(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼又は被検眼に投影した指標を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮影像を解析処理し又はデータ管理を行う撮影像処理手段とを持ち、前記撮像手段と撮影像処理手段を手持ち型の撮像ユニットと撮影像処理ユニットにそれぞれ分離して配置した眼科装置において、前記撮像ユニットには前記撮像手段による撮影画像を記憶する画像メモリと、該画像メモリに記憶された撮影画像を表示する表示手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をキャンセルするスイッチを持つ画像キャンセル手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像を無線送信するための送信手段とを設け、前記撮影像処理ユニットには前記送信手段からの撮影画像信号を受信する受信手段と、該受信手段で受信した撮影画像を記憶するフレームメモリとを設けたことを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
被検眼又は被検眼に投影した指標を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮影像を解析処理し又はデータ管理を行う撮影像処理手段とを持ち、前記撮像手段と撮影像処理手段を手持ち型の撮像ユニットと撮影像処理ユニットにそれぞれ分離して配置した眼科装置において、前記撮像ユニットには前記撮像手段による撮影画像を記憶する画像メモリと、該画像メモリに記憶された撮影画像を表示する表示手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をキャンセルするスイッチを持つ画像キャンセル手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をビデオ信号で送信するための第１通信用接点とを設け、前記撮影像処理ユニットには前記第１通信用接点に対応する第２通信用接点と、該第２通信用接点を介して受信した撮影画像を記憶するフレームメモリとを設けたことを特徴とする眼科装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は被検眼の所期する部分や投影された指標を検出し、検出したデ−タに基づき解析やファイリング等を行う眼科装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被検眼に投影されたプラチドリング像を検出し、その検出像から広範囲に亘る角膜形状を詳細に測定する角膜形状測定装置や、被検眼眼底をテレビカメラで撮影する眼底カメラ等の眼科装置が知られている。従来、この種の装置は据え置きタイプのものが主流であった。
据え置きタイプの装置は、座位の姿勢を継続して取ることが可能な被検者に対しては簡便に測定できる反面、横になっている患者や幼児等の測定はできない。また、装置も大型であり、移動には不便であるという欠点があった。
そこで、被検者や被検者の姿勢状態を選ばずに測定しうるように手持ち型の装置が提案された。この装置は、デ−タを検出するユニットと解析処理や記録保存を行うユニットとを分離し、両ユニットをケ−ブルで接続している。モニタは解析等を行うユニットに付属させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、検出ユニットと他のユニットとをケ−ブルで接続するのは、操作や移動の自由度が制限されるという問題がある。
また、得られた画像は解析等を行うユニットのモニタで確認しなければならず、操作性が煩わしい。
【０００４】
本発明は、上記のような欠点に鑑み、検出ユニットと解析処理や記録保存を行うユニットとはケ−ブルで接続することなく、しかも使い勝手の良い眼科装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような構成を有することを特徴とする。
