CN111345774B - 眼睛图像捕获 - Google Patents

Abstract

成像设备包括壳体，壳体具有可与患者面部接合的表面。腔体至少部分地由表面限定。一种前部成像系统包括定位在腔体内的光学镜筒，并且该光学镜筒在一端包括可变焦距透镜且在另一端包括图像传感器阵列。一个或多个照明LED定位在光学镜筒的周缘上且在可变焦距透镜的相对侧，并且配置为照明腔体以捕获眼睛的前部的图像。

Description

眼睛图像捕获

背景技术

受过培训的医学专业人员在眼科检查期间使用相机进行糖尿病性视网膜病筛查。相机可以产生眼睛的后部(例如视网膜和视盘)的图像，这些图像可以用于诊断和治疗糖尿病性视网膜病。

除了拍摄视网膜和视盘的图像之外，可能还希望拍摄眼睛的前部的外部图像以筛查前部损伤和畸形。例如，角膜擦伤是眼睛的角膜上的划痕，并且可能是由飞尘、金属斑点、沙粒或其他可能划伤眼睛的外表面的异物引起的。

发明内容

在一方面，一种前部成像系统包括：光学镜筒，包括相机和透镜；以及一个或多个照明LED，定位在光学镜筒的周缘并配置为照明眼睛，使得可以捕获眼睛的图像。在一些示例中，LED定位在成像设备的壳体内部的腔体内的光学镜筒的周缘。

在另一方面，一种成像设备包括：壳体，具有配置为与患者的面部接合的表面；至少部分地由表面限定的腔体；前部成像系统，具有定位在腔体的内光学镜筒，并且在一端具有可变焦距透镜且在另一端具有图像传感器阵列；一个或多个照明LED，定位在光学镜筒的周缘上并且在可变焦距透镜的相对侧，并且配置为照明腔体；以及处理设备和存储指令的至少一个非暂时性计算机可读数据存储设备，所述指令在由处理设备执行时使成像设备通过调整可变焦距透镜来协调一个或多个照明LED的照明以捕获眼睛的图像。

在另一方面，一种用于捕获眼睛图像的方法包括：接收用于捕获一个或多个眼睛图像的工作流程的启动；沿x轴、y轴和z轴移动光学镜筒，以将光学镜筒定位在第一只眼睛附近；通过调节可变焦距透镜来协调一个或多个照明LED的照明，以捕获第一只眼睛的图像；沿x轴、y轴和z轴移动光学镜筒，以将光学镜筒定位在第二只眼睛附近；通过调节可变焦距透镜来协调一个或多个照明LED的照明，以捕获第二只眼睛的图像；以及存储第一只眼睛和第二只眼睛的一个或多个图像。

附图说明

形成本申请的一部分的以下附图说明了所描述的技术，并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是用于捕获临床医生正在检查的患者的眼睛的图像的示例系统的示意性框图。

图2是示例成像设备的等距视图。

图3是示例成像设备的另一等距视图。

图4是在眼睛检查期间从临床医生的视觉看的示例成像设备的视图。

图5是在眼睛检查期间从患者的视觉看的示例成像设备的视图。

图6是示例眼底成像系统的示意性框图。

图7是示例性前部成像系统的示意性框图。

图8是用于前部成像系统的示例照明灯光布置的等距视图。

图9是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图10是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图11是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图12是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图13是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图14是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的剖视图。

图15是用于前部成像系统的另一示例照明灯光布置的等距视图。

图16示出了使用前部成像系统的示例方法。

图17是计算设备的示意性框图。

具体实施方式

图1是示出了示例系统100的示意性框图，该系统用于捕获和查看临床医生C正在检查的患者P的眼睛图像。系统100包括患者P、临床医生C、成像设备102以及网络110。

成像设备102包括具有图像处理器106的计算设备1800(参见图17)。成像设备102还包括相机104、显示器108、眼底成像系统200以及前部成像系统300。成像设备102的前述组件中的每一个与计算设备1800通信。

