JP2004113321A - 眼科撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影画像確認時に保存画像の確認を可能とする。
【解決手段】眼底観察用撮像手段、眼底撮影用撮像手段、アナログ／デジタル変換手段、画像メモリ、デジタル／アナログ変換手段、画像表示手段、デジタル画像圧縮手段、圧縮率設定手段、デジタル画像保存手段を有して被検眼のデジタル画像を取得する眼科撮影装置において、撮影動作制御において、画像メモリに格納された画像データを前記画像表示手段に表示すると共に、画像メモリの画像データを圧縮する制御を行い、圧縮後、圧縮された画像データを展開すると共に前記画像メモリに格納し、前記画像表示手段に表示される画像データを圧縮前画像から圧縮後画像に切り替える表示画像切替え手段を有することを特徴とする。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院等において用いられる眼底カメラ等の眼科撮影装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、眼底をカラー撮影又は蛍光撮影するために眼底カメラが用いられている。集団検診でよく用いられる無散瞳眼底カメラでは、患者が眩しくないように眼底を赤外光で照明し、赤外領域に感度を有するビデオカメラで受光した眼底像を内蔵モニタで観察しながら位置合わせ／ピント合わせを行った後、ストロボを発光させ、可視領域に感度のある３５ｍｍフィルム、ポラロイドフィルムに眼底画像を得ていた。近年、撮影後直ちに撮影画像がモニタに表示され、撮影画像の確認が容易に出来るという利点があるため、フィルムの代わりに可視領域に感度を有するＣＣＤビデオカメラと、ビデオキャプチャボードを内蔵したパーソナルコンピュータを用いて眼底像を静止画撮影し、眼底画像をデジタルデータで取得する電子画撮影システムが増えてきている。
【０００３】
更には、テレビカメラ等の撮像素子及び表示素子を眼底カメラに組み込み、一体化したシステムも提供されている。
【０００４】
また、これらの電子画撮影システムでは、撮影画像のデータ量が多いことから発生する取り扱い上の不具合（画像の保存／転送に時間がかかる。メディアに必要な枚数の画像が保存出来ない等）を回避するため、通常、ＪＰＥＧ圧縮を行った画像を保存している。
【０００５】
つまり、撮影後速やかに撮影画像を確認するため、ビデオキャプチャボードの画像メモリにキャプチャされた撮影画像を表示し、その後、撮影者の「画像保存」操作にしたがって、撮影画像をＪＰＥＧ圧縮すると共に、ＨＤ、ＭＯ等の保存メディアに画像を保存するという制御が通常行われている。
【０００６】
又は、撮影直後に撮影画像を表示する特徴は失われるが、撮影後ＪＰＥＧ圧縮処理に要する数秒の時間の後、ＪＰＥＧ圧縮後撮影の画像を表示していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の従来例においては、撮影者に保存操作を促すために表示された画像は、保存メディアに保存されるＪＰＥＧ圧縮後の画像とは異なるため、撮影直後の確認画像と実際に保存された保存画像に画質の違いが発生する場合があった。
【０００８】
また、撮影後圧縮処理された画像を表示するまでの時間を短縮するためには、高機能の処理装置が必要なため、高価なシステムにならざるを得なかった。
【０００９】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、眼科撮影装置を提供することにある。
【００１０】
