WO2020026652A1 - 眼科装置 - Google Patents

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WO2020026652A1
WO2020026652A1 PCT/JP2019/025379 JP2019025379W WO2020026652A1 WO 2020026652 A1 WO2020026652 A1 WO 2020026652A1 JP 2019025379 W JP2019025379 W JP 2019025379W WO 2020026652 A1 WO2020026652 A1 WO 2020026652A1
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WO
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dullness
information
pattern
corneal surface
eye
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/025379
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English (en)
French (fr)
Inventor
昌克 岩本
大地 山本
川井　淳
智仁 高田
裕司 井関
Original Assignee
株式会社レクザム
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to EP19797969.3A priority Critical patent/EP3831274A4/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/101—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for examining the tear film
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/0016—Operational features thereof
    • A61B3/0025—Operational features thereof characterised by electronic signal processing, e.g. eye models

Definitions

  • the present invention relates to an ophthalmologic apparatus for measuring a state of a tear film on a cornea surface of an eye to be examined.
  • Patent Document 1 an ophthalmologic apparatus that measures a state of a tear film formed on a corneal surface of an eye to be examined is known (see Patent Document 1).
  • the ophthalmologic apparatus described in Patent Document 1 evaluates the state of the tear film, for example, by using a density value distribution (luminance value distribution) related to a reflection image of a predetermined pattern light projected on the corneal surface of the eye to be examined. Evaluation of dry eye is performed.
  • FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a difference in base light amount between the iris region and the pupil region. Note that the measurement method in FIG. 9 is the same as in FIG. 6 described below. In FIG. 9, the base light amount is indicated by a broken line. As can be seen from FIG. 9, the base light amount in the iris region is higher than the base light amount in the pupil region.
  • the state of the tear film does not change between the iris region and the pupil region, in the measurement using the density value distribution including the background reflected light from the iris, for example, the contrast (luminance value of the iris region) Peaks and valleys) and the contrast in the pupil region changed, and the state of the tear film could not be measured correctly.
  • ⁇ ⁇ In addition, when observing the state of the tear film, continuous measurement may be performed over a certain period (for example, 10 seconds or 15 seconds).
  • the pattern light is projected on the eye to be examined over a certain period, the diameter of the pupil changes due to the influence of the pattern light.
  • the measurement start time is in the pupil region, a measurement point that becomes the iris region occurs during the measurement period. In this way, at the measurement point where the pupil region changed to the iris region during the measurement period, even if the tear film did not change, the base light amount would change, and the density of the reflection image including the measurement point would change. The value distribution will also change. As a result, accurate evaluation may not be performed.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and reduces the influence of a change in the amount of base light between the iris region and the pupil region when measuring the state of the tear film on the corneal surface of the subject's eye. It is an object of the present invention to provide an ophthalmologic apparatus that can perform the operation.
  • an ophthalmologic apparatus is an ophthalmologic apparatus that measures a state of a tear film on a corneal surface of an eye to be examined, and a light projecting unit that projects a predetermined pattern on the corneal surface, A photographing means for photographing a reflection image of the pattern reflected on the corneal surface; a calculating means for calculating dullness information indicating a degree of dullness of a maximum value of a luminance value of the reflected image photographed by the photographing means; And output means for outputting information on the dullness information.
  • the imaging unit repeatedly captures the reflection image of the pattern
  • the calculation unit calculates the dullness information for each of the repeatedly captured reflection images
  • the output unit calculates the time change of the dullness information.
  • the indicated information may be output.
  • the predetermined pattern is a ring pattern
  • the calculating means includes a straight line extending in a radial direction at predetermined angles from a center position specified in the reflection image of the ring pattern, and a ring pattern. May be calculated, and the output unit may output the plurality of pieces of dullness information calculated by the calculation unit.
  • the measurement regarding the state of the tear film is not performed using the brightness value itself of the reflection image of the pattern, but the blunt information indicating the degree of blunting at the maximum portion of the brightness value is calculated. Therefore, the influence of a change in the base light amount between the pupil region and the iris region can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ophthalmologic apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart showing the operation of the ophthalmologic apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for describing measurement of a luminance value in the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an eye to be inspected or the like on which a pattern is projected according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an eye to be inspected or the like on which a pattern is projected according to the embodiment.
  • 5 is a diagram illustrating an example of a change in luminance value of the subject's eye in the radial direction according to the embodiment.
  • 6 is a diagram illustrating an example of luminance in a direction orthogonal to the ring pattern according to the embodiment. 6 is a diagram illustrating an example of a temporal change in the sum of the dullness levels according to the embodiment. Schematic diagram for explaining the difference in base light amount between the pupil region and the iris region
  • the ophthalmologic apparatus according to the present embodiment calculates the dullness information of the maximum portion of the luminance value of the reflection image of the pattern projected on the corneal surface.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an ophthalmologic apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the ophthalmologic apparatus 1 measures the state of the tear film on the cornea surface of the subject's eye 2, and includes an eyepiece 3, a field lens 4, an aperture (pinhole) 5, and an imaging lens 6. , An illumination light source 7, a light projecting unit 13, a photographing unit 14, a calculating unit 15, an output unit 16, and a control unit 17.
  • the ophthalmologic apparatus 1 may perform only the measurement regarding the state of the tear film, for example, or may have a function such as a keratometer.
  • the illumination light source 7 is a light source for illuminating the subject's eye 2, and is illuminated to the subject's eye 2 for the examiner to check the state of the eyelids and the like of the subject.
  • the illumination light emitted from the illumination light source 7 may be, for example, far-infrared light.
  • the light projecting unit 13 projects a predetermined pattern on the corneal surface of the subject's eye 2.
  • the predetermined pattern may be, for example, a linear pattern, a dot pattern, or a combination thereof.
  • the linear pattern may be, for example, a pattern having one line or a pattern having a plurality of lines.
  • the line may be, for example, a curve or a straight line.
  • the curve pattern may be, for example, a ring pattern having one ring or a multiple ring pattern having a plurality of rings concentrically.
  • the dot pattern may be, for example, a pattern having one point or a pattern having a plurality of points.
  • the pattern having a plurality of points may be, for example, a pattern of a plurality of points arranged regularly or a pattern of a plurality of points arranged randomly.
  • the pattern of the plurality of points may be, for example, a set of a plurality of points arranged at grid points such as a square grid, a rectangular grid, and a triangular grid. It is preferable that the widths of the plurality of lines included in the predetermined pattern are the same, and the diameters of the plurality of points are the same.
  • the light projecting means 13 has the placido dome 11 and the measurement light source 12, and the predetermined pattern is a plurality of concentric patterns by the placido dome 11, that is, multiple ring patterns ( (Placido ring) will be mainly described.
  • the placid dome 11 is a dome-shaped optical mask having a plurality of concentric ring-shaped apertures, and a plurality of concentric patterns are formed on the anterior segment of the eye 2 to be inspected by measurement light emitted from the measurement light source 12. Is projected.
