(57)【要約】【課題】撮影タイミングを逸することなく、良好な画質を得ることができる眼科撮影装置を得る。【解決手段】ステップＳ１において、撮影スイッチ２５が押されたか否か判断し、押された場合にはステップＳ２に進み、充電を中止した後に、ステップＳ３に進み撮影フローに移行する。また、撮影スイッチ２５が押されていない場合にはステップＳ４に進み、メインコンデンサ２６の蓄積電荷量をチェックする。続いて、ステップＳ５において、ステップＳ４において検出された蓄積電荷量に対する増幅率を算出した後に、ステップＳ６において増幅部１９への増幅率を設定してステップＳ１に戻り、上述のステップを繰り返す。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼を照明する閃光照明光源と、該閃光照明光源を発光させるための電荷を蓄積する蓄積手段と、該蓄積手段の電荷量を検出する検出手段と、前記閃光照明光により照明された被検眼像を撮像する光電変換手段と、該光電変換手段の出力を増幅する増幅手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記増幅手段の増幅率を算出する演算手段と、該演算手段の算出結果に応じて前記増幅手段の増幅率を制御することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項２】
前記検出手段の検出動作を連続的に行うことを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
【請求項３】
前記閃光照明手段を発光させるための撮影スイッチを有し、前記検出手段の検出動作は前記撮影スイッチに同期して開始することを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
【請求項４】
前記増幅手段の増幅率を制限する許容増幅率設定手段を有することを特徴とする請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載の眼科撮影装置。
【請求項５】
前記演算手段の算出結果と前記許容増幅率設定手段の設定値とを比較し、前記算出結果が前記設定値に満たない場合に撮影禁止状態とすることを特徴とする請求項４に記載の眼科撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科病院等で用いられる眼科撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１、２に示すようにストロボ光源等の閃光光源を用いて、被検眼を照明し撮影する眼底カメラ等の眼科撮影装置が知られている。ストロボ光源は事前に蓄積電荷の充放電等を行いながら調整し、発光光量を制御可能であることが知られている。
【０００３】
また、撮影ミスを防止するために、発光前に十分な電荷量が蓄積されていない場合には、撮影禁止状態にする眼科撮影装置も知られている。
【０００４】
更に、光量変更スイッチや撮影倍率変更機能を有する眼科撮影装置が知られており、操作により撮影光量の変更の必要が生じた場合には、一旦撮影禁止状態として操作に応じた最適な撮影光量を算出し、蓄積電荷量を制御し、蓄積電荷量の変更完了後に撮影禁止状態を解除する制御方法が知られている。
【０００５】
ストロボ光源の発光により照明された被検眼像を取り込む撮像媒体は、従来の銀塩フィルムの代りにＣＣＤ等の撮像素子を用いる装置が知られている。この撮像素子を用いた場合には、光電変換後の電気信号の増幅率を制御して全体の感度を可変にする制御方法が知られている。
【０００６】
眼科撮影装置においては、撮影タイミングは極めて重要であり、被検者の瞼や固視が安定し、かつ所望の部位が観察されたタイミングで撮影する必要がある。更に、眼底カメラを用いて蛍光撮影を行う場合には、蛍光剤が病変部に到達する一瞬のタイミングが重要となる。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２９５０３７号公報