【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眼科撮影装置は、眼底観察用撮像手段、眼底撮影用撮像手段、アナログ／デジタル変換手段、画像メモリ、デジタル／アナログ変換手段、画像処理手段、及び画像表示手段を有して被検眼のデジタル画像を取得する眼科撮影装置において、撮影直後は眼底撮影用撮像手段からの出力をアナログ／デジタル変換手段し画像メモリに書き込まれた画像データを前記表示手段に表示し、その後前記画像処理手段にて処理された結果を前記画像メモリに書き込むと共に前記画像表示手段に表示することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る眼科撮影装置は、眼底観察用撮像手段、眼底撮影用撮像手段、アナログ／デジタル変換手段、第１、第２の画像メモリ、デジタル／アナログ変換手段、画像処理手段、及び画像表示手段を有して被検眼のデジタル画像を取得する眼科撮影装置において、撮影直後は眼底撮影用撮像手段からの出力をアナログ／デジタル変換手段し第１の画像メモリに書き込み、前記第１の画像メモリに書き込まれた画像データを前記表示手段に表示し、その後前記画像処理手段にて処理された結果を第２の画像メモリに書き込むと共に前記画像表示手段に表示する画像データを第１の画像メモリから第２の画像メモリに切り替えることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明を図１〜図５に図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は第１の実施の形態における無散瞳眼底カメラの構成図を示しており、眼底観察撮影光学系として、被検眼Ｅの前方に対物レンズ１、光路に挿脱自在な前眼部観察用補助レンズ７、撮影絞り３を有する孔あきミラー２、フォーカスのために光路に沿って移動可能な撮影レンズ４、可動ミラー５を順次に配列する。可動ミラー５の後方には、眼底撮像光学系として、被検眼Ｅの眼底Ｅｒを撮像するための撮像手段２０を配置する。
【００１３】
観察光学系として、可動ミラー５の反射方向にはハーフミラー６、フィールドレンズ２６、赤外波長領域に感度を有するテレビカメラ２７を配置する。また、ハーフミラー６の透過方向には眼底Ｅｒと共役にした固視灯２９を配置し、被検眼Ｅに固視目標を提示する。
【００１４】
また、照明光学系として孔あきミラー２への照明光の入射方向には、レンズ１４、リング状開口を有する絞り１３、可視光の閃光を発するストロボ光源１１、可視カットフィルタ１０、コンデンサレンズ９、ハロゲンランプ等から成る可視光を発する観察光源８を配列する。
【００１５】
固視灯２９には、眼底カメラ全体の制御を行う制御回路１５の出力を接続し、固視灯２９はドットマトリクス状に並んだＬＥＤアレイ、又はＬＥＤ等のバックライトとドットマトリクスの液晶シャッタを構成し、二次元の任意の位置のドットを点灯／非点灯又は透過／不透過制御することにより、被検眼Ｅに対して任意の位置に、制御回路１５からの指示による固視目標を提示する。また、図示を省略しているが、外部固視灯を撮影光学系と独立に用いてもよい。
【００１６】
制御回路１５はフレームメモリを含む画像制御手段２１に接続し、画像制御回路２１には撮像手段２０、テレビカメラ２７、患者情報入力手段２５、モニタ２２、メモリカード、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＶＴＲテープ、ハードディスク等の情報記録再生手段２３を接続する。患者情報入力手段２５はキーボード、テンキー、磁気カードリーダ、バーコードリーダ又はこれらの組み合わせで構成する。この画像制御手段２１は画像の入出力、画像キャプチャ、テレビカメラ２７及び撮像手段２０の制御を行う。なお、画像制御手段２１には、近年は増加してきたビデオキャプチャボードを内蔵したパーソナルコンピュータを用いることもできる。
【００１７】
また、制御回路１５には固視灯２９、画像制御手段２１、撮影モード選択手段２４、前眼観察／眼底観察を切換えるアライメントスイッチ１６、撮影眼が右目か左目かを判別する左右眼判別スイッチ１９を接続すると共に、ストロボ発光制御回路１７を介してストロボ光源１６を接続する。
