本發(fā)明涉及眼底照相領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路。
背景技術(shù)：
：眼底檢查時(shí)，需要通過(guò)瞳孔觀察眼睛內(nèi)部的視網(wǎng)膜﹑視神經(jīng)和黃斑。當(dāng)光線照向眼睛，瞳孔會(huì)自然縮小以適應(yīng)光線，這會(huì)妨礙對(duì)眼底的檢查。為了解決這個(gè)問題，一般是事先對(duì)眼睛進(jìn)行麻醉，使瞳孔不至于隨光線的變化而變化。實(shí)際應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被試者散瞳以后，恢復(fù)的時(shí)間比較長(zhǎng)，此時(shí)若遇強(qiáng)光，人眼會(huì)很不舒服，甚至損害視網(wǎng)膜，因此，近年來(lái)發(fā)展了免散瞳的眼底照相技術(shù)，該技術(shù)利用高靈敏度光電器件在微光條件下對(duì)眼底成像，但成本較高，無(wú)法擴(kuò)大應(yīng)用范圍。為了提高信號(hào)的采集質(zhì)量，現(xiàn)有技術(shù)中的專利號(hào)為ZL2015101982798，公告日為2015年7月29的專利申請(qǐng)利用三角波作為激勵(lì)信號(hào)來(lái)提高信號(hào)采集的質(zhì)量。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下缺點(diǎn)和不足：由于現(xiàn)有的采集裝置無(wú)一例外地均采用模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器在靠近輸入極限(最大或最小幅值)時(shí)存在顯著的非線性，特別是輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)電平越低，得到的數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果的不確定度越大。因此，采用純凈三角波作為激勵(lì)信號(hào)時(shí)，在三角波的低電平部分得到的數(shù)字信號(hào)的信噪比就很低，從而影響了圖像總體信噪比。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在不散瞳的情況下拍攝高質(zhì)量眼底照片，并且節(jié)省了制作成本，詳見下文描述：一種應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路，包括：接目鏡與物鏡、半透半反棱鏡、成像物鏡和圖像傳感器依次排列，在半透半反棱鏡和LED照明燈之間設(shè)置有照明鏡片組，LED照明燈通過(guò)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波電信號(hào)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生一束三角波或鋸齒波形照明光，三角波或鋸齒波形照明光依次通過(guò)所述照明鏡片組、所述半透半反棱鏡、所述接目鏡與物鏡照射到被測(cè)人眼的眼底；從被測(cè)人眼的眼底反射回來(lái)的反射光又依次通過(guò)所述接目鏡與物鏡、所述半透半反棱鏡、所述成像物鏡成像在所述圖像傳感器；所述圖像傳感器獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并傳輸至計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)；在圖像傳感器采集圖像的過(guò)程中，噪聲水平?jīng)]有發(fā)生變化，但作為驅(qū)動(dòng)的三角波信號(hào)由于抬高了預(yù)設(shè)電平，在三角波信號(hào)的低電平部分，三角波信號(hào)相較于噪聲改善明顯，從而提高了在三角波信號(hào)低電平段，圖像傳感器獲取到圖像的信噪比，進(jìn)而提高了輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像的精度。其中，作為驅(qū)動(dòng)的三角波信號(hào)由于抬高了預(yù)設(shè)電平，在三角波信號(hào)的高電平部分，提高了圖像傳感器獲取到圖像的信噪比。其中，預(yù)設(shè)電平的取值為圖像傳感器采集的圖像動(dòng)態(tài)范圍一半以上最佳。所述對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)的步驟具體為：Yi=Σj=0j=n-1Xi-j]]>式中：Yi為i時(shí)刻的輸出圖像幀；Xi－j為i－j時(shí)刻的輸出圖像幀；n為一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波周期內(nèi)所述圖像傳感器得到的視頻圖像的幀數(shù)。所述圖像傳感器具體為：CCD圖像傳感器。所述圖像傳感器具體為：CMOS圖像傳感器。本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)將照明光限定為抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波形照明光，并以一個(gè)或若干個(gè)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波周期為時(shí)間長(zhǎng)度對(duì)攝像頭得到的視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)平均；相較于
背景技術(shù)：
中的專利號(hào)為ZL2015101982798，公告日為2015年7月29的專利申請(qǐng)，本發(fā)明顯著地提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比，改善了圖像傳感器獲取到圖像的質(zhì)量；進(jìn)而提高了輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像的精度，計(jì)算機(jī)對(duì)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。通過(guò)上述方案可以降低照明光強(qiáng)一半以上，大幅度降低了對(duì)被試者的刺激程度；并且提高了眼底圖像的清晰度，降低了生產(chǎn)成本，擴(kuò)大了實(shí)際應(yīng)用中的范圍。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)和電路簡(jiǎn)單、器件和工藝要求低、調(diào)試容易、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例1的應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例2的應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)施例3的應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為抬高預(yù)設(shè)電平三角波的示意圖。