(57)【要約】【課題】集団検診等では撮影を外部の医師に委託する場合が多く、その場合に複数の画像の中より診断に適した画像を選択しなければならず、その選択作業が煩雑であるという問題を解決すること。【解決手段】乱視等のある眼に対してもコントラストの最適な画像を得るために、ピント位置の異なる複数枚の画像を撮影し、それらの画像を画像圧縮し、最もファイルサイズの大きい画像を選択して記録、表示する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼を照明する照明光学系と、該照明光学系により照明した被被眼像を撮影する撮影光学系、１度の撮影操作で合焦位置の異なる複数枚の画像を撮影する制御手段、前記撮影した画像の中から、コントラストの高い画像を選択する選択手段を有することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項２】
被検眼を照明する照明光学系と、該照明光学系により照明した被被眼像を撮影する撮影光学系、１度の撮影操作で合焦位置の異なる複数枚の画像を撮影する制御手段、画像の中の関心領域を設定する設定手段、前記撮影した画像の中から、前記関心領域のコントラストが高い画像を選択する選択手段を有することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項３】
画像を圧縮する手段を有し、前記コントラストの高い画像を選択する手段は、前記圧縮手段によって圧縮された画像のファイルサイズの大きい画像を選択する手段であることを特徴とする請求項１、２に記載の眼科撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院や集団検診等で使用される眼科撮影装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、眼底カメラには、フォーカス調整用の指標を表示しているが、投影する指標は一経線のみなので、被検眼Ｅに乱視等の屈折異常がある場合には、１枚の画像では合焦部と非合焦部が存在することになる。また、人眼には球面収差及びその他の収差があり、これによっても合焦部と非合焦部が存在することになる。従って、診断に最適な画像かを判断するためには、再度撮影を行わなければならず、これらの操作は手間が掛かりきわめて煩わしいという問題点がある。
【０００３】
そこで、特開２００１−００８９００に示されるように、１度の撮影操作で合焦位置の異なる複数枚の画像を撮影することが可能な眼科撮影装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、集団健診等では、読影を外部の医師に委託する場合が多いが、そのためには、前記複数の画像の中より診断に適した画像を選択しなければならず、その選択作業が煩雑であるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
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、  被被眼を照明する照明光学系と、該照明光学系により照明した被被眼像を撮影する撮影光学系、１度の撮影操作で合焦位置の異なる複数枚の画像を撮影する制御手段、前記撮影した画像の中から、コントラストの高い画像を選択する選択手段を有することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【０００７】
本発明を図１〜図３に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。図１は実施例の眼底カメラの構成図を示し、観察用光源３０から被検眼Ｅと対向する対物レンズ３１に至る光路上には、リレーレンズ３２、撮影用光源３３、リレーレンズ３４、リング絞り３５、リレーレンズ３６、光路から退避可能な小ミラー３７、リレーレンズ３８、中央部に開口を有する孔あきミラー３９が順次に配列されている。また、小ミラー３７の入射方向の光路上には、レンズ４０、対物レンズ３１及びリレーレンズ３８に関して被検眼Ｅの瞳位置と略共役な２孔絞り４１、対物レンズ３１及びリレーレンズ３８及びレンズ４０に関して被検眼Ｅの眼底Ｅｒと略共役なスプリットチャート４２、スプリットプリズム４３、リレーレンズ４４、絞り４５、スプリット投影用光源４６が配列され、これらスプリット投影光学系は小ミラー３７と共に一体となって、照明光学系の光路に沿って矢印のように移動可能とされている。
