JP3833529B2 - 眼科撮影装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼の眼底、角膜内皮、角膜断面等の撮影部位を撮影する眼科撮影装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、被検眼の眼底、角膜内皮、角膜断面等の撮影部位を撮影する眼科撮影装置が知られている。この種の眼科撮影装置、例えば、眼底を撮影する眼底カメラでは、眼底の全体に対する部分としての撮影すべき各部位を観察部位(アライメント画像)としてモニタの画面上に動画で表示し、この画面上に表示された各観察部位を観察しつつそれぞれ撮影して、この撮影により得られた撮影すべき各部位を静止画としてスチルビデオレコーダー等に記録し、この撮影により得られた各静止画を相互に関連づけてパノラマ画像として画面に表示するようにしている。
【0003】
しかしながら、この種の眼科撮影装置では、各眼底部位を関連づけてモニタの画面上に静止画として表示するものとしたとき、得られた各静止画を関連づけて貼り合わせて合成する作業が煩わしく、各静止画を間違って関連づけるおそれもあり、被検眼の全体を広い範囲で検査する場合に問題になっている。
【0004】
そこで、特開平9−173298号公報に開示のものでは、被検眼の撮影すべき部位を選択する位置選択手段を設け、撮影すべき部位を撮影により静止画として記録手段に記録すると共に位置選択手段により選択された撮影位置を記録手段に記録し、画像制御手段が撮影位置に基づいて各静止画を関連づけて画面に表示させるようにしている。
【0005】
このものによれば、得られた各静止画を関連づけて貼り合わせて合成する作業に煩わされることなく、また、各静止画を間違って関連づけるおそれもない。
【0006】
ところが、この特開平9−173298号公報に開示のものでは、被検眼を観察しているときには、すでに撮影の終わっている撮影部位が画面上に表示されず、画面上にはこれから撮影しようとする撮影すべき部位が動画で表示されるのみであるので、これから撮影しようとする撮影すべき部位を観察しているときにすでに撮影が終わっている撮影部位との相互関係を直感的に把握しにくいという問題がある。
【0007】
そこで、これから撮影しようとする撮影すべき部位を動画で観察しているときに、既に撮影が終了した部位の静止画像を動画の周囲に表示させることで、これから撮影しようとする撮影すべき部と既に撮影が終わっている撮影部位との相互関係を直感的に把握しつつ撮影を行ってパノラマ画像を得ることのできる眼科撮影装置が考えられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この眼科撮影装置においては、複数の撮影部位を順次撮影する場合において、撮影倍率を変えて撮影することも考えられる。この様な撮影倍率が異なる動画と静止画像が合成表示された場合、観察時に違和感を感じると共に、現在観察している動画と既に撮影した静止画像との位置関係が不明瞭となるという問題がある。
【0009】
そこで、この発明の第1の目的は、撮影倍率が異なる動画と静止画像とを合成表示させて観察する際に、違和感を感じない表示ができる眼科撮影装置を提供することにある。
【0010】
また、この発明の第2の目的は、撮影倍率が異なる動画と静止画像とを合成表示させて観察する際に、現在観察している動画と既に撮影した静止画像との位置関係が不明瞭とならない表示ができる眼科撮影装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この第1の目的を達成するため、請求項1の発明の眼科撮影装置は、被検眼に照明光を照射する照明光学系と、被検眼からの光束により被検眼を観察するために撮影する観察光学系と、被検眼からの光束により被検眼を撮影する撮影光学系と、前記被検眼に固視させて撮影位置を変更する固視光学系と、前記観察光学系で撮影される被検眼の動画や前記撮影光学系により撮影された被検眼の静止画像を表示させる表示手段と、前記撮影光学系の前記被検眼に対する撮影位置を検出する検出手段と、前記眼科画像の撮影位置を前記検出手段から検出して位置データを求める制御装置と、前記眼科画像と前記位置データを関連付けて記憶する記憶手段とを備えると共に、前記制御装置は前記動画及び静止画像を前記位置データに基づいて互いの位置関係を保つ位置に合成して前記表示手段に表示させる眼科撮影装置であって、前記制御装置は、前記動画のみを表示する観察モードと、前記動画を前記表示手段の略中央に表示させ且つ静止画像を前記動画の周囲に合成表示させる合成画像表示モードとを切替表示可能に設けられていると共に、前記合成画像表示モードのときに撮影部位が選択されたとき、選択された撮影部位の動画を前記表示手段に表示させる一方、既に撮影された部位の静止画像及びその位置情報を前記記憶手段から自動的に読み出して、読み出した静止画像を前記選択された撮影部位の動画の周囲に前記位置情報に基づいて合成表示させる眼科撮影装置としたことを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の眼科装置において、前記制御装置は、前記撮影部位の選択に用いるパターンを前記表示手段に表示させると共に、前記合成画像表示モードのときに、操作手段により前記パターンから撮影部位が選択されたときに、選択された撮影部位の動画を前記表示手段に表示させる一方、既に撮影された部位の静止画像及びその位置情報を前記記憶手段から自動的に読み出して、読み出した静止画像を前記選択された撮影部位の動画の周囲に前記位置情報に基づいて合成表示させることを特徴とする眼科撮影装置。
更に、請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の眼科装置において、前記観察モードと前記合成画像表示モードとはマスクボタンにより切り替え可能に設けられ、前記制御装置は前記マスクボタンの操作により前記合成画像表示モードに切り替えられたときに未撮影の部分にマスクをかけて前記動画と静止画をさせるように設定されていることを特徴とする。
