JP2021145914A - 眼科装置及びその作動方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態の眼科装置10の構成の一例を示す概略図である。なお、図中のX方向は被検者を基準とした左右方向(被検眼Eの眼幅方向)であり、Y方向は上下方向であり、Z方向は被検者(被検眼E)に近づく前方向と被検者から遠ざかる後方向とに平行な前後方向(作動距離方向ともいう)である。
眼底カメラユニット10aは、照明光学系30及び撮像光学系50を備える。
OCTユニット10bは、OCT画像(OCT検出信号16、図2参照)の取得に用いられる干渉光学系を備える。このOCTユニット10bは、公知のOCT装置と同様に、低コヒーレンス光を参照光と信号光に分割し、眼底Efを経由した信号光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光のスペクトル成分を検出する。OCTユニット10bによる検出結果(検出信号)であるOCT検出信号16は、演算制御ユニット22へ出力される。なお、OCTユニット10bの具体的な構成については公知技術(例えば上記特許文献1参照)であるので、ここでは具体的な説明は省略する。
ステレオカメラ20は、本発明の複数のカメラに相当するものであり、例えば赤外線カメラ(カラー撮影可能なカメラでも可)が用いられる。このステレオカメラ20は、一対のカメラ20a及びカメラ20bを備える。カメラ20a及びカメラ20bは、対物レンズ43をその左右から挟み込むように配置されており、前眼部Eaを互いに異なる方向、本実施形態では左右方向から同時(略同時を含む)に撮影する。なお、図中の符号OBは、カメラ20a及びカメラ20bの撮影光軸である。
周辺照明部21は、本発明の虹彩照明部に相当するものであり、被検眼Eの虹彩を照明する。この周辺照明部21は、ステレオカメラ20で撮像可能な照明光を出射する光源である。例えばステレオカメラ20が赤外線カメラである場合には、周辺照明部21として赤外線光源が用いられる。
図2は、第1実施形態の眼科装置10の演算制御ユニット22の機能ブロック図である。図2に示すように、演算制御ユニット22は、眼科装置10の各部の動作を統括制御する。この演算制御ユニット22の機能は、各種のプロセッサ(Processor)を用いて実現される。各種のプロセッサには、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、及びプログラマブル論理デバイス[例えばSPLD(Simple Programmable Logic Devices)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、及びFPGA(Field Programmable Gate Arrays)]等が含まれる。なお、演算制御ユニット22の各種機能は、1つのプロセッサにより実現されてもよいし、同種または異種の複数のプロセッサで実現されてもよい。
図5は、本発明の眼科装置の作動方法に相当するものであり、第1実施形態の眼科装置10による被検眼Eの眼特性取得処理の流れ、特に左右眼及び被検者の取り違防止処理の流れを示すフローチャートである。
以上のように第1実施形態の眼科装置10では、被検眼Eの虹彩情報18を取得してデータベース12内の各虹彩情報18と照合することにより、被検眼Eの左右眼の識別と被検者の識別とを自動且つ高精度に実行することができる。これにより、被検眼Eの左右眼の取り違え及び被検者の取り違えの発生を防止することができる。
次に、第2実施形態の眼科装置10について説明を行う。第2実施形態の眼科装置10は、ステレオカメラ20により左右眼等識別用の前眼部像14を撮影する場合に、視標表示部54から被検眼Eに対して白色光(可視光)を照射させる。なお、第2実施形態の眼科装置10は、上記第1実施形態の眼科装置10と基本的に同じ構成であり、上記第1実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
図8は、第3実施形態の眼科装置10の演算制御ユニット22の機能ブロック図である。第3実施形態の眼科装置10では、識別部106による左右眼及び被検者の識別精度を向上させるために、虹彩領域A1内で虹彩とは異なる像が映っている領域を検出し、この検出結果に基づき虹彩情報18の検出を行う。
図11は、第3実施形態の眼科装置10による被検眼Eの眼特性取得処理の流れ、特に左右眼及び被検者の取り違防止処理の流れを示すフローチャートである。図11に示すように、ステップS2までの処理は、図6に示した上記第2実施形態と基本的に同じであるので、ここでは具体的な説明は省略する。
図12は、第4実施形態の眼科装置10の概略図である。上記各実施形態では眼科装置10として眼底カメラ及び光干渉断層計の複合機を例に挙げて説明を行ったが、第4実施形態の眼科装置10は、被検眼Eに対してレーザ手術を行うレーザ手術装置である。
上記各実施形態では、ステレオカメラ20により撮影された左右眼等識別用の前眼部像14を前眼像取得部102が取得しているが、この前眼部像14の取得タイミングに応じて、前眼部像14内の虹彩領域A1及び瞳孔領域A2の大きさ(すなわち被検眼Eの瞳孔径)が、標準としている大きさから変わる場合がある。また、同一の被検者であっても、前眼部像14の取得タイミングに応じて虹彩領域A1及び瞳孔領域A2の大きさが変わる場合がある。この場合に、データベース12に記憶されている各虹彩情報18が標準の大きさの虹彩領域A1から検出されたものであると、識別部106による左右眼及び被検者の識別の精度に影響を及ぼすおそれがある。
