JP6185101B2 - Ophthalmic equipment - Google Patents

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Description

この発明は、被検眼に対して上下・左右・前後に移動可能な検眼部を備えた眼科装置に関する。   The present invention relates to an ophthalmologic apparatus including an optometry unit that is movable up and down, left and right, and front and rear with respect to an eye to be examined.

従来から、自動的にアライメントを行い、この後に被検眼の眼屈折力を測定する眼科装置が知られている(特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an ophthalmologic apparatus that automatically performs alignment and then measures the eye refractive power of an eye to be examined is known (see Patent Document 1).

かかる眼科装置は、ベースに対して上下、前後、左右に移動可能に設けた測定ヘッドに、眼屈折力を測定する測定部と、被検眼に対する測定部のアライメントを検出するアライメント検出手段と、被検眼の前眼部を撮像するCCDカメラなどとを設けている。   Such an ophthalmologic apparatus is provided with a measurement unit that measures eye refractive power, an alignment detection unit that detects the alignment of the measurement unit with respect to the eye to be measured, A CCD camera or the like that images the anterior segment of the optometer is provided.

また、この眼科装置は、TVモニタ上に表示されるレチクル像が瞳孔中心付近に位置するように、手動でXY方向やZ方向の粗アライメントを行い、指標像がTVモニタ上に表れると、XY方向の自動アライメントが行われる。   In addition, this ophthalmic apparatus manually performs rough alignment in the XY direction and the Z direction so that the reticle image displayed on the TV monitor is located in the vicinity of the center of the pupil, and when the index image appears on the TV monitor, Automatic orientation alignment is performed.

特許第3676055号公報Japanese Patent No. 3676055

しかしながら、このような眼科装置にあっては、被検眼に対して測定ヘッドが大きくずれていると、TVモニタ上に前眼部が表示されず、このため、検者は前眼部がTVモニタ上に表示されるように、被検眼に対して測定ヘッド(装置本体)を調整する必要がある。しかも、前眼部がTVモニタ上に表示されても、TVモニタ上に表示されるレチクル像が瞳孔中心付近に位置するように合わせなければ、指標像がTVモニタ上に表れず、自動アライメントが行われない。このため、アライメントが完了するまで長時間を要してしまう虞がある。   However, in such an ophthalmologic apparatus, if the measuring head is greatly displaced with respect to the eye to be examined, the anterior eye portion is not displayed on the TV monitor, and therefore the examiner cannot move the anterior eye portion to the TV monitor. It is necessary to adjust the measurement head (device main body) with respect to the eye to be inspected so as to be displayed above. In addition, even if the anterior segment is displayed on the TV monitor, if the reticle image displayed on the TV monitor is not aligned so as to be positioned near the center of the pupil, the index image does not appear on the TV monitor, and automatic alignment is performed. Not done. For this reason, it may take a long time to complete the alignment.

この発明の目的は、被検眼に対して装置本体が大きくずれていても、アライメントが完了するまでの時間を短くすることのできる眼科装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an ophthalmologic apparatus capable of shortening the time until alignment is completed even when the apparatus main body is largely deviated from the eye to be examined.

請求項1の発明は、被検眼に対して上下・左右・前後に移動可能な検眼部と、前記検眼部の外側に設けられ且つ前記被検眼の前眼部を左右方向から所定のフレームレートで撮像する一対の撮像手段と、前記一対の撮像手段から出力される被検眼の前眼部のフレーム画像から、被検眼と検眼部との離間距離を検出するアライメント検出手段とを備え、前記アライメント検出手段が検出した離間距離が所定距離以上のとき、前記撮像手段のフレームレートを上げることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an optometry unit that is movable up and down, left and right, and front and rear with respect to the eye to be examined, and an anterior eye part of the eye to be examined that is provided in a predetermined frame from the left and right directions. A pair of imaging means for imaging at a rate, and an alignment detection means for detecting a separation distance between the eye to be examined and the optometry part from a frame image of the anterior eye part of the eye to be examined output from the pair of imaging means, The frame rate of the imaging unit is increased when the separation distance detected by the alignment detection unit is equal to or greater than a predetermined distance.

この発明によれば、被検眼に対して装置本体が大きくずれていてもアライメントが完了するまでの時間を短くすることができる。   According to this invention, even when the apparatus main body is largely deviated with respect to the eye to be examined, it is possible to shorten the time until alignment is completed.

(A)はこの発明に係る眼科装置である眼底カメラの外観を示した側面図、(B)はその眼底カメラの背面図である。(A) is the side view which showed the external appearance of the fundus camera which is an ophthalmologic apparatus concerning this invention, (B) is the rear view of the fundus camera. 表示部を移動させた一例を示した眼底カメラの側面図である。It is the side view of the fundus camera which showed an example which moved the display part. 図1に示す眼底カメラの検眼部を概略的に示した平面図である。FIG. 2 is a plan view schematically showing an optometric unit of the fundus camera shown in FIG. 1. 図1に示す眼底カメラの光学系を示した光学配置図である。FIG. 2 is an optical arrangement diagram showing an optical system of the fundus camera shown in FIG. 1. 眼底に投影された一対のスプリット指標を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed a pair of split parameter | index projected on the fundus. 非合焦時のスプリット指標を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the split parameter | index at the time of a non-focusing. 図1に示す眼底カメラの制御系の構成を示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a control system of the fundus camera illustrated in FIG. 1. スプリット指標がスプリットした状態を示した拡大説明図である。FIG. 6 is an enlarged explanatory view showing a state in which a split indicator is split. 眼底カメラの主要部の動作を示したタイムチャートである。It is a time chart which showed operation of the principal part of a fundus camera. 第2実施例の眼底カメラの主要部の動作を示したタイムチャートである。It is the time chart which showed the operation | movement of the principal part of the fundus camera of 2nd Example. 第3実施例の眼底カメラの主要部の動作を示したタイムチャートである。It is the time chart which showed the operation | movement of the principal part of the fundus camera of 3rd Example.