【0012】
また、上述の第2の目的を達成するため、請求項4の発明の眼科撮影装置は、請求項1〜請求項3のいずれか一つに記載の眼科撮影装置において、前記制御装置は、前記動画と前記静止画像の撮影倍率が異なる場合に、前記合成表示モードとしたとき、前記動画と静止画像の一方の表示倍率を他方の表示倍率に変更して、前記動画と静止画像を前記表示手段に合成表示させることを特徴とする。
また、請求項5の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか一つに記載の眼科装置において、前記合成表示は、前記静止画と前記動画とを重ねて表示するとともに少なくとも前記静止画の重なり部が半透明となっていることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[構成]
図1は本発明に係わる眼科撮影装置の一例としての無散瞳タイプの眼底カメラの外観図を示したものである。この図1において、1Aはベース、1Bは架台、1Cは装置本体、2は顎受け、3は額当て、4は外部固視灯、5Aはジョイスティック、5Bは撮影スイッチ、6は可視光に感度のあるTVカメラ、6′は赤外光に感度のあるTVカメラであり、これらの構成は公知である。また、7は装置本体1Cの後面(検者側の面)、8は後面7に設けられた液晶表示器(表示装置,表示手段)等のモニター、9は制御装置(演算制御回路)である。
<光学系>
装置本体1Cの内部には、図2(a)に示すように被検眼Eの眼底Erを照明するための照明光学系10と眼底Erを撮影する撮影光学系20と、観察光学系20’と、眼底Erに固視標を投影して被検眼を固視させるための内部固視標投影光学系(固視光学系)50と、被検眼に対する装置本体の位置合わせを行うためのアライメント光学系(図示を略す)とを備えている。
【0014】
照明光学系10は対物レンズ11と、孔空きミラー12と、リレーレンズ13と、反射ミラー14と、リレーレンズ15と、被検眼Eの瞳孔Eaと共役関係に保たれたリング開口16Aを有するリング開口板16と、ダイクロイックミラー17と、コンデンサレンズ18a,18bと、ハロゲンランプやキセノンランプ等の可視照明光源19aと、赤外レーザダイオード等の赤外照明光源19bを有する。
【0015】
照明光学系10は、観察時には赤外照明光源19bを点灯させて赤外光により眼底を照明し、撮影時には可視照明光源19aを点灯させて可視光により眼底を照明するものである。
【0016】
即ち、撮影時の可視照明光源19aから発光される可視光は、コンデンサレンズ18a,ダイクロイックミラー17,リング開口板16のリング開口16A,リレーレンズ15,反射ミラー14,リレーレンズ13,孔空きミラー12,及び対物レンズ11を介して被検眼Eに案内され、被検眼Eの眼底Erを照明する。また、観察時の赤外照明光源19bから発光される赤外光は、コンデンサレンズ19b,ダイクロイックミラー17,リング開口板16のリング開口16A,リレーレンズ15,反射ミラー14,リレーレンズ13,孔空きミラー12,及び対物レンズ11を介して被検眼Eに案内され、被検眼Eを照明する。
【0017】
撮影光学系20は、対物レンズ11と、変倍レンズML、合焦レンズ21と、結像レンズ22と、反射ミラー23を有し、TVカメラ6は撮像素子6aを有する。TVカメラ6はフィールドレンズ24と、反射ミラー25と、リレーレンズ26とからなるリレーレンズ系25Aを介して撮影光学系20に光学的に接続されている。その撮像素子6aは眼底Erと光学的に共役関係に維持される。尚、変倍レンズMLは、図示しないパルスモータ(駆動手段)PMにより駆動制御される様になっている。
【0018】
観察光学系20’はダイクロイックミラー23’、反射ミラー25’、リレーレンズ26’、TVカメラ6’を有し、TVカメラ6は撮像素子6a′を有する。ダイクロイックミラー23’は赤外光を反射し、可視光を透過する特性を有する。その撮像素子6a′は眼底Erと光学的に共役関係に維持される。
【0019】
内部固視標投影光学系50は、図3に示すように、中心に配置された発光ダイオード51a及びこの発光ダイオード51aの周囲に等間隔に正方形状に配置された8個の発光ダイオード51b〜51iと、図4に示すように各発光ダイオード51a〜51iに対向して設けられたピンホール52a〜52iを有するマスク板52と、ハーフミラー53と、結像レンズ22と、合焦レンズ21と、対物レンズ11とからなる。
【0020】
この発光ダイオード51a〜51iの光はピンホール52a〜52i、ハーフミラー53、結像レンズ22、合焦レンズ21、対物レンズ11を介して眼底Erに固視標として投影され、眼底Erにピンホール像が結像され、被検者はこの固視標を視認することにより被検眼の光軸が固定され、このピンホール52a〜52iのいずれを点灯させるかによって、撮影光学系20の光軸Oに対する被検者の固視の方向が切り換えられ、これにより眼底Erの撮影すべき部位が変更されるものである。ここでは、眼底Erの撮影すべき部位は図8に示すように9個とした。そして、発光ダイオード51a〜51iをそれぞれ個別に点灯させると、被検眼Eの固視方向を変化させて次の様な位置が撮影できる様になっている。
【0021】
即ち、発光ダイオード51aを点灯させると、中央の撮影すべき部位Er1が撮影される様になっている。発光ダイオード51bを点灯させると、真上の撮影すべき部位Er2が撮影される様になっている。発光ダイオード51cを点灯させると、右斜め上の撮影すべき部位Er3が撮影される様になっている。発光ダイオード51dを点灯させると、右横の撮影すべき部位Er4が撮影される様になっている。発光ダイオード51eを点灯させると、右斜め下の撮影すべき部位Er5が撮影される様になっている。発光ダイオード51fを点灯させると、真下の撮影すべき部位Er6が撮影される様になっている。発光ダイオード51gを点灯させると、左斜め下の撮影すべき部位Er7が撮影される様になっている。発光ダイオード51hを点灯させると、左横の撮影すべき部位Er8が撮影される様になっている。発光ダイオード51iを点灯させると、左斜め上の撮影すべき部位Er9が撮影される様になっている。
