具有顺序照明的眼睛成像装置以及复合图像分析方法制造方法及图纸

本公开的各种实施方案包括眼睛成像系统，其包括眼睛成像装置和眼睛成像计算装置。当眼睛的各个部分被依照顺序照亮时，所述眼睛成像装置可以被配置为以相同的视野接收眼睛的多个图像。所述图像计算装置可以包括图像处理单元，其被配置为将所述多个图像结合为合成图像。所公开的各种实施方案包括复合图像分析方法。所述复合图像分析方法可以包括对齐具有相同视场的眼睛的多个图像并且将所述多个图像结合为合成图像。所述图像分析方法还可以包括通过识别清晰部分的边界线并且逐渐去除每个图像中不清晰的部分来分析每个图像。

An eye imaging device with sequential lighting and a composite image analysis method

Various implementations of the present disclosure include an eye imaging system, which includes an eye imaging device and an eye imaging computing device. When each part of the eye is illuminated in sequence in accordance with the order, the eye imaging device can be configured to receive a plurality of images of the eye in the same field of vision. The image computing device may include an image processing unit, which is configured to combine the plurality of images into a synthetic image. The various implementation schemes disclosed include a composite image analysis method. The composite image analysis method may include aligning a plurality of images of the eye with the same field of view and combining the plurality of the images into a synthetic image. The image analysis method can also include analyzing each image by identifying the clear part of the boundary line and gradually removing the indistinct part of each image.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有顺序照明的眼睛成像装置以及复合图像分析方法相关申请的交叉引用:本申请要求于2015年3月31日提交的题为“具有顺序照明的眼睛成像装置以及复合图像分析方法”美国申请62/141231的权益；其全部内容通过引用并入本文。援引加入：以下美国专利申请的全部内容通过援引并入本文：于2014年2月26日提交的题为“广域眼睛成像装置及其相关方法”的美国申请14/191,291，该申请是于2013年3月17日提交的题为“接触式眼睛相机的成像及照明光学装置”的美国专利申请13/845,069的部分继续申请，以及在2014年6月23日提交的题为“眼睛成像装置的机械特征”的美国专利申请14/312,590。所有在本说明书中提及的所有出版物和专利申请的全部内容通过援引加入本文，如同每个单独的出版物或专利申请被具体和单独地指明援引加入一样。
本公开的各种实施方案一般涉及眼睛成像装置、眼睛成像系统及其相关方法，例如具有顺序照明的眼睛成像装置和具有复合图像分析方法的眼睛成像系统。
技术介绍