上記各実施形態では、ステレオカメラ20のカメラ20a,20bにより被検眼Eの前眼部Eaを撮影して前眼部像14を取得しているが、3以上の複数のカメラで前眼部Eaの撮影を行ってもよい。
10a 眼底カメラユニット
10b OCTユニット
10c レーザ光源
12 データベース
14 前眼部像
15 眼底撮影像
16 OCT検出信号
17 ID情報
18 虹彩情報
20 ステレオカメラ
20a,20b カメラ
21 周辺照明部
22 演算制御ユニット
23 モニタ
24 操作部
30 照明光学系
31 観察光源
32 反射ミラー
33 集光レンズ
34 可視カットフィルタ
35 撮影光源
36 ミラー
37 リレーレンズ
38 リレーレンズ
39 絞り
40 リレーレンズ
41 孔開きミラー
42 ダイクロイックミラー
43 対物レンズ
50 撮像光学系
51 合焦レンズ
52 ミラー
53 ハーフミラー
54 視標表示部
55 ダイクロイックミラー
56 集光レンズ
57 撮像素子
58 ミラー
59 集光レンズ
60 撮像素子
70 フォーカス光学系
71 LED
72 リレーレンズ
73 スプリット指標板
74 二孔絞り
75 ミラー
76 集光レンズ
77 反射棒
80 OCT光学系
81 コリメータレンズユニット
82 光路長変更部
83 ガルバノスキャナ
84 合焦レンズ
85 ミラー
86 リレーレンズ
100 光学系制御部
102 前眼部像取得部
104 虹彩情報検出部
105 NG領域検出部
106 識別部
108 情報受付部
110 判定部
112 警告情報出力部
114 OCT画像形成部
116 眼特性取得制御部
118 登録部
119A 第1警告情報
119B 第2警告情報
120 NG領域
122 OK領域
140 光源制御部
A1 虹彩領域
A2 瞳孔領域
E 被検眼
Ea 前眼部
Ef 眼底
Claims (11)
- 被検眼の前眼部像を取得する前眼部像取得部と、
前記前眼部像取得部が取得した前記前眼部像から前記被検眼の虹彩情報を検出する虹彩情報検出部と、
前記虹彩情報検出部が検出した前記虹彩情報に基づき、被検者ごとの左右眼の前記虹彩情報を予め記憶したデータベースを参照して、前記被検眼の前記左右眼の識別を実行する左右眼識別部と、
を備える眼科装置。 - 前記被検眼が前記左右眼のいずれであるのかを予め選択した左右眼選択情報を受け付ける第1情報受付部と、
前記左右眼識別部による前記左右眼の識別結果と、前記第1情報受付部が受け付けた前記左右眼選択情報とに基づき、前記左右眼の取り違えの有無を判定する第1判定部と、
前記第1判定部の判定結果に基づき、前記左右眼の取り違えが発生している場合には、前記左右眼の取り違えを示す第1警告情報を出力する警告情報出力部と、
を備える請求項1に記載の眼科装置。 - 前記被検者を予め選択した被検者選択情報を受け付ける第2情報受付部と、
前記虹彩情報検出部が検出した前記虹彩情報に基づき、前記データベースを参照して、前記被検者の識別を実行する被検者識別部と、
前記被検者識別部による前記被検者の識別結果と、前記第2情報受付部が受け付けた前記被検者選択情報とに基づき、前記被検者の取り違えの有無を判定する第2判定部と、
を備え、
前記警告情報出力部が、前記第2判定部の判定結果に基づき前記被検者の取り違えが発生している場合には、前記被検者の取り違えを示す第2警告情報を出力する請求項2に記載の眼科装置。 - 前記第1判定部及び前記第2判定部の少なくとも一方の判定結果に基づき、前記左右眼の取り違え及び前記被検者の取り違えの少なくとも一方が発生している場合に、眼科装置本体の作動を停止させる停止制御部を備える請求項3に記載の眼科装置。
- 前記被検眼に可視光を照射する可視光照射部を備え、
前記前眼部像取得部が、前記可視光が照射されている前記被検眼の前記前眼部像を取得する請求項1から4のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 前記被検眼の虹彩の照明を行う虹彩照明部を備える請求項1から5のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記前眼部像内の前記被検眼の虹彩に対応する領域を虹彩領域とした場合に、前記虹彩領域内において前記虹彩を識別不能な識別不能領域を検出する識別不能領域検出部を備え、
前記虹彩情報検出部が、前記識別不能領域検出部の検出結果に基づき、前記虹彩領域内の前記識別不能領域とは異なる識別可能領域から前記虹彩情報を検出する請求項1から6のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 前記識別不能領域検出部が、前記虹彩領域の中で前記虹彩とは異なる像が映っている領域を前記識別不能領域として検出する請求項7に記載の眼科装置。
- 前記識別不能領域検出部が、前記虹彩領域の中で睫毛又は外乱光が映っている領域を前記識別不能領域として検出する請求項8に記載の眼科装置。
- 前記前眼部像取得部が、前記被検眼を互いに異なる方向から撮影する複数のカメラから前記前眼部像を取得する請求項1から9のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 被検眼の前眼部像を取得する前眼部像取得ステップと、
前記前眼部像取得ステップで取得した前記前眼部像から前記被検眼の虹彩情報を検出する虹彩情報検出ステップと、
前記虹彩情報検出ステップで検出した前記虹彩情報に基づき、被検者ごとの左右眼の前記虹彩情報を記憶したデータベースを参照して、前記被検眼の前記左右眼の識別を実行する識別ステップと、
を有する眼科装置の作動方法。
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