一种眼科拍照装置及眼科拍照方法与流程

本发明涉及眼睛拍照技术领域，尤其涉及一种眼科拍照装置及一种眼科拍照方法。

背景技术：

常规的眼科照相机，拍摄范围较小，对于眼底拍摄一般是在60度以内的成像范围，需要手持特定设备才能拍摄房角。而且这种眼科照相机体积巨大，造价昂贵，不适合便携。即使是手持的眼科照相机也存在成像范围小，设备价格高的问题。

因此，在眼底拍摄时，如何提高成像范围，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明目的是提供一种眼科拍照装置及一种眼科拍照方法，可以捕捉大范围的成像结构，实现广角拍摄。

本发明的第二个目的是提供一种眼科拍照方法。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了一种眼科拍照装置，包括：

眼科接触镜，其用于将拍摄对象成像后进行反射；

摄像头，其数量为一个或多个，所述摄像头用于拍摄所述眼科接触镜的反射内容；

其中，所述摄像头设置于所述眼科接触镜的成像光线反射区域。

优选的，还包括：

摄像头固定装置，用于固定所述摄像头；所述摄像头固定装置设置于所述眼科接触镜的轴向的上方。

优选的，所述摄像头固定装置为摄像头固定壳体，多个所述摄像头以预设形状的阵列排布固定在所述摄像头固定壳体上。

优选的，所述摄像头固定壳体为半球形壳体、圆柱形壳体或棱柱形壳体。

优选的，还包括连接套，所述连接套的一端连接所述摄像头固定装置，另一端连接所述眼科接触镜的外壳的上端。

优选的，所述连接套与所述眼科接触镜的外壳之间为可转动活动连接。

优选的，所述连接套的下沿设有环形滑槽，所述环形滑槽卡于所述眼科接触镜外壳的上沿。

优选的，所述环形滑槽内设有滚珠，以使得所述连接套与所述眼科接触镜外壳之间形成轴承连接。

优选的，所述连接套的内侧柱面设有用于顶压所述眼科接触镜外壳的顶丝。

优选的，还包括环形轴承，所述环形轴承的滑动部与所述眼科接触镜连接，所述环形轴承的固定部与所述摄像头固定装置的底部连接。

优选的，所述摄像头固定装置为固定金属丝，所述固定金属丝的一端连接所述摄像头，另一端固定在所述眼科接触镜的外壳。

优选的，还包括图片处理单元，所述图片处理单元对所述摄像头拍摄的视频或图像序列进行交叉对比降噪，并对交叉对比降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像。

优选的，根据视点追踪利用多个摄像头同时获取拍摄对象的多个不同焦点的图像，在所述交叉比对降噪处理时增强频域内的高频部分，从而扩展景深，使降噪处理得到的图像在多个焦点位置保持清晰。

优选的，所述眼科接触镜为三面镜、房角镜。

优选的，所述摄像头包括照明光源，其中，所述照明光源发出的照明光包括可见光和紫外线到红外线的波长范围内的不可见光。

优选的，每个所述摄像头均加入偏振镜或者所述多个摄像头中的部分摄像头加入偏振镜，其中，所述偏振镜设置在所述照明光源的表面。

优选的，当多个摄像头中的两个摄像头加入偏振镜时，所述两个摄像头中的一个摄像头加入的偏振镜和另一摄像头加入的偏振镜为正交的偏振镜。

优选的，所述眼科接触镜为三面镜、房角镜。

为了实现上述第二个目的，本发明提供了一种眼科拍照方法，包括：

将眼科接触镜放置于拍摄对象上方，眼科接触镜将所述拍摄对象成像后并反射；

摄像头拍摄所述眼科接触镜所成像内容。

优选的，所述摄像头拍摄所述眼科接触镜所成像内容时，旋转所述眼科接触镜。

优选的，还包括：

对所述摄像头拍摄的视频或图像序列进行交叉对比降噪，并对交叉对比降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像。

优选的，所述摄像头拍摄所述眼科接触镜所成像内容的步骤包括：根据视点追踪利用多个摄像头同时获取拍摄对象的多个不同焦点的图像。

优选的，在所述交叉比对降噪处理时增强频域内的高频部分，从而扩展景深，使降噪处理得到的图像在多个焦点位置保持清晰。

优选的，所述摄像头包括照明光源，其中，所述照明光源发出的照明光包括可见光和紫外线到红外线的波长范围内的不可见光。

优选的，每个所述摄像头均加入偏振镜或者所述多个摄像头中的部分摄像头加入偏振镜，其中，所述偏振镜设置在所述照明光源的表面。

优选的，当多个摄像头中的两个摄像头加入偏振镜时，所述两个摄像头中的一个摄像头加入的偏振镜和另一摄像头加入的偏振镜为正交的偏振镜。

本发明提供的方案采用眼科接触镜对拍摄对象进行成像后并反射，摄像头位于眼科接触镜的反射区域，通过眼科接触镜的反射，摄像头可以拍摄到眼科接触镜反射的范围，在拍摄过程中，通过旋转眼科接触镜，可以扫描整个拍摄对象，从而可以捕捉大范围的成像结果，实现广角拍摄。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1为本发明一种实施例提供的眼科拍照装置的立体结构示意图；

