図面 (/)

技術 眼科装置および変換方法

出願人 キヤノン株式会社
発明者 高井元也
出願日 2013年6月10日 (6年1ヶ月経過) 出願番号 2013-121843
公開日 2013年10月10日 (5年9ヶ月経過) 公開番号 2013-208481
状態 特許登録済
技術分野 眼の診断装置
主要キーワード リング状開口 カラー撮影画像 カラー撮影モード 被検眼眼底像 赤外波長領域 モード検出 濃度分解能 VTRテープ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年10月10日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

カラー又は蛍光撮影モードに応じて、それぞれの画像に適したルックアップテーブルの設定を自動で行う装置を提供する。

解決手段

テップS1では撮影モードの選択し、ステップS2で撮影を行う。ステップS3でフレームメモリ眼底画像ストアし、ステップS4でステップS1で選択された撮影モードに応じてルックアップテーブルを設定する。ステップS5でステップS4で設定されたルックアップテーブルを通して階調変換する。ステップS6ではステップS5で階調変換したデータを設定されたファイルフォーマットに変換する。ステップS7ではステップS6でファイルフォーマットに変換したデータを記憶媒体に記録する。ステップS8では、ステップS5で階調変換したデータ表示メモリ転送し、D/A変換してテレビモニタに表示する。

概要

背景

従来から、眼科撮影装置CCDカメラを接続し、被検眼撮影する例えば眼底カメラ等が知られている。眼底カメラでは、カラー撮影又は蛍光撮影を行う際には、CCDカメラにより受像された眼底画像電気信号を例えば10ビットにA/D変換し、ルックアップテーブル(LUT)の設定による画像処理によって8ビットに階調変換して、それらを表示又は記録する方式が一般に知られている。

図6は眼底像全体の輝度ヒストグラム図であり、(a)はカラー撮影の場合、(b)は蛍光撮影の場合である。横軸は輝度、縦軸頻度を示しており、A、B、Cはそれぞれアパーチャ部、黄班部、乳頭部に相当する。

通常の階調変換では、図6のLの範囲を8ビットのデジタルデータに変換して、画像データを取得している。

概要

カラー又は蛍光の撮影モードに応じて、それぞれの画像に適したルックアップテーブルの設定を自動で行う装置を提供する。ステップS1では撮影モードの選択し、ステップS2で撮影を行う。ステップS3でフレームメモリに眼底画像をストアし、ステップS4でステップS1で選択された撮影モードに応じてルックアップテーブルを設定する。ステップS5でステップS4で設定されたルックアップテーブルを通して階調変換する。ステップS6ではステップS5で階調変換したデータを設定されたファイルフォーマットに変換する。ステップS7ではステップS6でファイルフォーマットに変換したデータを記憶媒体に記録する。ステップS8では、ステップS5で階調変換したデータ表示メモリ転送し、D/A変換してテレビモニタに表示する。

目的

本発明の目的は上述の従来例の改良であり、より具体的な目的の1つは、撮影モードに適した階調変換の設定を行うことによって、より好ましい画像を生成し、診断効率を向上させることができる眼科撮影装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

蛍光撮影モードカラー撮影モードのいずれかに応じて異なる特性の照明光で被検眼照明する照明手段と、前記照明手段によって照明された前記被検眼の静止画撮像する撮像手段と、前記蛍光撮影モードおよび前記カラー撮影モードのいずれかを選択する選択手段と、前記蛍光撮影モード、前記カラー撮影モードのいずれかに応じて異なる非線形階調変換特性を用いて前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する変換手段と、を備え、前記変換手段は、エキサイタフィルタを用いて撮像された場合に前記蛍光撮影モード用の第1の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する一方、前記エキサイタフィルタを用いずに撮像された場合に前記第1の階調変換特性とは異なる特性である前記カラー撮影モード用の第2の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換することを特徴とする眼科装置

