ES2900248T3 - Determinación del contorno superficial ocular utilizando queratometría multifocal - Google Patents

Abstract

Un sistema (100) para queratometría que comprende: una fuente (102) de luz; un detector (116) de luz que incluye una lente de fluido que se puede enfocar con adaptación (115); un procesador (235); un medio (240) legible por máquina no transitorio acoplado comunicativamente al procesador (235); e instrucciones almacenadas en el medio (240) legible por máquina no transitorio, provocando las instrucciones, cuando se carguen y sean ejecutadas por el procesador (235), que el procesador (235): proyecte, utilizando la fuente (102) de luz, una luz sobre una pluralidad de superficies (108, 112) de un ojo (106); cree, utilizando el detector (116) de luz y la lente de fluido que se puede enfocar con adaptación (115), una pluralidad de imágenes de una pluralidad de reflejos (110), creándose cada uno de la pluralidad de reflejos (110) al reflejar la luz de una de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106), creándose cada una de la pluralidad de imágenes a una profundidad de enfoque diferente y un plano de enfoque diferente; determine, a partir de la pluralidad de imágenes, imágenes que tengan una pluralidad de reflejos (110) en enfoque; y calcule, en función de las imágenes determinadas, una curvatura de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106).

Description

DESCRIPCIÓN

Determinación del contorno superficial ocular utilizando queratometría multifocal

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere, en general, a la formación de imágenes médicas y, en particular, a sistemas y métodos para adquirir y procesar datos correspondientes a las superficies de un ojo mediante queratometría multifocal.

ANTECEDENTES

La queratometría se utiliza en la formación de imágenes médicas para medir los contornos de una superficie. Por ejemplo, la queratometría se puede utilizar para medir la curvatura de la superficie exterior de la córnea de un ojo. Un instrumento de queratometría expone el ojo a una fuente de luz y mide los reflejos de la superficie exterior de la córnea para determinar la curvatura. Habitualmente, la queratometría se utiliza para determinar el contorno de la superficie exterior del ojo y no se utiliza para determinar el contorno de las superficies más profundas del ojo.

El documento US 2015/0190046 A1 divulga un aparato con una pluralidad de fuentes de luz que están dispuestas para iluminar una superficie anterior de la córnea de un ojo. Un sistema de cámara está provisto para capturar una imagen de los reflejos sobre la córnea. Una unidad de computación procesa una imagen capturada para obtener un grosor corneal. En particular, el grosor corneal se obtiene a partir de un modelo que representa la superficie anterior y una superficie posterior reconstruida. Se utiliza una cámara con una lente fija de tal manera que un plano focal corresponda sustancialmente al plano del iris para determinar la forma de ambas superficies. En una realización, los rayos de luz reflejados tanto de la superficies anterior como de la posterior son capturados por un sistema de cámara.

El documento US 5.592.246 B divulga un aparato con un sistema generador de patrones que proyecta un patrón predeterminado de áreas claras y oscuras sobre la superficie anterior de una córnea. Está provisto un sistema detector con una lente detectora que recibe reflejos del patrón de luz proyectado tanto de la superficie anterior como de la posterior. Un sistema de mapeo determina la forma de las superficies anterior y posterior de la córnea a partir de la información contenida en las señales de patrón de luz reflejado.

El documento WO 2009/100866 A1 divulga otro sistema óptico para formación de imágenes de los reflejos de las superficies anterior y posterior de una córnea en una cámara.

El documento US 2013/235343 A1 divulga otro sistema más para analizar las superficies anterior y posterior de una córnea, en función de los reflejos de luz de las superficies anterior y posterior.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Se proporcionan un sistema para queratometría y un método para este con las características de las reivindicaciones independientes.

De conformidad con algunas realizaciones de la presente divulgación que no forman parte de la invención, se divulga un sistema para queratometría. El sistema incluye una fuente de luz, un detector de luz, un procesador, un medio legible por máquina no transitorio acoplado comunicativamente al procesador, e instrucciones almacenadas en el medio legible por máquina no transitorio. Las instrucciones, cuando se cargan y son ejecutadas por el procesador, provocan que el procesador proyecte una luz, utilizando la fuente de luz, sobre una pluralidad de superficies de un ojo; cree, utilizando el detector de luz, una imagen de una pluralidad de reflejos, creándose cada uno de la pluralidad de reflejos al reflejar la luz de una de la pluralidad de superficies del ojo; determine que la pluralidad de reflejos está en enfoque en la imagen; y calcule, en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies del ojo en función de la imagen.

