DE19857001A1 - Anordnung und Verfahren zur berührungslosen Messung der Achslänge, der Hornhautkrümmung und/oder der Vorderkammertiefe des Auges - Google Patents
Anordnung und Verfahren zur berührungslosen Messung der Achslänge, der Hornhautkrümmung und/oder der Vorderkammertiefe des AugesInfo
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Abstract
Description
- - eine telezentrische Blende 21, die die Apertur für die Messung auf vorzugsweise weniger als 0,05 begrenzt und
- - zwischen LED und Patientenauge befindliche Kollimatoren 11, die den Einfallswinkel unabhängig von der axialen Lage des Patientenauges konstant halten.
- - Detektion der Pupille im Dunkelbild: histogrammbasierte Auswahl eines Schwellwertes zur Binarisierung bei Berücksichtigung von Randbedingungen. Bestimmung einer die Pupille umschreibenden Ellipse durch Auswertung der Kovarianzmatrix des Binärbildes.
- - Detektion des Fixierpunktes in der Pupille im Dunkelbild: Bestimmung aller zusammenhängender Regionen, deren Grauwerte oberhalb des 0.9-Quantils der Grauwertverteilung im Dunkelbild liegen. Bestimmung eines Wahrscheinlichkeitsmaßes für jede Region, das von Fläche, Form und Abstand zum Pupillenmittelpunkt abhängt. Auswahl des Schwerpunktes der wahrscheinlichsten Region als Fixpunkt.
- - Berechnung des Differenzbildes (Hellbild minus Dunkelbild) und Rauschunterdrückung im Differenzbild durch Medianfilterung
- - Bestimmung des Kantenverlaufs der Streubilder der Spaltbeleuchtung im Differenzbild: histogrammbasierte Auswahl eines Schwellwertes zur Binarisierung bei Berücksichtigung von Randbedingungen. Grobdetektion der Kanten als Ort der Schwellwertüberschreitung in vorgegebenem Bereich um den Fixierpunkt. Feindetektion der Kanten als Ort des Wendepunktes des Grauwertverlaufs im Zeilenprofil, der der grobdetektierten Position am nächsten liegt. Eliminierung von Reflexkanten durch Ausreißerdetektion im Kantenverlauf (Entfernung eines vorgegebenen Anteils von Punkten, der am weitesten vom mittleren Kantenverlauf entfernt ist).
- - Bestimmung des Abstandes X der Vorderkanten von Hornhaut- und Linsenstreubild SH, SL (in Pixeln): Approximation des Kantenverlaufs durch Ellipsen (restringierte Minimierung der Quadratfehlersumme). Berechnung des Abstandes der Schnittpunkte dieser Ellipsen mit der Horizontalen durch den Fixierpunkt.
r = Hornhautradius,
n = Brechzahl des Kammerwasseres,
ω = Winkel zw. Beleuchtung und Beobachtung
SF2 | n = 1,64 |
Kitt | n = 1,64 |
H | n = 1,93 |
L | n = 1.48 |
hohe Transmission von 420 . . . 560 nm, unpol.
hohe Transmission von 870 . . . 1000 nm, unpol.
Polteilung 780 ± 20 nm
Dieser Teilerwürfel erfüllt neben der Forderungen der Reflexion s-pol von 80 . . . 95% bei einer Wellenlänge von 780 nm ± 20 nm - die zusätzlichen Forderungen der hohen Transmission im visuellen Wellenlängenbereich (420 . . . 560 nm) und im nahem Infrarotbereich (870 . . . 1000 nm) (Fig. 6b).
BK7 | n = 1,52 |
Kitt | n = 1,52 |
H | n = 1,93 |
L | n = 1.48 |
hohe Transmission von 420 . . . 560 nm, unpol.
hohe Transmission von 870 . . . 1000 nm, unpol.
Reflexion s-pol ca. 80 . . . 95% 780 ± 20 nm
Claims (31)
Achslänge und Hornhautkrümmung (HHK) oder
Hornhautkrümmung und Vorderkammertiefe oder
Achslänge und Vorderkammertiefe und Hornhautkrümmung.
zuerst AL, dann HHK, danach VKT oder zuerst HHK, dann VKT, dann AL oder zuerst HHK, dann AL dann VKT.
- - Detektion der Pupille im Dunkelbild
- - Detektion des Fixierpunktes in der Pupille im Dunkelbild.
- - Berechnung eines Differenzbildes (Hellbild minus Dunkelbild) und Rauschunterdrückung im Differenzbild
- - Bestimmung des Kantenverlaufs der Streubilder der Spaltbeleuchtung im Differenzbild.
- - Bestimmung des Abstandes X der Vorderkanten von Hornhaut- und Linsenstreubild SH, SL (in Pixeln)
- - Berechnung der Vorderkammertiefe aus dem Abstand X.
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