  • the wavelength of the measurement light emitted from the measurement light source 12 does not matter.
  • the measurement light may be, for example, visible light or near-infrared light.
  • the wavelength may be, for example, 650 nm or 750 nm.
  • the method of projecting the ring pattern on the eye 2 to be inspected is not limited.
  • the projection of the ring pattern onto the eye 2 is already known, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the illumination light source 7 and the measurement light source 12 may be arranged in a ring around the optical axis of the optical system.
  • the ring pattern projected on the corneal surface of the eye 2 is reflected on the corneal surface. Then, the reflected pattern forms an image via the eyepiece lens 3, the field lens 4, the aperture 5, and the imaging lens 6.
  • the photographing means 14 photographs a reflection image of the pattern.
  • the photographing unit 14 may be, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor.
  • the photographing unit 14 may repeatedly photograph a reflected image of the pattern. The repeated shooting may be performed at predetermined time intervals.
  • the calculation unit 15 calculates the blunt information indicating the degree of blunting of the maximum portion of the luminance value in the reflected image captured by the capturing unit 14.
  • the calculation unit 15 may calculate the dullness information of the local maximum of the luminance value in the direction orthogonal to the line of the captured reflected image.
  • the calculating unit 15 may calculate the dullness information of the local maximum of the luminance value in an arbitrary direction passing through the point of the captured reflected image. It is preferable that the dullness information on the point is dullness information on a straight line passing through the center of the point of the reflection image.
  • the line of the reflection image is a ring.
  • the calculating unit 15 specifies the center position in the reflection image of the ring pattern.
  • the specification of the center position may be performed, for example, by specifying the center of the smallest diameter ring included in the multiple ring patterns. Then, the calculating means 15 calculates the dullness information at the intersection of the straight line extending in the radial direction at every predetermined angle from the specified center position and the ring pattern.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the acquisition of the data.
  • the calculating unit 15 may use a nearby luminance value having the same distance from the center position.
  • the nearby luminance value may be, for example, a luminance value extending from the center position in the radial direction for each ⁇ from an angle ⁇ n ⁇ ⁇ to an angle ⁇ + n ⁇ ⁇ .
  • n is an integer of 1 or more
  • ⁇ is a positive real number.
  • n 2.
  • ⁇ is not particularly limited, but may be, for example, 5 degrees, 10 degrees, 15 degrees, or the like. If ⁇ is 10 degrees, 36 luminance values extending radially from the center position are sampled. When the luminance value of the angle ⁇ is obtained as described above, the calculating unit 15 calculates the angles ⁇ n ⁇ ⁇ , ⁇ (n ⁇ 1) ⁇ ⁇ ,..., ⁇ ,.
  • the calculating unit 15 when calculating the brightness value on the straight line 100 of the angle ⁇ , calculates the brightness value on the straight line 101 of the angle ⁇ + ⁇ , the brightness value on the straight line 102 of the angle ⁇ + 2 ⁇ , and the angle.
  • a luminance value on a straight line 103 of ⁇ and a luminance value on a straight line 104 of angle ⁇ 2 ⁇ may also be used.
  • the calculating unit 15 may acquire the representative values of the luminance values of the positions 200 to 204. Similarly, the calculating means 15 calculates the luminance values on the straight line 100 corresponding to the angle ⁇ in order from the center side, the representative values of the luminance values of the positions 300 to 304, the representative values of the luminance values of the positions 400 to 404, and the position. The representative values of the luminance values of 500 to 504 and the representative values of the luminance values of the positions 600 to 604 may be obtained.
  • the calculation unit 15 acquires a luminance value as a representative value of a plurality of luminance values including a nearby luminance value for a straight line at a certain angle ⁇ , but this is not essential.
  • the calculating unit 15 samples the luminance value data on the straight line 100 in order from the center side, such as the luminance value at the position 200, the luminance value at the position 300, and the luminance value at the position 400.
  • the calculation unit 15 may acquire the luminance value on a straight line extending in the radial direction for a straight line for each ⁇ extending in the radial direction from the specified center position.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a photographed image of the eye 2 in which the tear film on the corneal surface is not collapsed
  • FIG. 5 is a photographed image of the eye 2 in which the tear film on the corneal surface is collapsed. It is a figure showing an example of. More specifically, FIGS. 4A and 5A are captured images of a reflection image of a ring pattern reflected on the corneal surface, and FIGS. 4B and 5B are views from the center position.
  • FIG. 4C is a diagram in which straight lines extending in the radial direction at predetermined angles are superimposed on the photographed image. FIGS. 4C and 5C show photographing in which colors corresponding to the calculated dullness information are superimposed and displayed. It is an image. In the case of the multiple ring patterns shown in FIGS. 4A and 5A, at the time of starting the imaging, for example, five or six rings from the inside exist in the pupil of the eye 2 to be examined. Will do.
  • FIG. 6 shows the relationship between the distance from the center of the reflection image of the ring pattern and the luminance value in a predetermined angle direction.
  • the luminance value shown in FIG. 6 is, for example, a value sampled as described above from a captured image of the eye to be inspected.
  • the change in the luminance value with respect to the image in which the ring has not collapsed is indicated by a broken line, and the image in which the ring has collapsed, that is, the tear film has collapsed.
  • the change in the luminance value regarding the image of the subject's eye is shown by a solid line.
  • the luminance value has a peak at the position of the ring of the reflection image.
  • the shape of the peak of the luminance value for the eye to be examined in which the tear film has collapsed is less sharp than the shape of the peak of the luminance value for the eye to be examined in which the tear film has not collapsed. I understand.
  • the shape of the peak of the luminance value for the eye to be examined in which the tear film has not collapsed is sharper and sharper than the shape of the peak of the luminance value for the eye to be examined in which the tear film has collapsed. Has become. Therefore, by calculating the dullness information indicating the degree of dullness of the peak shape of the luminance value, it becomes possible to know the degree to which the tear film has collapsed. .
  • the dullness information calculated by the calculating means 15 is any information as long as the degree of dulling of the maximum part (peak) of the luminance value of the reflected image of the pattern can be known. Is also good.
  • the dullness information may be, for example, a degree of dullness that increases as the degree of dullness increases, or a degree of sharpness that decreases as the degree of dullness increases.
  • the dullness information is the degree of dullness. Therefore, in the following description, the dullness information may be described as the degree of dullness.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the luminance value for one peak and the distance from the center, which are acquired in the linear direction of the angle ⁇ .
  • each circular figure shows the relationship between the luminance value at the sampling point and the distance from the center.
  • the sampling point M p are so as to correspond to the maximum value, as the distance from the sampling point M p, so that subscript larger or smaller.
  • the calculating means 15 may calculate the degree of bluntness B for a certain peak by the following equation.
  • the luminance value of the sampling point M p + d is defined as I p + d .
  • d is an arbitrary integer. Therefore, for example, I p is a luminance value that is a local maximum value.
  • a and b are positive real constants, respectively, and k is an integer of 1 or more.
