JPH09308610A - 眼科撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 反射率の異なる被検眼に対し、頻繁に観察光
量を調光する煩わしい手動操作を不要とする。 【構成】 撮影者は眼底カメラのアライメントと撮影部
位の確認を行った後に、撮影スイッチ２４を押して撮影
開始信号を入力する。蓄積制御回路２２は、二次元光電
センサ１３の電子シャッタ機能により蓄積を開始し、撮
影用光源４が発光して撮影光により眼底Erを照明し、二
次元光電センサ１３の蓄積期間中に眼底像を結像する。
蓄積制御回路２２による蓄積終了後に、この眼底像を読
み出して、Ａ／Ｄ変換器１７を介してフレームメモリ１
８に記憶する。フレームメモリ１８からこの二次元画像
をテレビレートで読み出し、同期信号加算回路２０で同
期信号を加算し、テレビ画像信号としてテレビモニタ２
１に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業の属する技術分野】本発明は、電子画像撮影が可
能な眼科撮影装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】 (1) 従来から、眼底カメラの撮影媒体として銀塩フィル
ムが使用されているが、近年はテレビカメラを用いて電
子化された眼底像をスチルビデオなどの記録媒体に記録
する撮影方式が一般的に広く行われており、この撮影方
式には撮影光量が少なく、撮影直後に撮影結果が確認で
き、デジタル記録のため劣化がない等の特長がある。ま
た、特開平ｌ−３０５９２３号公報に開示されている眼
底カメラでは、フレーム蓄積インタライン型蓄積素子の
テレビカメラを使用して、同期信号分離回路で分離した
垂直同期信号に同期させて撮影用光源を発光させ、電子
画像撮影が行われている。 【０００３】(2) また、テレビカメラで眼底を観察する
際に、ハロゲン等の観察用光源の発光量を調光ボリュー
ムで可変する方式が一般に行われており、観察撮影画
角、フィルタの有無等や観察撮影モードにより観察光量
を変更する眼底カメラや、ＡＧＣ回路を使用して電気的
増幅率を可変としたテレビカメラも広く知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】 (イ) しかしながら上述の従来例(1) の場合には、テレビ
カメラで電子画像撮影を行う際に、テレビカメラの蓄積
と読み出しが眼底カメラの制御とは独立に行われている
ために、撮影スイッチを操作した後に、テレビの垂直同
期信号に同期させて撮影光源を発光させる必要があり、
最大約ｌ７ｍＳの待ち時間が生ずる。従って、この間に
被検者が瞬きをしたり、被検眼が動いて写真撮影が失敗
する場合があり、更に同期信号分離回路等の制御回路が
複雑になるという欠点がある。 【０００５】(ロ) また、上述の従来例(2) のテレビカメ
ラで眼底観察を行う場合には、テレビカメラの感度がー
定であるために、被検者によって眼の反射率が異なる
と、観察用光源の発光量をその都度適切な観察画像が得
られるように調整しなければならない。特に、多数の被
検者による集団検診等では、この操作が頻繁に行われる
ため作業が非常に煩雑になり、また観察・撮影モードの
切換えによる観察光量の増加が被検眼に影響を及ぼすの
で、所定以上に観察光量を増加させることができない。
更に、ＡＧＣ回路を使用したテレビカメラでは価額が高
騰するという欠点がある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
上述の問題点(イ) を解消し、撮影スイッチの操作によっ
て蓄積時間を開始することにより待ち時間を短縮した眼
科撮影装置を提供することにある。 【０００７】本発明の第２の目的は、上述の問題点(ロ)
を解消し、反射率の異なる被検眼に対して頻繁に観察光
量を調光する煩わしい手動操作を不要とした眼科撮影装
置を提供することにある。 【０００８】上記目的を達成するための第１発明に係る
眼科撮影装置は、照明光学系と、撮影光学系と、該撮影
光学系により結像された二次元画像を電気信号に変換す
る二次元光電センサと、撮影スイッチと、該撮影スイッ
チの操作により発生した入力信号に同期して前記二次元
光電センサの蓄積を開始する蓄積制御手段とを設けたこ
