JP6104330B2 - Ophthalmic apparatus and method for controlling ophthalmic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、眼科装置、及び眼科装置の制御方法に関するものである。 The present invention, ophthalmology device, and a method for controlling the ophthalmology device.
従来から、被検眼の眼底を照明する照明光学系と、眼底を撮影する撮影光学系と、眼底を観察する観察光学系と、眼底にピントを合わせる合焦光学系とを備えた眼底カメラが知られている。眼底撮影を行うためには、被検眼の瞳孔との位置合わせ、作動距離合わせ、ピント合わせ、視線誘導を行い、眼瞼の上昇やまばたきに注意を払うなど煩雑な作業と経験が必要である。 Conventionally, a fundus camera having an illumination optical system that illuminates the fundus of the eye to be examined, a photographing optical system that captures the fundus, an observation optical system that observes the fundus, and a focusing optical system that focuses the fundus is known. It has been. In order to perform fundus photography, complicated operations and experience are required, such as positioning with the pupil of the eye to be examined, working distance, focusing, and gaze guidance, and paying attention to eyelid rise and blinking.
そのため、ピント合わせを自動化して眼底撮影を容易にした眼底カメラが用いられている。自動合焦を行う方式には大きく分けて2種類の方式があり、眼底に合焦用指標を投影して、その指標像を撮像して処理する検出方法と、合焦用指標は使わずに、撮像した眼底像のぼけを検出する方式に分けられる。 Therefore, a fundus camera that automates focusing and facilitates fundus photography is used. There are two types of automatic focusing methods: a detection method in which a focus index is projected onto the fundus, the index image is captured and processed, and a focus index is not used. In other words, the method can be classified into methods for detecting blur in the captured fundus image.
特許文献1に記載されている眼底カメラは、合焦指標投影式において、眼底撮影に先立ち被検眼の眼屈折力を入力して、合焦レンズを相当する位置に移動させてから合焦を開始している。これは屈折力が大きいと合焦レンズの移動時間が多くなり、合焦時間が遅くなる問題を解決するためである。
The fundus camera described in
一方、眼底像ぼけ検知方式で合焦制御を行う眼底カメラでは、合焦レンズを略被検眼の眼屈折力位置に移動させておくと、合焦評価値カーブの頂上付近に合焦レンズを移動することになる。しかし、眼底像から求めた合焦評価値カーブの形状はぼけが大きく、頂上付近に合焦レンズを移動させてから合焦評価値を取得して合焦位置を求めようとしても、何れの側にピークがあるのか判断できない。少なくとも、ほぼ中腹から合焦評価値カーブの山を走査して、山の全体形状を把握してから、頂上を見付けないと精度の良い合焦結果を得られない。 On the other hand, in a fundus camera that performs focus control using the fundus image blur detection method, if the focus lens is moved approximately to the eye refractive power position of the eye to be examined, the focus lens moves near the top of the focus evaluation value curve. Will do. However, the shape of the focus evaluation value curve obtained from the fundus image is largely blurred, and even if you try to obtain the focus evaluation value after moving the focusing lens near the top, Cannot judge whether there is a peak. At least, if the peak of the focus evaluation value curve is scanned almost from the middle, the overall shape of the peak is grasped, and the top is not found, an accurate focus result cannot be obtained.
そのために従来の眼底カメラでは、合焦レンズの移動範囲の−端側まで一旦移動してから、+端方向に合焦評価値の取得を行う走査を開始する。合焦評価値の山のピークを検知後に、合焦評価値が或る設定値以下になると走査を停止して、合焦評価値のピーク位置に合焦レンズを移動して撮影を行っている。 For this reason, in the conventional fundus camera, once moving to the − end side of the moving range of the focusing lens, scanning for acquiring the focus evaluation value in the + end direction is started. After detecting the peak of the in-focus evaluation value, when the in-focus evaluation value falls below a certain set value, scanning is stopped and the in-focus lens is moved to the peak position of the in-focus evaluation value to perform shooting. .
図10において、横軸は合焦レンズの移動範囲で+端がプラスディオプタの限界位置を示し、−端がマイナスディオプタの限界位置を示している。縦軸(プラス側)は合焦評価値で、眼底像の所定の領域内の高周波成分の値を加算した値である。ピント位置に近付けばコントラストも高くなり、合焦評価値も大きな値となる。図10の合焦評価値カーブは、合焦レンズを移動範囲の全域を走査した場合の合焦評価値の例を表し、実際には走査した範囲のカーブのみ得られる。図10の縦軸の下側は、時間軸で合焦レンズの移動と合焦評価値走査のシーケンスを示している。 In FIG. 10, the horizontal axis indicates the movement range of the focusing lens, the + end indicates the limit position of the plus diopter, and the − end indicates the limit position of the minus diopter. The vertical axis (plus side) is a focus evaluation value, which is a value obtained by adding the values of high-frequency components in a predetermined region of the fundus image. The closer to the focus position, the higher the contrast and the greater the focus evaluation value. The in-focus evaluation value curve in FIG. 10 represents an example of the in-focus evaluation value when the focusing lens is scanned over the entire moving range, and only the curve in the scanned range is actually obtained. The lower side of the vertical axis in FIG. 10 shows a sequence of focusing lens movement and focusing evaluation value scanning on the time axis.