De conformidad con otra realización de la presente divulgación que no forma parte de la invención, se divulga un método para queratometría. El método incluye proyectar una luz sobre una pluralidad de superficies de un ojo; crear una imagen de una pluralidad de reflejos, creándose cada uno de la pluralidad de reflejos al reflejar la luz de una de la pluralidad de superficies del ojo; determinar que la pluralidad de reflejos está en enfoque en la imagen; y calcular, en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies del ojo en función de la imagen.

Los sistemas anteriores se pueden utilizar con los métodos anteriores y viceversa. Así mismo, cualquier sistema descrito en el presente documento se puede utilizar con cualquier método descrito en el presente documento y viceversa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para una comprensión más completa de la presente divulgación y sus características y ventajas, a continuación, se hace referencia a la siguiente descripción, tomada junto con los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista esquemática de un sistema para realizar queratometría multifocal, que incluye una fuente de luz, un detector de luz y un sistema informático;

la figura 2 es un diagrama de bloques del sistema informático y una pantalla del sistema de queratometría multifocal que se muestra en la figura 1; y

la figura 3 es un diagrama de flujo de un método de determinación de la curvatura de una superficie de un ojo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

La presente divulgación proporciona un sistema y un método para queratometría multifocal, que permite determinar la curvatura de múltiples superficies en un ojo. Proporcionar la curvatura o topometría de múltiples superficies de un ojo puede determinar con mayor precisión la curvatura de las superficies más profundas del ojo.

Una descripción más detallada de un sistema de queratometría multifocal, de los componentes de este, y de los métodos de sus usos se presenta haciendo referencia a las figuras 1-3.

La figura 1 es una vista esquemática de un sistema para realizar queratometría multifocal, que incluye una fuente de luz, un detector de luz, y un sistema informático. El sistema 100 de queratometría multifocal incluye una fuente 102 de luz. La fuente 102 de luz puede proyectar un haz 104 de luz sobre un ojo 106. La fuente 102 de luz puede crear un haz 104 de luz utilizando cualquier fuente de luz adecuada, tal como una bombilla incandescente, una bombilla fluorescente, un diodo emisor de luz (LED), un LED infrarrojo, un láser, una pantalla, un proyector, o cualquier combinación de estos. El haz 104 de luz puede incluir múltiples haces de luz dispuestos para proyectar luz sobre el ojo 106 en un patrón conocido. Por ejemplo, el haz 104 de luz puede incluir haces de luz dispuestos en un patrón circular, de tal manera que aparezca un patrón circular de puntos de luz sobre las diferentes superficies de la córnea del ojo 106, tales como las superficies 108, 112, 114 o cualquier combinación de estas.

Cuando el haz 104 de luz se proyecta sobre el ojo 106, las superficies del ojo 106 actúan como un espejo, creando reflejos 110. Cada superficie del ojo 106 puede reflejar la luz en diferentes ángulos, creando múltiples reflejos 110. Por ejemplo, en la figura 1, el reflejo 110a es el reflejo del haz 104 de luz desde la superficie anterior 108 de la córnea del ojo 106, el reflejo 110b es el reflejo del haz 104 de luz desde la superficie posterior 112 de la córnea del ojo 106, y el reflejo 110c es el reflejo del haz 104 de luz desde el cristalino 114 del ojo 106. La geometría, tal como la curvatura de la superficie, de la superficie anterior 108, de la superficie posterior 112 y del cristalino 114 determina el ángulo entre el haz 104 de luz y los reflejos 110, así como el tamaño de los reflejos 110.