【００１８】
図２は画像制御手段２１のブロック回路構成図を示しており、画像制御手段２１は動画観察用のテレビカメラ２７からの映像信号をバッファアンプ５１ｂで受信した後に、映像信号切換スイッチ手段２１ｊを介してモニタ２２に出力する。
【００１９】
また、静止画撮影用の撮像手段２０からの映像信号は、画像制御手段２１の初段アンプ２１ａで受信した後に、Ａ／Ｄ変換手段２１ｃにおいてアナログデータからデジタルデータに変換し、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）２１ｄにおいて１０ビットで取得された画像データを８ビットに変換すると共に、コントラスト変換、ホワイトクリップ等の変換し、各ＲＧＢコンポーネント毎に画像メモリ２１ｅに格納する。近年のテレビカメラ等の撮像手段２０は６０ｄｂ以上のＳ／Ｎ比を有しているため、通常Ａ／Ｄ変換は１０ビットで行われている。
【００２０】
続いて、ＲＧＢメモリ２１ｅのＲＧＢ信号をＲＧＢ／ＹＵＶ変換手段２１ｆにおいてＹＵＶ信号に変換した後に、圧縮手段２１ｇにおいて指定された圧縮率に応じて圧縮処理を行いＪＰＥＧ画像フォーマットに変換する。この際に、画像データをＪＰＥＧ圧縮せずｂｍｐ等の画像フォーマットに変換してもよい。
【００２１】
また、圧縮手段２１ｇにおいて生成されたＪＰＥＧ画像データを、ＲＧＢ／ＹＵＶ変換手段２１ｆにおいてＹＵＶ信号をＲＧＢ信号に逆変換し、ＲＧＢメモリ２１ｅに書き込むことも可能である。
【００２２】
一方、画像メモリ２１ｅに書き込まれた画像データはＤ／Ａ変換手段２１ｈにおいて、デジタルデータからアナログデータに変換され、必要な同期信号を加算した後に出力バッファ２１ｉに出力し、映像信号切換スイッチ手段２１ｊを介してモニタ２２に出力される。
【００２３】
画像制御手段２１内の画像出力制御回路２１ｌは、制御回路１５から選択されている撮影モード及び眼底カメラの動作状態等の情報を受信すると共に、画像をキャプチャする制御信号を受信し、患者情報入力手段５２からの患者情報を受信する。
【００２４】
画像制御手段２１は制御回路１５から画像キャプチャ信号を受信した場合には、画像のキャプチャ動作を開始し、撮像手段２０からの画像出力に同期して画像を取り込む。例えば、撮像手段２０にテレビカメラを用いている場合は、垂直同期信号に同期して画像を取り込む。その際に、ストロボ光源１１を発光させるための画像取り込みタイミング信号を制御回路１５に出力する。
【００２５】
以下、実際の集団検診で主に行われている無散瞳眼底カメラでカラー撮影を行う撮影手順に従って説明する。
【００２６】
図３は撮影手順のフローチャート図を示しており、本フローチャート図に基いて撮影手順を説明する。１０１にて撮影者は撮影前に被検者のＩＤ番号又は検診番号、氏名、生年月日、性別等の患者情報を情報入力手段２５を介して画像制御手段２１に入力する。
【００２７】
次に、撮影者は対物レンズ１の正面に被検者を着座させ、眼底撮影のためのアライメントを行う。モニタ２２にはテレビカメラ２７の出力が動画像として表示されている。１０２において被検眼の前眼部像を観察してのラフアライメント時には前眼部観察用補助レンズ７を光路中に挿入し、図示しない前眼部照明ランプを点灯し、被検眼Ｅの前眼部像がテレビカメラ２７に結像させる。画像制御手段２１によりモニタ２２に観察用の動画像が表示されるように制御されているため、撮影者はモニタ２２を介してその前眼部像を観察しながら、１０３にて被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐと眼底カメラの光軸とを略一致させる様アライメントを行うことができる。
【００２８】