合焦レンズの移動のみを行う場合は実線Mxで、合焦評価値取得の走査を行う場合は破線Sxで示し、xは順番を表している。◎は合焦レンズ制御の開始位置を示し、○は合焦終了位置を示し、通常ではこの位置で撮影を行う。 The solid line Mx is used when only the focusing lens is moved, and the broken line Sx is shown when scanning for obtaining the focus evaluation value is performed, and x indicates the order. ◎ indicates the start position of the focusing lens control, and ◯ indicates the focus end position. Normally, shooting is performed at this position.
この例での合焦レンズは、◎位置から−端まで移動して、M1から+方向に合焦値取得を行う走査S1を開始し途中で合焦評価値カーブのピークを検出して、合焦評価値が閾値L0以下になって停止し、移動M2してピーク位置で撮影を行っている。合焦レンズの移動速度は、合焦評価値の取得を伴う操作Sxは移動のみ行う移動Mxに比べて大幅に遅くなる。 The focusing lens in this example moves from the ◎ position to the-end, starts scanning S1 for acquiring the focusing value in the + direction from M1, and detects the peak of the focusing evaluation value curve in the middle. When the focus evaluation value becomes equal to or less than the threshold value L0, it stops, moves M2, and takes an image at the peak position. The movement speed of the focusing lens is significantly slower than the movement Mx in which the operation Sx accompanied by acquisition of the focus evaluation value is only moved.
しかし、このような眼底カメラにあっては、事前に被検眼の眼屈折力が分かっているのが前提であり、眼屈折力を入力する手段も必要になる。そのため、操作部が増えて複雑化し、コスト増になる問題もある。また、屈折力を用いた場合には眼底のコントラストが必ずしも適切でない場合があった。 However, in such a fundus camera, it is assumed that the eye refractive power of the eye to be examined is known in advance, and means for inputting the eye refractive power is also required. For this reason, there is a problem that the number of operation units increases and becomes complicated, resulting in an increase in cost. Further, when the refractive power is used, the contrast of the fundus may not always be appropriate.
本発明の目的は、眼底のコントラストを自動調整することができる眼底カメラを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a fundus camera capable of automatically adjusting the contrast of the fundus.
上記目的を達成するための本発明に係る眼科装置は、撮像手段を被検眼の眼底に対して合焦させる合焦レンズを撮影光学系の光軸方向に移動させるレンズ駆動手段と、ファインダを用いて前記眼底の観察を行う散瞳モードおよび無散瞳モードのうち選択されたモードに基づいて前記レンズ駆動手段の制御方法を手動制御または自動制御に変更する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記散瞳モードが選択された場合に前記レンズ駆動手段の制御方法を手動制御とし、前記無散瞳モードが選択された場合に前記レンズ駆動手段の制御方法を自動制御とする。 To achieve the above object, an ophthalmologic apparatus according to the present invention uses a lens driving unit that moves a focusing lens that focuses an imaging unit with respect to the fundus of an eye to be examined in the optical axis direction of the imaging optical system, and a finder. Control means for changing the control method of the lens driving means to manual control or automatic control based on a mode selected from a mydriatic mode and a non-mydriatic mode for observing the fundus, and the control means It is a control method and manual control of the lens driving unit when the mydriatic mode is selected, you and automatically controlling the control method of the lens driving means when the non-mydriatic mode is selected.
本発明に係る眼底カメラによれば、所定移動量だけ移動させてから合焦評価値走査を行うことで、合焦完了までの時間を短縮することができる。そして、眼底撮影の効率を向上させるばかりではなく、被検者にとっても負担は軽くなる利点がある。更に、状況に合わせて所定移動量を適切な値に設定することで、更に効率良く合焦制御することができる。 According to the fundus camera of the present invention, it is possible to shorten the time until the focusing is completed by performing the focusing evaluation value scanning after the movement by the predetermined movement amount. In addition to improving the efficiency of fundus imaging, there is an advantage that the burden on the subject is reduced. Furthermore, the focus control can be performed more efficiently by setting the predetermined movement amount to an appropriate value according to the situation.
本発明を図1〜図9に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。 The present invention will be described in detail based on the embodiment shown in FIGS.