とを特徴とする。 【０００９】また、第２発明の眼科撮影装置は、照明光
学系と、観察光学系と、該観察光学系により結像された
二次元画像を電気信号に変換する二次元光電センサと、
該二次元光電センサの蓄積時間の制御信号を出力する蓄
積制御手段とを設けたことを特徴とする。 【００１０】 【発明の実施の形態】本発明を実施例に基づいて詳細に
説明する。図ｌは第１の実施例の眼底カメラの構成図を
示し、例えばフィラメント光源から成る観察照明用光源
ｌから対物レンズ２に至る照明光学系の光路上には、コ
ンデンサレンズ３、ストロボ管から成る撮影用光源４、
コンデンサレンズ５、リング状開口部を有するリングス
リット６、ミラー７、リレーレンズ８、孔あきミラー９
が順次に配列され、孔あきミラー９の後方の撮影光学系
の光路上には、合焦レンズ１０、結像レンズｌｌ、撮影
時に点線で示す位置に跳ね上がる切換ミラー１２、二次
元光電センサ１３が順次に配列され、切換ミラー１２の
反射方向には、フィールドレンズ１４、ミラー１５、接
眼レンズ１６が配列されている。 【００１１】二次元光電センサ１３の一方の信号線は、
Ａ／Ｄ変換器１７、フレームメモリ１８、Ｄ／Ａ変換器
１９、同期信号加算回路２０、テレビモニタ２１に順次
に接続されており、また二次元光電センサ１３の他方の
信号線は蓄積・読み出しの制御を行う蓄積制御回路２２
に接続され、蓄積制御回路２２の出力はＡ／Ｄ変換器１
７を介してフレームメモリ１８に接続されている。ま
た、眼科撮影装置全体の制御を行う制御手段２３が設け
られ、制御手段２３の入出力はフレームメモリ１８、蓄
積制御回路２２に接続され、撮影スイッチ２４の出力は
制御手段２３に接続されている。 【００１２】観察照明用光源ｌから発した観察照明光
は、コンデンサレンズ３、撮影用光源４、コンデンサレ
ンズ５、リングスリット６のリング状開口部を通り、ミ
ラー７で反射される。ミラー７での反射光はリレーレン
ズ８を通り、孔あきミラー９で再び反射された後に、対
物レンズ２を通り被検眼Ｅの眼底Erを照明する。 【００１３】被検眼Ｅの眼底Erからの反射光は、対物レ
ンズ２、孔あきミラー９の孔部、合焦レンズ１０、結像
レンズｌｌを通り、切換ミラー１２で反射される。切換
ミラー１２での反射光はフィールドレンズ１４を通り、
ミラー１５で再び反射された後に接眼レンズ１６に達す
る。撮影者は接眼レンズ１６を介して被検眼Ｅの観察を
行う。 【００１４】撮影者は被検眼Ｅと眼底カメラとの位置合
わせ、ピント合わせ、撮影部位の確認を行った後に、撮
影スイッチ２４を押して撮影開始信号を制御手段２３に
入力する。撮影開始信号が入力されると、制御手段２３
は切換ミラー１２を切換えた後に、蓄積制御回路２２に
二次元光電センサ１３の蓄積開始信号を出力する。蓄積
制御回路２２は二次元光電センサ１３の電子シャッタ機
能による蓄積を開始し、図示しない発光制御回路により
撮影用光源４が発光する。 【００１５】撮影用光源４から発せられた撮影光は、コ
ンデンサレンズ５以降の観察照明光と同じ光路を通り眼
底Erを照明する。眼底Erからの反射光は、切換ミラー１
２が跳ね上がっているために、対物レンズ２、孔あきミ
ラー９の孔部、合焦レンズ１０、結像レンズｌｌを通
り、二次元光電センサ１３の蓄積期間中に眼底像を結像
する。 【００１６】蓄積制御回路２２は蓄積を終了した後に、
二次元光電センサ１３で電気信号に変換された眼底像を
読み出し、Ａ／Ｄ変換器１７は二次元光電センサ１３か
ら読み出されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換
し、この二次元画像信号はフレームメモリ１８に出力さ
れる。フレームメモリ１８に記憶された二次元画像はテ
レビレートで読み出され、Ｄ／Ａ変換器１９でアナログ
データに変換された後に、同期信号加算回路２０で同期
信号が加算され、テレビ画像信号としてテレビモニタ２
１に出力される。なお、フレームメモリ１８に記憶され
た画像はＭＯ、ＨＤ等の図示しない記憶媒体に保存して
もよい。 【００１７】図２は第２の実施例の構成図を示し、図ｌ
と同じ機能を有する部材には同じ番号を付し説明は省略
する。二次元光電センサ１３の他方の出力は蓄積制御回
路２２に接続され、蓄積制御回路２２の出力はＡ／Ｄ変
換器１７を介してフレームメモリ１８に接続されてい
