图像检测系统及获取图像的方法
【专利摘要】本发明提供一种图像检测系统及获取图像的方法，用以检测动物眼球的眼底的图像。图像检测系统包括摄像单元以及与摄像单元电性连接的控制单元；摄像单元包括图像传感元件以及配置于图像传感元件上的镜头；控制单元根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离调整镜头的焦距，或根据与动物对应的预存焦距调整镜头的焦距。
【专利说明】图像检测系统及获取图像的方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种光学系统，且特别是有关于一种图像检测系统及获取图像的方法。
【背景技术】
[0002]眼球是人类灵魂之窗，因此眼球的健康极为重要。常见的眼球检测装置包含气动式眼压计、验光机及眼底照相机等，其中眼底照相机为用来观察眼底的图像检测系统，藉以检测眼底的组织有无病变，例如检测是否有视网膜剥离。此外，由于观察眼底就能直接看到血管，因此观察眼底可帮助全身性的疾病的诊断，尤其是血管病变(例如糖尿病视网膜病变)还可通过检测眼底来定期追踪检查。
[0003]现有的图像检测系统在获取眼底图像前需针对待测眼球进行自动对焦的动作，以获得清晰的眼底图像。然而，由于每个人的眼球特性不同，因此当操作者利用现有的图像检测系统获取眼底图像前需花费大量的时间对待测者的眼底进行对焦的动作，而造成待测者的不舒适感。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种图像检测系统及获取图像的方法。
[0005]本发明提供一种图像检测系统，其可缩短待测动物等待被获取眼底图像的时间。
[0006]本发明提供一种获取图像的方法，通过此方法待测动物等待被获取眼底图像的时间可被缩短。
[0007]本发明提供一种图像检测系统。此图像检测系统用以检测动物眼球的眼底的图像。图像检测系统包括摄像单元以及与摄像单元电性连接的控制单元。摄像单元包括图像传感元件以及配置于图像传感元件上的镜头。控制单元根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离调整镜头的焦距，或根据与动物对应的预存焦距调整镜头的焦距。
[0008]本发明提供一种获取图像的方法。此获取图像的方法用以获取动物眼球的眼底的图像。获取图像的方法包括下列步骤。提供摄像单元，摄像单元包括图像传感元件以及配置于图像传感元件上镜头。根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离调整镜头的焦距，或根据与动物对应的预存焦距调整镜头的焦距。
[0009]在本发明的一实施例中，上述的图像检测系统还包括计算单元。计算单元与控制单元电性连接。计算单元根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出等效焦距并根据等效焦距计算出初始焦距。控制单元调整镜头的焦距为初始焦距。
[0010]在本发明之一实施例中，上述的计算单元根据动物的年龄、近视度数以及动物的远视度数至少其中之一得到动物的水晶体的屈光度D。计算单元根据一式计算出等效焦距U。此式为:D= [(l/u) + (l/v)]，其中V为该种类动物的水晶体至视网膜距离的平均值。
[0011]在本发明之一实施例中，上述的图像检测系统还包括接口单元。接口单元与控制单元电性连接。接口单元适于被输入动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一。
[0012]在本发明的一实施例中，上述的图像检测系统，还包括接口单元。接口单元与控制单元电性连接。接口单元适于被输入与动物对应的病例号码或身分辨识码，而控制单元根据病例号码或身分辨识码得到预存焦距。
[0013]在本发明的一实施例中，上述的接口单元为条码读取元件。
[0014]在本发明的一实施例中，上述的摄像单元适于获取动物的生物特征，而控制单元根据生物特征得到预存焦距。
[0015]在本发明的一实施例中，上述的生物特征为动物的脸部图像，其中该摄像单元系于预视图像时获取该动物的该生物特征。[0016]在本发明的一实施例中，上述的根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离调整该镜头焦距的步骤包括:根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出等效焦距；以及根据等效焦距计算出初始焦距，并调整镜头的焦距为初始焦距。