【０００８】
孔あきミラー３９の背後の光路上には、図示しない駆動機構により小ミラー３７と連動して矢印方向に光路上を移動可能な撮影レンズ４７、光路切換えミラー４８、フィールドレンズ４９、視野絞り５０、結像レンズ５１、撮像手段５２が順次に配列されている。また、光路切換えミラー４８の反射方向の光路上には、ダイクロイックミラー５３、開口部を有し被検眼Ｅの固視目標となる液晶シャッタ５４、この液晶シャッタ５４を照明する照明用光源５５が配列され、ダイクロイックミラー５３の反射方向の光路上には、フィールドレンズ５６、視野絞り５７、結像レンズ５８、被検眼観察用テレビカメラ５９が配列されている。
【０００９】
撮像手段５２、テレビカメラ５９の出力は制御手段６０に接続されており、制御手段６０の出力は汎用インターフェースを介して外部データベース、または内蔵ドライブ等の画像記録手段６１、テレビモニタ６２に接続され、更に撮像スイッチ６３、例えばキーボード等の補正量入力スイッチ６４の出力が制御手段６０に接続されている。
【００１０】
観察用光源３０を発した光束は、リレーレンズ３２、３４、リング絞り３５、リレーレンズ３６、３８を通り、孔あきミラー３９で反射し、対物レンズ３１を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒからの反射光は対物レンズ３１、孔あきミラー３９、撮影レンズ４７を通過し、光路切換えミラー４８、ダイクロイックミラー５３によって折り曲げられ、フィールドレンズ５６、視野絞り５７、結像レンズ５８を介して、観察用テレビカメラ５９に結像する。
【００１１】
このとき小ミラー３７が光路内に挿入され、スプリット投影用光源４６が点灯し、この光源４６からの光束は、絞り４５、リレーレンズ４４、スプリットプリズム４３を通ってスプリットチャート４２を照明し、２孔絞り４１、リレーレンズ４０、小ミラー３７、リレーレンズ３８、孔あきミラー３９、対物レンズ３１を通って、被検眼Ｅの眼底Ｅｒに投影される。これによってテレビモニタ６２の画面には、図２に示すように眼底像Ｅｒ’と共に小ミラー像３７’が映出され、その上部にスプリットチャート４２によるスプリット輝線４２’が表示される。
【００１２】
この映像を基に、検者はスプリット輝線４２’が一直線になるように、図示しないダイヤル等により小ミラー３７と連動して撮影レンズ４７を光路方向に移動し、被検眼Ｅの合焦を行う。検者は合焦操作が終了すると、合焦位置から前後の補正量δｄ、分割数ｎを補正量入力スイッチ６４により入力する。そして、被検眼Ｅの所望部位を撮影するために、図示しない固視標移動スイッチを作用して、光源５５により照明された液晶シャッタ５４の開口部を移動し、所望部位に被検眼Ｅを誘導する。その際に、合焦ずれがないかを確認して、ずれがある場合には再度合焦操作を行う。
【００１３】
合焦ずれのないことを確認して、撮影スイッチ６３を押すと撮影用光源３３が点灯する。撮影用光源３３からの光束は観察光束と同様の光路を通って、被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒからの反射光束は、対物レンズ３１、孔あきミラー３９の開口部、撮影レンズ４７、フィールドレンズ４９、視野絞り５０、結像レンズ５１を通り、撮像手段５２に結像し、眼底像Ｅｒ’が制御手段６０中の画像メモリーに一旦記憶される。
【００１４】
図３は観察アライメント画像を示し、図５のフローチャートに示すように、スプリット輝線４２’が合致した図３（ａ）を基準にして、補正量入力スイッチ６４により入力された例えば±０．５ディオプタの補正量に応じて、制御手段６０は図示しない駆動機構により撮影レンズ４７を駆動して、図３（ｂ）及び図３（ｃ）のようにｎ＊δｄ相等スプリット基線がずれるまで被検眼Ｅの画像を２＊ｎ＋１枚撮影し、前記と同様、画像メモリーに記録する。撮影の瞬間には、小ミラー３７及び光路切換えミラー４８はそれぞれの光路から退避している。
【００１５】
これらの画像は、それぞれＪＰＥＧ圧縮されて、そのファイルサイズが、画像と関連づけてメモリーに記録される。制御手段は、これらの画像のなかから、前記ファイルサイズが最も大きい画像を選択し、前記記録手段６１に記録する。
