[发明专利]眼科设备及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种眼科设备及其控制方法，尤其涉及如下的眼科设备及其控制方法：在检测生物运动时，在执行眼底图像的模式匹配的情况下，对提取模板图像所使用的眼底图像进行评价。

背景技术

近年来，作为用于疾病早期检测的医学图像，在医学实践中使用以眼底图像为代表的眼科图像。然而，在使用眼科图像的医学实践中，拍摄期间的眼运动的影响多年来被认为是一个严重问题。具体地，眼运动可能降低眼科图像的清晰度，从而影响诊断或治疗的精度的提高。人眼即使在固视一点期间，也反复无意识地轻微振动。将其称之为无意识眼动。由于患者无法有意识地停止无意识眼动，因而在眼部的诊断或治疗中，需要利用医疗器具或操作者来消除无意识眼动的影响。

对于高质量的医学实践，重要的是在不依赖操作者技术的情况下来消除无意识眼动。为此，医疗器具需要具有针对眼运动的对策。例如，如文献“Daniel X.Hammer，R.Daniel Ferguson，John C.Magill，and Michael A.White，′Image stabilization for scanning laser ophthalmoscopy′，OPTIC S EXPRESS 10(26)，1542-1549(2002)”中所述，公开了一种用于以圆周运动向视盘应用光并根据反射的变化来检测和校正眼运动的追踪技术。

然而，除检眼镜以外，该文献所公开的技术还麻烦地需要添加用于检测眼运动的硬件。因此，如日本特开平10-234674所述那样，提出了一种可以在无需添加用于检测眼运动的硬件的情况下实现的追踪方法。这是一种用于使用通常包括在对准用的检眼镜中的眼底观察设备检测眼底在横向(与眼深度方向垂直的方向)上的运动并执行追踪的方法。

另外，如日本专利04466968号所公开那样，还提出了如下方法，其中，在断层图像摄像设备中，该方法用于扫描眼底以拍摄随时间移位的位置处的眼底在垂直方向(眼深度方向)上的断层图像，并且使用根据断层图像所合成的三维图像来检测眼运动。

通常，在执行追踪的情况下，从整个眼底图像提取具有特定特征的小区域，并且可以通过检测多个连续眼底图像之间的小区域的运动来检测整个眼底的运动。利用该方法，与检测整个眼底的运动相比，需要的计算量较少，因而有效地检测眼底的运动。将此时所使用的具有特定特征的小区域的图像称为模板图像(template image)，并且使用模式匹配的技术来检测模板图像的运动。模式匹配是一种用于从要参考的整个图像中搜索与模板图像最相似的区域的技术。

在以使用模板图像的模式匹配检测眼底的运动时，在一些情况下，所选择的模板图像与要检测的区域不匹配或者与并非要检测的区域相匹配，因而导致误检测。因此，必须适当地选择模板图像。另外，为了适当地选择模板图像，重要的是提取模板图像的眼底图像是不包括眼运动的适当图像。

如上所述，对于利用模式匹配的追踪技术，提取模板图像用的眼底图像的选择非常重要。然而，在传统方法中，在模板图像的提取时，不对眼底图像是否是适当图像进行判断。因此，如果没有完成模式匹配，则在摄像期间需要再次提取模板图像，这增加了提取模板图像所需的时间和作业，并且不可避免地增加了操作者和患者的负担。

根据上述日本特开平10-234674，公开了如下方法，其中，该方法用于从眼底图像选择具有特征的多个小区域，并且对之后所拍摄的眼底图像执行匹配以检测眼底图像随时间的变化。然而，并没有公开如下内容：对选择小区域的眼底图像是否包括眼运动进行判断。因此，无法判断小区域是否适当，并且在没有完成匹配时，需要再次选择小区域，这增加了操作者和患者的负担。

根据日本专利04466968号，公开了如下技术，其中，该技术用于对随时间在横向上移位的位置处所拍摄的眼底的多个断层图像进行合成以构成三维图像，并且从该三维图像中获取眼底的横向二维图像以检测眼底的运动。然而，由于需要用于获取和合成多个断层图像并且进一步将该图像转换成眼底的横向图像的步骤，因而在摄像期间无法高速检测运动。另外，日本专利04466968号并没有公开用于提取模板图像以执行追踪的技术。

发明内容

考虑到上述问题，本发明的目的是：在提取模板图像时，选择受到眼运动的影响较少的眼底图像。

本发明的另一目的是：通过选择受到眼运动的影响较少的眼底图像来缩短摄像时间。

为了实现上述目的，本发明提供了如下所述进行配置的眼科设备及其控制方法。