<制御装置9>
この制御装置(演算制御回路)9には、上述のジョイステック5Aの撮影スイッチ5B及びTVカメラ6,6′が接続されていて、撮影スイッチ5BのON・OFF信号及びTVカメラ6,6′からの映像信号が入力されるようになっている。
【0022】
また、制御装置9には、マウスやキーボード等の操作手段70、画像記録再生装置(画像記録手段)としてのスチルビデオレコーダー71、情報記憶手段としてのメモリ72及び画像記憶手段(画像記録手段)73が接続されている。
【0023】
この画像記憶手段73は、図2(b)に示したように複数のフレームメモリFm1〜Fm9を有する。このフレームメモリFm1〜Fm9には、上述した発光ダイオード51a〜51iによる撮影位置の部位Er1〜Er9の画像情報が記憶(記録)される様になっている。また、メモリ72には、フレームメモリFm1〜Fm9に記憶される画像情報の画角(画角情報)や位置(位置情報)がフレームメモリFm1〜Fm9に対応して記憶されるようになっている。
【0024】
また、制御装置9には、被検眼をリアルタイムで観察するために、TVカメラ6′で撮影されている被検眼の画像を記憶するフレームメモリ(画像記憶手段)74が接続されている。この制御装置9は、フレームメモリ74の眼科眼像データ(眼底Erの画像データ)をリアルタイムで更新させて、この更新される眼科画像データを画像処理回路75を介してモニター8に入力し、TVカメラ6′で撮影されている被検眼の画像(眼科画像)を画面8Aにリアルタイムで表示される様になっている。
【0025】
更に、制御装置9には、表示モード切換手段としてマスクボタン76が接続されている。このマスクボタン76は、合成画像表示モードと単一動画像表示モードである通常画像表示モード(単一画像表示モード)との切り替えに用いられる。図5(a)は合成画像表示モードにおける画面8Aの表示例を示し、図5(b)は通常画像表示モードにおける画面8Aの表示例を示したものである。この図5(a)では、これかれら撮影しようとしている部分a1が画面8Aの中央に動画で表示され、既に撮影された部分a2が部分a1の周囲に表示され、これら以外の未撮影の部分a3にマスクがかけられている。また、図5(b)では、これかれら撮影しようとしている部分a1が画面8Aの中央に動画で表示され、これ以外の未撮影の部分a3にマスクがかけられている。
【0026】
しかも、制御装置9は、マスクボタン76をON操作する(押す)ことにより、画像処理回路75を制御させて、モニター8の画面8Aの表示モードを図5(b)の通常画像表示モードから図5(a)の合成画像表示モード(静止画像表示モード)に切り替える様になっている。また、制御装置9は、マスクボタン76をOFF操作する(押した状態を解除する)ことにより、画像処理回路75を制御させて、モニター8の画面8Aの表示モードを図5(a)の合成画像表示モード(静止画像表示モード)から図5(b)の通常画像表示モードに切り替える様になっている。
【0027】
この通常画像表示モードにおいて制御装置9は、上述したようにしてフレームメモリ74からの眼底像(眼科画像)のみをモニター8の画面8Aにリアルタイムで動画として表示させるようになっている。
【0028】
また、合成画像表示モードにおいて制御装置9は、これから撮影するためにフレームメモリ74から得られる動画像と既に撮影されてフレームメモリFm1〜Fm9に記憶(記録)された静止画像とを合成して、この合成した眼科画像をモニター8の画面8Aに表示させる様になっている。この際、制御装置9は、これから撮影する部位の動画像を画面8Aの中央に表示させ、既に撮影された静止画像を動画像の周囲に表示させる様になっている。しかも、この表示は、これから撮影する部位の動画像と既に撮影された静止画像との位置関係を維持した状態で行われる。
【0029】
また、制御装置9は、画面8Aの右下に図9〜図12に示したような認識パターン61を表示させる様になっている。この認識パターン61は例えば図示したように9個の升目61a〜61iから構成され、この9個の升目61aないし61iは撮影部位Er1〜Er9にそれぞれ対応する位置関係をもって配置されている。
【0030】
更に、制御装置9は、パルスモータPMを駆動制御して変倍レンズMLを光軸方向に駆動制御し、眼底の撮影画角(撮影倍率)を変更するようになっている。この撮影画角は、眼底の観察時にパルスモータPMの駆動制御情報に基づいて制御装置9により得られていて、撮影終了後に撮影部位の位置情報と共にメモリ72に記憶されるようになっている。
[作用]
次に、この様な構成の眼科装置の作用を説明する。
(1).被検眼の赤外光による観察(無散瞳観察)
装置の図示しない電源を投入すると、制御装置9は赤外照明光源19bを点灯させると共に、発光ダイオード51aを点灯させる。
【0031】
この赤外照明光源19bから発光される赤外光は、コンデンサレンズ19b,ダイクロイックミラー17,リング開口板16のリング開口16A,リレーレンズ15,反射ミラー14,リレーレンズ13,孔空きミラー12,及び対物レンズ11を介して被検眼Eに案内され、被検眼Eを照明する。この被検眼Eからの赤外反射光は、対物レンズ11,合焦レンズ21,変倍レンズML,結像レンズ22,ダイクロイックミラー23’,反射ミラー25’及びリレーレンズ26’を介してTVカメラ6’の撮像素子6a′に入射して、撮像素子6a′に赤外光による被検眼像を結像する。この撮像素子6a′からの映像信号は制御装置9に入力され、制御装置9はこの映像信号に基づいてフレームメモリ74に被検眼像の画像データを構築する。このフレームメモリ74の画像データは、動画を作るために必要な非常に短い時間でリアルタイムに更新される。そして、制御装置9は、フレームメモリ74からの画像データを画像処理回路75に転送して、画像処理回路75によりモニター8の画面8Aに被検眼像を動画で表示させる。
【0032】