図1は実施例の眼底カメラの構成図を示している。眼底観察用光源であるハロゲンランプ1から被検眼Eの前方の対物レンズ2に至る照明光学系には、観察用光源であるハロゲンランプ1、拡散板3、コンデンサレンズ4、可視カットフィルタ5が配列されている。更に、被検眼Eの瞳孔Epに略共役な撮影用光源であるストロボ光源6、リングスリット7、コンデンサレンズ8、固定ミラー9、リレーレンズ10、11、角膜バッフル12、孔あきミラー13が順次に配置されている。孔あきミラー13の後方には、撮影絞り14、合焦レンズ15、結像レンズ16、赤外光を透過し可視光を反射するダイクロイックミラーから成る跳ね上げミラー17、固定ミラー18が配列されている。固定ミラー18の反射方向には、リレーレンズ19、ミラー20、リレーレンズ21、撮影時光路内に挿入される赤外カットフィルタ22、眼底像を観察撮影を行うデジタルカメラ23が順次に配列され、観察撮影光学系とされている。
FIG. 1 shows a configuration diagram of the fundus camera of the embodiment. In the illumination optical system from the
跳ね上げミラー17の反射光路には、可動ミラー24、内部固視灯25が配列されている。また、可動ミラー24の反射方向には、視野絞り26、接眼レンズ27から成るファインダ光学系が配置されている。
A
デジタルカメラ23は着脱可能なマウントを介して眼底カメラ本体に取り付けられ、デジタルカメラ23には、クイックリターンミラー23a、CMOSエリアセンサ23b、LCDモニタ23c、処理回路23dが内蔵されている。CMOSエリアセンサ23bには近赤外域は透過するRGBフィルタが付設されており、CMOSエリアセンサ23bは可視及び赤外領域に感度を有し、動画像及び静止画を撮像可能とされている。動画撮像時には、CMOSエリアセンサ23bを内蔵の増幅器のゲインを高感度に設定して、処理回路23dでLCDモニタ23cの解像力に合うように間引きすることにより、解像度を下げてLCDモニタ23cに動画が表示される。
The
合焦レンズ15にはその位置を検出するポテンショメータ28が付設されている。また、デジタルカメラ23の処理回路23dは制御部31と接続され、制御部31には記憶部32、撮影モードスイッチ33、左右眼検知手段34、撮影スイッチ35が接続されている。更に、制御部31の出力は合焦レンズ15に接続され、合焦レンズ15を駆動するようになっている。
The focusing
制御部31は跳ね上げミラー17、可動ミラー24やフィルタ5、22の出し入れ、合焦レンズ15の位置制御、デジタルカメラ23との通信制御を行う。更に、撮影スイッチ35、撮影する眼の方向を検知する左右眼検知手段34、撮影モードスイッチ33、撮影モードや撮影ごとの撮影位置分布を、年月日及び週単位でデータベース化して記憶する記憶部32に接続されている。
The
被検眼Eの眼底Erの撮影を行う際には、ストロボ光源6を発光させて静止画を撮像する。この場合には、CMOSエリアセンサ23bを内蔵の増幅器のゲインを通常に戻しS/Nを上げて、CMOSエリアセンサ23bの全画素での解像力を有する画像データを処理回路23dで現像処理し、図示しない記憶媒体に指定したファイル形式で保存する。
When photographing the fundus oculi Er of the eye E, a
図2は眼底像のコントラストを計算するエリアの説明図であり、眼底像Er’はCMOSエリアセンサ23bに結像される、黄斑部M、乳頭部Nを含むエリアAは、コントラストを計算する範囲を示している。処理回路23dは撮像する眼底像の動画像のエリアAの画像情報の高周波成分から更に帯域を制限した信号を加算して、合焦状態のレベルを示す値である合焦評価値を出力する。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an area for calculating the contrast of the fundus image. The fundus image Er ′ is formed on the
合焦レンズ15を移動しながら所定エリアの合焦評価値を取得して、移動範囲における各ポイントでの合焦評価値をスプライン曲線などで補完して、合焦評価値カーブのピーク位置を計算して合焦位置を求める。制御部31はこの結果に基づいて合焦レンズ15を移動する。デジタルカメラ23内のクイックリターンミラー23aは、眼底カメラに装着されている間は跳ね上げた状態で保持されている。
The focus evaluation value of a predetermined area is acquired while moving the focusing
また、一定時間操作入力がないと、制御部31は合焦レンズ15をレンズ駆動手段により光軸方向に沿って移動範囲の略中央位置(0ディオプタ)に移動させる。制御部31は合焦レンズ15の駆動手段のバックラッシュの影響をなくし、合焦精度を保持するために同じ方向から停止して撮影を行うよう制御している。
If there is no operation input for a certain period of time, the
以下の例では、移動方向は+から−方向で、合焦評価値走査方向は−から+方向としているが、この逆方向で制御してもよい。合焦評価値走査を行う場合に、合焦レンズ15の移動速度を低速にして移動しながら合焦評価値を取得する方法と、一旦停止してから合焦評価値を取得する方法の2通りがある。前者では、合焦評価値を取得している時間に、移動する距離が合焦精度以下になるように、移動速度を遅くする必要があり、後者の方法では、移動速度は速められるが急加速、急停止を伴うため振動が発生する。従って、何れの方法でも合焦評価値走査速度は単に移動のみ行う場合の速度に比べて遅くなる。
In the following example, the moving direction is the + to-direction and the focus evaluation value scanning direction is the-to + direction, but control may be performed in the opposite direction. When performing focus evaluation value scanning, there are two methods: a method of acquiring a focus evaluation value while moving the focusing
眼底観察時には、ハロゲンランプ1から発生した白色光は、可視カットフィルタ5を透過して赤外光により眼底Erを照明する。撮影時にはハロゲンランプ1は消灯し、ストロボ光源6を発光して眼底Erを照明する。
At the time of fundus observation, white light generated from the
このデータベースからは撮影モードに応じて1ヶ月間の撮影位置分布などを読み出して、相当する位置に合焦レンズ15を移動することができる。眼底カメラの光学系を実装した図示しない筐体を、被検眼Eの左右眼に合わせて移動させると、左右眼検知手段34がオン・オフし、撮影すべき左右眼を検知することができる。
