WO2022191300A1 - 円錐角膜及び乱視等の簡易診断補助装置及び診断補助システム - Google Patents

円錐角膜及び乱視等の簡易診断補助装置及び診断補助システム Download PDF

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WO2022191300A1
WO2022191300A1 PCT/JP2022/010745 JP2022010745W WO2022191300A1 WO 2022191300 A1 WO2022191300 A1 WO 2022191300A1 JP 2022010745 W JP2022010745 W JP 2022010745W WO 2022191300 A1 WO2022191300 A1 WO 2022191300A1
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light
ring
light source
mobile terminal
ring light
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PCT/JP2022/010745
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一男 坪田
英長 小橋
直子 加藤
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株式会社坪田ラボ
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Priority to US18/000,601 priority patent/US20230218164A1/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
    • A61B3/107—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea
    • 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
    • A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2560/00—Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
    • A61B2560/06—Accessories for medical measuring apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a simple diagnosis aid device and diagnosis aid system for keratoconus, astigmatism, and the like. More specifically, the present invention is a simple method for easily assisting diagnosis of keratoconus, astigmatism, etc. based on the obtained photographing data by photographing projection light projected onto an eyeball using a mobile terminal and a ring light in combination.
  • the present invention relates to diagnostic aid devices and diagnostic aid systems that enable remote diagnostic aid using diagnostic aid data obtained by such devices.
  • An ophthalmologic apparatus equipped with such an optical system an ophthalmologic apparatus equipped with an optical system for measuring the axial length of the eye and an optical system for measuring the corneal shape, and the like are known.
  • Many of such ophthalmologic apparatuses are large, and proposals have been made for the purpose of downsizing ophthalmologic apparatuses, as in Patent Document 1, for example.
  • Non-Patent Document 1 a platido corneal topography measurement device is known (Non-Patent Document 1). Measurement with this Placido corneal topography measuring device is performed by analyzing the shape and size of the reflected image on the cornea of the light projected onto the eye. The measurement principle is based on the fact that the size of the reflected image on the spherical surface is proportional to the radius of curvature of the projected spherical surface if the distance is constant. Normally, the radius of curvature is calculated from the size of the reflected image of the Meyer ring projected onto the eye, and the refractive power of the cornea is obtained from the radius of curvature and the refractive index of the cornea and used for diagnosis.
  • Patent Literature 2 proposes a technology aimed at utilizing advanced mobile processing device technology (camera, light source, enhancement/editing, software applications) and linking it to improving ophthalmic care for patients worldwide. ing.
  • This technology provides a mobile processing device and system using the same, the mobile processing device including a camera lens, a light source, and a processor configured to process captured and received images.
  • the Platide corneal shape measuring device is an installation-type device that is installed in a medical institution as an ophthalmic device of a certain size, like other ophthalmic devices. Further miniaturization is also expected for such a corneal topography measuring apparatus. Since the corneal topography measuring device is necessary for accurate diagnosis, there is little demand for a compact device that can be moved anywhere.
  • the mobile processing device of Patent Document 2 is equipped with a Meyerling generation light source in a portable terminal, and has a structure that can be easily carried by a doctor and can easily photograph a patient's eye and process the photographed image. form.
  • the patient must be imaged and examined by a doctor, and since the image is taken one eye at a time, it cannot be used in private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc., where a doctor is not available. .
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to photograph the projection light projected onto the eyeball using a portable terminal and ring light in combination, and use the obtained photographed data to To provide a simple diagnostic assistance device that easily assists diagnosis of keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. based on the above, and a diagnostic assistance system that enables remote diagnosis assistance using diagnostic assistance data obtained by such devices. be.
  • a simple diagnosis assisting device is a mobile terminal having a camera and a transmission/reception function, and is provided with a light source integrally or separately for projecting ring light to both eyes at the same time.
  • Astigmatism simple diagnosis assisting device when the light source is provided separately from the mobile terminal, it is attached to the mobile terminal and emits the ring light, and when the light source is provided integrally with the mobile terminal is characterized in that the ring light is emitted from the portable terminal, and the camera simultaneously captures images of both eyes projected by the ring light.
  • the portable terminal since the portable terminal is provided with the light source integrally or separately, the ring light projected on both eyes can be simultaneously and easily photographed by the camera, and based on the photographed data obtained, , keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. of each eye can be diagnosed quickly and simply.
  • a mobile terminal has at least a camera and a transmission/reception function, by providing a light source either integrally or separately, it is effective in obtaining photographed data particularly easily in poorly equipped private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc.
  • As a tool by having a doctor in a remote place look at the photographed data, it is possible to receive a simple diagnosis from the doctor, and also to have the doctor see the current situation during follow-up.
  • the camera takes images of both eyes projected by the ring light at the same time, it is possible to take images of both eyes at the same time, whereas conventional devices take images of each eye. By doing this, since only one shot is required, it is possible to easily take pictures even in private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc., where facilities are not available or there is no one to take pictures.
  • the light source is arranged facing the side where the display of the mobile terminal can be viewed
  • the light source is arranged facing the side where the display of the mobile terminal can be viewed, the user himself confirmed that the ring light was reflected in both eyes by looking at the display of the mobile terminal. You can take a picture (selfie) yourself.
  • the ring light is multiple ring light or single ring light.
  • the ring light may be multiple ring light or a single ring light.
  • the shape of each eye can be analyzed, which can be used as a reference for diagnosing keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. in a simple manner.
  • the ring light is configured in a ring shape with a plurality of point light sources or in a ring shape with a single linear light source.
  • the ring light may be composed of a plurality of point light sources in a ring shape, or may be composed of a single linear light source in a ring shape.
  • the shape of each eye can be analyzed only by performing the above processing, and it can be used as a reference for diagnosing keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. in a simple manner. Note that such processing may be performed by application software built into the mobile terminal, or may be performed by application software included in the computer terminal that receives the photographed data transmitted from the mobile terminal.
  • the ring light has a different color at a predetermined position on its contour from the color at other positions.
  • the ring light contains a specific color that differs from other positions at predetermined positions of the contour.
  • the coordinate position can be specified, which can be effectively used for analysis of photographed data.
  • such a coordinate position may be helpful in photographing, which is preferable.
  • the diagnosis of the keratoconus, astigmatism, and other eyeballs is assisted from the shape of the eyeball obtained based on the photographed data taken by the camera.
  • the photographed photograph is analyzed as photographed data, and the analytical information such as distortion shape obtained by processing the photographed data is used to assist in diagnosing keratoconus, astigmatism, and other eyeballs.
  • the mobile terminal when the light source is provided integrally with the mobile terminal, the mobile terminal incorporates an application for adjusting the contrast and/or illuminance of the ring light, and the light source is the mobile terminal.
  • the light source When provided separately in the terminal, the light source incorporates a device for adjusting the contrast and/or illuminance of the ring light.