图2和图3是成像设备102的等距视图。图4和图5分别是成像设备102的临床医生视觉和患者视觉视图。成像设备102包括具有第一端122和相对的第二端124的壳体120。在使用期间，当壳体120的第二端124面对患者P的一只或两只眼睛时，壳体120的第一端122可以由临床医生C或患者P握持。

壳体120的尺寸设计成可以手持。相机104、计算设备1800、眼底成像系统200以及前部成像系统300定位在壳体120内。

图4是在眼睛检查期间从临床医生C的视觉看的成像设备102的视图。如图2和图4所示，显示器108由壳体120的第一端122支撑。显示器108显示眼睛的图像和用于捕获那些图像的控件。在一些示例中，显示器108是液晶显示器(LCD)和有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器。显示器108可以是触敏的。例如，显示器108可以是触摸屏，其显示用于控制成像设备102的操作的控件以通过相机104捕获患者P的眼睛的图像。壳体120还可以在显示器108附近支撑一个或多个用户输入按钮。在一些示例中，显示器108可用于启动图像捕获序列。

图5是在眼睛检查期间从患者P的视觉看的成像设备102的视图。如图3和图5所示，壳体120的第二端124具有配置为接合患者P的面部的表面132。在一些示例中，表面132是至少部分地限定腔体130的面罩。表面132可以抵靠患者P的脸部定位以围绕患者P的两只眼睛。相机104在壳体120的第二端124定位在腔体130的内部。可以将患者P的面部放置在腔体130的旁边，以一次成像一只或两只眼睛。在一些示例中，相机104配置为在壳体120抵靠患者P的脸部定位时在成像设备102内在至少三个方向上移动以完成对患者P的两只眼睛的成像。

在一些示例中，壳体120支撑用于患者P的位置导向件，例如凹槽134或可选的可调节腮托，其中，在使用过程中患者P的鼻子插入凹槽134。位置导向件有助于将患者P的一只或多只眼睛与腔体130对准。一旦患者P的眼睛对准，成像设备102可以通过眼底成像系统200或前部成像系统300启动图像捕获。

图6是眼底成像系统200的示意性框图。眼底成像系统200类似于同日提交的美国专利申请No.16/229,939[代理人案卷号10156.0141US01]和/或2016年2月26日提交的美国专利申请No.15/054,558中所述的系统，这两个专利申请全部内容通过引用合并于此。

眼底成像系统200用于创建患者P的一只或两只眼睛的眼底的一组数字图像。如本文所用，“眼底”是指眼睛眼底，并且包括视网膜、视神经、黄斑、玻璃体、脉络膜以及后极。眼底成像系统200可协助临床医生C筛查、监测或诊断各种眼部疾病，例如高血压、糖尿病性视网膜病、青光眼以及视神经乳头水肿。

如图6所示，眼底成像系统200包括与图像处理器106通信的相机104。相机104是包括透镜、光圈和传感器阵列的数字相机。相机104的透镜是可变焦距透镜，例如由步进电机移动的透镜，或流体透镜，在本领域中也称为液体透镜。相机104配置为一次记录一只眼睛的眼底图像。在其他实施例中，相机104配置为大致上同时记录两只眼睛的图像。在那些实施例中，眼底成像系统200可包括两个单独的相机，每只眼睛一个。

示例眼底成像系统200还包括照明发光二极管(LED)182。照明LED 182连接到计算设备1800，使得图像处理器106可以通过可变焦距透镜的调整来协调照明LED182来进行相机104的图像捕获。

图像处理器106可操作地连接到相机104并配置为与网络110和显示器108通信。图像处理器106控制相机104的操作。在图17中更详细地示出示例计算设备1800的组件，包括图像处理器106，其在下面将进一步描述。

