眼底图像的图像处理设备和图像处理方法技术

本发明专利技术涉及眼底图像的图像处理设备和图像处理方法。图像处理设备包括：选择单元，用于选择第一色调转换处理或第二色调转换处理，其中，第二色调转换处理针对第一色调转换处理将红色波长成分的比率设置为比蓝色波长成分或绿色波长成分低；以及色调转换单元，用于通过所选择的色调转换处理来转换眼底图像的色调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及眼科设备的图像处理，尤其涉及眼底图像的色调转换处理。
技术介绍
传统上，为了获取诊断用的彩色眼底图像，已知一种用于对图像传感器所拍摄的原始图像进行诸如色调转换处理或伽马处理等的图像处理的图像处理设备。色调转换处理是利用预定校正值对原始图像的红色、绿色和蓝色通道分别进行的色调转换。日本特开2003-310554论述了以下技术在选择拍摄光源时，眼科摄像设备在原始图像的各通道自动设置与所选择的拍摄光源相对应的预定校正值，并且提供已校正了拍摄光源的色温的图像。关于在一般的数字照相机或数字摄像机中所论述的自动白平衡技术，存在以下技 术使得自动跟踪对原始图像的各通道所设置的校正值，并且进行色调转换处理，从而将被摄体的色调设置为预定色调。在眼底的色素上皮层和脉络膜之间存在黑色素。已知黑色素的量根据个体差异而变化。在黑色素的量多的被摄体中，当利用来自拍摄光源的照明光照射被摄体时，由于黑色素的吸收导致照明光的一部分被吸收，从而导致来自脉络膜的反射较少。另一方面，在黑色素的量少的被摄体中，来自脉络膜的反射较多。通过图像的红色通道对来自脉络膜的反射进行拍摄。因此，在黑色素的量少的被摄体中，与黑色素的量多的被摄体相比，图像更红。日本特开2009-165624论述了以下技术通过调整插入拍摄光源的照明系统的光学滤波器或拍摄光源的拍摄光量，提供所拍摄图像的红色、绿色和蓝色通道各自的灰度值可以等于或高于预定灰度值的图像。设置光学滤波器以校正根据黑色素量对图像的影响。然而，在日本特开2003-310554所论述的方法的情况下，根据拍摄光源自动调整白平衡，由此所有被检眼变成预定色调。结果，在调整白平衡使得能够校正根据黑色素量对图像的影响的情况下，所拍摄的图像是根据个体差异的色调差异丢失了的图像，其中，根据个体差异的色调差异是对于诊断眼底图像来说的重要的诊断信息。日本特开2009-165624中所论述的技术利用光源的色调来补偿个体差异。因此，施加至各被摄体的照明光的波长分布由于被摄体不同而变化。由此，在同一拍摄环境下获取个体差异的信息的诊断目的不总是合适的。此外，多个光学滤波器和拍摄光量的动态范围是必要的，由此使设备大型化。
技术实现思路
本专利技术的目的是用于通过减少根据黑色素量对图像的影响来获取适用于诊断的图像的机构。根据本专利技术的方面，一种图像处理设备，用于对被检眼的眼底图像进行图像处理，所述图像处理设备包括选择单元，用于选择第一色调转换处理或第二色调转换处理，其中，与所述第一色调转换处理相比，所述第二色调转换处理的红色波长成分与蓝色波长成分的比率以及红色波长成分与绿色波长成分的比率较低；以及色调转换单元，用于通过所述选择单元所选择的色调转换处理来转换所述眼底图像的色调。根据本专利技术的另一方面，一种图像处理方法，用于对被检眼的眼底图像进行图像处理，所述图像处理方法包括检查者输入信息；基于所述信息来选择第一色调转换处理或第二色调转换处理，其中，与所述第一色调转换处理相比，所述第二色调转换处理的红色波长成分与蓝色波长成分的比率以及红色波长成分与绿色波长成分的比率较低；以及通过所选择的色调转换处理来转换所述眼底图像的色调。通过以下参考附图对典型实施例的详细说明，本专利技术的其它特征和方面将变得明显。附图说明 包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本专利技术的典型实施例、特征和方面，并与说明书一起用于说明本专利技术的原理。图I示出根据第一典型实施例的眼科摄像系统的结构。图2示出拍摄光源的照明光在眼底Er上的反射。图3示出根据第二典型实施例的眼科摄像系统的结构。图4示出范围获取单元所获取的图像的范围。图5是示出根据第二典型实施例的图像处理设备的操作的流程图。