JP2002017674A - 角膜測定装置 - Google Patents
角膜測定装置Info
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- JP2002017674A JP2002017674A JP2000208170A JP2000208170A JP2002017674A JP 2002017674 A JP2002017674 A JP 2002017674A JP 2000208170 A JP2000208170 A JP 2000208170A JP 2000208170 A JP2000208170 A JP 2000208170A JP 2002017674 A JP2002017674 A JP 2002017674A
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- JP
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- corneal
- curvature
- center
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 角膜中心部を測定すると共に、角膜周辺部を
精度良く測定する。 【解決手段】 光軸外の固視視標の１つを点灯すると被
検眼の視線が傾く。角膜反射像の内、角膜中心部に映る
上部の４分の１の円弧Ｒａを基に中心部の曲率半径を演
算する。縦線群と円弧Ｒａとの交点を求め、最小二乗法
で楕円を特定する。また、周辺部に映る下部の２分の１
の円弧Ｒａ’を使って周辺部の曲率半径を求める。撮像
手段の横走査線群と縦線群と円弧Ｒａ’との交点を求
め、最小二乗法で楕円を算出し、それらの楕円から、同
様に曲率半径と乱視を計算する。他の固視視標について
同様の方法により視線を変えて角膜反射像を求め、画像
を取り込んで同様に演算すると、角膜の中央部から中心
部と周辺部の曲率半径を測定できる。
精度良く測定する。 【解決手段】 光軸外の固視視標の１つを点灯すると被
検眼の視線が傾く。角膜反射像の内、角膜中心部に映る
上部の４分の１の円弧Ｒａを基に中心部の曲率半径を演
算する。縦線群と円弧Ｒａとの交点を求め、最小二乗法
で楕円を特定する。また、周辺部に映る下部の２分の１
の円弧Ｒａ’を使って周辺部の曲率半径を求める。撮像
手段の横走査線群と縦線群と円弧Ｒａ’との交点を求
め、最小二乗法で楕円を算出し、それらの楕円から、同
様に曲率半径と乱視を計算する。他の固視視標について
同様の方法により視線を変えて角膜反射像を求め、画像
を取り込んで同様に演算すると、角膜の中央部から中心
部と周辺部の曲率半径を測定できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、眼科病院などで使
用される角膜形状を測定する角膜測定装置に関するもの
である。
用される角膜形状を測定する角膜測定装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来のケラトメータは、角膜の中心３ｍ
ｍ程度の部分の曲率半径を測定し、周辺の測定は光軸外
の固視視標で撮像したリング状光源像を使って演算して
いる。近年では、角膜の形状を変える屈折力矯正が行わ
れており、角膜の部分毎の形状を測定することが求めら
れている。
ｍ程度の部分の曲率半径を測定し、周辺の測定は光軸外
の固視視標で撮像したリング状光源像を使って演算して
いる。近年では、角膜の形状を変える屈折力矯正が行わ
れており、角膜の部分毎の形状を測定することが求めら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの従来
のケラトメータでは、視力に最も関係するリング状光源
像よりも内側の角膜中心部を測定することはできない。
のケラトメータでは、視力に最も関係するリング状光源
像よりも内側の角膜中心部を測定することはできない。
【０００４】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
角膜中心部を測定すると共に、角膜周辺部を精度良く測
定し得る角膜測定装置を提供することにある。
角膜中心部を測定すると共に、角膜周辺部を精度良く測
定し得る角膜測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る角膜測定装置は、リング状光源の角膜反
射光を基に角膜形状を測定する角膜測定装置において、
測定光軸上と光軸外にそれぞれ設けた固視視標と、角膜
反射像を撮像する撮像手段と、該撮像手段の映像信号を
演算して角膜形状を求める演算手段とを有し、前記光軸
外の固視視標により撮像した前記リング状光源像を部分
的に使って、中心光源による測定できる角膜範囲から中
心部又は周辺部の角膜形状を測定することを特徴とす
る。
の本発明に係る角膜測定装置は、リング状光源の角膜反
射光を基に角膜形状を測定する角膜測定装置において、
測定光軸上と光軸外にそれぞれ設けた固視視標と、角膜
反射像を撮像する撮像手段と、該撮像手段の映像信号を
演算して角膜形状を求める演算手段とを有し、前記光軸