  • k is set to a value that appropriately includes the shape of the peak of the luminance value in accordance with the interval between the sampling points of the luminance value on the straight line of the angle ⁇ .
  • k 2 may be set.
  • the shape of the peak of the luminance value in the direction orthogonal to the ring does not change significantly even if the baseline of the luminance value changes according to the iris region and the pupil region. Therefore, by calculating the dullness information using the shape at the peak of the luminance value, it is possible to reduce the influence of the change in the baseline of the luminance value in the iris region and the pupil region, and the tear film on the corneal surface of the eye to be examined It is possible to realize an appropriate measurement regarding the state of.
  • the method of calculating the bluntness B is an example, and the bluntness may be calculated by another method.
  • the degree of dullness may be calculated using the slope of a plurality of brightness values on the center side from the peak and the slope of a plurality of brightness values on the outside of the peak.
  • the dullness B is a value related to one peak of the luminance value. As shown in FIG. 6, a plurality of bluntness degrees are present on a straight line at an angle extending in the radial direction from the center position of the reflection image of the multiple ring patterns. , And such a straight line exists for each angle of ⁇ . Therefore, the calculating unit 15 may calculate the dullness information for each peak of the luminance value on each straight line extending in the radial direction at every predetermined angle from the center position of the reflection image of the multiple ring patterns. In this manner, the blunt information can be calculated for each measurement point in the entire cornea of the subject's eye.
  • the position of each measurement point is the position of the intersection of a straight line extending radially at equal intervals from the center position of the reflection image and each ring of the multiple ring pattern.
  • the calculating unit 15 may calculate the dullness information for a predetermined range or region of the cornea of the eye to be examined, for example.
  • the calculating unit 15 may acquire a total value, a representative value, and the like for a plurality of pieces of dullness information in a captured image captured at a certain point in time.
  • the representative value may be, for example, an average value, a median value, a maximum value, or the like.
  • the calculation unit 15 may calculate a plurality of pieces of blunt information at each measurement point of the cornea for each reflection image of the repeatedly captured image. Alternatively, a total value, a representative value, or the like may be obtained based on a plurality of pieces of dullness information.
  • the output unit 16 outputs the dullness information calculated by the calculation unit 15.
  • the output may be, for example, the output of the dullness information itself, or may be the output of a judgment result, an evaluation result, or the like regarding the dullness information.
  • the output unit 16 outputs the plurality of pieces of dullness information.
  • the output unit 16 may output, for example, the plurality of dullness information itself, or may output a total value or a representative value of the plurality of dullness information.
  • the total value or the representative value may be calculated by the calculation unit 15. For example, as shown in FIG. 4 (c) and FIG.
  • the output unit 16 sets the position of the measurement point corresponding to the dullness information in the captured image of the eye to be examined in accordance with the range of the value of the dullness information. May be superimposed and displayed. By doing so, it is possible to easily grasp which tear film is collapsing.
  • the output unit 16 outputs information indicating a time change of the dullness information. You may.
  • the information indicating the time change of the dullness information may be, for example, a graph indicating the time change of the dullness information, or may be information indicating the dullness information at each photographing time point. Specifically, as shown in FIG.
  • the output unit 16 may output a graph indicating the sum of the dullness (total value) according to the elapsed time.
  • this output may be, for example, a display on a display device (for example, a liquid crystal display or an organic EL display), a transmission via a communication line to a predetermined device, a printing by a printer, or a speaker. It may be an audio output, an accumulation on a recording medium, or a delivery to another component.
  • the output unit 16 may or may not include a device that performs output (for example, a display device or a printer).
  • the output unit 16 may be realized by hardware, or may be realized by software such as a driver for driving those devices.
  • the control unit 17 controls ON / OFF of the measurement light source 12, imaging by the imaging unit 14, calculation of dullness information by the calculation unit 15, control of processing timing related to output by the output unit 16, and the like.
  • Step S101 Alignment is performed so that the subject's eye 2 and the optical system of the ophthalmologic apparatus 1 have an appropriate positional relationship. This alignment process may be performed manually or automatically.
  • Step S102 The control means 17 determines whether the alignment is completed. Then, when the alignment is completed, the process proceeds to step S103, and otherwise, the process returns to step S101. The determination may be made, for example, by using a photographed image acquired by the photographing unit 14.
  • Step S103 The control means 17 turns on the measurement light source 12. As a result, the ring pattern is projected on the corneal surface of the subject's eye 2. Further, the control unit 17 controls the photographing unit 14 so as to photograph a reflection image of the ring pattern at predetermined time intervals over a predetermined period (for example, 15 seconds). As a result, the photographed image of the reflected image is repeatedly acquired by the photographing unit 14. The number of times of photography per second may be, for example, 5 or 10 times.
  • the acquired plurality of captured images may be stored in a recording medium (not shown).
  • Step S104 The control unit 17 instructs the calculation unit 15 to calculate the degree of dullness for a plurality of captured images.
  • the calculation unit 15 calculates a plurality of dullness levels for each captured image.
  • the calculation unit 15 may or may not specify the center position of the reflection image of the ring pattern for each captured image, for example. In the latter case, the center position specified in the first captured image may be used as the center position in other captured images. Further, the calculating unit 15 may calculate the sum or the representative value of a plurality of dullness levels for each captured image.
  • Step S105 The control unit 17 instructs the output unit 16 to output the plurality of dullness degrees calculated by the calculation unit 15.
  • the output means 16 outputs a plurality of degrees of dullness.
  • the output unit 16 may output, for example, a graph indicating a time change of the sum of the dullness levels calculated by the calculation unit 15. Then, the measurement of the tear film on the corneal surface of the eye 2 and the output of the measurement result are completed.
  • the change in the baseline of the luminance value in the iris region and the pupil region is calculated by calculating the dullness information using the peak shape of the luminance value of the reflected image. Can be reduced, and appropriate measurement on the state of the tear film on the corneal surface of the subject's eye 2 can be realized. In particular, it is possible to reduce the influence of the change in the pupil diameter when the measurement is performed over a predetermined period, and to realize highly accurate measurement. In addition, by repeatedly photographing the ring pattern and calculating the dullness information for a plurality of photographed images in a time series, it is possible to obtain a time change of the dullness information, and a time change related to the state of the tear film.
  • the ophthalmologic apparatus 1 may photograph the anterior segment of the subject's eye 2 at a certain point in time, use the photographed image to calculate and output the dullness information at the photographing point.
  • the dullness information at a plurality of positions may be calculated for the captured image at a certain point in time, or the dullness information at a certain measurement point may be calculated. In the latter case, for example, dullness information of a measurement point suitable for observing the state of the tear film of the eye 2 may be calculated.
  • the predetermined pattern projected on the corneal surface of the eye 2 to be examined is a multiple ring pattern, but this is not essential.
  • the predetermined pattern may be a pattern having a plurality of grid-like lines, a pattern having a plurality of parallel straight lines, or a pattern having a plurality of regularly arranged points.
