CN108158555A - 一种通过虹膜识别加速oct设备与人眼对准的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统及方法，在OCT扫描初始阶段，初始评估人眼与镜头的距离，可以通过单一摄像头的虹膜识别的图像质量来判断扫描的距离的远近，并提取病人的信息，这是个通过电机动态调整的过程，当虹膜图像被识别后，可以通过步进电机的调整，改变人眼距离OCT设备的位置，达到初步识别OCT到人眼距离，并加速了OCT设备初始的对准速度，并且可以很快速的提取病人信息，达到人工智能的调整OCT设备对准功能的作用。

Description

一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统及方法

技术领域

本发明涉及光学相干层析成像领域，具体涉及一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统及方法。

背景技术

光学相干层析成像(OCT,OpticalCoherenceTomography)是一种新兴的光学成像技术，相对于传统的临床成像手段来说，具有分辨率高、成像速度、无辐射损伤、价格适中、结构紧凑等优点，是基础医学研究和临床诊断应用的重要潜在工具。当前，在多种使用光学仪器的眼科设备中，用于眼科检查和治疗的OCT装置已经成为眼科疾病诊断不可或缺的眼科设备。

OCT设备需要让仪器光路主光轴对准人眼瞳孔或者角膜顶点，而该对准过程占据较多OCT设备的工作时间，另一方面对于复检的患者存在重复采用虹膜识别对准瞳孔的问题，因此目前亟待提高OCT设备接待患者的效率。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提出了一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统及方法，降低OCT设备对准过程的时间，可有效提高OCT设备的接待患者效率。

为达到上述发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明公开一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，包括：

摄像头模块，用于采集患者双眼的虹膜图像；

图像处理器，用于将所述摄像头模块获取的虹膜图像解析出虹膜图像样本信息；

存储器，用于将虹膜图像样本信息与患者信息绑定存储；

虹膜识别模块，用于判定获取的患者虹膜图像是否与数据库存储的信息一致，若是，则将数据库存储的信息发送给电机调整模块，若否，则将新获取的患者虹膜图像信息发送给电机调整模块；

电机调整模块，将收到的虹膜图像样本信息反馈给电机来调整OCT距离人眼的位置。

本发明还公开一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，包括步骤如下：

步骤1，抓取虹膜图像样本信息；

步骤2，判断所抓取虹膜图样样本信息是否为复诊病患，若是，则在后台调取病人信息，并自动调整病人信息给OCT设备，若否，则开始比对虹膜图像样本信息调整OCT设备镜头的位置方向；

步骤3，进行OCT设备的眼球图像采集工作。

与现有技术相比，本发明专利具有的优点如下：

在OCT扫描初始阶段，初始评估人眼与镜头的距离，可以通过单一摄像头的虹膜识别的图像质量来判断扫描的距离的远近，并提取病人的信息，这是个通过电机动态调整的过程，当图像被识别后，可以通过步进电机的调整，改变人眼距离OCT设备镜头的位置，达到初步识别OCT设备镜头到人眼距离，并加速了OCT设备初始的对准速度，并且可以很快速的提取病人信息，达到智能化调整OCT设备对准功能的作用。

附图说明

图1是OCT设备的结构框图。

图2是本发明的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统

图3是本发明的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统的虹膜识别模块结构框图。

图4是本发明的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法的步骤图，

图5是本发明的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法的流程图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。

OCT设备用于采集整体人眼的眼底信息，产生人眼的眼底横截面图像和人眼的血管图像，此处以图1所示OCT设备的结构框图为例加以说明，由于本发明的系统是用于对该OCT设备的辅助调节，只有了解OCT设备的结构，才有利于本发明系统的阐述。OCT设备是通过线性相机扫描人眼的眼球来产生图像，该线性相机扫描路径始于光源101，光源101产生的光线经过准直器102后，通过柱状透镜103和狭缝镜104的转换，到达扫描振镜105的部分，此部分的扫描振镜105是长波通热镜，再经过分光镜106到达主扫描透镜光路部分107，然后经过病人检眼镜109后，到达病人眼球。光线从眼球反射后原路回到分光镜106后进入OCT设备成像模块110，最终拍摄出人眼的眼底横截面图像和人眼的血管图像。

