JP2005261447A

JP2005261447A - 眼科撮影装置

Info

Publication number: JP2005261447A
Application number: JP2004073835A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kashiwagi; 健一柏木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2005-09-29

Abstract

【課題】健康診断の読影に適した眼底画像を容易に撮影可能な眼科撮影装置の提供。
【解決手段】被検眼眼底を照明する照明手段１と、撮像手段１１、１３と、左右眼区別を検出する左右眼区別検出手段１８の検出結果に基づいて、被検眼の視神経乳頭位置を検出する位置検出手段１９を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段で撮像された眼底像のゲインを変更する眼科撮影装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、集団健診や人間ドックなどの健康診断で使用される、眼底カメラ等の眼科撮影装置に関する。

従来、住民健診や企業健診等の集団健診においては、眼底検査が実施されている。以前は片眼のみの眼底撮影が行われていたが、近年では、検査していない他眼に所見が現れる場合がある状況を鑑み、左右両眼撮影が実施されている。

集団健診での眼底撮影では通常散瞳剤を必要としない無散瞳撮影が行われている。無散瞳撮影は検査室内を暗くしたり、簡易暗室等により被検眼頭部を室内光から遮蔽することにより、被検眼の自然散瞳を促した上で撮影を行うものである。撮影画像の記録は従来、３５ｍｍフィルムやポラロイドフィルム等を使用していたが、近年のデジタル化により、ＣＣＤ等のセンサーを用いてデジタル画像として記録する方法が主流になりつつある。デジタル画像記録では、一般に銀塩フィルム記録に較べ、撮像装置の感度の差から撮影光量が少なくて良いというメリットがある。従って、デジタル画像記録のシステムを用いた場合、撮影後の縮瞳の影響が少なくてすむため、銀塩フィルム記録のシステムに較べ、短時間で左右眼を撮影することが可能となる。

また、一般に眼底の反射程度は人種や年齢などに基づく個人差があるため、必要に応じて撮影時の光量補正を行っている。光量補正に関する従来技術としては、以下のような技術が開示されている。

また、近年ＣＣＤ等の２次元センサーにおいてゲインを部分的に変更可能な機能を有する撮像装置が開発されている。

特開平０８−０３３６１１においては、光量補正を実施する際、眼底画像を撮像する媒体により光量を変更する構成が開示されている。

また、特登録０３１２８２７１では、撮影光量の基準値を明るめ、暗めに設定可能な構成されている。
特開平０８−０３３６１１特登録０３１２８２７１

一般に集団健診や人間ドックで撮影される眼底像の例を図３に示す。撮影部位には視神経乳頭部、及び黄斑部が含まれている。両者の位置関係は左右眼でかわり、右眼の場合には視神経乳頭部が右側（図３の構図）、左眼の場合には視神経乳頭部が左側となる。

また、視神経乳頭部は他の部位と比べ顕著に反射率が高く、逆に黄斑部は反射率が低いため、双方の部位について適正光量で撮影するためには、撮像装置の高いダイナミックレンジが望まれる。しかしながら、デジタル画像を撮像するＣＣＤ等の撮像手段は旧来のフィルムにくらべダイナミックレンジが低いため、視神経乳頭部と黄斑部を１回の撮影で良好な画像を得ることが困難である。

さらに健康診断における眼底画像の読影に際しては、多数の被検者の画像を短期間に読影しなければならないという前提条件があり、ただでさえ１被検者左右眼２枚の画像を読影しなければならない中で、１眼複数画像撮影はとうてい受け入れられない。

本発明の目的は、上述の問題点を解消し、健康診断の読影に適した眼底画像を容易に撮影可能な眼科撮影装置を提供することにある。

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、被検眼眼底を照明する照明手段と、該照明手段により照明された眼底像を撮像する撮像手段と、前記被検眼の左右眼区別を検出する左右眼区別検出手段と、該左右眼区別検出手段による検出結果に基づいて、前記被検眼の視神経乳頭位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段で撮像された眼底像のゲインを変更するゲイン変更手段を有する。