続いて、１０４にて図示しない眼底観察スイッチを押すことにより補助レンズ７を光路外に離脱し、前眼部照明ランプを消灯した後に、観察光源８を点灯させ眼底観察状態に移行する。観察光源８が点灯すると、その光はコンデンサレンズ９により集光され、可視カットフィルタ１０により可視光は除去され赤外光となった観察光は、ストロボ光源１０、絞り１３、レンズ１４を通り、孔あきミラー２のミラー部により左方に反射され、対物レンズ１を通り、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐを介して眼底Ｅｒを照明する。そして、観察光で照明された眼底Ｅｒの眼底像は、再び対物レンズ１、撮影絞り３、撮影レンズ４を通り可動ミラー５により上方に反射され、更にハーフミラー６、リレーレンズ２６を介してテレビカメラ２７に達する。赤外光に感度を有するテレビカメラ２７は、受光した眼底像をテレビ信号に変換した後に、画像制御手段２１に出力する。
【００２９】
眼底観察状態において、撮影者はモニタ２２に表示された眼底像を観察しながら、被検眼Ｅと眼底カメラとの精密な位置合わせ、焦点合わせ及び撮影範囲の確認を行い、必要に応じて撮影光量、撮影画角の変更を行う。
【００３０】
撮影者は撮影範囲、位置、焦点合わせが良好であることを確認した後に、１０５にて撮影スイッチを操作することにより静止画撮影を行う。撮影スイッチの入力を検知した制御回路１５は可動ミラー５を跳ね上げて光路外に退避させると同時に、画像制御手段２１に撮影開始信号を出力した後に、画像制御手段２１からのストロボ光源１１に対する発光タイミング信号を待つ。
【００３１】
制御回路１５は画像制御手段２１からストロボ光源１１の発光タイミング信号を受信すると、遅延なくストロボ発光制御回路１７に発光信号を送信し、ストロボ光源１１を発光させる。ストロボ光源１１から発した光束は観察光と同様に、絞り１３のリング状開口を通過し、レンズ１４を通り、孔あきミラー２の周辺のミラー部により左方に反射され、対物レンズ１を介して被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐを介して眼底Ｅｒを照明する。
【００３２】
このように照明された眼底像は、再び対物レンズ１、撮影絞り３、撮影レンズ４を通り、撮像手段２０の撮像面に結像し、撮像手段２０がテレビカメラの場合にはテレビ信号、デジタルカメラの場合には画像信号として画像制御手段２１に出力する。１０６にて画像制御手段２１は撮像手段２０が出力する１フレーム分のテレビ信号又は画像信号をＲＧＢメモリ２１ｅに取り込む。
【００３３】
１０７にて画像制御手段２１は、ＲＧＢメモリ２１ｅに記録されたデジタル画像データをＤ／Ａ変換手段２１ｈでアナログ信号に変換し、撮影後モニタ２２に撮影された画像を表示するように画像切換手段を制御する。それにより、撮影者は撮影後直ちに画像を確認することができる。
【００３４】
その後、画像制御手段２１は、画像圧縮処理が設定されている場合は、ＪＰＥＧ圧縮を例に説明すると、１０８にてＲＧＢメモリ２１ｅ内のデータをＲＧＢ／ＹＵＶ変換手段２１ｆでＹＵＶ信号に変換した後、１０９にてＪＰＥＧ圧縮手段２１ｇでＪＰＥＧ圧縮する。制御回路２１ｌで患者情報を付加し、ＪＰＥＧファイルを生成し記録再生手段２３にデータを保存する。続いて１１０にて制御回路２１ｌはＪＰＥＧデータをＪＰＥＧ圧縮手段２１ｇで伸長処理した後、１１１にてＲＧＢ／ＹＵＶ変換手段２１ｆでＲＧＢ信号に逆変換し、ＲＧＢメモリ２１ｅに再度画像データを書き込む。１１２にてモニタ２２には、このＲＧＢメモリ２１ｅの画像データが表示されているので、ＲＧＢメモリ２１ｅの画像データが書き換わると、モニタ２２に表示されている画像データも更新される。
【００３５】
通常では、この段階で撮影者は撮影画像の可否を判断し、可の場合には画像を保存し次の患者の撮影に移る。否の場合は画像を削除し、再度撮影を行った後に次の患者の撮影に移る。次の患者の撮影に移った際には、眼底カメラは前眼部観察状態になり、モニタ２２の表示はアライメント用の動画表示に戻る。また、最後の患者の場合には撮影を終了する。
【００３６】
