專利名稱：眼科設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種眼科設(shè)備及其控制方法，尤其涉及計(jì)算眼球的移動(dòng)量的眼科設(shè)備及其控制方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，用于測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)的設(shè)備已引起關(guān)注。如果能夠測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)，則這種測(cè)量可應(yīng)用于視野測(cè)試、或者例如需要較高精度地獲取圖像的眼底用斷層圖像攝像設(shè)備，從而使得能夠更加精確地進(jìn)行眼底診斷。關(guān)于眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量方法，已知有諸如角膜反射法(Purkinje圖像)或搜索線圈法等的各種技術(shù)。在這些技術(shù)中，已研究了根據(jù)眼底圖像來(lái)測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)的方法作為簡(jiǎn)單的對(duì)測(cè)試對(duì)象的壓力較小的方法。為了根據(jù)眼底圖像來(lái)高精度地測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)，需要從眼底圖像提取特征圖像，在對(duì)象圖像中搜索和檢測(cè)特征圖像，然后計(jì)算該特征圖像的移動(dòng)量。其中，從眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量的穩(wěn)定性、精度和再現(xiàn)性的角度而言，用于提取特征圖像的步驟是重要的。對(duì)于眼底圖像中的特征圖像，例如使用黃斑或視神經(jīng)乳頭(以下稱為“乳頭”)。此外，由于例如患病的眼睛經(jīng)常具有缺陷黃斑或乳頭，因此對(duì)于眼底圖像中的特征圖像，可以使用血管。對(duì)于用于提取血管的特征圖像的方法，已知有各種方法。例如，專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了如下方法:根據(jù)設(shè)置在眼底圖像中的濾波器的外周部上的像素值的平均值來(lái)判斷血管的數(shù)量以及該濾波器的中心部中是否存在血管，以判斷在濾波器區(qū)域內(nèi)是否存在血管交叉部。引f列表_6] 專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-7024
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題使用如專利文獻(xiàn)I那樣的方法，提取眼底的特征圖像，并在圖像之間比較該特征圖像的位置以計(jì)算所獲取的圖像之間眼球的移動(dòng)量，從而使得能夠根據(jù)眼底圖像高精度地檢測(cè)眼球的移動(dòng)量。 然而，在這種方法中，搜索所獲取的眼底圖像的整個(gè)區(qū)域以提取要比較的特征圖像。因此，出現(xiàn)圖像處理不必要地消耗時(shí)間的問(wèn)題。此外，出現(xiàn)如下另一問(wèn)題:所提取的特征圖像位于所獲取圖像的邊緣部，并且由于眼球的運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致該特征圖像可能落在處理對(duì)象圖像外，這導(dǎo)致無(wú)法檢測(cè)眼球的移動(dòng)量(即，特征圖像搜索錯(cuò)誤)。此外，當(dāng)期望檢測(cè)眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果從圖像的中心部提取特征圖像，則在該特征圖像的位置中沒(méi)有出現(xiàn)由于眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)所引起的變化，這可能導(dǎo)致無(wú)法檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。用于解決問(wèn)題的方案
為了解決前述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu)，一種眼科設(shè)備，用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)，所述眼科設(shè)備包括:圖像獲取單元，用于在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像；處理單元，用于基于眼球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域，并進(jìn)行如下處理，其中所述處理是針對(duì)所設(shè)置的部分區(qū)域的對(duì)至少一個(gè)特征圖像的提取和搜索至少之一；以及檢測(cè)單元，用于基于所述處理單元所進(jìn)行的處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化。根據(jù)本發(fā)明的第二結(jié)構(gòu)，一種用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)的方法，所述方法包括以下步驟:在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像；進(jìn)行如下處理，其中所述處理包括從所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少兩個(gè)眼底圖像分別提取特征圖像、以及計(jì)算所提取的特征圖像之間的坐標(biāo)差；基于所述處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化；以及基于眼球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以高效且可靠地在處理對(duì)象圖像內(nèi)找到與特征圖像相匹配的區(qū)域，從而使得能夠提高模板匹配的速度。通過(guò)以下參考附圖對(duì)典型實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底照相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1中的設(shè)備的功能體系的示意圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例1中的控制流程的流程圖。圖4是與本發(fā)明 的實(shí)施例1中的控制流程的處理A有關(guān)的流程圖。圖5是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的控制流程的處理B有關(guān)的流程圖。圖6A是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖6B是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖6C是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖6D是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖6E是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖6F是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的眼底圖像的示意圖。圖7A是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。圖7B是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。圖7C是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。圖8是示出本發(fā)明中的眼球運(yùn)動(dòng)的示意圖。圖9是與本發(fā)明中的眼球運(yùn)動(dòng)和時(shí)間有關(guān)的圖表的不意圖。圖1OA是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的模板匹配有關(guān)的示意圖。圖1OB是與本發(fā)明的實(shí)施例1中的模板匹配有關(guān)的示意圖。圖11是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的OCT設(shè)備和SLO設(shè)備中的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖12是本發(fā)明的實(shí)施例2中的設(shè)備的功能體系的示意圖。
圖13是本發(fā)明的實(shí)施例2中的控制流程的流程圖。圖14是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的控制流程的處理C有關(guān)的流程圖。圖15是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的控制流程的處理D有關(guān)的流程圖。圖16A是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖16B是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖16C是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖16D是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖16E是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖16F是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的SLO眼底圖像的示意圖。圖17A是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。圖17B是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。圖17C是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的匹配區(qū)域有關(guān)的示意圖。

