JP2017051431A - 眼科装置及びその制御方法、並びに、プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】被検眼の測定において測定エラーとなった場合に、検者がその測定エラーの原因を容易に特定することが可能な仕組みを提供する。
【解決手段】被検眼に光を照射して被検眼の測定を行う眼科装置において、被検眼の前眼部に係る画像を撮像する第1の撮像素子と、測定に用いる画像であって被検眼からの反射光に基づく画像を撮像する第2の撮像素子と、測定の開始前から測定が終了した後の所定期間に同じタイミングで取得された、第1の撮像素子で撮像された動画像である第1の動画像と第2の撮像素子で撮像された動画像である第2の動画像とをメモリに記録し、第1の動画像及び第2の動画像をLCDモニタに並べて表示する制御を行うシステム制御部を備える。
【選択図】図7
【解決手段】被検眼に光を照射して被検眼の測定を行う眼科装置において、被検眼の前眼部に係る画像を撮像する第1の撮像素子と、測定に用いる画像であって被検眼からの反射光に基づく画像を撮像する第2の撮像素子と、測定の開始前から測定が終了した後の所定期間に同じタイミングで取得された、第1の撮像素子で撮像された動画像である第1の動画像と第2の撮像素子で撮像された動画像である第2の動画像とをメモリに記録し、第1の動画像及び第2の動画像をLCDモニタに並べて表示する制御を行うシステム制御部を備える。
【選択図】図7
Description
本発明は、被検眼に光を照射して被検眼の測定を行う眼科装置及びその制御方法、並びに、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。
従来、被検眼の眼特性を測定する眼科装置として、被検眼の角膜に光束を投影してその反射像を撮像素子で撮像することにより、被検眼と眼科装置の光学系とのアライメント状態を求めてオートアライメントを行い、眼特性を測定する装置が知られている。
また、従来の技術として、特許文献1には、被検眼の測定の際に、測定直前の被検眼の固視ずれや瞬き、瞼やまつげの影響により、測定エラーが発生した場合に、測定直前の前眼部画像を表示することにより、検者にエラー原因を示す眼科装置が開示されている。
しかしながら、特許文献1では、測定直前の前眼部画像を提示するものであるため、例えば、瞬きの場合には、瞬きの開始時の画像であるのか或いは終了後の画像であるのかが分からず、検者が測定エラーの原因を判定し難いことがあった。また、被検眼が、瞬きの回数が多いのか、たまたま測定のタイミングで瞬きをしたのかも判定し難い。さらに、例えば、被検眼が固視不良の場合には、固視微動やビビリ目等により常に固視が安定していないのか或いはたまたま測定のタイミングで固視がすれたのかを判定し難いこともあった。
さらに、特許文献1では、前眼部画像のみを提示するものであるため、例えば被検眼の混濁等の前眼部以外の部分に起因して測定エラーが生じている場合には、その測定エラーの原因を特定することは困難であった。
即ち、従来の技術では、被検眼の測定において測定エラーとなった場合に、検者がその測定エラーの原因を容易に特定することが困難であるという問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、被検眼の測定において測定エラーとなった場合に、検者がその測定エラーの原因を容易に特定することが可能な仕組みを提供することを目的とする。
本発明の眼科装置は、被検眼に光を照射して前記被検眼の測定を行う眼科装置であって、前記被検眼の前眼部に係る画像を撮像する第1の撮像手段と、前記測定に用いる画像であって前記被検眼からの前記光の反射光に基づく画像を撮像する第2の撮像手段と、前記測定の開始前から前記測定が終了した後の所定期間に同じタイミングで取得された、前記第1の撮像手段で撮像された動画像である第1の動画像と前記第2の撮像手段で撮像された動画像である第2の動画像とを記録手段に記録させる記録制御を行う記録制御手段と、前記第1の動画像および前記第2の動画像を表示手段に並べて表示させる表示制御を行う表示制御手段と、を有する。
また、本発明は、上述した眼科装置の制御方法、並びに、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを含む。
また、本発明は、上述した眼科装置の制御方法、並びに、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを含む。
本発明によれば、被検眼の測定において測定エラーとなった場合に、検者がその測定エラーの原因を容易に特定することが可能となる。
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態(実施形態)について説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態においては、本発明に係る眼科装置の一例として、被検眼の眼屈折力値を測定する眼科装置について説明を行う。
図1は、本発明の実施形態に係る眼科装置の概略構成の一例を示す外観図である。図1に示す眼科装置は、被検者Hの被検眼Eに光を照射して被検眼Eの測定(具体的に、本実施形態では被検眼Eの眼屈折力値の測定)を行う装置である。この図1に示す眼科装置は、被検者Hの顎を受ける顎受け112を有するベース部100と、ベース部100上に設けられた駆動部120及び操作部130と、駆動部120上に取り付けられた測定部110を含み構成されている。
(ベース部100)