以下、この発明に係る眼科装置である眼底カメラの実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an example which is an embodiment of a fundus camera which is an ophthalmologic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[第1実施例]
図1及び図2において、1はこの発明に係る眼底カメラである。この眼底カメラ1は、基台Kの上に設けられたベース部2と、このベース部2の上に設けられた検眼部(装置本体)3と、検眼部3の前方に配置された顎受部4と、検眼部3に設けられた表示部6とを備えている。顎受部4にはこれと一体に額受部5が設けられている。
[First embodiment]
1 and 2, reference numeral 1 denotes a fundus camera according to the present invention. The fundus camera 1 is disposed in front of the base part 2 provided on the base K, the optometry part (apparatus body) 3 provided on the base part 2, and the optometry part 3. The chin receiving part 4 and the display part 6 provided in the optometry part 3 are provided. The chin rest portion 4 is provided with a forehead receiving portion 5 integrally therewith.

検眼部3の内部には、破線で示すように測定光学系(測定部)200が設けられている。   A measuring optical system (measuring unit) 200 is provided inside the optometry unit 3 as indicated by a broken line.

検眼部3は、被検眼に対して左右・上下・前後方向に移動可能となっており、X,Y,Zモータ(移動手段)101〜103(図7参照)によってベース部2上を左右・上下・前後方向に移動される。   The optometry unit 3 can move in the left, right, up, down, and front and rear directions with respect to the eye to be examined, and the X, Y, Z motors (moving means) 101 to 103 (see FIG. 7)・ Moved up and down and back and forth.

表示部6には、測定や検査の際に被検者の前眼部が表示される。この表示部6は、図1及び図2に示すように、所望の位置へ自由に移動させることができるようになっている。   The display unit 6 displays the anterior segment of the subject during measurement and examination. As shown in FIGS. 1 and 2, the display unit 6 can be freely moved to a desired position.

また、検眼部3の両外側部3A,3Bの前側に、図3に示すようにTVカメラ(撮像手段)151,152が設置されており、このTVカメラ151,152の光軸151a,152aと測定光学系200の光軸200aとが一点で交差する交点Pが被検眼E(図4参照)の角膜頂点Ecaに一致したときアライメント完了となるように検眼部3が設定されている。すなわち、角膜頂点Ecaは検眼部3のアライメント完了位置でもある。
[光学系]
測定光学系200は、図4に示すように、被検眼Eの眼底Efを照明するための照明光学系12と、眼底Efを撮影するための撮影光学系13と、眼底Efを観察するための観察光学系14と、眼底Efに固視標を投影して被検眼Eを固視させるための内部固視標投影光学系16と、被検眼Eの眼底Efに一対のスプリット指標を投影するスプリット指標投影光学系17とを備えている。
In addition, TV cameras (imaging means) 151 and 152 are installed in front of both outer side portions 3A and 3B of the optometry unit 3 as shown in FIG. 3, and optical axes 151a and 152a of the TV cameras 151 and 152 are provided. And the optical axis 200a of the measurement optical system 200 are set so that the alignment is completed when the intersection point P at which the intersection intersects the corneal vertex Eca of the eye E (see FIG. 4). That is, the corneal apex Eca is also the alignment completion position of the optometry unit 3.
[Optical system]
As shown in FIG. 4, the measurement optical system 200 includes an illumination optical system 12 for illuminating the fundus oculi Ef of the eye E, a photographing optical system 13 for photographing the fundus oculi Ef, and an observation for the fundus oculi Ef. An observation optical system 14, an internal fixation target projection optical system 16 for projecting a fixation target onto the fundus oculi Ef to fixate the eye E, and a split for projecting a pair of split indices onto the fundus oculi Ef of the eye E And an index projection optical system 17.

照明光学系12は、図示を略すハロゲンランプ及びキセノンランプと、コンデンサレンズ18と、投影レンズ19,20と、穴あきミラー21等とから大略構成され、観察時にはリング状の赤外光により眼底Efを対物レンズ22を介して照明し、撮影時にはリング状の可視光により対物レンズ22を介して眼底Efを照明する。   The illumination optical system 12 is mainly composed of a halogen lamp and a xenon lamp (not shown), a condenser lens 18, projection lenses 19 and 20, a perforated mirror 21 and the like. During observation, the fundus oculi Ef is generated by ring-shaped infrared light. Is illuminated via the objective lens 22, and the fundus oculi Ef is illuminated via the objective lens 22 with ring-shaped visible light during photographing.

撮影光学系13は、対物レンズ22と、穴あきミラー21と、合焦レンズ(合焦手段)23と、三角プリズム24と、フィールドレンズ25と、リレーレンズ26と、CCDなどの撮像素子11Aとから大略構成されている。   The photographing optical system 13 includes an objective lens 22, a perforated mirror 21, a focusing lens (focusing means) 23, a triangular prism 24, a field lens 25, a relay lens 26, and an image sensor 11A such as a CCD. It is roughly composed of

観察光学系14は、撮影光学系13から分岐して設けられ、クイックリターンミラー28と、全反射ミラー29と、TVリレーレンズ30と、CCDなどの撮像素子11Bとから大略構成されている。   The observation optical system 14 is provided so as to be branched from the photographing optical system 13, and generally includes a quick return mirror 28, a total reflection mirror 29, a TV relay lens 30, and an image pickup device 11 </ b> B such as a CCD.