圖18A是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的模板匹配有關(guān)的示意圖。圖18B是與本發(fā)明的實(shí)施例2中的模板匹配有關(guān)的示意圖。圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施例2中的顯示的示例的示意圖。圖20是本發(fā)明的實(shí)施例3中的控制流程的流程圖。圖21是與本發(fā)明的實(shí)施例3中的控制流程的處理E有關(guān)的流程圖。圖22是與本發(fā)明的實(shí)施例3中的控制流程的處理F有關(guān)的流程圖。圖23A是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23B是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23C是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23D是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23E是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23F是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23G是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖23H是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的SLO眼底圖像的示意圖。圖24是本發(fā)明的實(shí)施例4中的控制流程的流程圖。圖25是與本發(fā)明的實(shí)施例4中的控制流程的處理G有關(guān)的流程圖。圖26A是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26B是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26C是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26D是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26E是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26F是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖26G是示出本發(fā)明的實(shí)施例4中的眼底圖像的示意圖。圖27是本發(fā)明的實(shí)施例5中的控制流程的流程圖。圖28A是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖28B是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖28C是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。
圖28D是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖28E是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖28F是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖28G是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的SLO圖像的示意圖。圖29是表示本發(fā)明的實(shí)施例6中的眼底圖像的示意圖。
具體實(shí)施例方式在以下實(shí)施例中，將參考附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的用于設(shè)置部分區(qū)域的模式。將針對(duì)如下示例來(lái)說(shuō)明實(shí)施例廣3:在眼底圖像獲取設(shè)備中，提取眼底圖像中的特征圖像，然后調(diào)整另一對(duì)象圖像內(nèi)的要搜索所提取的特征圖像的區(qū)域，由此提高處理速度。將針對(duì)如下示例來(lái)說(shuō)明實(shí)施例Γ6:在提取眼底圖像中的特征圖像時(shí)，指定提取區(qū)域，從而使得能夠更加高效且可靠地進(jìn)行眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量。盡管將針對(duì)本發(fā)明應(yīng)用于單個(gè)設(shè)備的示例來(lái)說(shuō)明以下實(shí)施例，但本發(fā)明的主題不限于以下所述的任意結(jié)構(gòu)，并且也不限于包括以下所述的任意結(jié)構(gòu)的單個(gè)設(shè)備。本發(fā)明可以通過(guò)使用用于提供以下所述的功能的方法、以及如下處理來(lái)提供，其中該處理用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或各種類型的記錄介 質(zhì)向系統(tǒng)或設(shè)備供給提供這些功能的軟件(計(jì)算機(jī)程序)，并使該系統(tǒng)或設(shè)備中的計(jì)算機(jī)(或者例如CPU或MPU)讀取并執(zhí)行該程序。實(shí)施例1以下將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例1。眼底攝像設(shè)備將說(shuō)明本實(shí)施例中的眼底攝像所使用的眼底照相機(jī)。圖1示出眼底照相機(jī)的示意圖?？梢砸砸曨l速率進(jìn)行攝像的數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)50經(jīng)由作為信號(hào)獲取單元的連接單元40連接至眼底照相機(jī)本體部I。在面向被檢眼E的物鏡11的光路上設(shè)置有穿孔鏡12。在穿孔鏡12的入射側(cè)的光路上，排列有中繼透鏡13、黑點(diǎn)板14、中繼透鏡15、環(huán)形狹縫板16、熒光激發(fā)濾波器17和鏡18。此外，在鏡18的入射側(cè)上，排列有聚光透鏡19、包括氙氣管的拍攝用光源20、聚光透鏡21和包括紅外發(fā)光二極管的觀察用光源22。該圖中的光路由虛線來(lái)表示。在穿孔鏡12的后方，排列有調(diào)焦透鏡24、熒光屏障濾波25和成像透鏡26，并且連接有數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)50。在數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)50中，在與物鏡11后方的光路相同的光路上，配置有快速返回鏡51、焦平面快門(未示出)和二維傳感器53。此外，在快速返回鏡51的反射側(cè)上，設(shè)置有五棱鏡54和目鏡55。二維傳感器53所接收到的信號(hào)在信號(hào)處理板52內(nèi)被進(jìn)行處理，經(jīng)由線纜被傳送至包括HDD 58的PC 56，并被顯示在顯示器57上。在眼底照相機(jī)本體部I中，設(shè)置有內(nèi)部固視燈單元60，并且從內(nèi)部固視燈的光源61發(fā)出的光經(jīng)由透鏡62由分色鏡63所反射并被施加至被檢眼。用于穩(wěn)定固視的單元不限于此，并且例如，可以設(shè)置外部固視燈(未示出)。在眼底照相機(jī)本體部I中，設(shè)置有未示出的控制裝置，并且該控制裝置在與PC 56進(jìn)行通信的情況下控制整個(gè)眼底照相機(jī)。控制方法圖2示出本實(shí)施例中所使用的功能體系。該功能體系包括:CPU 203，用于控制整個(gè)系統(tǒng)；控制裝置205，用于控制眼底照相機(jī)；眼底照相機(jī)201，用于獲取眼底圖像；顯示器202，用于顯示系統(tǒng)狀態(tài)；以及HDD (記錄單元)204，用于記錄例如眼底圖像和/或攝像條件。在眼底的觀察和攝像時(shí)，從CPU 203向控制裝置205提供攝像條件并對(duì)眼底攝像。在對(duì)眼底攝像之后，將圖像從眼底照相機(jī)201發(fā)送至例如進(jìn)行圖像處理的CPU 203，然后顯示在顯示器202中，并且同時(shí)或隨后存儲(chǔ)在記錄單元204中。圖3示出使用上述功能來(lái)測(cè)量一段時(shí)間的眼球運(yùn)動(dòng)的總體流程。使用眼底照相機(jī)I來(lái)獲取眼底圖像(步驟301)。在獲取到·眼底圖像之后，經(jīng)由PC 56提取特征圖像(以下稱為“模板圖像”)(步驟302)。將該模板圖像和作為該模板圖像的基準(zhǔn)坐標(biāo)的模板坐標(biāo)存儲(chǔ)在記錄單元204中(步驟303)。這里，模板坐標(biāo)可以是基準(zhǔn)位置為原點(diǎn)(0，0)的模板圖像的中心坐標(biāo)的值，并且表示與該模板圖像相對(duì)于基準(zhǔn)位置的位置有關(guān)的信息(第一位置信息)。由于眼底照相機(jī)連續(xù)進(jìn)行該一段時(shí)間的攝像，因此在獲取到下一新的眼底圖像時(shí)(步驟304)，在處理A(步驟305)中，PC 56在所獲取的圖像中搜索模板圖像(以下稱為“模板匹配”)，并且通過(guò)處理B來(lái)計(jì)算該一段時(shí)間的眼球移動(dòng)量(步驟306)。顯示該眼球移動(dòng)量、圖像、測(cè)量時(shí)間、前眼部的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圖像等(步驟307)。重復(fù)步驟30Γ307的處理，直到眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量結(jié)束為止。將參考圖4來(lái)說(shuō)明作為部分流程的處理A (步驟305)中的模板匹配的詳細(xì)流程。這里，讀取存儲(chǔ)在記錄單元204中的模板圖像(步驟401)，在新獲取的眼底圖像中設(shè)置進(jìn)行模板匹配所用的區(qū)域(步驟402)，并在新獲取的眼底圖像中進(jìn)行模板匹配(步驟403)。在模板匹配結(jié)束之后，將匹配圖像的基準(zhǔn)坐標(biāo)、即匹配坐標(biāo)存儲(chǔ)在記錄單元204中(步驟404)。這里，匹配坐標(biāo)是第二個(gè)圖像中與第一個(gè)圖像的基準(zhǔn)位置相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是原點(diǎn)(0，0)的匹配圖像的中心坐標(biāo)的值，并且表示與該匹配圖像相對(duì)于基準(zhǔn)位置的位置有關(guān)的信息(第二位置信息)。在本實(shí)施例中，盡管基準(zhǔn)坐標(biāo)是匹配對(duì)象圖像的中心坐標(biāo)，但可以采用諸如左上角的坐標(biāo)等的任何基準(zhǔn)坐標(biāo)。接著，將參考圖5來(lái)說(shuō)明處理B (步驟306)。在處理B中，首先，從記錄單元204讀取模板坐標(biāo)和匹配坐標(biāo)(步驟501)，計(jì)算模板坐標(biāo)和匹配坐標(biāo)之間的坐標(biāo)差(步驟502)，并根據(jù)該坐標(biāo)差來(lái)計(jì)算移動(dòng)距離。追蹤測(cè)量:具體示例圖6A、6B、6C、6D、6E和6F示出與上述處理相對(duì)應(yīng)的各圖像。將示出如下情況作為示例:在以1OHz的頻率獲取直徑為IOmm的眼底圖像的測(cè)量條件下，使用上述眼底圖像來(lái)進(jìn)行20秒的追蹤測(cè)量。圖6A示出所獲取的第一個(gè)眼底圖像605。如圖6A所示，血管從乳頭向著邊緣部雜亂地延伸。在獲取到第一個(gè)眼底圖像之后，如由圖6B的虛線所示，提取模板圖像601。這里，盡管對(duì)于模板圖像采用500 μ mX500 μ m的正方形的圖像區(qū)域，但模板圖像不限于此并且可以任意確定模板圖像的形狀和大小。