ベース部100には、被検者Hの被検眼Eの位置を固定するための被検眼位置固定機構が設けられている。被検眼位置固定機構は、顎受け112と、顎受けモータ113と、顔受けフレーム(不図示)を有して構成されている。被検者Hは、被検眼Eの測定を行う際に、顎受け112上に顎を乗せ、且つ、ベース部100に固定されている顔受けフレーム(不図示)の額受け部分に額を押し当てることで、被検者Hの顔を固定し、被検眼Eの位置を固定させることができる。また、顎受け112は、被検者Hの顔のサイズ等に応じて、顎受けモータ113によりY軸方向に調整可能となっている。
ベース部100には、被検者Hの被検眼Eの位置を固定するための被検眼位置固定機構が設けられている。被検眼位置固定機構は、顎受け112と、顎受けモータ113と、顔受けフレーム(不図示)を有して構成されている。被検者Hは、被検眼Eの測定を行う際に、顎受け112上に顎を乗せ、且つ、ベース部100に固定されている顔受けフレーム(不図示)の額受け部分に額を押し当てることで、被検者Hの顔を固定し、被検眼Eの位置を固定させることができる。また、顎受け112は、被検者Hの顔のサイズ等に応じて、顎受けモータ113によりY軸方向に調整可能となっている。
(駆動部120)
駆動部120は、測定部110をXYZ方向に移動(駆動)させるため、それぞれの軸に応じた駆動機構を有している。以下、各軸方向における駆動機構について説明する。
駆動部120は、測定部110をXYZ方向に移動(駆動)させるため、それぞれの軸に応じた駆動機構を有している。以下、各軸方向における駆動機構について説明する。
フレーム102は、ベース部100(或いは被検者H)に対して左右方向(以下、「X軸方向(X方向)」と称する)に移動可能である。X軸方向の駆動機構は、ベース部100上に固定されたX軸モータ103と、当該X軸モータ103の出力軸に連結された送りねじ(不図示)と、当該送りねじ上をX軸方向に移動可能でフレーム102に固定されたナット(不図示)を有して構成されている。X軸モータ103の回転により、送りねじ(不図示)、ナット(不図示)を介してフレーム102がX軸方向に移動する。
フレーム106は、フレーム102に対して上下方向(以下、「Y軸方向(Y方向)」と称する)に移動可能である。Y軸方向の駆動機構は、フレーム102上に固定されたY軸モータ104と、当該Y軸モータ104の出力軸に連結された送りねじ105と、送りねじ105上をY軸方向に移動可能でフレーム106に固定されたナット114を有して構成されている。Y軸モータ104の回転により、送りねじ105、ナット114を介してフレーム106がY軸方向に移動する。
フレーム107は、フレーム106に対して前後方向(以下、「Z軸方向(Z方向)」と称する)に移動可能である。Z軸方向の駆動機構は、フレーム107に固定されたZ軸モータ108と、当該Z軸モータ108の出力軸に連結された送りねじ109と、送りねじ109上をZ軸方向に移動可能でフレーム106に固定されたナット115を有して構成されている。Z軸モータ108の回転により、送りねじ109、ナット115を介してフレーム107がZ軸方向に移動する。
(測定部110)
フレーム107上には、被検眼Eの測定を行うための測定部110(本実施形態では、被検眼の固有特性情報の1つである眼屈折力値を測定する測定手段として機能)が固定されている。測定部110の被検者H側には、被検眼Eのアライメントや測定を行うための光源ユニット111が設けられている。また、測定部110の被検者H側とは反対側(不図示の検者側)には、検者が被検眼Eの観察等をするための表示手段であるLCDモニタ116が設けられている。このLCDモニタ116には、測定結果等を表示することができるようになっている。
フレーム107上には、被検眼Eの測定を行うための測定部110(本実施形態では、被検眼の固有特性情報の1つである眼屈折力値を測定する測定手段として機能)が固定されている。測定部110の被検者H側には、被検眼Eのアライメントや測定を行うための光源ユニット111が設けられている。また、測定部110の被検者H側とは反対側(不図示の検者側)には、検者が被検眼Eの観察等をするための表示手段であるLCDモニタ116が設けられている。このLCDモニタ116には、測定結果等を表示することができるようになっている。
(操作部130)
ベース部100上には、ジョイスティック101を含む操作部130が設けられている。ジョイスティック101は、被検眼Eに対して測定部110の位置合わせするための操作部材である。検者は、ジョイスティック101を操作することにより、駆動部120等の駆動方向、駆動量、駆動速度等を指示し、測定部110の位置を被検眼Eに対してアライメント等して、測定や観察等を行う。
ベース部100上には、ジョイスティック101を含む操作部130が設けられている。ジョイスティック101は、被検眼Eに対して測定部110の位置合わせするための操作部材である。検者は、ジョイスティック101を操作することにより、駆動部120等の駆動方向、駆動量、駆動速度等を指示し、測定部110の位置を被検眼Eに対してアライメント等して、測定や観察等を行う。
図2は、図1に示す測定部110の内部の光学系の配置の一例を示す模式図である。
波長880nm程度の光を被検眼Eの所定部位に投影するための測定用光源201から被検眼Eに至る光路01上には、レンズ202、被検眼Eの瞳孔Epと略共役な絞り203が順に配設されている。光路01上には、さらに、孔あきミラー204、レンズ205、被検眼E側からの波長880nm未満の赤外光及び可視光を全反射し波長880nm以上の光束を一部反射するダイクロイックミラー206が順に配設されている。
また、孔あきミラー204の反射方向の光路02上には、被検眼Eの瞳孔Epと略共役で円環状のスリットを備えた絞り(以下、「リング絞り」と称する)207、光束分光プリズム208、レンズ209、撮像素子210が順に配設されている。