  • the contrast and/or illuminance of the ring light can be adjusted by a built-in application, and the adjusted projection light can be photographed. Further, when the light source is separately provided in the portable terminal, the contrast and/or the illuminance of the ring light can be adjusted by an adjusting device built into the separate light source. In either case, the captured images are easier to see, and assistive diagnostic assistance based on the transmitted data is facilitated.
  • a diagnostic assistance system is characterized by comprising the simple diagnostic assistance device according to the present invention and a terminal for receiving diagnostic assistance information transmitted from the simple diagnostic assistance device.
  • the simple diagnosis assisting device can easily form imaging data that can be used for diagnosing keratoconus, astigmatism, strabismus, etc., by transmitting the imaging data, the transmission data can be obtained at a remote location. can receive.
  • the transmission data can be obtained at a remote location. can receive.
  • it has become a particularly effective diagnostic assistance system in private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc., where there is no facility or no one to take pictures.
  • it is possible to receive the knowledge of the doctor, and also to have the doctor see the current situation during follow-up.
  • projection light simultaneously projected onto both eyes is photographed using a portable terminal and a ring light, and based on the photographed data obtained, keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. can be easily diagnosed. and diagnostic assistance data obtained from such devices, diagnosis assistance in private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc. when facilities are not available or there is no other person who can take pictures It is possible to provide a diagnostic assistance system that enables
  • FIG. 1 It is the schematic which shows the example of the simple diagnostic assistance apparatus which concerns on this invention, (A) is an example which attached the ring-shaped light source as a separate body toward self side, (B) is a separate ring-shaped light source. This is an example in which the body is attached facing the other side. It is an example of the structural form of the attachment part for attaching a separate light source to a portable terminal, (A) is a perspective view of a display screen side, (B) is a perspective view of the other side of a display screen. FIG.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing another example of the simple diagnosis assisting device according to the present invention, which is an example in which ring light is displayed on the display screen and used as an integrated light source.
  • ring light forms, (A) being an example of double ring light, and (B) being an example of single ring light.
  • (A) is an example in which each ring light is formed in a ring shape by a plurality of point light sources, and (B) is an example in which each ring light is formed by a single linear light source.
  • This is an example configured in a shape.
  • the shape of the ring light (A) is an example of a circular ring shape, and (B) is an example of a rectangular ring shape.
  • FIG. 11 is a perspective view showing another example of a light source with double rings; This is an example of a case where projection images of both eyes projected by ring light are photographed at the same time. It is an example of a diagnostic form using the diagnostic assistance system according to the present invention. It is an example of a wellness system using the diagnostic assistance system according to the present invention. This is an example in which rings are projected onto the corneal surfaces of both eyes of a subject by taking a self-portrait using the simple diagnosis assisting device according to the present invention. It is an example of processing of the obtained image. This is an example of analysis of the obtained ring image. It is an example of a photographed image using rings with different numbers of LEDs.
  • a simple diagnosis assisting device 10 includes a portable terminal 10A having a camera 2 and a transmission/reception function 3, and a light source 1 for simultaneously projecting ring light on both eyes.
  • a simple diagnosis assisting device 10 for keratoconus and/or astigmatism provided separately, and when the light source 1 is provided separately from the mobile terminal 10A, it is attached to the mobile terminal 10A and emits ring light.
  • the light source 1 is integrally provided with the portable terminal 10A, the portable terminal 10A emits ring light, and the camera 2 simultaneously captures images of both eyes projected by the ring light.
  • the portable terminal 10A Since the portable terminal 10A is provided with the light source 1 integrally or separately with the simple diagnosis assisting device 10, the ring light projected on both eyes can be simultaneously and easily photographed by the camera 2. Diagnosis of keratoconus, astigmatism, strabismus, etc. of each eye can be made quickly and simply based on the imaging data. Since the portable terminal 10A has at least a camera 2 and a transmission/reception function 3, by providing the light source 1 integrally or separately, it is possible to easily transmit photographed data particularly in unequipped private homes, remote areas, remote islands, developing countries, and the like.
  • the mobile terminal 10A normally has at least a camera 2 and a transmission/reception function 3, as shown in FIGS.
  • the transmission/reception function 3 is a function normally possessed by the mobile terminal 10A functioning as a communication mobile terminal.
  • the camera 2 is also usually provided in the mobile terminal 10A, and has a main camera provided on the opposite side of the display screen (also referred to as a "display") and a sub camera provided on the display screen side. ing.
  • the main camera is used when shooting an object other than the user's side on the display screen, and the sub-camera is used when shooting the object on the user's side while looking at the display screen.
  • a sub-camera is used because the user takes a picture of both eyes (self-portrait).
  • a light source is also usually provided in the portable terminal 10A and is used as a flash for photography, an emergency light, etc.
  • the light source 1 applied in the present invention is not this light source.
  • the light source 1 applied in the present invention is provided integrally with or separately from the mobile terminal 10A.
  • the light source 1 does not use the light source 1 (1a, 1b) that the mobile terminal 10A has in advance as it is, but is an integral or separate light source.
  • the light source 1 is provided separately from the mobile terminal 10A, it is attached to the mobile terminal 10A and emits ring light.
  • the light source 1 is integrated with the mobile terminal 10A, the ring light is emitted from the display screen 5 of the mobile terminal 10A.
  • FIGS. 1 and 7 a light source 1a attached as a separate member to the top of the mobile terminal 10A can be cited as a typical example.
  • FIG. 1(A) is an example in which a ring-shaped light source 1a is attached as a separate body toward oneself
  • FIG. 1(B) is an example in which a ring-shaped light source 1a is separately attached toward the other side.
  • the light sources 1a in FIGS. 1(A) and 1(B) can be the same ring-shaped light source 1a, although the direction of installation differs depending on whether they are installed on the user's side or on the other party's side.
  • the light source 1 shown in FIG. 7 has a conical or trumpet-like shape, with a large-diameter ring-shaped light source 1a arranged at the end, and a small-diameter ring-shaped light source 1a on the inner peripheral surface. are placed.
  • the separate light source 1 has an attachment portion 1b for attachment to the mobile terminal 10A.
  • the attachment portion 1b is a structural member for attaching the light source 1a to the upper part of the mobile terminal 10A on the camera side, and its structural form is not particularly limited.
  • a structural form into which the upper portion of the terminal 10A can be inserted can be exemplified.
  • the installation direction of the separate light source 1a can be either on the user's side or on the other party's side. It is preferable to have a form that is easy to face and attach. Specifically, as shown in FIGS.
  • the attachment portion 1b need not cover the sub-camera 2b for photographing, and the display screen 5 It is good also as a structural form which covers widely the flat surface side of the side without.
  • the light source 1a can be installed facing the opposite side. is not excessively covered, and it is preferable to adopt a structural form in which the mounting portion 1b engages with the frame of the mobile terminal 10A.
  • the separate light source 1a is not limited to the ring-shaped light source shown in FIGS. good too. Also, the light source 1 is connected to the portable terminal 10A through wired communication such as USB or wireless communication such as WiFi.
  • the integrated light source 1a emits ring light from the display screen 5 of the mobile terminal 10A.
  • the ring light in this case is displayed on the display screen 5 by application software for forming the ring light.