【００１６】
ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）は、デジタル信号を圧縮する国際的な標準規格として知られおり、その方式は、図４に示すようにＤＣＴ→線形量子化→可変長符号化の手順で画像圧縮を行う。画像圧縮は、まず、画像を８×８画素などのブロックに分割し、各ブロック毎にＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：離散コサイン変換）を用いて画像を直交変換する。ＤＣＴは、画像信号を視覚的に重要な部分（画像の低周波成分）と、視覚的に重要でない部分（画像の高周波成分）との分離を行っている。次に、量子化テーブルを用いた周波数重み付け量子化によって量子化を行う。周波数重み付け量子化は、周波数によって量子化ステップ幅を変えて量子化する方式である。ＤＣＴにより画像データが周波数係数に変換されているので、例えば、視覚的に重要でない高周波成分に対しては量子化ステップ幅を広くとってデータ量を削減し、視覚的に重要な低域周波数成分に対しては量子化ステップ幅を小さくとって画像の劣化を抑制する。次に、ハフマン符号化などの可変長符号化（ＶＬＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｌｅｎｇｔｈ  Ｃｏｄｅ）を適用する。ハフマン符号化は、符号の発生頻度に応じて可変長の符号を割り当てるもので、発生頻度の高い符号ほどビット長の短い符号を割り当てて符号化し、データ量を削減する。したがって、一定の量子化テーブルを用いて圧縮を行った場合、空間周波数的に高周波成分が少ない画像ほど、ファイルサイズを小さくすることができる。すなわち、このファイルサイズの大きさは、画像の高周波成分の多さを表しているということもできる。したがって、ピントを変化させて撮影した複数の画像の内、最もファイルサイズの大きい画像は、最も高周波成分の多い、すなわち、コントラストが高い画像であり、最も診断に適した画像である。
【００１７】
また、上記ＪＰＥＧ圧縮の回路は、通常画像を圧縮保存するときに用いる回路である。したがって、新たに周波数解析の回路を設ける必要がないため構造を複雑にすることなく、画像解析回路を設けたのと同様な効果が得られる。ただし、画像保存を行う場合と、コントラストの確認を行う場合とで、異なる量子化テ−ブルを用いることにより、さらに精度の良いコントラストの判定を行うことができる。
【００１８】
また、補正量の入力を合焦操作の後で行っているが、撮影の前であれば何時行ってよく、補正量をその都度入力するのではなく、予めメモリーに記憶しておくこともできる。
【００１９】
更に、眼屈折計等の測定器により得られた球面度数及び乱視度数を入力し、被検眼Ｅの強主経線、弱主経線及びその中間等のフォーカス位置で連続して撮影してもよく、この場合には他の眼科機器からの測定データはキーボード等で検者が手で入力するか、インターフェースを用意して通信により入力する。
【００２０】
また、上記実施例においては、集団健診のように、広い撮影範囲全体を診断したい場合の画像の選択に適しているが、限られた部分に関心がある場合には、その部分をあらかじめ登録しておき、その部分の画像を切り出して圧縮し、そのファイルサイズが最も大きい画像を選択しても良い。
【００２１】
その実施例を図６に示す。制御手段６０には、関心部位選択スイッチ７１、７２、７３が接続されており、たとえば、乳頭付近を、コントラスト良く撮影したい場合には、スイッチ７１を、神経線維層をコントラスト良く撮影したい場合には、スイッチ７２を、または、黄斑周囲の毛細血管をコントラスト良く撮影したい場合には、スイッチ７３を操作する。
【００２２】
スイッチ７１への入力へを検知した制御手段は、図８のフローチャートに示すように、関心領域を乳頭中心に設定する。次に、撮影スイッチへの入力により、前記と同様Ｄ＝ｄ＋ｎ＊δｄから、Ｄ＝ｄ−ｎ＊δｄまで、２ｎ＋１枚の画像を連続撮影する。そして、図７（ａ）に示すように、画像より乳頭６００の中心を演算し、乳頭中心を基準として、縦横１０°程度の矩形領域をトリミングする。乳頭は、一般的に画像中最も明るい部分であり、その重心または、内接する円の中心を乳頭中心とすることができる。次にトリミングした画像を前記ＪＰＥＧアルゴリズムに従い圧縮し、そのファイルサイズを比較し、最も大きい画像の元の画像を記録手段に記録し、さらにモニター１２に表示する。
