JP2003204939A

JP2003204939A - 眼科撮影装置

Info

Publication number: JP2003204939A
Application number: JP2002003764A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Matsumoto; 和浩松本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2002-01-10
Publication date: 2003-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】画像情報を失うことなく小瞳孔撮影を可能と
する。【解決手段】ステップＳ１において拡大撮影か否かを
判読する。拡大撮影である場合には眼底像をそのまま表
示し、拡大撮影ではなく通常の倍率の撮影画像である場
合にはステップＳ２に移行する。ステップＳ２では小瞳
孔撮影か否かを判読し、小瞳孔撮影である場合にはステ
ップＳ３に移行し、小瞳孔撮影用マスク画像４３ａを選
択し、小瞳孔撮影ではない場合にはステップＳ４に移行
し、通常撮影用のマスク画像４３ｂを選択する。ステッ
プＳ５では撮影情報から固視灯の提示位置を判読し、マ
スク画像表示位置を演算する。ステップ６において、小
瞳孔撮影ではない場合には、通常撮影用のマスク画像４
３ｂを偏心して合成し表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼科医院等におい
て眼科検査に用いら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、この種の眼科撮影装置により小さ
な瞳孔径の被検眼を撮影するために、照明光学系内の絞
りの径を変更して撮影すると、眼底像の周囲にフレアが
混入するため、照明光学系において眼底に略共役な位置
に絞りを配置し、眼底の周辺部を照明する光を遮断して
いる。

【０００３】また特開平９−２０６２７８号公報におい
ては、眼底像とマスク画像を写し込む代りに、撮影した
眼底像にマスク画像を合成することにより撮影画像の範
囲を明確にしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例においては、照明光の遮光された部分が照明されな
いため、画像が完全に失われている。また、マスク画像
と眼底像を合成したまま記憶しているため、マスク画像
の合成した部分の情報も失われる。

【０００５】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
眼底像の情報を失うことなく、眼底像を効率良く診断で
きる眼科撮影装置を提供することにある。

【０００６】

【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、被検眼の眼底像を撮影
する光学系を備えた眼底像撮影手段と、前記眼底像を記
録する眼底像記録手段と、前記光学系の情報を検知する
検知手段と、前記眼底像及び前記光学系の情報を符号化
して記録する画像記録手段と、前記光学系の情報を読み
取る読取手段と、パターンマスク画像を記憶するマスク
記憶手段と、前記眼底像記録手段に記録した前記光学系
の情報に応じて前記マスク記憶手段からパターン画像を
選択し、眼底像と合成して表示する表示手段とを有する
ことを特徴とする。

【０００７】また、本発明に係る眼科撮影装置は、被検
眼の眼底像を撮影する光学系を備えた眼底像撮影手段
と、前記眼底像を記録する眼底像記録手段と、前記光学
系の情報を検知する検知手段、任意の位置に被検眼の視
線を誘導する固視目標提示手段と、前記眼底像及び前記
光学系の情報及び前記固視目標提示位置を記憶する記憶
手段と、該記憶手段に記憶した前記光学系の情報及び前
記固視目標提示手段の位置情報を読み取る読取手段と、
パターンマスク画像を記憶する記憶手段と、前記眼底像
記録手段に記録した前記光学系の情報に応じて前記記憶
手段からパターン画像を選択し、前記固視目標提示手段
の前記位置情報に応じた位置に眼底像と合成して表示す
る表示手段とを有することを特徴とする。

【０００８】

【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。図１は本実施の形態における眼底
カメラの構成図を示しており、被検眼Ｅの前方には対物
レンズ１、孔部内に撮影絞り２を有する孔あきミラー
３、光路に沿って移動可能のフォーカスレンズ４、撮影
レンズ５、ミラー６、フィールドレンズ７、ミラー８、
撮影レンズ９、光路に沿って移動し倍率を変更するレン
ズ１０、色分解プリズム１１を配置する。色分解プリズ
ム１１の各分光方向に、赤外光及び赤色光を検知する撮
像素子１２ｒ、青色光を検知する撮像素子１２ｂ、緑色
光を検知する撮像素子１２ｇを配置する。