  • the integrated light source 1a is used, the user sees the ring light appearing on the display screen by himself/herself, so the sub-camera 2b is used for self-portrait photography, which is preferably applied in the present invention.
  • the integrated light source 1a does not require a separate light source, and the mounting portion 1b is also unnecessary.
  • an image obtained by changing the light emission form from the quadruple ring shown in FIG. 3 to a double ring, triple ring, or single ring is also displayed.
  • an image changed to ring light with a different number of LEDs shown in FIG. 14 to be described later may be obtained together.
  • the ring light is projected on both eyes.
  • the ring light may be multiple ring light (which can be rephrased as “two or more ring lights” or “plurality of ring lights”) or a single ring light.
  • the ring light projected on both eyes may be multiplexed or single.
  • the ring light is photographed by a camera and used as photographed data, and the photographed data is image-processed to obtain the eye shape. It can be analyzed and easily referred to for diagnosing keratoconus, astigmatism, strabismus, and the like. Diagnosis of keratoconus, astigmatism, strabismus, etc.
  • Non-Patent Document 1 can be made based on evaluation results using the measurement principle of the Placido corneal topography measuring apparatus known in Non-Patent Document 1 and the like.
  • the measurement principle is that the radius of curvature is calculated from the size of the ring light projected onto the surface of each eyeball, and the refractive power of the cornea is obtained from the radius of curvature and the refractive index of the cornea, which is used for diagnosis.
  • the image processing of the photographed data may be performed by application software built into the mobile terminal 10A, or may be performed by application software possessed by a computer terminal that receives the photographed data transmitted from the mobile terminal 10A.
  • FIG. 4 is an example of the form of ring light.
  • FIG. 4A is an example of double ring light 21a
  • FIG. 4B is an example of single ring light 21b.
  • the ring light need not be double as in FIG. 4A, and may be triple or more.
  • the multiple ring light or single ring light may be configured in a ring shape with a plurality of point light sources, or may be configured in a ring shape with a single linear light source.
  • FIG. 5A is an example in which each ring light is formed in a ring shape by a plurality of point light sources
  • FIG. 5B is an example in which each ring light is formed in a ring shape by a single linear light source.
  • LEDs are used as the point light sources, and the LEDs are arranged in a ring to form the ring light shown in FIG. 5(A).
  • As the linear light source a fluorescent tube or an LED tube is arranged in a ring shape to form the ring light shown in FIG. 5(B).
  • FIG. 7 also shows an example in which each ring light is formed in a ring shape by a plurality of point light sources, the present invention is not limited to this.
  • the ring light may have a different color at predetermined positions (a, b, c, d) of its outline from those at other positions. This makes it possible to identify positions (a, b, c, d) at 0 o'clock, 3 o'clock, 6 o'clock, 9 o'clock, etc. when the outline is in clock coordinates, which is effective for analysis of photographed data.
  • the color of the predetermined position is not particularly limited, it can be realized by arranging LEDs of different colors at each position (a, b, c, d). In particular, in the simple diagnosis assisting device 10 of the present invention that takes a self-portrait, such a coordinate position may be helpful in photographing, which is preferable.
  • the shape of the ring light may be a circular ring shape exemplified in FIG. 6(A) or a rectangular ring shape exemplified in FIG. 6(B).
  • a perfect circle, an ellipse, etc. can be mentioned as a circular ring shape.
  • the shape of the light source is circular, it is preferably circular ring-shaped. Rectangular ring shapes include equilateral triangles, equilateral quadrilaterals, equilateral pentagons, and other polygons.
  • the shape of the light source is rectangular, it is preferable to use a rectangular ring shape.
  • Examples of the rectangular light source include a case where the outer edge of the mobile terminal 10A such as a smart phone is used as a light source, and a case where a peripheral edge such as a protective cover that protects the mobile terminal 10A is used as the light source.
  • Photographed data obtained by projecting ring light having such a shape is processed by application software, and the shape of the eye is analyzed.
  • the camera 2 is usually provided in the mobile terminal 10A, and consists of a main camera 2a provided on the opposite side of the display screen (also referred to as a "display") and a sub-camera 2b provided on the display screen side. have.
  • the main camera 2a is used when shooting an object other than the user while looking at the display screen 5.
  • self-shooting is desirable.
  • a self-portrait can be taken while viewing the display screen 5, which is preferably used.
  • the light source 1 is provided at a position that does not interfere with the photographing of the camera 2 .
  • the camera 2 simultaneously captures projection images of both eyes projected by the ring light (see FIGS. 8 and 11, etc.).
  • each eye is photographed, whereas in the present invention, the projected images of both eyes are simultaneously photographed by the camera 2, so that only one photographing is required.
  • the shape of the eyeball can be analyzed by image processing using the data captured by camera 2.
  • keratoconus, astigmatism, and other ocular diagnostic aids can be provided.
  • the photographed photograph is analyzed as photographed data, and the analytical information such as distortion shape obtained by processing the photographed data is used to assist in diagnosing keratoconus, astigmatism, and other eyeballs.
  • the transmission/reception function 3 is a function normally possessed by the mobile terminal 10A functioning as a communication device. Note that even if data transmission/reception is not possible due to lack of a communication contract, the mobile terminal 10A has the transmission/reception function itself. With this transmission/reception function 3, photographed image data can be transmitted to a remote computer terminal or the like, and when the image data is arithmetically processed by the mobile terminal 10A, the calculated data can be transmitted to the remote computer terminal or the like. can be done.
  • the transmission/reception function may be a dedicated application for photographed data, or a general-purpose application such as e-mail, which the mobile terminal 10A has, and is not particularly limited.
  • the mobile terminal 10A may incorporate an application for adjusting the contrast and/or the illuminance of the ring light. This makes it easier to see the captured image and facilitates diagnostic assistance based on the transmitted data.
  • the mobile terminal 10A may have an application for alignment adjustment at the time of shooting and an application for centering adjustment. By doing so, the image can be captured in a state that facilitates diagnosis.
  • the light source 1 when the light source 1 is provided separately from the mobile terminal 10A as shown in FIG. 1, the light source 1 may incorporate a ring light contrast and/or illuminance adjusting device (not shown). This makes the captured image easier to see and facilitates auxiliary diagnostic assistance based on the transmitted data. If the light source 1 does not incorporate an adjustment device, the portable terminal 10A may incorporate an adjustment application, and the adjustment application may control the contrast and illuminance of the light source 1. FIG.
  • a diagnostic assistance system includes the simple diagnostic assistance device 10 according to the present invention, and a terminal for receiving diagnostic assistance information transmitted from the simple diagnostic assistance device 10 (referred to as a "diagnosis assistance terminal"). It is characterized by Since the simple diagnosis assisting device 10 can easily generate photographic data that can be used for diagnosing keratoconus, astigmatism, strabismus, etc., the diagnostic assisting system can transfer actually obtained photographic data from the portable terminal 10A to the diagnostic assisting terminal. By transmitting, the transmitted data can be received at a remote location.