（１）  被検眼又は被検眼に投影した指標を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮影像を解析処理し又はデータ管理を行う撮影像処理手段とを持ち、前記撮像手段と撮影像処理手段を手持ち型の撮像ユニットと撮影像処理ユニットにそれぞれ分離して配置した眼科装置において、前記撮像ユニットには前記撮像手段による撮影画像を記憶する画像メモリと、該画像メモリに記憶された撮影画像を表示する表示手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をキャンセルするスイッチを持つ画像キャンセル手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像を無線送信するための送信手段とを設け、前記撮影像処理ユニットには前記送信手段からの撮影画像信号を受信する受信手段と、該受信手段で受信した撮影画像を記憶するフレームメモリとを設けたことを特徴とする
【０００６】
（２）  被検眼又は被検眼に投影した指標を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮影像を解析処理し又はデータ管理を行う撮影像処理手段とを持ち、前記撮像手段と撮影像処理手段を手持ち型の撮像ユニットと撮影像処理ユニットにそれぞれ分離して配置した眼科装置において、前記撮像ユニットには前記撮像手段による撮影画像を記憶する画像メモリと、該画像メモリに記憶された撮影画像を表示する表示手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をキャンセルするスイッチを持つ画像キャンセル手段と、前記画像メモリに記憶された撮影画像をビデオ信号で送信するための第１通信用接点とを設け、前記撮影像処理ユニットには前記第１通信用接点に対応する第２通信用接点と、該第２通信用接点を介して受信した撮影画像を記憶するフレームメモリとを設けたことを特徴とする。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
実施例の装置の概略構成を図１により説明する。１はプラチドリングを被検眼に投影し、その角膜反射像を撮影する撮影ユニットであり、また撮影ユニット１は伝統的な角膜中心領域の主経線方向とその曲率半径を測定する機構も持つ。２は撮影ユニット１の充電器であり、充電器２には撮影ユニット１を点線で示すように置いた時に充電及び撮影ユニット１からのデ−タ転送を受けるための接点が設けられている。
【００１１】
３は測定結果をプリント出力するためのプリンタ部である。プリンタ部３にはＡＣアダプタ４が接続され、プリンタ部３とケ−ブル接続された充電器２に電源供給する。また、プリンタ部３には撮影ユニット１からの光通信（後述する）によるデ−タ転送を受ける受光部３ａが設けられており、撮影ユニット１で算出された中心領域測定デ−タは撮影ユニット１を充電器２に置かなくても直接デ−タ転送が可能となっている。
【００１２】
５は充電器２にケ−ブルで接続されたパ−ソナルコンピュ−タである。パ−ソナルコンピュ−タ５には、撮影ユニット１で撮影した撮影画像を記憶するためのフレ−ムメモリボ−ド６が収納されている。パ−ソナルコンピュ−タ５は、フレ−ムメモリボ−ド６に記憶されたプラチドリング撮影像を解析し、詳細な角膜曲率の分布情報を得てモニタ７に図形表示させる。８は外部記憶装置である。
【００１３】
次に撮影ユニット１の構成を説明する。撮影ユニット１は図２で示す外観を持つ。図２の（ａ）は検者側から見た図、（ｂ）は被検者側から見た図である。図２において、１０はアライメントするために被検眼を観察する観察窓である。１１は被検眼の撮影像や測定結果を表示するＬＣＤモニタである。１２はプラチドリング撮影モ−ドと中心領域測定モ−ドとを切換えるモ−ド切換スイッチ、１３は撮影画像をパ−ソナルコンピュ−タ５に転送したり測定結果をプリンタ部３から出力するためのデ−タ転送スイッチ、１４は電源スイッチである。１５は測定眼を指定するＲ／Ｌ選択スイッチである。
１６は測定窓、１７はプラチド板であり、プラチド板１７には所定幅のリングパタ−ンの透光部および遮光部が同心円上に複数形成され、測定指標を形成する。
【００１４】
撮影ユニット１の下方は手持ちに適するようにグリップ状になっており、片手で把持することができる。グリップの下部には撮影ユニット１を駆動するためのバッテリ１８が着脱自在に嵌合されている。
１９は充電器２を介してパ−ソナルコンピュ−タ５内のフレ−ムメモリボ−ド６に撮影画像デ−タを転送するための通信用接点である。２０はプリンタ部３へ中心領域測定デ−タを転送したり、画像取込み信号をパ−ソナルコンピュ−タ５に与えるための通信用接点である。２１、２２は充電用の接点である。
２３は測定デ−タを光信号でプリンタ部３に送るための発光部である。
【００１５】
図３は撮影ユニット１に配置されている光学系の概略図である。３０は被検眼を、３１は検者眼をそれぞれ示す。検者眼３１は対物レンズ３２、ビ−ムスプリッタ３３を介して被検眼３０を拡大観察する。
