利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于裂隙灯技术应用领域，具体涉及到一种将裂隙灯测得的角膜切面裂隙 图经过处理求得角膜曲率分布和厚度分布的方法。
【背景技术】
[0002] 裂隙灯是眼科检查的重要仪器，裂隙灯显微镜由照明系统和双目显微镜组成，它 不仅能使表浅的病变观察得十分清楚，而且可以调节焦点和光源宽窄，做成"光学切面"，使 深部组织的病变也能清楚地显现。裂隙灯可以清楚地观察眼睑、结膜、巩膜、角膜前房、虹 膜、瞳孔、晶状体及玻璃体前1/3,可确定病变的位置、性质、大小及其深度。角膜是位于眼 球前壁的的透明薄膜，约占纤维膜的前1/6,从后面看角膜呈正圆形，从前面看为横椭圆形。 角膜具有屈光和自我保护功能，在整个眼睛中处于重要地位；因此研宄角膜的厚度和曲率 分布有利于判断角膜是否发生病变。但是在现有技术中，还没有出现利用裂隙灯测量角膜 的曲率分布和厚度分布的技术方案，因此，从这个意义上讲，若能利用裂隙灯实现测量角膜 的曲率分布和厚度分布，则必然拓展了裂隙灯的用途。
【发明内容】
[0003] 本发明公布了一种利用裂隙灯测角膜曲率和厚度的办法，其目的在于利用裂隙灯 对人眼角膜切面成像，将得到的角膜切面裂隙图处理成角膜切面图，然后根据角膜切面图 求得角膜的曲率分布和厚度分布。
[0004] 本发明的技术方案：
[0005] 一种利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，包括如下步骤：
[0006] 裂隙灯系统照明光路正对待测人眼，使裂隙光照亮沿其主光轴的角膜切面；裂隙 灯系统成像光路以和所述裂隙灯系统照明光路成一夹角e的方向对所述角膜切面裂隙成 像，得到角膜切面裂隙图；
[0007]将所述角膜切面裂隙图投影到角膜切面，得到角膜切面图，从所述角膜切面图上 识别出角膜前表面轮廓和角膜后表面轮廓，测得角膜的曲率分布及厚度分布。
[0008] 进一步地，将所述角膜切面裂隙图投影到角膜切面，得到角膜切面图，从所述角膜 切面图上识别出角膜前表面轮廓和角膜后表面轮廓，测得角膜的曲率分布及厚度分布，具 体包括如下步骤：
[0009] 将所述角膜切面裂隙图上的某像素点EcXi'投影到所述角膜切面上的对应点EcXi，并计算出所述对应点EcXi在所述角膜切面上的真实坐标；
[0010] 将所述角膜切面裂隙图上的其余各像素点以同样的方法分别投影到所述角膜切 面上对应位置并计算出在角膜切面上的真实坐标；
[0011] 根据已经投影到所述角膜切面上的全部像素点的真实坐标，得到所述角膜切面 图，将所述角膜切面图处理后，识别出角膜的前表面轮廓和后表面轮廓，测得角膜的曲率分 布及厚度分布。
[0012] 进一步地，所述将角膜切面裂隙图上的某像素点EcXi'投影到所述角膜切面上的 对应点EcXi，并计算出所述对应点EcXi在所述角膜切面上的真实坐标，具体包括如下步 骤：
[0013] 定义所述角膜切面裂隙图的成像宽度为L，图像宽度方向的像素总个数为K，所述 角膜切面裂隙图的中心线为Sx'，所述某点EcXi'与所述中心线Sx'之间的像素个数为ki， 所述成像光路和所述照明光路的共焦点为Sx;
[0014] 求出所述某点EcXi'与所述中心线Sx'之间的空间距离Xi:
【主权项】
1. 一种利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于，包括如下步骤： 裂隙灯系统照明光路正对待测人眼，使裂隙光照亮沿其主光轴的角膜切面；裂隙灯系 统成像光路以和所述裂隙灯系统照明光路成一夹角β的方向对所述角膜切面裂隙成像， 得到角膜切面裂隙图； 将所述角膜切面裂隙图投影到角膜切面，得到角膜切面图，从所述角膜切面图上识别 出角膜前表面轮廓和角膜后表面轮廓，测得角膜的曲率分布及厚度分布。
2. 如权利要求1所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于， 将所述角膜切面裂隙图投影到角膜切面，得到角膜切面图，从所述角膜切面图上识别出角 膜前表面轮廓和角膜后表面轮廓，测得角膜的曲率分布及厚度分布，具体包括如下步骤： 将所述角膜切面裂隙图上的某像素点EcXi'投影到所述角膜切面上的对应点EcXi，并 计算出所述对应点EcXi在所述角膜切面上的真实坐标； 将所述角膜切面裂隙图上的其余各像素点以同样的方法分别投影到所述角膜切面上 对应位置并计算出在角膜切面上的真实坐标； 根据已经投影到所述角膜切面上的全部像素点的真实坐标，得到所述角膜切面图，将 所述角膜切面图处理后，识别出角膜的前表面轮廓和后表面轮廓，测得角膜的曲率分布及 厚度分布。
