JP2013212217A - 角膜内皮細胞撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 被検眼角膜の内皮画像を撮影するための光学系を備える装置本体と、被検者眼に対して装置本体を相対移動させる駆動手段と、複数の撮影位置での内皮画像を連続的に取得するための複数の固視灯の点灯位置及び点灯順を予め設定する設定手段と、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段であって、第1の固視位置にて取得された内皮画像の適否の判定結果に応じて、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段と、を備える。
【選択図】 図10
Description
照明光源からの照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系と、角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系と、を有し、被検眼角膜の内皮画像を撮影するための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、
装置本体内に設けられた複数の固視灯を持ち、被検眼の固視方向を誘導する固視光学系と、
複数の撮影位置での内皮画像を連続的に取得するための複数の固視灯の点灯位置及び点灯順を予め設定する設定手段と、
前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段であって、第1の固視位置にて取得された内皮画像の適否の判定結果に応じて、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
(2)
表示手段を備え、
前記制御手段は、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得し、取得された内皮画像を前記表示手段に表示する制御手段であって、
前記表示手段に前記内皮画像が表示された状態で、予め設定された次の固視位置での撮影位置に移行するための操作信号が入力されると、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する(1)の角膜内皮細胞撮影装置。
(3)
内皮画像が撮影される度に検者が固視位置を設定する第1撮影モードと、予め設定された複数の固視位置での撮影を連続的に行う第2撮影モードと、を切り換えるモード切換手段と、を備える(1)〜(2)の角膜内皮細胞撮影装置。
(4)
被検眼に対する装置本体のアライメント状態を検出するためのアライメント検出手段を有し、
制御手段は、第2の固視位置での画像取得が許可された後、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲を満たしているとき、前記照明光源を点灯し、次の固視位置での内皮画像の取得を開始する(1)〜(3)の角膜内皮細胞撮影装置。
(5)
制御手段は、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲から外れたとき、アライメント適正位置に装置本体を復帰させるように前記駆動手段を制御する(1)〜(4)の角膜内皮細胞撮影装置。
(6)
制御手段は、前記予め設定された次の固視位置での撮影位置に移行するための操作信号が入力される前段階から、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲から外れたとき、アライメント適正位置に装置本体を復帰させるように前記駆動手段を制御する(1)〜(5)の角膜内皮細胞撮影装置。
(7)
制御手段は、現在の撮影位置と、予め設定された複数の撮影位置と、設定されない撮影位置と、を判別するための撮影位置表示を前記表示手段上に表示する(1)〜(6)の内皮細胞撮影装置。
(8)
制御手段は、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得した後、取得された内皮画像の適否を判定処理し、適正と判定された場合、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する(1)〜(7)のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
本発明の本実施形態に係る装置100は、被検者眼Eの角膜部位の画像を撮影する装置に関し、照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系10、角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系30を有し、眼の角膜部位を非接触にて撮影するための光学系を備える。このような光学系は、撮影部(装置本体)4内に配置される。
撮影部は、被検眼の固視方向を誘導するための固視光学系70、75を有する。固視光学系70は、撮影部の内部に配置される内部固視光学系である。内部固視光学系は、装置本体内に設けられた複数の固視灯を持ち、被検眼の固視方向を誘導する。固視光学系75は、撮影部4の被検者側筐体面に設けられる外部固視光学系である。
本装置は、眼Eに対する撮影部のアライメント状態を検出するためのアライメント検出センサ(80、85)を有する。アライメント検出センサは、眼Eに対するX、Y、Z方向の少なくともいずれかのアライメント状態を検出する。
演算制御器(以下、制御部)90は、装置の各構成の制御処理、画像処理、演算処理、等を行う。例えば、制御部90は、照明光学系、受光光学系、固視光学系、アライメント検出センサ、モニタに接続されている。
制御部90は、アライメント検出センサ(80、85)の検出結果がアライメント許容範囲から外れているとき、アライメント適正位置へ撮影部を移動させるように駆動部6を制御する(自動アライメント)。また、制御部90は、アライメント検出センサ(80、85)の検出結果がアライメント許容範囲から外れたとき、アライメント適正位置へ撮影部4を復帰させるように駆動部6を制御する(自動トラッキング)。制御部90は、XY方向のアライメント検出センサ(80)の検出結果に基づいて駆動部を制御し、眼Eに対して撮影部をXY方向に移動する。また、制御部90は、Z方向のアライメント検出センサ(80、85)の検出結果に基づいて駆動部6を制御し、眼Eに対して撮影部6をZ方向に移動する。