参看图2，为本发明的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，在图1的结构框图中，是设置于病人检眼镜108与病人眼球109之间，而对病人眼球109的虹膜图像采集，则只需病人坐在检测区域以内进行检测，在该应用场景下，本发明系统包括：

摄像头模块2，用于采集病人眼球109的虹膜图像；

图像处理器3，用于将所述摄像头模块2获取的虹膜图像解析出虹膜图像样本信息；

存储器5，用于将虹膜图像样本信息并与患者信息绑定存储；

虹膜识别模块4，用于判定获取的患者虹膜图像是否与数据库存储的信息一致，是则将数据库存储的信息发送给电机调整模块，否则将新获取的患者虹膜图像信息发送给电机调整模块；

电机调整模块6，根据收到的虹膜图像样本信息，反馈给电机来调整OCT设备1距离病人眼球109的位置，即OCT设备1的病人检眼镜109与病人眼球109的相对位置。

所述摄像头模块2包括有：

镜片模组21，用于对焦病人眼球109于成像区域；

图像传感器22，用于将镜片模组21的成像区域落入其感光区域，从而获取虹膜图像。

图像处理器3解析的虹膜图像样本信息包括有病人信息、虹膜图像清晰度、瞳孔位置和虹膜图像的图像值。

参看图3所示实施例的虹膜识别模块4的结构框图，其包括有：

对比模块41，用于将图像处理器22传入的虹膜图像样本信息与所述存储器5内的虹膜图像样本信息进行比对，对比相同，则将存储器5中的虹膜图像样本信息发送给OCT设备1，否则将对采集的虹膜图像进行识别操作；

识别模块42，用于对虹膜图像样本信息进行识别操作，并将所识别的虹膜图像样本信息发送给电机调整模块6。

所述识别模块42的识别操作为：采用虹膜图像的图像值与OCT设备1拍摄的图像值比对，并对成像做优化调整；判定获取的虹膜图像的眼底成像图是否位于OCT成像需要的最佳位置，以此获取瞳孔相对位置。

参看图4和图5所示的实施例，本发明公开一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，本实施例包括步骤如下：

步骤1，抓取虹膜图像样本信息；

步骤2，判断所抓取虹膜图样样本信息是否为复诊病患，是则在后台调取病人信息，并自动调整病人信息给OCT设备，否则开始比对虹膜图像样本信息调整OCT设备镜头的位置方向；

步骤3，进行OCT设备的眼球图像采集工作。

步骤2所述实施例的虹膜图像样本信息包括有病人信息、虹膜图像清晰度、瞳孔位置和虹膜图像的图像值。

所述步骤1的实施例还包括虹膜图像的初步判断：

步骤11，根据抓取的虹膜图像的清晰度来初步调整OCT设备1光学镜头与人眼之间的距离；

步骤12，在完成对焦的基础上，通过判断瞳孔在整个图像中的相对位置，来调整光学镜头上下左右位置，使得光束入射到瞳孔中央。

步骤2所述的判断是否为复诊病患，是通过连接存储器5保存的病人数据库样本信息与当前病人的个人信息进行比对；所述病人数据库包括病人的病例、个人信息、虹膜图像样本信息和OCT设备调节数据。通过比对读取病人的数据库，如果是已经有的病人，我们就可以从数据库中读取病人的任何信息，包括病人的人名年龄身高，之前的病例。可以读取病人之前在此台OCT设备上测试过的OCT设备调节数据，这样就可以使用OCT设备自动调节，并使OCT设备很快就能找到该病人的测试参数，让OCT设备更快的适应于病人。