上述した光路01及び光路02に係る光学系は、眼屈折力測定光学系である。
ここで、測定用光源201から発せられた光束は、絞り203で光束が絞られつつ、レンズ202によりレンズ205の手前で1次結像され、レンズ205、ダイクロイックミラー206を透過して被検眼Eの瞳孔Epの中心に投光される。そして、この光束は眼底部Erで反射し、その反射光は瞳孔Epの中心を通って再びレンズ205に入射する。レンズ205に入射した光束は、レンズ205を透過後に孔あきミラー204の周辺で反射する。この反射した光束は、被検眼Eの瞳孔Epと略共役なリング絞り207及び光束分光プリズム208で瞳分離され、撮像素子210の受光面にリング像として投影される。そして、撮像素子210は、リング像を含む画像を撮像する。
ここで、測定用光源201から発せられた光束は、絞り203で光束が絞られつつ、レンズ202によりレンズ205の手前で1次結像され、レンズ205、ダイクロイックミラー206を透過して被検眼Eの瞳孔Epの中心に投光される。そして、この光束は眼底部Erで反射し、その反射光は瞳孔Epの中心を通って再びレンズ205に入射する。レンズ205に入射した光束は、レンズ205を透過後に孔あきミラー204の周辺で反射する。この反射した光束は、被検眼Eの瞳孔Epと略共役なリング絞り207及び光束分光プリズム208で瞳分離され、撮像素子210の受光面にリング像として投影される。そして、撮像素子210は、リング像を含む画像を撮像する。
このリング像は、被検眼Eが正視眼であれば所定の円になり、近視眼では正視眼に対して円が小さく、遠視眼では正視眼に対して円が大きくなり投影される。また、このリング像は、被検眼Eに乱視がある場合には楕円になり、水平軸と楕円の長軸でなす角度が乱視軸角度となる。そして、本実施形態に係る眼科装置では、この楕円の係数を基に眼屈折力値を求める。
一方、ダイクロイックミラー206の反射方向には、固視標投影光学系と、被検眼Eの前眼部観察とアライメント検出が共用されるアライメント受光光学系が配設されている。
固視標投影光学系の光路03上には、レンズ211、ダイクロイックミラー212、レンズ213、折り返しミラー214、レンズ215、固視標216、固視標照明用光源217が順に配設されている。固視誘導時に、点灯された固視標照明用光源217の投影光束は、固視標216を裏側から照明し、レンズ215、折り返しミラー214、レンズ213、ダイクロイックミラー212、レンズ211を介して、被検眼Eの眼底部Erに投影される。なお、レンズ215は、被検眼Eの視度誘導を行い、雲霧状態を実現するために、固視標誘導モータ224により光軸方向に移動できるようになっている。
また、ダイクロイックミラー212の反射方向の光路04には、アライメント受光光学系が構成されている。光路04上には、アライメントプリズム絞り挿抜ソレノイド(不図示:図4の411)により挿抜されるアライメントプリズム絞り223、レンズ218、撮像素子220が順に配設されている。アライメントプリズム絞り223の挿抜により、アライメントプリズム絞り223が光路04上にあるときにはアライメントを行うことができ、アライメントプリズム絞り223が光路04上から退避しているときには前眼部観察または徹照観察を行うことができる。
図3は、図2に示すアライメントプリズム絞り223の構造の一例を示す図である。
アライメントプリズム絞り223には、円盤状の絞り板に、3つの開口部223a,223b,223cが設けられている。また、両端の開口部223b及び223cのダイクロイックミラー212側には、それぞれ、波長880nm付近のみの光束を透過するアライメントプリズム301a及び301bが貼付されている。
アライメントプリズム絞り223には、円盤状の絞り板に、3つの開口部223a,223b,223cが設けられている。また、両端の開口部223b及び223cのダイクロイックミラー212側には、それぞれ、波長880nm付近のみの光束を透過するアライメントプリズム301a及び301bが貼付されている。
ここで、再び、図2の説明に戻る。
被検眼Eの前眼部の斜め前方には、波長780nm程度の光を照射する前眼部照明用光源221a及び221bが配置されている。この前眼部照明用光源221a及び221bによって照明された被検眼Eの前眼部像の光束は、ダイクロイックミラー206、レンズ211、ダイクロイックミラー212、アライメントプリズム絞り223の中央の開口部223aを介して撮像素子220の受光センサ面に結像する。
被検眼Eの前眼部の斜め前方には、波長780nm程度の光を照射する前眼部照明用光源221a及び221bが配置されている。この前眼部照明用光源221a及び221bによって照明された被検眼Eの前眼部像の光束は、ダイクロイックミラー206、レンズ211、ダイクロイックミラー212、アライメントプリズム絞り223の中央の開口部223aを介して撮像素子220の受光センサ面に結像する。
アライメント検出のための光源は、眼屈折力測定用の光源である測定用光源201と兼用されている。アライメント時には、拡散板挿抜ソレノイド(不図示:図4の410)により、半透明の拡散板222が光路01に挿入される。この際、拡散板222が挿入される位置は、上述した測定用光源201のレンズ(投影レンズ)202による略一次結像位置であり、且つ、レンズ205の焦点位置である。これにより、測定用光源201の像が拡散板222上に一旦結像して、それが二次光源となりレンズ205から被検眼Eに向かって太い光束の平行光束として投影される。この平行光束は、被検眼Eの角膜Ecで反射されて輝点像を形成し、再びダイクロイックミラー206でその一部が反射し、レンズ211を介してダイクロイックミラー212で反射し、アライメントプリズム絞り223の開口部223b及び223c並びにアライメントプリズム301a及び301bを透過し、レンズ218に収斂されて撮像素子220に結像する。
