【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的装置和方法，其中，装置尤其具有用于相对于装置的光轴定向和固定眼睛的光学系统。
技术介绍
1、在眼科中，眼睛状况的观察和记录很可能是诊断疾病、规划、执行和评价人眼睛的手术所需的最常的步骤。
2、由已知的现有技术已知许多基于不同原理的监控和治疗设备。然而对于所有类型的这种设备适用的是，眼睛相对于相应设备尽可能总是相同地并且稳定地定向。为此通常需要单独的系统来定向和固定患者眼睛。
3、在这种眼睛固定系统中，固定标记从光源沿各个设备的光轴投射到人眼睛中。要求患者观察该固定标记，从而其眼睛定向到该设备的光轴上。在第二步骤中评价患者眼睛的定向有多稳定。
4、为此，在最简单的情况下，使用固定标记在待监控的眼睛的角膜上的反射。在此，记录该所谓的“第一浦肯野反射”并且在其定向和/或可能的运动方面关于设备的光轴以及对于设备与患者之间的进一步交互进行分析。
5、虽然对被检查的眼睛相对于设备的定向的评价是眼睛固定系统的主要目标，但是能够通过固定光的反射、衍射和折射从产生固定标记的光源产生关于待监控的眼睛的部分的特征的另外信息。
6、在从现有技术已知的设备中，对于固定光仅设置第一浦肯野反射的评估，以便由此生成关于待监控的眼睛的定向或固定的信息。
7、为此，图1示出了仅由固定光照明的眼睛的以8位图像强度深度/颜色深度收录的图像，其中，亮点显示来自眼睛角膜的第一浦肯野反射。
8、在这些已知的设备中不利的是，没有设置
9、此外，通过其他照明(例如用于间隙、标志环系统、角膜曲率测量的点图案或者还有环境)来抑制这些信息并且因此对于眼科诊断而言通常忽略这些信息。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，开发一种解决方案，其中，通过获得待检查的眼睛的附加信息，能够实现眼睛上的手术的改进的诊断和规划和/或过程监控。
2、该目的通过一种用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的装置来解决，该装置尤其具有用于相对于该装置的光轴固定眼睛的光学系统，该装置包括用于将固定标记投射到眼睛中的光源、用于接收由眼睛的角膜、晶状体和视网膜反射、衍射或散射的光的图像传感器、以及控制单元，控制单元被构造成探测在由图像传感器传送的图像中的由眼睛结构衍射和散射的固定标记的光以及反射，设有用于收录眼睛的hdr图像的数字相机，数字相机被构造用于主要仅在激活固定照明的情况下收录眼睛的hdr图像，并且控制单元进一步被构造用于优化、评估并且在显示单元上显示眼睛的已收录的hdr图像。
3、“hdr图像”(高动态范围-hdr)、“具有高动态范围的图像”或者还有“高对比度图像”理解成用于收录和再现具有从大约1：1000起的大的亮度差的图像的不同技术。
4、hdr图像能够由多个相机直接收录，从具有正常动态范围(低动态范围-ldr)的曝光系列照片产生或被直接计算为3d计算机图形。
5、优选的改进方案和设计方案根据本专利技术涉及数字相机，该数字相机具有大于8位的强度深度/颜色深度并且构造为远心成像系统。
6、根据另外的设计方案，根据本专利技术的装置能够被构造为用于眼科设备的改装单元。
7、然而也可行的是，将根据本专利技术的装置设计为用于对患者眼睛进行逆向照明分析的独立的单功能设备。
8、此外，该目的通过根据本专利技术的方法通过如下方式来解决，即，由控制单元优化、评估并且在显示单元上显示主要仅在激活固定照明的情况下由数字相机收录的眼睛的hdr图像，其中，为了优化和评估眼睛的hdr图像，使用已知的图像处理和图像优化方法。
9、根据本专利技术，借助以下步骤进行眼睛的hdr图像的优化和评估：
10、a)去除图像噪声，
11、b)优化强度图像表达，以获得眼睛的“类似月亮”的瞳孔图像，
12、c)探测瞳孔边缘并且确定直径，
13、d)将直径与期望值比较，
14、e)在直径太小的情况下，进行扩张并且重新执行步骤a)至d)，
15、f)在直径至少与期望值相对应的情况下，针对异常对图像内容进行探测。
16、所提出的技术方案被设置用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的不同眼科设备，眼科设备尤其具有用于相对于装置的光轴固定眼睛的光学系统。
17、但是原则上该解决方案还能应用于其他
，其中，通过使用适合于收录hdr图像的数字相机来生成待成像对象的附加信息并且相应地进行评估。
【技术保护点】
1.一种用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的装置，所述装置尤其具有用于相对于所述装置的光轴固定眼睛的光学系统，所述装置包括用于将固定标记投射到眼睛中的光源、用于接收由所述眼睛的角膜、晶状体和视网膜反射、衍射或散射的光的图像传感器以及控制单元，所述控制单元设计用于探测在由所述图像传感器传送的图像中由眼睛结构衍射和散射的固定标记的光和反射，其特征在于，设有用于收录眼睛的HDR图像的数字相机，所述数字相机设计用于主要仅在激活固定照明的情况下收录所述眼睛的HDR图像，并且所述控制单元还设计用于优化和评估所述眼睛的收录的HDR图像并且在显示单元上显示所述HDR图像。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元设计用于，通过探测由所述图像传感器传送的图像中的所述固定标记来监控所述眼睛相对于所述装置的所述光轴的定向，并将所述定向显示在显示单元上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字相机具有大于8位、优选10位至14位并且尤其优选16位或更多位的强度深度/颜色深度。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，HDR数字相
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，设有用于防止环境光的装置。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置能够被设计为用于眼科设备的改装单元。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置能够被构造为用于对患者眼睛进行逆向照明分析的独立的单功能设备。