  • the diagnostic assistance terminal is preferably a computer terminal or the like used by a doctor for medical care at a medical institution, but it may be a mobile terminal such as a smartphone or a tablet terminal used by a doctor.
  • FIG. 9 is an example of a diagnostic form using the diagnostic assistance system according to the present invention.
  • the simple diagnostic assistance device 10 takes a self-portrait of both eyes, and transmits the processed data to a medical institution as necessary. .
  • a doctor's simple diagnosis is performed based on the received data.
  • Simple diagnosis based on the transmitted data can be targeted, for example, for group medical examinations, re-examinations, and follow-up observations. It is possible to make judgments and continue judgments such as guidance and follow-up observations remotely without visiting the hospital. As a result, it can be easily used in private homes, remote areas, remote islands, developing countries, etc., where there is no facility or no one to take pictures. It is possible to receive the knowledge of a doctor.
  • Step B in FIG. 9(B) is a case where the patient visits the hospital for direct medical treatment, and the doctor can perform a detailed examination using an ophthalmologic apparatus installed at the medical institution and determine the subsequent treatment policy.
  • step C of FIG. 9(C) if, for example, signs of keratoconus are found as a result of the diagnosis, it is possible to treat such keratoconus or treat the progression of keratoconus effectively.
  • a spectacles-type violet light irradiation device disclosed in Japanese Patent No. 6175210, which the present inventors have already proposed, can be applied.
  • step D of FIG. 9(D) follow-up observation can be continuously performed thereafter, and continuous judgment such as guidance and follow-up observation can be made remotely without visiting the hospital.
  • FIG. 10 is an example of a wellness system that uses the diagnostic assistance system according to the present invention.
  • the diagnostic assistance system enables early diagnosis and early prevention through simple diagnosis by doctors for people in remote areas such as unequipped private homes, remote areas, remote islands, and developing countries. It is possible to determine whether or not direct medical care is necessary, and to continue making decisions such as guidance and follow-up remotely without visiting the hospital.
  • FIG. 11 is an example in which rings are projected on the corneal surfaces of both eyes of the subject by taking a selfie.
  • FIG. 11A shows an example of projecting a double ring, and the astigmatism of the subject is 3 diopters.
  • FIG. 11B is also an example of projecting a double ring, and the astigmatism of the subject is 0.5 diopters.
  • FIG. 11C is an example of projecting a single ring, and the subject has irregular astigmatism.
  • the image of the subject with high astigmatism or irregular astigmatism had an elliptical ring, whereas the image of the subject with low astigmatism had a perfect circle, and the difference between the two can be easily determined.
  • FIG. 12 is an example of the processing of the obtained image, and is an example of edge detection processing, segmentation processing, and SURF processing of the leftmost photographed image. From these, it can be understood that it is different from clinical corneal topography, and simple diagnosis can be performed more efficiently by quantifying by image processing.
  • FIG. 13 is an analysis example of the obtained ring image. This is an example of roundness analysis.
  • the example in FIG. 13 is an ellipse in roundness analysis, and can be determined as a normal astigmatic eye. Circularity analysis can easily determine suspicion of keratoconus if ellipticity or irregularity is present.