From this database, the photographing position distribution for one month can be read out according to the photographing mode, and the focusing
上述の構成において、撮影モードスイッチ33により散瞳撮影と無散瞳撮影を選択でき、散瞳撮影モードが選択されると、可視カットフィルタ5が光路外に退避し、赤外カットフィルタ22が光路内に挿入される。自動合焦を行う設定では、跳ね上げミラー17は光路から退避する。ハロゲンランプ1から発光された可視光は、リングスリット7、コンデンサレンズ8を経て固定ミラー9で反射し、更に孔あきミラー13の周辺で反射して、対物レンズ2を経て瞳Epを通過した後に眼底Erを照明する。
In the above configuration, the mydriatic photographing and the non-mydriatic photographing can be selected by the photographing
眼底Erからの反射光は、瞳Epの中心部を通って対物レンズ2、孔あきミラー13の孔部を通過し、撮影絞り14、合焦レンズ15を経て固定ミラー18、20で反射する。更に、赤外カットフィルタ22を透過してデジタルカメラ23内のCMOSエリアセンサ23bに結像する。
Reflected light from the fundus Er passes through the central part of the pupil Ep, passes through the hole of the
撮影モードスイッチ33で無散瞳撮影モードが選択された場合には、可視カットフィルタ5が光路内に挿入され、跳ね上げミラー17は光路内に入り、可動ミラー24は破線方向に退避し、赤外カットフィルタ22は光路外に退避する。ハロゲンランプ1から発光した光束は、可視カットフィルタ5で可視光がカットされて近赤外光となり、孔あきミラー13の周辺で反射し、対物レンズ2を介して眼底Erを照明する。
When the non-mydriatic photographing mode is selected with the photographing
眼底Erで反射した近赤外光による眼底像は、対物レンズ2、孔あきミラー13の孔部を通過し、合焦レンズ15、跳ね上げミラー17を経て、固定ミラー18、20で反射して、CMOSエリアセンサ23bに結像する。CMOSエリアセンサ23bによる眼底観察像は、LCDモニタ23cに動画像として表示されるので、検者は図示しない操作桿を使ってアライメント操作を行う。
The fundus image by near-infrared light reflected by the fundus Er passes through the holes of the
無散瞳撮影モードでは、内部固視灯25からの可視光束は可動ミラー24が光路から退避しているので直進し、跳ね上げミラー17で反射して合焦レンズ15、孔あきミラー13の孔部、対物レンズ2を経て被検眼Eに投影される。そのため、被検眼Eは内部固視灯25による光源像を注視し、検者は図示しないスイッチによって、内部固視灯25の発光位置を調節して眼底Erの向きを調整する。
In the non-mydriatic photographing mode, the visible light beam from the
散瞳モードにおいては、外部に設置された図示しない外部固視灯を、撮影眼とは異なる眼に注視させ眼底Erの位置を調節する。散瞳モードでファインダ光学系を使用する場合は、図示しないスイッチによって跳ね上げミラー17と可動ミラー24を光路内に挿入する。眼底Erで反射した可視光は、跳ね上げミラー17と可動ミラー24で反射し、接眼レンズ27によるファインダ光学系に導かれる。眼底Erからの光束はデジタルカメラ23に入射されないため、自動合焦制御は行われず、ピント合わせは検者が図示しないノブを回転して合焦レンズ15を移動させて行う。
In the mydriatic mode, an external fixation lamp (not shown) installed outside is focused on an eye different from the photographed eye to adjust the position of the fundus Er. When the finder optical system is used in the mydriatic mode, the flip-up
眼底Erとのアライメントが完了し、撮影スイッチ35を半押しすると、制御部31によって合焦レンズ15をマイナスディオプタ方向(−方向)に所定移動量だけ動かしてから、プラスディオプタ方向(+方向)に合焦評価値の取得を伴う走査を開始する。この所定移動量は撮影モードに応じて設定される。
When the alignment with the fundus Er is completed and the photographing
合焦が完了すると、表示や音などで検者に通知する。撮影スイッチ35を全押しすると、無散瞳モード又は散瞳モードでファインダを使う場合に跳ね上げミラー17は跳ね上がり、無散瞳モードでは赤外カットフィルタ22が光路内に挿入され、ストロボ光源6が発光して撮影を行う。
When focusing is completed, the examiner is notified by display or sound. When the photographing
なお、無散瞳モードで取得した合焦評価値のピーク位置は、可視光で眼底Erを照明する散瞳モードの場合と比較して、ピント位置が眼底Erの網膜よりも稍々奥であるため、撮影光を発光させる前に合焦レンズ15を移動させて補正を行う。
In addition, the peak position of the focus evaluation value acquired in the non-mydriatic mode is far behind the retina of the fundus Er in comparison with the mydriatic mode in which the fundus Er is illuminated with visible light. Therefore, the correction is performed by moving the focusing
図3〜図6は同一被検眼Eを連続して撮影した場合の合焦レンズ15の動作説明図である。横軸は合焦レンズ15の移動可能な範囲であり、右側が+端で左側が−端である。縦軸+側は合焦評価値を示し、−側は合焦レンズ15を駆動する際の時間軸を示している。▽は前回の合焦レンズ15の位置、◎は今回の合焦レンズ15の駆動シーケンスの開始位置、○は今回の合焦レンズ15の駆動シーケンスの終了位置を示す。実線は合焦レンズ15の移動のみ行うことを示し、破線は合焦評価値を取得しながら移動する合焦評価値走査を示している。
3 to 6 are explanatory views of the operation of the focusing