一方、発光ダイオード51aの光はピンホール52a、ハーフミラー53、結像レンズ22、合焦レンズ21、変倍レンズML、対物レンズ11を介して眼底Erに固視標として投影され、眼底Erにピンホール像が結像される。被検者はこの固視標を視認することにより被検眼の光軸が固定され、眼底Erの中央部位が撮影すべき部位として設定される。
【0033】
この固視状態で、被検眼Eに対する装置本体1Cの作動距離のアライメントが終了すると、モニター8の画面8Aには図9に示すような眼底Erの中央に位置する部位Er1が眼底像(眼科画像)としてモニター8の画面8Aに動画で表示される。
【0034】
尚、上述したように発光ダイオード51b〜51iを個別に選択して点灯させると、被検眼は発光ダイオード51b〜51iのうち点灯しているものに誘導されて固視するので、撮影部位Er2〜Er9のうち発光ダイオード51b〜51iの誘導方向と反対方向の部位の一つが画面8Aに表示される。これにより、発光ダイオード51b〜51iのうち点灯しているものに対応する撮影部位Er2〜Er9の一つを撮影部位Er1と同様に個別に画面8Aに動画で表示して観察できる。この様な観察時の撮影は上述と同様に赤外光により無散瞳で行うことができる。
(2).眼底Erの可視光による撮影
上述したように発光ダイオード51a〜51iの一つを点灯させて被検眼に固視させた観察状態において、撮影スイッチ5Bを操作することにより撮影を実行する。即ち、撮影スイッチ5Bを操作すると、撮影スイッチ5BからのON信号が制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、撮影スイッチ5BからのON信号が入力されると、可視照明光源19aを発光制御させる。この可視照明光源19aから発光される可視光は、コンデンサレンズ18a,ダイクロイックミラー17,リング開口板16のリング開口16A,リレーレンズ15,反射ミラー14,リレーレンズ13,孔空きミラー12,及び対物レンズ11を介して被検眼Eに案内され、被検眼Eの眼底Erを照明する。
【0035】
一方、眼底Erからの可視光による反射光は、対物レンズ11,変倍レンズML,合焦レンズ21,結像レンズ22,及び反射ミラー23,フィールドレンズ24,反射ミラー25,リレーレンズ26を介してTVカメラ6の撮像素子6aに入射し、撮像素子6aに可視カラーの眼底像を結像する。
【0036】
このTVカメラ6からの映像信号は制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、入力される映像信号に基づいて撮影部位(Er1〜Er9のうちの一つ)の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録させると共に、この画像データを撮影された撮影部位(Er1〜Er9のうちの一つ)に対応するフレームメモリFm1〜Fm9に記憶させる。この際、制御装置9は、発光ダイオード51a〜51iのうち点灯しているものから撮影部位(Er1〜Er9のうちの一つ)の位置情報を得て、この撮影部位の位置情報をフレームメモリFm1〜Fm9のうち画像データが記憶されたものに対応させて(関連づけて)メモリ72に記憶させる。この際、変倍レンズMLによる撮影部位の撮影画角も位置情報と関連づけてメモリ72に同時に記憶させる。
(3).通常画像表示モードと合成画像表示モードの切り替え
制御装置9は、マスクボタン76をON操作する(押す)ことにより、画像処理回路75を制御させて、モニター8の画面8Aの表示モードを図5(b)の通常画像表示モードから図5(a)の合成画像表示モード(静止画像表示モード)に切り替える様になっている。また、制御装置9は、マスクボタン76をOFF操作する(押した状態を解除する)ことにより、画像処理回路75を制御させて、モニター8の画面8Aの表示モードを図5(a)の合成画像表示モード(静止画像表示モード)から図5(b)の通常画像表示モードに切り替える様になっている。
【0037】
この通常画像表示モードにおいて制御装置9は、上述したようにしてフレームメモリ74からの眼底像(眼科画像)のみをモニター8の画面8Aにリアルタイムで動画として表示させるようになっている。
(4).通常画像表示モード
この通常画像表示モードにおいて制御装置9は、上述したようにしてフレームメモリ74からの眼底像(眼科画像)のみをモニター8の画面8Aにリアルタイムで動画として表示させる。この際、制御装置9は、画面8Aの右下に図5(b)に示したような認識パターン61を表示させる様になっている。
【0038】
この認識パターン61は図示したように9個の升目61a〜61iから構成され、この9個の升目61aないし61iは撮影部位Er1〜Er9にそれぞれ対応する位置関係をもって配置されている。
<通常画像表示モードでの通常撮影の具体例>
(撮影部位Er1の撮影)
この通常画像表示モードにおいて制御装置9は、最初の観察撮影であれば、固視用の発光ダイオード51aを点灯させて、被検眼に発光ダイオード51aからの固視標光を注視(固視)させる。
【0039】
これに伴い、眼底Erの中央の撮影部位Er1からの反射光が撮像素子6aに入射して、この撮影部位Er1の画像がTVカメラ6の撮像素子6aに結像され、撮像素子6aからの映像信号が制御装置9に入力される。この制御装置9は、撮像素子6aからの映像信号に基づいて、液晶表示器8の画面8Aの中央に撮影部位Er1の動画像を画像処理回路75を介して表示させる。この様にして制御装置9は、これから撮影する撮影部位Er1の動画像を図9に示したように画面8Aの中央に表示させる。
【0040】
これと同時に制御装置9は、画面8Aの右下に図9に示したような認識パターン61を表示させる様になっている。この認識パターン61は図示したように9個の升目61a〜61iから構成され、この9個の升目61aないし61iは撮影部位Er1〜Er9にそれぞれ対応する位置関係をもって配置されている。
【0041】