  • FIG. 14 is an example of a photographed image using rings with different numbers of LEDs.
  • the image of the ring light projected onto the eyeball has its own characteristics. Simple diagnosis can be performed more efficiently by processing and quantifying the image according to the features of the ring.
  • a plurality of images with different ring light forms can be obtained and processed to obtain various diagnostic materials. can be used as

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Abstract

【課題】携帯端末とリング光とを併用して眼球に投影された投影光を撮影し、得られた撮影データに基づいて円錐角膜及び乱視等を簡易的に診断補助する簡易診断補助装置及び診断補助システムを提供する。 【解決手段】カメラ２と送受信機能３とを有する携帯端末１０Ａが、両眼にリング光を同時に投影するための光源１を一体又は別体として備えてなる円錐角膜及び／又は乱視の簡易診断補助装置１０であって、光源１が携帯端末１０Ａに別体として設けられる場合はその携帯端末１０Ａに取り付けられてリング光を発光し、光源１が携帯端末１０Ａに一体として設けられる場合はその携帯端末１０Ａからリング光を発光し、カメラ２はリング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影するように構成して上記課題を解決した。リング光は、多重リング光又は単一リング光とすることができ、複数の点光源でリング状に構成されている又は一本の線光源でリング状に構成されているように構成できる。

Description

円錐角膜及び乱視等の簡易診断補助装置及び診断補助システム
　本発明は、円錐角膜や乱視等の簡易診断補助装置及び診断補助システムに関する。さらに詳しくは、本発明は、携帯端末とリング光とを併用して眼球に投影された投影光を撮影し、得られた撮影データに基づいて円錐角膜及び乱視等を簡易的に診断補助する簡易診断補助装置、及びそうした装置で得た診断補助データを用いて遠隔での診断補助を可能にする診断補助システムに関する。
　眼の診断を行うための眼科装置は、その診断目的に応じて様々な装置があり、例えば、眼軸長を測定するための光学系と被検眼の屈折力を測定するための光学系とを備えた眼科装置や、眼軸長を測定するための光学系と角膜形状を測定するための光学系とを備えた眼科装置等が知られている。こうした眼科装置は大型のものが多く、例えば特許文献１のように、眼科装置の小型化を目的とした提案がされている。
　角膜形状の解析装置として、プラチド角膜形状測定装置が知られている（非特許文献１）。このプラチド角膜形状測定装置での測定は、眼に投影された光の角膜上の反射像の形状や大きさを解析して行われる。そして、その測定原理は、球面での反射像の大きさが、投影された球面の距離が一定であればその曲率半径に比例することに基づいている。通常、眼に投影されたマイヤーリングの反射像の大きさから曲率半径が算出され、その曲率半径と角膜の屈折率によって角膜の屈折力が求められて診断に利用される。
　特許文献２には、高度なモバイル処理デバイス技術（カメラ、光源、拡張／編集、ソフトウェアアプリケーション）を利用し、それを患者の眼科医療の改善に世界的に結び付けることを目的とした技術が提案されている。この技術は、モバイル処理デバイス及びそれを使用するシステムを提供したものであって、モバイル処理デバイスは、キャプチャされ受信された画像を処理するように構成されたカメラレンズ、光源、及びプロセッサを含んでいる。
高　靜花、「プラチド角膜形状測定装置の特徴と今後」、視覚の科学、第３７巻、第４号、２０１６年１２月．
特開２０１６－７７７７４号公報 米国特許第１０１２９４５０号
　プラチド角膜形状測定装置も他の眼科装置と同様に一定の大きさの眼科装置として医療機関に設置される設置型の装置である。こうした角膜形状測定装置についても、より小型化が期待されている。角膜形状測定装置は、診断を正確に行う意味で必要な装置であるので、とこにでも移動可能な小型装置とするほどの要請は乏しい。
　また、特許文献２のモバイル処理デバイスは、携帯端末にマイヤーリング生成光源を備えたものであり、医師が容易に持参でき、患者の眼を容易に撮影したり、撮影画像を処理したりできる構造形態である。しかし、患者は医師によって撮像して診察もらわなければならず、また、片眼ずつ撮影するものであることから、個人宅、遠隔地、離島、途上国等において、医師がいない場合には使用できない。
　一方、眼に障害等がある患者にとっては、病院で医師に診断してもらった後の経過観察を継続的にしてもらいたいし、医師にとっても患者の症状を継続的に経過観察することは障害等の悪化を把握したい。特に、設備の整わない個人宅、遠隔地、離島、途上国等においては、何らかの簡易的な装置で眼の診断の参考になる補助的なデータを取得し、そのデータを遠隔地の医師に送信できれば、離れたところにいる医師に現在の経過状況を見てもらうことができる。また、離れたところにいる医師のところに出向いて初診してもらうか、精密検査してもらうかの判断を医師に委ねることもできる。
　本発明は、上記課題を解決するために成されたものであって、その目的は、携帯端末とリング光とを併用して眼球に投影された投影光を撮影し、得られた撮影データに基づいて円錐角膜、乱視、斜視等を簡易的に診断補助する簡易診断補助装置、及びそうした装置で得た診断補助データを用いて遠隔での診断補助を可能にする診断補助システムを提供することにある。
　（１）本発明に係る簡易診断補助装置は、カメラと送受信機能とを有する携帯端末が、両眼にリング光を同時に投影するための光源を一体又は別体として備えてなる円錐角膜及び／又は乱視の簡易診断補助装置であって、前記光源が前記携帯端末に別体として設けられる場合は該携帯端末に取り付けられて前記リング光を発光し、前記光源が前記携帯端末に一体として設けられる場合は該携帯端末から前記リング光を発光し、前記カメラは、前記リング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影する、ことを特徴とする。
　この発明によれば、携帯端末が光源を一体又は別体として備えてなるので、両眼に投影されたリング光をカメラで同時且つ容易に撮影することができ、得られた撮影データに基づいて、それぞれの眼の円錐角膜、乱視、斜視等の診断を迅速且つ簡易的に行うことができる。携帯端末はカメラと送受信機能を少なくとも有するので、光源を一体又は別体として備えることで、設備の整わない個人宅、遠隔地、離島、途上国等において特に簡易的に撮影データを取得できる有効なツールとなり、離れたところにいる医師に撮影データをみてもらうことで、医師の簡易診断を受けることができ、また、経過観察等においても医師に現状を見てもらうことができる。また、カメラはリング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影するので、従来の装置では片眼毎に撮影しているのに対して、両眼同時に撮影することができる。こうすることにより、一度の撮影で済むので、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等においても、簡便に撮影できる。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記光源は、前記携帯端末のディスプレイを視認できる側に向けて配置される、
　この発明によれば、光源が携帯端末のディスプレイを視認できる側に向けて配置される構造形態であるので、両眼にリング光が映っていることを携帯端末のディスプレイを見て自身で確認した上で、自ら撮影（自撮り）することができる。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記リング光は、多重リング光又は単一リング光である。
　この発明によれば、リング光は多重リング光であってもよいし、単一リング光であってもよく、こうしたリング光が両眼に投影された投影光を撮影し、その撮影データを画像処理することで、それぞれの眼の形状を解析でき、簡易的に円錐角膜、乱視、斜視等の診断の参考にすることができる。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記リング光は、複数の点光源でリング状に構成されている、又は一本の線光源でリング状に構成されている。