【０００９】孔あきミラー３の入射方向の眼底照明系に
は、中央部分に遮光部を有する絞り１３、リレーレンズ
１４、光路に挿脱自在で赤外光を除去する赤外光カット
フィルタ１５、中央部分に遮光部を有し交換可能に配置
した絞り１６ａ、１６ｂ、リング状の開口を有する絞り
１７、ストロボ管から成る撮影光源１８、可視光を遮断
し赤外光を透過する可視光カットフィルタ１９、コンデ
ンサレンズ２０、定常光を発するハロゲンランプ等の観
察光源２１を順次に配列する。

【００１０】撮像素子１２ｒ、１２ｂ、１２ｇの出力は
信号増幅回路２２ｒ、２２ｂ、２２ｇを経て、画像ボー
ド２３ｒ、２３ｂ、２３ｇに接続する。この画像ボード
２３ｒ、２３ｂ、２３ｇは赤、青、緑信号用のＡ／Ｄ変
換部２４ｒ、２４ｂ、２４ｇ、メモリ２５ｒ、２５ｂ、
２５ｇから構成する。

【００１１】画像ボード２３ｒ、２３ｂ、２３ｇの出力
は画像コントローラ２６に接続し、画像コントローラ２
６には制御手段２７、画像記録手段２８、ビデオＲＡＭ
２９を接続する。画像記録手段２８はＭＯ、ＭＤ、ＤＶ
Ｄ−ＲＡＭ、ＶＴＲテープ、ハードディスク等の外部か
らの電力供給がなくとも記憶を保持可能な記録媒体Ｄへ
の書き込み又は読み込みを行うドライブ装置である。ま
た、ビデオＲＡＭ２９の出力はモニタ３０に接続する。

【００１２】制御手段２７には、撮影スイッチ３１、ス
イッチ３２Ｌ、３２Ｓを有する撮影倍率切換スイッチ３
２、小瞳孔径撮影を指示するＳＰスイッチ３３、固視目
標の位置を操作する操作スイッチ３４、赤外光カットフ
ィルタ１５の操作端、観察光源２１、ストロボ発光制御
回路３５を介して撮影光源１８を接続する。なお、制御
手段２７内にはメモリ２７ａ、ストロボ発光制御回路３
５内には発光光量を制御するコンデンサ３５ａを設け
る。

【００１３】この眼底カメラを用いて被検眼Ｅの眼底Ｅ
ｒを撮影する場合には、撮影者は先ず被検者を眼底カメ
ラの正面に着座させ、赤外光カットフィルタ１５を光路
外に待避させ、観察光源２１を発光させて眼底Ｅｒを赤
外光により観察しながら、被検眼Ｅと眼底カメラとの位
置合わせを行う。

【００１４】観察光源２１からの光はコンデンサレンズ
２０により集光し、可視光カットフィルタ１９により可
視光を除去し赤外光のみを透過し、撮影光源１８、絞り
１７、絞り１６ａ、レンズ１４、絞り１３のリング状開
口を通過し、孔あきミラー３の周辺部により左方に反射
され、対物レンズ１、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐを介して眼底
Ｅｒを照明する。

【００１５】このように赤外光で照明された眼底Ｅｒの
像は、再び対物レンズ１、撮影絞り２、フォーカスレン
ズ４、撮影レンズ５を通り、ミラー６において上方に反
射し、一旦、フィールドレンズ７の一次結像面７ａの近
傍に結像した後に、フィールドレンズ７に集光し、ミラ
ー８により左方に反射し、撮像レンズ９、レンズ１０を
通過した後に、色分解プリズム１１に入射し、撮像素子
１２ｒにより電気信号に変換される。この電気信号は信
号増幅回路２２ｒにより予め観察用に定められた増幅率
で増幅され、画像ボード２３ｒを介して画像コントロー
ラ２６に入力し、ビデオＲＡＭ２９を介してモニタ３０
に表示される。