閾値L1は合焦レンズ15の移動の停止位置や折り返し位置を決定する合焦評価値のレベルである。合焦評価値カーブは合焦レンズ15を全範囲走査した場合のカーブを描画しているが、実際には閾値L1を上回る範囲の合焦評価値を抽出しているので、このカーブしか得られない。Wは予め設定された所定移動量だけ移動することを示している。
The threshold value L1 is a focus evaluation value level that determines a stop position and a return position of the focusing
図3は今回の合焦位置○が前回位置▽に対して、−側で所定移動量Wの幅以内にある例である。撮影スイッチ35が半押しされると、合焦レンズ15を◎位置から−方向へ所定移動量Wだけ移動M1し、その位置での合焦評価値を閾値L1に設定し、+側に移動方向を変え、合焦評価値の走査S1を開始する。合焦評価値が閾値L1を下回って、かつピークを検出すれば停止し、−方向にピーク位置まで移動M2することを示している。これで合焦は完了状態となり、図示しない表示などによって検者に認識される。
FIG. 3 shows an example in which the current focus position ◯ is within the range of the predetermined movement amount W on the − side with respect to the previous position ▽. When the photographing
図4は今回の合焦位置○が前回位置▽に対して、+側で所定移動量Wの幅以内にある例である。先ず、開始位置◎から−方向へ所定移動量Wだけ移動M1し、その位置での合焦評価値を閾値L1に設定する。次に+側に移動方向を変え、合焦評価値走査S1を開始する。取得した合焦評価値が閾値L1以下で、かつピークを検出していれば停止して、−方向へピーク位置まで移動M2する。図3に比べて、走査S1と移動M2の距離が多少長くなるが、他は同じである。 FIG. 4 shows an example in which the current focus position ◯ is within the range of the predetermined movement amount W on the + side with respect to the previous position ▽. First, the movement M1 is moved from the start position ◎ in the − direction by a predetermined movement amount W, and the focus evaluation value at that position is set to the threshold L1. Next, the moving direction is changed to the + side, and focus evaluation value scanning S1 is started. If the acquired focus evaluation value is equal to or less than the threshold value L1 and a peak is detected, stop and move M2 in the negative direction to the peak position. Compared to FIG. 3, the distance between the scan S <b> 1 and the movement M <b> 2 is slightly longer, but the other is the same.
図5は今回の合焦位置○が前回位置▽に対して−側で所定移動量Wよりも離れている場合の例であるが、通常では同一眼の撮影を行う場合には、このようなことは起こり得ず、左右眼の屈折力の差が非常に大きい場合に限られている。動作としては、開始位置◎から−側にWだけ移動して+側に向かって合焦評価値の走査を開始するが、連続して取得した合焦評価値が閾値L1以下であるため、合焦走査S1は直ちに中止する。 FIG. 5 shows an example of the case where the current in-focus position ◯ is farther than the predetermined movement amount W on the − side with respect to the previous position ▽. This cannot happen, and is limited to the case where the difference in refractive power between the left and right eyes is very large. As an operation, it moves by W from the start position ◎ to the − side and starts scanning the focus evaluation value toward the + side. However, since the focus evaluation value acquired continuously is less than or equal to the threshold value L1, The focal scan S1 is immediately stopped.
次に、1回目移動した位置から、更にWだけつまり開始位置◎から位置2Wまで−方向へ移動M2する。同様に、+方向に合焦評価値の走査S2を開始する。合焦評価値が閾値L1以下が連続するため走査S2を中止する。同様に、位置3Wまで−側へ移動して閾値L1を更新して走査S3を開始する。ピークを検出し閾値L1を下回ったので、走査を停止してピーク位置に移動M4する。 Next, from the position moved for the first time, the distance M2 is further moved in the negative direction from W, that is, from the start position A to the position 2W. Similarly, the focus evaluation value scan S2 is started in the + direction. Since the in-focus evaluation value continues below the threshold value L1, scanning S2 is stopped. Similarly, it moves to the − side to the position 3W, updates the threshold value L1, and starts scanning S3. Since the peak is detected and falls below the threshold value L1, the scanning is stopped and moved to the peak position M4.