　この発明によれば、リング光は複数の点光源でリング状に構成されているものでもよいし、一本の線光源でリング状に構成されているものでもよく、そのリング光の形態に応じた処理を行うだけで、それぞれの眼の形状を解析でき、簡易的に円錐角膜、乱視、斜視等の診断の参考にすることができる。なお、そうした処理は、携帯端末が内蔵するアプリケーションソフトで行ってもよいし、携帯端末から送信された撮影データを受信するコンピュータ端末が有するアプリケーションソフトで行ってもよい。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記リング光は、その輪郭の所定の位置の色が他の位置の色と異なる。
　この発明によれば、リング光はその輪郭の所定の位置が他の位置と異なる特定色を含むので、例えば、輪郭を時計座標とした場合に０時、３時、６時、９時等の位置を特定色とすることで、座標位置を特定でき、撮影データの解析に効果的に利用できる。特に自撮りで撮影する本発明の簡易診断補助装置においては、こうした座標位置は撮影の助けになることがあり、好ましい。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記カメラで撮影した撮影データに基づいて得られた眼球の形状から、前記円錐角膜、前記乱視、その他の眼球の診断補助を行う。
　この発明によれば、円錐角膜、乱視、その他の眼球の診断補助用として容易に行うことができる。具体的には、撮影した写真を撮影データとして解析し、その撮影データを処理して得た歪み形状等の解析情報を、円錐角膜、乱視、その他の眼球の診断補助に利活用する。
　本発明に係る簡易診断補助装置において、前記光源が前記携帯端末に一体として設けられる場合において、前記携帯端末は、前記リング光のコントラスト及び／又は照度の調整アプリケーションを内蔵し、前記光源が前記携帯端末に別体として設けられる場合において、前記光源は、前記リング光のコントラスト及び／又は照度の調整装置を内蔵する。
　この発明によれば、光源が携帯端末に一体として設けられる場合には、リング光のコントラスト及び／又は照度を内蔵するアプリケーションで調整することができ、調製された投影光を撮影することができる。また、光源が携帯端末に別体として設けられる場合には、リング光のコントラスト及び／又は照度を別体の光源が内蔵する調整装置で調整することができる。これらいずれの場合も、撮影された画像が見やすくなり、送信されたデータに基づいた補助診断補助が容易になる。
　（２）本発明に係る診断補助システムは、上記本発明に係る簡易診断補助装置と、該簡易診断補助装置から送信された診断補助情報を受信する端末とを有する、ことを特徴とする。
　この発明によれば、簡易診断補助装置が簡易的に円錐角膜、乱視、斜視等の診断等に利用できる撮影データを形成できるので、その撮影データを送信することで、送信データを離れた場所で受信できる。その結果、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等において特に有効な診断補助システムとなり、離れたところにいる医師に測定データをみてもらうことで、医師の知見を受けることができ、また、経過観察等においても医師に現状を見てもらうことができる。
　本発明によれば、携帯端末とリング光とを併用して両眼に同時に投影された投影光を撮影し、得られた撮影データに基づいて円錐角膜、乱視、斜視等を簡易的に診断補助する簡易診断補助装置、及びそうした装置で得た診断補助データを用いて、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等での診断補助を可能にする診断補助システムを提供することができる。
本発明に係る簡易診断補助装置の例を示す概略図であり、（Ａ）はリング形状の光源を別体として自分側に向けて取り付けた一例であり、（Ｂ）はリング形状の光源を別体として相手側に向けて取り付けた一例である。 別体の光源を携帯端末に取り付けるための取付部の構造形態の一例であり、（Ａ）は表示画面側の斜視図であり、（Ｂ）は表示画面の反対側の斜視図である。 本発明に係る簡易診断補助装置の他の例を示す概略図であり、リング光を表示画面に表示して一体型の光源とした例である。 リング光の形態の例であり、（Ａ）は二重リング光の例であり、（Ｂ）は単一リング光の例である。 多重リング光又は単一リング光において、（Ａ）はそれぞれのリング光が複数の点光源でリング状に構成された例であり、（Ｂ）はそれぞれのリング光が一本の線光源でリング状に構成された例である。 リング光の形状において、（Ａ）は円形リング形状の例であり、（Ｂ）は矩形リング形状の例である。 二重リングを備えた光源の他の一例を示す斜視図である。 リング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影した場合の例である。 本発明に係る診断補助システムを利用した診断形態の例である。 本発明に係る診断補助システムを利用したウエルネスシステムの例である。 本発明に係る簡易診断補助装置を使用し、自撮りにより被験者の両眼の角膜面にリングが投影されている例である。 得られた画像の処理の一例である。 得られたリング画像の解析例である ＬＥＤの個数を変えたリングを用いた撮影画像の例である。
　以下、本発明に係る簡易診断補助装置及び診断補助システムについて図面を参照しつつ説明する。本発明は、本願記載の要旨を含む限り以下の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、種々の態様に変形可能である。
　［簡易診断補助装置］
　本発明に係る簡易診断補助装置１０は、図１及び図２に示すように、カメラ２と送受信機能３とを有する携帯端末１０Ａが、両眼にリング光を同時に投影するための光源１を一体又は別体として備えてなる円錐角膜及び／又は乱視の簡易診断補助装置１０であって、光源１が携帯端末１０Ａに別体として設けられる場合はその携帯端末１０Ａに取り付けられてリング光を発光し、光源１が携帯端末１０Ａに一体として設けられる場合はその携帯端末１０Ａからリング光を発光し、カメラ２はリング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影する、ことに特徴がある。
　この簡易診断補助装置１０は、携帯端末１０Ａが光源１を一体又は別体として備えてなるので、両眼に投影されたリング光をカメラ２で同時且つ容易に撮影することができ、得られた撮影データに基づいて、それぞれの眼の円錐角膜、乱視、斜視等の診断を迅速且つ簡易的に行うことができる。携帯端末１０Ａはカメラ２と送受信機能３を少なくとも有するので、光源１を一体又は別体として備えることで、設備の整わない個人宅、遠隔地、離島、途上国等において特に簡易的に撮影データを取得できる有効なツールとなり、離れたところにいる医師に撮影データをみてもらうことで、医師の簡易診断を受けることができ、また、経過観察等においても医師に現状を見てもらうことができる。また、カメラ２はリング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影するので、従来の装置では片眼毎に撮影しているのに対して、両眼同時に撮影することができる。こうすることにより、一度の撮影で済むので、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等においても、簡便に撮影できる。
　以下、各構成要素について説明する。
　［携帯端末］
　携帯端末１０Ａは、図１及び図２に示すように、通常、カメラ２と送受信機能３とを少なくとも有する。送受信機能３は、通信携帯端末として機能する携帯端末１０Ａが通常有する機能であるが、通信契約がされずにデータの送受信ができない場合でも送受信機能自体は備えている。カメラ２も、携帯端末１０Ａに通常設けられており、表示画面（「ディスプレイ」ともいう。）の反対面に設けられているメインカメラと、表示画面側に設けられているサブカメラとを有している。メインカメラは、自分側ではない撮影対象を表示画面で見ながら撮影する場合に使用され、サブカメラは、自分側の撮影対象を表示画面で見ながら撮影する場合に使用される。本発明では自ら両眼を撮影（自撮り）するので、サブカメラが使用される。光源も、携帯端末１０Ａに通常設けられており、写真撮影時のフラッシュ用や非常灯用等として利用されているが、本発明で適用する光源１は、この光源ではない。本発明で適用する光源１は、携帯端末１０Ａと一体又は別体として設けられるものである。
　（光源）