3. 如权利要求2所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于： 所述将角膜切面裂隙图上的某像素点EcXi'投影到所述角膜切面上的对应点EcXi，并计算 出所述对应点EcXi在所述角膜切面上的真实坐标，具体包括如下步骤： 定义所述角膜切面裂隙图的成像宽度为L，图像宽度方向的像素总个数为K，所述角膜 切面裂隙图的中心线为Sx'，所述某点EcXi'与所述中心线Sx'之间的像素个数为ki，所述 成像光路和所述照明光路的共焦点为Sx ; 求出所述某点EcXi'与所述中心线Sx'之间的空间距离Xi :
求出所述共焦点Sx到所述对应点EcXi的距离SxEcXi :
以所述共焦点Sx为原点，所述SxEcXi所在的边为横坐标建立坐标系，求出所述对应点 EcXi的坐标
其中，SxEcXi'为所述共焦点Sx到所述某像素点EcXi'的距离，其值为Xi。
4. 如权利要求3所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于： 所述裂隙灯系统成像光路的主光轴和所述裂隙灯系统照明光路的主光轴构成的平面分别 和所述角膜切面裂隙图所在的平面以及所述角膜切面垂直；所述角膜切面裂隙图所在的平 面和所述角膜切面的交线为所述中心线Sx'所对应的旋转共轴线。
5. 如权利要求4所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于： 所述裂隙灯系统成像光路和所述裂隙灯照明光路，以和所述中心线Sx'所对应的共轴线为 旋转轴，在同一平面内转动，所述裂隙灯系统成像光路能对不同的角膜切面成像。
6. 如权利要求4所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于： 所述角膜切面裂隙图所在的平面和所述角膜切面构成的夹角为（90° -β)。
7. 如权利要求3至6中任一项所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法， 其特征在于：所述夹角β通过角度标尺读出或者通过角度测量模块自动或手动测得。
8. 如权利要求7所述的利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于： 在使所述裂隙灯系统成像光路对人眼角膜裂隙成像前，还需要调节裂隙灯，步骤为： 上下左右调节裂隙灯的探头，使所述所述裂隙灯系统照明光路的主光轴对准角膜顶点 Ec ； 前后调节所述探头，使所述裂隙灯系统成像光路对角膜清晰成像； 此时，角膜顶点Ec处于所述共焦点Sx的附近。
9. 一种利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，其特征在于，包括如下步骤： 裂隙灯系统照明光路正对待测人眼，使裂隙光照亮沿其主光轴的角膜切面；裂隙灯系 统成像光路以和所述裂隙灯系统照明光路成一夹角β的方向对所述角膜切面裂隙成像， 得到角膜切面裂隙图； 在所述角膜切面裂隙图上识别出角膜前表面轮廓和角膜后表面轮廓，然后用和将角膜 切面裂隙图投影到角膜切面同样的投影方法，对角膜前、后表面轮廓进行坐标变换，得到角 膜切面上的角膜前、后表面轮廓曲线，进而测得所述角膜的曲率分布及厚度分布。
【专利摘要】本发明公布了利用裂隙灯测角膜曲率分布和厚度分布的方法，包括：利用裂隙灯拍摄出角膜切面裂隙图；将角膜切面裂隙图投影到角膜切面，得到角膜切面图，然后在角膜切面图上找到角膜前、后表面轮廓，求出角膜的曲率分布和厚度分布；或者先在角膜切面裂隙图上找到角膜前、后表面轮廓，再利用角膜切面裂隙图投影到角膜切面图所需的坐标变换关系，对角膜前、后表面轮廓进行坐标变换，得到角膜切面图上的角膜前、后表面轮廓曲线，求得角膜的曲率分布和厚度分布。本方法利用裂隙灯拍摄得到的角膜切面裂隙图，经图像处理得到角膜切面图，根据角膜切面图求得角膜的厚度分布及曲率分布，拓宽了裂隙灯的使用范围，帮助医生利用裂隙灯检测更全面的人眼参数。
【IPC分类】A61B3-135, A61B3-107
【公开号】CN104720740
【申请号】CN201510155703
【发明人】蔡守东, 吴蕾
【申请人】深圳市莫廷影像技术有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年4月2日