眼睛是人体最有价值的人体器官之一，其在生命中扮演着不可或缺的角色。同样，眼睛疾病和视力丧失通常都是严重的问题。再则，儿童尤其是新生儿的眼睛疾病和视力问题可能会产生更加严重且深远的影响。对于婴儿和学龄前儿童，大脑中的视觉中心尚未完全成熟。为了让大脑中的视觉中心得到适当的发育，需要来自双眼的适当输入。因此，良好的视力可以是适当的身体发育以及教育进步中的一个重要因素。婴儿以及其他人中未被检测到的眼睛问题可能会造成无法挽回的视力丧失。早期发现和诊断为视力丧失的治疗和预防提供了最佳的机会。在眼睛检查中，眼睛成像装置显得越来越重要。因为视网膜和视神经的问题是主要导致视力丧失的原因，能够对眼睛后段进行成像的眼睛成像装置可能特别有用。此外，广域的眼睛成像装置可以具有能够评估视网膜周边的病灶情况的优势。然而，由于眼睛结构的复杂性，来自于眼睛的反射和散射可能会造成炫光和雾，其造成眼睛成像装置所拍摄图像的模糊。因此，来自于眼睛后段的广域的图像通常显示出一层强烈的雾或炫光。这个问题对于有深色眼睛的患者尤为严重。因此需要能够获得高质量的眼睛图像的眼睛成像系统以及新型的图像处理方法以实现高质量的图像。
技术实现思路
本公开涉及眼睛成像装置，眼睛成像系统和眼睛图像处理的方法。本公开的各种实施方案包括眼睛成像装置。所述眼睛成像装置可以包括外壳和被放置在外壳内部的光源，其包括多个发光元件，这些发光元件的每一个被配置为按时间顺序照亮眼睛的不同部分。所述眼睛成像装置可以包括设置在外壳内部的光学成像系统，其包括带有被配置为接纳眼睛的一部分的前凹面的光学窗口。所述眼睛成像装置可以包括设置在所述外壳内部的图像传感器，其被配置为当眼睛的每个部分都被其中一个发光元件依照时间顺序被照亮的时候，通过所述光学成像系统接收多个具有相同视野的眼睛的图像。所述眼睛成像装置可以包括设置在所述外壳内部的计算和通信单元。所述计算和通信单元可以包括图像处理单元，其被配置为分析所述多个图像从而识别出所述多个图像中的每个图像的清晰的部分并且将所述多个图像处理为成单个合成图像。所述计算和通信单元还可以包括被配置为显示所述多个图像和单个合成图像的显示器，以及被配置为接收和发送所述多个图像和单个合成图像的无线通信装置。本公开的各种实施方案包括复合图像分析方法，以将在顺序照明下具有相同视场的多个图像处理成合成图像。所述复合图像分析方法可以包括识别所述多个图像中的每个图像内的多个参考点。所述复合图像分析方法可以包括分析所述多个图像中的每个图像从而识别所述多个图像中的每个图像的清晰部分的的边界线，并且通过逐渐降低所述边界线附近的像素的亮度来调整所述边界线以离开所述多个图像中的每个图像的清晰部分。所述复合图像分析方法还可以包括通过使用所述多个参考点以对齐所述多个图像，并且将所述多个图像结合成单一合成图像。本公开的各种实施方案包括眼睛成像系统。所述眼睛成像系统可以包括眼睛成像装置和眼睛成像计算装置。所述眼睛成像装置可以包括外壳和位于该外壳内部的光源。所述光源可以包括多个发光元件，其被配置为按时间顺序照亮眼睛的不同部分。所述眼睛成像装置还可以包括设置在所述外壳内的光学成像系统。所述光学成像系统可以包括被配置为接纳眼睛的一部分的光学窗口。在一些实施方案中，所述光学窗口的外表面的曲率可以与眼睛角膜的曲率大致匹配。所述眼睛成像装置还可以包括设置在所述外壳内的图像传感器，其被配置为当眼睛的每个部分被依照时间顺序照亮时，通过所述光学成像系统接收多个具有相同视场的眼睛的图像。所述眼睛成像装置且可以包括设置在所述外壳内的计算和通信单元，其被配置为接收和传输所述多个图像。所述多个图像可以被传送到所述图像计算装置。所述图像计算装置可以包括图像处理单元。所述图像处理单元可以被配置为将所述多个图像组合成合成图像。所述图像计算装置可以被配置为接收来自于所述眼睛成像装置的所述多个图像并且将所述合成图像传输至所述眼睛成像装置。在一些实施方案中，所述眼睛成像装置的计算和通信单元可以包括触摸屏显示器，其被配置为显示来自于所述图像计算装置的合成图像。在一些实施方案中，所述图像计算装置可以被配置为识别在所述多个图像中的每个图像内的多个参考点。所述多个参考点可以包括血管、血管交叉点、神经、眼睛后段的神经交叉点之中的至少一个。在一些实施方案中，所述图像处理单元可以被配置为通过使用参考图像来对齐所述多个图像。所述参考图像可以通过所述光学成像系统以与所述多个图像相同的视场获得。在一些实施方案中，所述图像计算装置可以被配置为通过识别清晰部分的边界线以及逐渐去除不清晰的部分来分析所述多个图像中的每个图像。在一些实施方案中，所述图像处理装置可以被配置为基于所述边界线处的像素亮度的平均值来识别所述边界线。在一些实施方案中，所述图像处理装置可以被配置为对所述合成图像进行色彩校准。本公开的各种实施方案包括一种复合图像分析方法。所述复合图像分析方法可以用于将在顺序照明下具有相同视场的多个眼睛的图像结合成合成图像。所述复合图像分析方法可以包括识别在所述多个图像中的每个图像内的多个参考点。所述图像分析方法还可以包括通过识别每个图像的清晰部分的边界线和逐渐去除不清晰的部分来分析每个图像。