附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：1：被測(cè)人眼；2：接目鏡與物鏡；3：半透半反棱鏡；4：照明鏡片組；5：成像物鏡；6：圖像傳感器；7：LED照明燈；8：計(jì)算機(jī)；61：CCD圖像傳感器；62：CMOS圖像傳感器。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例1參見圖1，應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路，包括：接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、照明鏡片組4、成像物鏡5、圖像傳感器6、LED照明燈7和計(jì)算機(jī)8，其中，接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5和圖像傳感器6依次排列，在半透半反棱鏡3和LED照明燈7之間設(shè)置有照明鏡片組4；其中，LED照明燈7通過(guò)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波電信號(hào)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生一束三角波或鋸齒波形照明光，該三角波或鋸齒波形照明光依次通過(guò)照明鏡片組4、半透半反棱鏡3、接目鏡與物鏡2照射到被測(cè)人眼1的眼底；從被測(cè)人眼1的眼底反射回來(lái)的反射光又依次通過(guò)接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5成像在圖像傳感器6，圖像傳感器6獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并傳輸至計(jì)算機(jī)8。本發(fā)明實(shí)施例抬高預(yù)設(shè)電平后，在圖像傳感器6采集圖像的過(guò)程中，噪聲水平?jīng)]有發(fā)生變化，但作為驅(qū)動(dòng)的三角波信號(hào)由于抬高了預(yù)設(shè)電平，在三角波信號(hào)的低電平部分，三角波信號(hào)相較于噪聲改善明顯，從而提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比；相較于
背景技術(shù)：
中的專利號(hào)為ZL2015101982798，公告日為2015年7月29以純凈三角波作為激勵(lì)信號(hào)的專利申請(qǐng)，本發(fā)明實(shí)施例顯著地提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比，進(jìn)而改善了圖像傳感器6獲取到圖像的質(zhì)量。另外，由于抬高預(yù)設(shè)電平，噪聲水平?jīng)]有變化，在三角波信號(hào)的高電平部分，三角波信號(hào)相較于噪聲也有一定的改善，提高了在三角波信號(hào)高電平段的圖像的信噪比。進(jìn)而，由于圖像傳感器6獲取到的圖像的信噪比整體增強(qiáng)，使得輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像有較高的精度。其中，預(yù)設(shè)電平的取值優(yōu)選圖像傳感器6采集的圖像動(dòng)態(tài)范圍一半以上時(shí)，當(dāng)大于等于1/2圖像動(dòng)態(tài)范圍時(shí)，通過(guò)圖像傳感器6采集到的圖像質(zhì)量最高。計(jì)算機(jī)8對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度(通常為幾幀到幾十幀的時(shí)間，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定)內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。Yi=Σj=0j=n-1Xi-j]]>式中：Yi為i時(shí)刻的輸出圖像幀；Xi－j為i－j時(shí)刻的輸出圖像幀；n為一個(gè)或若干個(gè)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波周期內(nèi)圖像傳感器2得到的視頻圖像的幀數(shù)。對(duì)幅值為x的被采樣值，如果在一定的時(shí)間內(nèi)均勻采樣N(>＞1)點(diǎn)并進(jìn)行平均，得到的平均值是x‾=1NΣi=1N[xi]=1NN([x]+Δxi)=[x]+Δxi---(1)]]>其中，[x]是模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)x進(jìn)行量化，也即按四舍五入圓整得到的正整數(shù)。xi是第i點(diǎn)的幅值，[xi]是模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)xi進(jìn)行量化，也即按四舍五入圓整得到的正整數(shù)。(1)式表明，對(duì)一個(gè)比較“干凈”的信號(hào)采樣多次進(jìn)行平均，并不能提高其精度，所得到的平均值的誤差與單次采樣的誤差相同，為Δxi。如果對(duì)幅值為x的被采樣鋸齒波，同樣在一定的時(shí)間內(nèi)均勻采樣N(>＞1)點(diǎn)并進(jìn)行平均，得到的平均值是x‾=1NΣi=1N[xi]=1NΣi=1N[mi+Δxi]---(2)]]>其中，xi＝mi+Δxi，mi＝[xi]。也即mi是圓整得到正整數(shù)，而Δxi是被四舍五入后丟去的“隨機(jī)”誤差。(2)式可以進(jìn)一步利用等差級(jí)數(shù)求和公式得到：x‾=1NΣi=1Nmi+1NΣi=1NΔxi=1N12(0+[x])N+1NΣi=1NΔxi=12[x]+1NΣi=1NΔxi---(3)]]>(3)式中的前一項(xiàng)是量化后的值，雖然比(1)式的結(jié)果小了一半，但按照誤差理論，一個(gè)數(shù)據(jù)的精度并不因乘以一個(gè)固定非零常數(shù)而改變。但后面一項(xiàng)中是零均值的隨機(jī)數(shù)，相比(1)式中的要降低倍，因此，對(duì)鋸齒波或三角波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行過(guò)采樣后同樣可以得到提高精度的效果，且不需要另外加高頻擾動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外，其他器件的型號(hào)不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。綜上所述，由于本發(fā)明實(shí)施例相對(duì)于