この認識パターン61は、例えば撮影すべき部位の撮影が実行されると、その撮影すべき部位に対応する升目の輝度が高くなるようにされる。また、認識パターン61は、全く撮影の行われていない状態では各升目61a〜61iの輝度は低輝度となっている。
【0042】
この様な状態で、撮影スイッチ5Bを操作すると、撮影スイッチ5BからのON信号が制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、撮影スイッチ5BからのON信号が入力されると、可視照明光源19aを発光制御させる。この可視照明光源19aから発光される可視光は、コンデンサレンズ18a,ダイクロイックミラー17,リング開口板16のリング開口16A,リレーレンズ15,反射ミラー14,リレーレンズ13,孔空きミラー12,及び対物レンズ11を介して被検眼Eに案内され、被検眼Eの眼底Erの撮影部位Er1を照明する。
【0043】
一方、眼底Erの撮影部位Er1からの可視光による反射光は、対物レンズ11,変倍レンズML,合焦レンズ21,結像レンズ22,及び反射ミラー23,フィールドレンズ24,反射ミラー25,リレーレンズ26を介してTVカメラ6の撮像素子6aに入射し、撮像素子6aに撮影部位Er1の眼底像を可視カラーで結像する。
【0044】
このTVカメラ6からの映像信号は制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、入力される映像信号に基づいて撮影部位Er1の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録させると共に、この画像データを撮影された撮影部位Er1に対応するフレームメモリFm1に記憶させる。この際、制御装置9は、点灯している発光ダイオード51aから撮影部位Er1の位置情報を得て、この撮影部位Er1の位置情報をフレームメモリFm1に対応させて(関連づけて)メモリ72に記憶させる。この際、変倍レンズMLによる撮影部位の撮影画角も位置情報と関連づけてメモリ72に同時に記憶させる。
【0045】
この撮影に伴い、認識パターン61の升目61aが低輝度から高輝度に変更される。これにより、眼底Erの撮影部位Er1の撮影が行われたことが認識される。
(撮影部位Er8の撮影)
次に、操作手段70により認識パターン61の升目61h(撮影部位Er8に対応)を選択すると、制御装置9は発光ダイオード51h(撮影部位Er8に対応)を点灯させて、被検眼Eの固視を誘導する。これにより、上述と同様にして画面8Aには、撮影すべき部位Er8に対応する画像が動画で表示される。しかも、この撮影すべき部位Er8は画面8Aの略中央部に表示される(図10の静止画像Er1′が表示されない状態)。
【0046】
この状態で、撮影スイッチ5Bを操作して撮影を実行すると、TVカメラ6の撮像素子6aに撮影部位Er8の眼底像が可視カラーで結像され、この撮像素子6aからの映像信号が制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、入力される映像信号に基づいて撮影部位Er8の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録させると共に、この画像データを撮影された撮影部位Er8に対応するフレームメモリFm8に記憶させる。この際、制御装置9は、点灯している発光ダイオード51hから撮影部位Er8の位置情報を得て、この撮影部位Er8の位置情報をフレームメモリFm8に対応させて(関連づけて)メモリ72に記憶させる。
【0047】
この撮影に伴い、認識パターン61の升目61hが低輝度から高輝度に変更される。これにより、眼底Erの撮影部位Er8の撮影が行われたことが認識される。
(5)合成画像表示モード(静止画像表示モード)
<切替表示>
また、マスクボタン76がOFFしている状態からマスクボタン76をON操作する(押した状態を解除する)ことにより、このON信号が制御装置9に入力される。この制御装置9は、マスクボタン76からのON信号が入力されると、画像処理回路75を制御させて、モニター8の画面8Aの表示モードを図5(b)の通常画像表示モードから図5(a)の合成画像表示モード(静止画像表示モード)に切り替える。
【0048】
この合成画像表示モードにおいて制御装置9は、既に撮影されてフレームメモリFm1〜Fm9のいずれかに記憶(記録)された静止画像がある場合、これから撮影するためにフレームメモリ74から得られる動画像と既に撮影されてフレームメモリFm1〜Fm9のいずれかに記憶(記録)された静止画像(眼底像)とを合成して、この合成した眼科画像を図6(a),図6(b)の如くモニター8の画面8Aに表示させる様にする。
【0049】
この際、制御装置9は、これから撮影する部位の動画像を画面8Aの中央に表示させ、既に撮影された静止画像を動画像の周囲に表示させる。しかも、この表示は、これから撮影する部位の動画像と既に撮影された静止画像との位置関係を維持した状態で行われる。この位置関係の維持のために制御装置9は、メモリ72に記憶された位置情報を用いる。
【0050】
図6(a)において、これから撮影しようとする部分a2を画面8Aの中央に表示させ、既に撮影された部分a2の静止画像を部分a2で示した動画像の周囲に表示させている。他の部分は、a3で示したようにマスクされている。この状態で、a2の可視カラー撮影を行って静止画像を得ると、図6(b)の画面となる。
【0051】
この図6(b)では、これから撮影しようとする部分a3を画面8Aの中央に表示させ、既に撮影された部分a1,a2の静止画像を部分a3で示した動画像の周囲に表示させている。他の部分は、a4で示したようにマスクされている。
【0052】
また、図7(a)は図6(a)と同じ画面を示したものである。この図7(a)において、既に撮影された部分a1の静止画像の撮影倍率がM1の状態で、変倍レンズMLをパルスモータPMにより光軸方向に駆動操作して、現在リアルタイムに動画で表示されている部分a2の撮影倍率をM1からM2と大きくすることにより撮影画角を変更したとき、動画で表示されている部分a2の撮影倍率M2と既に撮影された部分a1の静止画像の撮影倍率M1とが異なる。
