(57)【要約】【課題】フォーカス指標の目視確認を行い易くし、眼底のフォーカス合わせを良好に行うことができる眼底カメラを提供すること。【解決手段】被検眼眼底を撮影する眼底カメラにおいて、観察用の赤外光により眼底を照明する照明光学系と、該照明光学系の光路内に配置されるフォーカス用の指標板であって，指標部分が赤外域を遮光する波長特性を持つ指標板と、前記照明光学系により照明された眼底及び眼底に投影されたフォーカス指標像を撮像する撮像手段を持つ撮像光学系と、前記撮像手段により撮像された観察画像を表示する表示手段と、前記撮像手段により撮像された画像のフォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下にあるか否かを判定する判定手段と、フォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下であると判定されたときに、前記表示手段に表示する画像のコントラストを補正する画像補正手段と、を備える。【選択図】      図４
2004290535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼眼底を撮影する眼底カメラにおいて、観察用の赤外光により眼底を照明する照明光学系と、該照明光学系の光路内に配置されるフォーカス用の指標板であって，指標部分が赤外域を遮光する波長特性を持つ指標板と、前記照明光学系により照明された眼底及び眼底に投影されたフォーカス指標像を撮像する撮像手段を持つ撮像光学系と、前記撮像手段により撮像された観察画像を表示する表示手段と、前記撮像手段により撮像された画像のフォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下にあるか否かを判定する判定手段と、フォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下であると判定されたときに、前記表示手段に表示する画像のコントラストを補正する画像補正手段と、を備えることを特徴とする眼底カメラ。
【請求項２】
請求項１の眼底カメラにおいて、前記画像補正手段は前記撮像手段により撮像された画像の輝度信号レベルを下げるようにオフセットした後、その信号のゲイン及びガンマ値の少なくとも一方を上げて前記表示手段に表示する画像のコントラストを強調することを特徴とする眼底カメラ。
【請求項３】
請求項１の眼底カメラにおいて、さらに前記画像補正手段により補正された画像を補正前の画像に切換える切換え手段を備えることを特徴とする眼底カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼底を撮影する眼底カメラに関する。
【０００２】
【従来技術】
観察照明光に赤外光を使用する無散瞳方式の眼底カメラにおけるフォーカス指標の投影方式としては、観察照明光路内にフォーカス指標板を置くものが知られている（特許文献１参照）。この眼底カメラでは、モニタ上に映し出された眼底観察像にフォーカス指標像が黒い影となって確認でき、検者はこのフォーカス指標像のピントが合うようにフォーカシングレンズを移動させることにより眼底のフォーカス合わせを行う。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１２７５８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、眼底に投影されたフォーカス指標像を観察する際、眼底の輝度レベルにより、フォーカス指標像の目視確認がしづらく、フォーカス合わせを良好に行えない場合があった。
【０００５】
本発明は、上記従来装置の問題点に鑑み、フォーカス指標の目視確認を行い易くし、眼底のフォーカス合わせを良好に行うことができる眼底カメラを提供することを技術課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００７】
（１）  被検眼眼底を撮影する眼底カメラにおいて、観察用の赤外光により眼底を照明する照明光学系と、該照明光学系の光路内に配置されるフォーカス用の指標板であって，指標部分が赤外域を遮光する波長特性を持つ指標板と、前記照明光学系により照明された眼底及び眼底に投影されたフォーカス指標像を撮像する撮像手段を持つ撮像光学系と、前記撮像手段により撮像された観察画像を表示する表示手段と、前記撮像手段により撮像された画像のフォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下にあるか否かを判定する判定手段と、フォーカス指標像と眼底の輝度レベルの差が所定のレベル以下にあると判定されたときに、前記表示手段に表示する画像のコントラストを補正する画像補正手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
（２）  （１）の眼底カメラにおいて、前記画像補正手段は前記撮像手段により撮像された画像の輝度信号レベルを下げるようにオフセットした後、その信号のゲイン及びガンマ値の少なくとも一方を上げて前記表示手段に表示する画像のコントラストを強調することを特徴とする。
【０００９】
（３）  （１）の眼底カメラにおいて、さらに前記画像補正手段により補正された画像を補正前の画像に切換える切換え手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る無散瞳眼底カメラの概略構成を示す図である。