存儲(chǔ)所提取的模板圖像601和模板坐標(biāo)4。在本實(shí)施例中，對(duì)于眼底圖像605的中心坐標(biāo)設(shè)置原點(diǎn)(0，O)，并且此時(shí)的模板圖像的中心坐標(biāo)為4(0，-200)。坐標(biāo)單位為ym。然而，坐標(biāo)設(shè)置方法也不限于此。接著，如圖6C所示，利用CPU 203在第一個(gè)眼底圖像中設(shè)置在從新的眼底圖像檢測(cè)模板圖像601時(shí)要搜索該模板圖像的區(qū)域602、即模板匹配實(shí)施區(qū)域602 (以下稱為“匹配區(qū)域”)。這里，以第一個(gè)圖像中的模板圖像的模板坐標(biāo)為基準(zhǔn)(作為中心)來(lái)設(shè)置第二個(gè)圖像中的匹配區(qū)域，以使得該匹配區(qū)域比模板圖像的區(qū)域的如下移動(dòng)范圍寬，其中該移動(dòng)范圍是由于例如因測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)所引起的眼球的運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的。接著，在示出作為新獲取的匹配對(duì)象的第二個(gè)眼底圖像的圖6D中，在與第一個(gè)眼底圖像中的匹配區(qū)域602相同的坐標(biāo)位置處設(shè)置提取區(qū)域603 (第一提取區(qū)域)。隨后，在提取區(qū)域603中搜索與模板圖像601相對(duì)應(yīng)的區(qū)域(模板匹配)。利用上述結(jié)構(gòu)，可以僅在提取區(qū)域中進(jìn)行針對(duì)與模板相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的搜索，使得無(wú)需對(duì)第二個(gè)眼底圖像整體進(jìn)行搜索，因而可以縮短搜索時(shí)間。如圖6E所示，在檢測(cè)到相應(yīng)區(qū)域604之后，測(cè)量與模板圖像相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域604的中心坐標(biāo)(匹配坐標(biāo))Z115在該示例中，匹配坐標(biāo)Z1為(0，-400)。如圖6F所示，使用模板坐標(biāo)Ztl和匹配坐標(biāo)Z1來(lái)求出坐標(biāo)變化以計(jì)算眼球移動(dòng)量(在本實(shí)施例中為(O μ m，-200 μ m))。對(duì)各新獲取的眼底圖像進(jìn)行上述的圖6D飛F的模板匹配，即對(duì)以IOHz的頻率所獲取的各新圖像進(jìn)行匹配，并且測(cè)量和顯示在測(cè)量時(shí)間內(nèi)眼球相對(duì)于基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量。以下示出圖6C中所進(jìn)行的匹配區(qū)域設(shè)置方法的示例。在該示例中，匹配區(qū)域是如下區(qū)域，其中該區(qū)域包括模板圖像的區(qū)域與范圍為從該模板圖像的邊緣部向著外側(cè)具有固定寬度(Rl)的區(qū)域的組合。圖7B示出圖6C的眼底圖像605的放大圖701。圖7A示出模板圖像702的放大圖。圖7C示出匹配區(qū)域704的放大圖。匹配區(qū)域704是考慮到眼底圖像的大小和精度以及諸如無(wú)意識(shí)眼動(dòng)等的屬性信息所計(jì)算出的。在本實(shí)施例中，匹配區(qū)域704是如下區(qū)域，其中該區(qū)域包括 范圍為從模板圖像702的圖像邊緣部起的模板圖像區(qū)域外側(cè)的R1Him內(nèi)的區(qū)域、以及模板圖像702。這里，對(duì)于R1，使用比測(cè)量時(shí)間內(nèi)人眼的移動(dòng)量大的值。圖8示出利用包括內(nèi)部固視燈的設(shè)備來(lái)測(cè)量人眼的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)的結(jié)果。如圖8所示，在設(shè)置有固視燈的情況下，由于無(wú)意識(shí)眼動(dòng)所引起的人眼的運(yùn)動(dòng)趨于落入以固視點(diǎn)作為中心的特定距離內(nèi)。圖9示出包括前述傾向的、從固視開(kāi)始起的時(shí)間與人眼的移動(dòng)距離之間的建模函數(shù)。可以基于該圖表求出測(cè)量時(shí)間內(nèi)人眼的移動(dòng)量。對(duì)于該圖表，可以使用預(yù)先針對(duì)諸如外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛或正常的眼睛、年齡、或者拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間等的各攝像條件所設(shè)置的已知圖表，因而可以根據(jù)測(cè)量方法和/或?qū)ο髞?lái)任意選擇圖表。本實(shí)施例采用20秒的測(cè)量，并且根據(jù)該函數(shù)，可以認(rèn)為眼球的移動(dòng)量為700 μ m，因此R1為700 μ m。因而，匹配區(qū)域704的大小為1.9mmX 1.9mm。接著，將參考圖1OA和IOB來(lái)詳細(xì)說(shuō)明模板匹配。如圖1OA所示，根據(jù)坐標(biāo)來(lái)在新拍攝的第二個(gè)眼底圖像1001內(nèi)設(shè)置如上所述計(jì)算出的提取區(qū)域1002，并且在該提取區(qū)域的放大圖1002內(nèi)搜索模板圖像。如圖1OB所示，作為該搜索的結(jié)果，檢測(cè)到相應(yīng)的圖像區(qū)域1004并計(jì)算該圖像區(qū)域1004的中心坐標(biāo)Z1作為匹配坐標(biāo)。可以實(shí)時(shí)地或在測(cè)量之后將上述處理的結(jié)果顯示在監(jiān)視器上。如上所述，在模板匹配時(shí)設(shè)置匹配區(qū)域和提取區(qū)域，這使得能夠提高模板匹配的速度。此外，作為對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行限制的結(jié)果，可以防止誤檢測(cè)。實(shí)施例2以下將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例2。將針對(duì)如下情況說(shuō)明實(shí)施例2:使用SLO(掃描激光檢眼鏡)來(lái)獲取眼底圖像，利用與實(shí)施例1相同的方法來(lái)根據(jù)SLO眼底圖像測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)，并將針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量結(jié)果實(shí)時(shí)反饋至光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備(0CT:光學(xué)相干斷層成像儀)，由此提供高精度的3D OCT圖像。OCT設(shè)各結(jié)構(gòu)
在本實(shí)施例中，對(duì)于眼科設(shè)備使用OCT設(shè)備。將參考圖11來(lái)給出OCT設(shè)備的概要說(shuō)明。對(duì)于低相干光源1101，優(yōu)選可以使用SLD (超發(fā)光二極管)光源或ASE (放大自發(fā)福射)光源。對(duì)于低相干光，優(yōu)選使用波長(zhǎng)為850nm附近和1050nm附近的光來(lái)進(jìn)行眼底攝像。在本實(shí)施例中，使用中心波長(zhǎng)為840nm且波長(zhǎng)半值寬度為45nm的SLD光源。從低相干光源1101施加的低相干光經(jīng)由光纖入射到光纖耦合器1102并被分成測(cè)量光束(還被稱為“0CT光束”)和參考光束。盡管這里說(shuō)明了使用光纖的干涉儀的結(jié)構(gòu)，但還可以采用具有使用分束器的結(jié)構(gòu)的空間光學(xué)系統(tǒng)。測(cè)量光束經(jīng)由光纖1103從光纖準(zhǔn)直器1104以準(zhǔn)直光束的形式出射。此外，該測(cè)量光束穿過(guò)OCT掃描器(Y) 1105以及中繼透鏡1106和1107，并且進(jìn)一步穿過(guò)OCT掃描器(X) 1108，透過(guò)二色分束器1109，穿過(guò)掃描透鏡1110、分色鏡1111和目鏡1112，并且入射到被檢眼e。這里，對(duì)于OCT掃描器(X) 1108和OCT掃描器(Y) 1105，使用檢電掃描器。已入射到被檢眼e的測(cè)量光由視網(wǎng)膜所反射并經(jīng)由相同的光路返回至光纖耦合器1102。參考光束從光纖耦合器1102被引導(dǎo)至光纖準(zhǔn)直器1113并且以準(zhǔn)直光束的形式出射。所出射的參考光束穿過(guò)色散補(bǔ)償玻璃1114并由光路長(zhǎng)度改變臺(tái)1115上的參考鏡1116所反射。由參考鏡1116所反射的參考光束經(jīng)由相同的光路返回至光纖耦合器1102。已返回至光纖耦合器1102的測(cè)量光束和參考光束發(fā)生合成并被引導(dǎo)至光纖準(zhǔn)直器1117。這里,將通過(guò)合成所產(chǎn)生的光稱為干涉光。分光器包括光纖準(zhǔn)直器1117、光柵1118、透鏡1119和線傳感器1120。該分光器在與各波長(zhǎng)的強(qiáng)度有關(guān)的信息方面對(duì)干涉光進(jìn)行測(cè)量。將線傳感器1120測(cè)量得到的與各波長(zhǎng)的強(qiáng)度有關(guān)的信息傳送至未示出的PC并再現(xiàn)為被檢眼e的斷層圖像。SLO 結(jié)構(gòu)接著，還將參考圖11來(lái)說(shuō)明用于獲取眼底圖像的SLO攝像單元的光學(xué)結(jié)構(gòu)。對(duì)于激光光源1130，優(yōu)選可以使用半導(dǎo)體激光或SLD光源。沒(méi)有限制要使用的波長(zhǎng)，只要使用可以利用波長(zhǎng)分離單元將要使用的波長(zhǎng)與OCT用的低相干光源的波長(zhǎng)分離開(kāi)的光源即可，并且對(duì)于眼底觀察圖像的質(zhì)量，優(yōu)選使用700nnTl000nm的近紅外波長(zhǎng)范圍。在本實(shí)施例中，使用波長(zhǎng)為760nm的半導(dǎo)體激光。從激光光源1130出射的激光經(jīng)由光纖1131從光纖準(zhǔn)直器1132以準(zhǔn)直光束的形式被輸出并且入射到柱面透鏡1133。盡管已針對(duì)使用柱面透鏡的情況說(shuō)明了本實(shí)施例，但沒(méi)有進(jìn)行具體限制，只要使用可以生成線形光束的光學(xué)元件即可，并且還可以使用利用鮑威爾(Powell)透鏡或衍射光學(xué)元件的線形光束形成器。使因柱面透鏡1133而變寬的光束(還稱為“SL0光束”)經(jīng)由中繼透鏡1134和1135穿過(guò)環(huán)形鏡1136的中心，穿過(guò)中繼透鏡1137和1138并被引導(dǎo)至SLO掃描器(Y) 1139。對(duì)于SLO掃描器(Y)，使用檢電掃描器。該光束進(jìn)一步由二色分束器1109所反射，穿過(guò)掃描透鏡1110、分色鏡1111和目鏡1112，并且入射到被檢眼e。二色分束器1109被配置成使OCT光束透過(guò)并使SLO光束反射。已入射到該被檢眼的SLO光束以線形光束的形式施加至被檢眼e的眼底。該線形光束由被檢眼e的眼底所反射或散射并且經(jīng)由相同的光路返回至環(huán)形鏡1136。環(huán)形鏡1136的位置與被檢眼e的瞳孔 的位置成共軛，因而由于施加至眼底的線形光束的背向散射所產(chǎn)生的光中通過(guò)瞳孔周圍的區(qū)域的光被環(huán)形鏡1136所反射并且經(jīng)由透鏡1150在線傳感器1151上形成圖像?；谂c線傳感器1151的各位置的強(qiáng)度有關(guān)的信息，利用未示出的PC來(lái)生成眼底的平面圖像。在本實(shí)施例中，盡管已說(shuō)明了具有使用線形光束的線掃描SLO(以下稱為“L-SL0”)結(jié)構(gòu)的SL0，但應(yīng)當(dāng)理解，還可以使用飛點(diǎn)SL0。內(nèi)部固視燈本示例包括用于使被檢眼e注視以使無(wú)意識(shí)眼動(dòng)穩(wěn)定的內(nèi)部固視燈。與OCT設(shè)備和SLO設(shè)備相同，將參考圖11來(lái)說(shuō)明本實(shí)施例中所包括的內(nèi)部固視燈。對(duì)于固視燈所使用的光源1170，使用發(fā)光二極管(LED)。在PC的控制下，根據(jù)期望攝像的部位來(lái)改變發(fā)光二極管點(diǎn)亮的位置。發(fā)光二極管1170生成波長(zhǎng)為500nm的光，并且從該光源發(fā)出的光經(jīng)由透鏡1171和分色鏡1111施加至被檢眼e。位于掃描透鏡1110和目鏡1112之間的分色鏡1111使短波長(zhǎng)(500nm附近)的光與OCT光束和SLO光束(不小于700nm)分離開(kāi)?？刂品椒▓D12示出本實(shí)施例中所使用的功能體系。該功能體系包括:CPU 1201，用于控制整個(gè)系統(tǒng)；各控制裝置1202和1203，用于控制SLO單元和OCT單元；固視燈1208 ;各照相機(jī)1204和1205，用于獲取SLO圖像和OCT圖像；PC的顯示器1206，其中顯示器1206用于顯示系統(tǒng)狀態(tài)；以及PC的記錄單元1207，其中記錄單元1207用于記錄例如眼底圖像和/或攝像條件。在對(duì)眼底攝像時(shí)，利用CPU 1201向控制裝置1202和1203提供各種攝像條件，并且對(duì)眼底攝像。在對(duì)眼底攝像之后，將圖像從照相機(jī)設(shè)備1204和1205發(fā)送至CPU 1201，進(jìn)行圖像處理然后顯示在顯示器1206上，并且同時(shí)或隨后存儲(chǔ)在記錄單元1207中。圖13示出使用上述功能來(lái)在利用OCT單元獲取眼底的斷層圖像的情況下測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)的總體流程。首先，進(jìn)行處理C (眼球移動(dòng)距離計(jì)算)(步驟1301)，并且利用CPU 1201設(shè)置匹配區(qū)域的寬度，以使得該匹配區(qū)域比由于例如測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)所引起的模板圖像的區(qū)域的移動(dòng)范圍寬(步驟1302)。獨(dú)立于上述處理，啟動(dòng)SLO單元并利用該SLO獲取眼底圖像(步驟1303)。從SLO所 提供的圖像提取模板圖像(步驟1304)。在提取出模板圖像之后，存儲(chǔ)所提取出的模板圖像及其坐標(biāo)(步驟1305)。記錄OCT單元的掃描基準(zhǔn)位置(步驟1306)并開(kāi)始OCT單元的測(cè)量(步驟1307)。在從SLO單元獲取到新圖像(步驟1308)之后，與實(shí)施例1相同，進(jìn)行處理A (模板匹配)(步驟1309)和處理B (眼球移動(dòng)量計(jì)算)(步驟1310)，并進(jìn)行處理D (反饋至0CT)(步驟1311)，并且在OCT單元繼續(xù)測(cè)量斷層圖像的情況下重復(fù)步驟1308 1311的處理(步驟1312)。在OCT攝像結(jié)束之后，針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量終止(步驟1313)。處理A和處理B與實(shí)施例1相同，因而將省略針對(duì)這兩個(gè)處理的說(shuō)明。將參考圖14來(lái)說(shuō)明作為部分流程的處理C(眼球移動(dòng)距離計(jì)算)(步驟1301)的示例。根據(jù)用戶所輸入的OCT攝像條件(步驟1401)，測(cè)量OCT攝像時(shí)間(步驟1402)。通過(guò)參考圖9向圖表901應(yīng)用OCT攝像時(shí)間來(lái)計(jì)算眼球移動(dòng)距離(匹配區(qū)域)(步驟1403)。圖9中的圖表表示由包括內(nèi)部固視燈的設(shè)備測(cè)量正常眼的情況所用的眼球移動(dòng)量信息。將參考圖15來(lái)說(shuō)明處理D (反饋至0CT)(步驟1311)。利用CPU 1201讀取OCT單元的掃描位置數(shù)據(jù)(步驟1501)，根據(jù)眼球移動(dòng)量計(jì)算要施加至OCT掃描器的電壓(步驟1502)，利用CPU1201將要施加的電力傳送至OCT控制裝置1203 (步驟1503)，隨后確認(rèn)表示掃描器的移動(dòng)的信號(hào)(步驟1504)，然后存儲(chǔ)與掃描位置的變化有關(guān)的信息(步驟1505)。顯示變化狀態(tài)、OCT圖像、(指示了匹配區(qū)域和模板位置的)SLO圖像、剩余時(shí)間等(步驟1506)。
追蹤測(cè)量:具體示例圖16A、16B、16C、16D、16E和16F示出與上述處理相對(duì)應(yīng)的SL0圖像。在本實(shí)施例中，SLO的線寬度為IOmm且其掃描區(qū)域?yàn)?0mm，即針對(duì)眼底的位置所獲取的圖像的大小為IOmmX 10mm。SLO圖像獲取的速率為30Hz。此外，OCT單元使照相機(jī)以70k A掃描的速率進(jìn)行工作，B掃描圖像(其眼底掃描區(qū)域?yàn)镮Omm且激光光斑直徑為20 μ m)包括1000條線，并且獲取到包括280個(gè)B掃描圖像的視網(wǎng)膜的3D圖像。攝像時(shí)間總計(jì)為4秒。首先，圖16A示出SLO所獲取的眼底圖像1601(以下簡(jiǎn)稱為“SL0圖像”)。如圖16A所示，血管從乳頭向著邊緣部雜亂地延伸。在獲取到第一個(gè)SLO圖像之后，根據(jù)OCT攝像條件計(jì)算攝像時(shí)間(在本實(shí)施例中為4秒)。參考圖9，眼球在4秒內(nèi)移動(dòng)了 450 μ m。在此期間，如圖16B所示，從第一個(gè)SLO圖像1601提取模板圖像。存儲(chǔ)模板圖像1602和模板坐標(biāo)X。(-25，-200)。在該SLO圖像的中心處坐標(biāo)為(0，O)。隨后，如圖16C所示，考慮到眼球移動(dòng)距離為450 μ m來(lái)設(shè)置匹配區(qū)域1604。接著，如圖16D所示，在新獲取的第二個(gè)SLO圖像1605中設(shè)置提取區(qū)域1604。這里，以第一個(gè)圖像中的模板圖像的坐標(biāo)為基準(zhǔn)(作為中心)來(lái)設(shè)置第二個(gè)圖像中的提取區(qū)域，以使得該提取區(qū)域比模板圖像的區(qū)域的如下移動(dòng)范圍寬，其中該移動(dòng)范圍是由于例如因測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)所引起的眼球的運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的。此外，在提取區(qū)域1604內(nèi)搜索模板圖像1602。如圖16E所示，在檢測(cè)到匹配圖像1606之后，存儲(chǔ)匹配圖像1606的中心坐標(biāo)Xp隨后，如圖16F所示，根據(jù)模板坐標(biāo)X。和匹配坐標(biāo)X1之間的坐標(biāo)差計(jì)算眼球的移動(dòng)距離。將參考圖17A、17B和17C來(lái)說(shuō)明匹配區(qū)域計(jì)算方法的示例。匹配區(qū)域1703包括SLO眼底圖像1706內(nèi)的區(qū)域，其中該區(qū)域包括添加有匹配區(qū)域設(shè)置寬度R2的模板圖像1701。與實(shí)施例1相同,可以基于圖9的圖表求出測(cè)量時(shí)間內(nèi)人眼的移動(dòng)量。對(duì)于該圖表，可以使用預(yù)先針對(duì)諸如外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛或正常的眼睛、年齡、或者拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間等的各攝像條件所設(shè)置的已知圖表，因而可以根據(jù)測(cè)量方法和/或?qū)ο髞?lái)任意選擇圖表。其中，在實(shí)施例2中，根據(jù)OCT攝像時(shí)間來(lái)改變匹配區(qū)域設(shè)置寬度R2。由于OCT攝像時(shí)間為4秒，因此根據(jù)圖9,眼球移動(dòng)距離為450 μ m。因此，R2為450 μ m,并且模板區(qū)域1703是與模板區(qū)域1701相比、外周各邊的寬度延伸了 450 μ m的區(qū)域。將參考圖18A和18B來(lái)說(shuō)明匹配方法。如圖18A所示，在新的SLO圖像1801中設(shè)置提取區(qū)域1802，并在提取區(qū)域1802內(nèi)搜索與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。如圖18B所示，在檢測(cè)到與模板圖像相對(duì)應(yīng)的相應(yīng)圖像區(qū)域1804之后，讀取匹配坐標(biāo)這里，如圖19所示，可以將OCT圖像1901、眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量結(jié)果1906、剩余測(cè)量時(shí)間1905、(包括匹配區(qū)域和模板圖像的指示的)SLO圖像1904、攝像條件1908等顯示在PC的顯示器1907上，以使得用戶能夠?qū)Σ僮鬟M(jìn)行確認(rèn)。如上所述，根據(jù)OCT攝像時(shí)間來(lái)設(shè)置匹配區(qū)域和提取區(qū)域，從而使得能夠進(jìn)行高速的眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量，結(jié)果可以利用OCT光束穩(wěn)定地掃描眼球，從而使得能夠獲取到不存在因眼球運(yùn)動(dòng)所引起的圖像位移的3D圖像。實(shí)施例3將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例3。與實(shí)施例2相同，將針對(duì)如下情況說(shuō)明實(shí)施例3:使用SLO(掃描激光檢眼鏡)來(lái)獲取眼底圖像， 利用與實(shí)施例1和2不同的方法來(lái)根據(jù)SLO眼底圖像測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)，并將針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量結(jié)果以較高的速度實(shí)時(shí)反饋至光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備(OCT:光學(xué)相干斷層成像儀)，由此提供高精度的3D OCT圖像。眼底攝像設(shè)備(SLO)和光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備(OCT)的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同，因而將省略針對(duì)這兩者的說(shuō)明。將針對(duì)作為不同點(diǎn)的流程進(jìn)行說(shuō)明?？刂屏鞫拡D20示出本實(shí)施例的總體控制流程的流程圖。首先，獲取SLO圖像(第一個(gè)眼底圖像)(步驟2001)，從所獲取的SLO圖像提取特征圖像(步驟2002)，并將所提取的模板圖像及其坐標(biāo)(模板坐標(biāo))存儲(chǔ)在記錄單元中(步驟2003)。記錄OCT單元的掃描基準(zhǔn)位置(步驟2004)，開(kāi)始OCT攝像(步驟2005)，同時(shí)獲取SLO圖像(第二個(gè)眼底圖像)(步驟2006)。對(duì)步驟2006中所獲取的SLO圖像進(jìn)行處理E的模板匹配(步驟2007)和處理B的眼球移動(dòng)量計(jì)算(步驟2008)，接著與實(shí)施例2相同，進(jìn)行處理D (步驟2009)。在處理D (步驟2009)之后，再次獲取SLO圖像(第三個(gè)眼底圖像)(步驟2010)，進(jìn)行處理E中的模板圖像和SLO圖像之間的模板匹配(步驟2011)、以及處理F中的針對(duì)第二個(gè)眼底圖像的獲取和第三個(gè)眼底圖像的獲取之間的時(shí)間的眼球移動(dòng)量計(jì)算(步驟2012)，并且還與第二實(shí)施例相同，進(jìn)行處理D中的將結(jié)果反映至OCT設(shè)備(步驟2013)。重復(fù)步驟2010 2013的處理，直到OCT攝像結(jié)束為止。將參考圖21來(lái)說(shuō)明本實(shí)施例中的模板匹配(處理E)。讀取步驟2002中所提取的模板圖像(步驟2101)，并讀取步驟2001或2006中所獲取的SLO攝像時(shí)間(步驟2102)。根據(jù)圖9 (在與實(shí)施例2相同的條件下)計(jì)算攝像期間眼球的移動(dòng)量(步驟2103)。與實(shí)施例2相同，在將所計(jì)算出的數(shù)值反映至提取區(qū)域(第二提取區(qū)域)的情況下來(lái)在步驟2006或2010中所獲取的SLO圖像中設(shè)置該提取區(qū)域(步驟2104)。提取區(qū)域設(shè)置方法不限于此，并且可以采用將匹配區(qū)域設(shè)置為比模板圖像的區(qū)域的如下移動(dòng)范圍寬的任意方法，其中該移動(dòng)范圍是測(cè)量時(shí)間內(nèi)由于因無(wú)意識(shí)眼動(dòng)所引起的眼球的運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的。然而，在本實(shí)施例中，基于在獲取一個(gè)SLO圖像期間的眼球的移動(dòng)量來(lái)設(shè)置匹配區(qū)域，這樣縮小了進(jìn)行模板匹配的區(qū)域，從而使得能夠進(jìn)行較短時(shí)間段的處理。在步驟2006或2010中所獲取的SLO圖像中對(duì)步驟2105中所設(shè)置的區(qū)域進(jìn)行模板匹配(步驟2105)，并存儲(chǔ)匹配信息(步驟2106)。將參考圖22來(lái)說(shuō)明本實(shí)施例中的眼球移動(dòng)量計(jì)算(處理F)。讀取在步驟2011中所獲取的SLO圖像和緊挨在此之前所獲取的SLO圖像的匹配坐標(biāo)(步驟2201)，并計(jì)算這些匹配坐標(biāo)之間的坐標(biāo)差(步驟2202)。根據(jù)該坐標(biāo)差來(lái)計(jì)算移動(dòng)量。具體示例圖23A、23B、23C、23D、23E、23F、23G和23H示出與上述處理相對(duì)應(yīng)的各圖像。與實(shí)施例2相同，SLO的線寬度為IOmm且掃描區(qū)域?yàn)?0mm，即針對(duì)眼底的位置所獲取的圖像的大小為IOmmX 10mm。SLO圖像獲取的速率為30Hz。此外，OCT設(shè)備使照相機(jī)以70k A掃描進(jìn)行工作，B掃描圖像(其眼底掃描區(qū)域?yàn)镮Omm且激光光斑直徑為20 μ m)包括1000條線，并且獲取到包括280個(gè)B掃描圖像的視網(wǎng)膜的3D圖像。攝像時(shí)間總計(jì)為4秒。首先，圖23A示出SLO所獲取 的眼底圖像2301 (第一個(gè)眼底圖像)。如圖23B所示，從所獲取的SLO圖像2301提取包括血管的模板圖像2305。存儲(chǔ)所提取的模板圖像的中心坐標(biāo)X0。根據(jù)SLO圖像獲取的速率、即30Hz來(lái)設(shè)置匹配區(qū)域。參考圖9，考慮到與作為獲取到一個(gè)SLO圖像所需的時(shí)間的1/30秒相對(duì)應(yīng)的眼球移動(dòng)距離即100 μ m，如圖23C所示設(shè)置匹配區(qū)域2306。接著，如圖23D所示，獲取新的SLO圖像2302(第二個(gè)眼底圖像)。對(duì)SLO圖像2302內(nèi)的與圖23C中所設(shè)置的匹配區(qū)域2306相對(duì)應(yīng)的提取區(qū)域(第一提取區(qū)域)進(jìn)行模板匹配。檢測(cè)與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域2307，并獲取其坐標(biāo)XI。此外，如圖23E所示，以與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的基準(zhǔn)坐標(biāo)(在本實(shí)施例中為中心坐標(biāo))X1作為中心并且考慮到眼球移動(dòng)距離為100 μ m，設(shè)置下一匹配區(qū)域2308。獨(dú)立于匹配區(qū)域的設(shè)置，根據(jù)坐標(biāo)XO和Xl的坐標(biāo)值來(lái)計(jì)算眼球移動(dòng)量。將這些計(jì)算結(jié)果反饋至OCT設(shè)備的掃描器。如圖23F所示，獲取新的SLO圖像2303。對(duì)SLO圖像2303內(nèi)的與圖23E中所設(shè)置的匹配區(qū)域2308相對(duì)應(yīng)的提取區(qū)域(第二提取區(qū)域)進(jìn)行模板匹配。檢測(cè)與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域2309，并獲取與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的基準(zhǔn)坐標(biāo)(在本實(shí)施例中為中心坐標(biāo))X2。此外，如圖23G所示，以坐標(biāo)X2作為中心并且考慮到眼球移動(dòng)距離為100 μ m，設(shè)置下一匹配區(qū)域2310。獨(dú)立于匹配區(qū)域的設(shè)置，根據(jù)坐標(biāo)XO和Xl的坐標(biāo)值來(lái)計(jì)算眼球移動(dòng)量。盡管將省略針對(duì)后續(xù)處理的說(shuō)明，但重復(fù)如下處理，直到OCT攝像結(jié)束為止，其中該處理用于進(jìn)一步獲取如圖23H所示的新的SLO圖像2304，對(duì)SLO圖像2304內(nèi)的與匹配區(qū)域2310相對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行模板匹配，檢測(cè)與模板圖像相對(duì)應(yīng)的區(qū)域，獲取該區(qū)域的基準(zhǔn)坐標(biāo)，并設(shè)置新的匹配區(qū)域。如上所述，根據(jù)SLO圖像獲取的速率來(lái)針對(duì)所獲取的各SLO圖像設(shè)置匹配區(qū)域，并將該匹配區(qū)域應(yīng)用于下一所獲取的SLO圖像，從而提高反饋速度。此外，在OCT攝像期間，根據(jù)SLO圖像計(jì)算眼球的移動(dòng)量并將該移動(dòng)量反饋至O CT設(shè)備，由此在根據(jù)該眼球移動(dòng)量使利用OCT掃描進(jìn)行掃描的區(qū)域移動(dòng)的情況下獲取OCT圖像，從而使得能夠提供高質(zhì)量的OCT圖像。在前述實(shí)施例中，盡管提取一個(gè)特征圖像以求出移動(dòng)量，但可以進(jìn)行如下操作:提取多個(gè)特征圖像，并將作為基于各特征圖像所進(jìn)行的模式匹配的結(jié)果所獲得的各移動(dòng)量的平均值反饋至OCT設(shè)備。實(shí)施例4將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例4?？刂品椒ㄊ褂醚鄣渍障鄼C(jī)來(lái)進(jìn)行眼底圖像獲取。所使用的設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能體系與實(shí)施例1相同，因而將省略針對(duì)這兩者的重復(fù)說(shuō)明。圖24示出使用上述功能來(lái)測(cè)量固定時(shí)間段的眼球運(yùn)動(dòng)的總體流程。使用眼底照相機(jī)I來(lái)獲取第一個(gè)眼底圖像(步驟2401)。在獲取到第一個(gè)眼底圖像之后，在提取特征圖像(模板)之前，將從第一個(gè)圖像的周邊部向著該圖像的中心坐標(biāo)具有固定寬度的區(qū)域設(shè)置為掩蔽區(qū)域(第一區(qū)域)(步驟2402)。這里，對(duì)該掩蔽區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，以使得該掩蔽區(qū)域的寬度比作為例如測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)的結(jié)果的眼球移動(dòng)的距離寬。利用除掩蔽區(qū)域以外的部分作為提取區(qū)域(第二區(qū)域)，從該提取區(qū)域提取模板圖像(步驟2403)。沒(méi)有特別限制用于提取模板圖像的方法，只要該方法是使得能夠在多個(gè)圖像之間進(jìn)行搜索和檢測(cè)的特征圖像提取方法即可。將模板圖像、與設(shè)置在第一個(gè)圖像內(nèi)的基準(zhǔn)位置有關(guān)的信息、以及與模板坐標(biāo)有關(guān)的信息存儲(chǔ)在記錄單元204中(步驟2404)。由于眼底照相機(jī)連續(xù)進(jìn)行固定時(shí)間段的攝像，因此獲取到下一新的眼底圖像(第二個(gè)眼底圖像)(步驟2405)。在處理G(步驟2406)中，在所獲取的第二眼底圖像整體內(nèi)搜索模板圖像(模板匹配)。在處理B中，計(jì)算模板圖像的位置變化并計(jì)算固定時(shí)間段的眼球移動(dòng)量(步驟2407)。重復(fù)上述步驟24051407的處理，直到針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量結(jié)束(獲取到新圖像)為止。此外，可以將眼球移動(dòng)量、圖像、測(cè)量時(shí)間和前眼部的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圖像等顯示在顯示器202上(步驟2408)。將參考圖25來(lái)說(shuō)明作為部分流程的處理G(步驟2406)。