本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施方式總體上涉及到眼睛成像裝置和系統(tǒng),例如,手持眼睛成像裝置及其相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
眼睛成像系統(tǒng)在眼睛檢查中變得更為重要。早期的眼睛疾病診斷對(duì)有效治療以及防止視力喪失通常很重要??傮w而言,一個(gè)綜合性的眼睛檢查應(yīng)當(dāng)包括眼睛前段檢查(比如眼角膜),眼睛后段檢查(比如視網(wǎng)膜),以及視力功能檢查。
傳統(tǒng)上,裂隙燈成像系統(tǒng)可用于檢查眼角膜。然而,裂隙燈成像系統(tǒng)可能缺乏可移動(dòng)性,這樣一來(lái)不便于醫(yī)療人員在醫(yī)院內(nèi)部和/或者遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)移動(dòng)設(shè)備。例如,承載裂隙燈成像系統(tǒng)的手推車(chē)可以是相對(duì)沉重的,并難以移動(dòng)。與該系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的電腦或控制臺(tái),以及其他系統(tǒng)配件可降低其在醫(yī)院內(nèi)部的便攜性,并且可以減少將該系統(tǒng)移動(dòng)至偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)的能力。視網(wǎng)膜檢查通常是用另一個(gè)復(fù)雜的眼成像設(shè)備進(jìn)行的。在多臺(tái)眼睛成像系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換可造成病人的不便和時(shí)間消耗。進(jìn)一步而言,現(xiàn)在的眼睛檢查通常是通過(guò)使用一臺(tái)本地化的獨(dú)立運(yùn)行的成像裝置。因此在不同地理位置和不同的醫(yī)院之間進(jìn)行醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸可以是困難的。醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題對(duì)發(fā)展中國(guó)家的一些醫(yī)院或者眼保健受限較大的地方可以更為嚴(yán)峻。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文所公開(kāi)的各種實(shí)施方式包括眼睛成像裝置,其包括外殼,被配置為照亮眼睛的光源,以及被配置為接收眼睛圖像的圖像傳感器。所述光源和圖像傳感器在外殼內(nèi)。例如,所述光源和圖像傳感器可以設(shè)置在外殼內(nèi)部,或者光源和成像傳感器可以設(shè)置于外殼的外部部分。所述成像裝置還可包括在外殼里的計(jì)算和通信單元,其包括手持計(jì)算設(shè)備,被配置為接受和傳輸圖像。所述成像裝置還可包括在外殼里的適配模塊,其包括微型控制器以及信號(hào)處理單元。所述適配模塊被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器。
例如,各種實(shí)施方式可以包括一種成像裝置,其包括外殼,在外殼內(nèi)的前段成像模塊,其包括被配置為照亮眼睛的光源和一種光學(xué)成像系統(tǒng)。所述光學(xué)成像系統(tǒng)可包括位于外殼前端的光學(xué)窗口;所述光學(xué)窗口具有用于容納眼睛的前凹面。所述成像裝置還可包括位于外殼內(nèi)的主模塊,其包括成像傳感器被設(shè)置為接收來(lái)自于光學(xué)成像系統(tǒng)的眼睛圖像。所述成像系統(tǒng)還可以包括手持計(jì)算設(shè)備,其被配置為接受和傳輸圖像。所述成像設(shè)備還可以包括位于外殼內(nèi)的適配模塊,其包括微型控制器和信號(hào)處理單元。所述適配模塊被設(shè)置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器。
各種實(shí)施方式也包括一種成像裝置,其包括外殼以及外部成像模塊,例如眼睛前段成像模塊。所述外部成像模塊包括一個(gè)照明單元,其包括被配置為照亮眼睛的光源,以及被設(shè)置為接收眼睛圖像的圖像傳感器。所述外部成像模塊被置于外殼的外部部分。所述成像裝置還可包括手持計(jì)算設(shè)備以及適配模塊。所述適配模塊包括微型控制器和信號(hào)處理單元,從而允許手持成像設(shè)備控制所述光源以及圖像傳感器。
在各種實(shí)施方式中,一種手持眼睛成像裝置包括外殼和被置于外殼外部的外部成像模塊。所述外部成像模塊包括第一照明單元,其包括用于照亮眼睛的第一光源,并且包括第二照明單元,其包括用于照亮眼睛的第二光源。所述外部成像模塊還包括微型相機(jī)。所述微型相機(jī)包括圖像傳感器被配置為接收眼睛的圖像,和位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡。所述圖像傳感器被置于所述第一照明單元和第二照明單元之間。所述第一照明單元的第一光軸和所述第二照明單元的第二光軸會(huì)聚在微型相機(jī)的光軸上。所述外部成像模塊被配置為對(duì)眼睛前段成像。
