KR101817037B1 - Compatible Ophthalmic Image Capture Device Using Mobile Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모바일 디바이스의 카메라와 광원을 활용하여 안과영상을 촬영할 수 있는 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 접이거울, 광분배거울 및 평행광 렌즈를 포함하고, 모바일 디바이스의 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모바일 디바이스의 카메라와 광원을 활용하여 안과영상을 촬영할 수 있는 안과영상 촬영장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device capable of taking an ophthalmic image using a camera and a light source of a mobile device. More particularly, the present invention relates to an ophthalmic image taking apparatus including a folding mirror, an optical distribution mirror, and a parallel optical lens, and capable of taking an ophthalmic image using a camera and a light source of a mobile device regardless of the position of a camera and a light source of the mobile device will be.
일반적으로, 사람의 안구 및 안저의 상태를 검사함으로써, 안구 및 안저의 특정 부위의 상태에 따라 신체의 특정 부위에 대한 정보를 파악하여 건강상태나 질병의 유무 등을 간단하게 진단할 수 있다. 이러한 방법은 예로부터 한의학에서 꾸준하게 이용되어 오고 있으며, 최근에는 컴퓨터에 의한 안구 영상 분석을 통해 각종 질병 및 유전적 질환 등을 진단하고 있다.In general, by examining the state of a person's eyeball and fundus, information on a specific part of the body can be grasped according to the state of a specific part of the eyeball and fundus, thereby easily diagnosing a state of health or disease or the like. These methods have been used in oriental medicine for a long time, and recently, various diseases and genetic diseases are diagnosed through computerized eye image analysis.
한편 안과 질환을 진단하기 위하여 여러 가지 안과 검사 장비들이 개발되어 사용되어 오고 있다. 대표적인 검사장비에는 세극등 현미경, 안저카메라, 마이봄선 측정 장치 등이 있으며, 안구의 전안부, 수정체, 망막, 눈꺼풀 안쪽 등을 검사하여 백내장, 녹내장, 당뇨망막병증, 나이관련 황반변성, 폐쇄성 마이봄선 기능 이상 등 안과질환을 진단할 수 있다.On the other hand, various ophthalmic examination devices have been developed and used to diagnose ophthalmic diseases. Typical examination equipment includes slit lamp microscope, fundus camera, mei-bolus measuring device, and examines the anterior segment of the eyeball, the lens, the retina, and the inside of the eyelid to check for cataracts, glaucoma, diabetic retinopathy, age-related macular degeneration, Abnormal eye diseases can be diagnosed.
백내장은 수정체에 혼탁과 경화가 생겨 시력이 저하되는 질환으로 전 세계적으로 가장 흔한 실명의 원인이다. 녹내장은 안압 상승 또는 혈액 공급 장애 등에 의해 시신경의 기능이상을 초래하여 시야 결손과 시력 손상을 유발하는 질환이다. 당뇨망막병증은 전신 질환인 당뇨병에 의해 발생한 망막 미세혈관계의 순환 장애로 망막출혈, 황반부종 등에 의해 시력감소가 발생하는 질환이다. 나이관련 황반변성은 노인에게 영구적인 실명을 일으키는 주원인으로 황반이 변성되는 질환이다. 폐쇄성 마이봄선 기능이상은 마이봄선의 출구가 막혀 마이봄의 분비가 제대로 되지 않는 질환으로, 증발성 안구건조증을 유발하는 대표적인 질환이다. 이러한 안과질환들은 나이가 증가함에 따라 유병률이 증가하며, 최근 고령화 시대에 따른 노인 인구의 증가로 인해 안과질환으로 시기능 장애 및 불편감을 호소하는 환자들이 늘어나고 있다.Cataracts are a cause of blindness and hardening of the lens causing vision loss, which is the most common cause of blindness worldwide. Glaucoma is a disease that causes optic nerve dysfunction due to elevated intraocular pressure or blood supply failure, resulting in visual field defect and visual impairment. Diabetic retinopathy is a circulatory disorder of the retinal microvascular system caused by diabetes mellitus, a systemic disease, which causes visual loss due to retinal hemorrhage and macular edema. Age-related macular degeneration is a disease in which macular degeneration is the primary cause of permanent blindness in the elderly. Occlusive mybarbic disorder is a disease in which the exit of the mybarus is blocked and the myalbumin is not secreted. It is the leading cause of dry eye syndrome. The prevalence of these ophthalmic diseases increases with age, and the number of patients who complain of visual disturbance and discomfort as ophthalmologic diseases is increasing due to the increase in the elderly population in the age of aging.
