JP2019088917A - 眼科検査システム - Google Patents

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Abstract

【課題】遠隔地利用やレンタル、巡回診断などの医療形態において個人認証を実現する。【解決手段】実施形態の眼科検査システムにおいて、眼科検査装置は、被検眼の検査データと被検者の個人認証データとを取得し、検査の時刻データと測位システムからの信号に基づく位置データとを生成し、これら4つのデータを含むデータセットを情報処理装置に向けて送信する。情報処理装置は、複数の被検者のそれぞれに関する被検者認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とを予め記憶している。情報処理装置は、眼科検査装置から送信されたデータセットを受信し、これに含まれる個人認証データを被検者認証情報と照合する処理と、時刻データを検査時刻情報と照合する処理と、位置データを検査位置情報と照合する処理とを実行する。【選択図】図4

Description

本発明は眼科検査システムに関する。
健康の維持や疾患の予防・早期発見のためには、健康診断や検診が重要である。また、既に発見された疾患の経過観察も重要である。近年の高齢化社会の進行に伴い、このような医療形態の重要性の高まりが予想され、医療装置の遠隔地利用やレンタルといった新たな事業が進展を見せている。また、非熟練者であっても操作が容易な装置や、被検者自身でも検査が可能な装置も登場している。
健康診断や検診、経過観察等においては、先進的な画像診断装置や検査装置や診断アプリケーションを用いて、より高確度、より高精度の診断を提供することが望ましい。そのような目的への寄与が期待されている眼科検査装置として光干渉断層計がある。光干渉断層計は、光コヒーレンストモグラフィ(Optical Coherence Tomography、OCT)を用いて眼底や角膜の断面像や3次元データ、解析データを得るために利用されている。
また、光干渉断層計の他にも、たとえば次のような装置が眼科診療に用いられている。
・眼底を写真撮影するための眼底カメラ
・共焦点光学系を用いたレーザ走査により眼底の画像を得るための走査型レーザ検眼鏡(Scanning Laser Ophthalmoscope、SLO)
・眼球の屈折特性を測定する眼屈折検査装置(レフラクトメータ、ケラトメータ)
・眼圧を測定するための眼圧計
・角膜の特性(角膜厚、細胞分布等)を得るためのスペキュラーマイクロスコープ
・ハルトマン−シャックセンサを用いて眼球の収差情報を得るウェーブフロントアナライザ
特開2013−81601号公報 特開2014−128620号公報 特開2015−33471号公報 特開2015−33472号公報 特開2015−35111号公報
一般に、眼科検査装置は、医療機関内に設置されたコンピュータに接続され、LANやインターネットを介して各種情報処理を行うことが可能であった。これに対し、遠隔地利用やレンタル、巡回診断などにおいては、設置場所に通信設備や管理システムがなかったり、眼科検査装置が頻繁に移動されたりするため、固定的に設置されている場合と比較して機能が大きく制限され、たとえば被検者や検者の個人認証を行えないという不都合があった。
本発明の目的は、遠隔地利用やレンタル、巡回診断などの医療形態においても個人認証を行うことが可能な眼科検査システムを提供することにある。
実施形態の眼科検査システムは、複数の眼科検査装置と、複数の眼科検査装置のそれぞれと通信可能な情報処理装置とを含む。複数の眼科検査装置のそれぞれは、被検眼を光学的に検査することにより検査データを生成する検査部と、被検者の個人認証データを取得する認証データ取得部と、被検眼の検査が行われた時刻を示す時刻データを生成する時刻データ生成部と、測位システムからの信号を受信する測位信号受信部と、受信された信号を解析することで、現在位置を示す位置データを生成する位置データ生成部と、検査データと個人認証データと時刻データと位置データとを関連付ける関連付け処理部と、関連付けられた検査データと個人認証データと時刻データと位置データとを含むデータセットを情報処理装置に向けて送信する通信部とを備える。情報処理装置は、複数の被検者のそれぞれに関する被検者認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とを予め記憶した記憶部と、複数の眼科検査装置のいずれかから送信されたデータセットを受信する通信部と、受信されたデータセットに含まれる個人認証データを被検者認証情報と照合する処理と、時刻データを検査時刻情報と照合する処理と、位置データを検査位置情報と照合する処理とを実行する照合部とを備える。
本発明によれば、遠隔地利用やレンタル、巡回診断などの医療形態においても個人認証を行うことが可能である。
実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科検査装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科検査システムの構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科検査装置の使用形態の一例を表すフローチャートである。
本発明の典型的な実施形態の幾つかの例を説明する。なお、この明細書にて引用された文献の内容や公知技術を実施形態に援用することができる。
実施形態の眼科検査装置は、巡回検診や在宅医療やレンタル(リース)のような移動を伴う形態で使用される。つまり、眼科検査装置は、検診会場や患者宅や医療機関など様々な位置に移動される。眼科検査装置により取得された各被検者(及び各被検眼)のデータ(検査データ)は、読影センターや高度医療機関等の専門医療機関に送られて眼科医によるチェック(読影等)に供される。読影等の結果は、検診会場、検診を管理する機関、被検者ごとの登録先(自宅や医療機関(かかりつけ医等))などに送られる。