背景技術(shù)：
中的申請(qǐng)文件，顯著地提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比，且也提高了在三角波信號(hào)高電平段的圖像的信噪比，進(jìn)而提高了整個(gè)電平段的圖像信噪比，使得輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像有較高的精度，進(jìn)而得到了清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。實(shí)施例2參見圖2，應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路，該照明光控制電路與實(shí)施例1的區(qū)別在于圖像傳感器6具體為CCD圖像傳感器61，該照明光控制電路包括：接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、照明鏡片組4、成像物鏡5、CCD圖像傳感器61、LED照明燈7和計(jì)算機(jī)8，其中，接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5和CCD圖像傳感器61依次排列，在半透半反棱鏡3和LED照明燈7之間設(shè)置有照明鏡片組4；其中，LED照明燈7通過(guò)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波電信號(hào)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生一束三角波或鋸齒波形照明光，該三角波或鋸齒波形照明光依次通過(guò)照明鏡片組4、半透半反棱鏡3、接目鏡與物鏡2照射到被測(cè)人眼1的眼底；從被測(cè)人眼1的眼底反射回來(lái)的反射光又依次通過(guò)接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5成像在CCD圖像傳感器61，CCD圖像傳感器61獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并傳輸至計(jì)算機(jī)8，計(jì)算機(jī)8對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度(通常為幾幀到幾十幀的時(shí)間，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定)內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例中的CCD圖像傳感器61獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)的處理步驟與實(shí)施例1相同，本發(fā)明實(shí)施例在此不做贅述。綜上所述，由于本發(fā)明實(shí)施例相對(duì)于
背景技術(shù)：
中的申請(qǐng)文件，顯著地提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比，且也提高了在三角波信號(hào)高電平段的圖像的信噪比，進(jìn)而提高了整個(gè)電平段的圖像信噪比，使得輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像有較高的精度，進(jìn)而得到了清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外，其他器件的型號(hào)不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。實(shí)施例3參見圖3，應(yīng)用抬高預(yù)設(shè)電平的三角波照明的眼底照相控制電路，該照明光控制電路與實(shí)施例1的區(qū)別在于圖像傳感器6具體為CMOS圖像傳感器62，該照明光控制電路包括：接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、照明鏡片組4、成像物鏡5、CMOS圖像傳感器62、LED照明燈7和計(jì)算機(jī)8，其中，接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5和CMOS圖像傳感器62依次排列，在半透半反棱鏡3和LED照明燈7之間設(shè)置有照明鏡片組4；其中，LED照明燈7通過(guò)抬高預(yù)設(shè)電平的三角波或鋸齒波電信號(hào)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生一束三角波或鋸齒波形照明光，該三角波或鋸齒波形照明光依次通過(guò)照明鏡片組4、半透半反棱鏡3、接目鏡與物鏡2照射到被測(cè)人眼1的眼底；從被測(cè)人眼1的眼底反射回來(lái)的反射光又依次通過(guò)接目鏡與物鏡2、半透半反棱鏡3、成像物鏡5成像在CMOS圖像傳感器62，CMOS圖像傳感器62獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并傳輸至計(jì)算機(jī)8，計(jì)算機(jī)8對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度(通常為幾幀到幾十幀的時(shí)間，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定)內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例中的CMOS圖像傳感器62獲得一個(gè)或若干個(gè)三角波或鋸齒波或鋸齒波周期的各幀視頻圖像，并對(duì)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)各幀視頻圖像進(jìn)行滑動(dòng)幀累加平均，得到清晰度更高的眼底圖像信號(hào)的處理步驟與實(shí)施例1相同，本發(fā)明實(shí)施例在此不做贅述。綜上所述，由于本發(fā)明實(shí)施例相對(duì)于
背景技術(shù)：
中的申請(qǐng)文件，顯著地提高了在三角波信號(hào)低電平段的圖像的信噪比，且也提高了在三角波信號(hào)高電平段的圖像的信噪比，進(jìn)而提高了整個(gè)電平段的圖像信噪比，使得輸入到計(jì)算機(jī)中的各幀視頻圖像有較高的精度，進(jìn)而得到了清晰度更高的眼底圖像信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外，其他器件的型號(hào)不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3