　光源１は、携帯端末１０Ａが予め有している光源１（１ａ，１ｂ）をそのまま使用するものではなく、一体又は別体の光源である。光源１が携帯端末１０Ａに別体として設けられる場合は、携帯端末１０Ａに取り付けられてリング光を発光する。一方、光源１が携帯端末１０Ａに一体として設けられる場合は、携帯端末１０Ａが有する表示画面５からリング光を発光する。
　別体の光源１は、図１及び図７に示すように、携帯端末１０Ａの上部に別部材として取り付けた光源１ａを代表例として挙げることができる。図１（Ａ）は、リング形状の光源１ａを別体として自分側に向けて取り付けた一例であり、図１（Ｂ）は、リング形状の光源１ａを別体として相手側に向けて取り付けた一例である。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）の光源１ａは、設置の向きが自分側であるか相手側であるかは違うが、同じリング形状の光源１ａとすることができる。また、図７に示す光源１は、円錐状又はラッパ状といえる形態であり、端部には大径のリング形状の光源１ａが配置され、内周面には小径のリング形状の光源１ａが配置されている。
　別体の光源１は、図２及び図７に示すように、携帯端末１０Ａに取り付けるための取付部１ｂを有している。取付部１ｂは、携帯端末１０Ａのカメラ側の上部に光源１ａを取り付けるための構造部材であり、その構造形態は特に限定されないが、図２に示すように、カメラや表示画面を隠さずに携帯端末１０Ａの上部を挿入できる構造形態を例示できる。別体の光源１ａの設置の向きを、自分側とすることも相手側とすることも可能であるが、本発明では、自撮りできることが望ましいので、取付部１ｂの構造形態は、自分側に向けて取り付け容易な形態であることが好ましい。具体的には、図１（Ａ）及び図７に示すように光源１ａの設置の向きを自分側として取り付けるので、取付部１ｂは、撮影用のサブカメラ２ｂを覆わなければよく、表示画面５がない側の平坦面側を広く覆う構造形態としてもよい。なお、図１（Ｂ）に示すように、光源１ａの設置の向きを相手側とすることも可能であり、この場合では取付部１ｂは撮影用のメインカメラ２ａを覆わず、且つ表示画面５を過度に覆わない構造形態とする必要があり、取付部１ｂが携帯端末１０Ａのフレームに係合する構造形態とすることが好ましい。
　なお、別体の光源１ａは、図１、図２及び図７に示すリング形状の光源に限定されず、リング光を発光できる液晶パネル１ｃを携帯端末１０Ａの上部に取り付ける形態にものであってもよい。また、光源１は、ＵＳＢ等の有線、ＷｉＦｉ等の無線通信で携帯端末１０Ａに接続される。
　一体の光源１ａは、図３に示すように、携帯端末１０Ａが有する表示画面５からリング光を発光するものである。この場合のリング光は、表示画面５にリング光を形成するアプリケーションソフトにより表示する。一体の光源１ａを使用する場合は、表示画面の表れるリング光を自分で見るので、サブカメラ２ｂを使用しての自撮り撮影になり、本願発明では好ましく適用される。なお、一体の光源１ａでは、別体の光源は不要であり、取付部１ｂも不要である。
　携帯端末１０Ａが有する表示画面５からリング光を発光する場合には、その発光形態を、図３に示す４重リングから、２重リング、３重リング又は単一リングに変更した画像を併せて得てもよいし、後述の図１４のＬＥＤ個数を変えたリング光に変更した画像を併せて得てもよい。リング光形態の異なる複数の画像を得ることにより、それらの画像を処理して定量化することで、様々な診断材料として活用できる。
　（リング光）
　リング光は、両眼に投影される。リング光は、多重リング光（「２以上のリング光」又は「複数のリング光」と言い換えることができる。）であってもよいし、単一リング光であってもよい。両眼に投影されたリング光は、そのリング光が多重であっても単一であってもよく、カメラで撮影されて撮影データとし、その撮影データを画像処理することで、眼の形状を解析でき、簡易的に円錐角膜、乱視、斜視等の診断の参考にすることができる。円錐角膜、乱視、斜視等の診断は、非特許文献１等で知られているプラチド角膜形状測定装置での測定原理を利用した評価結果に基づいて行うことができる。その測定原理は、それぞれの眼球の表面に投影されたリング光の大きさから曲率半径が算出され、その曲率半径と角膜の屈折率によって角膜の屈折力が求められて診断に利用される。なお、撮影データの画像処理は、携帯端末１０Ａが内蔵するアプリケーションソフトで行ってもよいし、携帯端末１０Ａから送信された撮影データを受信するコンピュータ端末が有するアプリケーションソフトで行ってもよい。
　図４は、リング光の形態の例である。図４（Ａ）は二重リング光２１ａの例であり、図４（Ｂ）は単一リング光２１ｂの例である。リング光は、図４（Ａ）のような二重でなくてもよく、三重でもそれ以上であってもよい。
　多重リング光又は単一リング光は、複数の点光源でリング状に構成されているものでもよいし、一本の線光源でリング状に構成されているものでもよい。図５（Ａ）は、それぞれのリング光が複数の点光源でリング状に構成された例であり、図５（Ｂ）は、それぞれのリング光が一本の線光源でリング状に構成された例である。点光源としてはＬＥＤが用いられ、ＬＥＤをリング状に配置して図５（Ａ）に示すリング光が構成される。線光源としては蛍光管又はＬＥＤ管でリング状に配置して図５（Ｂ）に示すリング光が構成される。なお、図７でも、それぞれのリング光が複数の点光源でリング状に構成された例を示しているが、これに限定されない。
　リング光は、図５に示すように、その輪郭の所定の位置（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の色が他の位置の色と異なるようにしてもよい。こうすることにより、輪郭を時計座標とした場合に０時、３時、６時、９時等の位置（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を特定することができ、撮影データの解析に効果的に利用できる。所定の位置の色は特に限定されないが、異なる色のＬＥＤを各位置（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に配置することで実現できる。特に自撮りで撮影する本発明の簡易診断補助装置１０においては、こうした座標位置は撮影の助けになることがあり、好ましい。
　リング光の形状は、図６（Ａ）に例示する円形リング形状であってもよいし、図６（Ｂ）に例示する矩形リング形状であってもよい。円形リング形状は、真円、楕円等を挙げることができる。光源の形状が円形の場合は、円形リング形状とすることが好ましい。矩形リング形状は、正三角形、正四角形、正五角形、その他多角形を挙げることができる。光源の形状が矩形の場合は、矩形のリング形状とすることが好ましい。矩形の光源としては、スマートフォン等の携帯端末１０Ａの外縁部を光源とする場合や、携帯端末１０Ａを保護する保護カバー等の周縁部を光源とする場合を挙げることができる。こうした形状のリング光を投影した撮影データは、アプリケーションソフトで処理され、眼の形状が解析される。
　（カメラ）
　カメラ２は、携帯端末１０Ａに通常設けられており、表示画面（「ディスプレイ」ともいう。）の反対面に設けられているメインカメラ２ａと、表示画面側に設けられているサブカメラ２ｂとを有している。メインカメラ２ａは、自分側ではない撮影対象を表示画面５で見ながら撮影する場合に使用されるが、本発明では自撮りが望ましい態様であるので、サブカメラ２ｂは、自分側の撮影対象を表示画面５で見ながら自撮り撮影することができ、好ましく使用される。なお、光源１は、カメラ２の撮影の邪魔にならない位置に設けられている。
　カメラ２は、本発明では、リング光が投影する両眼の投影像（図８及び図１１等を参照）を同時に撮影する。従来の装置では片眼毎に撮影しているのに対して、本発明ではカメラ２で両眼の投影像を同時に撮影するので、一度の撮影で済む。その結果、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等においても、簡便に撮影できる。
　カメラ２で撮影した撮影データにより、画像処理により眼球の形状を解析できる。その結果、円錐角膜、乱視、その他の眼球の診断補助を行うことができる。具体的には、撮影した写真を撮影データとして解析し、その撮影データを処理して得た歪み形状等の解析情報を、円錐角膜、乱視、その他の眼球の診断補助に利活用する。
　（送受信機能）
　送受信機能３は、通信装置として機能する携帯端末１０Ａが通常有する機能である。なお、通信契約がされずにデータの送受信ができない場合でも、携帯端末１０Ａは送受信機能自体を備えている。この送受信機能３により、撮影された撮影データを遠隔のコンピュータ端末等に送信したり、撮影データを携帯端末１０Ａで演算処理した場合にはその演算データを遠隔のコンピュータ端末等に送信したりすることができる。送受信機能は、撮影データを専用アプリケーションであってもよいし、電子メール等のような携帯端末１０Ａが有する汎用アプリケーションであってもよく、特に限定されない。