图6示出范围获取单元的图像获取期间将图像分割成多个范围。图7是示出根据第三典型实施例的图像处理设备的操作的流程图。图8示出在色度坐标上绘制的范围获取单元所获取的图像。图9示出根据第四典型实施例的眼科摄像系统的结构。图10示出针对各色调转换处理所设置的图像调整值。图11是示出根据第四典型实施例的图像处理设备的操作的流程图。具体实施例方式以下将参考附图详细说明本专利技术的各种典型实施例、特征和方面。将说明第一典型实施例。以下将参考附图说明本专利技术的第一典型实施例。图I示出根据第一典型实施例的眼科摄像系统的结构示例。眼科摄像系统包括眼底照相机100和根据本专利技术的图像处理设备101。首先将说明眼底照相机100的结构。在与被检眼E的眼底Er相对的光轴LI上，顺次配置物镜I、穿孔镜2、调焦透镜3、摄像透镜4和图像传感器5。这些组件构成针对被检眼E的拍摄光学系统。另一方面，在穿孔镜2的反射方向的光轴L2上，配置透镜6、分色镜7、会聚透镜8和观察光源9。另外，在分色镜7的反射方向上的光轴L3上，配置会聚透镜10和拍摄光源11。光轴L2和L3上的组件构成照明光学系统。分色镜7具有透过观察光源9的波长范围而反射拍摄光源11的波长范围的特性。设置有多个发光二极管(LED)的观察光源9是利用稳定光照射被检眼的光源。拍摄光源11是利用可见拍摄脉冲光来照射眼底Er的光源。眼底照相机100另外包括眼底照相机控制单元12。眼底照相机控制单元12连接至观察光源9和拍摄光源11以控制观察光源9和拍摄光源11的发光量和发光时间。接着将说明图像处理设备101的结构。图I所示的图像处理设备101的各块是通过由中央处理单元(CPU)110(未示出)执行程序而实现的功能块。各块是在进行图像处理的情况下要由操作系统(OS)或者使用程序模块的主机模块通过装载至随机存取存储器(RAM)而执行的程序模块。图像处理设备101包括用于对眼底图像的色调进行转换的色调转换单元13和用于对要由色调转换单元13转换的色调进行选择的色调选择单元14。图像处理设备101还包括用于将眼底图像转换成单个颜色的单色转换单元15和用于转换眼底图像的灰度的灰度转换单元16。色调转换单元13利用色调选择单元14所选择的色调对眼底照相机100中的图像传感器5所获取的图像数据进行转换。灰度转换单元16对色调转换后的图像进行灰度转换。单色转换单元15将眼底照相机100中的图像传感器5所获取的图像数据转换成单色， 并且灰度转换单元16对转换后的图像的灰度进行转换。这些组件可以由电路结构构成。然后，由灰度转换单元16进行灰度转换后的图像显示在显示单元17上，并且被存储在存储单元18中。以下将说明上述眼科摄像系统的结构中的眼底拍摄的流程。拍摄者使被检眼E位于物镜I的前方，并且执行用于眼底拍摄的与被检眼E的精确对准或聚焦。当眼底照相机控制单元12点亮观察光源9时，观察光穿过照明光学系统从观察光源9至物镜1，并且经由被检眼E的瞳孔Ep照射眼底Er。来自观察光源9所照射的眼底Er的反射光穿过拍摄光学系统从物镜I经由穿孔镜2和调焦透镜3至摄像透镜4，以到达图像传感器5。单色转换单元15对由图像传感器5所拍摄的观察原始图像进行单色处理，然后灰度转换单元16对该图像进行伽马曲线或对比度的计算以在显示单元17上显示该图像。拍摄者通过在观察显示单元17上所显示的观察图像时操作旋钮(未示出)以垂直和水平地移动眼底照相机100来执行被检眼E和眼底照相机100之间的精确对准，并且通过操作调焦手柄(未示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理设备，用于对被检眼的眼底图像进行图像处理，所述图像处理设备包括：选择单元，用于选择第一色调转换处理或第二色调转换处理，其中，与所述第一色调转换处理相比，所述第二色调转换处理的红色波长成分与蓝色波长成分的比率以及红色波长成分与绿色波长成分的比率较低；以及色调转换单元，用于通过所述选择单元所选择的色调转换处理来转换所述眼底图像的色调。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：和田学，栉田晃弘，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：