図6は今回の合焦位置が前回位置に対して、+側で所定移動量Wよりも離れている場合の例であり、同一眼の撮影では起こり得ないので、開始位置◎から−側にWだけ移動して閾値L1を更新して走査S1を開始する。合焦評価値カーブのピークを検出すると、ピーク値から走査S1の開始位置で設定した閾値L1を差し引いた値をhに設定する。値hが基準値よりも大きければ、値hの半値h/2だけピーク値から下がった値を閾値L1として更新する。走査を続け閾値L1を下回ると、走査を停止してピーク位置に移動M2する。 FIG. 6 shows an example in which the current in-focus position is away from the predetermined movement amount W on the + side with respect to the previous position. This cannot occur in the case of photographing with the same eye. Move by W to update the threshold L1 and start the scan S1. When the peak of the focus evaluation value curve is detected, a value obtained by subtracting the threshold value L1 set at the start position of the scan S1 from the peak value is set to h. If the value h is larger than the reference value, a value that is lowered from the peak value by the half value h / 2 of the value h is updated as the threshold value L1. If the scanning continues and falls below the threshold value L1, the scanning is stopped and moved to the peak position M2.
図7は図3〜図6の動作を示すフローチャート図である。先ず合焦ルーチンでは、ステップS101では所定移動量Wに移動量W1を設定する。ステップS102ではピークの有無を記憶するフラグをクリアし、移動する回数Nを1にセットする。ステップS103で合焦レンズ15を−方向にW移動すると、−端を越える場合には−端まで移動する。ステップS104で移動した位置における合焦評価値を取得して閾値に設定する。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of FIGS. First, in the focusing routine, the movement amount W1 is set to the predetermined movement amount W in step S101. In step S102, the flag for storing the presence or absence of the peak is cleared, and the number N of times of movement is set to 1. If the focusing
ステップS105で+端方向に走査を開始し、ステップS106で合焦評価値を取得し、ステップS107でピーク検出の有無を判定する。ピークの判断は、所定移動量だけ登り、所定移動量だけ下り、なお或る程度の幅を有するなど形状のチェックが行われる。 In step S105, scanning in the positive end direction is started, a focus evaluation value is acquired in step S106, and whether or not a peak is detected is determined in step S107. The determination of the peak is performed by checking the shape, such as climbing up by a predetermined movement amount, descending by a predetermined movement amount, and still having a certain width.
ピークがあれば、ステップS108でピーク・フラグをセットし、値hには合焦評価値のピーク値から合焦走査S1の開始時に取得した合焦評価値を引いた値を設定する。ステップS109で値hと基準値を比較して、基準値よりも大きければステップS110で、閾値L1をピーク値からh/2を差し引いた値に設定する。 If there is a peak, a peak flag is set in step S108, and a value obtained by subtracting the focus evaluation value acquired at the start of the focus scanning S1 from the peak value of the focus evaluation value is set as the value h. In step S109, the value h is compared with the reference value. If it is larger than the reference value, the threshold value L1 is set to a value obtained by subtracting h / 2 from the peak value in step S110.
ステップS111で現在の合焦評価値を閾値L1と比較し、閾値L1よりも小さければステップS113に進み、大きければステップS112に進む。ステップS112では+端に到達したかどうか判定され、+端に達していなければステップS106から繰り返され、+端へ到達していればステップS116で走査を停止し、ステップS118で合焦レンズ15を初期位置に移動させる。
In step S111, the current focus evaluation value is compared with the threshold value L1, and if smaller than the threshold value L1, the process proceeds to step S113, and if larger, the process proceeds to step S112. In step S112, it is determined whether or not the + end has been reached. If the + end has not been reached, the process is repeated from step S106. If the + end has been reached, scanning is stopped in step S116, and the focusing
通常の初期位置は0ディオプタ位置であり、この場合に合焦位置が検出されないことを図示しない表示などで検者に知らせる。ステップS113でピーク・フラグを判定してピークが検出されていれば、ステップS117で走査を停止する。ステップS113でピークが検出されていなければステップS114に進む。ステップS114では合焦評価値が連続して閾値L1を下回っているかが判定され、連続して閾値L1以下ならばステップS115で走査を停止し、NをカウントアップしてステップS103から繰り返される。 The normal initial position is the 0 diopter position. In this case, the inspector is informed by a display (not shown) that the in-focus position is not detected. If the peak flag is detected by determining the peak flag in step S113, scanning is stopped in step S117. If no peak is detected in step S113, the process proceeds to step S114. In step S114, it is determined whether the focus evaluation value is continuously lower than the threshold value L1, and if it is continuously lower than the threshold value L1, scanning is stopped in step S115, N is incremented, and the process is repeated from step S103.