　（光源調整等）
　図３に示すように光源１が携帯端末１０Ａに一体として設けられる場合、携帯端末１０Ａは、リング光のコントラスト及び／又は照度の調整アプリケーションを内蔵してもよい。こうすることにより、撮影された画像が見やすくなり、送信されたデータに基づいた診断補助が容易になる。
　また、携帯端末１０Ａは、撮影時にアライメント調整するアプリケーションや、センタリング調整するアプリケーションを有していてもよい。こうすることにより、画像を診断しやすい状態で撮影できる。
　また、図１に示すように光源１が携帯端末１０Ａに別体として設けられる場合、光源１は、リング光のコントラスト及び／又は照度の調整装置（図示しない）を内蔵してもよい。こうすることにより、撮影された画像が見やすくなり、送信されたデータに基づいた補助診断補助が容易になる。なお、光源１が調整装置を内蔵しない場合は、携帯端末１０Ａが調整アプリケーションを内蔵し、その調整アプリケーションが光源１のコントラストや照度を制御してもよい。
　［診断補助システム］
　本発明に係る診断補助システムは、上記本発明に係る簡易診断補助装置１０と、その簡易診断補助装置１０から送信された診断補助情報を受信する端末（「診断補助端末」という。）とを有することに特徴がある。簡易診断補助装置１０が簡易的に円錐角膜、乱視、斜視等の診断等に利用できる撮影データを形成できるので、この診断補助システムによって、実際に得た撮影データを携帯端末１０Ａから診断補助端末に送信することで、送信データを離れた場所で受信できる。その結果、設備の整わない個人宅、遠隔地、離島、途上国等において特に有効な診断補助システムとなり、離れたところにいる医師に測定データをみてもらうことで、医師の知見を受けることができ、また、経過観察等においても医師に現状を見てもらうことができる。なお、簡易診断補助装置１０については既に詳しく説明したのでここではその説明を省略する。
　診断補助端末は、医療機関で医師が診療に使用するコンピュータ端末等であることが好ましいが、医師が使用するスマートフォンやタブレット端末等の携帯端末であってもよい。
　図９は、本発明に係る診断補助システムを利用した診断形態の一例である。本発明に係る診断補助システムは、先ず、図９（Ａ）のステップＡでは、簡易診断補助装置１０で自分の両眼を自撮り撮影し、必要に応じて処理したデータを医療機関に送信する。受信したデータに基づいて医師の簡易診断が行われる。送信されたデータに基づく簡易診断は、例えば、集団検診、再診、経過観察等が対象となり得るが、簡易診断を経ることにより、医師は、来院して直接診療が必要であるか否かの判断や、来院せずに遠隔のまま指導や経過観察等の継続判断を行うことができる。その結果、設備の整わない場合や撮影してくれる他者がいない場合の個人宅、遠隔地、離島、途上国等でも容易に使用でき、離れたところにいる医師にデータをみてもらうことで、医師の知見を受けることができる。
　図９（Ｂ）のステップＢは、来院して直接診療する場合であり、医師は医療機関に設置された眼科装置で詳しい検査を行い、その後の治療方針等を判断することができる。
　図９（Ｃ）のステップＣは、診断の結果、例えば円錐角膜の兆候が見つかったら、そうした円錐角膜の治療や進行抑制に効果がある処置を行うことができる。例えば、本発明者らが既に提案した特許第６１７５２１０号のめがね型のバイオレットライト照射装置等を適用することができる。
　図９（Ｄ）のステップＤでは、その後、経過観察を継続的に行うことができ、来院せずに遠隔のまま指導や経過観察等の継続判断を行うことができる。
　図１０は、本発明に係る診断補助システムを利用したウエルネスシステムの例である。診断補助システムにより、設備の整わない個人宅、遠隔地、離島、途上国等のように、離れたところにいる人々にとって、医師の簡易診断により、早期診断や早期予防が可能となり、来院して直接診療が必要であるか否かの判断や、来院せずに遠隔のまま指導や経過観察等の継続判断をしてもらうことができる。
　以下に、実際に撮影した画像を示して本発明をさらに具体的に説明する。
　図１１は、自撮りにより被験者の両眼の角膜面にリングが投影されている例である。図１１（Ａ）は二重リングを投影させた例であり、被験者の乱視度は３ｄｉｏｐｔｅｒｓの場合である。図１１（Ｂ）も二重リングを投影させた例であり、被験者の乱視度は０．５ｄｉｏｐｔｅｒｓの場合である。図１１（Ｃ）は単一リングを投影させた例であり、被験者は不正乱視の例である。乱視度が大きい又は不正乱視の被験者の画像は、リングが楕円形であったが、乱視度が小さい被験者は正円であり、両者の違いを簡易に判断することができる。こうした画像を医師に送信して画像処理すれば、医師による診断が可能であり、定量化することができる。
　図１２は、得られた画像の処理の一例であり、一番左側の撮影画像をＥｄｇｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ処理、Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ処理、ＳＵＲＦ処理した例である。これらより、臨床的な角膜トポグラフィーとは異なることが理解でき、画像処理により定量化することで、簡易診断をより効率的に行うことができる。
　図１３は、得られたリング画像の解析例である。これは真円度分析を行った例である。図１３の例は、真円度分析では楕円となり、正乱視眼と判断できる。真円度分析により、楕円性や不整性がある場合には円錐角膜の疑についても簡易判断できる。
　図１４は、ＬＥＤの個数を変えたリングを用いた撮影画像の例である。ＬＥＤの個数や配置を変更することにより、眼球に投影されたリング光の画像はそれぞれの特徴をもっている。リングの特徴に応じた画像を処理して定量化することで、簡易診断をより効率的に行うことができる。また、携帯端末１０Ａが有する表示画面５から、こうした他形態のリング光を発光した画像を併せて得ることで、リング光形態の異なる複数の画像を得て画像処理することで、様々な診断材料として活用できる。
　１　光源
　１ａ　別体としての光源
　１ｂ　取付部
　１ｃ　液晶パネル
　２　カメラ
　２ａ　メインカメラ
　２ｂ　サブカメラ
　３　送受信機能
　５　表示画面
　１０　簡易診断補助装置
　１０Ａ　携帯端末
　２１ａ　二重リング光
　２１ｂ　単一リング光
　ａ，ｂ，ｃ，ｄ　所定の位置
 
 
 
 

Claims (8)

  1. 　カメラと送受信機能とを有する携帯端末が、両眼にリング光を同時に投影するための光源を一体又は別体として備えてなる円錐角膜及び／又は乱視の簡易診断補助装置であって、
    　前記光源が前記携帯端末に別体として設けられる場合は該携帯端末に取り付けられて前記リング光を発光し、前記光源が前記携帯端末に一体として設けられる場合は該携帯端末から前記リング光を発光し、前記カメラは、前記リング光が投影する両眼の投影像を同時に撮影する、ことを特徴とする簡易診断補助装置。
  2. 　前記光源は、前記携帯端末のディスプレイを視認できる側に向けて配置される、請求項１に記載の簡易診断補助装置。
  3. 　前記リング光は、多重リング光又は単一リング光である、請求項１又は２に記載の簡易診断補助装置。
  4. 　前記リング光は、複数の点光源でリング状に構成されている、又は一本の線光源でリング状に構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の簡易診断補助装置。
  5. 　前記リング光は、その輪郭の所定の位置の色が他の位置の色と異なる、請求項１～４のいずれか１項に記載の簡易診断補助装置。
  6. 　前記カメラで撮影した撮影データに基づいて得られた眼球の形状から、前記円錐角膜、前記乱視、その他の眼球の診断補助を行う、請求項１～５のいずれか１項に記載の簡易診断補助装置。
  7. 　前記光源が前記携帯端末に一体として設けられる場合において、前記携帯端末は、前記リング光のコントラスト及び／又は照度の調整アプリケーションを内蔵し、
    　前記光源が前記携帯端末に別体として設けられる場合において、前記光源は、前記リング光のコントラスト及び／又は照度の調整装置を内蔵する、請求項１～６のいずれか１項に記載の簡易診断補助装置。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の簡易診断補助装置と、該簡易診断補助装置から送信された診断補助情報を受信する端末とを有する、ことを特徴とする診断補助システム。
     
     
     
     
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