Los reflejos 110 pueden atravesar un sistema de lentes 115 y ser detectados por el detector 116 de luz. En algunos ejemplos, el sistema de lentes 115 puede ser un sistema de lentes ópticas multifocales que tenga la capacidad de crear una imagen a múltiples profundidades de enfoque simultáneamente. En algunos ejemplos, el sistema de lentes 115 puede ser un componente de un sistema 117 de formación de imágenes ópticas monofocal que cree múltiples imágenes a múltiples profundidades de enfoque. El sistema de lentes 115 puede contener lentes adicionales u otros elementos para asistir en la creación de imágenes. El detector 116 de luz puede ser cualquier dispositivo electrónico capaz de convertir la luz en una imagen digital. Por ejemplo, puede ser una cámara digital, un sensor de luz a digital, un dispositivo semiconductor de carga acoplada (CCD), un dispositivo semiconductor complementario de óxido metálico (CMOS), un dispositivo semiconductor de óxido metálico de tipo N (NMOS), u otro dispositivo electrónico que contenga una matriz de fotodiodos como parte de uno o más circuitos integrados. El funcionamiento del sistema de lentes 115 y del detector 116 de luz se describe con más detalle con respecto a la figura 3.

El sistema de lentes 115 puede enfocar reflejos 110 y el detector 116 de luz puede convertir reflejos 110 en datos para crear una imagen de reflejos 110. El detector 116 de luz puede transferir la una o más imágenes al subsistema informático 118. El subsistema informático 118 puede realizar cálculos para determinar el tamaño de un reflejo 110 dado y, de este modo, determinar la curvatura de la superficie del ojo 106 que reflejó un reflejo 110 dado. El subsistema informático 118 se describe con más detalle en la figura 2. Por ejemplo, el radio de curvatura de la superficie posterior 112 de la córnea del ojo 106 se puede determinar utilizando la siguiente fórmula:

R = 2d-L

donde

R = el radio de curvatura de la superficie posterior 112 de la córnea del ojo 106;

d = la distancia entre la superficie posterior 112 de la córnea del ojo 106 y la fuente 102 de luz;

I = el tamaño del reflejo 110; y

O = el tamaño de la superficie posterior 112 de la córnea del ojo 106.

La figura 2 es un diagrama de bloques del sistema informático y una pantalla del sistema de queratometría multifocal que se muestra en la figura 1. El sistema 100 de queratometría multifocal puede incluir un sistema de lentes 115, un detector 116 de luz, un subsistema informático 118, una pantalla 120 y un enlace 225 de comunicación. La pantalla 120 puede ser cualquier dispositivo adecuado utilizado para mostrar información a un usuario, tal como un monitor, una dispositivo de visualización, unas anteojeras o gafas con pantalla de visualización frontal, una proyección, o cualquier combinación de estos. El sistema 100 de queratometría multifocal puede incluir cualquier número de pantallas 120.

El sistema 117 de formación de imágenes puede incluir un sistema de lentes 115 y un detector 116 de luz. El sistema de lentes 115 puede enfocar uno o más reflejos de una o más superficies de un ojo, tal como el ojo 106 que se muestra en la figura 1. El detector 116 de luz puede detectar los reflejos enfocados y crear imágenes de uno o más reflejos de una o más superficies de un ojo, tal como el ojo 106 que se muestra en la figura 1, convirtiendo los reflejos en datos. El detector 116 de luz puede entonces transmitir las imágenes al subsistema informático 118 para su almacenamiento como datos 230 de imagen, como se expondrá con más detalle a continuación. El detector 116 de luz puede ser cualquier dispositivo electrónico capaz de convertir la luz en una imagen digital. Por ejemplo, puede ser una cámara digital, un sensor de luz a digital, un dispositivo semiconductor de carga acoplada (CCD), un dispositivo semiconductor complementario de óxido metálico (CMOS), un dispositivo semiconductor de óxido metálico de tipo N (NMOS), u otro dispositivo electrónico que contenga una matriz de fotodiodos como parte de uno o más circuitos integrados. El sistema de lentes 115 puede ser un sistema de lentes ópticas multifocales que tenga la capacidad de crear una imagen a múltiples profundidades de enfoque simultáneamente, un sistema de lente óptica monofocal que cree múltiples imágenes a múltiples profundidades de enfoque, o cualquier combinación de estos. El sistema de lentes 115 puede contener lentes adicionales u otros elementos para asistir en la conversión de luz. El detector 116 de luz produce una imagen digital con suficiente resolución para producir una imagen utilizable, incluso después del procesamiento de imágenes.

