JPH09187426A - 眼内観察装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 角膜反射スポットにより欠けた部位の識別を
明確化し、徹照照明光量を自動的に最適に調節し、欠け
た部位を補完したことを表示する。 【構成】 ＣＲＴ３０上で、虹彩部Es、絶膜部、眼の周
囲部は暗く見え、瞳孔Ep内は、眼底の反射光により全体
に明るく光って見え、白内障がある部位は影Ｋ、K1のよ
うに暗く見える。角膜反射スポットSPも混濁のない部位
Ptも共に明るいので、測定光量を所定レベル以下に下
げ、角膜反射スポットSPと部位Ptの明るさの差ができる
ように調整する。先ず、記憶された画像から最大値を示
す画像データを探して、所定の領域を占めているか否か
判定し、更に形が円形であるかどうかを判断し、２つの
条件を満たしていれば角膜反射スポットSPであると判別
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば眼球内の水
晶体の混濁を観察検査する眼内観察装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の眼内観察装置としては、例えば特
開平６−１４２０４４号公報に示すような、近赤外光で
徹照画像を観察する装置が知られている。図９はこのよ
うな装置で観察した徹照画像を示し、この徹照像は近赤
外光で照明された像を撮像しているために、白黒モニタ
上に輝度情報のみが表示されている。

【０００３】図９において、彩虹部Esと、瞳孔Epの混濁
のない部分Ptとは，眼底からの反射光により明るく光っ
て見え、白内障が存在する部位Ｋは影のように暗く見え
る。照明用光源による角膜反射スポットSP像は、瞳孔Ep
内を観察する角度によって徹照像と重なって映る。眼内
の透光体に混濁がない場合には瞳孔Epは一様に明るく映
り、白内障などの混濁がある場合には眼底からの反射光
が透過し難くなるために、初期の白内障では薄い混濁と
して観察され、混濁の程度によってその暗さが増加す
る。

【０００４】徹照像は観察用モニタに入力されたビデオ
信号から印刷可能なビデオプリンタを使用して記録とし
て残す必要があり、ビデオプリンタで出力したハードコ
ピーをカルテ等に貼り付けて、経過観察用として保存し
たり患者説明用として使用している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例では、徹照画像をビデオプリンタにハードコピーす
る際に、図１０に示すコメントＣのように、角膜反射ス
ポットSPによって混濁部Ｋの一部が欠けていることを示
す注意書きを明記する必要がある。

【０００６】即ち、徹照観察においては薄い影の部分の
記録が重要となるが、階調数の少ないビデオプリンタに
おいて中間調部を中心とした設定を行うことは、明るい
飽和レベル付近は全て白く表示されてしまうので、明る
く観察される正常部位Ptと角膜反射スポットSPは共に同
じ白で記録され、欠けて認識不能な混濁部Ｋの先端部K1
が正常な部位と誤診断されてしまう。

【０００７】従って、この欠けた部位K1を識別するため
に、徹照観察照明の光量を最適に調節する必要があり、
上述の従来例の装置では、徹照の照明光量を調節つまみ
を使用して調節するようになっている。しかし、徹照観
察位置や角度により調節光量は変更しなければならない
ことは、１人の患者に対して複数の記録を行う際には非
常に煩雑な作業となる。

【０００８】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
角膜反射スポットにより欠けた部位の識別を明確化し、
徹照照明光量を自動的に最適に調節し、欠けた部位を補
完して表示ができる眼内観察装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めにの本発明に係る眼内観察装置は、被検眼の眼底に照
明光を照射する眼底照明手段と、被検眼の水晶体を含む
前眼部を撮像する撮像手段と、該撮像手段の映像出力を
表示する表示手段と、前記撮像手段からの画像を記憶す
る画像記憶手段と、該画像記憶手段に記憶された画像か
ら角膜反射像領域を検出する検出手段と、該検出手段か
らの検出情報に基づいて前記画像記憶手段の画像を処理
し該処理結果を前記表示手段に表示するように制御する
制御手段とを有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図８に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図１は実施例の構成図を
示し、赤外波長を有する眼屈折力測定用光源１から被検
眼Ｅに至る測定光路O1上には、コンデンサレンズ２、測
定用視標３、リレーレンズ４、被検眼Ｅの瞳Epと共役な
中心開口を有する絞り５、孔あきミラー６、光分割ミラ
ー７、８、対物レンズ９が順次に配列されている。そし
て、対物レンズ９の近傍の光路O1の両側には、前眼部照
明用光源１０ａ、１０ｂが配置されている。なお、光分
割ミラー７は測定用光源１からの光束の波長を透過しか
つ可視光線を反射する特性を有し、光分割ミラー８は測
定用光源１からの光束の波長を所定比率で反射透過しか
つ可視光線を透過する特性を有している。