  • a pattern having one line or a pattern having one point may be used.
  • the state of the tear film is calculated by calculating the dullness information of the maximum value of the luminance value in the direction orthogonal to the line of the captured reflected image and in any direction passing through the point. You can know.
  • the dullness information is calculated for a plurality of locations in one captured image.
  • the peak becomes dull due to the collapse of the ring, but the sharpness of the peak may be maintained in a place where the ring is being interrupted. Therefore, it can be considered that data in a small range of the dullness does not appropriately indicate whether the tear film has collapsed.
  • the degree of dullness is large appropriately represents whether or not the tear film has collapsed.
  • the output unit 16 may output a variance value of a plurality of pieces of dullness information as an output related to the pieces of dullness information. In this case, the larger the variance value, the greater the degree of tear film collapse.
  • the eyelid may gradually come down during the measurement.
  • the number of blunt information that can be calculated gradually decreases during the measurement period.
  • the calculating unit 15 specifies a measurement point at which dullness information can be obtained in all of the captured images from the start of measurement to the end of measurement, and calculates the dullness information of the specified measurement point. May be used only for calculating the sum of the dullness information.
  • the peaks (measurement points) from the center to the M-th peak can be specified in all the captured images.
  • the dullness information up to the first item may be calculated for each captured image. Such an operation may be performed in the radial direction at each angle.
  • each process or each function may be realized by being centrally processed by a single device or a single system, or may be realized by distributed processing by a plurality of devices or a plurality of systems. It may be realized by doing.
  • the information exchange performed between the components is performed by, for example, one of the components when the two components performing the information exchange are physically different from each other. It may be performed by outputting information and receiving information by the other component, or, when two components performing the transfer of the information are physically the same, one component may be used. May be performed by shifting from the processing phase corresponding to the above to the processing phase corresponding to the other component.
  • information related to the processing executed by each component for example, information received, obtained, selected, generated, transmitted, or received by each component
  • information such as thresholds, mathematical expressions, addresses, and the like used by each component in the processing may be temporarily or long-term stored in a recording medium (not shown), even if not explicitly described in the above description.
  • the storage of information on the recording medium (not shown) may be performed by each component or a storage unit (not shown).
  • the reading of information from the recording medium (not shown) may be performed by each component or a reading unit (not shown).
  • the change is realized by, for example, a receiving unit (not shown) that receives a change instruction from the user and a changing unit (not shown) that changes the information according to the change instruction. You may.
  • the reception of the change instruction by the receiving unit (not shown) may be, for example, reception from an input device, reception of information transmitted via a communication line, or reception of information read from a predetermined recording medium. .
  • each component may be configured by dedicated hardware, or a component that can be realized by software may be realized by executing a program.
  • each component can be realized by a program execution unit such as a CPU reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the program execution unit may execute the program while accessing the storage unit and the recording medium.