显示器108与图像处理器106通信。如图2至图5所示的示例成像设备102中，显示器108被安装到壳体120。在其他示例中，显示器108通过网络110连接到图像处理器106，并且是诸如智能手机、平板计算机之类的移动设备的一部分或是与成像设备102分开的外部监视器。显示器108用于以临床医生C可读的大小和格式再现由眼底成像系统200产生的图像。

示例眼底成像系统200连接到网络110。网络110可以包括任何类型的无线网络、有线网络或本领域已知的任何通信网络。例如，无线连接可以包括蜂窝网络连接、蓝牙、Wi-Fi、射频识别(RFID)或Zigbee。其他配置是可能的。

图7是示例前部成像系统300的示意性框图。前部成像系统300共享在上述眼底成像系统200中使用的一些组件，诸如显示器108、网络110以及计算设备1800。此外，前部成像系统300还包括可变焦距透镜380、一个或多个照明LED 382、一个或多个滤光LED 384以及图像传感器阵列386，其中每个均至少与计算设备1800连接。

在一些示例中，可变焦距透镜380和图像传感器阵列386是相机104的一部分，如以上关于眼底成像系统200所述。如上所述，相机104配置为一次记录一个眼睛的图像。在其他示例中，相机104配置为大致上同时记录两只眼睛的图像。在这些示例中，前部成像系统300可以包括两个单独的相机，每只眼睛一个。

在一些示例中，可变焦距透镜380是液体透镜。液体透镜是一种光学透镜，其焦距可以通过施加外力例如电压来控制。在另一示例中，可变焦距透镜380是由步进电机、音圈、超声波电机或压电致动器控制的一个或多个可移动透镜。

图像传感器阵列386接收并处理由患者的眼睛反射的光。图像传感器阵列386可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器阵列，也称为有源像素传感器(APS)或电荷耦合器件(CCD)传感器。图像传感器阵列386具有多行和多列像素。图像传感器阵列386包括光电二极管，每个光电二极管具有光接收表面以及大致均匀的长度和宽度。在曝光期间，光电二极管将入射光转换为电荷。图像传感器阵列386可以用作全局重置，使得大致上所有的光电二极管同时被曝光并且持续大致相同的时间长度。

一个或多个照明LED 382可以是单色或多色。例如，照明LED 382可以是三通道RGBLED，其中每个管芯能够独立和串联操作。可选地，照明LED 382可以具有一个或多个可见光LED和近红外LED。可选的近红外LED可以提供预览模式，在该模式下，临床医生C可以确定或估计患者P的视觉焦点，而无需照射可能导致瞳孔收缩或刺激患者P的可见光。例如，在一种实施方式中，每个照明LED 382是单个LED或多个LED，其提供照明眼睛以进行成像所需的不同颜色和/或波长的光。

一个或多个照明LED 382与计算设备1800电通信。计算设备1800并且更具体地说是图像处理器106，配置为通过调整可变焦距透镜380来协调一个或多个照明LED 382的照明以捕获眼睛的前部的图像。这些可以包括角膜、虹膜、晶状体、瞳孔、眼睑等的图像。将参照图8至图15描述照明LED 382的各种示例性布置。

滤光LED 384与计算设备1800通信，并产生配置为激活染料的彩色光。例如，可以将染料施加到患者P的眼睛的角膜上，并且从滤光LED 384发出的光可以激活染料以检测患者P的眼睛的角膜的损伤。在某些示例中，该染料是荧光素染料，可使用滴管或成片的吸水纸将荧光素染料施加在患者P眼睛的角膜上。患者P的眨眼可以使染料散布并且涂覆覆盖角膜的表面的泪膜。在一些示例中，滤光LED 384是蓝光LED灯，蓝光LED灯配置为使得被染料染色的角膜上的任何受损区域在蓝光下显现为绿色。