眼科検査装置は、被検眼の光学的な検査に用いられる。眼科検査装置は、眼科撮影装置としての機能、及び/又は、眼科測定装置としての機能を有する。眼科撮影装置は被検眼を画像化するための装置であり、その例として、光干渉断層計(OCT装置)、眼底カメラ、走査型レーザ検眼鏡(SLO)などがある。また、眼科測定装置は、被検眼の特性を測定するための装置であり、その例として、眼屈折検査装置、眼圧計、スペキュラーマイクロスコープ、ウェーブフロントアナライザなどがある。更に、眼科検査装置は、撮影画像や測定データを解析するためのアプリケーションを含んでいてもよい。以下の実施形態では、光干渉断層計として機能する眼科検査装置について説明するが、他の機能を具備する眼科検査装置に対しても実施形態に係る構成が同様に適用される。
実施形態では、低コヒーレンス光源と分光器が搭載された、いわゆるスペクトラルドメイン(Spectral Domain)タイプのOCTを用いた光干渉断層計について説明するが、スペクトラルドメイン以外のタイプ、たとえばスウェプトソース(Swept Source)タイプのOCTの手法を用いた光干渉断層計に対して本発明を適用することも可能である。スウェプトソースOCTとは、被写体に照射される光の波長を走査(波長掃引)し、各波長の光の戻り光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光を順次に検出してスペクトル強度分布を取得し、それに対してフーリエ変換を施すことにより被写体を画像化する手法である。
[眼科検査装置の構成]
実施形態に係る眼科検査装置の構成について説明する。図1に示す眼科検査装置1は、光学ユニット10と、コンピュータ100と、ユーザインターフェイス部(UI部)200と、測位信号受信部300と、認証データ取得部400とを備える。
光学ユニット10、コンピュータ100、ユーザインターフェイス部200、測位信号受信部300及び認証データ取得部400は、一体的に(つまり単一の筐体内に)設けられていてよい。或いは、これらは2つ以上の筐体内に分散配置されていてもよい。その場合、眼科検査装置1の一部が他の装置に設けられていてよい。たとえば、コンピュータ100の一部又は全部を、パーソナルコンピュータや携帯端末(タブレット型コンピュータ、携帯電話、スマートフォン等)に設けることができる。また、ユーザインターフェイス部200の一部又は全部を、パーソナルコンピュータ、携帯端末、テレビ受像機、スマートテレビなどに設けることができる。
〔光学ユニット10〕
光学ユニット10は、OCT計測を行うための光学系と、それに含まれる光学素子を駆動する機構とを備える。光学系は、光源11からの光を測定光と参照光とに分割し、測定光の被検眼Eからの戻り光と参照光とを干渉させ、この干渉光を検出する。この光学系は、従来のスペクトラルドメインタイプのOCT装置と同様の構成を有する。すなわち、この光学系は、低コヒーレンス光(広帯域光)を利用して干渉光を生成し、この干渉光を分光器で検出するように構成される。スペクトル成分の検出結果(検出信号)はコンピュータ100に送られる。
スウェプトソースタイプのOCTが適用される場合、低コヒーレンス光源の代わりに波長掃引光源(波長可変光源)が設けられ、分光器の代わりにバランスドフォトダイオード等が設けられる。一般に、光学ユニット10は、OCTのタイプに応じた公知の構成を備えてよい。また、OCT以外の機能を有する眼科検査装置が適用される場合、この眼科検査装置は、その機能(撮影機能、測定機能等)に応じた公知の構成を備えてよい。
光源11は広帯域の低コヒーレンス光を出力する。この低コヒーレンス光は、たとえば、近赤外領域の波長帯(約800nm〜900nm程度)を含み、数十マイクロメートル程度の時間的コヒーレンス長を有する。なお、不可視光(たとえば1040〜1060nm程度の中心波長を有する近赤外光)を低コヒーレンス光として用いてもよい。光源11は、スーパールミネセントダイオード(Super Luminescent Diode:SLD)や、LEDや、SOA(Semiconductor Optical Amplifier)等の光出力デバイスを含む。
光源11から出力された低コヒーレンス光は、コリメートレンズ12により平行光束とされてビームスプリッタ13に導かれる。ビームスプリッタ13は、たとえば、所定割合の光を反射し、残りを透過させるハーフミラーである。ビームスプリッタ13は、コリメートレンズ12からの平行光束を測定光と参照光とに分割する。
測定光とは被検眼Eに照射される光である(信号光などとも呼ばれる)。測定光の経路(測定光路)を形成する光学素子群は測定アームと呼ばれる(サンプルアームなどとも呼ばれる)。参照光とは、測定光の戻り光に含まれる情報を干渉信号として抽出するための基準となる光である。参照光の経路(参照光路)を形成する光学素子群は参照アームと呼ばれる。
参照光路の一端はビームスプリッタ13であり、他端は参照ミラー14である。ビームスプリッタ13を透過した成分からなる参照光は、参照ミラー14により反射されてビームスプリッタ13に戻ってくる。参照ミラー14は、図2に示す参照ミラー駆動部14Aにより、参照光の進行方向に沿って移動される。それにより、参照光路の長さが変更される。なお、参照光路の長さを変更する構成の代わりに、或いはこの構成に加えて、測定光路の長さを変更する構成を設けることができる。測定光路の長さの変更は、たとえば、入射する測定光を逆方向に向けて反射するコーナーキューブと、このコーナーキューブを移動させるための機構とにより実現される。
ビームスプリッタ13に反射された成分からなる測定光は、測定光路に対して傾斜配置された固定ミラー15により偏向されてスキャナ16に導かれる。スキャナ16は、たとえば、2軸光スキャナ、又は一対の1軸光スキャナである。つまり、スキャナ16は、測定光を2次元的に偏向可能である。スキャナ16は、たとえば、互いに直交する方向に偏向可能な2つのミラーを含むミラースキャナである。このミラースキャナは、たとえばMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラースキャナやガルバノスキャナである。
スキャナ16から出力される測定光は、2次元的に偏向されたコリメート光である。この測定光は、リレーレンズ17により集束光とされ、眼底Efと共役な面(眼底共役面)Pcにおいて空中結像される。更に、測定光は、合焦レンズとしての機能を有する対物レンズ19により再び集束光とされて被検眼Eに入射する。また、後述の視度補正レンズ27が測定光路に配置されている場合、測定光は、対物レンズ19を経由した後、視度補正レンズ27により屈折されて被検眼Eに入射する。