外の固視視標により撮像した前記リング状光源像を部分
的に使って、中心光源による測定できる角膜範囲から中
心部又は周辺部の角膜形状を測定することを特徴とす
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施の形態に基づ
いて詳細に説明する。図１は角膜測定装置の構成図であ
り、被検眼Ｅの前方の光軸Ｏ１上には、レンズ１、光分
割部材２、ＣＣＤのビデオカメラから成る撮像手段３が
配列され、レンズ１の周囲にはリング状光源４が設けら
れ、光軸Ｏ１の上下左右には図２に示すように点光源か
ら成る４個の固視視標５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが設けら
れている。また、光分割部材２の入射方向には固視視標
６が設けられており、更に撮像手段３の出力はモニタ
７、演算手段８に接続されている。
いて詳細に説明する。図１は角膜測定装置の構成図であ
り、被検眼Ｅの前方の光軸Ｏ１上には、レンズ１、光分
割部材２、ＣＣＤのビデオカメラから成る撮像手段３が
配列され、レンズ１の周囲にはリング状光源４が設けら
れ、光軸Ｏ１の上下左右には図２に示すように点光源か
ら成る４個の固視視標５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが設けら
れている。また、光分割部材２の入射方向には固視視標
６が設けられており、更に撮像手段３の出力はモニタ
７、演算手段８に接続されている。
【０００７】測定光軸Ｏ１を中心とするリング状光源４
は被検眼Ｅに測定光束を投影し、レンズ１は被検眼Ｅの
前眼部像Ｅ’を撮像手段３に結像する。撮像手段３の映
像はモニタ７に表示されるので、検者はこの前眼部像
Ｅ’を見て位置合わせをする。測定時には、撮像手段３
の映像信号は演算手段８に取り込まれ、リング状光源４
による角膜反射像Ｃ’が解析される。
は被検眼Ｅに測定光束を投影し、レンズ１は被検眼Ｅの
前眼部像Ｅ’を撮像手段３に結像する。撮像手段３の映
像はモニタ７に表示されるので、検者はこの前眼部像
Ｅ’を見て位置合わせをする。測定時には、撮像手段３
の映像信号は演算手段８に取り込まれ、リング状光源４
による角膜反射像Ｃ’が解析される。
【０００８】角膜の中央部３ｍｍ程度の曲率半径を測定
するには、固視視標６が光軸Ｏ１上のレンズ１を介して
被検眼Ｅに撮影されるので、被検眼Ｅの視線は光軸Ｏ１
方向を向く。モニタ７に表示されている光軸Ｏ１中心の
アライメントマークＭにリング状光源４による角膜反射
像Ｃ’を合わせて撮像手段３による映像信号を演算手段
８に取り込む。角膜反射像Ｃ’と撮像手段３の各走査線
及びデジタル信号サンプリングピッチの縦線群との交点
を求め、角膜反射像Ｃ’の各部分の位置を特定する。角
膜反射像Ｃ’を楕円と仮定し、最小二乗法により各交点
の位置から楕円の形状を算出し、その楕円の大きさから
曲率半径を算出し、楕円の程度と方向から角膜乱視と乱
視角を算出する。
するには、固視視標６が光軸Ｏ１上のレンズ１を介して
被検眼Ｅに撮影されるので、被検眼Ｅの視線は光軸Ｏ１
方向を向く。モニタ７に表示されている光軸Ｏ１中心の
アライメントマークＭにリング状光源４による角膜反射
像Ｃ’を合わせて撮像手段３による映像信号を演算手段
８に取り込む。角膜反射像Ｃ’と撮像手段３の各走査線
及びデジタル信号サンプリングピッチの縦線群との交点
を求め、角膜反射像Ｃ’の各部分の位置を特定する。角
膜反射像Ｃ’を楕円と仮定し、最小二乗法により各交点
の位置から楕円の形状を算出し、その楕円の大きさから
曲率半径を算出し、楕円の程度と方向から角膜乱視と乱
視角を算出する。
【０００９】角膜Ｃの中央部から中心部と周辺部を測定
するには、光軸外の固視視標５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを
逐次に使って画像を取り込む。視標５ａを点灯し被検眼
Ｅが視標５ａを注視すると、角膜反射像Ｃａ’はモニタ
７において瞳孔Ｐの下部に映る。この角膜反射像Ｃａ’
をアライメントマークＭに合わせて画像を取り込む。
するには、光軸外の固視視標５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを
逐次に使って画像を取り込む。視標５ａを点灯し被検眼
Ｅが視標５ａを注視すると、角膜反射像Ｃａ’はモニタ
７において瞳孔Ｐの下部に映る。この角膜反射像Ｃａ’
をアライメントマークＭに合わせて画像を取り込む。
【００１０】図３はそのときの画像であり、角膜反射像
Ｃａ’の内、角膜中心部に映る上部の４分の１の円弧Ｒ
ａを基に中心部の曲率半径を演算する。縦線群と円弧Ｒ
ａとの交点を求め、最小二乗法で楕円を特定する。
Ｃａ’の内、角膜中心部に映る上部の４分の１の円弧Ｒ
ａを基に中心部の曲率半径を演算する。縦線群と円弧Ｒ
ａとの交点を求め、最小二乗法で楕円を特定する。
【００１１】また、周辺部に映る下部の２分の１の円弧
Ｒａ’を使って周辺部の曲率半径を求める。横走査線群
と縦線群と円弧Ｒａ’との交点を求め、最小二乗法で楕
円を算出し、それらの楕円から、同様に曲率半径と乱視