【００１１】孔あきミラー６の反射方向には、図２に示
すような開口１１ａ〜１１ｆを有する多孔絞り１１、リ
レーレンズ１２、開口１１ａ〜１１ｆからの光束を分
離、偏向するプリズム１３、第１の撮像素子１４が順次
に配列されている。光分割ミラー７の入射方向には、駆
動モータ１５により光路方向に移動可能な固視標リレー
レンズ１６、内部固視標１７、固視標照明用光源１８が
配列され、光分割ミラー８の反射方向にはレンズ１９、
第２の撮像素子２０が配置され、前眼部観察光学系が構
成されている。

【００１２】図３は電気ブロック回路の構成図を示し、
第１の撮像素子１４の出力は増幅器２１、Ａ／Ｄ変換器
２２を介して画像メモリ２３に接続され、画像メモリ２
３はマイクロコンピュータのバス２４に接続されてい
る。第２の撮像素子２０の出力は増幅器２５、Ａ／Ｄ変
換器２６、画像メモリ２７、Ｄ／Ａ変換器２８を介して
ビデオ混合・切換制御回路２９に接続され、増幅器２５
の出力も直接ビデオ混合・切換制御回路２９に接続され
ている。

【００１３】ビデオ混合・切換制御回路２９はＣＲＴ
（ビデオモニタ）３０、ＶＲＡＭ（ビデオラム）３１、
インタフェイス制御回路３２に接続され、ＶＲＡＭ３１
はバス２４に接続され、インタフェイス制御回路３２は
バス２４、眼屈折力測定用光源１、前眼部照明用光源１
０ａ、１０ｂに接続されている。また、バス２４には制
御処理を行うＭＰＵ３３、制御や測定に関するプログラ
ムを記憶するＲＯＭ３４、プログラムによる処理や画像
の一時記憶や画像処理等に使用されるＲＯＭ３５が接続
されている。

【００１４】前眼部照明用光源１０ａ、１０ｂは被検眼
Ｅの前眼部を広く照明し、前眼部からの反射光は、対物
レンズ９を通り光分割ミラー８により下方へ反射され、
レンズ１９で第２の撮像素子２０上に結像する。この像
は前眼部を所定の倍率で拡大した像であり、ＣＲＴ３０
に出力され、検者はＣＲＴ３０を観察しながら被検眼Ｅ
と装置の測定光学系との位置合わせを行う。つまり、被
検眼Ｅの瞳孔Epと、ＣＲＴ３０の画面の略中心に表示し
てあるアライメントリングとが同心になるように、操作
桿を操作して位置合わせを行い、更に上下左右方向及び
虹彩部とのピントが合うように前後方向の距離を調整す
る。

【００１５】一方、固視標照明用光源１８により照明さ
れた内部固視標１７の像は、固視標リレーレンズ１６を
経て、光分割ミラー７で被検眼Ｅの方向に反射され、光
分割ミラー８、対物レンズ９を介して被検眼Ｅの眼底Er
に呈示される。眼屈折力測定時には、被検者の屈折力に
応じて固視標リレーレンズ１６を、駆動モータ１５によ
り光路方向に移動し、内部固視標１７の像位置を変化さ
せて被検眼Ｅの調節力を取り除くように雲霧を掛ける制
御を行う。

【００１６】位置合わせが終了した時点で、測定のため
に操作桿の先端に埋め込まれた測定スイッチを押すと、
前眼部照明用光源１０ａ、１０ｂが消灯し、眼屈折力測
定用光源１が点灯する。眼屈折力測定用光源１から射出
した光束は、コンデンサレンズ２を介して測定用視標７
を照明し、リレーレンズ４、中心開口絞り５、孔あきミ
ラー６、光分割ミラー７、８、対物レンズ９を介して被
検眼Ｅの眼底Erに投影される。測定用視標３からの光束
による眼底Erからの反射光は同じ光路を逆に戻り、対物
レンズ９、光分割ミラー８を通り、光分割ミラー７を経
て、孔あきミラー６の周辺の反射面で下方へ反射され、
多孔絞り１１、リレーレンズ１２、プリズム１３を経
て、第の１撮像素子１４上に図４に示すような反射像Pa
〜Pfを結像する。