8.一种用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的方法，其中，由光源将固定标记投射到眼睛中，所述固定标记的由所述眼睛的角膜、晶状体和视网膜反射、衍射或散射的光成像到图像传感器上，并且在由所述图像传感器传送的图像中由控制单元探测由眼睛结构衍射和散射的固定标记的光和反射，其特征在于，主要仅在激活固定照明的情况下由数字相机收录所述眼睛的HDR图像，并借助于所述控制单元优化、评估并且在显示单元上显示所述HDR图像。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元探测由所述图像传感器传送的图像中的所述固定标记，从而监控所述眼睛相对于所述装置的光轴的定向并且将所述定向显示在显示单元上。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字相机以大于8位、优选10位至14位并且尤其优选16位或更多位的强度深度/颜色深度来收录所述眼睛的所述HDR图像。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，远心地收录所述眼睛的所述HDR图像。
12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了收录眼睛图像而抑制环境光。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了优化和评估所述眼睛的所述HDR图像，使用已知的图像处理和图像优化方法。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，基于以下步骤进行对所述眼睛的所述HDR图像的优化和评估：
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如是阴影区域，所述阴影区域指示白内障或后囊膜混浊。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如是阴影区域，所述阴影区域能够确定所述晶状体的白内障的程度。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如还能导致所述眼睛的其他临床检查。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如能够导致，根据观察到的眼睛信息执行OCT-B扫描，以确定白内障的面积/程度并且获得被检查的眼睛的其他临床上具有意义的OCT深度信息。
19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如还能是IOL的边缘和/或所述边缘的存在的标记，由此能够推断IOL的位置和/或取向。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常还能是例如第3浦肯野反射和第4浦肯野反射，由此能够确定IOL在所述眼睛中的倾斜和定心。
21.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据步骤f)探测到的异常例如还能评价撕囊的尺寸和质量。
22.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字相机收录所述眼睛的一系列HDR图像，以便例如能够监控泪膜的功能。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的装置，所述装置尤其具有用于相对于所述装置的光轴固定眼睛的光学系统，所述装置包括用于将固定标记投射到眼睛中的光源、用于接收由所述眼睛的角膜、晶状体和视网膜反射、衍射或散射的光的图像传感器以及控制单元，所述控制单元设计用于探测在由所述图像传感器传送的图像中由眼睛结构衍射和散射的固定标记的光和反射，其特征在于，设有用于收录眼睛的hdr图像的数字相机，所述数字相机设计用于主要仅在激活固定照明的情况下收录所述眼睛的hdr图像，并且所述控制单元还设计用于优化和评估所述眼睛的收录的hdr图像并且在显示单元上显示所述hdr图像。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元设计用于，通过探测由所述图像传感器传送的图像中的所述固定标记来监控所述眼睛相对于所述装置的所述光轴的定向，并将所述定向显示在显示单元上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字相机具有大于8位、优选10位至14位并且尤其优选16位或更多位的强度深度/颜色深度。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，hdr数字相机是远心成像系统的组成部分。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，设有用于防止环境光的装置。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置能够被设计为用于眼科设备的改装单元。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置能够被构造为用于对患者眼睛进行逆向照明分析的独立的单功能设备。
8.一种用于对眼睛上的手术进行诊断和规划和/或过程监控的方法，其中，由光源将固定标记投射到眼睛中，所述固定标记的由所述眼睛的角膜、晶状体和视网膜反射、衍射或散射的光成像到图像传感器上，并且在由所述图像传感器传送的图像中由控制单元探测由眼睛结构衍射和散射的固定标记的光和反射，其特征在于，主要仅在激活固定照明的情况下由数字相机收录所述眼睛的hdr图像，并借助于所述控制单元优化、评估并且在显示单元上显示所述hdr图像。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元探测由所述图像传感器传送的图像中的所述固定标记，从而监...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈维军，拉尔夫·埃贝斯巴赫，罗兰·贝格纳，马尔科·沙夫，马丁·沃尔克瓦特，
申请(专利权)人：卡尔蔡司医疗技术股份公司，
类型：发明
国别省市：
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