백내장, 녹내장, 당뇨망막병증, 나이관련 황반변성, 폐쇄성 마이봄선 기능이상은 안과에 내원하여 진단받을 수 있지만, 저소득 소외계층, 독거노인과 같이 정기적인 안과 진료를 받기 어려운 경우 이러한 안과질환들이 이미 많이 진행된 상태에서 안과를 방문하게 되는 경우가 종종 있게 된다. 이러한 경우 치료시기를 놓쳐 실명에 이르거나 치료를 통해 원상회복이 불가능하게 되고, 수술로 치료가 가능한 백내장의 경우에도 합병증의 발생빈도가 증가하게 된다.Although cataracts, glaucoma, diabetic retinopathy, age-related macular degeneration, and occlusive mybar dysfunction can be diagnosed by visiting the ophthalmologist, it is difficult to receive regular eye care services such as low- Often, you will visit your ophthalmologist in an advanced state. In this case, the treatment time is missed and blindness can not be recovered through treatment, and cataracts that can be treated with surgery will increase the incidence of complications.
이러한 현실에 따라, 안질환, 망막의 변성, 망막손상정도, 녹내장의 진행 정도 등을 사용자가 스마트폰 등으로 용이하게 확인하고 필요시, 정기적 또는 비정기적으로 안구의 상태를 촬영한 사진 또는 비디오 등 이미지 정보를 이용하여 기존 안구질환 관련 데이터베이스와 비교 및 분석이 가능하며, 또한 촬영된 정보의 전송을 통해 원격으로 전문가로부터 적절한 조치를 받을 수 있는 원격 의료 활성화에 기여 할 수 있는 장치가 필요한 실정이다.According to this reality, the user can easily check the eye disease, the retinal degeneration, the degree of retinal damage, the progress of the glaucoma, etc. on a smart phone and if necessary, photographs or video images of the condition of the eye regularly or irregularly In addition, it is necessary to have a device that can contribute to remote medical activation that can receive appropriate measures remotely from a specialist through transmission of photographed information.
최근 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 디바이스의 보급과 함께 모바일 디바이스를 활용한 안과영상 촬영 장치 또한 개발되어 보급되고 있으며, 모바일 디바이스의 카메라와 광원을 이용하여 안저를 촬영할 수 있는 장치는 대표적인 모바일 디바이스 활용 안과영상 촬영 장치이다.In addition to the explosion of mobile devices that have been exploding recently, ophthalmologic imaging devices using mobile devices have also been developed and are being widely used. Devices that can capture fundus images using a camera and a light source of a mobile device, Photographing device.
기존의 모바일 디바이스 자체의 광원을 이용하는 안저 촬영 장치의 경우, 모바일 디바이스의 기종에 관계없이 연결하여 사용할 수 있도록 하기 위해서는 촬영 장치의 부피가 증가하는 문제점이 있다. 반대로, 촬영 장치의 부피가 작은 경우에는 모바일 디바이스 광원과 카메라의 위치에 따라 특정 디바이스에만 연결하여 사용할 수 있게 되는 문제점이 있다.In the case of an eye fundus photographing apparatus using a light source of a conventional mobile device, there is a problem that the volume of the photographing apparatus increases in order to be able to use the fundus photographing apparatus regardless of the type of the mobile device. On the contrary, when the volume of the photographing apparatus is small, there is a problem that it can be used only by connecting to a specific device according to the position of the mobile device light source and the camera.
따라서, 본 발명자들은 현재 상업화되어 있는 여러 가지 모바일 디바이스에 모두 연결하여 안과영상을 촬영을 할 수 있는 범용 모바일 디바이스를 이용한 안과영상 촬영 장치를 개발하고자 하였다.Accordingly, the present inventors have developed an ophthalmologic imaging device using a general-purpose mobile device capable of capturing an ophthalmic image by connecting to various mobile devices that are currently being commercialized.
모바일 디바이스 자체의 광원을 이용하는 안저 촬영 장치의 경우, 모바일 디바이스의 기종에 관계없이 연결하여 사용하기 위해서는 촬영장치의 부피가 증가하는 문제점이 발생하며, 촬영 장치의 부피가 작은 경우에는 모바일 디바이스 광원과 카메라의 위치에 따라 특정 모바일 디바이스만 연결할 수 있다는 문제점이 있다.In the case of an eye fundus photographing apparatus using a light source of the mobile device itself, there arises a problem that the volume of the photographing apparatus increases in order to use the apparatus regardless of the model of the mobile device. When the volume of the photographing apparatus is small, There is a problem that only a specific mobile device can be connected according to the location of the mobile device.
