光学断层图像摄像设备及其控制方法技术

技术编号:7777097 阅读:214 留言:0更新日期:2012-09-19 23:43
本发明专利技术涉及光学断层图像摄像设备及其控制方法。具有跟踪功能的光学断层图像摄像设备能够在获取断层图像时适当地控制扫描。根据本发明专利技术的光学断层图像摄像设备包括用于拍摄被检眼的眼底图像的眼底图像摄像部和用于拍摄被检眼的断层图像的断层图像摄像部。光学断层图像摄像设备的控制方法包括以下步骤:计算与眼底图像中多个预先获取的特征区域匹配的坐标值;计算多个坐标值之间的空间变化;以及利用用于基于计算结果获取断层图像的断层图像摄像部控制测量光的扫描。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
近年,能够获取眼底的断层图像的光学相干断层图像摄像(OCT)装置已经受到关注。受到关注的原因之ー是OCT装置能够实现对眼底的断层结构的非侵入性及高分辨率的观察。特别地,能够进行高速和高灵敏度测量的SD-OCT (谱域)装置在市场上占据主要地位。这些SD-OCT装置通过设置眼底照相机或扫描激光检眼镜(SLO)而更加复杂。另ー方面,为了通过早期诊断和早期治疗检测微小的肿瘤或其它异常,需要提高断层图像的图像质量。作为用于实现高图像质量的単元,公开了ー种用于使OCT光束跟随眼球的移动的装置(日本特表2004-512125)。在日本特表2004-512125所公开的专利技术中, OCT装置设置有用于检测眼球的移动的装置。说明了装置跟踪眼底的视神经乳头并实时控制跟踪扫描器以便于获取期望部位的断层图像。然而,存在眼球的各种移动,并且将移动分类如下作为快速和直线移动的微扫视;作为略微慢的移动的漂移;以及作为漂移期间发生的小振幅的快速振动的震颤。尽管移动的移动速度和频率取决于个体,但是相对于具有lOOym/sec的量级的速度的漂移,微扫视具有不能相比的几mm/sec的量级的速度。微扫视的周期是每几秒种一次或两次的量级。漂移在不中断的情况下持续移动。震颤是具有5μπι的幅度的小的移动,但具有IOOHz量级的周期。其中,在通过使用眼底图像检测眼球的移动时,微扫视有时在用于拍摄眼底图像的时间内发生。基于发生该现象时的眼底图像来移动扫描器使得扫描器被移动至不期望的位置。因此,需要基于眼底图像来检测突然的眼部移动以防止这种情況。
技术实现思路
本专利技术的目标是在获取断层图像时使测量光跟随被检体的移动的设备中适当地执行测量光扫描。为了实现上述目标,根据本专利技术,提供了ー种摄像设备的控制方法,所述摄像设备在不同时间点获取被检眼的第一眼底图像和第二眼底图像,所述控制方法包括以下步骤提取步骤,用于从所述第一眼底图像提取多个特征图像;从所述第二眼底图像搜索所提取的多个特征图像;以及判断在所提取的多个特征图像的位置关系和捜索到的多个特征图像的位置关系之间是否存在空间变化。此外,为了解决上述问题,根据本专利技术,提供了ー种摄像设备,包括眼底图像摄像部,用于在不同时间点获取被检眼的第一眼底图像和第二眼底图像;提取单元,用于从所述第一眼底图像提取多个特征图像;搜索单元,用于从所述第二眼底图像搜索所提取的多个特征图像;以及判断単元,用于判断在所提取的多个特征图像的位置关系和捜索到的多个特征图像的位置关系之间是否存在空间变化。根据本专利技术,在获取断层图像时实现适当的扫描控制。通过以下參考附图对典型实施例的说明,本专利技术的其它特征将变得明显。附图说明图I是本专利技术第一实施例中的光学断层图像摄像设备的光学系统结构的示意图。图2是本专利技术第一实施例中的信号处理的流程图。图3A、3B和3C是分别用于说明本专利技术第一实施例中的模式匹配的图。图4是本专利技术第二实施例中的信号处理的流程图。 具体实施例方式现在将根据附图详细说明本专利技术的优选实施例。第一实施例之后将说明本专利技术的第一实施例。本实施例中的摄像设备具有内部固视灯,使用SLO摄像部来获取眼底图像,从使用SLO摄像部所获取的眼底图像计算眼球的移动量,并在OCT摄像部上反映计算结果以获取断层图像。OCT摄像部的结构图I是本实施例中的摄像设备的光学系统结构的示意图。低相干光源101用作光源。作为光源101,可以使用超发光二极管(SLD)光源或放大自发射(ASE)光源。针对低相干光,850nm及其附近和1050nm及其附近的波长用于拍摄眼底。在本实施例中,使用中心波长为 840nm 且半高宽(full-width at half-maximum)为 45nm 的 SLD 光源。从低相干光源101发射的低相干光经由光纤进入光纤耦合器102,并被分割成测量光(0CT光束)和參考光。尽管这里说明了使用光纤的干涉计的结构,但可以采用在空间光光学系统中使用分束器的结构。经由光纤103从光纤准直器104以平行光的形式发射测量光。所发射的測量光还经由OCT扫描器⑴105以及中继透镜106和107穿过OCT扫描器⑴108,穿过二色分束器109、扫描透镜110、分色镜111和目镜112,从而照射被检眼121。