ステップS114で合焦評価値が連続して閾値L1以下でなければ、ステップS106から繰り返される。ステップS117からはステップS119に進み、取得した合焦評価値のカーブをスプライン曲線などで補完して、合焦評価値のカーブを算出し、山の頂上位置に合焦レンズ15を移動して合焦ルーチンを終了する。正常に合焦が完了した場合にも、図示しない表示などで検者に知らせる。
If the focus evaluation value is not continuously equal to or less than the threshold value L1 in step S114, the process is repeated from step S106. From step S117, the process proceeds to step S119, where the obtained focus evaluation value curve is complemented by a spline curve or the like to calculate the focus evaluation value curve, and the focusing
図8は同じ被検者の片眼を撮影後に、他眼に切換えて撮影を行う場合の例である。撮影眼方向を切換えると、左右眼検知手段34のオン・オフ信号が制御部31に入力され、左右眼の切換えが生じたと判断される。例えば、右眼の撮影が終了して左眼に切換えると、合焦レンズ15は右眼撮影位置▽から所定移動量Wだけ−端方向に動く。撮影スイッチ35が半押しされると、合焦走査S1が開始され、ピークが検出されてピーク位置に移動M2して合焦が完了する。
FIG. 8 shows an example in which one eye of the same subject is photographed and then switched to the other eye for photographing. When the photographing eye direction is switched, an on / off signal of the left and right eye detection means 34 is input to the
図示しない表示や音などで検者が合焦を認知し、撮影部位などを確認後に撮影スイッチ35を全押しすると、ストロボ光源6が発光して眼底撮影が行われる。この動作の場合に、合焦駆動系が合焦レンズ15を高速に移動可能であれば、撮影スイッチ35が半押しされてから所定移動量Wだけ移動させてもよい。
When the examiner recognizes the in-focus state with a display or sound (not shown) and confirms the imaging region and the like, when the
図9は前回の撮影有無と図8のように左右眼を切換えた場合の処理を追加したフローチャート図である。先ず、ステップS201で前回撮影済かどうかを、所定時間内に同一眼での撮影が行われたか否かにより判定し、所定時間以上経過していれば未撮影として扱う。撮影済みであればステップS202で移動量W1を所定移動量Wに設定し、未撮影ならばステップS203で移動量W3を所定移動量Wに設定する。次に、ステップS204で他眼に切換えたかどうか判定する。切換えた場合はステップS205で移動量W2を所定移動量Wに設定する。 FIG. 9 is a flowchart in which the processing in the case where the right and left eyes are switched as shown in FIG. First, in step S201, it is determined whether or not the previous photographing has been performed based on whether or not photographing with the same eye has been performed within a predetermined time. If the photographing has been completed, the movement amount W1 is set to the predetermined movement amount W in step S202, and if the photographing has not been performed, the movement amount W3 is set to the predetermined movement amount W in step S203. Next, in step S204, it is determined whether or not switching to another eye is performed. If switched, the movement amount W2 is set to a predetermined movement amount W in step S205.
同一眼を繰り返して撮影する場合に、調節による差や撮影位置による差、眼底カメラとの位置関係の差などを含めても1ディオプタ以上変化することはない。このディオプタに合焦評価値カーブの半値幅分を加えた値を移動量W1とする。左右眼の屈折力差は1〜1.5ディオプタ以内であり、これに相当する量に合焦評価値カーブの半値幅分を加えた値を移動量W2としている。 When the same eye is repeatedly photographed, it does not change by more than one diopter even if a difference due to adjustment, a difference due to a photographing position, a difference in positional relationship with the fundus camera, or the like is included. A value obtained by adding the half-value width of the focus evaluation value curve to this diopter is defined as a movement amount W1. The difference between the refractive powers of the left and right eyes is within 1 to 1.5 diopters, and a value obtained by adding the half-value width of the focus evaluation value curve to the amount corresponding thereto is defined as the movement amount W2.
記憶部32のデータベースから、直近1ヶ月以内の現在の撮影モードにおける撮影した合焦レンズ15の撮影位置分布を正規分布として捉え、中央位置から標準偏差に合焦評価値カーブの半値幅分を加えた値を移動量W3とする。統計処理を行うためのデータ数が少ない場合は、1ヶ月より順に範囲を広げれば、移動量の大きさはW1<W2<W3の順に大きな値になる。ステップS207以降は図7のステップS103と同様である。
From the database of the
上述した図7、図9のフローチャート図では、合焦ルーチンに1回目の合焦レンズ15の移動位置を入れている。これは合焦レンズ15の駆動系の移動速度が十分に速い場合はさほど問題はないが、移動速度が十分でない場合には、左右眼が切換わったときに前もって合焦レンズ15を移動しておく。
In the flowcharts of FIGS. 7 and 9 described above, the first movement position of the focusing
同様に、同一眼を繰り返し撮影する場合には、撮影直後に移動M1を行い、次の撮影の際は走査S1から開始する。1回目の移動M1を合焦ルーチンとは別に先行して行う場合に、各フローチャート図でNを初期化する際に、N=2としておけばよい。 Similarly, when the same eye is repeatedly photographed, the movement M1 is performed immediately after photographing, and the next photographing starts from scanning S1. When the first movement M1 is performed separately from the focusing routine, N = 2 may be set when N is initialized in each flowchart.
