JP2023083431A - 眼科装置及び瞳孔状態計測方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施形態に係る眼科装置を示す外観図である。
プロセッサ120は、各種の情報処理を実行する。本明細書において「プロセッサ」は、例えば、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(例えば、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122は、眼科装置10の各部の制御を実行する。特に、制御部122は、検眼部100L及び100R、第1駆動部20及び第2駆動部22を制御する。制御部122により実行可能な制御については後述する。
記憶部124は、各種のデータを記憶する。記憶部124としては、例えば、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気ディスクを含む装置、eMMC(embedded Multi Media Card)、SSD(Solid State Drive)等のフラッシュメモリを含む装置等を用いることができる。記憶部124に記憶されるデータとしては、測定光学系112の受光光学系により取得されたデータ(測定データ、撮影データ等)や、被検者及び被検眼Eに関する情報などがある。記憶部124には、眼科装置10を動作させるための各種のコンピュータプログラム及びデータが記憶されていてよい。記憶部124には、後述の処理において使用及び参照される各種のデータが記憶される。記憶部124は、前述の記憶回路や記憶装置を含む。
データ処理部126は、各種のデータ処理を実行する。特に、データ処理部126は、ステレオカメラ108により取得された撮影画像を解析する。
検眼部100L及び100Rには、被検眼Eの測定や撮影を行うための構成と、その準備を行うための構成とが格納されている。前者は測定光学系を含み、後者はアライメント光学系を含む。検眼部100L及び100Rは、測定光学系112のフォーカシングを行うための構成などを備えていてもよい。また、検眼部100L及び100Rは、被検眼Eの前眼部を照明するための光源(前眼部照明光源)を備えてもよい。
測定光学系112(眼特性測定部)は、被検眼Eの特性を測定するための構成を備える。測定光学系112は、眼科装置10が提供する機能(測定機能、撮影機能等)に応じた構成を備える。例えば、測定光学系112には、上記アライメント光学系106のほか、光源、光学素子(光学部材、光学デバイス)、アクチュエータ、機構、回路、表示デバイス、受光素子、イメージセンサなどが設けられる。測定光学系112の構成は従来の眼科装置のそれと同様であってよい。測定光学系112は、対物レンズ110及びミラー104を介して被検眼Eに視標像を投影したり、対物レンズ110及びミラー104を介して被検眼Eに対して測定光を投影したり、受光光学系113により反射光を受光することが可能となっている。測定光学系112は、例えば、被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する機能を有する場合、公知のレフラクトメータの光学系が配置される。
アライメント光学系106は、光源と、投光レンズとを含んでおり、光束を被検眼Eに投影する。アライメント光学系106に含まれる光源は、測定光学系112内に配置され対物レンズ110の光軸に沿って被検眼Eの角膜に平行光束を投影する。それにより、アライメントのための指標が被検眼Eの角膜に投影される。この指標は、角膜表面反射による虚像(プルキンエ像)として検出される。指標を用いたアライメントは、測定光学系112の光軸方向における光軸方向アライメントを少なくとも含む。指標を用いたアライメントは、X方向及びY方向におけるXYアライメントを含んでもよい。
ステレオカメラ108は、検眼部100Rにおいて、相互に異なる箇所に取り付けられた2以上のカメラを含む。ステレオカメラ108の各カメラは、例えば、所定のフレームレートで動画撮影を行うビデオカメラである。各カメラは、ミラー104による反射光を受光して被検眼Eの前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影する。
顔支持部24は、被検者の顔を支持するための部材を含む。例えば、顔支持部24は、被検者の額が当接される額当てと、被検者の顎が載置される顎受けとを含む。なお、顔支持部24は、額当て及び顎受けのいずれか一方のみを備えてもよく、これら以外の部材を備えてもよい。
第1駆動部20は、制御部122による制御を受けて検眼部100L及び100Rを移動する。第1駆動部20は、検眼部100L及び100Rを3次元的にそれぞれ移動可能である。第1駆動部20は、例えば、従来と同様に、検眼部100L及び100RをX方向に移動させるための機構と、Y方向に移動させるための機構と、Z方向に移動させるための機構とを含む。また、第1駆動部20は、検眼部100L及び100RのZ軸を含む平面(水平面、垂直面等)内で検眼部100L及び100Rをそれぞれ回動させる回動機構を含んでもよい。