Todo o parte del subsistema informático 118 puede funcionar como un componente de, o independiente de, la queratometría multifocal 100 o independiente de cualquier otro componente que se muestre en la figura 1. El subsistema informático 118 puede incluir un procesador 235, una memoria 240 y controladores 242 de entrada/salida acoplados comunicativamente por un bus 245. El procesador 235 puede incluir hardware para ejecutar instrucciones, tales como las que componen un programa informático, tal como una aplicación 250. Como ejemplo, y no a modo de limitación, para ejecutar instrucciones, el procesador 235 puede recuperar (o extraer) las instrucciones de un registro interno, una caché interna y/o una memoria 240; decodificarlas y ejecutarlas; y luego escribir uno o más resultados en un registro interno, una caché interna y/o una memoria 240. Esta divulgación contempla que el procesador 235 incluya cualquier número adecuado de registros internos adecuados, cuando convenga. Cuando convenga, el procesador 235 puede incluir una o más unidades aritméticas y lógicas (UAL); ser un procesador de múltiples núcleos; o incluir uno o más procesadores 235. Si bien esta divulgación describe e ilustra un procesador particular, esta divulgación contempla cualquier procesador adecuado.

El procesador 235 puede ejecutar instrucciones, por ejemplo, para determinar la curvatura de la superficie de un ojo. Por ejemplo, el procesador 235 puede hacer funcionar la aplicación 250 ejecutando o interpretando un software, ficheros, programas, funciones, ejecutables, u otros módulos contenidos en la aplicación 250. El procesador 235 puede realizar una o más operaciones relacionadas con la figura 3. Los datos de entrada recibidos por el procesador 235 o los datos de salida generados por el procesador 235 pueden incluir datos 230 de imagen, datos oculares 255 y datos de profundidad de campo 265.

La memoria 240 puede incluir, por ejemplo, una memoria de acceso aleatorio (RAM), un dispositivo de almacenamiento (por ejemplo, una memoria de solo lectura (ROM) grabable u otros), un disco duro, un dispositivo de almacenamiento de estado sólido, u otro tipo de medio de almacenamiento. El subsistema informático 210 puede estar previamente programado o se puede programar (y volver a programar) cargando un programa desde otra fuente (por ejemplo, desde un CD-ROM, desde otro dispositivo informático a través de una red de datos, o de otra manera). El controlador 242 de entrada/salida se puede acoplar a dispositivos de entrada/salida (por ejemplo, una pantalla 120, un detector 116 de luz, un ratón, un teclado u otros dispositivos de entrada/salida) y a un enlace 225 de comunicación. Los dispositivos de entrada/salida pueden recibir y transmitir datos en forma analógica o digital a través del enlace 225 de comunicación.

La memoria 240 puede almacenar instrucciones (por ejemplo, un código informático) asociado con un sistema operativo, aplicaciones informáticas y otros recursos. La memoria 240 también puede almacenar datos de aplicación y objetos de datos que pueden ser interpretados por una o más aplicaciones o máquinas virtuales que se hagan funcionar en el subsistema informático 118. Por ejemplo, los datos 230 de imagen, los datos oculares 255, los datos de profundidad de campo 265 y las aplicaciones 250 se pueden almacenar en la memoria 240. En algunas implementaciones, una memoria de un dispositivo informático puede incluir datos, aplicaciones, modelos adicionales o diferentes u otra información.

Los datos 230 de imagen pueden incluir información relacionada con las imágenes creadas por el detector 116 de luz, que se pueden utilizar para determinar la curvatura de la superficie de un ojo. Los datos oculares 255 pueden incluir información relacionada con los atributos del ojo. Por ejemplo, los datos oculares 255 pueden incluir la profundidad de una o más superficies de un ojo, tal como la profundidad de la superficie anterior de la córnea, la superficie posterior de la córnea, y el cristalino. Las profundidades se pueden basar en promedios para un ojo humano o pueden poblarse en función de los valores de una persona dada. Los datos de profundidad de campo 265 pueden incluir ajustes de profundidad de campo para el detector 116 de luz en función de los valores en los datos oculares 255, como se describe con respecto a la figura 3. Los valores a partir de los datos 230 de imagen, los datos oculares 255, y los datos de profundidad de campo 265 se pueden comunicar a una aplicación de diagnóstico 260 a través del enlace de comunicaciones 225.