【特許文献２】特開平７−３２７９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ストロボ光源等の閃光光源は事前に発光に必要な電荷を蓄積する必要があり、その準備が完了するまでは、上述したような撮影禁止状態となり、最適な撮影タイミングを逸してしまう可能性がある。また、撮影禁止状態の期間を減らすために、装置の充放電性能を向上させる方法が考えられるが、装置が高価になるという問題が生ずる。更に、光量変更スイッチや倍率変更等の操作を行った直後も撮影禁止状態となり、撮影タイミングを逸する虞れがある。
【０００９】
これらの問題を回避するために、特許文献３においては、倍率変更に応じて撮像手段の感度を変更するという提案がされているが、撮像手段からの信号の増幅率を増加させると画質が劣化する虞れがある。被検眼画像の画質は撮影タイミングと並んで重要な要素であり、撮影タイミングという操作性と、良好な画質を同時に満足させることは極めて困難な課題である。
【００１０】
【特許文献３】特開平２００２−３５２７３３号公報
【００１１】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、操作性が良く、良好な画質の画像を得ることができる眼科撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明に係る眼科撮影装置は、被検眼を照明する閃光照明光源と、該閃光照明光源を発光させるための電荷を蓄積する蓄積手段と、該蓄積手段の電荷量を検出する検出手段と、前記閃光照明光により照明された被検眼像を撮像する光電変換手段と、該光電変換手段の出力を増幅する増幅手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記増幅手段の増幅率を算出する演算手段と、該演算手段の算出結果に応じて前記増幅手段の増幅率を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る眼科撮影装置によれば、蓄積された電荷量を検出し、それを補う増幅率を演算し設定することにより、操作者が指定の撮影タイミングを逸することなく撮影を行うことが可能となる。
【００１４】
また、許容増幅率設定手段を設ければ、操作者が許容可能な画質で、撮影タイミングを逸する撮影禁止期間を最小限に抑えることができる。
【００１５】
更に、充放電性能をさほど向上させなくても、連続撮影が可能となり、安価な装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は実施例１における眼底カメラの構成図を示しており、観察用光源１から被検眼Ｅに対向する対物レンズ２に至る光路上には、コンデンサレンズ３、撮影用ストロボ光源４、リングスリット５、ミラー６、リレーレンズ７、孔あきミラー８が順次に配列されている。孔あきミラー８の背後の光路上には、フォーカスレンズ９、撮影レンズ１０、切換ミラー１１、視野絞り１２、接眼レンズ１３が配列されている。なお、撮影レンズ１０はより高倍率の撮影レンズ１４と交換可能とされている。切換ミラー１１が光路上の点線位置に位置するときの切換ミラー１１の反射方向には、撮影用視野絞り１５、フィールドレンズ１６、結像レンズ１７、撮像手段１８が順次に配列されている。
【００１８】
撮像手段１８の出力は、増幅部１９、Ａ／Ｄ変換部２０、Ａ／Ｄ変換の結果を一時的に保存するメモリ２１を介してＣＰＵ２２に接続されている。ＣＰＵ２２は増幅部１９、Ａ／Ｄ変換部２０、光磁気ディスク等の記録手段２３、ストロボ光源４の発光を制御する充放電制御部２４、撮影スイッチ２５と接続されている。更に、メモリ２１は記録手段２３と接続され、充放電制御部２４はメインコンデンサ２６を介してストロボ光源４と接続されている。
【００１９】
観察時には、観察用光源１を出射した光束は、コンデンサレンズ３、リングスリット５を通り、ミラー６で反射し、更にリレーレンズ７を通って、孔あきミラー８の周辺部で反射し、対物レンズ２、被検眼Ｅの瞳Ｅｐを通り、被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。
【００２０】
このように照明された眼底Ｅｒからの反射像は、瞳Ｅｐ、対物レンズ２、孔あきミラー８の孔部、フォーカスレンズ９、撮影レンズ１０、視野絞り１２、接眼レンズ１３に導かれ、操作者はこの観察用光路を用いて位置合わせを行う。