内部固視標投影光学系16は、内部固視標光源30a〜30eと、投影レンズ36と、ハーフミラー37と、クイックリターンミラー28とから大略構成されている。内部固視標光源30a〜30eはそれぞれ独立して点灯するようになっており、内部固視標光源30aは眼底Efの中央部を撮影する際に点灯させ、内部固視標光源30b〜30eは、眼底Efの周辺部を撮影する際に点灯させるものである。   The internal fixation target projection optical system 16 is roughly composed of internal fixation target light sources 30a to 30e, a projection lens 36, a half mirror 37, and a quick return mirror 28. The internal fixation target light sources 30a to 30e are turned on independently. The internal fixation target light source 30a is turned on when photographing the central portion of the fundus oculi Ef, and the internal fixation target light sources 30b to 30e are turned on. When the peripheral part of the fundus oculi Ef is photographed, it is turned on.

スプリット指標投影光学系17は、照明光学系12から分岐して設けられている。このスプリット指標投影光学系17は、指標棒ミラー39と、投影レンズ40と、反射ミラー41と、一対のスプリット指標光を形成するための穴空き板42と、図示しないスプリット光源等から構成されている(その詳細構成は、例えば、特開平9−66032号公報参照)。   The split index projection optical system 17 is branched from the illumination optical system 12. The split index projection optical system 17 includes an index bar mirror 39, a projection lens 40, a reflection mirror 41, a pair of perforated plates 42 for forming split index light, a split light source (not shown), and the like. (Refer to, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-66032 for the detailed configuration.)

スプリット指標投影光学系17は、図4に矢印で示すように、照明光学系12の光軸方向に可動可能とされ、合焦レンズ23と連動移動するようになっている。その一対のスプリット指標17a、17aは、図5に示すように、被検眼Eが正視眼でかつ眼底Efの後極部(黄斑部)Bpを含む中央部位に対応する中央部位画像G1を撮影により得る際に、互いに合致するように設定されている。   The split index projection optical system 17 is movable in the direction of the optical axis of the illumination optical system 12 and moves in conjunction with the focusing lens 23, as indicated by arrows in FIG. As shown in FIG. 5, the pair of split indexes 17a and 17a is obtained by photographing a central part image G1 corresponding to the central part including the posterior pole part (macular part) Bp of the eye E and the eye E being a normal eye. When getting, they are set to match each other.

合焦レンズ23は、被検眼Eが正視眼でかつ眼底Efの後極部(黄斑部)Bpを含む中央部位に対応する中央部位画像G1を撮影により得る際に基準位置Op(図4参照)に位置されている。被検眼Eが正視眼でないときには、合焦レンズ23が基準位置Opにあるとき、図6に示すように、一対のスプリット指標17a、17aはスプリットしている。   The focusing lens 23 is a reference position Op (see FIG. 4) when the central eye image G1 corresponding to the central part including the posterior pole part (macular part) Bp of the fundus oculi Ef is obtained by photographing. Is located. When the eye E is not a normal eye, when the focusing lens 23 is at the reference position Op, the pair of split indicators 17a and 17a are split as shown in FIG.

そのスプリット指標投影光学系17と合焦レンズ23とは、図4に示す合焦駆動回路43によって光軸方向に駆動される。その合焦レンズ23は−15D(ディオプター)から+15D(ディオプター)の範囲で視度補正可能である。
[制御系]
図7は眼底カメラ1の制御系の構成を示したブロック図である。図7において、44は合焦判断回路であり、この合焦判断回路44は、撮像素子11Bから出力される画像信号に基づいて、図6に示す一対のスプリット指標17a,17aのスプリット量を検出して眼底像の合焦を判断するものである。
The split index projection optical system 17 and the focusing lens 23 are driven in the optical axis direction by a focusing drive circuit 43 shown in FIG. The focusing lens 23 can correct the diopter in the range from -15D (diopter) to + 15D (diopter).
[Control system]
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the control system of the fundus camera 1. In FIG. 7, reference numeral 44 denotes an in-focus determination circuit. The in-focus determination circuit 44 detects the split amount of the pair of split indicators 17a and 17a shown in FIG. 6 based on the image signal output from the image sensor 11B. Thus, the focus of the fundus image is determined.

すなわち、一対のスプリット指標17a,17aが図6に示すようにずれているとき、合焦判断回路44は、図8に示すように、スプリット指標17aとスプリット指標17aとのズレ量δを特定走査線S1、S2に基づき演算して求める。   That is, when the pair of split indicators 17a and 17a are displaced as shown in FIG. 6, the focus determination circuit 44 performs a specific scan on the amount of deviation δ between the split indicator 17a and the split indicator 17a as shown in FIG. It calculates and calculates | requires based on line S1, S2.

110はTVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される画像信号を取り込み、この取り込んだ画像信号に基づいて例えばステレオマッチング処理などにより被検眼Eに対する検眼部3のアライメント状態を検出する画像処理演算回路(アライメント検出手段)、192は操作部94の操作に基づいてハロゲンランプ(図示せず)、内部固視標光源30a〜30e等を制御する制御装置(制御手段)である。   Reference numeral 110 captures image signals output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152, and detects the alignment state of the optometry unit 3 with respect to the eye E by, for example, stereo matching processing based on the captured image signals. An image processing arithmetic circuit (alignment detection means) 192 is a control device (control means) for controlling a halogen lamp (not shown), the internal fixation target light sources 30a to 30e and the like based on the operation of the operation unit 94.

この制御装置192は、撮像素子11A,11Bに結像される眼底像をモニタ(表示手段)6に表示させたり、合焦判断回路44が演算したズレ量δに基づいて合焦駆動回路43を駆動させてそのズレ量δがゼロとなるように合焦レンズ23を撮影光学系13の光軸方向に沿って移動させたりする。この合焦レンズ23に連動してスプリット指標投影光学系17が照明光学系12の光軸方向に移動され、その結果、一対のスプリット指標17a、17aが図5に示すように合致され、合焦レンズ23はその合致位置で駆動が停止される。   The control device 192 displays the fundus image formed on the image pickup devices 11A and 11B on the monitor (display means) 6 and controls the focus drive circuit 43 based on the shift amount δ calculated by the focus determination circuit 44. The focusing lens 23 is moved along the optical axis direction of the photographing optical system 13 so that the amount of deviation δ is zero by driving. The split index projection optical system 17 is moved in the optical axis direction of the illumination optical system 12 in conjunction with the focusing lens 23. As a result, the pair of split indexes 17a and 17a are matched as shown in FIG. The driving of the lens 23 is stopped at the matching position.