또한 모바일 디바이스의 일반 광원을 사용하는 기존의 촬영장치에서는 백내장의 진행 정도를 정확하게 판별하기 어렵고, 적외선 광원을 사용하여 촬영해야 하는 질환을 진단할 수 없는 단점이 있다.In addition, it is difficult to accurately determine the progress of cataract in an existing imaging apparatus using a general light source of a mobile device, and it is not possible to diagnose a disease to be photographed by using an infrared light source.
본 발명자들은 이러한 문제점들을 해결하기 위해 여러 가지 방안을 모색하던 중, 광원과 카메라의 위치에 관계없이 여러 가지 모바일 디바이스에 모두 연결가능하며, 슬릿빔 광원과 적외선 광원을 사용하여 안과영상을 촬영할 수 있는 모바일 디바이스를 이용한 범용 안과영상 촬영 장치를 개발하여 본 발명을 완성하게 되었다.The inventors of the present invention, while searching for various solutions to solve these problems, can connect to various mobile devices irrespective of the positions of the light source and the camera, and can take an ophthalmic image using a slit beam light source and an infrared light source A general-purpose ophthalmologic imaging device using a mobile device has been developed and the present invention has been completed.
본 발명은 기존 모바일 디바이스를 활용한 안구 및 안저 촬영장치의 문제점을 해결하기 위한 것이다.The present invention is intended to solve the problems of an eyeball and fundus photographing apparatus utilizing an existing mobile device.
구체적으로 본 발명은 촬영 장치의 자유로운 회전 기능과 촬영 장치 고정부의 좌우 이동 기능 및 장치 내의 이동식 접이거울을 통하여 모바일 디바이스 기종에 따라 달라지는 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모든 모바일 디바이스 기종에 적용가능한 안과영상 촬영 장치를 제공한다.More specifically, the present invention relates to an ophthalmologic apparatus which can be applied to all types of mobile devices regardless of the position of a camera and a light source depending on a mobile device model through a free rotation function of a photographing apparatus, a left / right movement function of a photographing apparatus fixing unit, And provides a video photographing apparatus.
본 발명은 촬영장치 내의 회전식 광분배거울을 이용하여 슬릿빔 광원을 적용한 촬영으로 정밀한 백내장 영상의 확보와 백내장 등급의 정량화가 가능한 안과영상 촬영 장치를 제공한다.The present invention provides an ophthalmologic imaging apparatus capable of obtaining a precise cataract image and quantifying a cataract grade by taking a slit beam light source using a rotary optical distribution mirror in a photographing apparatus.
본 발명의 안과영상 촬영장치는 장치 내에 적외선 광원을 배치할 수 있으므로 적외선 광원이 제공되지 않는 모바일 디바이스에서도 적외선 광원을 이용한 영상의 확보와 이를 활용한 진단이 가능하다.The ophthalmologic image pickup apparatus of the present invention can arrange an infrared light source in the apparatus, so that even in a mobile device in which an infrared light source is not provided, it is possible to acquire an image using an infrared light source and diagnose using the infrared light source.
또한, 본 발명은 모바일 디바이스의 앱을 통하여, 획득한 백내장 영상의 백내장 등급 정량화, 시신경의 녹내장성 변화 특징 (Cup-to-disc ratio) 계산 및 위축되고 소실된 마이봄선 면적 비율의 계산 등이 가능하다. 또한, 이를 이용하여 기존 안구질환 관련 데이터베이스와 비교 및 분석하여 전문가로부터 원격으로 적절한 조치를 전달하는 것이 가능하다.Further, the present invention can quantify the cataract grade of the obtained cataract image, calculate the cup-to-disc ratio of the optic nerve and calculate the ratio of the mybar area lost and attenuated through the application of the mobile device Do. It is also possible to use this to compare and analyze with existing eye disease databases and to transmit appropriate measures remotely from the experts.
본 발명에 따른 모바일 디바이스를 이용한 범용 안과영상 촬영장치는 모바일 디바이스 기종에 상관 없이 연결하여 안구 및 안저를 촬영할 수 있는 장점을 갖는다.The general ophthalmologic image taking apparatus using the mobile device according to the present invention has an advantage that it can photograph the eye and fundus by connecting them regardless of the mobile device type.
또한, 본 발명에 따른 촬영장치는 슬릿빔 광원과 적외선 광원을 사용한 근접 영상 촬영이 가능하다.Further, the photographing apparatus according to the present invention is capable of taking close-up images using a slit beam light source and an infrared light source.