【００２１】
位置合わせが完了した時点において、操作者は撮影スイッチ２５を押すと、ＣＰＵ２２は図示しない駆動手段を用いて光路切換ミラー１１を点線で示す位置まで跳ね上げると共に、Ａ／Ｄ変換部２０、メモリ２１に処理の開始準備を指令し、切換ミラー１１の跳ね上げが完了するのを待って、充放電制御部２４に発光の開始を指令する。充放電制御部２４はストロボ光源４に発光トリガを与えることにより、メインコンデンサ２６に蓄積された電荷がストロボ光源４に供給され発光が開始される。
【００２２】
撮影光はリングスリット５を通過し、観察時と同様な光路を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明し、その反射光は光路内の跳ね上げられた光路切換ミラー１１において反射し、撮影用視野絞り１５、フィールドレンズ１６、結像レンズ１７を介して撮像手段１８に眼底像を結像する。
【００２３】
撮像手段１８において得られた映像信号は、増幅部１９において増幅された後に、Ａ／Ｄ変換部２０においてＡ／Ｄ変換され、デジタル化されると同時にメモリ２１に書き込まれる。Ａ／Ｄ変換部２０におけるＡ／Ｄ変換とメモリ２１への書き込みが完了すると、ＣＰＵ２２はメモリ２１に書き込まれた画像データを記録手段２３に転送し書き込みする。
【００２４】
図２は本実施例１におけるタイミングチャート図を示している。図２における上側はメインコンデンサ２６に蓄積される蓄積電荷量を示し、下側は増幅部１９において設定される増幅率を示している。撮影フローにおけるタイミング２ａの時点で、メインコンデンサ２６に蓄積された電荷は発光により全て放出される。撮影後の処理を全て終了したＣＰＵ２２は、タイミング２ｂにおいて蓄積電荷量をチェックし、全ての蓄積電荷量が放出されたことを検知することにより、増幅部１９に対して最高ゲインの増幅率を設定する。ここで、増幅部１９の最高ゲインとは、観察用光源１のみの照明で被検眼像を撮影可能な設定を示し、つまり、このタイミング２ｂで撮影スイッチ２５が押された場合でも、画質は低下するものの、次の撮影が可能であることを意味している。
【００２５】
次に、ＣＰＵ２２は充放電制御部２４に対して充電の開始を指示する。そして、タイミング２ｃにおいて、充放電制御部２４を介してメインコンデンサ２６に電荷が蓄積され始めたことを検出すると、検出された電荷量で良好な撮影が実行できるための増幅率を算出し、増幅部１９に対してゲインの設定変更を行う。
【００２６】
図３は増幅率の設定変更作業のフローチャート図を示しており、タイミング２ｄまで連続的な検出作業及び増幅率の設定作業を繰り返す。先ずステップＳ１において、撮影スイッチ２５が押されたか否か判断し、押された場合にはステップＳ２に進み、充電を中止した後に、ステップＳ３に進み撮影フローに移行する。
【００２７】
また、撮影スイッチ２５が押されていない場合にはステップＳ４に進み、メインコンデンサ２６の蓄積電荷量をチェックする。続いて、ステップＳ５において、ステップＳ４で検出された蓄積電荷量に対する増幅率を算出した後に、ステップＳ６において増幅部１９への増幅率を設定した後に、ステップＳ１に戻り上述のステップを繰り返す。
【００２８】
続いて、タイミング２ｄにおいて、現在の撮影条件に応じた適正光量までの充電が完了すると、充放電制御部２４は充電を中止する。そして、ＣＰＵ２２は増幅部１９に最低ゲインを設定し最良の画質を確保する。
【００２９】
また、タイミング２ｅは次の撮影が開始されたことを示している。前述した光路の切換え、ストロボ光源４の発光を行い、タイミング２ｆにおいて電荷が放出され、その後に同様に画像のＡ／Ｄ変換及び記録を行う。
【００３０】
そして再度、図３のフローチャート図に従って、タイミング２ｇにおいて蓄積電荷量をチェックし、増幅率を算出し設定し、タイミング２ｈから増幅部１９への増幅率の変更設定を繰り返し、次の撮影に備える。
【００３１】