また、制御装置192は、画像処理演算回路110が演算したアライメント状態に応じてX,Y,Zモータ101〜103を駆動させて検眼部3のアライメントを行う駆動制御手段92Aを有している。
[動 作]
次に、上記のように構成される眼底カメラ1の動作を図9に示すタイムチャートを参照しながら説明する。
Further, the control device 192 has drive control means 92A that drives the X, Y, Z motors 101 to 103 in accordance with the alignment state calculated by the image processing arithmetic circuit 110 to align the optometry unit 3. .
[Operation]
Next, the operation of the fundus camera 1 configured as described above will be described with reference to the time chart shown in FIG.

先ず、被検者の顎(図示せず)を顎受部4に載せ、額受部5に額(図示せず)を当てて被検者の頭を固定する。次に、図示しない電源を入れてスタートスイッチ(図示せず)を操作すると、図3に示すTVカメラ151,152が通常のフレームレート(30fps)で被検者の前眼部を撮影していく。   First, the subject's chin (not shown) is placed on the chin receiving portion 4 and the forehead (not shown) is applied to the forehead receiving portion 5 to fix the subject's head. Next, when a power supply (not shown) is turned on and a start switch (not shown) is operated, the TV cameras 151 and 152 shown in FIG. 3 take an image of the anterior eye portion of the subject at a normal frame rate (30 fps). .

画像処理演算回路110(図7参照)は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込み(時点t0〜t1)、この取り込んだ1フレーム画像からアライメント状態を演算して求める(時点t1〜t2)。   The image processing arithmetic circuit 110 (see FIG. 7) captures one frame image output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152 (time t0 to t1), and calculates the alignment state from the captured one frame image. (Time t1 to t2).

アライメント状態の演算は、ステレオマッチング処理で行う。例えば、撮像素子151Aが撮像した被検眼Eの瞳孔像の中心位置と被検眼像の基準位置(例えば画像中心位置)との差と、撮像素子152Aが撮像した被検眼Eの瞳孔像の中心位置と被検眼像の基準位置(例えば画像中心位置)との差とに基づいて、検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Eca(図4参照)との差を求める。   The calculation of the alignment state is performed by stereo matching processing. For example, the difference between the center position of the pupil image of the eye E to be examined imaged by the image sensor 151A and the reference position (for example, the image center position) of the eye image, and the center position of the pupil image of the eye E imaged by the image sensor 152A The difference between the position of the intersection P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca (see FIG. 4) is obtained based on the difference between the eye position and the reference position (for example, the image center position) of the eye image.

これら演算処理は、1フレーム画像を取り込んだ後、次の1フレームが出力される期間T1内で行う。   These calculation processes are performed within a period T1 in which the next one frame is output after the one frame image is captured.

制御装置192は、画像処理演算回路110が求めた検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差に基づいて、X,Y,Zモータ101〜103を駆動して検眼部3をアライメント完了位置Ecaへ移動させていく(時点t2)。つまり、交点Pがアライメント完了位置Ecaに一致するように検眼部3を移動させていく。この際、検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差が10mm以上のとき検眼部3を高速(例えば2000PPS)で移動させていく。   The control device 192 drives the X, Y, Z motors 101 to 103 based on the difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca obtained by the image processing arithmetic circuit 110, and thereby the optometry unit. 3 is moved to the alignment completion position Eca (time t2). That is, the optometry unit 3 is moved so that the intersection point P coincides with the alignment completion position Eca. At this time, when the difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is 10 mm or more, the optometry unit 3 is moved at a high speed (for example, 2000 PPS).

また、制御装置192はTVカメラ151,152のフレームレートを30fpsから60fpsに変更させる(時点t2)。   Further, the control device 192 changes the frame rate of the TV cameras 151 and 152 from 30 fps to 60 fps (time t2).

画像処理演算回路110は、フレームレートが60fpsのTVカメラ151,152の1フレーム画像をそれぞれ取り込み(時点t2〜t3)、この取り込んだ1フレーム画像から検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差を上記と同様にして求めていく(時点t3〜t4)。この演算期間T2では、制御装置192は検眼部3を高速のまま移動させる。   The image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image of each of the TV cameras 151 and 152 having a frame rate of 60 fps (time t2 to t3), and completes the alignment with the position of the intersection point P of the optometry unit 3 from the captured one frame image. The difference from the position Eca is obtained in the same manner as described above (time t3 to t4). In this calculation period T2, the control device 192 moves the optometry unit 3 while maintaining a high speed.

検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差が10mm以上のとき、制御装置192は引き続きX,Y,Zモータ101〜103を駆動させて検眼部3をそのまま高速でアライメント完了位置へ移動させる(時点t4〜)。   When the difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is 10 mm or more, the control device 192 continuously drives the X, Y, Z motors 101 to 103 to align the optometry unit 3 as it is at high speed. Move to the completion position (from time t4).

検眼部3の交点Pの位置と角膜頂点であるアライメント完了位置Ecaとの差が10mmより小さくなるまで、上記の動作が繰り返し行われ、その差が10mmより小さくなる時点t5まで検眼部3は高速で移動されることになる。   The above operation is repeated until the difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca that is the apex of the cornea is less than 10 mm, and the optometry unit 3 until time t5 when the difference is less than 10 mm. Will be moved at high speed.

この検眼部3の高速移動期間(時点t2〜t5)では、TVカメラ151,152のフレームレートが60fpsに上げられているので検眼部3の移動の修正をいち早く行うことができる。   During the high-speed movement period (time t2 to t5) of the optometry unit 3, the frame rate of the TV cameras 151 and 152 is increased to 60 fps, so that the movement of the optometry unit 3 can be corrected quickly.