３４は照準用マ−ク板、３５はマ−ク板照明光源、３６はミラ−である。照明光源３５の点灯により照準用マ−ク板３４を通過した照準用マ−クの光束は、ミラ−３６およびビ−ムスプリッタ３３で反射されて検者眼３１に向かう。検者眼３１は観察窓から拡大観察される被検眼前眼部像に照準マ−クを重ねて観察し、アライメントを行う。
３７は固視標用光源、３８はスポット開口を持つ固視標板、３９は凹レンズである。４０は後述する撮影光学系の光軸と固視標の投影光軸を同軸にするダイクロイックミラ−、４９は結像レンズである。固視標用光源３７に照明された固視標板３８は凹レンズ３９、結像レンズ４９によりダイクロイックミラ−４０およびビ−ムスプリッタ３３を介して被検眼眼底に投影され、被検眼３０は固視標板３８を固視することができる。
【００１６】
４１は指標投影光学系であり、観察光軸を中心とする同一円周上に４５度間隔で８組配置され、その投影光軸は観察光軸に対して所定の角度を成してプラチド板１７の透光部を通過するように配置されている。８組の指標投影光学系の中には、９０度間隔に配置された４組の中心領域測定用の投影光学系４１ａ〜４１ｄ（４１ｃ，４１ｄは図示せず）があり、この投影光学系は近赤外光を発するＬＥＤ等の光源４２、スポット絞り４３及びスポット絞り４３を無限遠に置くためのコリメ−タレンズ４４からなる。中心領域測定用の投影光学系４１ａ〜４１ｄは作動距離を検出のための光学系としても使用され、作動距離検出のための光学系は無限光束を投影する投影光学系４１ａ〜４１ｄと、光源４２及びスポット絞り４３からなる有限光束を投影する４組の投影光学系４１ｅ〜４１ｈ（図示せず）から構成される。
【００１７】
４５は観察光軸を中心とする同一円周上に多数設けられたＬＥＤであり、その光束はプラチド板１７の透光部を通過し、ＬＥＤ４５の角膜反射像の全体はマイヤリングとしての機能を果たす。また、ＬＥＤ４５は前眼部の照明も兼ねる。
４６はプラチド板１７の背後に配置された撮影用光源のリングストロボである。リングストロボ４６の照明光は図示していない反射板で反射してプラチド板１７の透光部をほぼ均一に照明し、被検眼角膜にプラチドリング像を形成する。
４７はＣＣＤカメラであり、その撮像素子面は結像レンズ４９に対して角膜反射像が形成される虹彩近傍とは共役な位置に配置されている。ＣＣＤカメラ４７はビ−ムスプリッタ３３及び結像レンズ４９とともに、プラチドリング像及び投影光学系４１ａ〜４１ｈの像を検出する。
【００１８】
図４は装置の電気系ブロック図の要部を示す図である。
ＣＣＤカメラ４７で撮影されたビデオ信号はＡ／Ｄ変換回路５０でデジタル化される。５１は画像取り込み用の画像メモリであり、左右両眼の画像を別々に記憶するためにＲ眼用画像メモリ５１ａ及びＬ眼用画像メモリ５１ｂの２つのメモリを持つ。５２、５３は２つの画像メモリ５１の画像信号入出力を選択的に切換えるスイッチ回路であり、スイッチ回路５２、５３はマイクロコンピュ−タ回路５４の制御により、Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５のスイッチ信号に対応して、その接続を切換える。５５はＤ／Ａ変換回路、５６は文字表示合成・制御回路であり、文字表示合成・制御回路５６は文字を生成してＬＣＤモニタ１１の撮影像と合成したり、中心領域測定の測定結果を表示したりする。また、Ｄ／Ａ変換回路５５でビデオ信号に変換された画像信号は通信接点１９からも出力される。
【００１９】
５７は通信用接点２０に接続する送信回路、５８は発光部２３を介して光通信するための送信回路である。
６０は撮影ユニット１の接点１９に対応するように充電器２に配置された通信用接点であり、両者の接点が接触することにより撮影ユニット１からの画像信号は、パ−ソナルコンピュ−タ５内に設けられたＡ／Ｄ変換回路７０を介してフレ−ムメモリボ−ド６へ送られる。
６１は撮影ユニット１の接点２０に対応するように配置された通信用接点である。接点６１は、パ−ソナルコンピュ−タ５内のシリアルＩ／Ｏ回路７１を介してコンピュ−タ回路７２に接続されるとともに、プリンタ部３内の受信回路８０に接続される。８１はプリンタ制御回路、８２はプリンタである。
【００２０】
以上のような構成の装置において、その動作を説明する。
（アライメント調整）
検者は撮影ユニット１を手で把持して操作する。電源スイッチ１４を投入するとリングストロボ４６以外の各光源が点灯する。検者は、モ−ド切換スイッチ１２によりモ−ドを設定した後、Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５で測定眼の左右を決める。その後、選択した被検眼の前方に測定窓１６を位置させ、観察窓１０から拡大観察される被検眼の前眼部像に照準マ−クを重ねて観察し、粗いアライメントを行う。マイクロコンピュ−タ回路５４は、ＣＣＤカメラ４７が捕らえた光源４２による画像メモリ５１上の指標像の位置から作動距離の適否を判定する。
【００２１】
作動距離の適否判定は、無限遠の指標を投影する指標投影光学系４１ａ〜４１ｄ及び有限遠の指標を投影する指標投影光学系４１ｅ〜４１ｈにより形成される角膜反射像の像高さを比較することによりなされる。これは、無限遠光源と有限遠光源とにより角膜反射像を形成した場合、作動距離が変化しても無限遠光源による角膜反射像の像高さは変化しないが、有限遠光源による角膜反射像の像高さは変化するという特性を利用するものである。この詳細は本出願人による特願平４−２４８９６５号（発明の名称「アライメント検出装置」）に記載されているので、これを参照されたい。作動距離の適否判断としては、同じ投影光軸を持つ光源のときは各１個の指標像が得られれば可能であるが、本実施例では、４個の無限遠指標像を結ぶ楕円形状と４個の有限遠指標像を結ぶ楕円形状とのそれぞれをマイクロコンピュ−タ回路５４が求め、各楕円の所定経線方向の位置を取り出してその高低を比較する。
【００２２】
マイクロコンピュ−タ回路５４は、作動距離の適否について照準マ−ク照明光源３５を点滅制御して検者に報知する。例えば、被検眼に対して装置が遠い場合は照明光源３５をゆっくり点滅させ、近い場合は早く点滅させる。
【００２３】
（撮影モ−ド）
モ−ド切換スイッチ１２により撮影モ−ドが選択された場合について説明する。
アライメント調整により、光源４２による指標像の高さが所定の許容範囲で一致すると、マイクロコンピュ−タ回路５４は光源４２及びマイヤリング用のＬＥＤ４５を消灯した後、リングストロボ４６を発光させる。プラチド板１７を通過した照明光は被検眼で反射され、プラチドリングの反射像を形成する。その反射像はＣＣＤカメラ４７で撮影され、Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５で指定された画像メモリ５１に記憶される。画像メモリ５１に記憶された画像はＬＣＤモニタ１１に表示され、検者はこの画像が良好に撮影されているかを確認する。撮影画像が良好でない場合は、Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５を再度押すことにより、画像メモリ５１に記憶された画像をキャンセルして撮影をし直す。
他眼の撮影は、Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５により撮影眼を選択し、同様な手順でもう片方の画像メモリ５１に撮影像を記憶する。
【００２４】
画像メモリ５１に記憶されている撮影画像デ−タは、撮影ユニット１を充電器２にセットすることによってコンピュ−タ５へ転送できる。撮影ユニット１が所定の位置に置かれると、撮影ユニット１の通信用接点１９と充電器２側の通信用接点６０が接触しデ−タ転送可能状態となる。デ−タ転送スイッチ１３を押すと、そのスイッチ信号はマイクロコンピュ−タ回路５４、送信回路５７及び通信接点２０，６１を介してパ−ソナルコンピュ−タ５に対して画像取込み指令信号を出力する。画像取込み指令信号は、シリアルＩ／Ｏ回路７１を介してコンピュ−タ回路７２に入力される。この信号を受けてコンピュ−タ回路７２は、接点１９及び６０を経て送られてくる撮影画像を、Ａ／Ｄ回路７０を介してフレ−ムメモリボ−ド６に記憶させる。画像取込み指令信号は、パ−ソナルコンピュ−タ５のキ−ボ−ドを操作することにより与えることもできる。
【００２５】
このように撮影ユニット１からの画像デ−タは、通信用接点１９及び６０を介することにより、ビデオ信号のままパ−ソナルコンピュ−タ５側にデ−タ転送されるため、その転送は瞬時に完了する。
パ−ソナルコンピュ−タ５では、フレ−ムメモリボ−ド６へ取り込んだプラチドリング像に基づき角膜曲率分布の詳細な解析処理や、図形作成処理等を行う。なお、これらの解析処理については周知の方法が利用できるので、その説明は省略する。
解析結果や処理された図形はモニタ７に表示される。また、フレ−ムメモリボ−ド６へ取り込んだ画像デ−タや解析結果等は外部記憶装置８に転送して、デ−タのファイリング管理を行うことができる。
さらに、パ−ソナルコンピュ−タ５にはビデオプリンタを接続して、撮影画像や解析結果を出力するようにしても良い。
【００２６】
（中心領域測定モ−ド）