또한, 획득한 영상으로 질환의 진행 정도를 정량화할 수 있는 소프트웨어를 통하여 결과 분석을 제공할 수 있다.In addition, results analysis can be provided through software that can quantify the extent of the disease with acquired images.
도 1a 내지 도 1c는 모바일 디바이스를 이용한 범용 안과영상 촬영장치를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 모바일 디바이스 카메라와 광원의 위치에 따른 적용예를 나타낸다.
도 3은 안과영상 촬영장치의 내부 모식도를 나타낸다.
도 4는 이동식 접이거울의 위치 이동을 통한 카메라와 광원 사이 간격의 조절예를 나타낸다.
도 5는 회전식 광분배거울의 회전을 통한 슬릿빔 광원의 적용예를 나타낸다.
도 6은 조리개와 광분배거울의 위치 변화를 통한 슬릿빔 광원 위치의 변화를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 일반광원과 슬릿빔 광원에서의 백내장 촬영 영상을 나타낸다.
도 8a 내지 도 8c는 획득한 백내장 영상의 백내장 등급 정량화를 나타낸다.
도 9는 적외선 광원을 포함한 촬영 장치를 나타낸다.
도 10은 모바일 디바이스의 적외선 광원 및 적외선 통과 필터 장착 카메라를 나타낸다.
도 11은 모바일 디바이스를 이용하여 획득한 마이봄선 영상을 나타낸다.
도 12는 획득한 마이봄선 영상으로부터 위축되고 소실된 마이봄선 면적 비율을 나타낸다.
도 13은 사용자의 모바일 디바이스로부터 앱을 통하여 백내장 촬영 영상과 분석결과를 서버로 송수신 하는 모식도를 나타낸 것이다.
도 14는 사용자의 모바일 디바이스로부터 앱을 통하여 안저사진 촬영 영상과 분석결과를 서버로 송수신 하는 모식도를 나타낸 것이다.
도 15는 사용자의 모바일 디바이스로부터 앱을 통하여 마이봄선 촬영 영상과 분석결과를 서버로 송수신 하는 모식도를 나타낸 것이다.1A to 1C show a general-purpose ophthalmologic image-taking apparatus using a mobile device.
2A and 2B show an application example according to the location of a mobile device camera and a light source.
3 is an internal schematic view of an ophthalmologic imaging apparatus.
FIG. 4 shows an example of adjustment of the distance between the camera and the light source through the movement of the movable folding mirror.
5 shows an application example of a slit beam light source through rotation of a rotary optical distribution mirror.
FIG. 6 shows the change of the position of the slit beam light source by changing the position of the diaphragm and the optical distribution mirror.
FIGS. 7A and 7B show cataract images taken from a general light source and a slit beam light source.
Figures 8a-8c illustrate cataract grade quantification of acquired cataract images.
9 shows a photographing apparatus including an infrared light source.
10 shows an infrared light source of a mobile device and a camera equipped with an infrared pass filter.
11 shows a MyBallline image acquired using a mobile device.
Fig. 12 shows the area ratio of the meibalyst that is attenuated and lost from the obtained meibal line image.
FIG. 13 is a schematic diagram for transmitting and receiving a cataract shot image and an analysis result to a server from a user's mobile device through an application.
FIG. 14 is a schematic diagram for transmitting and receiving fundus photography photographic images and analysis results to a server from a user's mobile device through an application.
FIG. 15 is a schematic diagram of transmitting and receiving MYBOARD images and analysis results from a user's mobile device through an application to a server.
본 발명은 모바일 디바이스의 기종에 상관없이 장착하여 다양한 안과영상을 촬영할 수 있는 모바일 디바이스를 이용한 범용 안과영상 촬영 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a general-purpose ophthalmologic image-taking apparatus using a mobile device capable of mounting various ophthalmic images regardless of the type of mobile device.
본 발명은 접이거울 및 광분배거울을 포함하고, 모바일 디바이스의 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모바일 디바이스의 카메라와 광원을 활용하여 안과영상을 촬영할 수 있는 안과영상 촬영장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ophthalmic image photographing apparatus including a folding mirror and an optical distribution mirror, and capable of taking an ophthalmic image using a camera and a light source of a mobile device regardless of the position of a camera and a light source of the mobile device.
또한, 상기 본 발명의 접이거울은 모바일 디바이스의 광원으로부터 조사된 광을 반사하며, 광원의 위치에 따라 장치 내에서 이동이 가능한 이동식 접이거울인 것을 특징으로 한다.The folding mirror according to the present invention is a movable folding mirror that reflects light emitted from a light source of a mobile device and is movable in the device according to the position of the light source.