【００２３】
スイッチ７２への入力へを検知した制御手段は、図９のフローチャートに示すように、関心領域を神経線維層に設定する。次に、撮影スイッチへの入力により、前記と同様Ｄ＝ｄ＋ｎ＊δｄから、Ｄ＝ｄ−ｎ＊δｄまで、２ｎ＋１枚の画像を連続撮影する。そして、図７（Ｂ）に示すように、画像より乳頭６００の中心を演算し、乳頭中心から、１０°程度耳側へ偏心した位置を中心とする、縦２０°横１５°程度の矩形領域をトリミングする。次にトリミングした画像を前記ＪＰＥＧアルゴリズムに従い圧縮し、そのファイルサイズを比較し、最も大きい画像の元の画像を記録手段に記録し、さらにモニターに表示する。
【００２４】
スイッチ７３への入力へを検知した制御手段は、図１０のフローチャートに示すように、関心領域を黄斑部に設定する。次に、撮影スイッチへの入力により、前記と同様Ｄ＝ｄ＋ｎ＊δｄから、Ｄ＝ｄ−ｎ＊δｄまで、２ｎ＋１枚の画像を連続撮影する。そして、図７（ｃ）に示すように、画像より乳頭６００の中心を演算し、乳頭中心から、耳側へ、１５°程度の位置を中心とした縦横５°程度の矩形領域をトリミングする。次にトリミングした画像を前記ＪＰＥＧアルゴリズムに従い圧縮し、そのファイルサイズを比較し、最も大きい画像の元の画像を記録手段に記録し、さらにモニターに表示する。
【００２５】
眼底像は、乳頭部は陥凹が大きく、ピント合わせが困難であり、神経線維層短い波長で撮影した方がコントラストも高く、また、黄斑領域も多少の陥凹があり、さらに疾患の部位も、組織の中ほどに現れることも多いためピントを合わせることが困難だが、以上の方法により、それぞれの部位について最も、圧縮したときのファイルサイズの大きな画像を選択することにより読影に最適な画像を得ることができる。また、上記実施例においては、各部位に最適な画像を得るために、異なる領域をトリミングしたが、目的とする対象部位によって、必要とする空間周波数が異なるため、線形量子化をする際に異なる量子化テーブルを用いることによりさらに精確にコントラストの良い画像を選択することもできる。
【００２６】
前記実施例では、すべてカラー画像のみで比較したが、たとえば、神経線維層領域の画像を判断する時は、緑画像、血管のコントラストの高い画像を選択するときは、赤画像と選択する部位によって比較する画像の色を変えるとさらに的確に判断できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼科撮影装置は、撮影した複数の画像から、圧縮した画像のファイルサイズを用いて診断に最適な画像を自動的に選択することができるため、構造を複雑化することなく、コントラストが高く、診断価値の高い画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の眼底カメラの側面図である。
【図２】テレビモニタの画面の説明図である。
【図３】モニターに映るの画像の説明図である。
【図４】フローチャートである。
【図５】フローチャートである。
【図６】第二の実施例の説明図である。
【図７】関心領域の説明図である。
【図８】フローチャートである。
【図９】フローチャートである。
【図１０】フローチャートである。
【符号の説明】
３０  観察用光源
３３  撮影用光源
３５  リング絞り
３７  小ミラー
３９  孔あきミラー
４１  ２孔絞り
４２  スプリットチャート
４３  スプリットプリズム
４６  スプリット投影用光源
４８  光路切換えミラー
５２  撮像手段
５３  ダイクロイックミラー
５４  液晶シャッタ
５９  テレビカメラ
６０  制御手段
６１  画像記録手段
６２  テレビモニタ
６３  撮影スイッチ
６４  補正量入力スイッチ
【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】
2005006890.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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