、ボタン、キー、ポインティングデバイス、マイクロフォン、データライタなどがある。また、UI200は、情報の入出力を行うためのグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)を含んでもよい。
データ処理部126の詳細について説明する。データ処理部126は、指標像検出部128と、位置特定部130とを備える。
指標像検出部128は、ステレオカメラ108により実質的に同時に得られた2以上の撮影画像を解析することにより、各撮影画像に描出された指標像を検出する。
位置特定部130は、ステレオカメラ108により実質的に同時に取得された2以上の撮影画像から検出された2以上の指標像に基づいて、被検眼Eの位置を特定する。
能は次式で表される。ここで、Δpは画素分解能を表す。
Z方向の分解能:ΔZ=H×H×Δp/(B×f)
位置特定部130は、カメラ108A´及び108B´の位置(既知)と、2つの撮影画像において指標像Pの位置とに対して、図5及び図6に示す配置関係を考慮した公知の三角法を適用することにより、指標像Pの位置、つまり、被検眼Eの位置を特定する。特定される位置は、少なくともZ方向の位置を含み、XY方向の位置を更に含んでもよい。
次に、瞳孔状態の計測方法について、図7を参照して説明する。図7は、被検眼Eを撮影した画像を示す図である。
図2及び図4に示す例では、各カメラ108A及び108Bは、眼の正面方向に対して水平方向(X方向)に略対称に離れて配置されているため、X方向の見込み角に起因する眼の像の変形(歪み)を除去するために、例えば、正方形を斜め方向から見込むことにより得られた台形(又は四辺形)の画像を正方形に変換する射影変換を行う。
20 第1駆動部
22 第2駆動部
24 顔支持部
100、100L、100R 検眼部
104 ミラー(偏向部材)
106 アライメント光学系
108A、108B カメラ
120 プロセッサ
Claims (8)
- 被検者の被検眼の眼特性を他覚的に測定する眼特性測定部と、
前記眼特性測定部による前記眼特性の測定中に、前記被検眼の前眼部を、異なる方向から実質的に同時に撮影する少なくとも2つの撮影部と、
前記少なくとも2つの撮影部により実質的に同時に撮影された画像のうち、少なくとも1つの画像に基づいて前記被検眼の縮瞳の有無又は偏心の有無を含む瞳孔状態を計測する瞳孔状態計測部と、
前記眼特性の測定中に前記被検眼の前眼部の撮影を前記少なくとも2つの撮影部に実行させ、かつ、前記眼特性の測定中に前記少なくとも1つの画像に基づく前記被検眼の瞳孔状態の計測を前記瞳孔状態計測部に実行させる制御部と、
を備える眼科装置。 - 前記眼特性測定部による前記眼特性の測定中における前記被検眼の瞳孔状態に基づいて前記瞳孔状態に関する報知を行うかどうかを判定する判定部と、
前記判定部が前記報知を行うと判定した場合に前記報知を行う報知部と、
を更に備える請求項1に記載の眼科装置。 - 前記判定部が、前記瞳孔状態計測部によって計測された少なくとも1つの経線方向における瞳孔径が測定光束の径から決められた第1の閾値以下の場合に、前記報知を行うと判定する、請求項2記載の眼科装置。
- 前記判定部が、前記瞳孔状態計測部によって計測された前記被検眼の瞳孔のアライメント基準位置に対する前記被検眼の瞳孔の中心位置のズレが測定光束の径から決められた第2の閾値以上の場合に、前記報知を行うと判定する、請求項2又は3記載の眼科装置。
- 被検者の被検眼の眼特性を他覚的に測定する眼特性測定工程と、
前記眼特性の測定中に、少なくとも2つの撮影部を用いて、前記被検眼の前眼部を、異なる方向から実質的に同時に撮影する撮影工程と、
前記少なくとも2つの撮影部により実質的に同時に撮影された画像のうち、少なくとも1つの画像を解析して前記被検眼の縮瞳の有無又は偏心の有無を含む瞳孔状態を計測する計測工程と、
前記眼特性の測定中に、前記撮影工程と前記計測工程とを実行する工程と、
を備える瞳孔状態計測方法。 - 前記眼特性測定工程での前記眼特性の測定中における前記被検眼の瞳孔状態に基づいて前記瞳孔状態に関する報知を行うかどうかを判定する判定工程と、
前記判定工程で前記報知を行うと判定した場合に前記報知を行う報知工程と、
を更に備える請求項5に記載の瞳孔状態計測方法。 - 前記判定工程が、前記計測工程によって計測された少なくとも1つの経線方向における瞳孔径が測定光束の径から決められた第1の閾値以下の場合に、前記報知を行うと判定する、請求項6記載の瞳孔状態計測方法。
- 前記判定工程が、前記計測工程によって計測された前記被検眼の瞳孔のアライメント基準位置に対する前記被検眼の瞳孔の中心位置のズレが測定光束の径から決められた第2の閾値以上の場合に、前記報知を行うと判定する、請求項6又は7記載の瞳孔状態計測方法。
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