一种具有自动视网膜特征检测的眼科成像系统的制作方法

本发明涉及眼科成像技术领域，具体是涉及一种具有自动视网膜特征检测的眼科成像系统。

背景技术：

光学相干断层扫描技术(oct)，是一种新的光学诊断技术，具有非侵入性，非接触性的特点。现有的眼科光学相干断层扫描设备要么只能对眼后节成像，例如对视网膜的检查，对眼底疾病的诊断也有其不可或缺的作用，尤其对视神经(如视神经炎、视神经萎缩)，黄斑疾病(如特发性黄斑裂孔、黄斑前膜)，视网膜脱离，中浆，中渗等有较大的辅助诊断作用。要么只能对眼前节成像，即对角膜、房角、晶状体等眼前节结构的生物测量和眼病研究，并可进行术前和术后的动态观察和实时成像。但没有一种装置能够在一个眼科检测设备使用，实现眼前节成像和眼后节成像简单切换的方法。

在光学相干断层扫描(oct)成像中，人们致力于获得高图像质量以使得能够可再现并清晰可视化结构和病状以及定量测量眼内的特征和层。通常地使用在瞳孔平面内聚焦光束并使光束通过瞳孔的中心进入而完成眼后部的oct测量。在理论上，这允许最大可能进入和退出瞳孔，允许最佳收集所述oct信号以及任何用于对准目的另外的信号。所得到的视网膜图像显示与已在组织学上确定的层相关联的不同反射率信号的条带。通常基于观察到的层间反射率差异进行视网膜组织的分割(segmentation)，尽管也可以使用与这些层的预期结构相关的信息。最近已经认识到，眼睛中某些结构的反射率可能依赖于视网膜相对于oct光束的局部倾斜度。

尽管中央进入点是名义上最优的，但是还存在使用不是中央的进入点的许多原因。在具有间质浑浊体如白内障的受试者中，测量光束不可能充分通过浑浊体。在这种情况下，有时有可能引导测量光束通过不同的进入位置以便避开浑浊体。在其他受试者中，眼睛的形状可能使视网膜组织的图像出现倾斜。瞳孔中不同进入点可能会产生更平坦的图像。由于通常沿a-扫描完成层的测量，较平坦的视网膜可能获得几何误差较少的测量结果。此外，因为许多oct系统由零延迟进一步降低信号质量，较平坦的视网膜可能具有更好的横跨b-扫描的强度均匀性。最后，眼睛中的一些组织具有依赖于光的入射角的反射率。确保每次访问的平坦视网膜降低越过多次访问的入射角的变化，其降低定向反射率对图像上做出的测定结果可变性的影响。可替代地，具有强定向反射率的组织最佳成像可能需要特定的入射角，其根据几何学需要不同的瞳孔进入位置，或可能在层检测之前甚至需要使用多个入射角(而因此需要多个瞳孔进入位置)进行组合。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种具有自动视网膜特征检测的眼科成像系统。

本发明的技术方案是：一种具有自动视网膜特征检测的眼科成像系统，主要包括自动视网膜特征检测的眼科成像系统、用户信息模块、位置测量校正模块、视网膜扫描模块、成像模块、数据筛选模块,所述自动视网膜特征检测的眼科成像系统分别与所述用户信息模块、位置测量校正模块、视网膜扫描模块、成像模块、数据筛选模块连接；

用户信息模块包括自动匹配单元、视网膜生物特征识别单元、身份信息识别单元；所述身份信息识别单元用于根据用户提供的身份信息与编号信息核对用户身份；所述视网膜生物特征识别单元用于对使用过本系统的用户进行视网膜内的生物特征信息核对识别；所述自动匹配单元用于匹配用户提交的身份信息与视网膜生物特征信息；

位置测量校正模块包括透、物镜校正单元、对接眼位置校正单元；所述对接眼位置校正单元用于调整分离晶状体的移位和倾斜将成像装置与用户眼球对接；所述透、物镜校正单元用于调整透镜组与物镜高度差；