【００１７】第１の撮像素子１４からのビデオ信号は増
幅器２１で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル信号
に変換されて、画像メモリ２３に反射像Pa〜Pfが記憶さ
れる。この記憶された反射像Pa〜Pfの結像位置から被検
眼Ｅの眼屈折力が演算され、ＣＲＴ３０の画面下部に表
示される。

【００１８】徹照像観察を行う場合には、図示しない徹
照像観察スイッチを押して徹照像観察モードに切換え
る。眼屈折力測定用光源１が所定の明るさで点灯し、前
眼部照明用光源１０ａ、１０ｂ、固視標照明用光源１８
は所定の明るさに減光するように制御される。測定用光
源１からの光束は、眼屈折力測定のときと同じ光路を進
み被検眼Ｅの眼底Erに投影される。眼底Erからの反射光
により被検眼Ｅの瞳孔Ep領域が照明され、観察光学系の
光路を経て、第２の撮像素子２０に徹照像として結像す
る。そして、第２の撮像素子２０からの出力は、増幅器
２５でビデオ信号に増幅されてＡ／Ｄ変換器２６に入力
され、Ａ／Ｄ変換器２６でデジタル値に変換されて画像
メモリ２７に入力される。

【００１９】画像メモリ２７からの出力はＤ／Ａ変換器
２８でアナログのビデオ信号に変換されて、ビデオ混合
・切換制御回路２９に入力され、更にビデオ混合・切換
制御回路２９には増幅器２５から直接ビデオ信号が入力
されて、通常の観察時には徹照像をＣＲＴ３０に映し出
すように制御される。また、ＲＡＭ３２からの文字信号
出力がビデオ混合・切換制御回路２９に入力され、他の
入力信号に文字や記号等がスーパーインポーズされる。

【００２０】徹照観察時には前眼部照明光源１０ａ、１
０ｂは減光されているので、従来例の図９に示すよう
に、虹彩部Es、強膜部、眼の周囲部は暗く見え、瞳孔Ep
内は測定用光源１の眼底Erからの反射光によって全体に
明るく光って見え、明るい部位Ptに対し白内障がある部
位Ｋは影のように暗く見える。測定用光源１の角膜反射
スポット像SPの反射像は明るいので白く見え、図では縁
があるように描いてあるが、実際にはこのような境界は
見えないので明るい部位Ptと同様に映る。しかし、患者
眼の徹照像観察を行う場合には、患者が多少動いたり観
察位置が左右上下に振れたりするので、角膜反射スポッ
トSPがそれ程気になることはなく、観察中の診断には影
響しない。

【００２１】図５は第２の撮像素子２０からの観察徹照
像のビデオ信号出力を示し、この信号波形は角膜反射ス
ポットSPの位置を横切る水平走査の１本を示しており、
HSYNC は水平同期信号、T1は瞳孔部、T2は虹彩部Esであ
る。測定用光源１によって眼底Erが照明されているため
に、瞳孔Ep内の方が虹彩部Esより明るくなり、波形とし
てはレベルが高く出力される。K1は白内障部位で、眼底
Erからの反射光をあまり透過しないのでレベルは低くな
り、角膜反射スポットSPは破線で示すように極めて明る
いので信号も高く観測される。

【００２２】画像メモリ２７に記憶された画像データか
ら最も明るいデータを探し、その値がＡ／Ｄ変換器２６
の飽和データであるか否かをチェックし、飽和データで
あればインタフェイス制御回路３２を介して測定光源１
の光量を減光する。逆に、飽和レベルより所定レベル以
下であれば光量を増加する。このようにして、徹照画像
は観察及び記録に最適な飽和レベルに設定することがで
きる。

【００２３】次に、角膜反射スポットSPがこの画像中に
あるかどうかを判断する。角膜反射スポットSPも混濁の
ない部位Ptも共に明るいので、測定光量を所定レベル以
下に下げて、角膜反射スポットSPと部位Ptの明るさの差
ができるようにする。このとき、画像中の最大レベル領
域の画像面積や形状を調べて角膜反射スポットSPかどう
かを判別し、図５の信号L3とL4の差をなるべく近付ける
ように測定光源１の光量を制御する。