在模板匹配中，讀取存儲(chǔ)在記錄單元204中的模板圖像(步驟2501)，并對(duì)新獲取的眼底圖像進(jìn)行模板匹配(步驟2502)。沒(méi)有限制模板匹配要采用的方法并且還可以利用任何已知方法來(lái)進(jìn)行模板匹配。在該模板匹配之后(步驟2503)，將匹配坐標(biāo)存儲(chǔ)在記錄單元204中。由于處理B與實(shí)施例1相同，因此將省略針對(duì)該處理的重復(fù)說(shuō)明。追蹤測(cè)量:具體示例圖26A、26B、26C、26D、26E、26F和26G示出對(duì)所獲取的眼底圖像進(jìn)行上述各處理步驟的具體示例。使用上述的眼底照相機(jī)1，在以IOHz的頻率獲取直徑為IOmm的眼底圖像的測(cè)量條件下，對(duì)眼底進(jìn)行10秒的追蹤測(cè)量。首先，圖26A示出所獲取的第一個(gè)數(shù)字眼底圖像。如圖26A所示，血管從乳頭2601向著邊緣部雜亂地延伸。在獲取到第一個(gè)眼底圖像之后，如圖26B所示，將從該圖像的邊緣部起的Υ=600 μ m的區(qū)域設(shè)置為掩蔽區(qū)域2602。后面將說(shuō)明用于設(shè)置掩蔽區(qū)域的寬度Y的方法。在不從掩蔽區(qū)域2602提取模板的配置的情況下，從除該掩蔽區(qū)域以外的提取區(qū)域提取由圖26C的虛線所表示的模板圖像2603。這里，盡管模板圖像的形狀是大小為500 μ mX500 μ m的正方形,但模板圖像不限于此并且可以任意確定模板圖像的形狀和大小。在本實(shí)施例中，在眼底照 片的中心坐標(biāo)為原點(diǎn)(0，0)的情況下，從圖26D所示的第一個(gè)眼底圖像所提取的模板圖像的中心坐標(biāo)(模板坐標(biāo))為Zq(0，-200)。這里，坐標(biāo)單位為μ m0接著，在作為對(duì)象第二個(gè)眼底圖像的圖26Ε中搜索模板。如圖26F所示，在進(jìn)行了模板匹配之后，測(cè)量與該模板圖像相對(duì)應(yīng)的匹配圖像2605的匹配坐標(biāo)Zp在本實(shí)施例中，匹配坐標(biāo)Z1S (0，-400)。如圖26G所示，根據(jù)模板坐標(biāo)Ztl和匹配坐標(biāo)Z1求出坐標(biāo)變化并計(jì)算眼球移動(dòng)量(在本實(shí)施例中為(O μ m，-200 μ m))。以與上述相同的方式對(duì)以IOHz所獲取的第三個(gè)、第四個(gè)及其之后的眼底圖像重復(fù)上述圖26E 26G的模板匹配，并且測(cè)量和顯示在測(cè)量期間眼球相對(duì)于基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量。以下將說(shuō)明圖26B中已進(jìn)行的用于設(shè)置掩蔽區(qū)域的方法的示例。如圖26B所示，考慮到眼底圖像的大小和精度、以及諸如作為拍攝到所有眼底圖像的測(cè)量時(shí)間(在本實(shí)施例中為10秒)內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)的結(jié)果的眼球移動(dòng)的距離等的屬性信息，指定從圖像的周邊部起具有Ymm的寬度的區(qū)域作為掩蔽區(qū)域。在這種情況下，圖像的直徑為IOmm并且精度約為ΙΟμπι。此外，可以根據(jù)圖9的圖表求出測(cè)量時(shí)間內(nèi)人眼的移動(dòng)量。對(duì)于該圖表，可以使用預(yù)先針對(duì)諸如外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛或正常的眼睛、年齡、或者拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間等的各攝像條件所設(shè)置的已知圖表，因而可以根據(jù)測(cè)量方法和/或?qū)ο髞?lái)任意選擇圖表。使用該外部固視燈的正常的眼睛在10秒的測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)總計(jì)約為600 μ m。因此,在前述條件下，已確保了從圖像的周邊部起具有600 μ m的寬度的區(qū)域作為掩蔽區(qū)域。
該掩蔽區(qū)域是根據(jù)測(cè)量期間人眼的運(yùn)動(dòng)而可能落在測(cè)量區(qū)域外的區(qū)域。因此，如上所述，在提取模板時(shí)設(shè)置掩蔽區(qū)域202，從而避免模板圖像由于測(cè)量期間人眼的運(yùn)動(dòng)而落在所獲取圖像的區(qū)域外，這樣防止了模板檢測(cè)錯(cuò)誤并且使得能夠進(jìn)行穩(wěn)定的眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量。實(shí)施例5以下將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例5。將針對(duì)如下情況來(lái)說(shuō)明實(shí)施例5:使用SLO來(lái)進(jìn)行眼底圖像獲取，利用與實(shí)施例4相同的方法來(lái)根據(jù)SLO眼底圖像測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)，并將針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量結(jié)果實(shí)時(shí)反饋至OCT設(shè)備，由此提供高精度的立體OCT圖像。本實(shí)施例中所使用的眼科設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能體系與實(shí)施例2相同，因而將省略針對(duì)這兩者的重復(fù)說(shuō)明。圖27示出使用上述功能來(lái)在利用OCT設(shè)備獲取眼球的斷層圖像期間測(cè)量眼球運(yùn)動(dòng)的總體流程。首先，進(jìn)行處理C (眼球移動(dòng)距離計(jì)算)(步驟2701)，并且將掩蔽區(qū)域的寬度確定為比如下距離寬，其中該距離是作為例如測(cè)量時(shí)間內(nèi)的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)的結(jié)果的眼球移動(dòng)的距離(步驟2702)。獨(dú)立于上述處理，啟動(dòng)SLO設(shè)備并利用該SLO獲取眼底圖像(步驟2703)。對(duì)于SLO圖像，從第一個(gè)圖像的周邊部向著該圖像的中心坐標(biāo)設(shè)置掩蔽區(qū)域(第一區(qū)域)(步驟2704)，并且從作為除掩蔽區(qū)域以外的區(qū)域的提取區(qū)域(第二區(qū)域)中提取模板(步驟2705)。在提取出模板之后，存儲(chǔ)作為模板信息的圖像以及作為模板圖像的中心坐標(biāo)的模板坐標(biāo)(步驟2706)。存儲(chǔ)OCT設(shè)備的掃描基準(zhǔn)位置(步驟2707)并且開(kāi)始利用OCT設(shè)備的測(cè)量(步驟2708)。在從SLO圖像獲取到新圖像(步驟2709)之后，與實(shí)施例4相同，進(jìn)行處理G (模板匹配)(步驟2710)和處理B (眼球移動(dòng)量計(jì)算)(步驟2711)，進(jìn)行處理D (將眼球移動(dòng)量反饋至0 CT)(步驟2712)，并且在OCT設(shè)備繼續(xù)測(cè)量斷層圖像期間，重復(fù)步驟2709 2712的處理(步驟2713)。在OCT攝像結(jié)束之后，針對(duì)眼球運(yùn)動(dòng)的測(cè)量終止(步驟2714)。處理G和處理B與實(shí)施例4相同，因而將省略針對(duì)這兩者的說(shuō)明。作為部分流程的處理C(眼球移動(dòng)距離測(cè)量:步驟2701)與實(shí)施例2的處理C相同，因而將省略重復(fù)說(shuō)明。處理D (反饋至OCT設(shè)備:步驟2712)也與實(shí)施例2的處理D相同，因而將省略重復(fù)說(shuō)明。在本實(shí)施例中，代替在步驟1506中顯示掩蔽區(qū)域，可以顯示匹配區(qū)域。追蹤測(cè)量:具體示例圖28A、28B、28C、28D、28E、28F和28G示出對(duì)使用包括內(nèi)部固視燈的設(shè)備測(cè)量正常的眼睛時(shí)所獲取的SLO圖像進(jìn)行上述各處理步驟的具體示例。L-SLO的線寬度為IOmm并且其掃描范圍為10mm，即針對(duì)眼底位置的圖像的大小為IOmmX 10mm?？梢砸?0Hz的頻率獲取SLO圖像。對(duì)于用于獲取OCT圖像的條件，使用上述的SD-0CT，使照相機(jī)以70k A掃描的速率進(jìn)行工作，B掃描圖像(其眼底掃描范圍為IOmm且激光光斑直徑為20 μ m)包括1000條線，并且獲取到包括280個(gè)B掃描圖像的視網(wǎng)膜的3D圖像。測(cè)量時(shí)間總計(jì)為4秒。圖28A示出SLO中所獲取的眼底圖像(SL0圖像)。如圖28A所示，血管從乳頭向著邊緣部雜亂地延伸。在獲取到第一個(gè)SLO圖像之后，根據(jù)OCT攝像條件計(jì)算測(cè)量時(shí)間(在本實(shí)施例中為4秒)。參考圖9，眼球在4秒內(nèi)移動(dòng)了 470 μ m，因而如圖28B所示，在掩蔽區(qū)域2801中設(shè)置相對(duì)于圖像的邊緣部的Ρ=470 μ m的區(qū)域，并且在不從掩蔽區(qū)域2801提取模板的配置的情況下，提取諸如由圖28C的虛線所示等的大小為500 μ mX500 μ m的模板圖像2802。這里，盡管模板圖像的形狀是大小為500 μ mX 500 μ m的正方形，但根據(jù)本發(fā)明的模板圖像不限于此，并且可以任意確定模板圖像的形狀和大小。在提取出模板之后，將圖28D的模板坐標(biāo)Xtl設(shè)置為移動(dòng)量計(jì)算所用的基準(zhǔn)。在本實(shí)施例中，在SLO圖像的中心坐標(biāo)為原點(diǎn)(0，0)的情況下，該模板圖像的模板坐標(biāo)為Xtl(-50，-200)。坐標(biāo)單位為ym。接著，對(duì)作為下一對(duì)象的第二個(gè)眼底圖像的圖28E進(jìn)行模板匹配。如圖28F所示，在進(jìn)行了模板匹配之后，測(cè)量已匹配的匹配圖像的匹配坐標(biāo)X1。在該第二個(gè)眼底圖像圖中，匹配坐標(biāo)為X1 (-50，-400)。如圖28G所示，根據(jù)模板坐標(biāo)X。和匹配坐標(biāo)X1來(lái)獲得坐標(biāo)變化以計(jì)算眼球移動(dòng)量(O μ m, -200 μ m)。將上述計(jì)算的結(jié)果經(jīng)由CPU反映至OCT設(shè)備的掃描器1105和1108中，由此改變OCT的掃描位置。重復(fù)上述圖28E 28G的模板匹配:對(duì)以30Hz的頻率所獲取的各SLO圖像進(jìn)行匹配，并將該匹配反饋至OCT設(shè)備。在本實(shí)施例中，在上述處理期間，如圖19所示，可以將OCT圖像1901、眼球運(yùn)動(dòng)測(cè)量結(jié)果1906、剩余測(cè)量時(shí)間1905、(包括掩蔽區(qū)域和模板圖像的指示的)SLO圖像1904、攝像條件1908等顯示在顯示器1907上，以使得用戶能夠?qū)Σ僮鬟M(jìn)行確認(rèn)。以下將說(shuō)明用于 設(shè)置諸如圖28B所示的掩蔽區(qū)域的方法。計(jì)算使用與眼底攝像單元不同的眼科設(shè)備(在本實(shí)施例中為OCT設(shè)備)來(lái)進(jìn)行檢查所用的檢查時(shí)間。