视网膜扫描模块包括otc眼前节扫描单元、otc眼后节扫描单元、otc虹膜扫描单元、连续扫描单元；所述otc眼前节扫描单元、otc眼后节扫描单元、otc虹膜扫描单元都与光学相干断层扫描仪连接；所述光学相干断层扫描仪内设有光源发生器、光调节装置、第一透镜、准直镜一、第三透镜、准直镜二、第二透镜、第二色镜、眼底镜、扫描装置；所述otc眼前节扫描单元通过光源发生器发射光波，随后经过光调节装置与第一透镜射出，再经过准直镜一与扫描装置对眼前节进行扫描；所述otc眼后扫描单元通过光源发生器发射光波，随后经过光调节装置与第一透镜射出，再经过准直镜二、第二透镜、第二色镜与扫描装置对眼后节进行扫描；所述otc虹膜扫描单元通过光源发生器发射光波，随后经过光调节装置与第一透镜射出，再经过第三透镜、眼底镜与扫描装置对虹膜进行扫描；所述连续扫描单元用于在用户进行眼前节扫描、眼后节扫描与虹膜扫描时，默认进行三次扫描工作；

成像模块包括眼前节成像单元、眼后节成像单元、虹膜成像单元、图像降噪单元；所述眼前节成像单元用于将otc眼前节扫描单元扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；所述眼后节成像单元用于将otc眼后节扫描单元扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；所述虹膜成像单元用于将otc虹膜扫描单元扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；所述图像降噪单元通过自适应维纳滤波器排除噪音对成像装置干扰；

数据筛选模块包括眼前节图像筛选单元、眼后节图像筛选单元、虹膜图像筛选单元；所述眼前节图像筛选单元用于比对因为连续扫描单元与成像模块作用下产生的多个眼前节图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的眼前节图像；所述眼后节图像筛选单元用于比对因为连续扫描单元与成像模块作用下产生的多个眼后节图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的眼后节图像；所述虹膜图像筛选单元用于比对因为连续扫描单元与成像模块作用下产生的多个虹膜图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的虹膜图像。

进一步地，所述自动视网膜特征检测的眼科成像系统还包括信息存储模块，所述信息存储模块包括用户信息存储单元、成像信息存储单元、视网膜生物特征存储单元；所述用户信息存储单元用于存储用户个人信息与检查就诊信息；所述成像信息存储单元用于存储用户本次与以往就诊检查的视网膜图像信息；所述视网膜生物特征存储单元用于存储用户每次检查时新发现的视网膜上的生物特征；方便医护人员将用户在以前进行视网膜成像检查时的图像结果进行对比。

进一步地，所述自动视网膜特征检测的眼科成像系统还包括异常信息记录模块，所述异常信息记录模块包括眼前节异常信息记录单元、眼后节异常信息记录单元、虹膜异常信息记录单元、系统异常信息记录单元；所述眼前节异常信息记录单元用于记录用户眼前节上的病变信息与相关症状；所述眼后节异常信息记录单元用于记录用户眼后节上的病变信息与相关症状；所述虹膜异常信息记录单元用于记录用户虹膜上的病变信息与相关症状；所述系统异常信息记录单元用于记录系统出现崩溃、死机、断电情况；通过记录用户视网膜上的异常信息帮助医生分析用户病情，并且通过记录系统异常信息帮助相关工作人员完善系统。

进一步地，所述对接眼位置校正单元优选的对接位置为用户瞳孔中心；对接位置为瞳孔中心时，图像最清晰。

进一步的，所述自动视网膜特征检测的眼科成像系统内设有断电执行机构；所述断电执行机构用于当因突发情况发生断电后，设备仍将保存此命令，待接电后设备自动恢复为原有的切换状态；防止意外断电后造成数据丢失。

进一步地，所述成像模块生成的图像信息可以通过互联网进行传输；使得使用本系统的医院可以互相交流患者病例信息，完善视网膜疾病的治疗。

进一步地，所述用户信息模块内还设有用户信息保护单元，所述用户信息保护单元通过对系统数据库在后台与前后台同时进行加密处理；系统默认同意netbeui网络协议软件、ipx/spx网络协议软件与tcp/ip网络协议软件；另外在使用https的情况下比http协议的安全性更好；加密完成后，将生成的密文存储到数据库，用户下次登录时再用同样的加密算法生成的密文和数据库的进行比对，从而对用户身份信息与生物特征信息进行更有效的保护。