図3に示すアライメントプリズム絞り223の中央の開口部223aは、前眼部照明用光源221a及び221bの波長780nm以上の光束が通るようになっている。このため、前眼部照明用光源221a及び221bにより照明された前眼部像の反射光束は、角膜Ecの反射光束の経路と同様に観察光学系を辿り、アライメントプリズム絞り223の開口部223aを介して、レンズ218によって撮像素子220に結像される。また、アライメントプリズム301aを透過した光束は下方向に屈折し、アライメントプリズム301bを透過した光束は上方向に屈折する。アライメントプリズム絞り223を介したこれらの光束の位置関係により、被検眼Eのアライメントを行うことができる。
図4は、本発明の実施形態に係る眼科装置のシステム構成の一例を示すブロック図である。図4において、図1及び図2に示す構成と同様の構成については、同じ符号を付している。
システム制御部401は、本実施形態に係る眼科装置のシステム全体を制御するものである。このシステム制御部401は、プログラム記憶部、眼屈折力値を補正するためのデータ等が記憶されたデータ記憶部、各種のデバイスとの入出力を制御する入出力制御部、各種のデバイスから得られたデータを演算する演算処理部等を有している。
被検眼Eに対して測定部110の位置合わせ及び測定部110による測定開始を行うためのジョイスティック101からの入力は、X、Z軸傾倒角度入力部402、Y軸エンコーダ入力部403の各デバイスを介してシステム制御部401に入力される。具体的に、ジョイスティック101を前後左右に傾けたときは、X、Z軸傾倒角度入力部402を介して、その信号がシステム制御部401に入力される。また、ジョイスティック101を回転させたときには、Y軸エンコーダ入力部403を介して、その信号がシステム制御部401に入力される。また、測定開始ボタン押下時の測定開始スイッチ404は、ジョイスティック101に配置され、測定開始信号をシステム制御部401に入力するようになっている。
さらに、操作パネル405、各種位置センサ406、左右エンコーダ入力部407からの信号がシステム制御部401に入力されるようになっている。操作パネル405には、顎受け上下ボタンや画像表示切替ボタン等が配置されており、ボタン入力時にシステム制御部401に信号が入力される。
第1の撮像手段である撮像素子220で撮像された被検眼Eの前眼部画像は、システム制御部401を介してメモリ408に格納される。システム制御部401は、メモリ408に格納された画像から被検眼Eの瞳孔Epと角膜反射像を抽出してアライメント検出を行う。また、撮像素子220で撮像された被検眼Eの前眼部画像は、文字や図形のデータと合成され、LCDモニタ116上に測定値等とともに表示される。
また、第2の撮像手段である撮像素子210で撮影された眼屈折力算出用リング像を含む画像は、システム制御部401を介してメモリ408に格納される。また、撮像素子210で撮影された眼屈折力算出用リング像を含む画像は、当該画像の画像処理結果や上述した前眼部画像等とともにLCDモニタ116上に表示される。
また、ソレノイド駆動回路409は、システム制御部401の指令に基づいて、拡散板挿抜ソレノイド410、アライメントプリズム絞り挿抜ソレノイド411をそれぞれ駆動する。
また、光源駆動回路412は、システム制御部401の指令に基づいて、測定用光源201、前眼部照明用光源221a及び221b、固視標照明用光源217をそれぞれ駆動する。これにより、測定用光源201、前眼部照明用光源221a及び221b、固視標照明用光源217は、光源駆動回路412を介して、システム制御部401からの指令により、点灯、消灯、光量変更等がなされる。
また、モータ駆動回路413は、システム制御部401の指令に基づいて、顎受けモータ113、X軸モータ103、Y軸モータ104、Z軸モータ108、固視標誘導モータ224をそれぞれ駆動する。
次に、以上のような構成を備える眼科装置における動作について説明する。
図5は、本発明の実施形態を示し、オートアライメント時の被検眼Eの前眼部画像の一例を示す図である。図5に示すように、アライメント時には、被検眼Eの角膜Ecによって反射した角膜輝点は、指標像Ta、Tb及びTcとして撮像素子220で撮像される。即ち、アライメントプリズム絞り223の開口部223a、223b及び223c、並びに、アライメントプリズム301a及び301bにより分割された光束が、指標像Ta、Tb、Tcとして撮像素子220に形成される。また、前眼部照明用光源221a及び221bの輝点像221a'及び221b'が、前眼部照明用光源221a及び221bによって照明された被検眼Eの前眼部とともに、撮像素子220で撮像される。
3つの指標像(輝点)Ta、Tb及びTcが検出できると、システム制御部401は、モータ駆動回路413を制御し、中心の指標像(輝点)Tcを中心方向に一致させるように測定部110を上下左右方向(X、Y軸方向)に駆動させる。次いで、システム制御部401は、指標像(輝点)Ta及びTbが指標像(輝点)Tcに対して垂直方向に並ぶようにさらに測定部110を前後方向(Z軸方向)に駆動させ、3つの指標像(輝点)Ta、Tb及びTcが垂直方向に1列に並んだ状態でアライメントを完了する。
また、眼屈折力値を測定するために、システム制御部401は、オートアライメントのために光路01に挿入していた拡散板222を光路01から退避させる。そして、システム制御部401は、測定用光源201の光量を調整し、被検眼Eの眼底部Erに測定光束を投影する。被検眼Eの眼底部Erからの反射光は、光路02を辿り、撮像素子210で受光される。この際、眼底部像は、被検眼Eの眼屈折力により、リング絞り207によってリング状に撮像素子210に投影される。そして、撮像素子210は、このリング状のリング像を含む画像を撮像する。この撮像素子210で撮像された画像は、メモリ408に格納される。