  • This program may be executed by being downloaded from a server or the like, and may be executed by reading a program recorded on a predetermined recording medium (for example, an optical disk such as a CD-ROM, a magnetic disk, a semiconductor memory, etc.). May be done.
  • this program may be used as a program constituting a program product.
  • the computer that executes this program may be a single computer or a plurality of computers. That is, centralized processing or distributed processing may be performed.
  • the ophthalmic apparatus of the present invention As described above, according to the ophthalmologic apparatus of the present invention, the effect of reducing the influence of the change in the luminance value in the pupil region is obtained, and the ophthalmic apparatus is useful as an ophthalmologic apparatus for measuring the state of the tear film on the corneal surface of the subject's eye. is there.

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Abstract

【課題】被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定において、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量の変化の影響を低減したいという課題があった。 【解決手段】被検眼２の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う眼科装置１は、角膜表面にリングパターンを投光する投光手段１３と、角膜表面で反射したリングパターンの反射像を撮影する撮影手段１４と、撮影手段１４によって撮影された反射像のリングパターンに直交する方向における輝度値の極大部分の鈍りの程度を示す鈍り度を算出する算出手段１５と、算出手段１５によって算出された鈍り度に関する出力を行う出力手段１６とを備える。このように、輝度値のピークの形状に応じて鈍り度を算出することにより、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量の変化の影響を低減することができる。

Description

眼科装置
　本発明は、被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う眼科装置に関する。
　従来、被検眼の角膜表面に形成される涙液層の状態を測定する眼科装置が知られている（特許文献１参照）。その特許文献１に記載された眼科装置では、被検眼の角膜表面に投影した所定のパターン光の反射像に関する濃度値分布（輝度値分布）を用いることによって、涙液層の状態に関する評価、例えばドライアイの評価等を行っている。
特開２００６－２０４７７３号公報
　被検眼の虹彩領域と瞳孔領域では、パターン光の反射像のベース光量が異なっている。図９は、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量の違いについて説明するための模式図である。なお、図９の測定方法は、後述する図６と同様であるとする。また、図９において、ベース光量を破線で示している。図９から分かるように、虹彩領域のベース光量は、瞳孔領域のベース光量よりも高くなっている。そのため、虹彩領域と瞳孔領域とで涙液層の状態が変化していなかったとしても、虹彩からの背景反射光を含む濃度値分布を用いた測定では、例えば、虹彩領域におけるコントラスト（輝度値の山と谷）と、瞳孔領域におけるコントラストとが変化することになり、涙液層の状態を正しく測定することができなかった。
　また、涙液層の状態を観察する際には、一定の期間（例えば、１０秒や１５秒など）にわたって継続的な測定を行うこともある。そのように、一定の期間にわたって被検眼にパターン光が投影されると、そのパターン光の影響により、瞳孔の直径が変化する。その結果、測定開始時点は瞳孔領域であるが、測定期間中に虹彩領域となる測定点が生じることになる。そのように、測定期間中に瞳孔領域から虹彩領域となった測定点では、涙液層に変化がなかったとしても、ベース光量に変化が生じることになり、その測定点を含む反射像に関する濃度値分布にも変化が生じることになる。その結果、正確な評価を行うことができなくなる恐れがある。
　一般的にいえば、被検眼の角膜表面に投光したパターン光の反射像に関する輝度値分布を用いて涙液層の状態に関する測定を行った場合に、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量が異なることにより、正確な測定を行うことができないことがあるという問題があった。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う際に、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量の変化の影響を低減することができる眼科装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明による眼科装置は、被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う眼科装置であって、角膜表面に所定のパターンを投光する投光手段と、角膜表面で反射したパターンの反射像を撮影する撮影手段と、撮影手段によって撮影された反射像の輝度値の極大部分の鈍りの程度を示す鈍り情報を算出する算出手段と、算出手段によって算出された鈍り情報に関する出力を行う出力手段と、を備えたものである。
　このような構成により、反射像の輝度値の極大部分の鈍り情報を用いて涙液層の状態に関する測定を行うことができる。そのため、虹彩領域と瞳孔領域とのベース光量の変化に関わらず、適切な測定を行うことができるようになる。
　また、本発明による眼科装置では、撮影手段は、パターンの反射像を繰り返し撮影し、算出手段は、繰り返し撮影された各反射像について鈍り情報を算出し、出力手段は、鈍り情報の時間変化を示す情報を出力してもよい。
　このような構成により、涙液層の時間変化について知ることができるようになる。このような場合に、瞳孔径の変化した領域、すなわち測定開始時には瞳孔領域であるが測定期間中に虹彩領域となる領域についても、適切な測定を行うことができる。
　また、本発明による眼科装置では、所定のパターンは、リングパターンであり、算出手段は、リングパターンの反射像において特定した中心位置から、所定の角度ごとに半径方向に延びる直線と、リングパターンとの交点における鈍り情報をそれぞれ算出し、出力手段は、算出手段によって算出された複数の鈍り情報に関する出力を行ってもよい。
　このような構成により、例えば、多重のリングパターンを用いることによって、被検眼の角膜表面の全体にわたって鈍り情報を算出することができるようになる。
　本発明による眼科装置によれば、涙液層の状態に関する測定を、パターンの反射像の輝度値そのものを用いて行うのではなく、輝度値の極大部分における鈍りの程度を示す鈍り情報を算出することによって行うため、瞳孔領域と虹彩領域とのベース光量の変化の影響を低減することができる。
本発明の実施の形態による眼科装置の構成を示す模式図 同実施の形態による眼科装置の動作を示すフローチャート 同実施の形態における輝度値の測定について説明するための図 同実施の形態におけるパターンの投光された被検眼等の一例を示す図 同実施の形態におけるパターンの投光された被検眼等の一例を示す図 同実施の形態における被検眼の半径方向の輝度値の変化の一例を示す図 同実施の形態におけるリングパターンに直交する方向における輝度の一例を示す図 同実施の形態における鈍り度の総和の時間変化の一例を示す図 瞳孔領域と虹彩領域とのベース光量の違いについて説明するための模式図
　以下、本発明による眼科装置について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。本実施の形態による眼科装置は、角膜表面に投光されたパターンの反射像の輝度値の極大部分の鈍り情報を算出するものである。
　図１は、本実施の形態による眼科装置１の構成を示す模式図である。本実施の形態による眼科装置１は、被検眼２の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行うものであり、接眼レンズ３、フィールドレンズ４、絞り（ピンホール）５、及び結像レンズ６を有する光学系の構成と、照明用光源７と、投光手段１３と、撮影手段１４と、算出手段１５と、出力手段１６と、制御手段１７とを備える。なお、眼科装置１は、例えば、涙液層の状態に関する測定のみを行うものであってもよく、または、ケラトメータ等の機能を有するものであってもよい。