접이거울은 광원의 위치에 평행하게 슬라이딩 방식으로 움직이며, 예를 들어, 이동 조작은 촬영장치 외부 슬라이딩 손잡이 또는 슬라이딩 기어의 움직임 등으로 거리를 조절 할 수 있다.The folding mirror moves in a sliding manner in parallel to the position of the light source. For example, the moving operation can adjust the distance by the movement of the slide knob or the sliding gear outside the photographing apparatus.
도 3내지 도 6, 및 도 9에서 붉은색 화살선은 적외선 광원의 광경로, 회색 화살선은 가시광선 광원의 광경로, 초록색 화살선은 안구 및 안저에서 확대 렌즈를 통해 모바일 디바이스 카메라로 입사하는 촬영정보가 포함된 광경로이다.In FIGS. 3 to 6 and 9, the red arrow indicates the light path of the infrared light source, the gray arrow indicates the light path of the visible light source, and the green arrow indicates the angle of incidence Is an optical path including photographing information.
구체적으로, 본 발명의 촬영장치는 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 내부에 위치한 접이거울의 위치를 이동하여, 모바일 디바이스 종류에 따라 다른 카메라와 광원 사이의 거리를 맞추어 안과영상을 촬영할 수 있다.Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the photographing apparatus of the present invention can move the position of the folding mirror located inside and adjust the distance between the camera and the light source according to the type of the mobile device, thereby taking an ophthalmic image.
광분배거울은 평행광 렌즈를 통과한 광경로를 반사하여 확대렌즈를 통해 안구로 전달하는 역할과 확대렌즈를 통해 안구 및 안저에서 들어오는 촬영 정보가 포함된 광을 투과하여 모바일 디바이스 카메라로 전달하는 역할을 한다.The optical distribution mirror reflects the optical path passing through the parallel optical lens and transmits it to the eyeball through the magnifying lens and transmits the light including the shooting information coming from the eyeball and fundus through the magnifying lens to the mobile device camera .
본 발명은 광분배거울에 추가하여 회전식 광분배거울을 추가로 포함할 수 있다.The present invention may further include a rotatable optical distribution mirror in addition to the optical distribution mirror.
본 발명은 촬영장치 내의 회전식 광분배거울을 이용하여 슬릿빔 광원을 이용하여 영상을 촬영할 수 있기 때문에, 정밀한 백내장 영상을 확보할 수 있고, 백내장 등급의 정량화가 가능하다.Since the present invention can capture an image using a slit beam light source using a rotary optical distribution mirror in a photographing apparatus, a precise cataract image can be secured and a cataract grade can be quantified.
도 5는 회전식 광분배거울을 사용하여 슬릿빔을 형성하는 모습을 나타내고 있다. 회전식 광분배거울은 평행광 렌즈를 통과한 광경로를 반사하여 슬릿 조리개를 통해 안구로 전달하며, 안구로 전달되는 광은 슬릿 빔의 형태를 가진다. 슬릿빔을 사용하지 않을 시에는 회전식 광분배거울을 광경로에 평행하게 회전하여 광을 광분배거울로 전달할 수 있다.FIG. 5 illustrates the formation of a slit beam using a rotatable optical distribution mirror. The rotating optical distribution mirror reflects the optical path passing through the parallel optical lens and transmits it through the slit aperture to the eyeball, and the light transmitted to the eyeball is in the form of a slit beam. When the slit beam is not used, the rotary optical distribution mirror can be rotated parallel to the optical path to transmit the light to the optical distribution mirror.
본 발명은 회전식 광분배거울을 추가로 포함하고, 상기 회전식 광분배거울은 광경로를 반사하여 광을 안구로 전달하거나, 광경로에 평행하게 회전하여 광을 광분배거울로 전달할 수 있는 것을 특징으로 하는 안과영상 촬영장치를 포함한다.The present invention further includes a rotary optical distribution mirror, wherein the rotary optical distribution mirror reflects the optical path and transmits light to the eyeball or rotates parallel to the optical path to transmit the light to the optical distribution mirror And an ophthalmologic imaging device.
도 6은 회전식 광분배거울을 사용하지 않고 광분배거울 또는 접이거울로 광경로를 슬릿 조리개로 반사하여 슬릿빔을 안구로 전달하는 방식을 모식도를 나타낸 것이다.FIG. 6 is a schematic view of a method of transmitting a slit beam to an eye through a light distribution mirror or a folding mirror without using a rotary optical distribution mirror and reflecting the light path to a slit aperture.