[0017]在本发明的一实施例中，上述的根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出等效焦距的步骤包括:根据动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一得到动物的水晶体的屈光度D ;以及根据一式计算出等效焦距U，此式为:D= [(l/U) + (l/v)]，其中V为该种类动物的水晶体至视网膜的距离的平均值。
[0018]基于上述，本发明一实施例的图像检测系统及获取图像的方法根据待测动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离，或根据与待测动物对应的预存焦距，可预先使摄像单元的对焦点贴近实际的最佳对焦点，进而缩短摄像单元对待测动物眼底对焦所需的时间。这样一来，待测动物等待的时间便可被缩短。
[0019]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所示附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明一实施例的图像检测系统的示意图；
[0021]图2为动物年龄与动物的水晶体的屈光度的关系图；
[0022]图3示出本发明一实施例的图像检测系统作动的流程图；
[0023]图4为本发明一实施例的获取图像方法的流程图；
[0024]图5为实施图4的步骤S200的具体方法流程图；
[0025]图6为实施图5的步骤S210的具体方法流程图。
[0026]附图标记说明:
[0027]100:图像检测系统；
[0028]110:摄像单元；
[0029]112:图像传感元件；[0030]114:镜头；
[0031]120:控制单元；
[0032]130:计算单元；
[0033]140:存储单元；
[0034]150:接口单元；
[0035]200:动物眼球；
[0036]220:水晶体；
[0037]210:视网膜；
[0038]u:等效焦距；
[0039]V:动物的水晶体至视网膜的平均距离；
[0040]S:曲线；
[0041]S100、S200、S210、S220、S212、S214:步骤。
【具体实施方式】
[0042]图像检测系统
[0043]图1为本发明一实施例的图像检测系统的示意图。请参照图1，图像检测系统100用以检测动物的眼球的图像。在本实施例中，图像检测系统100是用以检测人类的眼球的图像，但本发明不限于此，在其他实施例中，图像检测系统装置100也可用以检测其他种类动物(例如狗、猫、牛、羊、马、猪等)的眼球图像。另外，本实施例的图像检测系统100特别是用以检测眼球的眼底的图像，例如视网膜(retina)的图像。
[0044] 本实施例的图像检测系统100包括摄像单元110以及控制单元120。摄像单元110包括图像传感元件112以及配置于图像传感元件112上的镜头114。图像传感元件112为适于接收光学图像而产生电信号或化学反应的元件。举例而言，图像传感元件112可为感光电荷稱合(charge coupled device,简称CO))元件、互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor,简称 CMOS)兀件或传统底片。在本实施例中，镜头114可为变焦镜头。图像检测系统100可视所欲检测的动物眼球200的特性预先调整镜头114的焦距，而减少待测动物等待的时间。
[0045]本实施例的控制单元120与摄像单元110电性连接。控制单元120还包括一致动器可驱动镜头114改变焦距，此致动器可为一步进马达、音圈马达、压电致动器或其他可驱使镜头114移动以改变焦距的设备。控制单元120是根据待测动物的年龄、待测动物的近视度数以及待测动物的远视度数至少其中之一和此种类动物眼球200的水晶体220至视网膜210的平均距离V (指N个该种类动物眼球200的水晶体220至视网膜210距离的总和除以N所得的平均值，其中N为统计学上的有效样本数)调整镜头114的焦距。简言之，本实施例的控制单元120在图像检测系统100进行自动对焦动作前可根据待测动物眼球200的特性预先调整镜头114的焦距，而使摄像单元110的对焦点接近实际的最佳对焦点，进而减少摄像单元110对焦所需的时间。如此一来，受检测的动物(即病患)等待被获取眼底图像的时间便可缩短。
[0046]更进一步地说，本实施例的图像检测系统100还包括与控制单元120电性连接的计算单元130。计算单元130可先根据待测动物的年龄、待测动物的近视度数以及待测动物远视度数至少其中之一和该种类动物眼球200的水晶体220至视网膜210的平均距离V计算出等效焦距U。然后，计算单元130可再根据此等效焦距u计算出初始焦距。接着，控制单元120再调整镜头114的焦距为此初始焦距，而使摄像单元110的对焦点接近实际的最佳对焦点。