在一些實(shí)施方式中,一種手持眼睛成像裝置包括外殼和外部成像模塊,其被置于外殼的外部部分。所述外部成像模塊可包括第一照明單元,其包括用于照亮眼睛的第一光源,以及位于第一光源的前方的特殊的光學(xué)元件,被配置為產(chǎn)生聚焦光束。所述外部成像系統(tǒng)還可以包括一個(gè)微型相機(jī)。所述微型相機(jī)可以包括被配置為接收眼睛圖像的圖像傳感器。所述第一照明單元被置于圖像傳感器附近,二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸。所述微型相機(jī)還可以包括位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡。所述聚焦光束有一個(gè)被定位于距離微型相機(jī)的光軸小于5mm處的光束腰。所述外部成像模塊被配置為對(duì)眼睛前段成像。
在其它一些實(shí)施方式中,一種手持的眼睛成像裝置包括外殼和被置于外殼外部部分的外部成像模塊。所述外部成像模塊可以包括第一照明單元,其包括第一光源被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束。所述外部成像模塊還可以包括一個(gè)微型相機(jī)。所述微型相機(jī)可包括一個(gè)被配置為接收眼睛的圖像的圖像傳感器。所述第一照明單元被放置在圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸。所述微型相機(jī)還可以包括一個(gè)位于眼睛和圖像傳感器之間的透鏡。所述第一照明單元的第一光軸與微型相機(jī)的光軸幾乎平行。所述外部成像模塊被配置為對(duì)眼睛前段成像。
各種實(shí)施方式公開(kāi)了一種立體手持眼睛成像裝置。所述立體手持眼睛成像裝置包括外殼和位于外殼外部部分的外部成像模塊。所述外部成像模塊包括第一照明單元,其包括第一光源,以及包括第二照明單元,其包括第二光源。除了包括第一圖像傳感器的第一微型相機(jī)之外,所述外部成像模塊還包括第二微型相機(jī),其包括、第二圖像傳感器。所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器被放置在第一照明單元和第二照明單元之間。所述第一微型相機(jī)的第一光軸和第二微型相機(jī)的第二光軸以一個(gè)會(huì)聚角會(huì)聚。
在一些實(shí)施方式中,一種立體手持眼睛成像裝置包括外殼和被定位于外殼外部部分的外部成像模塊。所述外部成像模塊包括第一照明單元,其包括第一光源。除了包括第一圖像傳感器的第一微型相機(jī)外,所述外部成像模塊還包括第二微型相機(jī),其包括-第二圖像傳感器。所述第一圖像處理器被放置在第一照明單元附近于第一距離且于第一距離小于10mm,并且所述第二圖像傳感器被放置在第一照明單元附近于第二距離且第二距離小于10mm。所述第一微型相機(jī)的第一光軸和第二微型相機(jī)的第二光軸以一個(gè)會(huì)聚角會(huì)聚。第一照明單元可以被配置為產(chǎn)生聚焦光束或者發(fā)散光束。
在各種實(shí)施方式中,公開(kāi)了一種被配置為對(duì)眼睛前段成像和眼睛后段成像的手持眼睛成像裝置。所述成像裝置包括外殼、位于外殼內(nèi)的前段成像模塊、和位于外殼的外部部分的外部成像模塊。所述前段成像模塊包括被配置為照亮眼睛的后段部分的后段光源,以及后段光學(xué)成像系統(tǒng),其包括位于外殼前端的光學(xué)窗口,所述光學(xué)窗口具有用于容納眼睛的前凹面。外殼內(nèi)還包括用于接收眼睛后段的圖像的后段圖像傳感器。所述外部成像模塊包括第一前段照明單元,其包括用于照亮眼睛的前段部分的前段光源,以及微型相機(jī),其包括被配置為接收來(lái)自眼睛前段的圖像的前段圖像傳感器。
各種實(shí)施方式中也公開(kāi)了一種眼睛成像裝置配用的耗材包。在一些實(shí)施方式中,所述耗材包包括一種帶有后蓋的小管子,在小管子內(nèi)的光學(xué)折射率相匹配的凝膠,以及酒精片。所述小管子被放置在至少一片酒精片的后面,在耗材包打開(kāi)后,所述小管子被配置為彈射出至少一個(gè)所述酒精片。在另外一些實(shí)施方式中,耗材包包括一種帶有收緊邊沿的杯子。所述杯子的尺寸與外殼的前端的輪廓相匹配。所述耗材包內(nèi)還包括一種消毒劑和酒精片。所述消毒劑被放置在密封的包裝里。把密封去掉后,所述消毒劑被配置為釋放在所述杯子里。
在各種實(shí)施方式中,公開(kāi)了一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其包括一種眼睛成像裝置。所述眼睛成像裝置包括外殼、光源、和用于接收眼睛的圖像的圖像傳感器。所述光源和圖像傳感器同外殼相連接。所述裝置還包括手持的計(jì)算設(shè)備,被配置為接收和傳輸圖像。所述眼睛成像裝置還包括在外殼內(nèi)的適配模塊,其包括微型控制器和信號(hào)處理單元。所述適配模塊被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器。所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)而且包括圖像計(jì)算模塊,其被配置為接收來(lái)自于眼睛成像裝置的圖像并且同眼睛成像裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;包括圖像存儲(chǔ)模塊,其包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)圖像;還包括檢閱模塊,其包括顯示屏,被配置為顯示圖像。