そして、システム制御部401は、メモリに格納されている画像において複数の方向(例えば、水平方向、垂直方向、及び、斜め方向(2方向)の合計4方向)にリング像を走査し、リング像に相当する複数の部分を検出する。そして、システム制御部401は、検出したリング像に相当する複数の部分を、例えば最小二乗法で楕円近似して、楕円を算出する。
そして、システム制御部401は、算出した楕円の長径と短径及び長径軸の傾きを算出して、被検眼Eのいわゆる予備測定における眼屈折力値を求める。この予備測定により、被検眼Eが近視か遠視かが判別される。そして、システム制御部401は、求めた眼屈折力値からその眼屈折力値に相当する位置まで、モータ駆動回路413を介して固視標誘導モータ224を駆動し、レンズ215を移動して、被検眼Eの屈折度に相当する屈折度で固視標216を被検眼Eに呈示する。その後、システム制御部401は、レンズ215を所定量だけ遠方に移動し、固視標216を雲霧させ、再び、測定用光源201を点灯して眼屈折力値を測定する。このように、眼屈折力値の測定、固視標216による雲霧、眼屈折力値の測定を繰り返すことで、眼屈折力値が安定する最終の測定値を得ることができる。
次に、本実施形態に係る眼科装置の制御方法における処理手順について説明する。
図6は、本発明の実施形態に係る眼科装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。また、図7は、本発明の実施形態に係る眼科装置の制御方法における処理手順の一例を示すタイミングチャートである。
図6は、本発明の実施形態に係る眼科装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。また、図7は、本発明の実施形態に係る眼科装置の制御方法における処理手順の一例を示すタイミングチャートである。
検者は、眼科装置の顎受け112に被検者Hの顎を乗せさせ、被検眼EのY軸方向が所定の高さになるように、顎受け112を顎受けモータ113により調整する。そして、検者は、LCDモニタ116に被検眼Eの角膜反射像が表示される位置までジョイスティック101を操作し、測定開始ボタンを押下する。これは、図7の「測定開始ボタン押下」に相当する。
測定開始ボタンが押下されると、まず、図6のステップS601において、システム制御部401は、同じタイミングで取得された、被検眼Eの前眼部に係る画像を撮像する第1の撮像手段である撮像素子220の動画像(第1の動画像)と、測定に用いる画像であって被検眼E(具体的に本実施形態では被検眼Eの眼底部Er)からの反射光に基づく画像を撮像する第2の撮像手段である撮像素子210の動画像(第2の動画像)とを、メモリ408の第1記録領域に記録することを開始する。ここで、図7では、第1の動画像を記録することを「アライメント動画像記録」のONで示し、第2の動画像を記録することを「測定動画像記録」のONで示している。
続いて、図6のステップS602において、システム制御部401は、図5等を用いて上述したアライメント方法によりオートアライメントを行う。
続いて、図6のステップS603において、システム制御部401は、眼屈折力値の測定を行う。上述したように、例えば、システム制御部401は、撮像素子210で得られた画像において複数の方向(例えば、水平方向、垂直方向、及び、斜め方向(2方向)の合計4方向)にリング像を走査し、リング像に相当する複数の部分を検出する。そして、システム制御部401は、検出したリング像に相当する複数の部分を、例えば最小二乗法で楕円近似して楕円を算出し、算出した楕円の長径と短径及び長径軸の傾きを算出して、被検眼Eの眼屈折力値を求める。
続いて、図6のステップS604において、システム制御部401は、ステップS603で行われた測定が測定エラーであるか否かを判定する。この測定エラーであるか否かを判定するシステム制御部401は、エラー判定手段を構成する。
このステップS604では、システム制御部401は、例えば、ステップS603で検出したリング像に相当する複数の部分とステップS603で算出した楕円との差分が、所定閾値以上ある場合に、測定エラーと判定するようにしてもよい。また、システム制御部401は、例えば、操作パネル405を介した検者からの測定エラーの通知を受信した場合に、測定エラーと判定するようにしてもよい。
図6のステップS604の判定の結果、ステップS603で行われた測定が測定エラーである場合には(S604/YES)、図6のステップS605に進む。
図6のステップS605に進むと、システム制御部401は、メモリ408の第1記録領域に記録されている第1の動画像及び第2の動画像の各動画像に対して、測定の前後を含む所定範囲で切出しを行って当該切出しを行った各動画像を、メモリ408の第1記録領域とは異なる第2記録領域に保存する。この切出しを行った各動画像を保存するシステム制御部401は、保存手段を構成する。図7に示す例では、各動画像を、オートアライメントの後半から測定エラーの発生後までの範囲で切り出し、これを「動画像切出し範囲」として示している。
図6のステップS605に進むと、システム制御部401は、メモリ408の第1記録領域に記録されている第1の動画像及び第2の動画像の各動画像に対して、測定の前後を含む所定範囲で切出しを行って当該切出しを行った各動画像を、メモリ408の第1記録領域とは異なる第2記録領域に保存する。この切出しを行った各動画像を保存するシステム制御部401は、保存手段を構成する。図7に示す例では、各動画像を、オートアライメントの後半から測定エラーの発生後までの範囲で切り出し、これを「動画像切出し範囲」として示している。