対物レンズ19と鏡筒部19Aは、図2に示す鏡筒駆動部19Bにより、測定光路に沿って移動される。対物レンズ19と鏡筒部19Aは、被検眼Eの屈折力に応じて光軸方向に移動される。それにより、眼底共役面Pcが眼底Efと共役な位置に配置される。その結果、測定光は、スポット光として眼底Efに投射される。なお、対物レンズ19とは別に合焦レンズを設けることも可能である。また、眼底共役面Pcは、後述のダイクロイックミラー18と対物レンズ19との間に配置されている。
視度補正レンズ27は、合焦レンズと同様に被検眼Eに対する測定光の合焦位置を変更するものであるが、たとえば強度近視眼のように極端な屈折力を有する被検眼に対処するために測定光路に配置される光学素子である。視度補正レンズ27は、図2に示すレンズ駆動部27Aにより測定光路に対して挿入/退避される。
眼底Efに照射された測定光は、眼底Efの様々な深さ位置において散乱・反射される。眼底Efによる測定光の後方散乱光(戻り光)は、往路と同じ経路を逆向きに進行してビームスプリッタ13に導かれる。
ビームスプリッタ13は、測定光の戻り光と参照光路を経由した参照光とを干渉させる。このとき、参照光路の長さとほぼ等しい距離を経由した戻り光の成分のみが、つまり参照光路の長さに対して可干渉距離以内の範囲からの成分のみが、参照光と実質的に干渉する。ビームスプリッタ13を介して生成された干渉光は、分光器20に導かれる。分光器20に入射した干渉光は、回折格子21により分光(スペクトル分解)され、レンズ22を介してイメージセンサ23の受光面に照射される。
イメージセンサ23は、たとえばラインセンサ又はエリアセンサであり、分光された干渉光の各スペクトル成分を検出して信号(検出信号)を生成し、これをコンピュータ100に送る。
リレーレンズ17と眼底共役面Pcとの間の位置には、ダイクロイックミラー18が傾斜配置されている。ダイクロイックミラー18は、近赤外帯域の測定光を透過させ、可視帯域の光を反射するように構成されている。
ダイクロイックミラー18を介して測定光路から分岐した光路には、フラットパネルディスプレイ(FPD)25と、レンズ26とが設けられている。フラットパネルディスプレイ25は、レンズ26を介して眼底共役面Pcと共役な位置(よって、眼底Efと共役な位置)に配置されている。フラットパネルディスプレイ25は、制御部110による制御を受けて情報を表示する。フラットパネルディスプレイ25に表示される情報として、被検眼Eに対して提示される各種の視標がある。このような視標の例として、自覚式視力検査用の視標(ランドルト環など)や、被検眼Eを固視させるための固視標などがある。
フラットパネルディスプレイ25から出力された可視光は、レンズ26を介してダイクロイックミラー18に反射され、対物レンズ19を介して被検眼Eに入射し、眼底Efに到達する。それにより、この可視光に基づく像(たとえば視標像)が眼底Efに投影される。
測定光及び/又は参照光の特性を変換するために、たとえば光アッテネータや偏波コントローラを設けることが可能である。また、被検眼Eを撮影してその正面画像を取得するための正面画像取得光学系を設けることが可能である。この正面画像は、前眼部又は眼底Efの画像である。正面画像取得光学系は、測定光路から分岐した光路を形成するものであり、たとえば従来の眼底カメラ又はSLOと同様の光学系を含む。
正面画像取得光学系が設けられる場合、アライメント用の視標を被検眼Eに投影する光学系を更に設けることができ、従来の眼底カメラ等と同様に、手動又は自動でアライメントを行うことができる。なお、アライメント時には、ユニット駆動部10Aによって光学ユニット10が移動される。更に、フォーカシング用の視標を眼底Efに投影する光学系を更に設けることができ、従来の眼底カメラ等と同様に、手動又は自動でフォーカシングを行うことができる。フォーカシング時には、視標投影光学系と合焦レンズ(対物レンズ19等)とが移動される。更に、正面画像取得光学系により得られる動画像に基づいて被検眼Eの動きを検出し、それに合わせて光学ユニット10をリアルタイムで移動させることができる(オートトラッキング)。
また、被検眼Eの前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影することが可能な2以上のカメラ(前眼部カメラ)を設けることができる。この場合、2以上の前眼部カメラにより実質的に同時に取得された2以上の前眼部像を解析することで被検眼Eの3次元位置を求めることができる。このようにして得られた3次元位置は、オートアライメントやオートトラッキングに利用可能である。
〔コンピュータ100〕
コンピュータ100は、各種の演算や制御を実行する。コンピュータ100は、図2に示す制御部110、画像形成部120、データ処理部130及び通信部140を含む。これらについては後述する。
コンピュータ100はプロセッサを含む。なお、本明細書において「プロセッサ」は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、プログラマブル論理デバイス(たとえば、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array))等の回路を意味する。制御部110は、たとえば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。コンピュータ100は、更に、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、通信インターフェイスなどを含んでいてよい。
(ユーザインターフェイス部200)
コンピュータ100にはユーザインターフェイス部200が接続されている。ユーザインターフェイス部200は、表示部210と操作部220とを含む。表示部210は、フラットパネルディスプレイ等の表示デバイスを含む。操作部220は、眼科検査装置1の筐体や外部に設けられたボタン、キー、ジョイスティック、操作パネル等の操作デバイスを含む。また、操作部220は、眼科検査装置1に接続されたパーソナルコンピュータ等の操作デバイス(マウス、キーボード、トラックパッド、ボタン、タッチパネル等)を含んでよい。