　照明用光源７は、被検眼２の照明用の光源であり、被検者の瞼の状態等を検者が確認するなどのために被検眼２に照射されるものである。照明用光源７から発せられる照明光は、例えば、遠赤外の光であってもよい。
　投光手段１３は、被検眼２の角膜表面に所定のパターンを投光する。所定のパターンは、例えば、線状のパターンであってもよく、点状のパターンであってもよく、それらの組み合わせであってもよい。線状のパターンは、例えば、１本のラインを有するパターンであってもよく、複数のラインを有するパターンであってもよい。そのラインは、例えば、曲線であってもよく、直線であってもよい。曲線のパターンは、例えば、１個のリングを有するリングパターンであってもよく、複数のリングを同心円状に有する多重のリングパターンであってもよい。点状のパターンは、例えば、１個の点（ポイント）を有するパターンであってもよく、複数のポイントを有するパターンであってもよい。複数のポイントを有するパターンは、例えば、規則的に配置されている複数のポイントのパターンであってもよく、ランダムに配置されている複数のポイントのパターンであってもよい。前者の場合には、複数のポイントのパターンは、例えば、正方格子や矩形格子、三角格子などの格子点に配置された複数のポイントの集合であってもよい。なお、所定のパターンに含まれる複数のラインの幅は同じであり、複数のポイントの直径は同じであることが好適である。本実施の形態では、投光手段１３が、プラチドドーム１１と、測定用光源１２とを有しており、所定のパターンが、プラチドドーム１１による複数の同心円状のパターン、すなわち多重のリングパターン（プラチドリング）である場合について主に説明する。プラチドドーム１１は、同心の複数のリング状の開口を有するドーム状の光学マスクであり、測定用光源１２から発せられた測定光によって、被検眼２の前眼部に、複数の同心円状のパターンであるリングパターンを投光する。測定用光源１２から発せられる測定光の波長は問わない。その測定光は、例えば、可視光であってもよく、近赤外光などであってもよい。測定光が可視光である場合に、その波長は、例えば、６５０ｎｍや７５０ｎｍ等であってもよい。なお、被検眼２にリングパターンを投光する方法は問わない。また、被検眼２へのリングパターンの投光はすでに公知であり、その詳細な説明を省略する。
　なお、照明用光源７及び測定用光源１２はそれぞれ、光学系の光軸を中心として環状に配列されていてもよい。
　被検眼２の角膜表面に投光されたリングパターンは、角膜表面で反射する。そして、反射したパターンは、接眼レンズ３、フィールドレンズ４、絞り５、結像レンズ６を介して結像する。撮影手段１４は、そのパターンの反射像を撮影する。撮影手段１４は、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等であってもよい。撮影手段１４は、パターンの反射像を繰り返し撮影するものであってもよい。その繰り返しての撮影は、所定の時間間隔ごとに行われてもよい。
　算出手段１５は、撮影手段１４によって撮影された反射像における輝度値の極大部分の鈍りの程度を示す鈍り情報を算出する。所定のパターンがラインを有する場合に、算出手段１５は、撮影された反射像のラインに直交する方向における輝度値の極大部分の鈍り情報を算出してもよい。また、所定のパターンがポイントを有する場合に、算出手段１５は、撮影された反射像のポイントを通過する任意の方向における輝度値の極大部分の鈍り情報を算出してもよい。なお、ポイントに関する鈍り情報は、反射像のポイントの中心を通過する直線における鈍り情報であることが好適である。リングパターンの反射像が撮影される場合には、反射像のラインはリングとなる。したがって、リングパターンの反射像が撮影される場合には、算出手段１５は、そのリングパターンの反射像において、中心位置を特定する。その中心位置の特定は、例えば、多重のリングパターンに含まれる最も直径の小さいリングの中心を特定することによって行われてもよい。そして、算出手段１５は、その特定した中心位置から、所定の角度ごとに半径方向に延びる直線と、リングパターンとの交点における鈍り情報をそれぞれ算出する。
　ここで、算出手段１５が特定した中心位置からの半径方向に延びる直線方向におけるデータを取得する方法について説明する。図３は、そのデータの取得について説明するための図である。図３において、算出手段１５は、特定した中心位置から、半径方向に延びる角度θの直線上の輝度値をサンプリングする際に、中心位置からの距離が同じである近傍の輝度値を用いてもよい。近傍の輝度値とは、例えば、中心位置から半径方向に延びる、角度θ－ｎ×δから角度θ＋ｎ×δまでのδごとの輝度値であってもよい。なお、ｎは１以上の整数であり、δは正の実数である。図３では、ｎ＝２としている。また、算出手段１５が、特定した中心位置から半径方向に延びる直線方向におけるデータの取得を、角度間隔Δθで行う場合には、ｎ×δ＜Δθ／２となることが好適である。Δθは特に限定されるものではないが、例えば、５度、１０度、１５度等であってもよい。Δθが１０度である場合には、中心位置から放射状に延びる３６個の直線上の輝度値がサンプリングされることになる。上記のように角度θの輝度値の取得を行う場合には、算出手段１５は、角度θ－ｎ×δ、θ－（ｎ－１）×δ、…、θ、…、θ＋（ｎ－１）×δ、θ＋ｎ×δの２ｎ＋１個の輝度値の代表値を、角度θの輝度値として取得してもよい。代表値は、例えば、平均値や中央値、最大値等であってもよい。具体的には、図３において、算出手段１５は、角度θの直線１００上の輝度値を取得する際に、角度θ＋δの直線１０１上の輝度値、角度θ＋２δの直線１０２上の輝度値、角度θ－δの直線１０３上の輝度値、角度θ－２δの直線１０４上の輝度値をも用いてもよい。すなわち、算出手段１５は、位置２００の輝度値を取得する際に、位置２００～２０４の輝度値の代表値を取得してもよい。同様に、算出手段１５は、角度θに対応する直線１００上の輝度値を、中心側から順番に、位置３００～３０４の輝度値の代表値、位置４００～４０４の輝度値の代表値、位置５００～５０４の輝度値の代表値、位置６００～６０４の輝度値の代表値のように取得してもよい。このようなデータの取得を行うことによって、例えば、リングパターンの反射像が途切れている角度であっても、近傍の角度から反射像のデータを取得することができ、半径方向に延びる直線とリングとの交点の位置を特定することができるようになる。なお、ここでは、算出手段１５が、ある角度θの直線について、近傍の輝度値を含めた複数の輝度値の代表値として輝度値を取得する場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、図３において、算出手段１５は、直線１００上の輝度値データを、中心側から順番に、位置２００の輝度値、位置３００の輝度値、位置４００の輝度値というようにサンプリングしてもよい。また、算出手段１５は、半径方向に延びる直線上の輝度値の取得を、特定した中心位置から半径方向に延びるΔθごとの直線について行ってもよい。
　図４は、角膜表面の涙液層が崩壊していない被検眼２の撮影画像の一例を示す図であり、図５は、角膜表面の涙液層が崩壊している被検眼２の撮影画像の一例を示す図である。より詳細には、図４（ａ）、図５（ａ）は、角膜表面で反射したリングパターンの反射像の撮影画像であり、図４（ｂ）、図５（ｂ）は、中心位置から所定の角度ごとに半径方向に延びる直線を撮影画像に重ねて示した図であり、図４（ｃ）、図５（ｃ）は、算出された鈍り情報に応じた色を重ねて表示した撮影画像である。なお、図４（ａ）、図５（ａ）で示される多重のリングパターンの場合には、撮影開始時点においては、例えば、内側から５，６個のリングが被検眼２の瞳孔内に存在することになる。
　図４（ａ）、図５（ａ）を比較すれば明らかなように、涙液層が崩壊していない場合には、反射像における多重のリングパターンの各リングが崩れていないが、涙液層が崩壊している場合には、反射像における多重のリングパターンの各リングが崩れている。また、所定の角度方向について、リングパターンの反射像の中心からの距離と、輝度値との関係を示すと、図６で示されるようになる。図６で示される輝度値は、例えば、被検眼の撮影画像から上記のようにしてサンプリングされたものである。図６において、リングが崩れていない画像、すなわち涙液層が崩壊していない被検眼の画像に関する輝度値の変化を破線で示しており、リングが崩れている画像、すなわち涙液層が崩壊している被検眼の画像に関する輝度値の変化を実線で示している。図６では、反射像のリングの位置において、輝度値がピークとなっている。図６から明らかなように、涙液層が崩壊している被検眼に関する輝度値のピークの形状が、涙液層が崩壊していない被検眼に関する輝度値のピークの形状よりも鈍っていることが分かる。逆に言えば、涙液層が崩壊していない被検眼に関する輝度値のピークの形状の方が、涙液層が崩壊している被検眼に関する輝度値のピークの形状よりも鋭く尖った形状になっている。したがって、輝度値のピーク形状の鈍りの程度を示す鈍り情報を算出することによって、涙液層が崩壊している程度を知ることができるようになるため、その鈍り情報を算出手段１５によって算出する。なお、算出手段１５によって算出される鈍り情報は、結果として、パターンの反射像の輝度値の極大部分（ピーク）の鈍りの程度を知ることができるものであれば、どのようなものであってもよい。鈍り情報は、例えば、鈍りの程度が大きくなるほど大きい値となる鈍り度であってもよく、鈍りの程度が大きくなるほど小さい値となる尖り度であってもよい。本実施の形態では、鈍り情報が鈍り度である場合について主に説明する。したがって、以下の説明では、鈍り情報が鈍り度であるとして説明することがある。