検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差が10mmより小さくなると(時点t5)、制御装置192は検眼部3をアライメント完了位置Ecaへ低速(例えば500PPS)で移動させるとともに、TVカメラ151,152のフレームレートを60fpsから30fpsに戻す。   When the difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is smaller than 10 mm (time t5), the control device 192 moves the optometry unit 3 to the alignment completion position Eca at a low speed (for example, 500 PPS). The frame rate of the TV cameras 151 and 152 is returned from 60 fps to 30 fps.

また、制御装置192は、照明光学系12のハロゲンランプ(図示せず)や内部固視標光源30aを点灯させ眼底Efを照明するとともに固視標を投影する。またスプリット指標投影光学系17によって眼底Efに一対のスプリット指標17a、17aを投影する(時点t5)。   Further, the control device 192 turns on a halogen lamp (not shown) of the illumination optical system 12 and the internal fixation target light source 30a to illuminate the fundus oculi Ef and projects the fixation target. The split index projection optical system 17 projects a pair of split indices 17a and 17a onto the fundus oculi Ef (time t5).

一方、画像処理演算回路110は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される30fpsの1フレーム画像を取り込み(時点t5〜t6)、この取り込んだ1フレーム画像から次の1フレームの期間T3内でアライメント状態を演算して求める。検眼部3の交点Pの位置とアライメント完了位置Ecaとの差が10mmより小さく、その交点Pの位置がアライメント完了位置である角膜頂点Ecaを中心にした所定のアライメント許容範囲内に入っていないとき、検眼部3の低速移動を続行させ、交点Pの位置がアライメント完了位置Ecaに一致するように検眼部3を移動させていく。   On the other hand, the image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image of 30 fps output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152 (time t5 to t6), and the next one frame from the captured one frame image. The alignment state is calculated and obtained within the period T3. The difference between the position of the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is smaller than 10 mm, and the position of the intersection point P is not within the predetermined alignment allowable range centering on the corneal vertex Eca that is the alignment completion position. At this time, the low-speed movement of the optometry unit 3 is continued, and the optometry unit 3 is moved so that the position of the intersection P coincides with the alignment completion position Eca.

検眼部3の交点Pが所定のアライメント許容範囲内に入るまで、上記動作を繰り返し行う。   The above operation is repeated until the intersection point P of the optometry unit 3 falls within a predetermined alignment allowable range.

他方、制御装置192は、検眼部3の低速移動中、合焦判断回路44を動作させる。この合焦判断回路44は、撮像素子11Bから出力される画像信号に基づいて、図8に示す一対のスプリット指標17aと一対のスプリット指標17aとのズレ量δを求める。   On the other hand, the control device 192 operates the focus determination circuit 44 during the low-speed movement of the optometry unit 3. The focus determination circuit 44 obtains a shift amount δ between the pair of split indicators 17a and the pair of split indicators 17a shown in FIG. 8 based on the image signal output from the image sensor 11B.

制御装置192は、合焦判断回路44が求めたズレ量δに基づいて合焦駆動回路43を駆動制御し、ズレ量δがゼロとなるように合焦レンズ23を移動させていく。   The control device 192 drives and controls the focus driving circuit 43 based on the shift amount δ obtained by the focus determination circuit 44, and moves the focusing lens 23 so that the shift amount δ becomes zero.

検眼部3の交点Pの位置がアライメント許容範囲内に入ると、制御装置192はX,Y,Zモータ101〜103の駆動を停止させ、検眼部3の移動を停止させる(時点t7)。   When the position of the intersection point P of the optometry unit 3 falls within the allowable alignment range, the control device 192 stops driving the X, Y, and Z motors 101 to 103 and stops the movement of the optometry unit 3 (time t7). .

検眼部3の移動が停止されると、一対のスプリット指標17aのズレ量δをゼロにすることができるので、検眼部3の移動停止とほぼ同時に合焦させることができる。この合焦が終了すると眼底Efの撮影が実行されていく。   When the movement of the optometry unit 3 is stopped, the shift amount δ of the pair of split indicators 17a can be made zero, so that it can be focused almost simultaneously with the stop of the movement of the optometry unit 3. When this focusing is completed, photographing of the fundus oculi Ef is executed.

このように、検眼部3のアライメントを検眼部3の外側に設けたTVカメラ151,152で撮像した被検眼Eの画像に基づいて行っているので、被検眼Eに対して検眼部3が大きくズレていてもオートアライメントを行うことができる。しかも、検眼部3の交点Pと角膜頂点Ecaとの差が10mm以上のとき、検眼部3を高速で移動させるのでアライメントを短時間で行うことができ、しかもTVカメラ151,152のフレームレートを30fpsから60fpsに上げたので検眼部3の移動の修正をいち早く行うことができ、不要なオーバーランを防ぐことができる。   As described above, since the alignment of the optometry unit 3 is performed based on the image of the eye E to be imaged by the TV cameras 151 and 152 provided outside the optometry unit 3, the optometry unit with respect to the eye E to be examined. Even if 3 is greatly displaced, auto-alignment can be performed. Moreover, when the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 and the corneal apex Eca is 10 mm or more, the optometry unit 3 is moved at high speed, so that alignment can be performed in a short time, and the frames of the TV cameras 151 and 152 Since the rate is increased from 30 fps to 60 fps, the movement of the optometry unit 3 can be corrected quickly, and unnecessary overrun can be prevented.

また、検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差が10mmより小さくなったとき、TVカメラ151,152のフレームレートを60fpsから30fpsに下げたので、制御装置192はアライメントの動作と合焦処理動作を平行して行うことができ、このため、アライメント完了とほぼ同時に合焦レンズ23の合焦を終了させることができる。このため、スタート時点から眼底Efの撮影までの時間を短縮することができる。   In addition, when the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is smaller than 10 mm, the frame rate of the TV cameras 151 and 152 is lowered from 60 fps to 30 fps. The focusing processing operation can be performed in parallel. For this reason, focusing of the focusing lens 23 can be finished almost simultaneously with the completion of alignment. For this reason, it is possible to shorten the time from the start point to the photographing of the fundus oculi Ef.