を計算する。他の固視視標５ｂ、５ｃ、５ｄについて
も、これらにより視線方向を変えて角膜反射像Ｃ’を求
め、画像を取り込んで同様に演算する。
Ｒａ’を使って周辺部の曲率半径を求める。横走査線群
と縦線群と円弧Ｒａ’との交点を求め、最小二乗法で楕
円を算出し、それらの楕円から、同様に曲率半径と乱視
を計算する。他の固視視標５ｂ、５ｃ、５ｄについて
も、これらにより視線方向を変えて角膜反射像Ｃ’を求
め、画像を取り込んで同様に演算する。
【００１２】図４はそれら角膜反射像の円弧像と瞳孔Ｐ
との位置関係を示している。固視視標５ａを見たときの
角膜反射像が円弧Ｒａ、Ｒａ’で、同様に固視視標５ｂ
によるものが円弧Ｒｂ、Ｒｂ’で、固視視標５ｃよるも
のが円弧Ｒｃ、Ｒｃ’で、固視視標５ｄよるものが円弧
Ｒｄ、Ｒｄ’にそれぞれ相当する。
との位置関係を示している。固視視標５ａを見たときの
角膜反射像が円弧Ｒａ、Ｒａ’で、同様に固視視標５ｂ
によるものが円弧Ｒｂ、Ｒｂ’で、固視視標５ｃよるも
のが円弧Ｒｃ、Ｒｃ’で、固視視標５ｄよるものが円弧
Ｒｄ、Ｒｄ’にそれぞれ相当する。
【００１３】これらそれぞれの円弧により楕円を計算
し、角膜中心部の曲率半径は円弧Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ
ｄの計算値の平均を求める。また、周辺部は円弧Ｒ
ａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、Ｒｄ’を平均する。更に、円錐
角膜などの診断に有効な角膜Ｃの上下部の形状の非対称
性を演算し表示する。中心部は円弧Ｒａの曲率と円弧Ｒ
ｃの曲率の比を計算し、中央部は光軸固視視標６の角膜
反射像Ｃ’の上半分と下半部で各楕円を計算し曲率の比
を求め、周辺部は円弧Ｒａ’とＲｃ’の曲率比とする。
し、角膜中心部の曲率半径は円弧Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ
ｄの計算値の平均を求める。また、周辺部は円弧Ｒ
ａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、Ｒｄ’を平均する。更に、円錐
角膜などの診断に有効な角膜Ｃの上下部の形状の非対称
性を演算し表示する。中心部は円弧Ｒａの曲率と円弧Ｒ
ｃの曲率の比を計算し、中央部は光軸固視視標６の角膜
反射像Ｃ’の上半分と下半部で各楕円を計算し曲率の比
を求め、周辺部は円弧Ｒａ’とＲｃ’の曲率比とする。
【００１４】次表はプリンタなどによる測定結果表示の
一例を示す。
一例を示す。
【００１５】 φ Ｒ Ｃ Ｐ Ｒ １．５ ７．８０ −２．２５ １．０５ Ｃ’ ３．０ ７．７５ −２．００ １．２０ Ｒ’ ５．０ ７．９５ −３．００ １．３５ 測定される角膜Ｃ上の径Φは円弧Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ
ｄで約１．５ｍｍ、角膜反射像Ｃ’で約３ｍｍ、円弧Ｒ
ａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、Ｒｄ’で約５ｍｍである。それ
らの位置での曲率半径ｒは、それぞれ７．８０、７．７
５、７．９５ｍｍである。角膜Ｃの曲率半径ｒは長径と
短径の平均で表すが、等価屈折力に換算して表示するこ
ともできる。乱視度数はそれぞれ−２．２５、−２．
０、−３．０であり、上下非対称性Ｐはそれぞれ１．０
５、１．２０、１．３５である。
ｄで約１．５ｍｍ、角膜反射像Ｃ’で約３ｍｍ、円弧Ｒ
ａ’、Ｒｂ’、Ｒｃ’、Ｒｄ’で約５ｍｍである。それ
らの位置での曲率半径ｒは、それぞれ７．８０、７．７
５、７．９５ｍｍである。角膜Ｃの曲率半径ｒは長径と
短径の平均で表すが、等価屈折力に換算して表示するこ
ともできる。乱視度数はそれぞれ−２．２５、−２．
０、−３．０であり、上下非対称性Ｐはそれぞれ１．０
５、１．２０、１．３５である。
【００１６】光軸外の固視視標５ａ〜５ｄをリング状光
源４よりも若干内側に設けると上記の測定部位となる。
なお、リング状光源４は点光源を円周上に配列するよう
にしてもよい。
源４よりも若干内側に設けると上記の測定部位となる。
なお、リング状光源４は点光源を円周上に配列するよう
にしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る角膜測
定装置は、リング状光源の角膜反射像を基に角膜の曲率
半径を測定し、光軸上の固視視標で測定する角膜部位か
ら中心部が測定できる。また、周辺部曲率は角膜周辺部
での映像だけで計算するので、精度の良い測定が可能と
なる。
定装置は、リング状光源の角膜反射像を基に角膜の曲率
半径を測定し、光軸上の固視視標で測定する角膜部位か
ら中心部が測定できる。また、周辺部曲率は角膜周辺部
での映像だけで計算するので、精度の良い測定が可能と
なる。
【図１】角膜測定装置の構成図である。
【図２】光軸方向から見た固視視標の配置図である。
【図３】光軸外の固視視標を見たときの瞳孔と角膜反射
像の説明図である。
像の説明図である。
【図４】角膜中心部と周辺部を求める角膜反射部分の説
明図である。
明図である。