　次に、算出手段１５が鈍り度を算出する方法について説明する。図７は、角度θの直線方向について取得された、一つのピークに関する輝度値と、中心からの距離との関係を示す図である。図７において、円状の各図形が、サンプリング点に関する輝度値と、中心からの距離との関係を示している。なお、サンプリング点Ｍpが極大値に対応するようにしており、サンプリング点Ｍpから離れるにつれて、添え字が大きく、または小さくなるようにしている。算出手段１５は、あるピークに関する鈍り度Ｂを、次式によって算出してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、サンプリング点Ｍp+dの輝度値をＩp+dとしている。ｄは任意の整数である。したがって、例えばＩpは極大値である輝度値である。また、ａ，ｂはそれぞれ正の実数の定数であり、ｋは１以上の整数である。なお、ａの値を変更することによって、輝度値のピークの形状が鈍り度に与える影響（感度）を変更することができる。上式の総和の部分は、輝度値のピークの形状が尖っているほど大きな値となるため、ａを大きい値にすることによって、感度を上げることができ、また、ａを小さい値にすることによって、感度を下げることができる。また、定数ｂは、例えば、鈍り度Ｂが正の値となるように適宜、決定されることが好適である。また、ｋは、角度θの直線における輝度値のサンプリング点の間隔に応じて、輝度値のピークの形状が適切に含まれる値に設定されることが好適である。例えば、図７で示される場合には、ｋ＝２に設定されてもよい。
　リングに直交する方向における輝度値のピークの形状は、虹彩領域と瞳孔領域とに応じて輝度値のベースラインが変化したとしても、大きく変化することはない。そのため、輝度値のピークにおける形状を用いて鈍り情報を算出することによって、虹彩領域と瞳孔領域における輝度値のベースラインの変化の影響を低減することができ、被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する適切な測定を実現することができるようになる。
　なお、鈍り度Ｂの算出方法は一例であって、他の方法によって鈍り度を算出してもよい。例えば、ピークから中心側の複数の輝度値の傾きと、ピークから外側の複数の輝度値の傾きとを用いて、鈍り度を算出するようにしてもよい。
　また、鈍り度Ｂは、輝度値の一つのピークに関する値であるが、図６で示されるように、多重のリングパターンの反射像の中心位置から半径方向に延びるある角度の直線上には複数のピークが存在し、さらにそのような直線が、Δθの角度ごとに存在することになる。したがって、算出手段１５は、多重のリングパターンの反射像の中心位置から所定の角度ごとに半径方向に延びる各直線上において、輝度値のピークごとの鈍り情報を算出してもよい。このようにして、被検眼の角膜の全域における各測定点について、鈍り情報を算出することができるようになる。各測定点の位置は、反射像の中心位置から放射状に等間隔で延びる直線と、多重のリングパターンの各リングとの交点の位置となる。なお、算出手段１５は、例えば、被検眼の角膜のあらかじめ決められた範囲や領域について鈍り情報を算出してもよい。また、ある時点に撮影された撮影画像における複数の鈍り情報に関して、算出手段１５は、合計値や代表値等を取得してもよい。代表値は、例えば、平均値や中央値、最大値等であってもよい。また、パターンの反射像の撮影が繰り返された場合には、算出手段１５は、繰り返し撮影された撮影画像の各反射像について、角膜の各測定点における複数の鈍り情報の算出を行ってもよく、複数の鈍り情報に基づいて、合計値や代表値等を取得してもよい。
　出力手段１６は、算出手段１５によって算出された鈍り情報に関する出力を行う。その出力は、例えば、鈍り情報そのものの出力であってもよく、また、鈍り情報に関する判断結果や評価結果等の出力であってもよい。この鈍り情報に関する出力が行われることによって、被検眼の角膜表面の涙液層に関する測定結果が出力されることになる。また、複数の鈍り情報が算出された場合に、出力手段１６は、複数の鈍り情報に関する出力を行う。出力手段１６は、例えば、その複数の鈍り情報そのものを出力してもよく、複数の鈍り情報の合計値や代表値を出力してもよい。その合計値や代表値は、算出手段１５によって算出されたものであってもよい。例えば、出力手段１６は、図４（ｃ）や図５（ｃ）で示されるように、被検眼の撮影画像において、鈍り情報に応じた測定点の位置に、鈍り情報の値の範囲に応じた色を重ねて表示してもよい。そのようにすることで、どのあたりの涙液層が崩壊しているのかを容易に把握することができるようになる。また、撮影手段１４によってパターンの反射像の撮影が繰り返され、算出手段１５によって撮影画像ごとに鈍り情報が算出された場合には、出力手段１６は、鈍り情報の時間変化を示す情報を出力してもよい。鈍り情報の時間変化を示す情報は、例えば、鈍り情報の時間変化を示すグラフであってもよく、各撮影時点における鈍り情報を示す情報であってもよい。具体的には、出力手段１６は、図８で示されるように、経過時間に応じた鈍り度の総和（合計値）を示すグラフを出力してもよい。鈍り情報の時間変化を示す出力が行われることによって、被検眼の涙液層の状態に関する時間変化を知ることができるようになる。
　ここで、この出力は、例えば、表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなど）への表示でもよく、所定の機器への通信回線を介した送信でもよく、プリンタによる印刷でもよく、スピーカによる音声出力でもよく、記録媒体への蓄積でもよく、他の構成要素への引き渡しでもよい。なお、出力手段１６は、出力を行うデバイス（例えば、表示デバイスやプリンタなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、出力手段１６は、ハードウェアによって実現されてもよく、または、それらのデバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。
　制御手段１７は、測定用光源１２のオン／オフや、撮影手段１４による撮影、算出手段１５による鈍り情報の算出、出力手段１６による出力等に関する処理タイミングの制御等を行う。
　次に、眼科装置１の動作について図２のフローチャートを用いて説明する。なお、照明用光源７は、鈍り情報に関する測定期間中は点灯していてもよい。また、このフローチャートにおいて、算出手段１５は、１個の撮影画像において、複数の鈍り情報を算出するものとする。
　（ステップＳ１０１）被検眼２と眼科装置１の光学系とを適切な位置関係に合わせるアライメントが行われる。このアライメントの処理は、手動で行われてもよく、または、自動で行われてもよい。
　（ステップＳ１０２）制御手段１７は、アライメントが完了したかどうか判断する。そして、アライメントが完了した場合には、ステップＳ１０３に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。その判断は、例えば、撮影手段１４によって取得された撮影画像を用いて行われてもよい。
　（ステップＳ１０３）制御手段１７は、測定用光源１２を点灯させる。その結果、リングパターンが被検眼２の角膜表面に投光されることになる。また、制御手段１７は、あらかじめ決められた期間（例えば、１５秒など）にわたって、所定の時間間隔でリングパターンの反射像の撮影を行うように撮影手段１４を制御する。その結果、撮影手段１４によって、反射像の撮影画像が繰り返し取得されることになる。なお、１秒間の撮影回数は、例えば、５回や１０回等であってもよい。取得された複数の撮影画像は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
　（ステップＳ１０４）制御手段１７は、複数の撮影画像について、鈍り度を算出するように算出手段１５に指示する。その指示に応じて、算出手段１５は、撮影画像ごとに、複数の鈍り度を算出する。その鈍り度の算出において、算出手段１５は、例えば、撮影画像ごとに、リングパターンの反射像の中心位置を特定してもよく、または、そうでなくてもよい。後者の場合には、１個目の撮影画像において特定した中心位置を、他の撮影画像においても、中心位置として用いてもよい。また、算出手段１５は、撮影画像ごとに、複数の鈍り度の総和や代表値を算出してもよい。
　（ステップＳ１０５）制御手段１７は、算出手段１５によって算出された複数の鈍り度に関する出力を行うように出力手段１６に指示する。その指示に応じて、出力手段１６は、複数の鈍り度に関する出力を行う。出力手段１６は、例えば、算出手段１５によって算出された鈍り度の総和の時間変化を示すグラフを出力してもよい。そして、被検眼２の角膜表面の涙液層に関する測定やその測定結果の出力は終了となる。
　なお、図２のフローチャートにおいて、リングパターンの反射像の撮影時に被検者が瞼を閉じた場合には、リングパターンを検出することができないため、その瞼を閉じたときの撮影画像は鈍り度の算出に用いないようにしてもよい。また、図２のフローチャートにおける処理の順序は一例であり、同様の結果を得られるのであれば、各ステップの順序を変更してもよい。