制御部90は、取得された少なくとも1つの内皮画像をモニタ95に表示する。解析処理を行うための所定のスイッチからの操作信号に基づいて、制御部90は、取得された内皮画像に基づいて眼Eの内皮細胞を解析する。例えば、制御部90は、撮像画像を形成する部分画像において内皮細胞の密度、細胞のサイズ、サイズのバラツキ、六角形細胞の数の少なくともいずれかを算出する。
以下、複数の固視灯を用いて複数の撮影位置での内皮画像を連続的に取得するための連続撮影モードの流れについて説明する。
図10は固視位置設定画面の一例を示す図である。固視位置設定画面において、連続撮影モードにおける固視灯の点灯位置、点灯順が予め設定され、制御部90は、設定された固視灯の点灯位置及び点灯順に基づいて連続撮影モードでの固視位置を制御する。
制御部90は、照明光学系10及び受光光学系30を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得する。制御部90は、第1の固視位置にて取得された内皮画像の適否の判定結果に応じて、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、照明光学系10及び受光光学系30を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する。内皮画像の適否の判定結果は、検者による入力、又は制御部90による画像判定によって得られる。
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。
<連続撮影モード>
以下、連続撮影モードにおいて、複数の固視灯を用いて各位置での内皮細胞を連続的に取得する際の流れについて説明する。
以下に、撮影画像の判定結果に基づいて固視位置を切換える場合の例について説明する。制御部90は、取得された内皮画像の画質が所定範囲内か否かを画像処理により判定する。制御部90は、内皮画像の画質が所定範囲内であると判定された場合、固視光学系を制御し、固視灯の点灯位置を切換え、次の固視位置での内皮画像を取得する。一方、制御部90は、内皮画像の画質が所定範囲内でないと判定された場合、固視灯の点灯位置を切り換えず、内皮画像を再度取得する。制御部90は、例えば、内皮画像における輝度値の合計、内皮画像におけるエッジの数等を、内皮画像の画質を評価するための評価値として用いる。制御部90は、評価値が所定範囲内か否かを判定する。
6 駆動部
10 照明光学系
12 照明光源
30 撮像光学系
44 撮像素子
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
95 モニタ
Claims (8)
- 照明光源からの照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系と、角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系と、を有し、被検眼角膜の内皮画像を撮影するための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、
装置本体内に設けられた複数の固視灯を持ち、被検眼の固視方向を誘導する固視光学系と、
複数の撮影位置での内皮画像を連続的に取得するための複数の固視灯の点灯位置及び点灯順を予め設定する設定手段と、
前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段であって、第1の固視位置にて取得された内皮画像の適否の判定結果に応じて、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する制御手段と、
を備えることを特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。 - 表示手段を備え、
前記制御手段は、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得し、取得された内皮画像を前記表示手段に表示する制御手段であって、
前記表示手段に前記内皮画像が表示された状態で、予め設定された次の固視位置での撮影位置に移行するための操作信号が入力されると、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する請求項1の角膜内皮細胞撮影装置。 - 内皮画像が撮影される度に検者が固視位置を設定する第1撮影モードと、予め設定された複数の固視位置での撮影を連続的に行う第2撮影モードと、を切り換えるモード切換手段と、を備える請求項1〜2の角膜内皮細胞撮影装置。
- 被検眼に対する装置本体のアライメント状態を検出するためのアライメント検出手段を有し、
制御手段は、第2の固視位置での画像取得が許可された後、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲を満たしているとき、前記照明光源を点灯し、次の固視位置での内皮画像の取得を開始する請求項1〜3の角膜内皮細胞撮影装置。 - 制御手段は、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲から外れたとき、アライメント適正位置に装置本体を復帰させるように前記駆動手段を制御する請求項1〜4の角膜内皮細胞撮影装置。
- 制御手段は、前記予め設定された次の固視位置での撮影位置に移行するための操作信号が入力される前段階から、アライメント検出手段の検出結果がアライメント許容範囲から外れたとき、アライメント適正位置に装置本体を復帰させるように前記駆動手段を制御する請求項1〜5の角膜内皮細胞撮影装置。
- 制御手段は、現在の撮影位置と、予め設定された複数の撮影位置と、設定されない撮影位置と、を判別するための撮影位置表示を前記表示手段上に表示する請求項1〜6の内皮細胞撮影装置。
- 制御手段は、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して、予め設定された第1の固視位置にて内皮画像を取得した後、取得された内皮画像の適否を判定処理し、適正と判定された場合、第2の固視位置に対応する固視灯を点灯させると共に第2の固視位置での画像取得を許可し、前記照明光学系及び撮像光学系を制御して第2の固視位置にて内皮画像を取得する請求項1〜7のいずれかの角膜内皮細胞撮影装置。
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