本发明的有益效果是：

1.本发明系统通过在成像期间进行降噪处理，有效的避免了噪音对成像产生的影响，使得用户与医护人员得到的图像更为清晰，更有助于医护人员分析病情；

2.本发明系统通过互联网传输患者病例信息，保护患者隐私的同时，为相关专业的医护人员提供了交流平台，促进了相关行业的成长；

3.本发明系统连续成像，随后对图像进行筛选，避免了传统工作方式中出来的图像亮度较低，有暗斑，出现虚影等情况影响医护人员对用户视网膜情况的判断。

4.本发明系统功能全面，可以有效对用户视网膜眼前节、眼后节与虹膜进行检查，并且可以将用户的异常检查信息进行收集记录；同时可以根据用户视网膜上的生物特征对用户身份进行识别。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图；

图2是本发明光学相干断层扫描仪的工作示意图。

其中，1-自动视网膜特征检测的眼科成像系统、2-用户信息模块、21-自动匹配单元、22-视网膜生物特征识别单元、23-身份信息识别单元、3-位置测量校正模块、31-透、物镜校正单元、32-对接眼位置校正单元、4-视网膜扫描模块、41-otc眼前节扫描单元、42-otc眼后节扫描单元、43-otc虹膜扫描单元、44-连续扫描单元、5-成像模块、51-眼前节成像单元、52-眼后节成像单元、53-虹膜成像单元、54-图像降噪单元、6-数据筛选模块、61-眼前节图像筛选单元、62-眼后节图像筛选单元、63-虹膜图像筛选单元、7-信息存储模块、71-用户信息存储单元、72-成像信息存储单元、73-视网膜生物特征存储单元、8-异常信息记录模块、81-眼前节异常信息记录单元、82-眼后节异常信息记录单元、83-虹膜异常信息记录单元、84-系统异常信息记录单元、100-光学相干断层扫描仪、101-光源发生器、102-光调节装置、103-第一透镜、104-准直镜一、105-第三透镜、106-准直镜二、107-第二透镜、108-第二色镜、109-眼底镜、110-扫描装置。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施例来对本发明进行更进一步详细的说明。

如图1所示，一种具有自动视网膜特征检测的眼科成像系统，主要包括自动视网膜特征检测的眼科成像系统1、用户信息模块2、位置测量校正模块3、视网膜扫描模块4、成像模块5、数据筛选模块6,自动视网膜特征检测的眼科成像系统1分别与用户信息模块2、位置测量校正模块3、视网膜扫描模块4、成像模块5、数据筛选模块6连接；

用户信息模块2包括自动匹配单元21、视网膜生物特征识别单元22、身份信息识别单元23；身份信息识别单元23用于根据用户提供的身份信息与编号信息核对用户身份；视网膜生物特征识别单元22用于对使用过本系统的用户进行视网膜内的生物特征信息核对识别；自动匹配单元21用于匹配用户提交的身份信息与视网膜生物特征信息；

位置测量校正模块3包括透、物镜校正单元31、对接眼位置校正单元32；对接眼位置校正单元32用于调整分离晶状体的移位和倾斜将成像装置与用户眼球对接；透、物镜校正单元31用于调整透镜组与物镜高度差；