表示部210と操作部220は、たとえばタッチパネルのように、表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを含んでよい。また、ユーザインターフェイス部200は、情報提示と操作入力とを行うためのグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)を含んでよい。
(測位信号受信部300)
測位信号受信部300は、測位システムからの信号を受信する。測位システムとしては、航法衛星(及び地上局)からの電波信号に基づいて現在位置を測定する航法衛星システム(Navigation Satellite System:NSS)や、地上局からの電波信号に基づいて現在位置を測定するシステムがある。測位システムの典型的な例として、グローバルポジショニングシステム(GPS)、ガリレオ(Galileo)、グロナス(GLObal Navigation Satellite System:GLONASS)などがある。測位信号受信部300は、1以上の測位システムからの信号を受信可能である。測位信号受信部300は、従来のGPS受信器等と同様に、アンテナや回路を含む。
(認証データ取得部400)
認証データ取得部400は、被検者の個人認証データを取得する。個人認証データは、たとえば、被検者ごとに割り当てられた識別情報(被検者ID)と、被検者ごとの生体認証データとの少なくともいずれかを含む。
被検者IDは、たとえば文字列情報(数字列、アルファベット列、又はそれらの組み合わせ等)を含む。被検者IDは、医療機関、公的機関、本システムを管理している機関、検診等を管理している機関、眼科検査装置1の設置場所である機関などによって発行される。個人認証データに被検者IDが含まれる場合、認証データ取得部400は、文字列等を入力可能な入力デバイスを含む。この入力デバイスとしては、ハードウェアキーボード、ソフトウェアキーボードなどがある。
被検者IDは記録媒体に記録されていてもよい。この記録媒体の例として、磁気カードやICカードとして構成された被検者カード(患者カード)、バーコード情報が印刷された紙などがある。このような場合、認証データ取得部400は、カードリーダ(磁気カードリーダ、ICカードリーダ等)や、バーコードリーダを含む。
生体認証データは、被検者の身体的特徴を表す情報を含み、その例として、虹彩パターン、網膜パターン、血管パターン、指紋、掌紋、声紋、耳形などがある。なお、生体認証データは、被検者の行動的特徴を表す情報を含んでもよく、その例として、筆跡、キーストローク認証(キーボードの打鍵の速度やタイミング)、リップムーブメント(発話時の唇の動き)、瞬きなどがある。
個人認証データに生体認証データが含まれる場合、認証データ取得部400は、その生体認証データの態様に応じた構成を備える。たとえば、虹彩パターンは、被検眼の前眼部を撮影可能なカメラ(及び、このカメラにより取得された前眼部像を解析して虹彩パターンを抽出する機能を備えたプロセッサ)によって取得される。網膜パターンは、被検眼の眼底を撮影可能なカメラ(及び、このカメラにより取得された眼底像を解析して網膜パターンを抽出する機能を備えたプロセッサ)によって取得される。血管パターンは、たとえば、被検者の手の甲に近赤外光を照射する光源、及び、手の甲を透過した近赤外光を検出する光検出器(並びに、この光検出器により得られたデータを解析して血管パターンを抽出する機能を備えたプロセッサ)によって取得される。その他の生体認証データについても公知の構成の装置によって取得される。
なお、認証データ取得部400の一部又は全部は、たとえば図1に示す他の構成要素、たとえばコンピュータ100やユーザインターフェイス部200、に含まれていてよい。
〔制御系・データ処理系〕
眼科検査装置1の制御系及びデータ処理系について説明する。制御系及びデータ処理系の構成例を図2に示す。
(制御部110)
制御部110は、情報を記憶する機能と、演算や制御を行う機能とを含む。制御部110は、主制御部111と記憶部112を備える。
(主制御部111)
主制御部111は、眼科検査装置1の各部の制御を行うプロセッサを含む。たとえば、主制御部111は、ユニット駆動部10A、光源11、参照ミラー駆動部14A、スキャナ16、鏡筒駆動部19B、イメージセンサ23、フラットパネルディスプレイ25、画像形成部120、データ処理部130、通信部140、ユーザインターフェイス部200、測位信号受信部300、認証データ取得部400などを制御する。
ユニット駆動部10Aは、光学ユニット10を3次元的に移動する。参照ミラー駆動部14Aは、参照光路に沿って参照ミラー14を移動する。鏡筒駆動部19Bは、測定光路に沿って対物レンズ19及び鏡筒部19Aを移動する。レンズ駆動部27Aは、視度補正レンズ27を測定光路に対して挿脱する。或いは、レンズ駆動部27Aは、複数の視度補正レンズを選択的に測定光路に配置させる。
(記憶部112)
記憶部112は、各種のデータを記憶する。また、記憶部112には、眼科検査装置1を動作させるための各種プログラムやデータが記憶されている。記憶部112に記憶されるデータは、眼科検査装置1により取得されるデータと、予め格納されるデータとを含む。
眼科検査装置1により取得されるデータとしては、検査データ(OCT画像データ、解析データ等)、正面画像データ、測位データ、個人認証データなどがある。検査データは、光学ユニット10による干渉光の検出結果を処理して得られたデータである。解析データは、OCT画像データ等を解析アプリケーションで解析して得られたデータである。測位データは、測位信号受信部300により取得されたデータ、又はそれを処理して生成されたデータである。個人認証データは、認証データ取得部400により取得されたデータ、又はそれを処理して生成されたデータである。
記憶部112に予め格納されるデータとしては、眼科検査装置1を動作させるための各種プログラムやデータに加え、外部コンピュータ1000の通信アドレスなどがある。眼科検査装置1が被検者の認証処理を実行する場合には、被検者ごとに登録された正規の個人認証データ(被検者認証情報)が記憶部112に予め記憶される。この場合、データ処理部130は、認証データ取得部400により取得された個人認証データを、記憶部112に格納されている被検者認証情報と照合する機能(照合部)を備える。更に、被検者ごとに登録された検査予定時刻を表す検査時刻情報や、被検者ごとに登録された検査予定会場を表す検査位置情報が、記憶部112に予め格納されてもよい。この場合、データ処理部130は、たとえば測位信号に基づき又はプロセッサ(時計機能)によって取得された実際の検査時刻のデータを検査時刻情報と照合したり、測位信号に基づき取得された実際の検査位置のデータを検査位置情報と照合したりする機能(照合部)を備える。