図6のステップS605の処理が終了した場合、或いは、図6のステップS604においてステップS603で行われた測定が測定エラーでないと判定された場合には(S604/NO)、図6のステップS606に進む。
図6のステップS606に進むと、システム制御部401は、ステップS601で開始した、第1の動画像及び第2の動画像におけるメモリ408の第1記録領域への記録を停止する。図6のステップS601における動画像記録開始から、本ステップにおける動画像記録停止までの所定期間(具体的に測定の開始前から測定が終了した後の期間)に記録制御を行うシステム制御部401は、記録制御手段を構成する。図7では、動画像を記録する所定期間として、その開始時点を被検眼Eに対するアライメントが開始された時点とし、その終了時点を測定が終了した後の所定時間経過後の時点とする例が示されている。その後、本例では、システム制御部401は、メモリ408の第1記録領域に記録されている各動画像を削除する処理を行う。
図6のステップS606に進むと、システム制御部401は、ステップS601で開始した、第1の動画像及び第2の動画像におけるメモリ408の第1記録領域への記録を停止する。図6のステップS601における動画像記録開始から、本ステップにおける動画像記録停止までの所定期間(具体的に測定の開始前から測定が終了した後の期間)に記録制御を行うシステム制御部401は、記録制御手段を構成する。図7では、動画像を記録する所定期間として、その開始時点を被検眼Eに対するアライメントが開始された時点とし、その終了時点を測定が終了した後の所定時間経過後の時点とする例が示されている。その後、本例では、システム制御部401は、メモリ408の第1記録領域に記録されている各動画像を削除する処理を行う。
その後、操作パネル405を介して検者から各動画像の表示指示がなされると、図6のステップS607において、システム制御部401は、メモリ408の第2記録領域に記録されている第1の動画像及び第2の動画像を、LCDモニタ116に並べて表示する表示制御を行う。この表示制御を行うシステム制御部401は、表示制御手段を構成する。なお、本例では、図6のステップS604においてステップS603で行われた測定が測定エラーでないと判定された場合には(S604/NO)、メモリ408の第2記録領域に各動画像が記録されないため、LCDモニタ116への表示は行われない。即ち、本例では、図6のステップS604においてステップS603で行われた測定が測定エラーであると判定された場合に(S604/YES)、第1の動画像及び第2の動画像が同じ撮像タイミングでLCDモニタ116に並べて表示される。
図8は、図6のステップS607における画像表示の一例を示す図である。
図8に示すように、LCDモニタ116には、前眼部動画像表示領域801にメモリ408の第2記録領域に記録されている第1の動画像が表示され、眼底部動画像表示領域802にメモリ408の第2記録領域に記録されている第2の動画像が表示される。この際、第1の動画像及び第2の動画像は、それぞれ、前眼部動画像表示領域801及び眼底部動画像表示領域802に、同じ撮像タイミングで取得されたフレームが並べて表示される。また、図8において、再生ボタン803は、それ押下することにより、上述した2種類の動画像が同時再生される。また、図8において、動画像再生位置804は、図7に示す動画像切出し範囲に対して現在の再生位置を示すものである。
図8に示すように、LCDモニタ116には、前眼部動画像表示領域801にメモリ408の第2記録領域に記録されている第1の動画像が表示され、眼底部動画像表示領域802にメモリ408の第2記録領域に記録されている第2の動画像が表示される。この際、第1の動画像及び第2の動画像は、それぞれ、前眼部動画像表示領域801及び眼底部動画像表示領域802に、同じ撮像タイミングで取得されたフレームが並べて表示される。また、図8において、再生ボタン803は、それ押下することにより、上述した2種類の動画像が同時再生される。また、図8において、動画像再生位置804は、図7に示す動画像切出し範囲に対して現在の再生位置を示すものである。
また、図8において、測定中ランプ805は、ステップS603における測定中のみ点灯するランプである。システム制御部401は、ステップS603における測定を行っている際に撮像された第1の動画像及び第2の動画像を、それぞれ、前眼部動画像表示領域801及び眼底部動画像表示領域802に表示させるときに、測定中であることを示す指標として測定中ランプ805を点灯させる。この測定中ランプ805を点灯させることにより、検者は、測定のタイミングを明確に把握することができ、測定中のアライメント状態を確認することが容易になる。
図6のステップS607の処理が終了すると、図6に示すフローチャートの処理が終了する。
なお、上述した例では、図6のステップS607における画像表示は、図6のステップS604において測定エラーであると判定された場合のみ行われるものとしたが、本発明においてはこれに限定されるものではない。例えば、図6のステップS604において測定エラーでないと判定された場合においても、図6のステップS607における画像表示を行う態様も本発明に含めることができる。この態様の場合には、上述した例において、図6のステップS606で行ったメモリ408の第1記録領域に記録されている各動画像の削除処理は行わずに、当該各動画像をLCDモニタ116に画像表示する形態を採る。