　以上のように、本実施の形態による眼科装置１によれば、反射像の輝度値のピーク形状を用いて鈍り情報を算出することによって、虹彩領域と瞳孔領域とにおける輝度値のベースラインの変化の影響を低減することができ、被検眼２の角膜表面の涙液層の状態に関する適切な測定を実現することができる。特に、所定の期間にわたって測定を行う場合における瞳孔径の変化に応じた影響についても低減することができ、精度の高い測定を実現することができる。また、リングパターンの撮影を繰り返して行い、時系列に沿った複数の撮影画像について鈍り情報の算出を行うことによって、鈍り情報の時間変化を取得することができ、涙液層の状態に関する時間変化を知ることができるようになる。また、一つの撮影画像から複数の鈍り情報を算出してそれぞれ出力することによって、被検眼２の角膜表面の複数の箇所について、涙液層の状態を知ることができるようになる。また、被検眼の涙液層の状態を知ることによって、例えば、ドライアイの評価等を行うこともできるようになる。
　なお、本実施の形態では、眼科装置１が被検眼２の前眼部の撮影を繰り返して行い、鈍り情報の時間変化を示す情報を出力する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。例えば、眼科装置１は、ある時点における被検眼２の前眼部の撮影を行い、その撮影画像を用いて、その撮影時点の鈍り情報を算出して出力してもよい。また、その際に、ある時点の撮影画像について、複数の位置の鈍り情報をそれぞれ算出してもよく、または、ある測定点の鈍り情報を算出してもよい。後者の場合には、例えば、被検眼２の涙液層の状態を観察するのに適した測定点の鈍り情報が算出されてもよい。
　また、本実施の形態では、被検眼２の角膜表面に投光される所定のパターンが多重のリングパターンである場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。例えば、所定のパターンは、格子状の複数のラインを有するパターンや、平行な複数の直線を有するパターン等であってもよく、規則的に配列された複数のポイントを有するパターン等であってもよく、１本のラインを有するパターンや、１個のポイントを有するパターンでもよい。そのような場合であっても、撮影された反射像のラインに直交する方向や、ポイントを通過する任意の方向における輝度値の極大部分の鈍り情報を算出することによって、涙液層の状態について知ることができる。
　また、本実施の形態では、一つの撮影画像において複数箇所に関する鈍り情報が算出される場合について説明したが、図５（ａ）や図６から分かるように、涙液層が崩壊しているときには、通常、リングが崩れることによってピークが鈍るが、リングが途切れかけているような箇所においては、ピークの鋭さが保たれることもある。したがって、鈍り度の小さい範囲のデータは、涙液層が崩壊しているかどうかを適切に表していないと考えることもできる。一方、鈍り度が大きい範囲のデータは、涙液層が崩壊しているかどうかを適切に表していると考えられる。そのため、鈍り情報に関する代表値や総和が出力される場合には、所定の値の範囲の鈍り情報、例えば鈍りの程度が大きい方からＮ個の鈍り情報の総和や代表値が出力されてもよい。具体的には、大きい方からＮ個の鈍り度の総和や代表値、または、小さい方からＮ個の尖り度の総和や代表値が出力されてもよい。Ｎは、２以上の整数である。このように、涙液層が崩壊している場合には、一つの撮影画像に含まれる複数のピークの位置における鈍り情報の散らばり具合が大きくなる。したがって、出力手段１６は、複数の鈍り情報に関する出力として、複数の鈍り情報の分散値を出力してもよい。その場合には、分散値が大きいほど、涙液層の崩壊の程度が大きいことが示されることになる。
　また、被検者によっては、測定を行っている間に眼瞼が徐々に下がってくることもある。そのような場合には、測定期間において、算出できる鈍り情報の個数が徐々に少なくなることになる。そのような状況において、鈍り情報の総和の時間変化を示す情報を出力すると、不適切な出力を行うことになる。例えば、仮に鈍り情報そのものは時間的に変化しなかったとしても、個数の減少に応じて鈍り度の総和は時系列に沿って減少することになるからである。このようなことを回避するため、算出手段１５は、測定開始から測定終了までの間に撮影されたすべての撮影画像において鈍り情報を取得できる測定点を特定し、その特定した測定点の鈍り情報についてのみ、鈍り情報の総和の算出等に用いるようにしてもよい。例えば、ある角度θに応じた半径方向の直線について、中心からＭ個目までのピーク（測定点）については、すべての撮影画像において特定できた場合には、その角度方向については、中心からＭ個目までの鈍り情報を各撮影画像について算出するようにしてもよい。そのようなことを各角度の半径方向について行ってもよい。
　また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、または、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、または、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いる閾値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、または長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、または、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、または、図示しない読み出し部が行ってもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いる閾値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、または、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、または、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ－ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、または分散処理を行ってもよい。
　また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
　以上より、本発明による眼科装置によれば、瞳孔領域における輝度値の変化の影響を低減できるという効果が得られ、被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う眼科装置として有用である。

Claims (3)

  1. 被検眼の角膜表面の涙液層の状態に関する測定を行う眼科装置であって、
    角膜表面に所定のパターンを投光する投光手段と、
    角膜表面で反射したパターンの反射像を撮影する撮影手段と、
    前記撮影手段によって撮影された反射像の輝度値の極大部分の鈍りの程度を示す鈍り情報を算出する算出手段と、
    前記算出手段によって算出された鈍り情報に関する出力を行う出力手段と、を備えた眼科装置。
  2. 前記撮影手段は、前記パターンの反射像を繰り返し撮影し、
    前記算出手段は、繰り返し撮影された各反射像について鈍り情報を算出し、
    前記出力手段は、前記鈍り情報の時間変化を示す情報を出力する、請求項１記載の眼科装置。
  3. 前記所定のパターンは、リングパターンであり、
    前記算出手段は、リングパターンの反射像において特定した中心位置から、所定の角度ごとに半径方向に延びる直線と、リングパターンとの交点における鈍り情報をそれぞれ算出し、
    前記出力手段は、前記算出手段によって算出された複数の鈍り情報に関する出力を行う、請求項１または請求項２記載の眼科装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000254099A (ja) * 1999-03-11 2000-09-19 Canon Inc 眼科装置
JP2003047593A (ja) * 2001-08-03 2003-02-18 Canon Inc 眼科装置
JP2005230328A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Topcon Corp 眼科装置
JP2006167002A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Tomey Corporation 眼科装置
JP2006204773A (ja) 2005-01-31 2006-08-10 Tomey Corporation 眼科装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015185021A (ja) 2014-03-25 2015-10-22 株式会社日立ハイテクノロジーズ 弁状態診断システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000254099A (ja) * 1999-03-11 2000-09-19 Canon Inc 眼科装置
JP2003047593A (ja) * 2001-08-03 2003-02-18 Canon Inc 眼科装置
JP2005230328A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Topcon Corp 眼科装置
JP2006167002A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Tomey Corporation 眼科装置
JP2006204773A (ja) 2005-01-31 2006-08-10 Tomey Corporation 眼科装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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