１ レンズ ２ 光分割部材 ３ 撮像手段 ４ リング状光源 ５、６ 固視視標 ７ モニタ ８ 演算手段
Claims (1)
- 【請求項１】 リング状光源の角膜反射光を基に角膜形
状を測定する角膜測定装置において、測定光軸上と光軸
外にそれぞれ設けた固視視標と、角膜反射像を撮像する
撮像手段と、該撮像手段の映像信号を演算して角膜形状
を求める演算手段とを有し、前記光軸外の固視視標によ
り撮像した前記リング状光源像を部分的に使って、中心
光源による測定できる角膜範囲から中心部又は周辺部の
角膜形状を測定することを特徴とする角膜測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000208170A JP2002017674A (ja) | 2000-07-10 | 2000-07-10 | 角膜測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000208170A JP2002017674A (ja) | 2000-07-10 | 2000-07-10 | 角膜測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002017674A true JP2002017674A (ja) | 2002-01-22 |
Family
ID=18704798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000208170A Pending JP2002017674A (ja) | 2000-07-10 | 2000-07-10 | 角膜測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002017674A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010082281A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Nidek Co Ltd | 眼底カメラ |
| US7771049B2 (en) | 2006-02-07 | 2010-08-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for detecting sight line vector |
| JP2011508618A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-17 | カール ツァイス サージカル ゲーエムベーハー | 眼の特徴的構成要素の位置を検出および／または追跡する方法 |
| JP2019208856A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| JP2019208855A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| WO2019235148A1 (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
-
2000
- 2000-07-10 JP JP2000208170A patent/JP2002017674A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7771049B2 (en) | 2006-02-07 | 2010-08-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for detecting sight line vector |
| JP2011508618A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-17 | カール ツァイス サージカル ゲーエムベーハー | 眼の特徴的構成要素の位置を検出および／または追跡する方法 |
| JP2010082281A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Nidek Co Ltd | 眼底カメラ |
| JP2019208856A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| JP2019208855A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| WO2019235148A1 (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| JP7147276B2 (ja) | 2018-06-04 | 2022-10-05 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
| JP7147277B2 (ja) | 2018-06-04 | 2022-10-05 | 株式会社ニデック | 眼科測定装置 |
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