【００２４】このとき、画像中の瞳孔Epを楕円として近
似し、この楕円に対する角膜反射スポットSPの像の座標
を記憶しておき、角膜反射スポットSPと判断されると、
その領域を図６のM1に示すように縁取りしてその領域を
区別する。また、図７に示すように角膜反射スポットSP
の領域をM2のようにハッチング等の人為的なパターンで
埋めてもよい。このように、識別可能なパターンで処理
した徹照画像をＣＲＴ３０に表示し、ビデオプリンタの
印字スイッチを押して記録する。

【００２５】次に、撮影位置を変えて徹照像を記憶する
と、図８に示すように先の角膜反射スポットSPの領域が
マークＴのように表示される。図８のスポットSPは撮影
角度を変えたときの角膜反射スポットであり、上述と同
様に角膜反射スポットSPの周囲の線はＣＲＴ３０上では
見えず明るく観察される。図８の画像から瞳孔Epの領域
を楕円として近似し、既に記憶してある前回の瞳孔Epに
対する角膜反射スポットSPの座標からマークＴを表示す
ることで、前回の撮影において混濁部K1の先端が欠けて
記録されていることを容易に判別でき、この状態でハー
ドコピーを行えば先に出力した徹照画像で欠けた部位を
補完することができる。

【００２６】このようにして、簡易な構成で角膜反射ス
ポットSPで欠けた部位の識別を明確化し、同時に徹照照
明光量の調節を自動的に最適に調節し、更に角膜反射ス
ポットSPで欠けた部位を他の位置から撮影する際に、そ
の画像で補完されているかどうかを明示することができ
る。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る眼内観
察装置は、角膜反射スポットにより欠けた部位を補完で
きるために、異なる角度で徹照画像を記録する場合に
も、どの部位が欠けたかが容易に分かるので、撮影枚数
を削減することができ検査効率も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の光学系の構成図である。

【図２】多孔絞りの正面図である。

【図３】電気処理系のブロック回路の構成図である。

【図４】撮像素子上の眼底反射像の説明図である。

【図５】徹照像のビデオ信号波形のグラフ図である。

【図６】角膜反射スポットの縁取り処理の説明図であ
る。

【図７】角膜反射スポットのハッチング処理の説明図で
ある。

【図８】別角度の徹照画像の説明図である。

【図９】従来例の徹照像観察時のＣＲＴ画面の説明図で
ある。

【図１０】従来例のビデオプリンタ上の徹照画像の説明
図である。

【符号の説明】

１ 眼屈折力測定用光源 １０ａ、１０ｂ 前眼部照明用光源 １４、２０ 撮像素子 １８ 固視標照明用光源 ２３、２７ 画像メモリ ３０ ＣＲＴ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検眼の眼底に照明光を照射する眼底照
   明手段と、被検眼の水晶体を含む前眼部を撮像する撮像
   手段と、該撮像手段の映像出力を表示する表示手段と、
   前記撮像手段からの画像を記憶する画像記憶手段と、該
   画像記憶手段に記憶された画像から角膜反射像領域を検
   出する検出手段と、該検出手段からの検出情報に基づい
   て前記画像記憶手段の画像を処理し該処理結果を前記表
   示手段に表示するように制御する制御手段とを有するこ
   とを特徴とする眼内観察装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は前記検出手段で検出した
   画像領域を識別可能な画像に変換する請求項１に記載の
   眼内観察装置。
3. 【請求項３】 前記識別可能な画像は前記検出手段で検
   出した画像領域の縁に境界線を描画した画像とした請求
   項２に記載の眼内観察装置。
4. 【請求項４】 前記識別可能な画像は前記検出手段で検
   出した画像領域を所定パターンで変換した画像とした請
   求項２に記載の眼内観察装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は前記検出情報に基づいて
   前記眼底照明手段の照明光量を制御する請求項１に記載
   の眼内観察装置。
6. 【請求項６】 前記検出情報は瞳孔領域に対する角膜反
   射像領域の座標を含み、前記制御手段は前記検出情報を
   記憶し、該検出情報に基づいて更新された徹照画像の瞳
   孔部に対する前回の角膜反射像領域を前記表示手段に表
   示する請求項１に記載の眼内観察装置。