Las aplicaciones 250 pueden incluir aplicaciones de software, ficheros, programas, funciones, ejecutables, u otros módulos que puedan ser interpretados o ejecutados por el procesador 235. Las aplicaciones 250 pueden incluir instrucciones legibles por máquina para realizar una o más operaciones relacionadas con la figura 3. Las aplicaciones 250 pueden incluir instrucciones legibles por máquina para calcular la forma de la superficie de un ojo. Por ejemplo, las aplicaciones 250 se pueden configurar para analizar datos 230 de imagen para determinar la curvatura de la superficie de un ojo. Las aplicaciones 250 pueden generar datos de salida y almacenar datos de salida en la memoria 240, en otro medio local, o en uno o más dispositivos remotos (por ejemplo, enviando datos de salida a través del enlace 225 de comunicación).

El enlace 225 de comunicación puede incluir cualquier tipo de canal de comunicación, conector, red de comunicación de datos, u otro enlace. Por ejemplo, el enlace 225 de comunicación puede incluir una red inalámbrica o por cable, una red de área local (LAN), una red de área amplia (WAN), una red privada, una red pública (tal como Internet), una red inalámbrica, una red que incluya un enlace por satélite, un enlace serial, un enlace inalámbrico (por ejemplo, infrarrojo, radiofrecuencia, u otros), un enlace paralelo, un enlace de bus serial universal (USB), u otro tipo de red de comunicación de datos.

El sistema de lentes 115 puede enfocar una o más imágenes a diversas profundidades de campo, diversos planos de enfoque, o ambos. El detector 116 de luz puede grabar entonces la una o más imágenes. Las imágenes se pueden almacenar en datos 230 de imagen. El procesador 235 puede entonces ejecutar la aplicación 250 para determinar la curvatura de una o más superficies de un ojo en función de los datos 230 de imagen y los datos oculares 255. Una vez que la aplicación 250 identifica la curvatura de una o más superficies del ojo, la aplicación 250 puede almacenar la curvatura de la superficie. El procesador 235 puede entonces emitir la curvatura de la superficie a la aplicación de diagnóstico 260 a través del enlace de comunicaciones 225. El proceso de determinación de la curvatura de una superficie del ojo se describe con más detalle en la figura 3.

La aplicación de diagnóstico 260 puede ser una aplicación utilizada para diagnosticar una característica de un ojo, tal como la curvatura, la topografía, el astigmatismo, el queratocono, o un modelo del ojo anterior. Mientras que la aplicación de diagnóstico 260 se muestra en la figura 2 como una aplicación separada del subsistema informático 118, la aplicación de diagnóstico 260 se puede almacenar en la memoria 240 y ser ejecutada por el procesador 235.

La figura 3 es un diagrama de flujo de un método de determinación de la curvatura de una superficie de un ojo. Las etapas del método 300 pueden ser realizadas por una persona, diversos programas informáticos, modelos o cualquier combinación de estos, que están configurados para controlar y analizar información procedente de sistemas, aparatos y dispositivos de microscopio. Los programas y modelos pueden incluir instrucciones almacenadas en un medio legible por ordenador y que se pueden hacer funcionar para que realicen, cuando son ejecutadas, una o más de las etapas que se describen a continuación. Los medios legibles por ordenador pueden incluir cualquier sistema, aparato o dispositivo configurado para almacenar y recuperar programas o instrucciones, tal como una unidad de disco duro, un disco compacto, una memoria flash o cualquier otro dispositivo adecuado. Los programas y modelos se pueden configurar para dirigir un procesador u otra unidad adecuada para recuperar y ejecutar las instrucciones de los medios legibles por ordenador. Por ejemplo, los programas y modelos pueden ser una de las aplicaciones en las aplicaciones 250 que se muestran en la figura 2. Para fines ilustrativos, el método 300 se describe con respecto al sistema 100 de queratometría multifocal que se ilustra en la figura 1; sin embargo, el método 300 se puede utilizar para determinar la curvatura de una superficie de un ojo utilizando cualquier sistema de queratometría multifocal adecuado.