(画像形成部120)
画像形成部120は、イメージセンサ23から出力された検出信号に基づいて、被検眼Eの断面像データを形成する。この処理には、従来のスペクトラルドメインタイプのOCTと同様に、ノイズ除去(ノイズ低減)、フィルタ処理、分散補償、FFT(Fast Fourier Transform)などの処理が含まれている。他のタイプのOCTが適用される場合、画像形成部120は、そのタイプに応じた公知の処理を実行する。画像形成部120はプロセッサを含む。
(データ処理部130)
データ処理部130は、各種のデータ処理を実行する。たとえば、データ処理部130は、画像形成部120により形成された断面像データに対して画像処理を施す。その例として、データ処理部130は、複数の2次元断面像に基づいて3次元画像データ(スタックデータ、ボリュームデータ等)を形成することや、3次元画像データの任意の断面を画像化するMPR(Multi−Planar Reconstruction)を実行することができる。データ処理部130はプロセッサを含む。データ処理部130は、信号解析部131と、関連付け処理部132とを備える。また、データ処理部130の異なる構成例を図3A及び図3Bに示す。
(信号解析部131)
図3A及び図3Bのいずれの構成例においても、信号解析部131は位置データ生成部1311を含む。位置データ生成部1311は、測位信号受信部300により受信された信号を解析して現在位置を示す位置データを生成する。測位信号から現在位置を求めるための処理は既知である。たとえば、測位信号受信部300が航法衛星システムからの電波信号を受信するよう構成されている場合、位置データ生成部1311は、測位信号受信部300により取得された複数の電波信号(たとえば少なくとも4つの航法衛星からの電波信号)を解析することで位置データを生成する。
また、測位信号受信部300が2以上の測位システムからの信号を受信可能である場合、位置データ生成部1311は、それぞれの測位システムに対応した信号解析を実行することで、より精度や確度の高い位置データを取得することができる。逆に、位置データに精度や確度がそれほど求められない場合、その程度に応じた信号解析手法を適用することが可能である。
また、たとえばGPSのように、測位信号が時刻に関する情報を含む場合、信号解析部131は、図3Aに示すように、時刻データ生成部1312を含んでよい。時刻データ生成部1312は、測位信号受信部300により受信された信号を解析して現在時刻を示す時刻データを生成する。時刻データ生成部1312は、測位信号に含まれる時刻(航法衛星からの電波信号の発信時刻等)を補正する処理や、測位信号に含まれる時刻を現在地が属するタイムゾーンにおける現在時刻に変換する処理などを実行してよい。ここで、現在地が属するタイムゾーンは、デフォルト設定されてもよいし、位置データ生成部1311が取得した位置データに基づき決定されてもよい。測位信号から生成される時刻データは改ざんが難しいため、後の認証処理において利用される時刻データの信頼性が高まるという利点がある。
一方、測位信号が時刻情報を含まない場合(測位信号が時刻情報を含む場合でもよい)、図3Bに示すように、信号解析部131の外部に時刻データ生成部133を設けることができる。時刻データ生成部133は、たとえば時計機能を備えたプロセッサを含む。或いは、時刻データ生成部133は、外部コンピュータ1000や携帯端末等の外部装置(時計機能を備える)から現在時刻を取得するための構成を備えていてもよい。
測位信号受信部300及び位置データ生成部1311(並びに時刻データ生成部1312)は、眼科検査装置1に外付けされてもよい(つまり、別筐体として構成されていてもよい)。たとえば、携帯端末に搭載された測位機能(GPS機能等)を利用して位置データ(及び時刻データ)を取得し、それを眼科検査装置1に入力するよう構成することが可能である。
また、測位信号受信部300及び位置データ生成部1311(並びに時刻データ生成部1312)は、これら以外の構成要素とは別の電源(専用バッテリー等)から電力供給を受ける構成であってよい。それにより、眼科検査装置1の電源がオフのときや、眼科検査装置1が外部電源(商用電源、病院内電源等)に接続されていないときでも、その位置や現在時刻を検知することが可能である。このように反復的に取得される位置データや時刻データを蓄積することで、眼科検査装置1の移動履歴を作成することができる。
(関連付け処理部132)
関連付け処理部132は、眼科検査装置1により取得された検査データと、認証データ取得部400により取得された個人認証データと、位置データ生成部1311により生成された位置データと、時刻データ生成部1312(又は133)により取得された時刻データとを関連付ける。
関連付け処理部132が実行する関連付け処理は、たとえば、これらデータに対して同じ情報(たとえば検査ID)を付与するものである。関連付け処理の他の例として、画像データをDICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)フォーマットで管理する場合、DICOMタグの所定領域に認証データと位置データと時刻データとを書き込むことができる。更に他の例として、検査データと認証データと位置データと時刻データとを同じフォルダに格納することができる。
以上に例示した方式以外にも、たとえば、認証データ、位置データ及び時刻データの少なくともいずれかを、検査データ(画像データ)に埋め込むことができる。たとえば、認証データ、位置データ及び時刻データを画像化し、それらを空間周波数領域データに変換し、それを検査データに埋め込むことができる。或いは、画像データにおいて読影を妨げない部分(たとえば枠の近傍)に、認証データ、位置データ及び時刻データを埋め込むことができる。この場合、情報が埋め込まれる領域は、デフォルト設定されてもよいし、関連付け処理の度に決定されてもよい。後者の例として、画像データを解析して被検眼Eの注目部位(黄斑、視神経乳頭、疾患部、血管等)に相当する画像領域を特定し、この画像領域以外の領域を埋め込み領域として設定することができる。