视网膜扫描模块4包括otc眼前节扫描单元41、otc眼后节扫描单元42、otc虹膜扫描单元43、连续扫描单元44；otc眼前节扫描单元41、otc眼后节扫描单元42、otc虹膜扫描单元43都与光学相干断层扫描仪100连接；光学相干断层扫描仪100内设有光源发生器101、光调节装置102、第一透镜103、准直镜一104、第三透镜105、准直镜二106、第二透镜107、第二色镜108、眼底镜109、扫描装置110；otc眼前节扫描单元41通过光源发生器101发射光波，随后经过光调节装置102与第一透镜103射出，再经过准直镜一104与扫描装置110对眼前节进行扫描；otc眼后扫描单元42通过光源发生器101发射光波，随后经过光调节装置102与第一透镜103射出，再经过准直镜二106、第二透镜107、第二色镜108与扫描装置110对眼后节进行扫描；otc虹膜扫描单元43通过光源发生器101发射光波，随后经过光调节装置102与第一透镜103射出，再经过第三透镜105、眼底镜109与扫描装置110对虹膜进行扫描；连续扫描单元44用于在用户进行眼前节扫描、眼后节扫描与虹膜扫描时，默认进行三次扫描工作；

成像模块5包括眼前节成像单元51、眼后节成像单元52、虹膜成像单元53、图像降噪单元54；眼前节成像单元51用于将otc眼前节扫描单元41扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；眼后节成像单元52用于将otc眼后节扫描单元42扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；虹膜成像单元51用于将otc虹膜扫描单元43扫描后的信号光进行转换，最终由成像装置输出图像信息；图像降噪单元54通过自适应维纳滤波器排除噪音对成像装置干扰；

数据筛选模块6包括眼前节图像筛选单元61、眼后节图像筛选单元62、虹膜图像筛选单元63；眼前节图像筛选单元61用于比对因为连续扫描单元44与成像模块5作用下产生的多个眼前节图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的眼前节图像；眼后节图像筛选单元62用于比对因为连续扫描单元44与成像模块5作用下产生的多个眼后节图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的眼后节图像；虹膜图像筛选单元63用于比对因为连续扫描单元44与成像模块5作用下产生的多个虹膜图像的亮度、暗斑与虚影的情况，从而筛选出亮度最高，暗斑最少，虚影最少的虹膜图像。

其中，自动视网膜特征检测的眼科成像系统1还包括信息存储模块7，信息存储模块7包括用户信息存储单元71、成像信息存储单元72、视网膜生物特征存储单元73；用户信息存储单元71用于存储用户个人信息与检查就诊信息；成像信息存储单元72用于存储用户本次与以往就诊检查的视网膜图像信息；视网膜生物特征存储单元73用于存储用户每次检查时新发现的视网膜上的生物特征；方便医护人员将用户在以前进行视网膜成像检查时的图像结果进行对比；自动视网膜特征检测的眼科成像系统1还包括异常信息记录模块8，异常信息记录模块8包括眼前节异常信息记录单元81、眼后节异常信息记录单元82、虹膜异常信息记录单元83、系统异常信息记录单元84；眼前节异常信息记录单元81用于记录用户眼前节上的病变信息与相关症状；眼后节异常信息记录单元82用于记录用户眼后节上的病变信息与相关症状；虹膜异常信息记录单元83用于记录用户虹膜上的病变信息与相关症状；系统异常信息记录单元84用于记录系统出现崩溃、死机、断电情况；通过记录用户视网膜上的异常信息帮助医生分析用户病情，并且通过记录系统异常信息帮助相关工作人员完善系统；对接眼位置校正单元32优选的对接位置为用户瞳孔中心；对接位置为瞳孔中心时，图像最清晰；自动视网膜特征检测的眼科成像系统1内设有断电执行机构；断电执行机构用于当因突发情况发生断电后，设备仍将保存此命令，待接电后设备自动恢复为原有的切换状态；防止意外断电后造成数据丢失；成像模块5生成的图像信息可以通过互联网进行传输；使得使用本系统的医院可以互相交流患者病例信息，完善视网膜疾病的治疗；用户信息模块内还设有用户信息保护单元，用户信息保护单元通过对系统数据库在后台与前后台同时进行加密处理；系统默认同意netbeui网络协议软件、ipx/spx网络协议软件与tcp/ip网络协议软件；另外在使用https的情况下比http协议的安全性更好；加密完成后，将生成的密文存储到数据库，用户下次登录时再用同样的加密算法生成的密文和数据库的进行比对，从而对用户身份信息与生物特征信息进行更有效的保护。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。