【００１６】撮影者はこのモニタ３０に映った眼底像を
観察し、フォーカスレンズ４を駆動して焦点合せを行っ
た後に、操作スイッチ３４を操作することにより撮影部
位を調整する。そして、特定部位を拡大して撮影したい
場合には、撮影倍率切換スイッチ３２のスイッチ３２Ｌ
を操作する。スイッチ３２Ｌへの入力を検知した制御手
段２７は、図示しない駆動手段により、レンズ１０をレ
ンズ９側に駆動することにより観察光量を増量する。こ
れにより結像倍率が大きくなり、撮像素子１２ｒ、１２
ｂ、１２ｇに眼底像を結像する。また、特定部位を縮小
したい場合には撮影倍率切換スイッチ３２のスイッチ３
２Ｓを操作する。スイッチ３２Ｓへの入力を検知した制
御手段２７は、レンズ１０を色分解プリズム１１側に駆
動し観察光量を減量する。

【００１７】また、被検眼Ｅの瞳孔径が小さく眼底像の
中央部が暗い場合には、ＳＰスイッチ３３を操作する。
ＳＰスイッチ３３への入力を検知した制御手段２７は、
図２に示す絞り１６ａを図３に示す中央部の遮光部の小
さい小瞳孔撮影用の絞り１６ｂに交換する。

【００１８】撮影者はモニタ３０を介して撮影範囲、位
置、焦点合わせが良好であることを確認した後に、撮影
スイッチ３１を操作することにより眼底Ｅｒのカラー静
止画撮影を行う。撮影スイッチ３１への入力を検知した
制御手段２７は、先ず光路内に赤外光を除去する赤外光
カットフィルタ１５を挿入し、撮像素子１２ｒ、１２
ｂ、１２ｇの光蓄積を開始し、信号増幅回路２２ｒ、２
２ｂ、２２ｇの増幅率をカラー撮影用の増幅率に設定し
た後に、ストロボ発光制御回路３５に発光信号を送る。

【００１９】発光信号を受けたストロボ発光制御回路３
５は、撮影光源１８にトリガ信号を送信し、コンデンサ
３５ａに蓄積された電荷を放電し発光させる。撮影光源
１８を発した光束は観察光と同様に絞り１７を透過した
後に、絞り１６ａ又は絞り１６ｂを通過し、赤外光カッ
トフィルタ１５により赤外光が除去され、可視光はリレ
ーレンズ１４を透過し、絞り１３を通過し、孔あきミラ
ー３で左方に反射し、対物レンズ１を通過して眼底Ｅｒ
を照明する。

【００２０】このように照明された眼底Ｅｒの像は、観
察光の場合と同様に、対物レンズ１、撮影絞り２、フォ
ーカスレンズ４、撮影レンズ５、ミラー６、フィールド
レンズ７、ミラー８、撮像レンズ９、１０を介して色分
解プリズム１１に入射する。そして、赤、緑、青のそれ
ぞれの色に分光され、撮像素子１２ｒ、１２ｂ、１２ｇ
に結像し電気信号に変換された後に、信号増幅回路２２
ｒ、２２ｂ、２２ｇに出力され、この信号増幅回路２２
ｒ、２２ｂ、２２ｇにおいてカラー撮影用の増幅率で増
幅した後に、画像ボード２３ｒ、２３ｂ、２３ｇに出力
される。画像ボード２３ｒ、２３ｂ、２３ｇはＡ／Ｄ変
換部２４ｒ、２４ｂ、２４ｇにおいて電気信号をデジタ
ル画像データに変換し、メモリ２５ｒ、２５ｂ、２５ｇ
に記憶する。

【００２１】また、制御手段２７は操作スイッチ３４に
より操作した撮影時の固視目標提示位置、拡大撮影／通
常撮影の何れであるか、小瞳孔撮影／通常撮影の何れで
あるかを検知し、それらの情報を符号化し画像データと
関連付けて画像記録手段２８により記録媒体Ｄに保存す
る。更に、これらの画像及び情報をモニタ３０に再生し
撮影を終了する。

【００２２】図４は小瞳孔撮影の説明図であり、絞り１
３、１６ａ、１６ｂ、１７は共役位置を示している。被
検眼Ｅと対物レンズ１との距離が適正に調整された場合
には、絞り１６ａ又は１６ｂは被検眼Ｅの水晶体Ｅｉの
後面付近に結像し、絞り１３は角膜Ｅｃの頂点付近に結
像し、絞り１７は瞳孔Ｅｐ付近に結像する。この絞り１
６ａ又は絞り１６ｂ、１３、１７を配置する目的は、撮
影光束の通過領域内に照明光による水晶体Ｅｉ、角膜Ｅ
ｃでの散乱、反射を発生させないことである。撮影光束
の通過領域内で散乱光が発生すると、この散乱光は眼底
像と同様の経路を経て撮像素子１２ｒ、１２ｂ、１２ｇ
に達し、眼底像上に白い雲のようなフレアとして写り、
眼底像のコントラストを著しく低下させたり、眼底像を
覆い隠したりする。