(通信部140)
通信部140は、外部装置との間でデータ通信を行う。データ通信の方式は任意である。たとえば、通信部140は、インターネットに準拠した通信インターフェイス、LANに準拠した通信インターフェイスなどを含む。また、データ通信は有線通信でも無線通信でもよい。通信部140は、通信回線2000を介して、外部コンピュータ1000との間でデータ通信を行う。外部コンピュータ1000は、任意の個数設けられていてよい。外部コンピュータ1000は、たとえば、本システムの管理センターに設置されたサーバ、読影センターに設置されたサーバ、医療機関に設置されたサーバなどであってよい。通信部140による送受信されるデータは暗号化されてよい。その場合、制御部110(又はデータ処理部130)は、送信データを暗号化する暗号化処理部を含む。
[眼科検査システムについて]
以上のような眼科検査装置を1以上含むシステム(眼科検査システム)について説明する。実施形態に係る眼科検査システムは、各眼科検査装置により被検眼の検査を行う機能と、各眼科検査装置により取得されたデータに基づいて被検者の認証を行う機能とを備える。
このような眼科検査システムの構成例を図4に示す。図4に示す眼科検査システムは、複数の眼科検査装置1−n(n=1,2,・・・,N)と、情報処理装置500とを含む。各眼科検査装置1−nと情報処理装置500とは、インターネットやLAN等のネットワークを介して通信可能である。眼科検査システムは、少なくとも、各眼科検査装置1−nから情報処理装置500へデータを送信できるように構成される。
各眼科検査装置1−nは、上記の眼科検査装置1と同様の構成を備える。なお、複数の眼科検査装置1−nは全て同種の装置であってよい。たとえば複数の眼科検査装置1−nは全てOCT装置であってよい。また、複数の眼科検査装置1−nは、2以上の異なる種類の装置を含んでいてよい。たとえば、複数の眼科検査装置1−nは、1以上のOCT装置と、1以上のOCT装置と眼底カメラとの複合機と、1以上の眼底カメラと、1以上のSLOとを含んでいてよい。
情報処理装置500は、上記の外部コンピュータ1000の一例である。情報処理装置500は、たとえば、この眼科検査システムを管理するためのサーバ、読影センターに設置されたサーバ、医療機関に設置されたサーバなどである。
情報処理装置500は、制御部510と、記憶部520と、照合部530と、通信部540とを備える。制御部510は、情報処理装置500の各部の制御を行うプロセッサを含む。照合部530は、後述の照合処理を実行するプロセッサを含む。
記憶部520は、各種のデータを記憶する。特に、記憶部520は、複数の被検者のそれぞれに関する被検者認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とを予め記憶する。被検者認証情報は、被検者ごとに登録された正規の個人認証データであり、たとえば被検者IDと所定の生体認証情報(実際に被検者から取得されて登録された生体認証データ)とを含む。検査時刻情報は、被検者ごとに登録された検査予定時刻を表す。検査位置情報は、被検者ごとに登録された検査予定会場を表す。
本例において、各眼科検査装置1−nは所定のデータセットを情報処理装置500に送信する。データセットには、関連付け処理部132により関連付けられた検査データと個人認証データと時刻データと位置データとが含まれる。照合部530は、いずれかの眼科検査装置1−nから入力されたデータセットを受けて、以下の3つの処理を少なくとも実行する:このデータセットに含まれる個人認証データを被検者認証情報と照合する処理;このデータセットに含まれる時刻データを検査時刻情報と照合する処理;このデータセットに含まれる位置データを検査位置情報と照合する処理。
これら照合処理は、たとえば次のようにして実行される。前提として、記憶部520には、各被検者の被検者IDに対して当該被検者の生体認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とが関連付けられて記憶されているとする。生体認証情報は、たとえば、被検者から事前に取得されて登録された生体認証データである。検査時刻情報は、たとえば、被検者からの検診の申し込みを受けて設定された検査予定日時である。検査予定日時は、たとえば数十分から数時間程度の期間として設定されてよい。検査位置情報は、たとえば、被検者からの検診の申し込みを受けて設定された検診会場を示す。検査位置情報は、たとえば、検診会場名、検診会場の経緯度、検診会場が位置する土地や地域の名称などであってよい。検査位置情報は、測位システムから受信した測位信号から求められる位置データの座標系との間で変換が可能な形態の情報である。また、眼科検査装置1−nから入力されるデータセットには、被検者IDと、生体認証データと、時刻データと、検査データとが含まれるとする。
照合部530は、入力されたデータセットに含まれる被検者IDと同じ被検者IDを記憶部520から検索する。目的の被検者IDが検索されない場合、以降の処理は行われない。目的の被検者IDが検索された場合、照合部530は次の3つの処理を実行する:このデータセットに含まれる生体認証データを、検索された被検者IDに関連付けられた生体認証情報と照合する処理;このデータセットに含まれる時刻データを、検索された被検者IDに関連付けられた検査時刻情報と照合する処理;このデータセットに含まれる位置データを、検索された被検者IDに関連付けられた検査位置情報と照合する処理。
照合部530は、これら3つの照合処理の結果に基づいて最終的な照合結果を出力する。このとき、照合部530は、3つの照合処理のうち少なくとも2つを組み合わせて最終照合結果を得ることもできるし、3つの照合処理のうち既定の優先的照合処理の結果に基づいて最終照合結果を得ることもできる。たとえば、照合部530は、3つの処理の全てにおいて照合に成功した場合に「照合成功」と判定することができる。これは、正しい被検者が、正しい場所で、正しい日時(日、又は日及び時刻(期間))に検査を行った場合に相当する。或いは、照合部530は、生体認証と検査位置とが照合された場合に「照合成功」と判定することができる。これは、正しい被検者が、正しい場所で検査を行った場合に相当する(検診等の流れで検査時刻にずれが生じる可能性があることを考慮したものである)。
通信部540は、外部装置との間でデータ通信を行う。データ通信の方式は任意である。たとえば、通信部540は、インターネットに準拠した通信インターフェイス、LANに準拠した通信インターフェイスなどを含む。
[使用形態]
本実施形態の眼科検査システムの使用形態について説明する。使用形態の例を図5に示す。
(S1:測位信号の受信、並びに位置データ及び時刻データの生成を開始する)
眼科検査装置1―nは、測位信号受信部300による測位信号の受信と、位置データ生成部1311による位置データの生成と、時刻データ生成部1312(又は133)による時刻データの生成とを開始する。測位信号受信部300は、たとえば、所定の時間間隔で測位信号を受信して制御部110に入力する。制御部110は、当該時間間隔で入力される測位信号を逐次にデータ処理部130に送る。位置データ生成部1311は、位置データの生成を当該時間間隔で繰り返す。時刻データ生成部1312は、時刻データの生成を当該時間間隔で繰り返す。当該時間間隔は事前に設定され、たとえば1秒間隔、1分間隔などである。
(S2:被検者IDを入力する)
眼科検査装置1−nに被検者IDが入力される。被検者IDは、被検者又は検者により手入力され、或いは記録媒体から読み取られる。入力された被検者IDは、関連付け処理部132に送られる。
(S3:位置データと時刻データを被検者IDに関連付ける)
ステップS2において被検者IDが入力されると、制御部110はデータ処理部130に制御信号を送る。関連付け処理部132は、この制御信号を受けると、その直後に生成された位置データ及び時刻データを取得して被検者IDに関連付ける。
(S4:生体認証データを取得する)
認証データ取得部400は、被検者の生体認証データを取得する。取得された生体認証データは制御部110に送られる。制御部110は、この生体認証データを関連付け処理部132に送る。
(S5:生体認証データを被検者ID等に関連付ける)
関連付け処理部132は、制御部110から入力された生体認証データを、ステップS3で互いに関連付けられた被検者ID、位置データ及び時刻データに関連付ける。
(S6:被検眼の検査を行う)
眼科検査装置1−nを用いて被検眼Eの検査が実行される。本実施形態では、被検眼Eに対するOCT計測が行われて画像データ(検査データ)が取得される。取得された画像データは、関連付け処理部132に送られる。
(S7:検査データを被検者ID等に関連付ける)
関連付け処理部132は、ステップS6で取得された検査データを、ステップS5で互いに関連付けられた被検者ID、生体認証データ、位置データ及び時刻データに関連付ける。
(S8:データセットを送信する)
制御部110は、ステップS7で互いに関連付けられた被検者ID、生体認証データ、位置データ、時刻データ及び検査データを含むデータセットを作成する。更に、制御部110は、通信部140を制御することにより、このデータセットを情報処理装置500に向けて送信する。
(S9:情報処理装置がデータセットを受信する)
情報処理装置500は、眼科検査装置1−nから送信されたデータセットを受信する。受信されたデータセットは、たとえば、画像管理システム等のデータベースにより管理される。
(S10:照合処理を実行する)
情報処理装置500の制御部510は、ステップS9で受信されたデータセットに含まれる被検者ID、生体認証データ、位置データ及び時刻データを照合部530に送る。照合部530は、この被検者IDに関連付けられた生体認証情報、検査位置情報及び検査時刻情報を記憶部520から読み出し、生体認証データと生体認証情報との照合、位置データと検査位置情報との照合、及び時刻データと検査時刻情報との照合をそれぞれ実行し、これら照合処理の結果から最終照合結果を得る。
(S11:最終照合結果を出力する)
制御部510は、ステップS10で取得された最終照合結果を図示しない情報処理装置に送る。この情報処理装置は、たとえば、眼科検査装置1−n又は情報処理装置500が設置されている施設内のコンピュータ、本システムを管理しているサーバなどである。たとえばこの検査データ(画像データ)に基づいて読影が行われる場合において、最終照合に成功した場合にはそのまま読影が行われる。一方、最終照合に失敗した場合には読影は行われず、たとえば、検査が不正に行われた可能性がある旨のレポートがデータ処理部130により作成される。
なお、位置データや時刻データを取得するタイミングは上記タイミングには限定されず、たとえば被検眼の検査時など、任意のタイミングであってよい。また、本使用形態においては情報関連付け処理を複数のタイミングで実行しているが、関連付け処理のタイミングはこれらに限定されず、任意のタイミングであってよい。
[作用・効果]
実施形態の作用及び効果について説明する。
実施形態の眼科検査装置(1)は、検査部(光学ユニット10、画像形成部120等)と、認証データ取得部(400)と、時刻データ生成部(1312、133等)と、測位信号受信部(300)と、位置データ生成部(1311)と、関連付け処理部(132)とを備える。検査部は、被検眼を光学的に検査することにより検査データを生成する。認証データ取得部は、被検者の個人認証データを取得する。時刻データ生成部は、被検眼の検査が行われた時刻を示す時刻データを生成する。測位信号受信部は、測位システムからの信号を受信する。位置データ生成部は、測位信号受信部により受信された信号を解析することで、現在位置を示す位置データを生成する。関連付け処理部は、検査部により生成された検査データと、認証データ取得部により取得された個人認証データと、時刻データ生成部により生成された時刻データと、位置データ生成部により生成された位置データとを関連付ける。
また、実施形態の眼科検査システムは、複数の眼科検査装置(1−n)と、これら眼科検査装置のそれぞれと通信可能な情報処理装置(500)とを含む。各眼科検査装置は、上記と同様の検査部、認証データ取得部、時刻データ生成部、測位信号受信部、位置データ生成部及び関連付け処理部を備える。更に、各眼科検査装置は、関連付け処理部により関連付けられた検査データと個人認証データと時刻データと位置データとを含むデータセットを情報処理装置に向けて送信する通信部(140)を備える。一方、情報処理装置は、記憶部(520)と、通信部(540)と、照合部(530)とを備える。記憶部は、複数の被検者のそれぞれに関する被検者認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とを予め記憶する。通信部は、複数の眼科検査装置のいずれかから送信されたデータセットを受信する。照合部は、通信部により受信されたデータセットに含まれる個人認証データを被検者認証情報と照合する処理と、時刻データを検査時刻情報と照合する処理と、位置データを検査位置情報と照合する処理とを実行する。