る。フレームメモリ１８と画像レベル設定手段２５の出
力は比較回路２６に接続され、比較回路２６の出力は蓄
積制御回路２２に接続されている。そして、蓄積制御回
路２２の出力は同期信号発生回路２７を介して同期信号
加算回路２０に接続されている。比較回路２６において
フレームメモリ１８に記憶された画像のレベルと、画像
レベル設定手段２５で設定された画像レベルとが比較さ
れ、蓄積時間の増減が蓄積制御回路２２に出力されるよ
うになっている。 【００１８】以上の構成において、撮影者が被検眼Ｅの
眼底Erを観察する場合には、図ｌと同様に被検眼Ｅを観
察照明光源ｌで照明し、テレビモニタ２１に眼底像を表
示させる。図３は比較回路２６内の機能の説明図を示
し、画像レベル設定手段２５では各種の基準レベル、例
えば画像の平均値、ピーク値、積分値、所定画素のデー
タ値等の設定が可能である。例えば平均値の場合を説明
すると、画像レベル設定手設２５で設定された画像の平
均値レベル２６ａにおいて、実線が零レベル、点線が平
均値レベルを示し、比較回路２６ｃにおいて、フレーム
メモリ１８に記憶された画像の平均値レベル２６ｂと、
設定されている画像の平均値レベル２６ａを比較する。
更に比較回路２６ｃには二次元光電センサ１３のγ特性
２６ｄが入力されている。 【００１９】図３に示すレベル２６ｂではその画像の平
均値がレベル２６ａに達していないので、比較回路２６
ｃにおいてγ特性２６ｄを用いて演算した結果を基に、
蓄積制御回路２２に対して蓄積時間増加信号が出力され
る。そして、蓄積制御回路２２は同期信号発生回路２７
から入力された同期信号に同期して、二次元光電センサ
１３の蓄積を制御すると共に、二次元光電センサ１３か
ら画像データを読み出し、Ａ／Ｄ変換器１７によりデジ
タルデータに変換し、フレームメモリ１８へ書き換える
制御を行う。 【００２０】図４〜図６はフィールド蓄積において二次
元光電センサ１３の蓄積とフレームメモリ１８の値を書
き換えるタイミングチャート図を示し、フレーム蓄積の
場合も同様に行う。図４は通常のテレビレートでの蓄積
と読み出しを示し、図５は蓄積時間がｌフィールド以下
になった場合を示し、図６は蓄積時間がｌフィールド以
上になった場合を示す。それぞれについて、フレームメ
モリ１８のデータを書き換えるタイミングは輝線消去期
間が好ましいが、読み出しパルスと同じ周波数でアクセ
スするアドレスをずらしてデータ書き換えを行ってもよ
い。 【００２１】フレームメモリ１８にデュアルポートメモ
リを用いれば、書き込みと読み出しが独立のタイミング
で行えるので、フレームメモリ１８のデータを常に一定
のテレビレートで読み出すことができ、テレビモニタ２
１で常時観察することが可能である。 【００２２】図６に示すように、蓄積時間がｌフィール
ド以上になった場合は、フレームメモリ１８の書き換え
がｌフィールドおきになるが、眼底像の場合は動きが激
しくないので十分に追従することができる。 【００２３】図７は第３の実施例の構成図を示し、図２
と同じ機能を有する部材には同じ番号を付し説明は省略
する。フレームメモリ１８とモード検知回路２８の出力
は制御手段２９に接続され、制御手段２９の出力は蓄積
制御回路２２に接続されている。 【００２４】モード検知回路２８は図示しない眼底カメ
ラのカラーフィルタや、蛍光フィルタ等の有無による観
察モードや観察画角、又は乳頭などの観察部位を検知
し、制御手段２９に出力する。制御手段２９はモード検
知手段２８より入力されたデータから、二次元光電セン
サ１３の蓄積時問を演算して蓄積制御回路２２に出力す
る。 【００２５】眼底カメラでは、観察・撮影画角を変更し
た場合には観察・撮影倍率を光学的に変更して、観察・
撮影画像のフィルム面と二次元光電センサ１３面上に占
める眼底像の大きさが変らないようにしているが、例え
ば観察画角を６０度から４０度に変更した場合には、照
度は面積比で決まるので、同一観察光量では照度が約４
５％に低下してしまう。従って、二次元光電センサ１３
の蓄積時間を約２．２倍に延長することによって照度を
略同一に保持できる。 【００２６】上述の例では観察光について説明したが、
撮影光の場合も全く同様であり、観察時の蓄積時間を基
に撮影光の発光量を変更すれば、撮影画像の明るさを観
察・撮影モードによらず略一定に保持することができ