图8至图15示出了可用于前部成像系统300的一个或多个照明LED 382和滤光LED384的各种布置。如图所示，前部成像系统300包括光学镜筒310，光学镜筒310配置为在临床医生C进行检查期间沿着多个轴移动以拍摄患者P的眼睛的图像。可变焦距透镜380位于光学镜筒310的一端，并且图像传感器阵列386可位于光学镜筒310的内部或相对端。备选地，图像传感器阵列386可以位于电气壳体312内。

在图8至图15中，一个或多个照明LED 382以围绕可变焦距透镜380的周缘的各种布置定位在光学镜筒310上。照明LED 382的每种布置配置为在由前部成像系统300捕获图像期间于壳体120的第二端124处(图3和图5)照亮腔体130，这是由于从眼底成像系统200的照明LED 182发出的光不足以拍摄患者P的眼睛的外部图像。

图8是用于前部成像系统300的示例照明灯光布置的等距视图。如图8所示，光学镜筒310包括定位在可变焦距透镜380的相对侧的照明LED 382。此外，光学镜筒310还包括定位在可变焦距透镜380的相对侧的滤光LED 384。每个滤光LED 384可以在围绕可变焦距透镜380的光学镜筒310的周缘上的照明LED 382附近定位。在可变焦距透镜380类似于具有12小时周期的钟面的示例中，第一组照明LED 382和滤光LED 384定位在3点钟位置，第二组照明LED 382和滤光LED 384位于9点钟位置。

图9是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图9所示，光学镜筒310包括单个照明LED 382，该单个照明LED 382具有围绕可变焦距透镜380的周缘的形状。例如，照明LED 382可以具有包括圆形、椭圆形、线圈形、环形以及围绕可变焦距透镜380的周缘的类似形状。

图10是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图10所示，光学镜筒310包括围绕可变焦距透镜380的周缘定位的照明LED 382。例如，第一照明LED382定位在4点钟位置，并且第二照明LED 382定位在8点钟位置。

在替代示例中，照明LED 382被包括在电气壳体312的内部，并且可以使用光纤将从照明LED 382发出的光通过光学镜筒310输送。例如，在一个实施例中，LED可以定位在成像设备102的内部组件上，诸如位于成像设备102的壳体120内的电路板。可以使用光纤电缆等将来自LED的光从成像设备102内输送到可变焦距透镜380的周缘。因此，来自照明LED382的光可以使用光纤从光学镜筒310的前边缘出射。

图11是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图11所示，光学镜筒310包括定位在倾斜表面388上的照明LED 382。每个倾斜表面388从光学镜筒310的周缘沿径向延伸。倾斜表面388和照明LED 382配置成当成像设备102抵靠患者P的脸部定位时朝向成像设备102的腔体130的外部并且朝向患者P的脸部。在图11的示例布置中，第一照明LED 382定位在光学镜筒310上的12点钟位置，并且第二照明LED 382定位在光学镜筒310上的6点钟位置。

图12是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图12所示，光学镜筒310包括照明LED 382，照明LED 382定位在围绕光学镜筒310的外缘的倾斜表面388上。每个倾斜表面388从光学镜筒310的周缘沿径向延伸并且面向光学镜筒310的外部。在图12的示例中，第一照明LED 382定位在12点钟位置，第二照明LED 382定位在3点钟位置，第三照明LED 382定位在6点钟位置，并且第四照明LED 382定位在9点钟位置。

图13是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图13所示，光学镜筒310包括定位在倾斜表面390上的照明LED 382。每个倾斜表面390从光学镜筒310的周缘沿径向延伸。倾斜表面390和照明LED 382配置为当成像设备102抵靠患者P的脸部定位时面向腔体130的内部并且背离患者P的脸部。根据图13的示例布置，可以将第一照明LED382定位在12点钟位置，可以将第二照明LED 382定位在3点钟位置，可以将第三照明LED382定位在6点钟位置，并且可以将第四照明LED 382定位在9点钟位置。