在各种实施方案中，所述复合图像分析方法可以包括通过使用所述多个参考点来对齐所述多个图像，并且将所述多个图像组合成合成图像。在一些实施方案中，所述复合图像分析方法可以包括基于在所述边界线的像素亮度的平均值的来识别所述边界线。所述复合图像分析方法还可以包括通过计算在第一样本区域的第一平均像素亮度和第二样本区域的第二平均像素亮度来确定所述边界线处的像素亮度的平均值。在一些实施方案中，所述复合图像分析方法还可以包括对所述合成图像进行色彩校准。在一些实施方案中，所述复合图像分析方式可以包括通过使用参考图像对齐所述多个图像。所述参考图像可以通过所述光学成像系统以相同的视场来获取。在一些其他实施方案中，所述复合图像分析方法可以包括将所述多个图像中的每个图像与所述多个图像中的另一个相邻图像对齐。各种实施方案公开了存储能够由处理器所执行的一组指令的非暂态计算机可读取存储介质。当由所述处理器执行时，该组指令可以使得所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
眼睛成像装置，包括：外壳；光源，其位于所述外壳内，包括多个发光元件，其中每个发光元件被配置为依照时间顺序照亮眼睛的不同部分；设置在所述外壳内的光学成像系统，其包括光学窗口，所述光学窗口具有被配置为接受眼睛的一部分的前凹面；放置在所述外壳内的图像传感器，其被配置为当眼睛的各部分被所述发光元件之一顺序照亮时，通过所述光学成像系统接收相同视场范围内的眼睛的多个图像；以及放置在所述外壳内的计算和通讯装置，包括图像处理单元，其被配置为分析所述多个图像从而识别所述多个图像中每个图像的清晰部分，并且将所述多个图像处理为单一合成图像，显示器，其被配置为显示所述多个图像以及所述单一合成图像，以及无线通信设备，其被配置为接收和发送所述多个图像和所述单一合成图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 US 62/141,2311.眼睛成像装置，包括：外壳；光源，其位于所述外壳内，包括多个发光元件，其中每个发光元件被配置为依照时间顺序照亮眼睛的不同部分；设置在所述外壳内的光学成像系统，其包括光学窗口，所述光学窗口具有被配置为接受眼睛的一部分的前凹面；放置在所述外壳内的图像传感器，其被配置为当眼睛的各部分被所述发光元件之一顺序照亮时，通过所述光学成像系统接收相同视场范围内的眼睛的多个图像；以及放置在所述外壳内的计算和通讯装置，包括图像处理单元，其被配置为分析所述多个图像从而识别所述多个图像中每个图像的清晰部分，并且将所述多个图像处理为单一合成图像，显示器，其被配置为显示所述多个图像以及所述单一合成图像，以及无线通信设备，其被配置为接收和发送所述多个图像和所述单一合成图像。2.根据权利要求1所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为识别所述多个图像中的每个图像的清晰部分的边界线。3.根据权利要求2所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为通过确定第一样本区域和第二样本区域来识别所述边界线。4.根据权利要求2所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为通过确定所述多个图像中的每个图像内的像素亮度从而识别边界线。5.根据权利要求2所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为通过确定所述多个图像中的每个图像内的多个参考点从而识别所述边界线。6.根据权利要求5所述的眼睛成像系统，其中所述多个参考点包括血管、血管的交叉点、神经、眼睛后房的神经交叉点之中的至少一个。7.根据权利要求2所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为通过逐渐减小所述边界线附近的、离开所述多个图像中的每个图像内的清晰部分的像素的亮度来调整所述边界线。8.根据权利要求1所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为建立具有多个参考点的坐标系以确定所述多个图像中的每个图像的位置。9.根据权利要求1所述的眼睛成像装置，其中所述图像处理单元被配置为通过混合所述多个图像中的两个重叠图像的清晰部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏维，
申请(专利权)人：威盛纳斯医疗系统公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY