82)、数据处理部8B(伪影消除部83、三维图像构筑部84)、数据处理部8C(三维图像构筑部85)、数据处理部8D(三维图像构筑部86、图像位置决定部87)、三维图像构筑部88(图像区域抽取部89、图像合成部90)、数据处理部8E(三维图像构筑部91、绘制部92)、数据处理部8F(畸变校正部93)以及数据处理部8G(测量部94)中的任意一个以上。

服务器4000可以将通过数据处理部4300获得的数据提供于其它装置。例如,在数据处理部4300根据通过眼科拍摄装置2000-it获取的多个前眼部图像构筑三维图像的情况下,服务器4000可以通过通信部4200将该三维图像向远程终端5000m发送。在数据处理部4300对通过眼科拍摄装置2000-it或者数据处理部4300构筑的三维图像进行绘制的情况下,服务器4000可以通过通信部4200将构筑的绘制图像向远程终端5000m发送。在数据处理部4300对一个以上的前眼部图像或者三维图像适用测量处理的情况下,服务器4000可以通过通信部4200将获得的测量数据向远程终端5000m发送。在数据处理部4300对一个以上的前眼部图像或者三维图像适用畸变校正的情况下,服务器4000可以通过通信部4200将校正的图像向远程终端5000m发送。

接着,对远程终端5000m进行说明。图32中例示的远程终端5000m具备控制部5010、数据处理部5100、通信部5200以及操作部5300。

控制部5010执行远程终端5000m的各部分的控制。控制部5010可以能够执行其它运算处理。控制部5010包括处理器、RAM、ROM、硬盘驱动器、固态硬盘等。

控制部5010包括显示控制部5011。显示控制部5011控制显示装置6000m。显示装置6000m既可以包括在远程终端5000m中,也可以是与远程终端5000m连接的周边设备。显示控制部5011使得被检眼E的前眼部的图像显示于显示装置6000m。作为前眼部的图像的例子,存在狭缝拍摄图像、防反光拍摄图像、三维图像的绘制图像、正面图像、其它模态的图像(OCT图像等)、表示测量结果的图像、表示解析结果的图像等。

控制部5010包括报告创建控制部5012。报告创建控制部5012执行用于对与通过显示控制部5011显示的信息相关的报告进行创建的各种控制。例如,报告创建控制部5012使得用于创建报告的画面、图形用户界面(GUI)显示于显示装置6000m。另外,报告创建控制部5012将用户输入的信息、前眼部的图像、测量数据、解析数据等输入到预定的报告模板中。

〈数据处理部5100〉

数据处理部5100执行各种数据处理。数据处理部5100可以处理通过眼科拍摄装置2000-it(尤其,裂隙灯显微镜)获取的多个前眼部图像或者三维图像。另外,数据处理部5100可以处理通过服务器4000等其它信息处理装置构筑的三维图像或者绘制图像。数据处理部5100包括处理器、主存储装置、辅助存储装置等。在辅助存储装置中存储有数据处理程序等。数据处理部5100的功能通过数据处理程序等软件和处理器等硬件的协同来实现。

数据处理部5100包括数据处理部8、数据处理部8A(图像选择部81、三维图像构筑部82)、数据处理部8B(伪影消除部83、三维图像构筑部84)、数据处理部8C(三维图像构筑部85)、数据处理部8D(三维图像构筑部86、图像位置决定部87)、三维图像构筑部88(图像区域抽取部89、图像合成部90)、数据处理部8E(三维图像构筑部91、绘制部92)、数据处理部8F(畸变校正部93)以及数据处理部8G(测量部94)中的任意一个以上。

通信部5200可以与其它装置(例如,眼科拍摄装置2000-it、终端3000-t以及服务器4000的任一个)之间进行数据通信。关于数据通信的方式、加密,可以与眼科拍摄装置2000-it的通信部相同。

操作部5300用于远程终端5000m的操作、对远程终端5000m的信息输入等。在本实施方式中,操作部5300用于报告的创建。操作部5300包括操作设备、输入设备。操作部5300例如包括鼠标、键盘、轨迹球、操作面板、开关、按钮、拨号盘等。操作部5300也可以包括触摸屏。