图14是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的剖视图。如图14所示，光学镜筒310包括由一个或多个照明LED产生的光导管314。光导管314由遮光罩316围绕光学镜筒310的周缘引导。光导管314和遮光罩316配置为间接地照亮腔体130。

图15是用于前部成像系统300的另一示例照明灯光布置的等距视图。如图15所示，照明环318围绕成像设备102的腔体130的周缘定向。照明环318由一个或多个照明LED产生并且配置为直接照亮腔体130。

图16示出了使用前部成像系统300来捕获眼睛图像的示例方法600。如图16所示，方法600包括操作602，其中，临床医生C将成像设备102放置为抵靠患者P的脸部并位于眼睛上方(或者患者P可以自己放置成像设备102)。

接下来，在操作604处，开始图像的捕获。在2016年2月26日提交的美国专利申请No.15/054,558中提供了一种类似的工作流程的示例，该专利申请针对视网膜图像捕获。在一示例中，临床医生C使用显示器108来启动用于图像捕获的工作流程。备选地，当将成像设备102抵靠在患者P的脸部上时，可以自动启动工作流程。

接下来，在操作606处，使光学镜筒310沿一个或多个轴(例如，X轴、Y轴以及Z轴)移动，以将光学镜筒310定位在腔体130内，从而捕获第一只眼睛的一个或多个图像。在一示例中，成像设备102编程为沿轴自动移动光学镜筒310。在另一个示例中，成像设备102编程为允许临床医生C沿轴手动移动光学镜筒310(例如，使用显示器108中所示出的控件)。

在操作606处，使用前部成像系统300捕获第一只眼睛的角膜的图像。操作606可包括通过调节可变焦距透镜380协调一个或多个照明LED 382的照明以捕获角膜的图像。如上所述，在一些示例中，一个或多个照明LED 382以围绕可变焦距透镜380的周缘的各种布置定位在光学镜筒310上。除了捕获第一只眼睛的角膜的图像之外，操作606可包括使用眼底成像系统200来捕获第一只眼睛的眼底的图像。可以在捕获角膜图像之前或之后捕获眼底图像。

一旦完成第一只眼睛的图像，控制就转到操作608，并且光学镜筒310在成像设备102的腔体130内沿x轴移动以就位，从而捕获第二只眼睛的图像。光学镜筒310随即沿着一个或多个轴(例如，X轴、Y轴以及Z轴)移动以捕获第二只眼睛的图像。同样，该运动可以是自动或手动的。

在操作608处，使用前部成像系统300捕获第二只眼睛的角膜的图像。操作608可包括通过调节可变焦距透镜380协调一个或多个照明LED 382的照明以捕获角膜的图像。除了捕获第二只眼睛的角膜的图像之外，操作608还可包括使用眼底成像系统200捕获第二只眼睛的眼底的图像。可在角膜图像之前或之后捕获眼底图像。

接下来，在操作610处，将由成像设备102捕获的图像存储在成像设备102的内部存储器中。在一些示例中，在操作610处，由临床医生C或另一位医疗专业人员使用成像设备102的显示器108对图像进行分析。在一些示例中，使用网络110将图像传送到另一设备，以由临床医生C或另一位医疗专业人员进行进一步分析。

图17是说明可实施本公开的实施例的计算设备1800的物理组件(即，硬件)的框图。下面描述的计算设备组件可以适合于充当上面描述的计算设备，例如图1的成像设备102、图6的眼底成像系统200以及图7的前部成像系统300的计算设备。