도 7a는 일반광원을 사용한 백내장 촬영 영상을 나타내고 도 7b는 슬릿빔 광원을 사용한 근접촬영 영상을 나타낸다. 일반광원을 사용한 촬영 영상에서는 전반적인 수정체의 색상이 균일하여 백내장이 심하지 않게 보이나(도 7a), 슬릿빔 광원을 사용한 촬영 영상에서는 수정체 가운데 부분의 짙은 색상 변화가 관찰되며 심한 핵성 백내장임을 알 수 있다(도 7b). FIG. 7A shows a cataract imaging image using a general light source, and FIG. 7B shows a close-up image using a slit beam light source. In the photographed image using the general light source, the overall color of the lens is uniform and the cataract appears to be not so severe (Fig. 7a), but the dark color change of the central part of the lens is observed in the photographed image using the slit beam light source, 7b).
도 8a 내지 도 8c는 슬릿빔 광원을 이용하여 획득한 촬영 영상에서 수정체 가운데 부분 색상의 짙은 정도로 백내장 등급을 나눈 대표 영상이다. 정량화 방법으로는 슬릿빔 광원을 이용한 촬영 영상에서 수정체 가운데 부분과 주변부 픽셀의 색상 대비 차이를 로그스케일로 나누어 백내장 등급을 정량화 할 수 있다. 8A to 8C are representative images obtained by dividing the cataract classification by the darkness of partial color of the lens in the photographed image obtained using the slit beam light source. As a quantification method, the cataract grade can be quantified by dividing the color contrast difference between the central portion of the lens and the peripheral pixels in the logarithmic scale in the photographed image using the slit beam light source.
또한, 본 발명의 안과영상 촬영장치는 확대 렌즈 및 평행광 렌즈로 이루어진 군에서 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다. 확대 렌즈는 안구 및 안저로 조사되는 광의 발산각을 조절할 뿐만 아니라, 안과영상 촬영시 영상 시야각, 시력에 따른 초점 거리, 확대 배율을 조절하는 역할을 한다.In addition, the ophthalmologic image pickup apparatus of the present invention may further include at least one of the group consisting of an enlarged lens and a parallel optical lens. The magnifying lens not only controls the divergence angle of the light irradiated to the eyeball and fundus, but also controls the viewing angle of the ophthalmic image, the focal distance according to the visual acuity, and the magnification ratio.
또한, 본 발명의 안과영상 촬영장치는 편광 필터를 추가로 포함할 수 있다. 편광 필터는 광원에서 발생한 광이 확대렌즈, 광분배거울, 평행광 렌즈, 지지 구조물 등에 전달되었을 때, 발생하는 불필요한 잡광(고스트, 플레어, 난반사 등)을 제거하여 촬영영상의 신호 대비 잡음 비율을 높여주는 역할을 한다.In addition, the ophthalmologic imaging apparatus of the present invention may further include a polarizing filter. The polarization filter removes unnecessary noise (ghost, flare, diffuse reflection, etc.) generated when the light from the light source is transmitted to the magnifying lens, the optical distribution mirror, the parallel optical lens, the support structure, etc., The giver plays a role.
또한, 본 발명의 안과영상 촬영장치는 광의 파장을 제한할 수 있는 색필터를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 안과영상 촬영장치는 장치 내의 색필터를 배치함으로써 원하는 광 파장에서의 영상을 획득할 수 있다.In addition, the ophthalmologic imaging apparatus of the present invention may further include a color filter capable of limiting the wavelength of light. The ophthalmic image pickup apparatus of the present invention can acquire an image at a desired light wavelength by arranging a color filter in the apparatus.
또한, 본 발명의 안과영상 촬영장치는 조리개를 추가로 포함할 수 있다. 조리개는 안구 및 안저로 조사되는 광의 량을 조절하여, 안구의 손상방지 및 영상의 밝기를 조절할 수 있는 역할과 광의 퍼지는 정도를 조절하여 잡광을 방지하는 역할을 한다.Further, the ophthalmologic imaging apparatus of the present invention may further include a diaphragm. The diaphragm controls the amount of light irradiated to the eyeball and fundus to prevent eyeball damage, adjust the brightness of the image, and control the degree of spread of the light to prevent mis-light.