以上説明したように、本発明に係る眼科撮影装置においては、視神経乳頭部を検出し、この検出結果を用いて撮影された眼底像のゲイン変更を行うように構成したので、健康診断の眼底検査において読影する画像の光量を適正にすることができ、迅速かつ正確に診断が行える効果がある。

（実施例）
本発明を図１〜図６に図示の装置構成図及びフローチャートを用いて詳細に説明する。

なお、図２のフローチャートにおいて、四角で書かれた処理は撮影者が行う処理、縦方向が二重線の四角の処理は本装置が内部で行う処理を示す。

図１は実施例の装置構成図を示し、１はランプ等の観察／アライメント用光源、２は赤外光を透過する可視カットフィルター、３はコンデンサーレンズ、４はストロボ光源等の静止画撮影用光源、５はリレーレンズ、６は穴あきミラー、Ｅは被検眼、７は対物レンズ、８は前眼部観察に光路内に挿入される前眼部観察レンズ、９は合焦機能を有するレンズ系、１０は図面における右端を軸に左側が上に跳ね上がる跳ね上げミラー、１１は撮影用センサーユニット、１２はレンズ、１３は観察用センサーユニット、１４は観察画像用モニタ、１５はゲイン変更部、１６は画像記録部、１７は画像表示用モニタ、１８は左右眼検知部、１９は視神経乳頭位置検出部である。

図示しない図示しない電源スイッチの操作により、通電されると、図示しない駆動制御部の制御により前眼部観察レンズ８が光路に挿入される。また、前眼部を照明するための図示しない赤外光源から発せられた赤外光により、被検眼Ｅの前眼部が照明され、前眼部からの反射光は、対物レンズ７を通り、前眼部観察レンズ８、穴あきミラー６の穴部、レンズ系９を経て、跳ね上げミラー１０により反射され、レンズ１２を経由して観察用センサーユニット１３へ導かれる。観察用センサーユニット１３で光電変換された前眼部観察画像は観察画像用モニタ１４上に映出される。

撮影者は、観察画像用モニタ１４上の前眼部観察像を用いて、対物レンズを含む図示しない光学ユニットを移動させ、被検眼前眼部の位置合わせを行う（ステップ１）。

被検眼前眼部の位置合わせ等が終了したら、図示しない前眼部／眼底部切換えスイッチを押下する。これにより図示しない駆動制御部の制御により、前眼部観察レンズ８が光路から離脱し、さらに観察／アライメント用光源１が点灯する。

観察／アライメント用光源１から発せられた照明光は、可視カットフィルター２により、赤外域のみの波長を持つ光に変換された後、コンデンサーレンズ３、リレーレンズ５を経由して穴あきミラー６のミラー部で反射され、対物レンズ７を通って、被検眼Ｅの眼底部を照明する。眼底部からの反射光は再び対物レンズ７を通り、穴あきミラー６の穴部、レンズ系９を経て、跳ね上げミラー１０により反射され、レンズ１２を経由して観察用センサーユニット１３へ導かれる。観察用センサーユニット１３で光電変換された眼底部観察画像は観察画像用モニタ１４上に映出される。

また、被検眼の視線を誘導するための図示しない固視目標が被検眼に提示される。
観察画像用モニタ１４に表示される眼底部観察画像を用いて、撮影者は被検眼眼底部の撮影部位について位置合わせ、ピント調整を行う（ステップ２）。

被検眼眼底部の位置合わせ等が終了すると、撮影者は図示しない撮影スイッチにより被検眼の撮影を行う（ステップ３）。

まず静止画撮影用光源４が点灯し、静止画撮影用光源４からの照明光はリレーレンズ５を経由して穴あきミラー６のミラー部で反射され、対物レンズ７を通って、被検眼Ｅの眼底部を照明する。眼底部からの反射光は再び対物レンズ７を通り、穴あきミラー６の穴部、レンズ系９を経て、跳ね上げミラー１０が跳ね上げられることにより、撮影用センサーユニット１１に導かれる。

撮影用センサーユニット１１にて眼底画像が撮像されると、本装置は視神経乳頭位置検出部１９により、被検眼の視神経乳頭位置を検出する（ステップ４）。

健康診断における眼底検査では、上記のように短時間で読影できるよう、１眼につき１画像とする必要があるため、図３に示す如く、視神経乳頭部、黄斑部がともに均等に入る構図で撮影を行う。このため、被検眼の視線を固定するための固視目標は、図３の構図となる位置に提示されることとなる。