請求項2

照明手段が、蛍光撮影モードおよびカラー撮影モードのいずれかに応じて異なる特性の照明光で被検眼を照明する照明工程と、撮像手段が、前記照明手段によって照明された前記被検眼の静止画を撮像する撮像工程と、変換手段が、前記蛍光撮影モードで撮像された場合に前記蛍光撮影モード用の第1の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する一方、前記カラー撮影モードで撮像された場合に前記第1の階調変換特性とは異なる前記カラー撮影モード用の第2の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する変換工程とを備えたことを特徴とする変換方法

技術分野

0001

本発明は、眼科医院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。

背景技術

0002

従来から、眼科撮影装置にCCDカメラを接続し、被検眼撮影する例えば眼底カメラ等が知られている。眼底カメラでは、カラー撮影又は蛍光撮影を行う際には、CCDカメラにより受像された眼底画像電気信号を例えば10ビットにA/D変換し、ルックアップテーブル(LUT)の設定による画像処理によって8ビットに階調変換して、それらを表示又は記録する方式が一般に知られている。

0003

図6眼底像全体の輝度ヒストグラム図であり、(a)はカラー撮影の場合、(b)は蛍光撮影の場合である。横軸は輝度、縦軸頻度を示しており、A、B、Cはそれぞれアパーチャ部、黄班部、乳頭部に相当する。

0004

通常の階調変換では、図6のLの範囲を8ビットのデジタルデータに変換して、画像データを取得している。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら上述の従来例においては、カラー撮影された画像と蛍光撮影された画像とでは画像の特性が異なっており、カラー画像の場合には、濃淡情報に加えて色情報が必要となるが、蛍光画像の場合は濃淡情報に重点がおかれている。

0006

従って、これらの画像をデジタル変換(8ビット変換)する際に、例えばカラー画像には図6(a)のH及びI部の濃度分解能重視したルックアップテーブルを適用するが、蛍光画像では特に静脈注射後初期から中期の段階においては、暗部の頻度が高い。従って、カラー画像用のルックアップテーブルを適用すると、暗部の画像情報が失われてしまい、診断に支障をきたしてしまう。このため、図6(b)のH’及びI部の濃度分解能に適したルックアップテーブルを設定した方が、より診断し易い画像が得られる。更には、これらの画像処理選択を撮影者に委ねると撮影者に手間を掛けさせてしまい煩わしい。

0007

本発明の目的は上述の従来例の改良であり、より具体的な目的の1つは、撮影モードに適した階調変換の設定を行うことによって、より好ましい画像を生成し、診断効率を向上させ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

0008

上記目的を達成するための本発明に係る眼科装置は、蛍光撮影モードカラー撮影モードのいずれかに応じて異なる特性の照明光で被検眼を照明する照明手段と、前記照明手段によって照明された前記被検眼の静止画撮像する撮像手段と、前記蛍光撮影モードおよび前記カラー撮影モードのいずれかを選択する選択手段と、前記蛍光撮影モード、前記カラー撮影モードのいずれかに応じて異なる非線形階調変換特性を用いて前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する変換手段と、を備え、前記変換手段は、エキサイタフィルタを用いて撮像された場合に前記蛍光撮影モード用の第1の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する一方、前記エキサイタフィルタを用いずに撮像された場合に前記第1の階調変換特性とは異なる特性である前記カラー撮影モード用の第2の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する。

0009

また、本発明に係る変換方法は、照明手段が、蛍光撮影モードおよびカラー撮影モードのいずれかに応じて異なる特性の照明光で被検眼を照明する照明工程と、撮像手段が、前記照明手段によって照明された前記被検眼の静止画を撮像する撮像工程と、変換手段が、前記蛍光撮影モードで撮像された場合に前記蛍光撮影モード用の第1の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する一方、前記カラー撮影モードで撮像された場合に前記第1の階調変換特性とは異なる前記カラー撮影モード用の第2の階調変換特性で前記撮像手段によって得られる画像信号を変換する変換工程とを備える。

発明の効果

0010

以上説明したように本発明に係る眼科撮影装置は、撮影モードに適した設定で画像変換するので、何れの撮影モードにおいても好ましい画像が得られ、より高度な診断が可能となる。