在基本配置中，计算设备1800可以包括至少一个处理单元1802和系统存储器1804。根据计算设备的配置和类型，系统存储器1804可以包括但不限于易失性存储器(例如，随机存取存储器)、非易失性存储器(例如，只读存储器)、闪速存储器或这些存储器的任何组合。系统存储器1804可以包括操作系统1805和适合于运行软件应用程序1820的一个或多个程序模块1806。操作系统1805例如可以适合于控制计算设备1800的操作。此外，可以结合图形库、其他操作系统或任何其他应用程序来实施本公开，并且本公开不限于任何特定的应用或系统。该基本配置在图17中由在虚线1808内的那些组件示出。计算设备1800可以具有附加的特征或功能。例如，计算设备1800还可包括其他数据存储设备(可移动和/或不可移动的)，例如磁盘、光盘或磁带。这样的附加存储由可移动存储设备1809和不可移动存储设备1810示出。

如上所述，可以在系统存储器1804中存储多个程序模块和数据文件。在至少一个处理单元1802上执行时，程序模块1806可以执行处理，处理包括包括但不限于生成设备列表、广播用户友好名称、广播发射机功率、确定无线计算设备的邻近性、与无线计算设备连接、将生命体征数据传输到患者的EMR、对范围内的无线计算设备列表进行分类，以及参考此处所述的附图描述的其他处理。可以根据本公开的实施例使用的并且尤其是用于生成屏幕内容的其他程序模块可以包括电子邮件和联系人应用程序、文字处理应用程序、电子表格应用程序、数据库应用程序、幻灯片演示应用程序、绘图或计算机辅助应用程序等。

此外，本公开的实施例可以在包括分立电子元件的电路、包含逻辑门的封装或集成电子芯片、利用微处理器的电路上实施，或在包含电子元件或微处理器的单个芯片上实施。例如，可以经由片上系统(SOC)来实施本公开的实施例，其中，图17中示出的每个或许多组件可以集成到单个集成电路上。这样的SOC设备可以包括一个或多个处理单元、图形单元、通信单元、系统虚拟化单元以及各种应用功能，所有这些都作为单个集成电路集成(或“烧制”)到芯片基板上。当经由SOC操作时，本文中描述的功能可以经由与在单个集成电路(芯片)上的计算设备1800的其他组件集成的专用逻辑来操作。还可以使用能够执行逻辑运算的其他技术来实施本公开的实施例，例如，和、或和非，包括但不限于机械、光学、流体和量子技术。另外，可以在通用计算机或任何其他电路或系统中实施本公开的实施例。

计算设备1800还可具有一个或多个输入设备1812，例如键盘、鼠标、笔、声音或语音输入设备、触摸或滑动输入设备等。也可以包括诸如显示器、扬声器、打印机等的输出设备(多个)1814。前述设备是示例，并且可以使用其他设备。计算设备1800可以包括一个或多个通信连接1816，通信连接1816允许与其他计算设备进行通信。合适的通信连接1816的示例包括但不限于RF发射器、接收器和/或收发器电路；通用串行总线(USB)、并行和/或串行端口。

如本文所使用的，术语计算机可读介质可以包括非暂时性计算机存储介质。计算机存储介质可以包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。系统存储器1804、可移动存储设备1809以及不可移动存储设备1810都是计算机存储介质示例(即，存储器存储)。计算机存储介质可以包括RAM、ROM、电可擦除只读存储器(EEPROM)、闪速存储器或其他存储技术、CD-ROM、数字多功能磁盘(DVD)或其他光学存储设备、磁带盒、磁带、磁盘存储设备或其他磁存储设备，或可用于存储信息并可由计算设备1800访问的任何其他制造产品。任何这样的计算机存储介质可以是计算设备1800的一部分。计算机存储介质不包括载波或其他传播或调制的数据信号。

通信介质可以由计算机可读指令、数据结构、程序模块、或诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据来体现，并且包括任何信息传递介质。术语“调制数据信号”可以描述具有以对该信号中的信息编码的方式设定或改变的一个或多个特征的信号。作为示例而非限制，通信介质可以包括诸如有线网络或直接有线连接之类的有线介质，以及诸如声学、射频(RF)、红外和其他无线介质之类的无线介质。