说明通过本实施方式起到的效果。

眼科系统1000包括一个以上的裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)以及一个以上的信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)。信息处理装置借助通信线路与裂隙灯显微镜连接,处理通过裂隙灯显微镜获取的被检眼的前眼部的图像。

裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)包括照明系统、拍摄系统以及移动机构。照明系统向被检眼的前眼部照射狭缝光。拍摄系统包括对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的光学系统以及在摄像面接收被光学系统引导的光的摄像元件。移动机构包括移动照明系统以及拍摄系统的移动机构。沿照明系统的光轴的物面、光学系统以及摄像面满足防反光条件。拍摄系统通过与基于移动机构的照明系统以及拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄,获取前眼部的多个图像。

裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)的照明系统以及拍摄系统可以构成为至少拍摄系统在被角膜前面以及晶状体后面划分的部位对焦。

照明系统可以构成为将以被检者的体轴方向作为长度方向的狭缝光照射于前眼部。在此情况下,移动机构可以构成为沿与体轴方向正交的方向移动照明系统以及拍摄系统。

狭缝光的长度可以设定为体轴方向上的角膜直径以上。除此之外,基于移动机构的照明系统以及拍摄系统的移动距离可以设定为与体轴方向正交的方向上的角膜直径以上。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第一实施方式相同的效果。另外,在第一实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项可以适用于本实施方式。

在本实施方式中,裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)的拍摄系统可以包括第一拍摄系统以及第二拍摄系统。第一拍摄系统包括对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的第一光学系统以及在第一摄像面接收被第一光学系统引导的光的第一摄像元件。而且,第一拍摄系统通过与照明系统以及拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄来获取第一图像组。第二拍摄系统包括对来自照射有狭缝光的前眼部的光进行引导的第二光学系统以及在第二摄像面接收被第二光学系统引导的光的第二摄像元件。而且,第二拍摄系统通过与照明系统以及拍摄系统的移动并行地进行重复拍摄来获取第二图像组。另外,第一光学系统的光轴和第二光学系统的光轴配置成彼此不同的朝向。除此之外,物面、第一光学系统以及第一摄像面满足防反光条件,并且,物面、第二光学系统以及第二摄像面满足防反光条件。

包括在拍摄系统中光学系统可以包括反射器以及一个以上的透镜。反射器构成并配置成将来自照射有狭缝光的前眼部的光且是向从照明系统的光轴远离的方向行进的光向靠近照明系统的光轴的方向反射。一个以上的透镜构成并配置成使得被反射器反射的光在摄像面成像。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第二实施方式相同的效果。另外,可以将在第二实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,第一光学系统的光轴以及第二光学系统的光轴可以配置成相对于照明系统的光轴向彼此相反的方向倾斜。而且,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括图像选择部,该图像选择部判定通过第一拍摄系统以及第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像的任一个中是否包含伪影,当判定为这些两个图像中的一个图像中包含伪影时选择另一个图像。

另外,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括三维图像构筑部,该三维图像构筑部根据包含通过图像选择部从第一图像组和第二图像组选择的图像的图像组来构筑三维图像。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第三实施方式相同的效果。另外,可以将在第三实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括伪影消除部,该伪影消除部通过对通过第一拍摄系统以及第二拍摄系统实质上同时获取的两个图像进行比较来判定这些两个图像的任一个中是否包含伪影,当判定为这些两个图像的任一个中包含伪影时消除该伪影。

另外,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括三维图像构筑部,该三维图像构筑部根据包含被伪影消除部消除了伪影的图像的图像组来构筑三维图像。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第四实施方式相同的效果。另外,可以将在第四实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括三维图像构筑部,该三维图像构筑部根据通过裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)获取的多个图像来构筑三维图像。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第五实施方式相同的效果。另外,可以将在第五实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,移动机构可以包括旋转机构,该旋转机构以照明系统的光轴作为旋转轴将照明系统以及拍摄系统一体地旋转。而且,可以是,当照明系统以及拍摄系统配置于第一旋转位置时拍摄系统获取多个图像,并且,当在与第一旋转位置不同的第二旋转位置配置有照明系统以及拍摄系统时拍摄系统获取通过照明系统照射有狭缝光的前眼部的图像。除此之外,三维图像构筑部可以包括图像位置决定部,该图像位置决定部根据在第二旋转位置获取的图像来决定多个图像的相对位置。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第六实施方式相同的效果。另外,可以将在第六实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,三维图像构筑部可以包括从通过裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)获取的多个图像的各自抽取与狭缝光的照射区域对应的图像区域的图像区域抽取部以及将通过图像区域抽取部从多个图像分别抽取的多个图像区域合成来构筑三维图像的图像合成部。