图2为图1中眼科拍照装置另一角度的立体结构示意图；

图3为图1中眼科拍照装置的A向剖面结构示意图；

图4为图1中眼科拍照装置的俯视结构示意图；

图5为本发明一种实施例提供的眼科拍照方法的流程示意图；

其中，图1-图5中：

眼科接触镜1、反射镜11、摄像头2、摄像头固定壳体3、连接套4。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

请参看图1-图4，图1为本发明一种实施例提供的眼科拍照装置的立体结构示意图；图2为图1中眼科拍照装置另一角度的立体结构示意图；图3为图1中眼科拍照装置的A向剖面结构示意图；图4为图1中眼科拍照装置的俯视结构示意图。

如图1-图4所示，本发明提供的眼科拍照装置包括眼科接触镜1、摄像头2，所述眼科接触镜1用于将拍摄对象成像后并反射，眼科接触镜1可以为三面镜、房角镜等，具体的方案中，三面镜可以为Goldman三面镜，三面镜用于眼底检查，三面镜的外观呈圆锥形，三面镜的中央部分为凹面镜，三面镜内设有三面反射镜11，反射镜11所见为反射的像；本申请中的拍摄对象可以为眼底，也可以为其他的拍摄对象，以下实施例以眼底作为拍摄对象，对本申请的方案进行介绍。

摄像头2的数量为一个或者多个，所述摄像头2用于拍摄所述眼科接触镜1的成像内容，也即摄像头2用于拍摄眼科接触镜1中反射镜11反射的内容。若摄像头2为多个，多个摄像头2可以组成摄像头阵列，以便于从多个角度拍摄眼科接触镜1反射的像；摄像头2可以采用微型摄像头2，为了便于排布微型摄像头，微型摄像头的直径可以小于8毫米，微型摄像头可以为采用USB通信协议的USB摄像头，每个摄像头2可以拍摄眼科接触镜1反射的一部分或者全部。

本发明提供的方案采用眼科接触镜1对拍摄对象进行成像后并反射，摄像头2位于眼科接触镜1的反射区域，通过眼科接触镜1的反射，摄像头2可以拍摄到眼科接触镜1反射的范围，在拍摄过程中，通过旋转眼科接触镜1，可以扫描整个拍摄对象，从而可以捕捉大范围的成像结果，实现广角拍摄。

摄像头2设置在眼科接触镜1的成像光线反射区域，如图3所示，眼科接触镜1的反射镜11呈倾斜状设置，其反射方向为向上，因此，摄像头2可以设置于眼科接触镜1轴向的上方。

优选的方案中，还包括用于固定摄像头2的摄像头固定装置，所述摄像头固定装置设置于所述眼科接触镜1轴向的上方，以使得摄像头2位于眼科接触镜1的成像光线反射区域内。

一种具体的方案中，所述摄像头固定装置为摄像头固定壳体3，多个所述摄像头2以预设形状的阵列排布固定在所述摄像头固定壳体3上。摄像头2可以卡于摄像头2固定壳上，摄像头2也可以通过粘接、卡接等方式固定在摄像头2固定壳上，摄像头2固定壳起到支撑摄像头2的作用。

多个摄像头2以预设形状的阵列排布，多个摄像头2可以呈方形阵列、矩形阵列、或者半球状阵列等形状排布，摄像头2的数量可以为2x2、3x3、5x5或7x7等，可以根据多个摄像头2形成的阵列形状设置摄像头固定壳体3，如图1-图4所示，该摄像头固定壳体3呈半球状，多个摄像头2排布在半球状的摄像头固定壳体3上，这种结构可以全方位各角度拍摄眼科接触镜1反射的内容。