【0053】
この場合、制御装置9は、既に撮影された部分a1の静止画像を撮影倍率M2で撮影した状態に拡大して、既に撮影された部分a1と動画で表示されている部分a2の表示倍率を同じにする。これにより、部分a1とa2内の画像の表示倍率が同じになるので、部分a1とa2内の画像の隣接部の対応関係(位置関係)が明瞭となる。即ち、撮影倍率が異なる動画と静止画像とを合成表示させて観察する際に、現在観察している動画と既に撮影した静止画像との位置関係が不明瞭とならない表示ができる。
<切替表示の具体例>
この合成画像表示モードにおいて制御装置9は、これから撮影する部位の動画像を画面8Aの中央に表示させる。これと同時に制御装置9は、画面8Aの右下に図10に示したような認識パターン61を上と同様に表示させる様になっている。
【0054】
撮影が最初の観察撮影であれば、撮影された画像データがないので、赤外光により無散瞳で撮影されている眼底Erの中央の部位Er1の動画像のみが画面8Aの中央に表示される。
【0055】
この状態で、撮影スイッチ5Bを操作して撮影を実行すると、TVカメラ6の撮像素子6aに撮影部位Er1の眼底像が可視カラーで結像され、この撮像素子6aからの映像信号が制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、入力される映像信号に基づいて撮影部位Er1の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録させると共に、この画像データを撮影された撮影部位Er1に対応するフレームメモリFm1に記憶させる。この際、制御装置9は、点灯している発光ダイオード51aから撮影部位Er1の位置情報を得て、この撮影部位r1の位置情報をフレームメモリFm1に対応させて(関連づけて)メモリ72に記憶させる。この際、変倍レンズMLによる撮影部位の撮影画角も位置情報と関連づけてメモリ72に同時に記憶させる。
【0056】
この撮影に伴い、認識パターン61の升目61aが低輝度から高輝度に変更される。これにより、眼底Erの撮影部位Er1の撮影が行われたことが認識される。
【0057】
次に、操作手段70により認識パターン61の升目61h(撮影部位Er8に対応)を選択すると、制御装置9は発光ダイオード51h(撮影部位Er8に対応)を点灯させて、被検眼Eの固視を誘導する。これにより、上述と同様にして画面8Aには、撮影すべき部位Er8に対応する画像が図10に示すように動画で表示される。しかも、この撮影すべき部位Er8は画面8Aの略中央部に表示される。
【0058】
また、制御装置9は、認識パターン61の升目61hが選択されると、既に撮影された撮影部位Er1の静止画像Er1’をフレームメモリFm1から自動的に読み出して、この撮影部位Er1の静止画像Er1’をメモリ72に記憶された位置情報に基づいて撮影部位Er8との位置関係を保つように画面8Aに表示させる。
【0059】
この際、制御装置9によるパルスモータPMの制御により変倍レンズMLの撮影画角が設定されているので、画面8Aの中央に表示された撮影すべき部位Er8の動画像の撮影画角は制御装置9が情報として持っている。しかも、制御装置9は、静止画像Er1’の撮影画角をメモリ72から読み出すと共に、画面8Aの中央に現在表示されている撮影すべき部位Er8の動画像の撮影画角と静止画像静止画像Er1’の撮影画角とを比較して、静止画像Er1’の撮影画角が画面8Aの中央に現在表示されている撮影すべき部位Er8の動画像の撮影画角(撮影倍率)と一致するように静止画像Er1’を拡大又は縮小して、この拡大又は縮小した静止画像Er1’を撮影すべき部位Er8の動画像の周囲に位置情報に基づいて合成表示させる。この様にして、撮影部位Er1の静止画像Er1′は、観察用に動画で無散瞳で撮影されて画面8Aの中央に表示されている撮影部位Er8との位置関係を保つために、撮影部位Er8の周囲に移動表示される。
【0060】
従って、この様な合成画像表示モードにおいては、撮影部位Er1〜Er8のうち、既に撮影が終了している撮影部位と撮影が終了していない未撮影の撮影部位とを画面8Aに表示されている画像から確実に認識(把握)できる。しかも、この様な合成画像表示モードにおいては、既に撮影された撮影部位Er1の静止画像Er1’を操作手段70等を用いて呼び出す必要がないので、パノラマ画像を構築するために既に撮影された撮影部位の静止画像を操作手段等で呼び出して、呼び出した静止画像をこれから撮影する撮影部位の動画像に合成表示させる場合に比べて、合成作業を容易に行うことができる。これにより、既に撮影されている撮影部位の静止画像の確認のための作業を容易に行うことができると共に、パノラマ画像を構築する作業が容易となる。この結果、撮影をし忘れる部位が生ずるのを確実に防止できる。
【0061】
この様に撮影部位Er1の静止画像Er1’と撮影部位Er2の画像が合成表示された状態で、撮影スイッチ5Bを操作して撮影を実行すると、TVカメラ6の撮像素子6aに撮影部位Er8の眼底像が可視カラーで結像され、この撮像素子6aからの映像信号が制御装置9に入力される。そして、制御装置9は、入力される映像信号に基づいて撮影部位Er8の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録させると共に、この画像データを撮影された撮影部位Er8に対応するフレームメモリFm8に記憶させる。この際、制御装置9は、点灯している発光ダイオード51hから撮影部位Er8の位置情報を得て、この撮影部位Er8の位置情報をフレームメモリFm8に対応させて(関連づけて)メモリ72に記憶させる。この際、変倍レンズMLによる撮影部位の撮影画角も位置情報と関連づけてメモリ72に同時に記憶させる。
【0062】
この撮影に伴い、認識パターン61の升目61hが低輝度から高輝度に変更される。これにより、眼底Erの撮影部位Er8の撮影が行われたことが認識される。
【0063】