【００２３】また、眼底Ｅｒの中心部を照明する光束の
外周を制限するのは、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐの径であり、
内周を制限するのは絞り１６ａ又は１６ｂの内側の遮光
部の径である。従って、内側の遮光部の径が小さい絞り
１６ｂを用いた方が、瞳孔Ｅｐの径が小さい場合にも、
眼底Ｅｐの中心部を照明することが可能となるため、小
さい瞳孔Ｅｐの撮影に適する。

【００２４】しかし、上述したように絞り１６ａ又は１
６ｂの遮光部の径を小さくすると、照明光束が水晶体Ｅ
ｉの光軸により近い部分を通過するため、散乱光が撮影
光束中に発生し、この散乱光は眼底像の周辺部にフレア
となって現れる。即ち、絞り１６ｂを光路内に挿入した
状態で撮影スイッチ３１を操作すると、撮影光源１８を
発した光束は上述したように眼底Ｅｒを照明すると共
に、被検眼Ｅの水晶体Ｅｉで散乱光を発生する。この散
乱光は撮像素子１２ｒ、１２ｂ、１２ｇに結像し、眼底
像の周辺部にフレアとなって現れる。

【００２５】図５は読影手段の構成図を示しており、Ｍ
ＰＵ４１にドライブ４２、メモリ４３、モニタ４４、入
力手段４５を接続する。撮影者はビュアソフトのインス
トールされているパソコンのドライブ４２に記録媒体Ｄ
を挿入し、ＭＰＵ４１においてビュアソフトを作動させ
る。

【００２６】図６はこの読影方法のフローチャート図を
示し、先ずステップＳ１において拡大撮影か否かを判読
する。拡大撮影である場合には眼底像をそのまま表示
し、拡大撮影ではなく通常の倍率の撮影画像である場合
にはステップＳ２に移行する。ステップＳ２では小瞳孔
撮影か否かを判読し、小瞳孔撮影である場合にはステッ
プＳ３に移行し、予めメモリ４３に記憶してある小瞳孔
撮影用マスク画像４３ａを選択し、小瞳孔撮影ではない
場合にはステップＳ４に移行し、通常撮影用のマスク画
像４３ｂを選択する。図５に示すように小瞳孔撮影用の
マスク画像４３ａの中央部は画像の周辺部に入ったフレ
ア光を除去するために眼底像表示部分が狭く、マスク画
像４３ｂの眼底表示部分は広くなっている。

【００２７】ステップＳ５では撮影情報から固視灯の提
示位置を判読し、マスク画像表示位置を演算する。周辺
撮影の場合にはフレアも偏心して入り易いためである。
つまり、曲座標表示で固視灯の位置を（ｒfix、θfi
x）、マスクの偏心量を（ｒmask、θmask）とすると、
ｒmask＝ｒfix／Ｋ、θmask＝θfixで表すことができ
る。ここで、Ｋは定数であり、Ｋ＝７〜１０程度が好ま
しい。つまり、固視灯と同じ方向に、固視灯の偏心量の
約１／Ｋ程度を偏心させる。ステップ６において、小瞳
孔撮影ではない場合には、通常撮影用のマスク画像４３
ｂを前述と同様に偏心して合成し表示する。このよう
に、マスク画像４３ｂを合成するとフレア部分がなくな
るため、眼底像の周辺の境界が明瞭となり、画像が画面
全体において見易くなる。

【００２８】しかし、病変部が眼底Ｅｒの周辺部にあ
り、マスクの画像４３ｂで隠された部分も観察したいこ
ともある。このような場合には、入力手段４５を操作し
てマスク画像４３ｂを合成しない画像を選択する。これ
により、モニタ４４はマスク画像４３ｂを合成しない元
の画像をそのまま表示する。小瞳孔撮影した画像の周辺
部にはフレアが混入し、画質は常に最良であることを保
証できないが、このフレアの入り方には被検眼Ｅの個人
差もある。従って、全ての部分に常にフレアがあるわけ
ではなく、診断に参考になる画像も多く含まれている。
従って、必要に応じマスク画像４３ｂのない元の画像を
見ることは、極めて有用である。