また、画像制御手段２１は左右眼情報等の撮影情報を読み込み、先の患者情報と併せて、取得された撮影画像と関連付けられた付帯情報として扱う。この際に、付帯情報はＪＰＥＧファイルのタグ領域に保存される。なお、この付帯情報を画像データと分けてテキスト情報として扱ってもよい。更に、画像制御手段２１はこの画像データを記録再生手段２３を介して、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＶＴＲテープ、ハードディスク等の記憶保持可能な記録媒体Ｄへの書き込む。
【００３７】
以上、静止画撮影用の撮像手段２０からアナログ信号を出力される場合を例に説明したが、図４のようにデジタル信号が出力される撮像手段２０’を用いても良い。その場合は画像制御手段２１を構成する初段アンプ２１ａ、Ａ／Ｄ変換手段２１ｃは不要になる。
【００３８】
また、図５に示すように、画像制御手段２１のなかに画像メモリ２（２１ｍ）とマルチプレクサ２１ｎを設け、キャプチャされた画像の画像メモリと、圧縮処理後の画像メモリを分けてもよい。
【００３９】
更には、静止画撮影用の撮像手段２０、動画観察用テレビカメラ２７が受け持つ機能を１つのユニットで達成してもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼科撮影装置は、電子画で撮影された眼底像が撮影直後に表示されると共に、圧縮処理された画像も確認できるため、撮影画像の部位、瞬きの有無、画像の明るさ、フォーカス調整のみならず、保存される画像に施された圧縮処理が、適正な圧縮処理か否かを撮影直後に確認できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における眼底カメラの構成図である。
【図２】画像制御手段のブロック図である。
【図３】撮影制御のフローチャート図である。
【図４】第２の実施の形態の画像制御手段におけるブロック図である。
【図５】第３の実施の形態の画像制御手段におけるブロック図である。
【符号の説明】
１　対物レンズ
２　孔あきミラー
４　撮影レンズ
５　可動ミラー
６　ハーフミラー
８　観察光源
９　コンデンサレンズ
１０　可視カットフィルタ
１１　ストロボ光源
１３　リング状開口を有する絞り
１４　レンズ
１５　制御回路
２０　撮像手段
２１　画像制御手段
２２　モニタ
２５　患者情報入力手段
２７　テレビカメラ
２９　固視灯

Claims (4)

1. 眼底観察用撮像手段、眼底撮影用撮像手段、アナログ／デジタル変換手段、画像メモリ、デジタル／アナログ変換手段、画像処理手段、及び画像表示手段を有して被検眼のデジタル画像を取得する眼科撮影装置において、撮影直後は眼底撮影用撮像手段からの出力をアナログ／デジタル変換手段し画像メモリに書き込まれた画像データを前記表示手段に表示し、その後前記画像処理手段にて処理された結果を前記画像メモリに書き込むと共に前記画像表示手段に表示することを特徴とする眼科撮影装置。
2. 前記画像処理手段は画像圧縮処理である請求項１に記載の眼科撮影装置。
3. 眼底観察用撮像手段、眼底撮影用撮像手段、アナログ／デジタル変換手段、第１、第２の画像メモリ、デジタル／アナログ変換手段、画像処理手段、及び画像表示手段を有して被検眼のデジタル画像を取得する眼科撮影装置において、撮影直後は眼底撮影用撮像手段からの出力をアナログ／デジタル変換手段し第１の画像メモリに書き込み、前記第１の画像メモリに書き込まれた画像データを前記表示手段に表示し、その後前記画像処理手段にて処理された結果を第２の画像メモリに書き込むと共に前記画像表示手段に表示する画像データを第１の画像メモリから第２の画像メモリに切り替えることを特徴とする眼科撮影装置。
4. 前記画像処理手段は画像圧縮処理であることを特徴とする請求項３に記載の眼科撮影装置。

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