同様にして、撮影部位Er2〜Er7,Er9の撮影を行うことにより、眼底Erの全体のパノラマ画像が形成される。この様にして各撮影すべき部位Er1〜Er9を撮影し終わって操作手段60を操作すると、画面8Aには図13に示すように静止画Er1’〜Er9’により眼底像が全体像(パノラマ画像)として表示される。ここで、各静止画Er1’〜Er9’の輝度を見較べてみて、非常に輝度の高い静止画、あるいは、低い静止画があったとする。
【0064】
その場合には、その輝度の高い静止画、あるいは、低い静止画をマウス等の操作手段60によりカーソルを移動させてカーソルの位置する画像上でクリックして指定する。すると、その指定された静止画が画面8Aの表面に現れると同時に、画面8Aに輝度調整仮想スライドツマミ62が表示される。
【0065】
操作手段60により輝度調整仮想スライドツマミ62を画面上で操作して隣り合う静止画の輝度と違和感のない輝度とすることができ、違和感無く各静止画を連続的につなげて全体の被検眼像を合成できる。
【0066】
また、図14に各静止画Er1’〜Er9’を並列的に表示し、各静止画Er1’〜Er9’の明るさを見較べて、各静止画Er1’〜Er9’毎に輝度調整指定を行い、各静止画毎の輝度調整を行っても良い。
(その他1)
ところで、上述した各静止画像は周縁部にフレア等による影響が出やすいので、静止画像の周縁部を電子的にマスクしてカットして、フレアによる影響のない中央部側をパノラマ合成のために使用する。これにより、各静止画像を合成した際に、合成画像はフレアによる影響を受けることがなく、各静止画像の重畳部が鮮明なパノラマ画像を得ることができる。
(その他2)
この発明の実施の形態では、固視標としての発光ダイオード51b〜51iを発光ダイオード51aを中心にして正方形状の配列としたので、図13に示す隣接する眼底部位の静止画(眼底像)の重なり部分を少なくすることができるという長所があるが、図15(a)に示すように発光ダイオード51b〜51iを発光ダイオード51aを中心にして円周上に配列すると共に、図15(b)に示すようにマスク板52のピンホール52a〜52iを発光ダイオード51a〜51iに対応させて配列し、図16に示すように静止画Er1’〜Er9’を画面8A上に表示するようにしても良い。
【0067】
ここでは、眼底中央を中心に80度の範囲内の眼底像が撮影できるようにされているが、100度、120度の範囲内の眼底像を撮影できるようにしても良い。
【0068】
また、内部固視標として任意に位置変更可能な可動固視標を用い、図17に示すように、撮影前に円形枠Ciを画面8Aの中央に表示し、この画面8A内に撮影すべき眼底部位を動画として表示し、可動固視標を基準位置から変位させるに伴って撮影されるべき眼底部位を変化させると共に、可動固視標の基準位置からの変位量に応じて画面8A上での円形枠の位置を中央位置から変化させるようにしても良い。この場合、可動固視標の移動位置から眼底の撮影位置のデータを求めて、このデータを撮影部位の画像データと関連付けてメモリ72に記憶させても良い。
(その他3)
以上説明した実施例では、内部固視光学系を用いて、固視標の点灯位置から被検眼Eの光軸(被検光軸)に対する照明光学系の光軸の傾斜を求めて、眼底の撮影位置の位置データをるようにしたが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。例えば、顎受2及び額当3等が設けられたフレームの外部固視標4を被検眼Eに視認させて被検眼を固定するようにすると共に、このときの装置本体1Cの左右へのスイング量(スイング角度)や上下方向へのチルト量(チルト角度)を検出する角度検出手段を設けて、装置本体1C内の観察光学系20’や撮影光学系20の光軸の被検眼Eの光軸に対する傾斜角度を角度検出手段により検出又は測定し、装置本体1Cの角度検出手段からのデータに基づいて被検眼の撮影位置の位置データを求めるようにしても良い。
(その他4)
また、上述した構成において、パノラマ画像を構成する際、隣接する眼科画像(静止画像)の重なり部分のうち上側の重なり部を半透明にして、重なり部分を違和感なく合成するようにしても良い。この上側の重なり部を半透明にするには、上側の重なり部分のコントラストを低く(例えば、コントラストを半分に)する。これにより、下側のコントラストを上側のコントラストより高い状態として、重なり部分を違和感なく合成するようにする。
(その他5)
また、上述したようにして得られるパノラマ画像を画面8Aに表示させたときに、パノラマ画像全体を画面8Aに表示しきれず、パノラマ画像の一部が画面8Aからはみ出すようなことも考えられる。この様な大パノラマ画像の場合、必要な範囲をマウス等で指定して切り取って、この切り取った範囲の画像データをスチルビデオレコーダー71に記録するようにしても良い。この場合、眼底の疾患等の診断に必要な範囲のみを切り取ることができるので、画像データのデータ容量を必要最小限にでき、読み出し等の時間を短縮できる。
【0069】
【発明の効果】
以上説明したように構成した請求項1〜請求項3の発明の眼科撮影装置は、撮影倍率が異なる動画と静止画像とを合成表示させて観察する際に、違和感を感じない表示ができる。しかも、合成画像表示モードにおいては、複数の撮影部位のうち、既に撮影が終了している撮影部位と撮影が終了していない未撮影の撮影部位とを表示手段に表示されている画像から確実に認識(把握)できる。しかも、この様な合成画像表示モードにおいては、既に撮影された撮影部位の静止画像を操作手段等を用いて呼び出す必要がないので、パノラマ画像を構築するために既に撮影された撮影部位の静止画像を操作手段等で呼び出して、呼び出した静止画像をこれから撮影する撮影部位の動画像に合成表示させる場合に比べて、合成作業を容易に行うことができる。これにより、既に撮影されている撮影部位の静止画像の確認のための作業を容易に行うことができると共に、パノラマ画像を構築する作業が容易となる。この結果、撮影をし忘れる部位が生ずるのを確実に防止できる。
【0070】
