JP2013074986A - 角膜内皮細胞撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 照明光源からの照明光を被検者眼角膜に向けて斜めから照射する照明光学系、角膜内皮細胞を含む前記角膜からの反射光を撮像素子により受光して角膜内皮細胞画像を取得する撮像光学系、を備える装置本体と、被検者眼に対して前記装置本体を相対移動させる駆動手段と、前記駆動手段の駆動を制御して、角膜上の撮像部位に対して前記装置本体をアライメントした後、前記装置本体を前後方向に移動させ、前記装置本体の移動中に前記照明光源を複数回発光させて,フォーカス位置が異なる複数の撮像画像を前記撮像素子により取得する撮影制御手段と、前記撮像素子により取得された前記複数の撮像画像において,ピントが合っている画像領域を形成する部分画像を撮像画像毎に切り出し、切り出された各部分画像に基づいて合成画像を取得する画像処理手段と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図11
Description
照明光源からの照明光を被検者眼角膜に向けて斜めから照射する照明光学系、角膜内皮細胞を含む前記角膜からの反射光を撮像素子により受光して角膜内皮細胞画像を取得する撮像光学系、を備える装置本体と、
被検者眼に対して前記装置本体を相対移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動を制御して、角膜上の撮像部位に対して前記装置本体をアライメントした後、前記装置本体を前後方向に移動させ、前記装置本体の移動中に前記照明光源を複数回発光させて,フォーカス位置が異なる複数の撮像画像を前記撮像素子により取得する撮影制御手段と、
前記撮像素子により取得された前記複数の撮像画像において,ピントが合っている画像領域を形成する部分画像を撮像画像毎に切り出し、切り出された各部分画像に基づいて合成画像を取得する画像処理手段と、
を備えることを特徴とする。
(2) 前記画像処理手段は、部分画像に対応する切り出し範囲を撮像画像毎に変更する(1)の角膜内皮細胞撮影装置。
(3) 被検者眼の角膜内皮に対する前記撮像光学系のフォーカス位置を撮像画像毎に取得するフォーカス位置取得手段を備え、
前記画像処理手段は、フォーカス位置取得手段によって取得された撮像画像毎のフォーカス位置に基づいて、前記切り出し範囲を撮像画像毎に変更する(1)〜(2)の角膜内皮細胞撮影装置。
(4) 前記画像処理手段は、互いに隣接する2つの部分画像に関して、内皮組織として連続性が維持されるように合成処理を行う(1)〜(3)のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
(5) 前記画像処理手段は、前記合成画像をモニタに表示する(1)〜(4)のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
(6) 前記合成画像に基づいて被検眼の角膜内皮細胞を解析する解析手段を備える(1)〜(5)のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
(7) 撮像画像毎の部分画像の切り出し範囲を記憶する記憶手段を有し、
前記画像処理手段は、記憶手段に記憶された前記切り出し範囲に基づいて前記部分画像を撮影画像毎に切り出す(1)〜(6)のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
<XYZアライメント>
図4A,Bは角膜中心部の内皮を撮影する場合の前眼部観察画面の一例を示す図であり、図4Aはアライメントずれがある場合の表示例であり、図4Bはアライメントが適正な状態における表示例である。
この場合、光源71が点灯され、眼Eの固視方向が正面に誘導される。まず、検者は、被検者に固視標を注視させる。また、モニタ95に表示された前眼部像を観察しながら、眼Eに対する撮影部4のアライメントを行う。
制御部90は、トリガ信号が発せられると、照明光源12を連続的に点灯させ、可視照明光による角膜内皮細胞像を二次元撮像素子44にて取得する。このとき、制御部90は、上皮反射光が検出され、内皮反射光が検出されない程度の光量にて光源12を発光させるのが好ましい。その後、制御部90は、光源12を点灯させると共に、駆動部6の駆動を制御して、撮影部4を眼Eに向かって前進させていく。この撮影部4のZ方向への移動中において、制御部90は、XY方向における自動アライメントの作動(撮像素子84を用いた追尾制御)を継続する。
制御部90は、撮像素子44からの出力画像を検出し、検出結果に基づいて光源12及び駆動部6を制御する。図6は撮像素子44からの出力画像に基づいて角膜画像の受光状態を判定する際の一例を示す図である。図6において、中央の白い矩形領域は、撮像素子44より前方に配置されたマスク35の開口部に対応し、左右の黒いハッチングは、マスク35の遮光部に対応する。
概して、制御部90は、撮像素子44により取得された複数の撮像画像において,ピントが合っている画像領域を形成する部分画像を撮像画像毎に切り出し、切り出された各部分画像を接合した合成画像を取得する(図9〜図12参照)。
例えば、各部分画像における細胞間隙(細胞境界)をトレースして、トレースのラインに従って切り出し、隣接する部分画像を連結するようにしてもよい。この場合、隣接する2つの部分画像が,撮像部位として互いに重複する画像領域を持つように、撮像画像から部分画像が切り出される。そして、制御部90は、部分画像の細胞間隙を画像処理(例えば、エッジ検出処理)により抽出する。制御部90は、抽出された細胞間隙の内、隣接する部分画像に関して互いに重複する細胞間隙を画像間の境界として区分けする。そして、制御部90は、区分けされた境界をベースとして互いに隣接する2つの部分画像を連結させる(図13参照)。
6 駆動部
10 照明光学系
12 照明光源
30 撮像光学系
60a,60b 第1投影光学系
65a〜65d 第2投影光学系
80 前眼部観察光学系
85 Zアライメント検出光学系
85a 投光光学系
85b 受光光学系
90 制御部
92 メモリ
95 モニタ
Claims (7)
- 照明光源からの照明光を被検者眼角膜に向けて斜めから照射する照明光学系、角膜内皮細胞を含む前記角膜からの反射光を撮像素子により受光して角膜内皮細胞画像を取得する撮像光学系、を備える装置本体と、
被検者眼に対して前記装置本体を相対移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動を制御して、角膜上の撮像部位に対して前記装置本体をアライメントした後、前記装置本体を前後方向に移動させ、前記装置本体の移動中に前記照明光源を複数回発光させて,フォーカス位置が異なる複数の撮像画像を前記撮像素子により取得する撮影制御手段と、
前記撮像素子により取得された前記複数の撮像画像において,ピントが合っている画像領域を形成する部分画像を撮像画像毎に切り出し、切り出された各部分画像に基づいて合成画像を取得する画像処理手段と、
を備えることを特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。 - 前記画像処理手段は、部分画像に対応する切り出し範囲を撮像画像毎に変更する請求項1の角膜内皮細胞撮影装置。
- 被検者眼の角膜内皮に対する前記撮像光学系のフォーカス位置を撮像画像毎に取得するフォーカス位置取得手段を備え、
前記画像処理手段は、フォーカス位置取得手段によって取得された撮像画像毎のフォーカス位置に基づいて、前記切り出し範囲を撮像画像毎に変更する請求項1〜2の角膜内皮細胞撮影装置。 - 前記画像処理手段は、互いに隣接する2つの部分画像に関して、内皮組織として連続性が維持されるように合成処理を行う請求項1〜3のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
- 前記画像処理手段は、前記合成画像をモニタに表示する請求項1〜4のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
- 前記合成画像に基づいて被検眼の角膜内皮細胞を解析する解析手段を備える請求項1〜5のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
- 撮像画像毎の部分画像の切り出し範囲を記憶する記憶手段を有し、
前記画像処理手段は、記憶手段に記憶された前記切り出し範囲に基づいて前記部分画像を撮影画像毎に切り出す請求項1〜6のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
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