当然，本领域技术人员，也可以将摄像头固定壳体3设置成圆柱形壳体、棱柱形壳体，均应在本发明的保护范围内。

摄像头固定壳体3可以将眼科接触镜1围成一个封闭空间，这种结构可以避免外界环境光线的干扰，摄像头2在拍摄时，周围是否开灯、是否位于室外，均不影响摄像头2的拍摄效果。但是这种结构中，摄像头2上的光源会造成非常多的内部反射，影响成像质量，为了解决上述技术问题，可以在该封闭空间内侧设置吸光内衬，可以在摄像头固定壳体3的内侧设置吸光内衬，也可以在眼科接触镜的内侧设置吸光内衬，以减少摄像头2上的光源所产生的内部反射，提高成像质量。

摄像头固定装置与所述眼科接触镜1还可以形成一种开放的空间，例如摄像头固定装置可以采用固定金属丝，所述固定金属丝的一端连接所述摄像头2，另一端固定在所述眼科接触镜1的外壳。多个摄像头2可以分别通过一个固定金属丝固定在眼科接触镜1的上方。这种结构可以减少摄像头2之间的内部反射，提高成像效果。

优选的方案中，还包括连接套4，所述连接套4的一端连接所述摄像头固定装置，另一端连接所述眼科接触镜1的外壳的上端。如图3所示，眼科接触镜1呈圆锥状，摄像头固定壳体3呈半球状，连接套4呈圆锥状，连接套4的上端圆形开口连接所述摄像头固定壳体3，连接套4的下端圆形开口连接所述眼科接触镜1的外壳的外缘。

优选的方案中，所述连接套4与所述眼科接触镜1的外壳之间为可转动活动连接，摄像头2拍照时，可以转动眼科接触镜1，以便于扫描整个拍摄对象，从而可以捕捉大范围的成像结果，实现广角拍摄。

具体的方案中，所述连接套4的下沿设有环形滑槽，所述环形滑槽卡于所述眼科接触镜1外壳的上沿，眼科接触镜1外壳的上沿与连接套4的环形凹槽之间可以形成可转动活动连接。

更优的方案中，所述环形滑槽内设有滚珠，以使得所述连接套4与所述眼科接触镜1外壳之间形成轴承连接，这样，眼科接触镜1在滑动过程中，可以减少滑动的阻力。

优选的方案中，为了限制连接套4与眼科接触镜1外壳之间的滑动位置，所述连接套4的内侧柱面设有用于顶压所述眼科接触镜1外壳的顶丝，所述顶丝可以为一个螺丝，顶丝沿所述连接套4的径向设置，并穿过所述连接套4，顶丝的内侧端抵靠所述眼科接触镜1外壳的侧面，拧紧顶丝时，顶丝的内侧端压紧所述眼科接触镜1外壳的侧面，增加二者之间的摩檫力，使二者之间相互固定。

上述实施例中，摄像头固定壳体3与眼科接触镜1之间通过连接套4进行连接，本发明提供的方案并不局限于此，还可以在摄像头固定壳体3和眼科接触镜1之间设置一个单独的环形轴承，所述环形轴承的滑动部与所述眼科接触镜1连接，所述环形轴承的固定部与所述摄像头固定壳体3的底部连接。

优选的方案中，环形轴承上壳设置有手柄，便于转动该环形轴承，在使用时，医生一个手手持手柄，另一个手就可以旋转眼科接触镜1。

具体的方案中，所述环形轴承的滑动部与所述眼科接触镜1可以通过粘接的方式连接，所述环形轴承的固定部与所述摄像头2固定装置的底部可以通过粘接的方式连接，这种结构不需要在环形轴承、眼科接触镜1及摄像头固定壳体3上开设安装孔，可以大大降低安装成本。

优选的方案中，还包括图片处理单元，所述图片处理单元对所述摄像头2拍摄的视频或图像序列进行交叉对比降噪，并对交叉对比降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像。

眼科接触镜1的上方设置多个摄像头2时，多个摄像头2可以对眼睛接触镜的反射图像进行拍摄，每个摄像头2拍摄一个图片或拍摄一帧图像，因为拍摄对象的每一个区域均被多个不同角度的摄像头2所记录，需要对摄像头2拍摄的图像或者视频进行按照一定的序列进行交叉对比降噪，例如使用变分自编码器或者BM3等降噪算法，这些交叉对比降噪的处理方法均为现有技术，在此不再详细介绍。

利用现有的图像拼接技术，对降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像，以得到完整的广角眼底扫描图像。

优选的方案中，摄体头还包括照明光源，照明光源也可以有足够的冗余，作为示例，市售的一个USB微型摄像头通常内置六枚LED照明灯(例如红外LED、红色LED,绿色LED,蓝色LED等)。当使用LED照明灯时，可以通过内部电路进行切换(即切换不同光谱光源)，从而使用不同的照明光需要。