また、上述した例では、図7に示すように、動画像切出し範囲(所定範囲)をオートアライメントの後半から測定エラーの発生後までの範囲としたが、本発明においてはこれに限定されるものではない。例えば、システム制御部401は、被検眼Eの固視不良等によりオートアライメントの完了時間が所定時間よりも長い場合、動画像切出し範囲における切り出し開始位置をアライメント期間中の前半にして、動画像切出し範囲を変更してもよい。また、例えば、システム制御部401は、測定エラーがアライメントに関するエラーの場合、動画像切出し範囲における切り出し開始位置を当該アライメント期間中の前半にして、動画像切出し範囲を変更してもよい。
また、上述した例では、図8において、検者に測定中であることを知らせるために、測定中ランプ805を点灯させるようにしたが、これに替えて又はこれとともに、測定中に撮像された第1の動画像及び第2の動画像をLCDモニタ116に表示させるときに、自動でコマ送り再生させるようにしてもよい。
また、上述した例では、図6のステップS607における画像表示は、各動画像の表示を行う態様について説明を行ったが、本発明はこの態様に限定されるものではなく、以下の態様を適用することも可能である。
例えば、システム制御部401は、操作パネル405を介した検者からの指示に基づき、第1の動画像及び第2の動画像による動画表示を、測定の直前に相当する第1の動画像における1フレーム及び第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える。この態様も、本発明に適用可能である。
また、例えば、システム制御部401は、まず、第1の動画像に基づいて被検眼Eの前眼部の動きの大きさが所定閾値よりも大きいか否かを判定する。この際、システム制御部401は、第1の動画像における各フレームにおいて被検眼Eの瞳孔Epを検出して、被検眼Eの前眼部の動きの大きさを算出する。この被検眼Eの前眼部の動きの大きさ判定するシステム制御部401は、動き判定手段を構成する。次いで、システム制御部401は、算出した被検眼Eの前眼部の動きの大きさが所定閾値よりも大きくないと判定した場合に、第1の動画像及び第2の動画像による動画表示を、測定の直前に相当する第1の動画像における1フレーム及び第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える。この態様も、本発明に適用可能である。
例えば、システム制御部401は、操作パネル405を介した検者からの指示に基づき、第1の動画像及び第2の動画像による動画表示を、測定の直前に相当する第1の動画像における1フレーム及び第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える。この態様も、本発明に適用可能である。
また、例えば、システム制御部401は、まず、第1の動画像に基づいて被検眼Eの前眼部の動きの大きさが所定閾値よりも大きいか否かを判定する。この際、システム制御部401は、第1の動画像における各フレームにおいて被検眼Eの瞳孔Epを検出して、被検眼Eの前眼部の動きの大きさを算出する。この被検眼Eの前眼部の動きの大きさ判定するシステム制御部401は、動き判定手段を構成する。次いで、システム制御部401は、算出した被検眼Eの前眼部の動きの大きさが所定閾値よりも大きくないと判定した場合に、第1の動画像及び第2の動画像による動画表示を、測定の直前に相当する第1の動画像における1フレーム及び第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える。この態様も、本発明に適用可能である。
また、上述した実施形態の説明においては、眼科装置として、被検眼Eの眼屈折力値を測定する眼屈折力測定装置を想定した例について説明を行ったが、本発明はこの形態に限定されるものではない。例えば、本発明に係る眼科装置として、被検眼Eの眼底部を測定する眼底カメラやOCT装置、被検眼Eの角膜Ecの厚みを測定する角膜厚測定装置等を適用することも可能である。
本実施形態によれば、被検眼Eの測定タイミングの前後に亘る第1の動画像及び第2の動画像を並べて表示するようにしたので、被検眼の測定において測定エラーとなった場合に、検者がその測定エラーの原因を容易に特定することが可能となる。さらに、測定エラーの原因を容易に特定することが可能となるため、被検者への対処が明確となり、検査効率の向上と被検者の負担を軽減することができる。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。
なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
101 ジョイスティック、103 X軸モータ、104 Y軸モータ、108 Z軸モータ、113 顎受けモータ、116 LCDモニタ、201 測定用光源、210,220 撮像素子、217 固視標照明用光源、221a,221b 前眼部照明用光源、224 固視標誘導モータ、401 システム制御部、402 X、Y軸傾倒角度入力部、403 Y軸エンコーダ入力部、404 測定開始スイッチ、405 操作パネル、406 各種位置センサ、407 左右エンコーダ入力部、408 メモリ、409 ソレノイド駆動回路、410 拡散板挿抜ソレノイド、411 アライメントプリズム絞り挿抜ソレノイド、412 光源駆動回路、413 モータ駆動回路
Claims (14)
- 被検眼に光を照射して前記被検眼の測定を行う眼科装置であって、
前記被検眼の前眼部に係る画像を撮像する第1の撮像手段と、
前記測定に用いる画像であって前記被検眼からの前記光の反射光に基づく画像を撮像する第2の撮像手段と、