モ−ド切換スイッチ１２を中心領域測定モ−ドに設定した場合について説明する。Ｒ／Ｌ選択スイッチ１５により測定眼を指定し、アライメントが完了すると、自動的にトリガ信号を発して測定を実行する。
画像メモリ５１に取り込まれた画像信号は所定の処理を施され、指標投影光学系（４１ａ〜４１ｄ）の角膜反射輝点の位置を検出する。マイクロコンピュ−タ５４は検出された角膜反射輝点を結ぶ楕円形状から角膜形状を算出する。角膜形状の算出の詳細については、特願昭５９−２０７５３９号（発明の名称「角膜形状測定装置」特公平１−１９８９６号）に記載されるように最低３点の指標像が検出されれば、角膜形状を算出できる。測定結果は文字表示合成・制御回路５６を介してＬＣＤモニタ１１に表示される。この場合、測定動作の異常の有無を調べるために、画像メモリ５１に取り込んだ画像をＬＣＤモニタ１１に重ね合わせて表示するようにしても良い。
【００２７】
測定デ−タはデ−タ転送スイッチ１３により、発光部２３から光信号でプリンタ部３にデ−タ通信され、また、撮影ユニット１を充電器２にセットしてデ−タ通信され、プリント出力される。なお、撮影ユニット１を充電器２にセットしたかどうかを検出し、デ−タ通信の方法を選択するようにすることが好ましい。
【００２８】
以上の実施例では、撮影ユニット１で取込んだ撮影画像を通信接点を用いてコンピュ−タ５に瞬時にデ−タ転送する例を示したが、処理部へのデ−タ転送手段としては電波等を用いることもできる。
【００２９】
図５は通信接点に代えて電波送信を用いる場合の変容例を示す要部ブロック図である。９０は撮影ユニット１側に設けられた電波送信部であり、Ｄ／Ａ変換回路５５でビデオ信号に変換された画像信号は映像増幅回路９１、映像送信回路９２を介して変調され、送信アンテナ９３から電波送信される。９４はコンピュ−タ５に接続して設けられた電波受信部であり、受信アンテナ９５でとらえられた映像電波はチュ−ナ回路９６、中間周波増幅回路９７、検波回路９８を介して映像信号が取り出され、その映像信号は映像増幅回路９９により増幅されてＡ／Ｄ回路７０を介してフレ−ムメモリボ−ド６に与えられる。撮影像の送信はデ−タ転送スイッチ１３を押すことにより、画像メモリ５１に記憶された撮影画像デ−タが所定の複数画面分だけ電波送信され、受信側ではこれをフレ−ムメモリボ−ド６に記憶し、複数の画像の平均を取る等の処理を施すことによりノイズを除去した画像を得ることができる。この方法を採ったときは、撮影毎にデ−タを送信できるので撮影ユニット１側の画像メモリは１画面分でも良く、リアルタイムで送信するときは撮影ユニット１側の画像メモリを省略しても良い。
【００３０】
また、撮影画像のデ−タ転送手段としては、中心領域測定デ−タの送信と同様に光通信も用いることもでき、この場合は、デ−タ圧縮手法等の処理を施すことにより転送時間を短縮することができる。
さらに、本発明は撮影ユニット１で撮影した画像デ−タを電話回線等を介して遠隔地の撮影像処理ユニトに送信することにも応用ができる。
このように本発明は種々の変容が可能であり、これらも技術思想を同一にする範囲で本発明に含まれるものである。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、撮影画像を得るユニットとその撮影画像を解析したりデータ管理したりするユニットを分離した装置であって、固定的に接続された通信線を使用しなくても高速かつ容易に撮影画像データを送ることができる。また、通信線等に邪魔されことなく、撮影画像を得るユニットと他のユニットを分離した利点を最大限に生かすことができ、しかも分離しないタイプをほぼ同一の操作性を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の装置の概略構成を示す図である。
【図２】撮影ユニットの外観を説明する図である。
【図３】撮影ユニットに配置されている光学系の概略を示す図である。
【図４】実施例の装置の電気系ブロック図の要部を示す図である。
【図５】実施例の通信接点に代えて電波送信を用いる場合の変容例を示す要部ブロック図である。
【符号の説明】
１  撮影ユニット
５  パ−ソナルコンピュ−タ
６  フレ−ムメモリボ−ド
１１  ＬＣＤモニタ
１９，２０  通信用接点
５１  画像メモリ
６０，６１  通信用接点
【図１】
0003547196.tif 000002
【図２】
0003547196.tif 000003
【図３】
0003547196.tif 000004
【図４】
0003547196.tif 000005
【図５】
0003547196.tif 000006