次に、タイミング２ｉにおいて撮影スイッチ２５が押されると、ステップＳ１において撮影スイッチ２５が押されたことを検出し、ステップＳ２に移行する。このステップＳ２においてＣＰＵ２２は充放電制御部２４に対し充電の中止を指示し、ステップＳ３の撮影フローに移行する。同様に、充電が完了していないタイミング２ｉにおいても、蓄積電荷の不足分を補うための増幅率が予め設定されているため、充電完了と同等の露出量での撮影が可能となり、操作者が指定するタイミングを逸することなく、眼底撮影が可能となる。
【００３２】
タイミング２ｊにおいて、操作者が図示しない操作機構を介して撮影レンズ１０を倍率の異なる撮影レンズ１４に切換えた場合には、撮影レンズ１４は撮影レンズ１０よりも高倍率を想定しているので、撮影条件が変更されたことにより撮影光量を増加する必要が生ずる。タイミング２ｊにおいて、図示しない検知手段より撮影レンズ１４の切換えを検出したＣＰＵ２２は、撮影レンズ１４の条件で必要な撮影光量を演算し、演算結果を充放電制御部２４に設定することにより、追加充電が開始される。
【００３３】
ＣＰＵ２２は同時に現在の蓄積電荷量からの不足分を計算し、それを補うための増幅率を計算し増幅部１９に設定する。これにより、倍率変更した直後に撮影スイッチ２５が押されても、適正な露出量での撮影が実現する。また、直ちに撮影スイッチ２５が押されない場合には、図３のフローチャート図により、メインコンデンサ２６の蓄積電荷量をチェックし、それに応じた増幅率を設定する。
【００３４】
上述の制御により撮影条件が変更された場合でも、操作者が指定するタイミングを逸することなく、新しい撮影条件での眼底撮影が可能となる。また、撮影条件の変更に関しては、撮影倍率の変更に限らず、操作者の好みに応じて図示しない光量変更スイッチを操作した場合も同様の制御ができる。
【実施例２】
【００３５】
図４は実施例２のフローチャート図であり、連続的にメインコンデンサ２６の蓄積電荷量のチェックは行わずに、先ずステップＳ１１において撮影スイッチ２５が押されたか否かを判断し、押された場合にはステップＳ１２に移行し充電を中止し、ステップＳ１３においてメインコンデンサ２６に蓄積された蓄積電荷量を検出する。続いて、ステップＳ１４において増幅部１９の増幅率を演算し、ステップＳ１５において増幅率の設定を行った後に、ステップＳ１６の撮影フローに移行する。
【００３６】
図５はそのタイミングチャート図を示しており、タイミング４ａ及びタイミング４ｂにおいて撮影スイッチ２５が押され、メインコンデンサ２６の電荷量をチェックするが、何れも設定値までの充電が完了しているため、増幅部１９のゲインは最低ゲインに設定されている。また、タイミング４ｃにおいて、撮影スイッチ２５が押された場合には同様に充電を中止し、メインコンデンサ２６の電荷量をチェックするが、設定値まで達していないため、蓄積電荷量の不足分を補う増幅率を算出し、増幅部１９に対して設定を行い、撮影フローに移行する。同様に、タイミング４ｄにおいて操作者が撮影倍率の変更を行い、タイミング４ｅにおいて撮影スイッチ２５を押した場合でも、蓄積電荷量の不足分から増幅率を算出し、増幅率の設定を行っている。
【００３７】
上述の制御により、連続的にメインコンデンサ２６の蓄積電荷量を監視しない場合においても、操作者の指定のタイミングを逸することなく、適正な露出量での撮影が可能となる。
【実施例３】
【００３８】
図６は実施例３における眼底カメラの構成図を示しており、図１に示す実施例１に対して許容増幅率設定手段３１が追加され、ＣＰＵ２２に接続されている。この許容増幅率設定手段３１はスライドボリュームの例を示しており、操作者が許容可能な画質を指定するために、増幅率の上限をスライドして選択する。目盛りに関しては、「Ｓｕｐｅｒ  Ｆｉｎｅ」、「Ｆｉｎｅ」等の言葉で示してもよいし、○○ｄＢ等実際の増幅率で指定する方法等が考えられる。操作者は予め好みや、診断目的、診断部位、撮影方法等によって許容可能な増幅率を設定する。
【００３９】
図７はそのタイミングチャート図を示し、横方向の二点鎖線は操作者が許容増幅率設定手段３１を介して設定した増幅率の許容値Ｌを示している。タイミング７ａにおいてストロボ光源４の発光によりメインコンデンサ２６の電荷は全て放出され、撮影処理を全て終了したタイミング７ｂにおいて、図８に示すフローチャート図の処理が開始される。
【００４０】
先ず、ステップＳ２１において撮影スイッチ２５が押され、撮影許可状態か否かを判断し、撮影許可状態の場合にはステップＳ２２に進み充電を中止した後に、ステップＳ２３に進み撮影フローに移行する。