所述步骤2的比对虹膜图像样本信息调整OCT设备镜头的位置方向的方法为：

步骤21，将抓取的虹膜图像的图像值与OCT设备成像的图像值比对来优化调整OCT设备；

步骤22，根据抓取的虹膜图像的眼底成像图是否位于OCT设备成像需要的最佳位置，并调整OCT设备的镜头直至达到最佳位置。

本发明提供了一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统及方法，通过与数据库中病人虹膜图像图样信息以及对采集的虹膜图像样本信息的识别，虹膜图像起到的作用相当于OCT的钥匙，有两种方式：如果是来复诊的病人，即可自动调节OCT整体系统用来适应该病人的眼球；如果是新就诊的病人则可以自动定位到人眼并实现OCT自动对焦的功能。实现加速了OCT初始的对准速度，降低OCT设备对准过程的时间，有效提高OCT设备的接待患者效率。

上述实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，其特征在于，包括：

摄像头模块，用于采集病人眼球的虹膜图像；

图像处理器，用于将所述摄像头模块获取的虹膜图像解析出虹膜图像样本信息；

存储器，用于将虹膜图像样本信息与患者信息绑定存储；

虹膜识别模块，用于判定获取的患者虹膜图像是否与数据库存储的信息一致，若是，则将数据库存储的信息发送给电机调整模块，若否，则将患者虹膜图像信息发送给电机调整模块；

电机调整模块，将收到的虹膜图像样本信息反馈给电机来调整OCT距离人眼的位置。

2.根据权利要求1所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，其特征在于，所述摄像头模块包括有：

镜片模组，用于对焦患者瞳孔于成像区域；

图像传感器，用于将镜片模组的成像区域落入其感光区域，从而获取虹膜图像。

3.根据权利要求1所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，其特征在于，所述虹膜图像样本信息包括有病人信息、虹膜图像清晰度、瞳孔位置和虹膜图像的图像值。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统，其特征在于，所述虹膜识别模块包括有：

对比模块，用于将图像处理器传入的虹膜图像样本信息与所述存储器内的虹膜图像样本信息进行比对，对比相同，则将存储器中的虹膜图像样本信息发送给OCT设备，否则对采集的虹膜图像进行识别操作；

识别模块，用于对虹膜图像样本信息进行识别操作，并将所识别的虹膜图像样本信息发送给电机调整模块。

5.根据权利要求4所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的系统,其特征在于，所述识别模块的识别操作为：采用虹膜图像的图像值与OCT设备拍摄的图像值比对，并对成像做优化调整；判定获取的虹膜图像的眼底成像图是否位于OCT成像需要的最佳位置，以此获取瞳孔位置。

6.一种通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤1，抓取虹膜图像样本信息；

步骤2，判断所抓取虹膜图样样本信息是否为复诊病患，是则在后台调取病人信息，并自动调整病人信息给OCT设备，否则开始比对虹膜图像样本信息并调整OCT设备镜头的位置方向；

步骤3，进行OCT设备的眼球图像采集工作。

7.根据权利要求6所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，其特征在于，所述虹膜图像样本信息包括有病人信息、虹膜图像清晰度、瞳孔位置和虹膜图像的图像值。

8.根据权利要求7所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，其特征在于，所述步骤1还包括虹膜图像的初步判断：

步骤11，根据抓取的虹膜图像的清晰度来初步调整OCT设备光学镜头与人眼之间的距离；

步骤12，在完成对焦的基础上，通过判断瞳孔在整个图像中的相对位置，来调整光学镜头上下左右位置，使得光束入射到瞳孔中央。

9.根权利要求7所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，其特征在于，所述判断是否为复诊病患，是通过连接存储器保存的病人数据库样本信息与当前病人的个人信息进行比对；所述病人数据库样本信息包括病人的病例、个人信息、虹膜图像样本信息和OCT设备调节数据。

10.根据权利要求8所述的通过虹膜识别加速OCT设备与人眼对准的方法，其特征在于，所述步骤2的比对虹膜图像样本信息调整OCT设备镜头的位置方向的方法为：

步骤21，将抓取的虹膜图像的图像值与OCT设备成像的图像值比对来优化调整OCT设备；

步骤22，根据抓取的虹膜图像的眼底成像图是否位于OCT设备成像需要的最佳位置，并调整OCT设备的镜头直至达到最佳位置。