图像区域抽取部可以构成为,从通过裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)获取的多个图像的各自抽取与狭缝光的照射区域以及前眼部的预定部位这两者对应的图像区域。

预定部位可以是被角膜前面以及晶状体后面划分的部位。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第七实施方式相同的效果。另外,可以将在第七实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括绘制三维图像来构筑绘制图像的绘制部。

当对三维图像指定了断面时,绘制部可以将三维图像用该断面切割来构筑三维部分图像。

当对三维图像指定了断面时,绘制部可以构筑表示该断面的二维断面图像。

当对三维图像指定了切片时,绘制部可以构筑与该切片对应的三维切片图像。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第八实施方式相同的效果。另外,可以将在第八实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括畸变校正部,该畸变校正部将用于对照明系统的光轴和拍摄系统的光轴所成的角度即光轴角度引起的畸变进行校正的处理,适用于通过裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)获取的多个图像中的至少一个。

包括在拍摄系统中的光学系统的光轴可以配置成,相对于照明系统的光轴,向与沿照明系统的光轴的第一方向以及沿狭缝光的长度方向的第二方向这两者正交的第三方向倾斜。在此情况下,畸变校正部可以执行用于对包含第一方向以及第二方向这两者的平面上的畸变进行校正的处理。

畸变校正部可以构成为,预先存储有基于预定的基准角度和光轴角度设定的校正系数,并根据该校正系数执行用于校正畸变的处理。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第九实施方式相同的效果。另外,可以将在第九实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括第一测量部,该第一测量部通过对通过裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)获取的多个图像中的至少一个进行解析来求出预定的测量值。

另外,在本实施方式中,信息处理装置(服务器4000和/或远程终端5000m)可以包括第二测量部,该第二测量部通过对通过三维图像构筑部构筑的三维图像进行解析来求出预定的测量值。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第十实施方式相同的效果。另外,可以将在第十实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

在本实施方式中,裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)可以包括视频拍摄系统,该视频拍摄系统与基于拍摄系统的多个图像的获取并行地从固定位置视频拍摄前眼部。

而且,裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)可以包括运动检测部,该运动检测部对通过视频拍摄系统获取的动态图像进行解析来检测被检眼的运动。

除此之外,裂隙灯显微镜(眼科拍摄装置2000-it)可以包括根据来自运动检测部的输出来控制移动机构的移动控制部。

根据具有这种结构的本实施方式,至少起到与第十一实施方式相同的效果。另外,可以将在第十一实施方式中说明的结构、要件、功能、作用、效果等任意事项适用于本实施方式。

〈其它事项〉

以上说明的实施方式只不过是本发明的典型例示。因此,可以适当实施本发明的主旨范围内的任意变形(省略、替换、附加等)。

第一~第十二实施方式的任一个或者任两个以上的组合的处理可以构成为使计算机执行的程序。另外,可以将通过对第一~第十二实施方式的任一个或者任两个以上的组合适用在本发明的主旨范围内的任意变形来实现的处理构成为使计算机执行的程序。

而且,可以创建记录了这种程序的计算机可读的非临时性存储介质。该非临时性存储介质可以是任意形式,作为其例子,存在磁盘、光盘、光磁盘、半导体存储器等。

本发明包括通过第一~第十二实施方式的任一个或者任两个以上的组合来实现的方法。另外,通过对第一~第十二实施方式的任一个或者任两个以上的组合适用本发明的主旨范围内的任意变形来实现的方法也包括在本发明中。

(附图标记说明)

1 裂隙灯显微镜

2 照明系统

3 拍摄系统

4 光学系统

5 摄像元件

6 移动机构

7 控制系统

8 数据处理部

9 通信部

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