【００１１】
実施形態の眼底カメラは、手持ち操作に適する筐体に観察や撮影のための光学系を収納した撮影ユニット部１、撮影ユニット部１を制御するとともに撮影用光源が配置されたコントロールユニット部２に大別構成され、コントロールユニット部２にはタッチパネル機能が設けられたカラー表示モニタ３が設けられている。モニタ３は液晶タイプのものを使用している。コントロールユニット部２の撮影用フラッシュ光源からの照明光はファイババンドル４を介して撮影ユニット部１内の光学系に導光される。
【００１２】
図２は眼底カメラの光学系を示す図である。光学系は観察照明光学系、撮影照明光学系、観察・撮影光学系からなる。
【００１３】
＜観察照明光学系＞  １１は赤外発光ダイオード等の観察用照明光源である、１２は拡散板、１３はダイクロイックミラーであり、ダイクロイックミラー１３は赤外光を反射するとともに、撮影用の可視光を透過する特性を持つ。１４はコンデンサレンズ、１５はスリット板であり、中心部にピンホール開口と光軸を中心としたリングスリット開口を備えている。１０はフォーカスチャートであり、可視光及び赤外光を透過する部材で構成され、そのチャート面には２重リングの指標マークが形成されている。２重リングの指標マークは可視域の光を透過し、赤外域の光を遮蔽する波長特性を持つコーティングにより作成されている。また、フォーカスチャート１０は、後述する観察・撮影光学系のフォーカシングレンズ２３と連動して光軸方向（矢印方向）に移動し、眼底と共役な位置に置かれる。１６は投光レンズ、１７はハーフミラーであり、照明・指標投影光軸と後述する観察・撮影光学系の光軸とを同軸にする。１９は黒色吸収体であり、ハーフミラー１７を透過した照明光束を吸収することにより、観察・撮影光学系に不要なノイズ光が入射することを防止する。１８は被検眼を示す。
【００１４】
＜撮影照明光学系＞  ３１は撮影用のフラッシュ光源、３２はコンデンサレンズであり、撮影用の照明光束はファイババンドル４を介して撮影ユニット部１に導光される。撮影ユニット部１内の撮影照明光学系は、観察照明光学系のダイクロイックミラー１３からハーフミラー１７までの光路を共用する。
【００１５】
＜観察・撮影光学系＞  ２１は観察用の対物レンズ、２２は被検眼１８の瞳孔と共役になる位置に配置された撮影絞りである。２３はフォーカシングレンズであり、被検眼の屈折力に合わせての調整を行うために、図示なきレンズ移動機構により光軸方向に移動可能である。２４は結像レンズ、２５はダイクロイックミラーであり、ダイクロイックミラー２５は赤外光を反射させ、可視光を透過させる特性を備える。２６は撮影用のＣＣＤカメラである。２７は光路を延長するためのリレーレンズ、２８は鏡像反転を元に戻すためのミラー、２９は観察用の赤外ＣＣＤカメラである。
【００１６】
図３は本装置の制御系ブロック図を示す。４１は画像制御部であり、ＣＣＤカメラ２９及びＣＣＤカメラ２６の映像信号が入力され、モニタ３に出力するアナログの映像信号を切換える。また、画像制御部４１は被検眼像の映像信号に重畳して文字やマーク等をスーパインポーズする。また、画像制御部４１は、眼底像とフォーカスチャート１０の指標像の目視確認がしづらくなると、画像の輝度レベルをオフセット及びガンマ補正することによって補正する。
【００１７】
また、モニタ３の画面上にはタッチパネル４２が設けられており、タッチパネル４２のタッチ位置の検知等はタッチパネル制御部４３によって行われる。システム制御部４０には、画像制御部４１、タッチパネル制御部４３、フラッシュランプ３１、光源１１、撮影スイッチ４５の他、モニタ３の表示条件の設定値を記憶する不揮発性メモリ４６、多数の画像データを蓄積可能な記憶部４７が接続されている。
【００１８】
以上のような構成を持つ眼底カメラにおいて、以下にその動作を説明する。撮影環境は、かろうじて新聞の字が読める程度の明るさの暗所で、自然散瞳状態で被検眼の瞳が大きく開くようにする。観察時には光源１１を点灯する。光源１１を出射した赤外光束は、拡散板１２、ダイクロイックミラー１３、コンデンサレンズ１４、スリット板１５、フォーカスチャート１０、ハーフミラー１７を経て被検眼を照明する。
【００１９】
被検眼からの反射光は、ハーフミラー１７、対物レンズ２１、撮影絞り２２、フォーカシングレンズ２３、結像レンズ２４を通り、ダイクロイックミラー２５で反射した後、リレーレンズ２７によりＣＣＤカメラ２９の撮像素子上に結像する。ＣＣＤカメラ２９による撮影像は、モニタ３の画面上に表示される。装置の起動時は、観察画像がモニタ３に表示されるアライメントモードとされており、ＣＣＤカメラ２９からのモノクロ（白黒）画像が、モニタ３に図４に示すように映し出される。眼底にはフォーカスチャート１０が投影されているので、モニタ３にはフォーカスチャート１０の指標像である指標マーク５０が黒い影となって映し出される。検者は眼底像及び指標マーク５０を観察し、指標マーク５０のピントが合うようにフォーカシングレンズ２３を移動させることにより眼底のフォーカス合わせを行う。
【００２０】
ここで、画像制御部４１は、ＣＣＤカメラ２９から出力される画像信号における指標マーク５０と眼底の輝度レベルを検出し、その検出結果に基づいてモニタ３に表示する画像のコントラストを補正する。指標マーク５０と眼底の輝度レベルは、指標マーク５０の中心（画像中心）を通る一本の水平走査ラインＬによって検出される。なお、輝度レベル検出のための水平走査ラインは画像の中央を中心にして複数本設定しておいても良い。