根據(jù)該檢查時(shí)間和攝像條件，選擇與例如外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛或正常的眼睛、年齡、或者拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間的這些攝像條件相匹配的圖9的圖表，并且根據(jù)所選擇的圖表計(jì)算眼球的移動(dòng)量。利用眼球的移動(dòng)量作為掩蔽區(qū)域P的寬度來(lái)確定掩蔽區(qū)域。該掩蔽區(qū)域是由于測(cè)量期間人眼的運(yùn)動(dòng)而可能落在測(cè)量區(qū)域外的區(qū)域。因此，如上所述根據(jù)OCT攝像時(shí)間來(lái)設(shè)置模板提取所用的掩蔽區(qū)域2802，這樣避免了模板圖像由于測(cè)量期間人眼的運(yùn)動(dòng)而落在所獲取圖像的區(qū)域外，從而防止了模板檢測(cè)錯(cuò)誤并且使得能夠提供不具有因眼球運(yùn)動(dòng)所引起的圖像位移的立體OCT圖像。實(shí)施例6在實(shí)施例4和5中，設(shè)置掩蔽區(qū)域的區(qū)域不限于圖像的周邊部，并且例如可以在所獲取的第一個(gè)眼底圖像的中心部設(shè)置掩蔽區(qū)域。這里，掩蔽區(qū)域可以僅設(shè)置在圖像的中心部中，或者可以設(shè)置在圖像的周邊部和中心部這兩者中。為了檢測(cè)眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖29所示，可以從第一個(gè)眼底圖像提取多個(gè)特征圖像。這里，與實(shí)施例4和5相同，如由陰影部2905所示，設(shè)置從圖像的周邊部延伸的掩蔽區(qū)域(第一區(qū)域)。此外，還在圖像的中心部2906中設(shè)置掩蔽區(qū)域。這里，可以將該中心部定義為例如由以第一個(gè)眼底圖像的中心作為中心的圓形所限定的區(qū)域，其中該區(qū)域的半徑大于在拍攝到所有眼底圖像期間的眼球移動(dòng)的距離。在本實(shí)施例中，將該圓形的半徑設(shè)置為比眼球的移動(dòng)量大的值，這是因?yàn)楫?dāng)各特征圖像移動(dòng)越過(guò)中心時(shí)，難以將轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)、眼球的移動(dòng)和眼球的倍率(眼軸方向上的運(yùn)動(dòng))彼此區(qū)分開(kāi)。即使半徑小于眼球的移動(dòng)量，也可以利用測(cè)量條件(改變特征圖像的數(shù)量和/或大小、以及/或者用于提取特征圖像的方法)來(lái)進(jìn)行調(diào)整。與實(shí)施例4和5相同，可以根據(jù)如下圖表求出眼球移動(dòng)的距離，其中該圖表表示對(duì)從固視開(kāi)始起的時(shí)間與人眼的移動(dòng)量之間的關(guān)系進(jìn)行建模的函數(shù)。此外，同樣，可以使用預(yù)先針對(duì)諸如外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛或正常的眼睛、年齡、或者拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間等的各攝像條件所設(shè)置的已知圖表，因而可以根據(jù)測(cè)量方法和/或?qū)ο髞?lái)任意選擇圖表。在從掩蔽區(qū)域提取特征圖像的情況下，在模板坐標(biāo)和匹配坐標(biāo)之間可能不會(huì)產(chǎn)生由于眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)所引起的坐標(biāo)差，這導(dǎo)致無(wú)法對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。因此，如上所述根據(jù)攝像時(shí)間來(lái)設(shè)置用于提取模板的掩蔽區(qū)域2906可以防止從圖像的中心區(qū)域提取模板，這樣使得能夠更加可靠地檢測(cè)眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。然后，在確定了掩蔽之后，將圖像分割成如由A、B、C和D所表示的四部分，并且從通過(guò)該分割得到的各區(qū)域提取特征圖像2901、2902、2903和2904。隨后，與實(shí)施例1和2相同，檢測(cè)各特征圖像2901、2902、2903和2904的移動(dòng)距離并根據(jù)四個(gè)點(diǎn)來(lái)計(jì)算眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所述，從圖像的其它部分提取特征圖像使得能夠正確地計(jì)算眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，盡管已使用了與實(shí)施例1相同的圓形圖像，但可以利用與實(shí)施例2相同的矩形眼底圖像來(lái)進(jìn)行相同的處理。甚它盡管已單獨(dú)說(shuō)明了各實(shí)施例，但可以組合這些實(shí)施例中的兩個(gè)以上的實(shí)施例(例如，可以同時(shí)設(shè)置匹配區(qū)域和掩蔽區(qū)域)。在上述各實(shí)施例中，盡管使用血管的模板圖像來(lái)進(jìn)行提取，但可以使用黃斑或乳頭的模板圖像來(lái)獲得與這些實(shí)施例相同的效果。對(duì)于眼底圖像獲取，可以使用除諸如眼底照相機(jī)、掃描激光檢眼鏡(SLO)和光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備等的這些實(shí)施例中所使用的攝像系統(tǒng)以外的攝像系統(tǒng)來(lái)獲取 眼底圖像。此外，可以使用例如用于進(jìn)行視野檢查的視野檢查設(shè)備來(lái)提供與這些實(shí)施例相同的效果。此外，在例如使用血管的情況下，為了檢測(cè)眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以提取多個(gè)特征圖像。同樣，在這些情況下，可以通過(guò)針對(duì)各特征圖像設(shè)置匹配區(qū)域和提取區(qū)域來(lái)提供與這些實(shí)施例相同的效果。實(shí)施例f 6所示的流程的順序不限于此，并且即使在提供了與實(shí)施例1飛不同的順序或者提供了其它流程的情況下，也可以提供與本發(fā)明所提供的效果相同的效果。此外，盡管對(duì)于用于計(jì)算移動(dòng)量的基準(zhǔn)坐標(biāo)、使用中心坐標(biāo)，但可以使用各邊緣坐標(biāo)或血管的交叉坐標(biāo)來(lái)提供與該情況相同的效果。在實(shí)施例1和4中，盡管由于設(shè)置有內(nèi)部固視燈而將匹配區(qū)域設(shè)置為700μπι并將掩蔽區(qū)域設(shè)置為600 μ m，但可以根據(jù)諸如眼底圖像的攝像條件等的各種狀況來(lái)任意設(shè)置針對(duì)匹配區(qū)域/掩蔽區(qū)域所設(shè)置的寬度。例如，在固視更加穩(wěn)定的情況下，可以縮小匹配區(qū)域/掩蔽區(qū)域的大小，而在與例如高齡人或患病的眼睛的情況相同的、固視不穩(wěn)定的情況下，可以有利地增大匹配區(qū)域/掩蔽區(qū)域的大小。此外，作為攝像條件，可以考慮拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間。在對(duì)同一測(cè)試對(duì)象進(jìn)行多次測(cè)量的情況下，可以通過(guò)使用以前測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)置更加精確的匹配區(qū)域/掩蔽區(qū)域，從而使得能夠提高模板匹配的速度。在本實(shí)施例中，盡管將作為使模板圖像的周圍所有邊都擴(kuò)展相同值R1的結(jié)果所獲得的區(qū)域設(shè)置為匹配區(qū)域，但根據(jù)測(cè)量時(shí)間內(nèi)人眼的移動(dòng)量，在采用根據(jù)延伸方向而不同的值的情況下也可以提供與這些實(shí)施例相同的效果。同樣，根據(jù)人眼的移動(dòng)量，掩蔽圖像的寬度可以在各方向上具有不同的值。在實(shí)施例1飛中，盡管對(duì)于眼科設(shè)備已實(shí)時(shí)進(jìn)行了眼球運(yùn)動(dòng)的校正，但還可以施加在測(cè)量結(jié)束之后對(duì)所獲取圖像進(jìn)行校正或后處理的效果。對(duì)于圖9的用于計(jì)算眼球移動(dòng)量的圖表，可以通過(guò)根據(jù)諸如外部固視/內(nèi)部固視、患病的眼睛/正常的眼睛、年齡、個(gè)人等的條件使用不同的圖表來(lái)計(jì)算更加精確的移動(dòng)量，從而使得能夠提供更加精確的匹配區(qū)域和掩蔽區(qū)域。其它實(shí)施例還可以通過(guò)讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能的系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)(或者CPU或MPU等裝置)和通過(guò)下面的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面，其中，系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過(guò)例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能來(lái)進(jìn)行上述方法的各步驟。由于該原因，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者通過(guò)用作存儲(chǔ)器裝置的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))將該程序提供給計(jì)算機(jī)。附圖標(biāo)記說(shuō)明1:眼底照相機(jī)本體部50:數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)602:匹配區(qū)域R1:匹配區(qū)域設(shè)置寬度1002:提取區(qū)域2602:掩蔽區(qū)域2802:掩蔽區(qū)域Y:掩蔽區(qū)域設(shè)置寬度