El método 300 puede comenzar en la etapa 302, donde el sistema de queratometría multifocal puede iluminar un ojo con una fuente de luz, tal como la fuente 102 de luz que se muestra en la figura 1. La fuente de luz puede iluminar el ojo con uno o más haces de luz proyectados sobre el ojo. El haz de luz puede proyectar luz sobre el ojo en un patrón. Por ejemplo, el haz de luz se puede disponer en un patrón circular de tal manera que aparezca un patrón circular de puntos de luz sobre la superficie anterior de la córnea del ojo.

En la etapa 304, el sistema de queratometría multifocal puede crear una imagen de uno o más reflejos del uno o más haces de luz que se proyectan sobre el ojo en la etapa 302. Los reflejos pueden atravesar un sistema de lentes, tal como el sistema de lentes 115 que se muestra en la figura 1. Los reflejos pueden ser convertidos en datos por un detector de luz, tal como el detector 116 de luz que se muestra en la figura 1, para crear una imagen. Los reflejos pueden ser reflejos creados cuando el haz de luz se refleja en una o más superficies del ojo. Por ejemplo, los reflejos pueden ser un reflejo del haz de luz de la superficie anterior de la córnea del ojo, un reflejo del haz de luz de la superficie posterior de la córnea del ojo, un reflejo del haz de luz del cristalino del ojo, o cualquier combinación de estos. El sistema de queratometría multifocal puede seleccionar una superficie particular del ojo para determinar la geometría de la superficie seleccionada. El sistema de queratometría multifocal puede almacenar la imagen de los reflejos en una memoria, tal como la memoria 240 que se muestra en la figura 2. Adicionalmente, el sistema de queratometría multifocal puede almacenar la imagen en los datos 230 de imagen que se muestran en la figura 2. El sistema de queratometría multifocal puede crear cualquier número de imágenes de los reflejos.

En la etapa 306, el sistema de queratometría multifocal puede determinar si el reflejo en la imagen en la etapa 304 está en enfoque. El reflejo puede ser un reflejo creado por la superficie seleccionada en la etapa 304. El reflejo, tal y como es creado por el detector de luz, puede estar desenfocado en la imagen debido a los ajustes de profundidad de campo del detector de luz, a los ajustes de plano de enfoque del detector de luz, o a cualquier combinación de estos. Si el reflejo está en enfoque, el método 300 puede pasar a la etapa 312. Si el reflejo no está en enfoque, el método 300 puede pasar a la etapa 308.

En la etapa 308, el sistema de queratometría multifocal puede seleccionar la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos del sistema de lentes, lo que dará como resultado que la imagen de los reflejos de la superficie del ojo esté en enfoque en la imagen. La profundidad de campo del sistema de lentes es la distancia entre los objetos más cercano y más lejano que aparecen en enfoque en una imagen. El plano de enfoque del sistema de lentes es un plano bidimensional que tiene el enfoque más nítido en una imagen creada por el detector de luz. Con el fin de enfocar los reflejos, la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos se deben seleccionar en función de la geometría del ojo, la geometría del sistema de queratometría multifocal, o una combinación de estas. Por ejemplo, la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos se pueden basar en la distancia entre la fuente de luz y la superficie del ojo para la cual el sistema de queratometría multifocal está determinando la curvatura. El sistema de queratometría multifocal puede obtener información relacionada con la geometría del ojo desde una base de datos, tal como los datos oculares 255 que se muestran en la figura 2. La geometría del ojo se puede basar en promedios para un ojo humano o se puede basar en información para un paciente particular. El plano de enfoque puede ser un plano curvo, de tal manera que los reflejos de una superficie curva de una superficie del ojo estén en enfoque.