このような実施形態によれば、遠隔地利用やレンタル、巡回診断などの医療形態において眼科検査装置が任意の場所に設置された場合であっても、生体認証等の個人認証データと、検査が実施された位置及び時刻とに基づいて、検査の正当性を確認するための認証処理を実行することが可能である。
実施形態において、時刻データ生成部(1312)は、測位信号受信部により受信された信号を解析することによって時刻データを生成するよう構成されていてよい。この構成によれば、測位信号から正確な時刻を求めることができる。また、時刻データの改ざんが比較的困難であるという利点もある。
実施形態の眼科検査装置は、上記のように、通信部(140)を備えていてよい。通信部は、関連付け処理部により関連付けられた検査データと個人認証データと時刻データと位置データとを含むデータセットを外部コンピュータ(外部コンピュータ1000、情報処理装置500等)に向けて送信するよう機能する。この構成によれば、遠隔的に、またリアルタイムで認証処理を行うことができる。なお、眼科検査装置に通信部が設けられていない場合、関連付け処理部により関連付けられたデータ群は記憶部112に保存される。そして、これらデータ群は任意のタイミングで読み出され、上記のような照合処理に供される。
[変形例]
以上に説明した実施形態は本発明の典型的な例示に過ぎない。よって、本発明の要旨の範囲内における任意の変形(省略、置換、付加等)を適宜に施すことが可能である。
実施形態の眼科検査装置及び眼科検査システムは、上記のような被検者の認証によってデータの取り違えや患者自身によるなりすましを検知・防止するためだけでなく、検者(医師等)の不正を検知・防止するためにも利用できる。たとえば、レンタルや訪問検査等の医療形態において、あたかも検査を実施したかのように見せかけて診療報酬の不正請求を謀っても、実施形態によれば、いつ、どこで、誰の検査を行ったかを確認することができるので、このような不正を検知・防止することが可能である。
眼科検査装置の設置場所によっては、その通信機能が制限される場合がある。たとえば、病院内に設置された場合、眼科検査装置から発せられる通信用の電磁波が医療機器に影響を与える可能性があるため、通信機能が制限される。このようなケースに対処するために、通信方式を切り替える機能を設けることが可能である。たとえば、病院内に設置されたサーバ(ローカルサーバ機能、ホームサーバ機能等)を介して外部コンピュータ(情報処理装置500等)と通信可能な構成を備えてよい。眼科検査装置とサーバとの間の通信は、任意方式の近距離無線通信であってよい。眼科検査装置は、このサーバを中継機として利用して外部コンピュータ(情報処理装置500等)にデータを送る。
眼科検査装置は、通信方式を自動で切り替える機能を備えていてよい。この自動切替機能は、たとえば次のようにして実現可能である。眼科検査装置のプロセッサ(制御部110)は、位置データ生成部により生成された位置データと、予め記憶された地図情報等とに基づいて、眼科検査装置の現在位置が病院内か否か判定する。病院外であると判定された場合、プロセッサは、インターネット等の広域通信網を用いた通信方式を使用するように通信部を制御する。一方、病院内であると判定された場合、プロセッサは、病院内の中継機の通信方式を使用するように通信部を制御する。
通信方式の自動切替の他の手法として、受信可能な各電波の通信方式を特定し、特定された通信方式のうちから任意の1つ(たとえば受信強度の強いもの)を選択して使用することが可能である。
1、1−n 眼科検査装置
10 光学ユニット
110 制御部
112 記憶部
1311 位置データ生成部
1312、133 時刻データ生成部
132 関連付け処理部
140 通信部
300 測位信号受信部
400 認証データ取得部

Claims (3)

  1. 複数の眼科検査装置と、
    前記複数の眼科検査装置のそれぞれと通信可能な情報処理装置と
    を含む眼科検査システムであって、
    前記複数の眼科検査装置のそれぞれは、
    被検眼を光学的に検査することにより検査データを生成する検査部と、
    被検者の個人認証データを取得する認証データ取得部と、
    前記被検眼の検査が行われた時刻を示す時刻データを生成する時刻データ生成部と、
    測位システムからの信号を受信する測位信号受信部と、
    受信された前記信号を解析することで、現在位置を示す位置データを生成する位置データ生成部と、
    前記検査データと前記個人認証データと前記時刻データと前記位置データとを関連付ける関連付け処理部と、
    関連付けられた前記検査データと前記個人認証データと前記時刻データと前記位置データとを含むデータセットを前記情報処理装置に向けて送信する通信部と
    を備え、
    前記情報処理装置は、
    複数の被検者のそれぞれに関する被検者認証情報と検査時刻情報と検査位置情報とを予め記憶した記憶部と、
    前記複数の眼科検査装置のいずれかから送信された前記データセットを受信する通信部と、
    受信された前記データセットに含まれる前記個人認証データを前記被検者認証情報と照合する処理と、前記時刻データを前記検査時刻情報と照合する処理と、前記位置データを前記検査位置情報と照合する処理とを実行する照合部と
    を備える
    眼科検査システム。
  2. 前記時刻データ生成部は、前記測位信号受信部により受信された前記信号を解析することで、前記時刻データを生成する
    ことを特徴とする請求項1に記載の眼科検査システム。
  3. 前記検査部は、光コヒーレンストモグラフィを用いて被検眼のデータを取得するOCT部を備える
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の眼科検査システム。

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