前記測定の開始前から前記測定が終了した後の所定期間に同じタイミングで取得された、前記第1の撮像手段で撮像された動画像である第1の動画像と前記第2の撮像手段で撮像された動画像である第2の動画像とを記録手段に記録させる記録制御を行う記録制御手段と、
前記第1の動画像および前記第2の動画像を表示手段に並べて表示させる表示制御を行う表示制御手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。 - 前記測定がエラーであるか否かを判定するエラー判定手段を更に有し、
前記表示制御手段は、前記エラー判定手段において前記測定がエラーであると判定された場合に、前記表示制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記エラー判定手段において前記測定がエラーであると判定された場合に、前記記録手段に記録されている前記第1の動画像および前記第2の動画像の各動画像に対して、前記測定の前後を含む所定範囲で切出しを行って当該切出しを行った前記各動画像を保存する保存手段を更に有し、
前記表示制御手段は、前記保存手段によって保存された前記各動画像を前記表示手段に並べて表示させる表示制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 - 前記保存手段は、前記被検眼に対するアライメントの時間が所定時間よりも長い場合、前記所定範囲における切出し開始位置を前記アライメントの期間中の前半にすることを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。
- 前記保存手段は、前記測定のエラーが前記被検眼に対するアライメントに関する場合、前記所定範囲における切出し開始位置を前記アライメントの期間中の前半にすることを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は、検者からの指示に基づいて、前記第1の動画像および前記第2の動画像による動画表示を、前記測定の直前に相当する前記第1の動画像における1フレームおよび前記第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える制御を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記第1の動画像に基づいて前記前眼部の動きの大きさが所定閾値よりも大きいか否かを判定する動き判定手段を更に有し、
前記表示制御手段は、前記動き判定手段において前記前眼部の動きの大きさが前記所定閾値よりも大きくないと判定された場合に、前記第1の動画像および前記第2の動画像による動画表示を、前記測定の直前に相当する前記第1の動画像における1フレームおよび前記第2の動画像における1フレームによる静止画表示に切り替える制御を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 前記表示制御手段は、前記測定を行っている際に撮像された前記第1の動画像および前記第2の動画像を前記表示手段に表示させるときに、測定中であることを示す指標を更に前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は、前記測定を行っている際に撮像された前記第1の動画像および前記第2の動画像を前記表示手段に表示させるときに、コマ送り再生させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記記録制御手段は、前記所定期間の開始時点を、前記被検眼に対するアライメントが開始された時点とすることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記記録制御手段は、前記所定期間の終了時点を、前記測定が終了した後の所定時間経過後の時点とすることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は、前記第1の動画像および前記第2の動画像それぞれの前記同じタイミングで取得されたフレームが前記表示手段に並べて表示されることにより、前記第1の動画像および前記第2の動画像を前記表示手段に並べて表示させることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 被検眼に光を照射して前記被検眼の測定を行う眼科装置の制御方法であって、
前記被検眼の前眼部に係る画像を第1の撮像手段で撮像する第1の撮像ステップと、
前記測定に用いる画像であって前記被検眼からの前記光の反射光に基づく画像を第2の撮像手段で撮像する第2の撮像ステップと、
前記測定の開始前から前記測定が終了した後の所定期間に同じタイミングで取得された、前記第1の撮像手段で撮像された動画像である第1の動画像と前記第2の撮像手段で撮像された動画像である第2の動画像とを記録手段に記録させる記録制御を行う記録制御ステップと、
前記第1の動画像および前記第2の動画像を表示手段に並べて表示させる表示制御を行う表示制御ステップと、
を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。 - 請求項13に記載の眼科装置の制御方法における各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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JP2015177830A JP2017051431A (ja) | 2015-09-09 | 2015-09-09 | 眼科装置及びその制御方法、並びに、プログラム |
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