従って、撮影された眼底像における視神経乳頭の位置は左右眼で異なるだけで、被検眼が決まれば視神経乳頭位置は検出可能である。

左右眼の検出は、左右眼検知部１８において、図１に示す光学系を含む図示しない光学基台の位置検出スイッチの状態から判断する。

上記位置検出スイッチの状態が被検眼の右目側にある位置を示している場合には、左右眼検知部１８では、「右目」として検知し、反対に被検眼の左目側にある位置を示している場合には、「左目」として検知する。

視神経乳頭位置検出部１９では、左右眼検知部１８の検知結果に基づき、図４に示すように視神経乳頭位置を特定する。図４は右眼の場合の例である。

図４の視神経乳頭位置は被検者に提示する固視目標位置、及び撮影用センサーユニット１１に導かれる眼底像から一意に決まる既知の位置として特定される。

なお、上記実施例では、左右眼が決まれば視神経乳頭位置が一意に決まる場合を例に挙げて説明したが、これに限ることなく、更に検出精度を上げる目的で、視神経乳頭と網膜部分の輝度差情報あるいは色差情報を用いて分離して検出するように構成しても良い。

さらには、固視目標位置が可変の場合には、固視目標位置と図３で示す黄斑部位置が一致し、かつ黄斑と視神経乳頭の位置関係の情報を用いて、視神経乳頭位置を算出するように構成することも可能である。

視神経乳頭位置検出部１９で視神経乳頭の位置が検出できたら、ゲイン変更部１５により、撮影用センサーユニット１１に入力された眼底像における視神経乳頭部に関して、ゲインの変更処理を行う（ステップ５）。

上記説明にあるように、視神経乳頭部は黄斑部を含む他の網膜部位にくらべ、極端に反射率が高いので、視神経乳頭部位に関してゲインを減らす処理を行い、見易さを改善する。

ここでのゲイン減少量は撮影光量に依存するので、ゲイン変更部１５においては、設定された撮影光量が高くなるにつれ、ゲイン減少量を少なくなる（撮影光量が低くなる場合はこの逆）ように制御する。

上記説明ではゲイン変更部１５では視神経乳頭位置検出部１９で検出された視神経乳頭部位内についてゲイン変更処理を行うことを例に挙げて説明したが、これに限ることなく、視神経乳頭部外の部位についてゲイン変更処理を実施するように構成しても良い。

この場合には、視神経乳頭部位が適正になるような撮影光量が設定された後、ゲイン変更部１５において、黄斑部が良好に読影可能なようにゲイン増加する処理が実施される。

ゲイン変更部１５でゲインの変更が行われた眼底像は、画像記録部１６に記録された後、画像表示用モニタ１７上に映出される（ステップ６）。

なお、ここでは一旦画像記録部１６に記録後画像表示用モニタ１７上に表示する場合を例に挙げて説明したが、これに限ることなく、ゲイン変更部１５からの出力画像データを直接画像表示用モニタ１７上に表示するように構成しても良い。

本発明の装置構成図本発明の動作フロー眼底像の例視神経乳頭位置検出の例

符号の説明

１観察／アライメント用光源
２可視カットフィルター
３コンデンサーレンズ
４静止画撮影用光源
５リレーレンズ
６穴あきミラー
７対物レンズ
８前眼部観察レンズ
９レンズ系
１０跳ね上げミラー
１１撮影用センサーユニット
１２レンズ
１３観察用センサーユニット
１４観察画像用モニタ
１５ゲイン変更部
１６画像記録部
１７画像表示用モニタ
１８左右眼検知部
１９視神経乳頭位置検出部

Claims

被検眼眼底を照明する照明手段と、該照明手段により照明された眼底像を撮像する撮像手段と、前記被検眼の左右眼区別を検出する左右眼区別検出手段と、該左右眼区別検出手段による検出結果に基づいて、前記被検眼の視神経乳頭位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段で撮像された眼底像のゲインを変更するゲイン変更手段を有することを特徴とする眼科撮影装置。