【００２９】なお、この実施の形態では記録手段Ｄを介
して画像と撮影情報をやり取りしたが、ネットワークを
通じて画像データと撮影情報をやり取りしてもよい。

【００３０】制御手段２７はネットワークに接続し、眼
底画像と撮影情報は制御手段２７、ネットワークを介し
てサーバにインストールし、データベースに登録するこ
とができる。このとき、画像データと撮影情報は関連付
けて登録される。

【００３１】画像を診断する読影者は、ネットワークに
接続された全てのパソコンで画像を見ることができる。
つまり、ネットワークに接続したパソコンからサーバの
データベースにアクセスして画像を指定すると、画像が
表示される。

【００３２】このとき、前述したように撮影情報を判読
し、撮影情報に応じたマスク画像を合成して表示する。
読影者がマスク画像４３ｂの合成された部分の眼底像も
見たい場合には、パソコンを操作することにより、マス
ク画像４３ｂの合成された眼底画像とマスク画像４３ｂ
の合成されない眼底像を必要に応じて読影することがで
きる。

【００３３】

【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、撮影情報と眼底画像を独立して記憶し、画像
マスクをその眼底情報に応じて合成して表示するように
したので撮影条件に応じて最適なマスク画像を表示で
き、フレアの混入のない広い画角の画像が得られ、撮影
効率を向上させることができる。

【００３４】また、眼底画像と撮影条件を独立に記録し
ているので、マスクされる部分の画像情報が失われるこ
とがなく、必要に応じて参照することができ、読影効率
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の眼底カメラの構成図である。

【図２】絞りの正面図である。

【図３】絞りの正面図である。

【図４】小瞳孔径撮影の説明図である。

【図５】読影手段の構成図である

【図６】画像表示の動作を示すフローチャート図であ
る。

【符号の説明】

１対物レンズ２孔あきミラー１１色分割プリズム１２ｒ、１２ｂ、１２ｇ撮像素子１３、１６ａ、１６ｂ、１７絞り１８撮影光源２１観察光源２６画像コントローラ２７制御手段２８画像記録手段３０、４４モニタ３１撮影スイッチ３２撮影倍率切換スイッチ３３ＳＰスイッチ３４操作スイッチ４１ＭＰＵ４２メモリ４５入力手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検眼の眼底像を撮影する光学系を備え
た眼底像撮影手段と、前記眼底像を記録する眼底像記録
手段と、前記光学系の情報を検知する検知手段と、前記
眼底像及び前記光学系の情報を符号化して記録する画像
記録手段と、前記光学系の情報を読み取る読取手段と、
パターンマスク画像を記憶するマスク記憶手段と、前記
眼底像記録手段に記録した前記光学系の情報に応じて前
記マスク記憶手段からパターン画像を選択し、眼底像と
合成して表示する表示手段とを有することを特徴とする
眼科撮影装置。
【請求項２】被検眼の眼底像を撮影する光学系を備え
た眼底像撮影手段と、前記眼底像を記録する眼底像記録
手段と、前記光学系の情報を検知する検知手段、任意の
位置に被検眼の視線を誘導する固視目標提示手段と、前
記眼底像及び前記光学系の情報及び前記固視目標提示位
置を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶した前記光
学系の情報及び前記固視目標提示手段の位置情報を読み
取る読取手段と、パターンマスク画像を記憶する記憶手
段と、前記眼底像記録手段に記録した前記光学系の情報
に応じて前記記憶手段からパターン画像を選択し、前記
固視目標提示手段の前記位置情報に応じた位置に眼底像
と合成して表示する表示手段とを有することを特徴とす
る眼科撮影装置。
【請求項３】前記光学系の情報は小瞳孔撮影に関する
情報であることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼
科撮影装置。
【請求項４】前記パターンマスク画像を合成して表示
するか、否かを選択する選択手段を有することを特徴と
する請求項１又は２に記載の眼科撮影装置。