また、請求項4の発明の眼科撮影装置は、請求項1〜請求項3のいずれか一つに記載の眼科撮影装置において、前記制御装置は、前記動画と前記静止画像の撮影倍率が異なる場合に、前記合成表示モードとしたとき、前記動画と静止画像の一方の表示倍率を他方の表示倍率に変更して、前記動画と静止画像を前記表示手段に合成表示させる構成としたので、撮影倍率が異なる動画と静止画像とを合成表示させて観察する際に、現在観察している動画と既に撮影した静止画像との位置関係が不明瞭とならない表示ができる。
また、請求項5の発明によれば、パノラマ画像を構成する際、前記合成表示は、前記静止画と前記動画とを重ねて表示するとともに少なくとも前記静止画の重なり部が半透明となっているので、重なり部分を違和感なく合成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる眼科撮影装置の外観図である。
【図2】(a)は本発明に係わる眼科撮影装置の光学図、(b)は(a)のフレームメモリの説明図である。
【図3】図2に示す発光ダイオードの配列状態を示す図である。
【図4】図2に示すマスク板の平面図である。
【図5】(a),(b)は本発明に係る眼科装置の表示画面の説明図である。
【図6】(a),(b)は本発明に係る眼科装置の表示画面の説明図である。
【図7】(a),(b)は本発明に係る眼科装置の表示画面の説明図である。
【図8】撮影されるべき眼底部位の区分を示す図である。
【図9】撮影すべき部位Er1が動画で画面に表示されている状態を説明するための図である。
【図10】撮影済みの部位Er1が静止画Er1’で表示されると共に撮影すべき部位E r8が動画で表示されている状態を説明するための図である。
【図11】被検眼のディオプターが正視眼からずれているとき撮影倍率が変化するために、画面上に表示された静止画Er1’と撮影すべき部位E r8とがずれることを説明するための図である。
【図12】表示倍率を補正して図11に示す静止画Er1’の血管と撮影すべき部位Er8の血管とを正確につなげた状態を示す図である。
【図13】画面上に各静止画をつなげてパノラマ画像として表示した状態を示す図である。
【図14】画面上に各静止画を縮小して並列的に表示した状態を示す図である。
【図15】図3に示す発光ダイオードと図4に示すマスク板との変形例を説明するための図であって、(a)は発光ダイオードの配列の変形例を示し、(b)はピンホールの配列の変形例を示す。
【図16】図15に示す発光ダイオードの配列を用いて得られたパノラマ画像を説明するための図である。
【図17】内部固視標を可動の構成として得られた動画像を説明するための説明図である。
【符号の説明】
8・・・液晶表示器(表示手段)
8A・・・画面
9・・・制御装置
10・・・照明光学系
20’・・・観察光学系
20・・・撮影光学系
50・・・内部固視標投影光学系(固視光学系)
72・・・メモリ(記憶手段)
73・・・画像記憶手段
E・・・被検眼
Er・・・眼底
Er1〜Er9…撮影すべき部位
Er1’〜Er9’…静止画
Fm1〜Fm9・・・フレームメモリ(記憶手段)
Claims (5)
- 被検眼に照明光を照射する照明光学系と、被検眼からの光束により被検眼を観察するために撮影する観察光学系と、被検眼からの光束により被検眼を撮影する撮影光学系と、前記被検眼に固視させて撮影位置を変更する固視光学系と、前記観察光学系で撮影される被検眼の動画や前記撮影光学系により撮影された被検眼の静止画像を表示させる表示手段と、前記撮影光学系の前記被検眼に対する撮影位置を検出する検出手段と、前記眼科画像の撮影位置を前記検出手段から検出して位置データを求める制御装置と、前記眼科画像と前記位置データを関連付けて記憶する記憶手段とを備えると共に、前記制御装置は前記動画及び静止画像を前記位置データに基づいて互いの位置関係を保つ位置に合成して前記表示手段に表示させる眼科撮影装置であって、
前記制御装置は、前記動画のみを表示する観察モードと、前記動画を前記表示手段の略中央に表示させ且つ静止画像を前記動画の周囲に合成表示させる合成画像表示モードとを切替表示可能に設けられていると共に、前記合成画像表示モードのときに撮影部位が選択されたとき、選択された撮影部位の動画を前記表示手段に表示させる一方、既に撮影された部位の静止画像及びその位置情報を前記記憶手段から自動的に読み出して、読み出した静止画像を前記選択された撮影部位の動画の周囲に前記位置情報に基づいて合成表示させることを特徴とする眼科撮影装置。 - 請求項1に記載の眼科装置において、前記制御装置は、前記撮影部位の選択に用いるパターンを前記表示手段に表示させると共に、前記合成画像表示モードのときに、操作手段により前記パターンから撮影部位が選択されたときに、選択された撮影部位の動画を前記表示手段に表示させる一方、既に撮影された部位の静止画像及びその位置情報を前記記憶手段から自動的に読み出して、読み出した静止画像を前記選択された撮影部位の動画の周囲に前記位置情報に基づいて合成表示させることを特徴とする眼科撮影装置。
- 請求項1又は2に記載の眼科装置において、前記観察モードと前記合成画像表示モードとはマスクボタンにより切り替え可能に設けられ、前記制御装置は前記マスクボタンの操作により前記合成画像表示モードに切り替えられたときに未撮影の部分にマスクをかけて前記動画と静止画をさせるように設定されていることを特徴とする眼科撮影装置。
- 請求項1〜3のいずれか一つに記載の眼科撮影装置において、前記制御装置は、前記動画と前記静止画像の撮影倍率が異なる場合に、前記合成表示モードとしたとき、前記動画と静止画像の一方の表示倍率を他方の表示倍率に変更して、前記動画と静止画像を前記表示手段に合成表示させることを特徴とする眼科撮影装置。
- 前記合成表示は、前記静止画と前記動画とを重ねて表示するとともに少なくとも前記静止画の重なり部が半透明となっていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の眼科撮影装置。
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