En la etapa 310, el sistema de queratometría multifocal puede ajustar la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos del sistema de lentes en función de las selecciones hechas en la etapa 308. El sistema de queratometría multifocal puede ajustar el sistema de imágenes cambiando los ajustes del sistema de lentes. Los reflejos de múltiples superficies del ojo se pueden enfocar en una única imagen. Por ejemplo, el sistema de lentes puede contener una óptica multifocal capaz de enfocar múltiples profundidades de enfoque en una única imagen. Las profundidades de enfoque se pueden establecer en función de la geometría de cada superficie del ojo, como se describe en la etapa 308. Los reflejos de múltiples superficies del ojo también se pueden detectar y crear en imágenes simultáneamente utilizando múltiples sistemas de lentes y detectores de luz. Por ejemplo, una combinación de sistema de lentes y detector de luz puede tener ajustes de profundidad de campo, de plano de enfoque, o ambos para crear una imagen enfocada de los reflejos de la superficie anterior de la córnea, una segunda combinación de sistema de lentes y detector de luz puede tener ajustes de profundidad de campo, de plano de enfoque, o ambos para crear una imagen enfocada de los reflejos de la superficie posterior de la córnea, y una tercera combinación de sistema de lentes y detector de luz puede tener ajustes de profundidad de campo, de plano de enfoque, o ambos para crear una imagen enfocada de los reflejos de la superficie anterior de la córnea. Cada imagen se puede analizar individualmente para calcular la curvatura de la superficie de cada superficie del ojo. Los reflejos de múltiples superficies del ojo se pueden mostrar, además, en una serie de imágenes. Por ejemplo, el sistema de lentes puede estar equipado con un sistema de lente óptica monofocal. El sistema de lente óptica monofocal puede tener un elemento óptico ajustable, tal como una lente que se puede enfocar con adaptación, una lente de fluido, o una lente de objetivo con zoom. La combinación de sistema de lentes y detector de luz puede crear una serie de imágenes del ojo y ajustar la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos entre cada imagen. Las imágenes se pueden crear de manera continua o de manera escalonada. El sistema de queratometría multifocal puede analizar cada imagen, en la etapa 306, para determinar qué imágenes tienen reflejos en enfoque y seleccionar las imágenes para su uso para calcular la curvatura de una superficie del ojo en la etapa 312. Una vez que el sistema de queratometría multifocal ajusta la profundidad de campo, el plano de enfoque, o ambos, el método 300 puede volver a la etapa 304 para crear otra imagen de los reflejos de la superficie del ojo.

En la etapa 312, el sistema de queratometría multifocal puede determinar si los reflejos de las superficies del ojo que no son la superficie seleccionada en la etapa 304 están fuera de enfoque. Los reflejos de las superficies no seleccionadas pueden estar fuera de enfoque para permitir que el sistema de queratometría multifocal identifique reflejos en enfoque de la superficie seleccionada y calcule la geometría de la superficie seleccionada en la etapa 314. Si los reflejos de las superficies no seleccionadas no están fuera de enfoque, el método 300 puede volver a la etapa 308. Si el reflejo está fuera de enfoque, el método 300 puede pasar a la etapa 314.

En la etapa 314, el sistema de queratometría multifocal puede calcular la curvatura de la superficie seleccionada del ojo. El radio de curvatura se puede determinar en función de la distancia entre la superficie y la fuente de luz, el diámetro de la superficie, y el diámetro del reflejo de acuerdo con la siguiente fórmula:

R = 2d¿

donde

R = el radio de curvatura de la superficie del ojo;

d = la distancia entre la superficie del ojo y la fuente de luz;

I = el diámetro del reflejo; y

O = el diámetro de la superficie del ojo.

En la etapa 316, el sistema de queratometría multifocal puede determinar si existen superficies adicionales del ojo para las que se vaya a determinar la curvatura. Si existen superficies adicionales para las que calcular la curvatura, el método 300 puede volver a la etapa 306 para determinar si los reflejos de la superficie adicional están en enfoque; de lo contrario, el método 300 puede finalizar.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema (100) para queratometría que comprende:

una fuente (102) de luz;

un detector (116) de luz que incluye una lente de fluido que se puede enfocar con adaptación (115);

un procesador (235);

un medio (240) legible por máquina no transitorio acoplado comunicativamente al procesador (235); e instrucciones almacenadas en el medio (240) legible por máquina no transitorio, provocando las instrucciones, cuando se carguen y sean ejecutadas por el procesador (235), que el procesador (235):

proyecte, utilizando la fuente (102) de luz, una luz sobre una pluralidad de superficies (108, 112) de un ojo (106); cree, utilizando el detector (116) de luz y la lente de fluido que se puede enfocar con adaptación (115), una pluralidad de imágenes de una pluralidad de reflejos (110), creándose cada uno de la pluralidad de reflejos (110) al reflejar la luz de una de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106), creándose cada una de la pluralidad de imágenes a una profundidad de enfoque diferente y un plano de enfoque diferente;

determine, a partir de la pluralidad de imágenes, imágenes que tengan una pluralidad de reflejos (110) en enfoque; y

calcule, en función de las imágenes determinadas, una curvatura de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106).

2. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde las instrucciones provocan, además, que el procesador (235): determine que la pluralidad de reflejos (110) está desenfocada en la imagen;

seleccione una profundidad de campo a la que crear una segunda imagen, seleccionándose la profundidad de campo para enfocar la pluralidad de reflejos (110) en la segunda imagen;

determine que la pluralidad de reflejos (110) está en enfoque en la segunda imagen; y

calcule, en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106) en función de la imagen.

3. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde las instrucciones provocan, además, que el procesador (235): determine que la pluralidad de reflejos (110) está desenfocada en la imagen;

seleccione un plano de enfoque en el que crear una segunda imagen, seleccionándose el plano de enfoque para enfocar la pluralidad de reflejos (110) en la segunda imagen;

determine que la pluralidad de reflejos (110) está en enfoque en la segunda imagen; y

calcule, en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo (106) en función de la imagen.

4. El sistema (100) de la reivindicación 3, en donde seleccionar el plano de enfoque incluye cambiar una distancia entre la pluralidad de superficies (108, 112) del ojo y un sistema (117) de formación imágenes que incluye la lente de fluido (115) y el detector (116) de luz, o elegir una pluralidad de planos de enfoque.

5. El sistema (100) de la reivindicación 3, en donde el plano de enfoque es curvo.

6. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde el detector (117, 116) de luz incluye una pluralidad de lentes.

7. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde la pluralidad de imágenes se crea de manera continua o escalonada.

8. Un método para queratometría, que comprende:

proyectar (302) una luz sobre una pluralidad de superficies de un ojo;

crear (304) una pluralidad de imágenes de una pluralidad de reflejos mediante el uso de una lente de fluido que se puede enfocar con adaptación, creándose cada uno de la pluralidad de reflejos al reflejar la luz de una de la pluralidad de superficies del ojo, y creándose cada una de la pluralidad de imágenes a una profundidad de enfoque diferente y un plano de enfoque diferente;

determinar (306, 312), a partir de la pluralidad de imágenes, imágenes que tengan una pluralidad de reflejos en enfoque; y

calcular (314), en función de las imágenes determinadas, una curvatura de la pluralidad de superficies del ojo (106).

9. El método de la reivindicación 8, que comprende, además:

determinar (306, 312) que la pluralidad de reflejos está desenfocada en la imagen;

seleccionar (308) una profundidad de campo en la que crear una segunda imagen, seleccionándose la profundidad de campo para enfocar la pluralidad de reflejos en la segunda imagen;

determinar (306, 312) que la pluralidad de reflejos está en enfoque en la segunda imagen; y

calcular (314), en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies del ojo en función de la imagen.

10. El método de la reivindicación 8, que comprende, además:

determinar (306, 312) que la pluralidad de reflejos está desenfocada en la imagen;

seleccionar (308) un plano de enfoque en el que crear una segunda imagen, seleccionándose el plano de enfoque para enfocar la pluralidad de reflejos en la segunda imagen;

determinar (306, 312) que la pluralidad de reflejos está en enfoque en la segunda imagen; y

calcular (314), en función de la determinación, una curvatura de la pluralidad de superficies del ojo en función de la imagen.

11. El método de la reivindicación 10, en donde seleccionar (308) el plano de enfoque incluye cambiar una distancia entre la pluralidad de superficies del ojo y un sistema de formación de imágenes.

12. El método de la reivindicación 10, en donde seleccionar (308) el plano de enfoque incluye elegir una pluralidad de planos de enfoque.

13. El método de la reivindicación 10, en donde el plano de enfoque es curvo.

14. El método de la reivindicación 8, en donde la pluralidad de imágenes se crea utilizando una pluralidad de sistemas de formación de imágenes.

15. El método de la reivindicación 8, en donde la pluralidad de imágenes se crea de manera continua o escalonada.