図面の簡単な説明

0011

眼科撮影装置の構成図である。
画像データの出力手順を示すフローチャート図である。
被検眼眼底像の説明図である。
カラー撮影画像用に設定されたルックアップテーブルの特性図である。
蛍光撮影画像用に設定されたルックアップテーブルの特性図である。
眼底像全体の輝度のヒストグラムの特性図である。

実施例

0012

本発明を図1図5に図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。

0013

図1は眼底カメラの構成図である。被検眼Eの前方には対物レンズ1を配置し、その後方光路上には孔あきミラー2、フォーカスのために移動可能な撮影レンズ3、蛍光撮影用に矢印方向に光路から挿脱可能なバリアフィルタ4、可動ミラー5、テレビカメラ等の撮像手段6を配置する。

0014

可動ミラー5の反射方向にはハーフミラー7、眼底Erと共役にした固視灯8を配置し、ハーフミラー7の反射方向には、リレーレンズ9、赤外波長領域感度を有するテレビカメラ10を配置する。

0015

また、孔あきミラー2への照明光の入射方向には、ハロゲンランプ等の可視光を発する観察光源11側から、コンデンサレンズ12、可視光カットフィルタ13、可視光の閃光を発する撮影光源14、蛍光撮影用として矢印方向に光路から挿脱可能なエキサイタフィルタ15、リング状開口を有する絞り16、レンズ17を配列する。

0016

このように、対物レンズ1、撮影レンズ3により、眼底観察撮影光学系を構成し、撮像手段6と共に被検眼Eの眼底Erを撮像する眼底撮像光学系を構成する。更に可動ミラー5、ハーフミラー7、リレーレンズ9、テレビカメラ10により撮影者に眼底像を提示する観察光学系を構成し、観察光源11から孔あきミラー2の光路によって照明光学系を構成する。

0017

撮像手段6の出力はA/D変換部20を介してフレームメモリ21に接続する。フレームメモリ21の出力はルックアップテーブル22及びルックアップテーブル設定部23に接続し、ルックアップテーブル22の出力は、表示用メモリ24及び記録媒体25に接続する。

0018

また、ルックアップテーブル設定部23に接続した画像制御部26は、制御回路27、情報入力手段28、表示用メモリ24、記録媒体25に接続する。制御回路27は固視灯8、カラー撮影又は蛍光撮影を行うための選択スイッチ29に接続する。テレビカメラ10の出力はテレビモニタ30に接続し、表示用メモリ24の出力はD/A変換部31を介してテレビモニタ32に接続する。

0019

図2は画像データの出力手順を示すフローチャート図である。

0020

撮影者は撮影前に、被検者のID番号、氏名、生年月目、性別等の患者情報及び撮影画像を出力する際のファイルフォーマットを情報入力手段28から画像制御部26に入力する。次に、撮影者は対物レンズ1の正面に被検眼Eを位置させ、眼底撮影のためのアライメントを行う。

0021

観察光源11を点灯すると、その光はコンデンサレンズ12により集光され、可視光カットフィルタ13により赤外光のみになった観察光は、撮影光源14、絞り16、レンズ17を通り、孔あきミラー2により左方に反射され、対物レンズ1を通り被検眼Eの瞳Epを介して眼底Erを照明する。そして、この観察光で照明された眼底像は、再び対物レンズ1、孔あきミラー2の孔部を通過し、撮影レンズ3を通り可動ミラー5により上方に反射され、更にハーフミラー7により左方に反射され、リレーレンズ9を通りテレビカメラ10に達する。赤外光に感度を有するテレビカメラ10は、受光した眼底像をテレビ信号に変換してテレビモニタ30に出力する。撮影者はテレビモニタ30に提示された眼底像を見ながら、被検眼Eと眼底カメラとの精密な位置合わせ、ピント合わせ及び撮影範囲の確認を行う。

0022

撮影者は撮影範囲、位置、ピント合わせが良好であることを確認した後に、図示しない撮影スイッチを操作し静止画撮影を行う。撮影スイッチの入力を検知した制御回路27は、可動ミラー5を跳ね上げ光路外退避させると共に、撮影光源14を発光する。撮影光源14から発した光束は、観察光と同様に絞り16のリング状開口を通過し、レンズ17を通り、孔あきミラー2の周辺のミラー部により左方に反射され、対物レンズ1を介して眼底Erを照明する。このように照明された眼底像は、再び対物レンズ1、孔あきミラー2の孔部を通過し、撮影レンズ3を通り撮像手段6の撮像面に結像し、撮像手段6はテレビ信号をA/D変換部20に出力する。