2906:掩蔽區(qū)域本申請(qǐng)要求2010年3月12日提交的日本專利申請(qǐng)2010_056545、2010年3月12日提交的日本專利申請(qǐng)2010-056557、以及2010年10月29日提交的日本專利申請(qǐng)2010-243537的優(yōu)先權(quán)，在此通過(guò)引用包含這些申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種眼科設(shè)備，用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)，所述眼科設(shè)備包括: 圖像獲取單元，用于在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像； 處理單元，用于基于眼球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域，并進(jìn)行如下處理，其中所述處理是針對(duì)所設(shè)置的部分區(qū)域的對(duì)至少一個(gè)特征圖像的提取和搜索至少之一；以及 檢測(cè)單元，用于基于所述處理單元所進(jìn)行的處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元包括提取單元，所述提取單元用于從所設(shè)置的部分區(qū)域提取至少一個(gè)特征圖像；以及 所述處理單元還包括搜索單元，所述搜索單元用于在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少另一眼底圖像中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中，設(shè)置從該眼底圖像的外框起向內(nèi)具有固定寬度的區(qū)域以及/或者從該眼底圖像的中心起具有固定寬度的區(qū)域，作為部分區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元包括提取單元，所述提取單元用于從所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像提取至少一個(gè)特征圖像；以及 所述處理單元還包括搜索單元，所述搜索單元用于在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少另一眼底圖像的所述部分區(qū)域中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元在所述至少一個(gè)眼底圖像中，設(shè)置包括所提取的至少一個(gè)特征圖像并且從該特征圖像的外框起向外具有固定寬度的區(qū)域，作為所述部分區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中，設(shè)置從該眼底圖像的外框起向內(nèi)具有固定寬度的區(qū)域，作為第一部分區(qū)域； 所述處理單元包括提取單元，所述提取單元用于從所設(shè)置的第一部分區(qū)域提取至少一個(gè)特征圖像； 所述處理單元在所述至少一個(gè)眼底圖像中，設(shè)置包括所提取的至少一個(gè)特征圖像并且從該特征圖像的外框起向外具有固定寬度的區(qū)域，作為第二部分區(qū)域；以及 所述處理單元包括搜索單元，所述搜索單元用于在所設(shè)置的第二部分區(qū)域中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述固定寬度比所述被檢眼在測(cè)量時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離長(zhǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述眼科設(shè)備還包括用于獲取與所述被檢眼的無(wú)意識(shí)眼動(dòng)有關(guān)的信息的單元， 其中，所述處理單元基于所獲取的與無(wú)意識(shí)眼動(dòng)有關(guān)的信息來(lái)確定所述固定寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的眼科設(shè)備，其中，所述與無(wú)意識(shí)眼動(dòng)有關(guān)的信息是根據(jù)從外部固視、內(nèi)部固視、患病的眼睛和正常的眼睛、年齡、拍攝所有眼底圖像所需的時(shí)間、以及拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間中選擇出的攝像條件來(lái)獲得的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的眼科設(shè)備，其中，所述與無(wú)意識(shí)眼動(dòng)有關(guān)的信息是根據(jù)拍攝一個(gè)眼底圖像所需的時(shí)間來(lái)獲得的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述圖像獲取單元基于來(lái)自所述被檢眼的返回光來(lái)獲取所述多個(gè)眼底圖像，其中所述返回光是由于經(jīng)由掃描單元施加的測(cè)量光而產(chǎn)生的；以及 所述圖像獲取單元包括控制裝置，所述控制裝置用于基于所述多個(gè)眼底圖像的位置變化對(duì)所述掃描單元進(jìn)行控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的眼科設(shè)備，其中，依次重復(fù)進(jìn)行所述處理、所述控制和所述獲取。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元從眼底圖像的多個(gè)區(qū)域提取特征圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)特征圖像包括眼底內(nèi)的血管的分支和交叉兩者至少之一的圖像。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中，所述圖像獲取單元包括眼底照相機(jī)、掃描激光檢眼鏡、光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備和視野檢查設(shè)備中的任意設(shè)備。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的眼科設(shè)備，其中， 所述多個(gè)眼底圖像包括多個(gè)SLO圖像；以及 所述眼科設(shè)備還包括用于分別與所述多個(gè)SLO圖像相關(guān)聯(lián)地獲取多個(gè)OCT圖像的單元。
17.一種用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)的方法，所述方法包括以下步驟: 在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像； 進(jìn)行如下處理，其中所述處理包括從所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少兩個(gè)眼底圖像分別提取特征圖像、以及計(jì)算所提取的特征圖像之間的坐標(biāo)差； 基于所述處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化；以及基于眼球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中， 進(jìn)行所述處理的步驟包括用于從所設(shè)置的部分區(qū)域提取至少一個(gè)特征圖像的步驟；以及 進(jìn)行所述處理的步驟還包括用于在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少另一眼底圖像中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中， 進(jìn)行所述處理的單元包括用于從所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像提取至少一個(gè)特征圖像的步驟；以及 進(jìn)行所述處理的單元還包括用于在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少另一眼底圖像的所述部分區(qū)域中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中， 進(jìn)行所述處理的步驟包括用于從所設(shè)置的部分區(qū)域提取至少一個(gè)特征圖像的步驟；以及 進(jìn)行所述處理的步驟還包括用于在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少另一眼底圖像的所述部分區(qū)域中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的眼科設(shè)備，其中，所述處理單元將包括所述搜索單元所找到的相似區(qū)域并且從相似圖像的外框起向外具有固定寬度的區(qū)域設(shè)置為第三部分區(qū)域；以及 所述搜索單元還在所設(shè)置的第三部分區(qū)域中搜索與所提取的至少一個(gè)特征圖像相似的圖像。
22.一種計(jì)算機(jī)程序，用于經(jīng)由計(jì)算機(jī)提供根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)或權(quán)利要求21所述的眼科設(shè)備。
23.一種眼科設(shè)備，用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)，所述眼科設(shè)備包括: 圖像獲取單元，用于在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像； 提取單元，用于基于眼 球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域，并從所設(shè)置的部分區(qū)域提取至少一個(gè)特征圖像；以及 檢測(cè)單元，用于基于所述處理單元所進(jìn)行的處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化。
24.一種眼科設(shè)備，用于檢測(cè)被檢眼的運(yùn)動(dòng)，所述眼科設(shè)備包括: 圖像獲取單元，用于在不同時(shí)間獲取所述被檢眼的多個(gè)眼底圖像； 搜索單元，用于基于眼球移動(dòng)量來(lái)在所獲取的所述多個(gè)眼底圖像之中的至少一個(gè)眼底圖像中設(shè)置部分區(qū)域，并在所設(shè)置的部分區(qū)域中搜索至少一個(gè)特征圖像；以及 檢測(cè)單元，用于基于所述處理單元所進(jìn)行的處理的結(jié)果來(lái)檢測(cè)所述多個(gè)眼底圖像的位置變化。
全文摘要
通過(guò)提取眼底的特征圖像并對(duì)這些圖像進(jìn)行比較來(lái)計(jì)算所獲取圖像之間的眼球移動(dòng)量的傳統(tǒng)方法在精度、可再現(xiàn)性和穩(wěn)定性方面優(yōu)良，但需要時(shí)間來(lái)進(jìn)行圖像處理。前述問(wèn)題可以通過(guò)使用追蹤設(shè)備來(lái)解決，其中該追蹤設(shè)備包括眼底攝像設(shè)備，用于獲取眼底圖像；以及測(cè)量單元，用于從眼底攝像設(shè)備所拍攝的第一個(gè)眼底圖像提取眼底圖像的特征圖像，從與該眼底圖像不同的第二個(gè)眼底圖像檢測(cè)特征圖像，并根據(jù)各眼底圖像中所提取的眼底圖像和所檢測(cè)的眼底圖像的坐標(biāo)來(lái)測(cè)量眼底圖像的位置變化，其中確定從第二個(gè)眼底圖像檢測(cè)特征圖像的區(qū)域，以使得從第一個(gè)圖像搜索特征圖像的區(qū)域包括所提取的特征圖像且比由于測(cè)量時(shí)間內(nèi)眼球的運(yùn)動(dòng)所引起的特征圖像的移動(dòng)范圍寬。
文檔編號(hào)A61B3/12GK103096785SQ201180013700
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者牧平朋之 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社