【００４１】
また、撮影許可状態にない場合にはステップＳ２４に進み、メインコンデンサ２６の蓄積電荷量をチェックし、ステップＳ２５においてメインコンデンサ２６の蓄積電荷量に対する増幅率を算出する。実施例１においては、電荷が全て放出された状態において最高ゲインが算出されていたが、本実施例３ではステップＳ２６において、ステップＳ２４において算出された増幅部１９の増幅率が許容値の範囲内に入るか否かの判断を行う。
【００４２】
ここで、最高ゲインは許容値の範囲外の場合にはステップＳ２７に移行し、増幅部１９に対して許容増幅率設定手段３１から入力された上限値を設定し、更にこの状態で撮影動作を行うと適正露出量とならないために、ステップＳ２８において撮影禁止状態に設定する。
【００４３】
この撮影禁止状態とは、操作者が撮影スイッチ２５を押しても撮影フローに移行しない状態を示し、撮影禁止であることを表示したり、警告音を発する等の処理が想定されるが、本実施例３においてはステップＳ２１において撮影許可状態に撮影スイッチ２５が押された時のみをイベントとし、それ以外は無視するフローとなっている。以後に同様な処理を繰り返し、タイミング７ｄの時点で算出された増幅率が許容値の範囲内に入ってくることを示している。
【００４４】
ここで、ステップＳ２６において増幅部１９の増幅率が許容値以内の場合には、ステップＳ２９に移行し、増幅率の変更が設定され、ステップＳ３０において撮影許可状態と設定され、ステップＳ２８において設定された撮影禁止状態は解除され、図７の期間７ｘで示した撮影禁止状態が解除される。
【００４５】
以後、同様にタイミング７ｅで撮影スイッチ２５が押されると、ステップＳ２１で撮影は許可され、ステップＳ２２に移行し、ステップＳ２３で撮影フローが開始される。同様に、タイミング７ｆで許容値の上限の増幅率が設定されると同時に撮影禁止期間７ｙを維持し、タイミング７ｇで撮影禁止状態が解除され、以降は増幅率の設定を行いながら、タイミング７ｈの撮影操作が受け付け可能となる。また、タイミング７ｉで撮影倍率の変更が行われるが、算出結果が許容値の範囲内に入ることから撮影許可状態を維持する。
【００４６】
以上の制御により、操作者が許容する画質を確保しながら、撮影禁止となる期間を最小限にする制御が達成される。
【００４７】
また、許容増幅率設定手段３１については１つの例を示したが、例えば通常撮影と蛍光撮影等複数の撮影モードを有する眼科撮影装置の場合に、各モードに応じて複数個の許容増幅率設定手段３１を準備してもよい。また、１つの入力手段を撮影モードごとに切換えて使用することもできる。
【００４８】
更に、許容増幅率設定手段３１は押し釦式の入力にし、それをＣＰＵ２２が検出し、他の表示手段に許容増幅率を示しても同様の効果が得られる。その場合に、撮影モードに応じて各モードにおける設定値を記憶し、モード切換えの度に許容増幅率を切換えると、更に操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施例１の眼底カメラの構成図である。
【図２】実施例１のタイミングチャート図である。
【図３】実施例１のフローチャート図である。
【図４】実施例２のフローチャート図である。
【図５】実施例２のタイミングチャート図である。
【図６】実施例３の眼底カメラの構成図である。
【図７】実施例３のタイミングチャート図である。
【図８】実施例３のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  観察用光源
２  対物レンズ
４  撮影用ストロボ光源
８  孔あきミラー
１０、１４  撮影レンズ
１１  切換ミラー
１２  視野絞り
１８  撮像手段
１９  増幅部
２０  Ａ／Ｄ変換部
２１  メモリ
２２  ＣＰＵ
２３  記録手段
２４  充放電制御部
２５  撮影スイッチ
２６  メインコンデンサ
３１  許容増幅率設定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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