또한, 본 발명의 안과영상 촬영장치는 내부에 적외선 광원을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 안과영상 촬영장치는 장치 내에 적외선 광원을 배치함으로써 적외선 광원이 제공되지 않는 모바일 디바이스에서도 적외선 광원을 이용한 영상의 확보와 이를 활용한 진단이 가능하다. In addition, the ophthalmologic imaging apparatus of the present invention may further include an infrared light source therein. The ophthalmologic imaging apparatus of the present invention can secure an image using an infrared light source and diagnose it using a mobile device in which an infrared light source is not provided by disposing an infrared light source in the apparatus.
도 9는 적외선 광원을 추가로 포함한 촬영장치를 나타낸다. 도 10은 모바일 디바이스의 적외선 광원 및 적외선 통과 필터 장착 카메라를 나타낸다.9 shows a photographing apparatus further including an infrared light source. 10 shows an infrared light source of a mobile device and a camera equipped with an infrared pass filter.
또한, 본 발명은 촬영장치 고정부 및 모바일 디바이스 고정부를 추가로 포함할 수 있다. Further, the present invention may further include a photographing apparatus fixing section and a mobile device fixing section.
본 발명은 촬영장치의 자유로운 회전 기능, 촬영장치 고정부의 좌우 이동 기능, 및 장치 내의 이동식 접이거울 등을 통하여 모바일 디바이스 기종에 따라 달라지는 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모든 모바일 디바이스 기종에 적용가능한 안과영상 촬영 장치를 제공한다.The present invention is applicable to all types of mobile devices regardless of the position of a camera and a light source depending on a mobile device type through a free rotation function of a photographing device, a left / right movement function of a photographing device fixing part, And provides a video photographing apparatus.
도 1a 내지 도 1c는 모바일 디바이스를 이용한 안과영상 촬영장치에서 모바일 디바이스 고정부, 촬영장치 고정부 및 촬영장치의 모식도를 나타낸 것이다.1A to 1C are schematic views of a mobile device fixing unit, a photographing apparatus fixing unit, and a photographing apparatus in an ophthalmic photographing apparatus using a mobile device.
모바일 디바이스 고정부, 촬영장치 고정부 및 촬영장치의 자유로운 위치 이동으로 인하여, 도 2a 및 도 2b에 도식된 바와 같이 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모든 모바일 디바이스 기종에 적용할 수 있다. The mobile device fixing unit, the photographing device fixing unit, and the photographing device, the present invention can be applied to all mobile device models regardless of the position of the camera and the light source as illustrated in FIGS. 2A and 2B.
본 발명의 촬영장치는 안구, 안저 및 마이봄선을 촬영할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. The photographing apparatus of the present invention is capable of photographing an eyeball, a fundus, and a mybarbit, but is not limited thereto.
이를 통하여, 백내장, 녹내장, 안구건조증, 당뇨망막병증, 황반변성 및 폐쇄성 마이봄선 기능 이상 질환으로 이루어진 군에서 하나 이상의 질환을 용이하게 진단할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.Through this, it is possible to easily diagnose one or more diseases from the group consisting of cataract, glaucoma, dry eye syndrome, diabetic retinopathy, macular degeneration, and obstructive mybar dysfunction.
도 11은 마이봄선 촬영영상을 나타내고, 도 12와 같이 모바일 디바이스의 앱을 통하여 획득한 마이봄선 영상으로부터 위축되고 소실된 마이봄선 면적 비율을 계산할 수 있다.FIG. 11 shows a MyBoard image, and the MyBoard area ratio can be calculated from the MyBoard image obtained through the application of the mobile device, as shown in FIG.
또한 본 발명은 모바일 디바이스의 앱을 통하여 획득한 영상에서 백내장 등급 정량화, 시신경의 녹내장성 변화 특징 (Cup-to-disc ratio) 계산 및 위축되고 소실된 마이봄선 면적 비율의 계산이 가능하며, 이를 이용하여 도 13 내지 도 15에서 도식한 바와 같이 기존 안구질환 관련 데이터베이스와 비교 및 분석하여 전문가로부터 원격으로 적절한 조치를 사용자의 모바일 디바이스로 전달하는 것이 가능하다.In addition, the present invention can quantify the cataract grade, calculate the cup-to-disc ratio of the optic nerve, and calculate the ratio of the mybar area lost and attenuated in the image obtained through the application of the mobile device. It is possible to transmit the appropriate measure to the user's mobile device remotely from the expert by comparing and analyzing it with the existing eye disease related database as illustrated in FIG. 13 to FIG.
본 발명의 “모바일 디바이스”는 스마트폰, 태블릿 PC, PDA, PC, 노트북 및 웨어러블 장치 등일 수 있으며, 바람직하게는 스마트폰일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The " mobile device " of the present invention may be a smart phone, a tablet PC, a PDA, a PC, a notebook, a wearable device and the like, preferably a smart phone, but is not limited thereto.