【００２１】
図５は、画像制御部４１により検出された水平走査ラインＬ上の輝度を示す電圧レベル波形の図であり、図５（ａ）は指標マーク５０と眼底の輝度レベルのコントラストが比較的高い場合の例であり、図５（ｂ）はコントラストが低い場合の例である。画像制御部４１は、水平走査ラインＬ上における指標マーク５０の部分の眼底の電圧レベルがメモリ４６に記憶されている所定のレベルＡ以下であるか否かを判定する。眼底の電圧レベルが所定のレベルＡ以下であれば、指標マーク５０とのコントラストが低く、指標マーク５０が見づらくなっている。所定のレベルＡは、例えば、モニタ３に表示される画像の電圧値が２〜３Ｖの範囲であるとすると、この２〜３Ｖの範囲内で設定されている。なお、水平走査ラインＬ上の電圧レベルの検出領域は、演算時間短縮のために、指標マーク５０が含まれる領域よりやや大きな領域Ｂの部分について行うと良い。
【００２２】
図５（ｂ）に示したように、指標マーク５０部分の眼底の輝度レベル（電圧レベル）が所定のレベルＡ以下の場合は、眼底に対する指標マーク５０のコントラストが低いために、その目視確認がしづらくなる。この場合、画像制御部４１はＣＣＤカメラから出力された輝度信号をオフセット、ゲイン調整、ガンマ補正の補正処理を施し、モニタ３に表示する画像輝度を補正する。
【００２３】
モニタ３に表示する画像輝度の補正について、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、画像信号としてグレースケール（ＮＴＳＣ  ５Ｓｔｅｐ）を入力した場合の電圧値である。このままの状態では、中間部分の明暗の差がよくわからないため、図６（ｂ）に示すように、信号レベルを全体的に一定量分下側へオフセットした後、その信号のゲイン及びガンマ値を上げる。なお、ゲイン及びガンマ値の変更は何れか一方でも良い。これにより、ＣＣＤカメラ２９に撮像された画像の中間輝度部分での明暗が増幅され、コントラストが強調された指標マーク５０をモニタ３上で観察できる。
【００２４】
上記では、演算時間短縮のために指標マーク５０と眼底の輝度レベルの差そのものを求めず、眼底の輝度レベルと所定のレベルＡを比較することによって、画像輝度の補正をするか否かを判定したが、指標マーク５０と眼底の輝度レベルの差を直接演算により求め、その差が所定のレベル以下であれば、画像輝度の補正をする様にしてもよい。
【００２５】
なお、上記のコントラスト強調により輝度の飽和部分が多くなり、眼底像の部位を確認しづらくなる場合がある。この場合には、モニタ３のタッチパネル上のコントラス切換えスイッチ（図示を略す）を押すことにより、コントラス強調前の初期設定状態に戻すことができる。したがって、フォーカス合わせのときにはコントラストが強調された画面を観察し、眼底像の観察を重視するときは初期設定の状態に戻した画面を観察することも可能になる。再びコントラス切換えスイッチを押すと、コントラストが強調された画面に切換えられる。
【００２６】
フォーカス合わせを完了させた後、撮影スイッチ４５を押してフラッシュ光源３１を発光させる。フラッシュ光源３１の発光により、可視光で照明された眼底からの可視の反射光束は、赤外光による眼底反射光束と同様に対物レンズ２１、撮影絞り２２、フォーカシングレンズ２３、結像レンズ２４を介して、ダイクロイックミラー２５に入射する。ダイクロイックミラー２５は可視光束を透過させるので、可視の眼底反射光束は結像レンズ２４によりＣＣＤカメラ２６の撮像素子面上に入射し、眼底像を結像する。ＣＣＤカメラ２６により眼底像が得られると、撮影画像が画像制御部４１内のメモリ４１ａにいったん記憶されると共に、画像制御部４１によりモニタ３の画面がアライメント画像の表示から撮影画像であるカラー画像の表示に切換えられる。このときの画像の切換え信号は、撮影スイッチ４５の信号入力によりシステム制御部４０から出力される。また、得られたカラー眼底像は、タッチパネル４２上の図示なきＳＡＶＥボタンを押すことによって、記憶部４７に保存される。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フォーカス指標の目視確認が行い易くなり、眼底のフォーカス合わせを良好に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無散瞳眼底カメラの概略構成を示す図である。
【図２】眼底カメラの光学系を示す図である。
【図３】眼底カメラの制御系ブロック図である。
【図４】アライメントモードの画面を示す図である。
【図５】水平走査ライン上の輝度レベルを示す図である。
【図６】グレースケール（ＮＴＳＣ  ５Ｓｔｅｐ）を入力した場合の電圧値を示す図である。
【図７】水平走査ライン上の輝度レベルを示す図である。
【符号の説明】
１  撮影ユニット部
２  コントロールユニット部
３  モニタ
１０  フォーカスチャート
１１  観察用照明光源
２９  観察用赤外ＣＣＤカメラ
４０  システム制御部
４１  画像制御部
５０  指標マーク
【図１】
2004290535.tif 000003
【図２】
2004290535.tif 000004
【図３】
2004290535.tif 000005
【図４】
2004290535.tif 000006
【図５】
2004290535.tif 000007
【図６】
2004290535.tif 000008
【図７】
2004290535.tif 000009