进一步地，在所述多个摄像头中，可存在专用的红外摄像头或者紫外摄像头，也可在摄像头前面加入红外光滤镜或者紫外光滤镜等。应当理解，常见的摄像头CCD有非常宽的相应波长范围，可以从紫外一直到红外波段，只是在有可见光的情况下，红外成像和紫外成像的部分都不明显。

优选的方案中，所述多个摄像头中的每个摄像头均加入偏振镜或者所述多个摄像头中的部分摄像头加入偏振镜。

具体的实施例中，所述偏振镜可设置在所述照明光源的表面。

应当理解，可以在多个摄像头中的每个摄像头的表面均加入偏振镜，也可以部分摄像头的表面加入偏振镜。假设只有两个摄像头加偏振镜，那么需要加入正交的偏振镜，例如水平和垂直的线性偏振镜，或者左旋和右旋的圆偏振镜。如果每个摄像头均加偏振镜，那么偏振面可以随机选择，使得偏振面分布更均匀。这里，冗余的摄像头可以加载不同性质的偏振镜。

本发明还提供了一种眼科拍照方法，请参看图5，图5为本发明一种实施例提供的眼科拍照方法的流程示意图。

如图5所示，本发明提供的眼科拍照方法包括以下步骤：

步骤101、将眼科接触镜放置于拍摄对象上方，眼科接触镜将所述拍摄对象成像并反射；

步骤102、拍摄所述眼科接触镜所反射内容。

由于该眼科拍照方法采用上述的眼科拍照装置进行拍照，上述眼科拍照装置所具有的技术效果，该眼科拍照方法也具有相应的技术效果。

优选的方案中，上述步骤102中，所述摄像头拍摄所述眼科接触镜所反射内容时，旋转所述眼科接触镜，以便于眼科接触镜的反射镜能够扫描整个拍摄对象，从而可以捕捉大范围的成像结果，实现广角拍摄。

优选的方案中，步骤102之后，还包括：

步骤103，对所述摄像头拍摄的视频或图像序列进行交叉对比降噪，并对交叉对比降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像。

眼科接触镜的上方设置多个摄像头时，多个摄像头可以对眼睛接触镜的反射图像进行拍摄，每个摄像头拍摄一个图片或拍摄一帧图像，因为拍摄对象的每一个区域均被多个不同角度的摄像头所记录，需要对摄像头拍摄的图像或者视频进行按照一定的序列进行交叉对比降噪，例如使用变分自编码器或者BM3等降噪算法，这些交叉对比降噪的处理方法均为现有技术，在此不再详细介绍。

利用现有的图像拼接技术，对交叉对比降噪处理后的视频或图像序列进行拼接，以得到拍摄对象完整的视频或图像，以得到完整的广角眼底扫描图像。

具体的实施例中，可以通过处理器对所述多个图像进行降噪处理。

同一拍摄对象表面被多个摄像头,多个摄像头可以有不同的焦距,同时拍摄，因此，所述降噪处理可为交叉比对(BM3D)降噪处理。

具体的实施例中，所述处理器还被配置为：在交叉比对降噪处理时增强频域内的高频部分，从而扩展景深，使降噪处理得到的图像在多个焦点位置保持清晰。

可选地，通过多个摄像头同时获取拍摄对象的多个图像的步骤包括：根据视点追踪利用多个摄像头同时获取拍摄对象的多个不同焦点的图像。

可选地，所述降噪处理为交叉比对降噪处理；其中，在交叉比对降噪处理时增强频域内的高频部分，从而扩展景深，使降噪处理得到的图像在多个焦点位置保持清晰。

可选地，所述摄像头包括照明光源，其中，所述照明光源发出的照明光包括可见光和紫外线到红外线的波长范围内的不可见光。

可选地，所述多个摄像头中的每个摄像头均加入偏振镜或者所述多个摄像头中的部分摄像头加入偏振镜，其中，所述偏振镜设置在所述照明光源的表面。

可选地，所述成像方法还包括：计算出所述拍摄对象的双折射特性参数，所述双折射特性参数用于表征所述拍摄对象的应力变化；其中，显示处理得到的图像的步骤包括：显示处理得到的图像和所述双折射特性参数。

可选地，当多个摄像头中的两个摄像头加入偏振镜时，所述两个摄像头中的一个摄像头加入的偏振镜和另一摄像头加入的偏振镜为正交的偏振镜。

在此情况下，所述眼科拍照方法还包括：计算出所述拍摄对象的双折射特性参数。

这里，所述双折射特性参数用于表征所述拍摄对象的应力变化。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。