Claims (12)
상기 촬영장치는
내부에서 모바일 디바이스의 광원으로부터 조사된 광을 반사하며, 광원의 위치에 따라 장치 내에서 이동이 가능한 (1) 이동식 접이거울;
상기 이동식 접이거울에 결합되어 이동식 접이거울을 광원의 위치에 평행하게 슬라이딩 방식으로 이동 조작 할 수 있는 (2) 촬영장치 외부 슬라이딩 손잡이;
상기 이동식 접이거울로부터 반사된 광을 반사하여 확대렌즈를 통하여 안구로 전달하도록 하는 (3) 광분배거울;
상기 광분배거울로부터 광을 전달받아, 조사되는 광의 발산각, 안과영상 촬영시 영상 시야각, 시력에 따른 초점 거리 및 확대 배율을 조절하는 (4) 확대 렌즈;
상기 이동식 접이거울로부터 반사된 광을 슬릿 조리개로 반사하여 슬릿 조리개를 통해 안구로 전달하거나, 광경로에 평행하게 회전하여 광을 상기 광분배거울로 전달하는 (5) 회전식 광분배거울; 및
상기 회전식 광분배거울로부터 반사된 광을 슬릿빔 광원의 형태로 안구로 전달하여 백내장 영상을 촬영하도록 하는 (6) 슬릿 조리개를 포함하고,
모바일 디바이스 기종에 따라 달라지는 카메라와 광원의 위치에 관계없이 모바일 디바이스 기종에 적용 가능하며,
상기 회전식 광분배거울의 회전을 통해서 선택적으로 (i) 광을 슬릿 조리개로 반사하여 슬릿빔 광원으로 안구를 촬영하여 백내장을 진단하거나, (ii) 광을 광분배거울로 전달하여 일반 광원으로 안구, 안저 또는 마이봄선을 촬영하여 녹내장, 안구건조증, 당뇨망막병증, 황반변성 또는 폐쇄성 마이봄선 기능 이상 질환을 진단할 수 있는 것을 특징으로 하는 안과영상 촬영장치.
A mobile device fixture attached to the mobile device; A photographing apparatus fixing unit coupled to the mobile device fixing unit and capable of moving left and right, and capable of freely rotating the photographing apparatus; And an imaging device coupled to the imaging device fixing part,
The photographing apparatus
(1) a movable folding mirror, which reflects light emitted from a light source of the mobile device inside and is movable in the device according to the position of the light source;
(2) an external sliding knob of the photographing apparatus, which is coupled to the movable folding mirror to move the movable folding mirror in a sliding manner in parallel with the position of the light source;
(3) an optical distribution mirror that reflects the light reflected from the movable folding mirror and transmits it through the magnifying lens to the eyeball;
(4) an enlargement lens that receives light from the optical distribution mirror and adjusts a divergence angle of the emitted light, an image viewing angle upon ophthalmologic imaging, a focal distance according to visual acuity, and an enlargement magnification;
(5) a rotating optical distribution mirror that reflects light reflected from the movable folding mirror to a slit aperture and transmits the light to the eye through a slit aperture, or rotates parallel to the optical path to transmit light to the optical distribution mirror; And
(6) a slit stop allowing the light reflected from the rotary optical distribution mirror to be transmitted to the eye in the form of a slit beam light source to capture a cataract image,
It can be applied to the mobile device regardless of the position of the camera and the light source depending on the mobile device type,
(I) a light is reflected to a slit aperture and the eye is photographed with a slit beam light source to diagnose a cataract, (ii) the light is transmitted to an optical distribution mirror, and the eye, Wherein the eye fundus or mybalance is photographed to diagnose glaucoma, dry eye syndrome, diabetic retinopathy, macular degeneration or obstructive mybar dysfunction.
촬영장치 내부에 배치되어 불필요한 잡광을 제거하는 편광필터,
촬영장치 내부에 배치되어 광의 파장을 제한할 수 있는 색필터, 및
촬영장치 내부에 배치되어 적외선을 이용한 영상의 촬영을 가능하게 하는 적외선 광원 중 어느 하나 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 안과영상 촬영장치.
The method according to claim 1,
A polarizing filter disposed inside the photographing apparatus to remove unnecessary light,
A color filter disposed inside the photographing apparatus and capable of limiting the wavelength of light, and
And an infrared light source disposed inside the photographing apparatus and capable of photographing an image using infrared rays.
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