る。 【００２７】また、基準値を比較する二次元画像のデー
タは、二次元光電センサ１３の全領域を用いても一部を
用いてもよい。図８は緑内障診断に用いられる乳頭部の
拡大二次元画像を示し、図９はその映像信号を示してい
る。乳頭部はその他の眼底領域と比べて反射率が数倍異
なるために、通常の観察撮影光量では乳頭部は白レベル
に飽和してしまい診断ができない。従って、乳頭部を観
察・撮影する場合には、二次元画像のデータを乳頭部だ
けに制限することにより良好な画像を得ることができ
る。なお、画像領域の指定は撮影・観察モードから自動
的に指定してもよいし、撮影者が任意に指定してもよ
い。また、二次元光電センサ１３は外部同期機能を有す
るテレビカメラを使用してもよい。 【００２８】 【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る眼科
撮影装置は、操作者の撮影スイッチ操作による撮影開始
信号に同期して二次元光電センサの蓄積を開始すること
により、撮影スイッチ操作後の待ち時間を短縮し、被検
眼の瞬きや動きによって発生する写真撮影の失敗を防止
することができる。 【００２９】また、第２発明に係る眼科撮影装置は、観
察光学系により結像された二次元画像の電気信号を蓄積
時間制御信号とし、この信号に同期させて二次元光電セ
ンサの蓄積時間を制御することにより、反射率が異なる
被検眼においても観察光量を手動で頻繁に調光する煩わ
しい操作が不要になり、更に制御回路が簡略化されて安
価なシステムが構築できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】第１の実施例の構成図である。 【図２】第２の実施例の構成図である。 【図３】比較器の機能の説明図である。 【図４】タイミングチャート図である。 【図５】タイミングチャート図である。 【図６】タイミングチャート図である。 【図７】第３の実施例の構成図である。 【図８】乳頭部の拡大像の説明図である。 【図９】映像信号の説明図である。 【符号の説明】 １ 観察照明用光源 ４ 撮影用光源 ６ リングスリット ９ 孔あきミラー １３ 二次元光電センサ １８ フレームメモリ ２０ 同期信号加算回路 ２１ テレビモニタ ２２ 蓄積制御回路 ２３、２９ 制御手段 ２４ 撮影スイッチ ２５ 画像レベル設定手段 ２６、２６ｃ 比較器 ２７ 同期信号発生回路 ２８ モード検知回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 和浩 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 増田 高 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 西原 裕 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項ｌ】 照明光学系と、撮影光学系と、該撮影光
   学系により結像された二次元画像を電気信号に変換する
   二次元光電センサと、撮影スイッチと、該撮影スイッチ
   の操作により発生した入力信号に同期して前記二次元光
   電センサの蓄積を開始する蓄積制御手段とを設けたこと
   を特徴とする眼科撮影装置。 【請求項２】 前記二次元光電センサは電子シャッタ機
   能を有する請求項１に記載の眼科撮影装置。 【請求項３】 照明光学系と、観察光学系と、該観察光
   学系により結像された二次元画像を電気信号に変換する
   二次元光電センサと、該二次元光電センサの蓄積時間の
   制御信号を出力する蓄積制御手段とを設けたことを特徴
   とする眼科撮影装置。 【請求項４】 前記二次元画像の電気信号を予め設定さ
   れた基準値と比較する比較手段を有し、前記蓄積制御手
   段は前記比較手段の比較結果に応じて前記二次元光電セ
   ンサの蓄積時間を制御する請求項３に記載の眼科撮影装
   置。 【請求項５】 前記二次元画像の電気信号は、前記二次
   元光電センサの略全領域信号又は任意の部分領域信号を
   使用して演算する請求項４に記載の眼科撮影装置。 【請求項６】 前記蓄積制御手段は前記二次元光電セン
   サからの出力を略一定となるように蓄積時間を制御する
   請求項４に記載の眼科撮影装置。