上述した所定移動量を設定する移動量W1、W2、W3の値が小さければ、移動時間と走査時間が短縮できるので、眼底カメラの使用する環境に合うように、適宜データベースから更新されるようになっている。 If the movement amounts W1, W2, and W3 for setting the predetermined movement amount are small, the movement time and the scanning time can be shortened, so that they are appropriately updated from the database so as to suit the environment used by the fundus camera. It has become.
なお、このフローチャート図では移動方向は−側に、合焦値取得を行う走査は+方向に移動すると説明したが、共に逆方向にしてもよい。 In this flowchart, it has been described that the moving direction is in the negative direction and the scanning for acquiring the focus value is in the positive direction, but both may be in the reverse direction.
1 ハロゲンランプ
2 対物レンズ
6 ストロボ光源
13 孔あきミラー
15 合焦レンズ
17 跳ね上げミラー
23 デジタルカメラ
23b CMOSエリアセンサ
25 内部固視灯
31 制御部
32 記憶部
34 左右眼検知手段
35 撮影スイッチ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ファインダを用いて前記眼底の観察を行う散瞳モードおよび無散瞳モードのうち選択されたモードに基づいて前記レンズ駆動手段の制御方法を手動制御または自動制御に変更する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記散瞳モードが選択された場合に前記レンズ駆動手段の制御方法を手動制御とし、前記無散瞳モードが選択された場合に前記レンズ駆動手段の制御方法を自動制御とすることを特徴とする眼科装置。 A lens driving means for moving a focusing lens for focusing the imaging means on the fundus of the eye to be examined in the optical axis direction of the photographing optical system;
Control means for changing the control method of the lens driving means to manual control or automatic control based on a mode selected from a mydriatic mode and a non-mydriatic mode for observing the fundus using a viewfinder ;
Equipped with a,
The control means manually controls the control method of the lens driving means when the mydriatic mode is selected, and automatically controls the control method of the lens driving means when the non-mydriatic mode is selected. ophthalmology equipment characterized by Rukoto.
撮影光学系の光軸方向に前記合焦レンズを移動させる方法を、ファインダを用いて前記眼底の観察を行う散瞳モードおよび無散瞳モードのうち選択されたモードに基づいて手動または自動に変更する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記散瞳モードが選択された場合に前記合焦レンズを移動させる方法を手動とし、前記無散瞳モードが選択された場合に前記合焦レンズを移動させる方法を自動とすることを特徴とする眼科装置。 A focusing lens that focuses the imaging means on the fundus of the eye to be examined;
The method of moving the focusing lens in the direction of the optical axis of the photographing optical system is changed to manual or automatic based on a mode selected from a mydriatic mode and a non-mydriatic mode in which the fundus is observed using a viewfinder and control means for,
The control means uses a manual method for moving the focusing lens when the mydriatic mode is selected, and an automatic method for moving the focusing lens when the non-mydriatic mode is selected. ophthalmology equipment characterized by Rukoto.
撮影光学系の光軸方向に前記合焦レンズを移動させる方法を、ファインダを用いて前記眼底の観察を行う散瞳モードおよび無散瞳モードのうち選択されたモードに基づいて手動または自動に変更する制御工程を備え、
前記制御工程において、前記散瞳モードが選択された場合に前記合焦レンズを移動させる方法を手動とし、前記無散瞳モードが選択された場合に前記合焦レンズを移動させる方法を自動とすることを特徴とする眼科装置の制御方法。 A method for controlling an ophthalmologic apparatus including a focusing lens that focuses an imaging unit on the fundus of a subject's eye,
The method of moving the focusing lens in the direction of the optical axis of the photographing optical system is changed to manual or automatic based on a mode selected from a mydriatic mode and a non-mydriatic mode in which the fundus is observed using a viewfinder a control step of,
In the control step, the method of moving the focusing lens when the mydriatic mode is selected is manual, and the method of moving the focusing lens when the non-mydriatic mode is selected is automatic. A method for controlling an ophthalmologic apparatus.
前記ダイクロイックミラーは、前記散瞳モードにおける前記被検眼からの可視光の戻り光を反射することで前記ファインダに前記可視光の戻り光を導き、前記無散瞳モードにおける前記被検眼からの赤外光の戻り光を透過することでセンサに前記赤外光の戻り光を導き、The dichroic mirror reflects the return light of the visible light from the eye to be examined in the mydriatic mode to guide the return light of the visible light to the finder, and infrared from the eye to be examined in the non-mydriatic mode Guide the return light of the infrared light to the sensor by transmitting the return light of the light,
前記制御手段は、前記赤外光の戻り光を受光した前記センサの出力に基づいて前記レンズ駆動手段を自動制御することを特徴とする請求項5記載の眼科装置。6. The ophthalmologic apparatus according to claim 5, wherein the control unit automatically controls the lens driving unit based on an output of the sensor that receives the return light of the infrared light.
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