[0047]具体而言，本实施例的计算单元130可根据待测动物的年龄、近视度数以及远视度数至少其中之一得到动物眼球200的水晶体(lens) 220的屈光度(diopter) D。图2为动物年龄与动物的水晶体的屈光度的关系图。在图2中，动物年龄与动物的水晶体是以人类年龄与人类的水晶体为例。表1及表2分别为动物的近、远视度数与动物的水晶体的屈光度的对照表。请参照图2，计算单元130可根据图2的曲线S找出与待测动物年龄对应的待测动物眼球200水晶体的屈光度。
[0048][表 I]
[0049]
【权利要求】
1.一种图像检测系统，用以检测一动物眼球的一眼底的图像，其特征在于，该图像检测系统包括: 一摄像单元，包括: 一图像传感元件；以及 一镜头，配置在该图像传感元件上；以及 一控制单元，与该摄像单元电性连接，该控制单元根据动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物眼球的水晶体至视网膜的平均距离调整该镜头的焦距，或根据与该动物对应的一预存焦距调整该镜头的焦距。
2.根据权利要求1所述的图像检测系统，其特征在于，还包括:一计算单元，与该控制单元电性连接，该计算单元根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出一等效焦距并根据该等效焦距计算出一初始焦距，而该控制单元调整该镜头的焦距为该初始焦距。
3.根据权利要求2所述的图像检测系统，其特征在于，该计算单元根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一得到该动物的水晶体的屈光度D，该计算单元根据一式计算出该等效焦距U，该式为:D= [(1/U) + (1/v)]，其中V为该种类动物眼球的水晶体至视网膜距离的平均值。
4.根据权利要求1所述的图像检测系统，其特征在于，还包括:一接口单元，与该控制单元电性连接，该接口单元适于被输入该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一。
5.根据权利要求1所述的图像检测系统，其特征在于，还包括:一接口单元，与该控制单元电性连接，该接口单元适于被输入与该动物对应的一病例号码或身份辨识码，而该控制单元根据该病例号码或该身份辨识码得到该预存焦距。
6.根据权利要求5所述的图像检测系统，其特征在于，该接口单元为一条码读取元件。
7.根据权利要求1所述的图像检测系统，其特征在于，该摄像单元适于获取该动物的一生物特征，而该控制单元根据该生物特征得到该预存焦距。
8.根据权利要求7所述的图像检测系统，其特征在于，该生物特征为该动物的脸部图像，且该摄像单元是在预视图像时获取该动物的该生物特征。
9.一种获取图像的方法，用以获取一动物眼球的一眼底的图像，其特征在于，该获取图像的方法包括: 提供一摄像单元，该摄像单元包括一图像传感元件以及配置在该图像传感元件上的一镜头；以及 根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物眼球的水晶体至视网膜的平均距离调整该镜头的焦距，或根据与该动物对应的一预存焦距调整该镜头的焦距。
10.根据权利要求9所述的获取图像的方法，其特征在于，根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离调整该镜头焦距的步骤包括: 根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出一等效焦距；以及根据该等效焦距计算出一初始焦距，并调整该镜头的焦距为该初始焦距。
11.根据权利要求10所述的获取图像的方法，其特征在于，根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一和该种类动物的水晶体至视网膜的平均距离计算出该等效焦距的步骤包括: 根据该动物的年龄、该动物的近视度数以及该动物的远视度数至少其中之一得到该动物的水晶体的屈光度D ;以及 根据一式计算出该等效焦距U，该式为:D= [(l/U) + (l/v)]，其中V为该种类动物的水晶体至视网膜 的距离的平均值。
【文档编号】A61B3/15GK103908219SQ201310005785
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年1月8日 优先权日:2013年1月8日
【发明者】王芃翔, 林俊安, 曹德朝 申请人:华晶科技股份有限公司