尽管本文描述的示例医疗设备是用于监视患者的设备，但是也可以使用其他类型的医疗设备。例如，CONNEX^TM系统的不同组件，例如与监视设备通信的中间服务器，也可能需要以固件和软件更新的形式进行维护。这些中间服务器可以由本文描述的系统和方法来管理，以更新服务器的维护要求。

本发明的实施例可以在各种分布式计算环境中利用，在该分布式计算环境中，任务由在分布式计算环境中通过通信网络链接的远程处理设备执行。

本文描述的框图仅仅是示例。在不脱离本公开的精神的情况下，其中描述的这些图可以有许多变型。例如，可以添加、删除或改变组件。

本文所述的系统和方法带来显著的技术优势。例如，可以对计算设备进行编程以更有效地捕获眼底图像和眼睛前部图像。这允许计算设备在更短的时间内完成对大量图像的分析。

本申请中提供的一个或多个实施例的描述和说明不旨于以任何方式限制或限定所要求保护的发明的范围。本申请中提供的实施例、示例和细节认为足以传达所有，并使其他人能够制造和使用所要求保护的发明的最佳模式。要求保护的发明不应解释为限于本申请中提供的任何实施例、示例或细节。不管是组合显示还是单独描述，各种特征(结构和方法上的)都将选择性地包括或省略，以产生具有特定特征集的实施例。

已经提供了本申请的描述和说明，本领域技术人员可以设想落入所要求保护的发明的更广泛方面和在本申请中体现的总体发明构思的精神内的不脱离更宽范围的变化、修改和替代实施例。

Claims (19)

1.一种前部成像系统，包括：

限定有腔体的壳体，所述壳体具有第一端和第二端，所述腔体限定在第二端，在相机和配置为围绕患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面之间；

所述相机包括至少部分地定位在所述腔体内的光学镜筒，和可变焦距透镜；

一个或多个照明LED，定位在所述腔体内，围绕所述光学镜筒的周缘，并且配置为照明所述患者在所述腔体内的第一只眼睛和第二只眼睛中的一只的前部，以由所述相机和所述可变焦距透镜成像所述第一只眼睛和第二只眼睛；以及

由所述一个或多个照明LED产生的光导管，所述光导管由遮光罩围绕所述光学镜筒的周缘引导，并且配置为间接地照亮在所述相机和所述围绕患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面之间的腔体。

2.根据权利要求1所述的前部成像系统，其中，所述一个或多个照明LED定位在所述光学镜筒上并且在所述可变焦距透镜的相对侧。

3.根据权利要求2所述的前部成像系统，还包括定位在所述光学镜筒上并且在所述可变焦距透镜的相对侧的滤光LED。

4.根据权利要求3所述的前部成像系统，其中，每个滤光LED定位成在围绕所述可变焦距透镜的所述光学镜筒的周缘上与照明LED相邻。

5.根据权利要求4所述的前部成像系统，其中，第一组照明LED和滤光LED定位在所述光学镜筒的周缘上的3点钟位置，并且第二组照明LED和滤光LED定位在所述光学镜筒的周缘上的9点钟位置。

6.根据权利要求1所述的前部成像系统，其中，单个照明LED定位在所述光学镜筒上，并且具有围绕所述可变焦距透镜的周缘的形状。

7.根据权利要求1所述的前部成像系统，其中，所述光学镜筒包括定位在4点钟位置的第一照明LED和定位在8点钟位置的第二照明LED。

8.根据权利要求1所述的前部成像系统，还包括倾斜表面，所述倾斜表面从所述光学镜筒的周缘沿径向延伸并且配置为面向所述前部成像系统的壳体的腔体的外部，其中，每个照明LED定位在一倾斜表面上。