这里,作为OCT扫描器(X) 108和OCT扫描器(Y) 105,使用检流计扫描器。在被检眼121中的測量光被视网膜散射和反射,并且经由同一光路返回至光纤耦合器102作为返回光。将參考光从光纤耦合器102引导至光纤准直器113,并以平行光的形式发射參考光。所发射的參考光穿过色散补偿玻璃114并被光路长度可变台115上的參考镜116反射。由參考镜116反射的參考光经由同一光路返回至光纤I禹合器102。将返回的返回光和參考光在光纤稱合器102中合成为合成光,并将合成光引导至光纤准直器117。利用分光器将合成光转换成各波长的强度信息,然后测量强度信息。光纤准直器117、光栅118、透镜119和线传感器120构成分光器。将线传感器120所測量得到的各波长的强度信息传送至PC 125,并将强度信息生成为被检眼的断层图像。在OCT測量中,固视灯150用于稳定固视。针对固视灯150,使用以矩阵方式配置的发光二极管(LED)。利用PC 125的控制根据期望拍摄的部位来改变所点亮的LED的位置。来自LED的光具有500nm的波长。从固视灯发射的光束经由透镜151和二色镜111来照射被检眼121。二色镜111设置在扫描透镜110和目镜112之间以将具有较短波长(500nm量级)的光与OCT光束和SLO光束(700nm以上)相分离。SLO摄像部的结构随后说明用于获取眼底图像的 SLO摄像部的光学系统结构。作为激光光源130,可以使用半导体激光或SLD光源。要在光源中使用的波长不受限制,只要可以利用二色分束器109将其与OCT用的低相干光源101的波长分离即可。一般地,使用对眼底图像的图像质量优选的700 IOOOnm的近红外波长范围。在本实施例中,使用具有使光能够被分离的760nm的波长的半导体激光。从激光光源130发射的激光束(SL0光束)经由光纤131从光纤准直器132以平行光的形式发射,并经由环形镜133和透镜134被引导至SLO扫描器(Y) 135。激光束经由透镜136和137穿过SLO扫描器(X) 138并由二色分束器109反射,以入射至作为目标的被检眼121。二色分束器109用于透过OCT光束并反射SLO光束。与OCT摄像部相同,使用检流计扫描器作为SLO摄像部的扫描器。入射在被检眼121上的SLO光束照射被检眼121的眼底。该光束由被检眼121的眼底反射或散射,并经由同一光路返回至环形镜133。将环形镜133设置在与被检眼121的瞳孔的位置共轭的位置处。在照射眼底的光束的背散射光中,穿过瞳孔的周围的光被环形镜133反射并通过透镜139在光检测元件140上形成图像。光检测元件140是例如雪崩光电ニ极管(APD)。基于光检测元件140的強度信息来生成眼底的平面图像。尽管在本实施例中使用用于通过利用具有光斑直径的光束照射眼底并进行扫描来获取眼底图像的SL0,但可以采用使用线光束的线SLO(LSL)结构。PC 125不仅控制OCT扫描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.10 JP 2011-0522921.ー种摄像设备的控制方法,所述摄像设备在不同时间点获取被检眼的第一眼底图像和第二眼底图像,所述控制方法包括以下步骤 提取步骤,用于从所述第一眼底图像提取多个特征图像; 从所述第二眼底图像搜索所提取的多个特征图像;以及 判断在所提取的多个特征图像的位置关系和捜索到的多个特征图像的位置关系之间是否存在空间变化。2.根据权利要求I所述的摄像设备的控制方法,其特征在于,还包括以下步骤在所述空间变化满足预定条件的情况下,基于所述第一眼底图像和所述第二眼底图像来执行跟踪操作。3.根据权利要求2所述的摄像设备的控制方法,其特征在于,还包括以下步骤 在所述空间变化不满足所述预定条件的情况下,获取所述被检眼的第三眼底图像;以及 基于所述第一眼底图像和所述第三眼底图像来执行跟踪操作。4.根据权利要求I所述的摄像设备的控制方法,其特征在于,所述提取步骤包括在所述第一眼底图像中的三个以上部位提取多个特征图像。5.根据权利要求I所述的摄像设备的控制方法,其特征在于,还包括以下步骤作为从捜索到的多个特征图像中选择的特征图像之间的距离的变化或连接搜索到的多个特征图像的两个线段之间的角度的变化来计算所述空间变化。6.根据权利要求5所述的摄像设备的控制方法,其特征在于 所述提取步骤包括在所述第一眼底图像的4个以上部位提取多个特征图像;以及 作为搜索到的特征图像中的至少ー对特征图像之间的距离的变化来计算所述空间变化。7.根据权利要求5所述的摄像设备的控制方法,其特征在于,多个特征图像存在于4个以...

【专利技术属性】
技术研发人员:末平信人牧平朋之
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:

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