さらに、検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差が10mmより小さくなったとき、検眼部3の移動を低速で行うので、検眼部3の停止時の揺れを防止することができる。
[第2実施例]
図10は第2実施例の眼底カメラのタイムチャートを示す。この第2実施例の眼底カメラの光学系及び制御系の構成は第1実施例と同一であるので、その説明は省略する。
[動 作]
第2実施例の眼底カメラの動作を図10のタイムチャートを参照しながら説明する。
Further, when the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca is smaller than 10 mm, the optometry unit 3 is moved at a low speed, so that the shaking of the optometry unit 3 when it stops is prevented. Can do.
[Second Embodiment]
FIG. 10 shows a time chart of the fundus camera of the second embodiment. The configuration of the optical system and the control system of the fundus camera of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[Operation]
The operation of the fundus camera of the second embodiment will be described with reference to the time chart of FIG.

第1実施例と同様に、図3に示すTVカメラ151,152が通常のフレームレート(30fps)で被検者の前眼部を撮影していき、制御装置192(図7参照)は、照明光学系12のハロゲンランプ(図示せず)や内部固視標光源30aを点灯させ眼底Efを照明するとともに固視標を投影する。またスプリット指標投影光学系17によって眼底Efに向けて一対のスプリット指標17a、17aを投影する。   As in the first embodiment, the TV cameras 151 and 152 shown in FIG. 3 take an image of the anterior segment of the subject at a normal frame rate (30 fps), and the control device 192 (see FIG. 7) A halogen lamp (not shown) of the optical system 12 and the internal fixation target light source 30a are turned on to illuminate the fundus oculi Ef and project the fixation target. The split index projection optical system 17 projects a pair of split indices 17a and 17a toward the fundus oculi Ef.

画像処理演算回路110は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込み(時点t10〜t11)、この後、この取り込んだ1フレーム画像から第1実施例と同様にしてアライメント状態を演算して求める(時点t11〜t12)。すなわち、検眼部3の交点P(図3参照)とアライメント完了位置Eca(図4参照)との差を求める。   The image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152 (time t10 to t11), and thereafter, from the captured one frame image, the same as in the first embodiment. Thus, the alignment state is calculated and obtained (time points t11 to t12). That is, the difference between the intersection P (see FIG. 3) of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca (see FIG. 4) is obtained.

他方、制御装置192は合焦判断回路44を動作させる(時点t10)。この合焦判断回路44は、第1実施例と同様に撮像素子11Bから出力される画像信号に基づいて、図8に示すスプリット指標17aとスプリット指標17aとのズレ量δを求め、制御装置192はそのズレ量δに基づいて合焦駆動回路43を駆動制御し、ズレ量δがゼロとなるように合焦レンズ23を移動させていく。すなわち、時点t10から合焦処理動作が行われていく。   On the other hand, the control device 192 operates the focus determination circuit 44 (time t10). As in the first embodiment, the focus determination circuit 44 obtains a deviation δ between the split index 17a and the split index 17a shown in FIG. 8 based on the image signal output from the image sensor 11B, and controls the control device 192. Controls the focus drive circuit 43 based on the deviation amount δ, and moves the focusing lens 23 so that the deviation amount δ becomes zero. That is, the focusing processing operation is performed from time t10.

制御装置192は、画像処理演算回路110が求めた検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差が10mm以上のとき、X,Y,Zモータ101〜103を駆動制御して検眼部3をアライメント完了位置Ecaへ高速で移動させていく(時点t12)。   The control device 192 drives and controls the X, Y, Z motors 101 to 103 when the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 obtained by the image processing arithmetic circuit 110 and the alignment completion position Eca is 10 mm or more. The part 3 is moved to the alignment completion position Eca at high speed (time t12).

画像処理演算回路110は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込み(時点t12〜t13)、この後、この取り込んだ1フレーム画像から検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差を求める(時点t13〜t14)。この差が7mm以下になると、制御装置192はX,Y,Zモータ101〜103を駆動制御して検眼部3を中速(例えば1000PPS)でアライメント完了方向へ移動させていく(時点t14〜)。   The image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152 (time t12 to t13), and thereafter, the intersection of the optometry unit 3 from the captured one frame image. The difference between P and the alignment completion position Eca is obtained (time t13 to t14). When this difference becomes 7 mm or less, the control device 192 drives and controls the X, Y, and Z motors 101 to 103 to move the optometry unit 3 in the alignment completion direction at a medium speed (for example, 1000 PPS) (from time t14). ).

また、画像処理演算回路110は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込み(時点t14〜t15)、この後、この取り込んだ1フレーム画像から検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差を求める(時点t15〜t16)。この差が5mm以下になると、制御装置192はX,Y,Zモータ101〜103を駆動制御して検眼部3を低速でアライメント完了方向へ移動させていく(時点t16〜)。   Further, the image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152 (time t14 to t15), and thereafter, from the captured one frame image, the optometry unit 3 The difference between the intersection point P and the alignment completion position Eca is obtained (time t15 to t16). When this difference is 5 mm or less, the control device 192 drives and controls the X, Y, and Z motors 101 to 103 to move the optometry unit 3 in the alignment completion direction at a low speed (from time t16).

時点t16〜t17では、画像処理演算回路110は、TVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込む。この後、画像処理演算回路110は、この取り込んだ1フレーム画像から検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差を求める(時点t17〜t18)。この差が所定のアライメント許容範囲内に入ると、制御装置192は、X,Y,Zモータ101〜103の駆動を停止させ、検眼部3の移動を停止させる(時点t18)。   From time t16 to t17, the image processing arithmetic circuit 110 captures one frame image output from the image sensors 151A and 152A of the TV cameras 151 and 152. Thereafter, the image processing arithmetic circuit 110 obtains a difference between the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca from the captured one frame image (time points t17 to t18). When this difference falls within a predetermined alignment allowable range, the control device 192 stops driving the X, Y, Z motors 101 to 103 and stops the movement of the optometry unit 3 (time t18).

ところで、合焦判断回路44は時点t10から検眼部3の移動中もスプリット指標17aとスプリット指標17aとのズレ量δを求めていき、制御装置192はそのズレ量δに基づいて合焦レンズ23を移動させていく。このため、検眼部3の移動停止とほぼ同時に合焦させることができる。   By the way, the focus determination circuit 44 calculates the shift amount δ between the split index 17a and the split index 17a even during the movement of the optometric unit 3 from the time t10, and the control device 192 determines the focus lens based on the shift amount δ. 23 is moved. For this reason, focusing can be performed almost simultaneously with the movement stop of the optometry unit 3.

この第2実施例によれば、検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差が小さくなるに従って検眼部3の移動速度を段階的に落としていくので、短時間でアライメントを行うことができるとともに、検眼部3の停止時の揺れを防止することができる。   According to the second embodiment, the moving speed of the optometry unit 3 is decreased stepwise as the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca decreases, so that alignment is performed in a short time. It is possible to prevent shaking when the optometry unit 3 is stopped.

また、TVカメラ151,152のフレームレートを30fpsに設定しているので、制御装置192はアライメントの動作と合焦処理動作を平行して行うことができ、このため、アライメント完了とほぼ同時に合焦レンズ23の合焦を終了させることができる。このため、スタート時点から眼底Efの撮影までの時間を短縮することができる。   Further, since the frame rate of the TV cameras 151 and 152 is set to 30 fps, the control device 192 can perform the alignment operation and the focusing processing operation in parallel. The focusing of the lens 23 can be terminated. For this reason, it is possible to shorten the time from the start point to the photographing of the fundus oculi Ef.

なお、この第2実施例では、合焦動作を時点t10から行っているが、実際には合焦レンズ23が合焦方向に移動されるのは、スプリット指標17aが眼底Efに投影され始めてからであり、被検眼Eに対して検眼部3が大きくズレている場合には、スプリット指標17aが眼底Efに投影されないので合焦レンズ23は移動されず、スプリット指標投影光学系17によって被検眼Eに向けてスプリット指標17a、17aが投影されるだけである。
[第3実施例]
図11は第3実施例の眼底カメラのタイムチャートを示す。第3実施例の眼底カメラの光学系及び制御系の構成は第1実施例と同一であるので、その説明は省略する。
[動 作]
この第3実施例では、第1実施例と同様にTVカメラ151,152が通常のフレームレート(30fps)で被検者の前眼部を撮影していき、時点t20〜t21でTVカメラ151,152の撮像素子151A,152Aから出力される1フレーム画像を取り込み、この取り込んだ1フレーム画像からアライメント状態を演算して求める。すなわち、検眼部3の交点P(図3参照)とアライメント完了位置Eca(図4参照)との差を求める(時点t21〜t22)。
In the second embodiment, the focusing operation is performed from time t10. Actually, the focusing lens 23 is moved in the focusing direction after the split index 17a starts to be projected onto the fundus oculi Ef. When the optometry unit 3 is largely deviated from the eye E, since the split index 17a is not projected onto the fundus oculi Ef, the focusing lens 23 is not moved, and the eye to be examined is detected by the split index projection optical system 17. Only split indicators 17a and 17a are projected toward E.
[Third embodiment]
FIG. 11 shows a time chart of the fundus camera of the third embodiment. The configuration of the optical system and control system of the fundus camera of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, so that the description thereof is omitted.
[Operation]
In the third embodiment, similarly to the first embodiment, the TV cameras 151 and 152 take an image of the anterior segment of the subject at a normal frame rate (30 fps), and the TV cameras 151 and 152 at time t20 to t21. One frame image output from the image pickup devices 151A and 152A of 152 is captured, and an alignment state is calculated from the captured one frame image. That is, the difference between the intersection P (see FIG. 3) of the optometry unit 3 and the alignment completion position Eca (see FIG. 4) is obtained (time points t21 to t22).

制御装置192は、画像処理演算回路110が求めた検眼部3の交点Pとアライメント完了位置Ecaとの差がゼロとなるように、X,Y,Zモータ101〜103を駆動制御して、交点Pがアライメント完了位置Ecaに一致するように検眼部3を移動させる(時点t22〜t23)。   The control device 192 drives and controls the X, Y, and Z motors 101 to 103 so that the difference between the intersection point P of the optometry unit 3 obtained by the image processing arithmetic circuit 110 and the alignment completion position Eca becomes zero. The optometry unit 3 is moved so that the intersection point P coincides with the alignment completion position Eca (time t22 to t23).

交点Pがアライメント許容範囲内に入るまで上記動作を繰り返し行う。つまり、検眼部3の移動、停止を交互に行っていく。   The above operation is repeated until the intersection point P falls within the alignment allowable range. That is, the optometry unit 3 is alternately moved and stopped.

交点Pがアライメント許容範囲内に入ると、制御装置192はX,Y,Zモータ101〜103の駆動を停止させ、検眼部3の移動を停止させる(時点t24)。   When the intersection point P falls within the allowable alignment range, the control device 192 stops driving the X, Y, Z motors 101 to 103 and stops the movement of the optometry unit 3 (time t24).

また、制御装置192は、合焦判断回路44を時点t20から動作させ、合焦処理動作とアライメント処理動作を平行して行っていく。アライメントが完了すると(時点t24)、この完了とほぼ同時に合焦レンズ23の合焦が終了する。   In addition, the control device 192 operates the focus determination circuit 44 from the time point t20, and performs the focus processing operation and the alignment processing operation in parallel. When the alignment is completed (time t24), focusing of the focusing lens 23 is completed almost simultaneously with the completion.

この第3実施例によれば、検眼部3の移動と停止を繰り返し行っていくので、オーバーランを少なくすることができる。なお、検眼部3の移動速度は高速,中速,低速のいずれであってもよい。   According to the third embodiment, since the optometry unit 3 is repeatedly moved and stopped, overrun can be reduced. The moving speed of the optometry unit 3 may be any of high speed, medium speed, and low speed.

第3実施例も、第2実施例と同様に、実際には合焦レンズ23が合焦方向に移動されるのは、スプリット指標17aが眼底Efに投影され始めてからであり、被検眼Eに対して検眼部3が大きくズレている場合には、スプリット指標17aが眼底Efに投影されないので合焦レンズ23は移動されず、スプリット指標投影光学系17によって被検眼Eに向けてスプリット指標17a、17aが投影されるだけである。   In the third embodiment, as in the second embodiment, the focusing lens 23 is actually moved in the focusing direction only after the split index 17a starts to be projected onto the fundus oculi Ef. On the other hand, when the optometry unit 3 is largely deviated, the split index 17a is not projected onto the fundus oculi Ef, so the focusing lens 23 is not moved, and the split index 17a is directed toward the eye E by the split index projection optical system 17. , 17a is only projected.

上記実施例は、いずれも眼底カメラについて説明したが、これに限らず他の眼科撮影装置であってもよい。   In the above embodiments, the fundus camera has been described. However, the present invention is not limited to this, and other ophthalmologic photographing apparatuses may be used.

この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention according to each claim of the claims.

1 眼底カメラ(眼科装置)
3 検眼部
92 制御装置
92A 駆動制御手段
101 Xモータ(移動手段)
102 Yモータ(移動手段)
103 Zモータ(移動手段)
110 画像処理演算回路(アライメント検出手段)
151 TVカメラ(撮像手段)
152 TVカメラ(撮像手段)
1 Fundus camera (ophthalmic device)
3 Optometry unit 92 Control device 92A Drive control means 101 X motor (moving means)
102 Y motor (moving means)
103 Z motor (moving means)
110 Image processing arithmetic circuit (alignment detection means)
151 TV camera (imaging means)
152 TV camera (imaging means)

Claims (3)

被検眼に対して上下・左右・前後に移動可能な検眼部と、
前記検眼部の外側に設けられ且つ前記被検眼の前眼部を左右方向から所定のフレームレートで撮像する一対の撮像手段と、
前記一対の撮像手段から出力される被検眼の前眼部のフレーム画像から、被検眼と検眼部との離間距離を検出するアライメント検出手段とを備え、
前記アライメント検出手段が検出した離間距離が所定距離以上のとき、前記撮像手段のフレームレートを上げることを特徴とする眼科装置。
An optometry unit movable up and down, left and right, and back and forth with respect to the eye to be examined;
A pair of imaging means provided outside the optometry unit and imaging the anterior segment of the eye to be examined at a predetermined frame rate from the left-right direction ;
An alignment detection means for detecting a separation distance between the eye to be examined and the optometry part from a frame image of the anterior eye part of the eye to be examined output from the pair of imaging means;
An ophthalmologic apparatus characterized by increasing the frame rate of the imaging means when the separation distance detected by the alignment detection means is a predetermined distance or more.
被検眼に対して上下・左右・前後に移動可能な検眼部と、
前記検眼部の外側に設けられ且つ前記被検眼の前眼部を左右方向から所定のフレームレートで撮像する一対の撮像手段と、
前記一対の撮像手段から出力される被検眼の前眼部のフレーム画像から、被検眼と検眼部との離間距離を検出していくアライメント検出手段とを備え、
前記アライメント検出手段が検出した離間距離に応じて、前記検眼部の移動速度を制御することを特徴とする眼科装置。
An optometry unit movable up and down, left and right, and back and forth with respect to the eye to be examined;
A pair of imaging means provided outside the optometry unit and imaging the anterior segment of the eye to be examined at a predetermined frame rate from the left-right direction ;
Alignment detection means for detecting a separation distance between the eye to be examined and the optometry part from a frame image of the anterior eye part of the eye to be examined output from the pair of imaging means,
An ophthalmologic apparatus characterized by controlling a moving speed of the optometry unit in accordance with a separation distance detected by the alignment detection means.
被検眼に対して上下・左右・前後に移動可能な検眼部と、
前記被検眼の前眼部を所定のフレームレートで撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される被検眼の前眼部のフレーム画像から、被検眼と検眼部との離間距離を検出していくアライメント検出手段とを備え、
前記アライメント検出手段は、撮像手段から出力される1フレーム画像を取り込み、次の1フレーム画像が出力される期間中に、その取り込んだフレーム画像に基づいて前記離間距離を検出し、これら動作を前記撮像手段からフレーム画像が出力される毎に行い、
アライメント検出手段が1フレーム画像を取り込んでいる期間中だけ、この1フレーム画像を取り込む前に検出した離間距離に基づいて前記検眼部を移動させることを特徴とする眼科装置。
An optometry unit movable up and down, left and right, and back and forth with respect to the eye to be examined;
Imaging means for imaging the anterior segment of the eye to be examined at a predetermined frame rate;
Alignment detection means for detecting a separation distance between the eye to be examined and the optometry part from the frame image of the anterior eye part of the eye to be examined output from the imaging means,
The alignment detection means captures one frame image output from the imaging means, detects the separation distance based on the captured frame image during a period during which the next one frame image is output, and performs these operations. Performed every time a frame image is output from the imaging means,
An ophthalmologic apparatus characterized in that the optometric unit is moved based on a separation distance detected before capturing one frame image only during a period in which the alignment detection means captures one frame image.
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