9.根据权利要求8所述的前部成像系统，其中，第一照明LED定位在12点钟位置，并且第二照明LED定位在6点钟位置。

10.根据权利要求9所述的前部成像系统，其中，第三照明LED定位在3点钟位置，并且第四照明LED定位在9点钟位置。

11.根据权利要求1所述的前部成像系统，还包括倾斜表面，所述倾斜表面从所述光学镜筒的周缘沿径向延伸并且配置为面向所述前部成像系统的壳体的腔体的内部，其中，每个照明LED定位在一倾斜表面上。

12.根据权利要求11所述的前部成像系统，其中，第一照明LED定位在12点钟位置，第二照明LED定位在3点钟位置，第三照明LED定位在6点钟位置，并且第四照明LED定位在9点钟位置。

13.根据权利要求1所述的前部成像系统，还包括由所述一个或多个照明LED产生的照明环，所述照明环定向为围绕所述前部成像系统的腔体的周缘并且配置为直接照亮所述腔体。

14.根据权利要求1所述的前部成像系统，其中，所述相机配置为捕获所述第一只眼睛或第二只眼睛的角膜和眼底的图像。

15.一种成像设备，包括：

壳体，具有配置为与患者的面部接合的表面，所述壳体具有第一端和第二端；

至少部分地由所述壳体限定的腔体，所述腔体限定在所述壳体的所述第二端处，配置为围绕所述患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面位于该处；

前部成像系统，具有至少部分地定位在所述腔体内的光学镜筒，并且在一端具有可变焦距透镜且在另一端具有图像传感器阵列；

一个或多个照明LED，定位在所述腔体内，围绕所述光学镜筒的周缘上并且在所述可变焦距透镜的相对侧，并且配置为照明所述腔体以成像所述第一只眼睛和第二只眼睛；

由所述一个或多个照明LED产生的光导管，所述光导管由遮光罩围绕所述光学镜筒的周缘引导，并且配置为间接地照亮在所述前部成像系统和围绕所述患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面之间的所述腔体；和

处理设备和存储指令的至少一个非暂时性计算机可读数据存储设备，所述指令在由所述处理设备执行时使所述成像设备通过调节所述可变焦距透镜来控制所述一个或多个照明LED的照明以捕获所述第一只眼睛或第二只眼睛的前部的图像。

16.根据权利要求15所述的成像设备，还包括眼底成像系统，并且所述指令还使所述成像设备捕获眼底的图像。

17.根据权利要求15所述的成像设备，其中，所述指令还使所述成像设备沿一个或多个轴移动所述光学镜筒，以将所述光学镜筒定位在所述腔体内，从而捕获第一只眼睛和第二只眼睛的一个或多个图像。

18.一种用于捕获眼睛图像的方法，所述方法包括：

接收用于捕获一个或多个眼睛图像的工作流程的启动；

沿x轴、y轴以及z轴移动光学镜筒，以将所述光学镜筒定位在第一只眼睛附近，所述光学镜筒至少部分地定位在腔体内，所述腔体覆盖患者的第一只眼睛和第二只眼睛，所述腔体定位在前部成像系统的壳体的一端，在相机和配置为围绕所述患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面之间；

通过调节可变焦距透镜来控制一个或多个照明LED照亮腔体，以捕获所述第一只眼睛的角膜图像，所述一个或多个照明LED定位在所述腔体内并且围绕所述可变焦距透镜；

沿x轴、y轴以及z轴移动在所述腔体内的所述光学镜筒，以将所述光学镜筒定位在第二只眼睛附近；

通过调节所述可变焦距透镜来协调所述一个或多个照明LED照亮腔体，以捕获所述第二只眼睛的角膜图像；以及

存储所述第一只眼睛和所述第二只眼睛的所述一个或多个图像；

其中，由所述一个或多个照明LED产生的光导管由遮光罩围绕所述光学镜筒的周缘引导，并且配置为间接地照亮在所述相机和围绕所述患者的第一只眼睛和第二只眼睛的表面之间的腔体。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括捕获所述第一只眼睛或所述第二只眼睛的眼底图像。