0023

画像制御部26は撮像手段6が出力するテレビ信号を撮影光源14の発光と同期をとり、A/D変換部20によりデジタルデータに変換した後に、フレームメモリ21に取り込む。このとき、A/D変換時のビット数は、通常ではカメラSN比が60dB以上あることから、最終的なファイルとして出力する際の8ビットよりも多いビット数である10ビットで変換を行う。

0024

ここで、カラー撮影の場合には、バリアフィルタ4及びエキサイタフィルタ15を光路外に退避させ、蛍光撮影の場合には、バリアフィルタ4及びエキサイタフィルタ15を光路内に挿入するようにしておく。これらの選択は選択スイッチ29により行う。

0025

次に、上述のようにして得られた画像データに対し、ルックアップテーブル22を設定することにより、画像データを出力する。図3(a)はカラー眼底像全体、(b)は蛍光眼底像全体を表しており、Er’は眼底像、Eoは黄班部、Eaはアパーチャ部を示している。また、それぞれのヒストグラム図は図6(a)、(b)にそれぞれ対応しており、横軸は輝度、縦軸は頻度である。

0026

ルックアップテーブル設定部23は図4図5で示すルックアップテーブル22を選択し、カラー画像用には、D及びEにより変極点を持つようなルックアップテーブル、即ち図6(a)の輝度範囲Hの部分を強調するようなルックアップテーブルを適用し、蛍光撮影の際には、D’及びE’で変極点を持つようなルックアップテーブル、即ち図6(b)の輝度範囲H’の部分を強調するようなルックアップテーブルを適用する。

0027

ここで、図4のD、Eはそれぞれ図6(a)のD、Eに相当し、同様にD’、E’はそれぞれ図6(b)のD’、E’に相当している。このようにして設定したルックアップテーブル22を介して、フレームメモリ21内の眼底画像データの階調変換を行う。

0028

また必要に応じて、画像制御部26はフレームメモリの画像データを選択されたルックアップテーブル22で階調変換した後に、表示用メモリ24に書き込み、書き込まれた画像データを、D/A変換してテレビモニタ32に出力することにより、撮影者が画像を確認することができる。

0029

更に、画像制御部26はこの画像データをMO、MD、DVD−RAM、VTRテープハードディスク等の記憶保持可能な記録媒体25への書き込みを行う。

0030

なお、本実施例では、カラー撮影又は蛍光撮影のモードを選択スイッチ29等により行ったが、バリアフィルタ4又はエキサイタフィルタ15の光路内への挿入により、モード検出するようにしてもよい。

0031

6撮像手段
10テレビカメラ
11観察光源
14撮影光源
20 A/D変換部
21フレームメモリ
22ルックアップテーブル
23 ルックアップテーブル設定部
25記録媒体
26画像制御部
27制御回路
30、32 テレビモニタ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • キヤノン株式会社の「 光干渉断層撮影装置、画像処理装置及びその方法」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】 篩状板等の特定部位の断面の向きを精度良く設定すること。【解決手段】 光干渉断層撮影装置は、光コヒーレンストモグラフィを用いることにより得た被検眼の3次元画像データの一部である部分画像デー... 詳細

  • 株式会社トーメーコーポレーションの「 眼科装置」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】測定光軸とアライメント光軸との位置ずれ量を算出し、算出した位置ずれ量に基づいて、測定光軸とアライメント光軸とが一致するように測定光軸の位置の移動させる位置ずれ補正手段を備えた眼科装置を提供する... 詳細

  • 国立大学法人福井大学の「 光ファイバー織物及び視神経活動測定支援装置」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】光ファイバー織物の緯糸密度を適正な範囲とすることにより、光伝送部と面状発光する発光部を形成し、発光部においては光ファイバーの屈曲により漏光を効率よく発光し、再現性及び量産性も問題の無い光ファイ... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