在其它一些實(shí)施方式中,一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)包括一種眼睛成像裝置,其包括外殼和被配置為形成眼睛前段的圖像的外部成像模塊。所述外部成像系統(tǒng)包括第一照明單元,其包括用于照亮眼睛的第一光源;包括第二照明單元,其包括用于照亮眼睛的第二光源;以及微型相機(jī)。所述微型相機(jī)包括被配置為接收眼睛的圖像的圖像傳感器,和位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡。所述圖像傳感器被放置在所述第一照明單元和第二照明單元之間。所述第一照明單元的第一光軸和第二照明單元的第二光軸在微型相機(jī)的光軸上會(huì)聚。所述眼睛成像裝置還包括在外殼內(nèi)的計(jì)算和通訊單元,其被配置為接受和傳輸圖像。所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)而且包括圖像計(jì)算模塊,被配置為接受來(lái)自于所述眼睛成像裝置的圖像以及同所述眼睛成像裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;包括圖像存儲(chǔ)模塊,其包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)所述圖像;還包括檢閱模塊,其包括顯示器,被配置為顯示所述圖像。
在一些另外的實(shí)施方式中,一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)包括一種眼睛成像裝置,其包括外殼、用于對(duì)眼睛的后段成像的前段成像模塊、和外部成像模塊用于對(duì)眼睛的前段成像。所述前段成像模塊包括后段光源;包括后段光學(xué)成像系統(tǒng),其包括位于外殼前端的光學(xué)窗口,所述光學(xué)窗口具有用于容納眼睛的前凹面;包括位于外殼內(nèi)的后段圖像傳感器,其被設(shè)置為接收眼睛的后段圖像。所述外部成像模塊包括第一前段照明單元,其包括用于照亮眼睛的前段部分的第一前段光源;包括微型相機(jī),其包括被設(shè)置為接收來(lái)自眼睛前段的圖像的前段圖像傳感器;以及包括在外殼內(nèi)的被配置為接受和傳輸所述圖像的計(jì)算通信單元。所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)還包括被配置為接收來(lái)自所述眼睛成像裝置的圖像并且同所述眼睛成像裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的圖像計(jì)算模塊;包括圖像存儲(chǔ)模塊,其包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)所述圖像;并包括檢閱模塊,其包括顯示器,被配置為顯示所述圖像。
各種實(shí)施方式還公開(kāi)了一種眼睛成像的方法。所述方法包括通過(guò)使用光源照亮眼睛從而形成眼睛的圖像,通過(guò)使用圖像傳感器而接受所述圖像,使用手持計(jì)算設(shè)備通過(guò)適配模塊而控制光源和圖像傳感器,并通過(guò)使用手持計(jì)算設(shè)備接收和傳輸所述圖像。
在一些實(shí)施方式中公開(kāi)了一種眼睛前段成像的方法。所述方法包括通過(guò)包括第一光源的第一照明單元和包括第二光源的第二照明單元照亮眼睛的前段部分,通過(guò)使用圖像傳感器接收眼睛前段的圖像,其中所述圖像傳感器被放置在第一照明單元和第二照明單元之間。所述方法還包括通過(guò)使用手持計(jì)算設(shè)備控制所述第一光源、第二光源和圖像傳感器,并且通過(guò)使用所述手持計(jì)算設(shè)備接收和傳輸所述圖像。
各種實(shí)施方式公開(kāi)了通過(guò)使用一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)進(jìn)行眼睛成像的方法。所述方法包括通過(guò)使用一種手持眼睛成像裝置進(jìn)行眼睛前段和后段的成像。使用所述手持眼睛成像裝置包括使用外殼內(nèi)的第一光源照亮眼睛的后段部分,使用第一圖像傳感器接受后段部分的第一圖像,使用第二光源來(lái)照亮眼睛的前段部分,使用第二圖像傳感器接收眼睛前段部分的第二圖像,使用所述外殼內(nèi)的手持計(jì)算設(shè)備控制所述第一、第二光源以及第一、第二傳感器,使用所述手持計(jì)算設(shè)備來(lái)接收和傳輸所述第一、第二圖像。所述方法還包括將所述第一、第二圖像傳送至圖像計(jì)算模塊,將第一、第二圖像存儲(chǔ)在帶有數(shù)據(jù)庫(kù)的圖像存儲(chǔ)模塊,以及在包括有較大的顯示屏的檢閱模塊上顯示所述第一、第二圖像。
各種實(shí)施方式包括一種手持眼睛成像裝置,其結(jié)構(gòu)緊湊并且可以攜帶到偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)。所述手持眼睛成像裝置采用無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)南冗M(jìn)功能和手持計(jì)算設(shè)備的高速計(jì)算能力。所述手持眼睛成像裝置能夠?qū)ρ劬η岸魏脱劬蠖纬上?。而且,所述手持眼睛成像裝置也可以同超聲波探頭相連接。所述多功能手持眼睛成像裝置可以使用微型攝像機(jī)和固態(tài)照明技術(shù)以實(shí)現(xiàn)高成像性能和顯著的尺寸減小。
所述手持眼睛成像裝置可以在眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)中使用。使用者稍加訓(xùn)練后即可將在小行李箱里的所述手持眼睛成像系統(tǒng)攜帶到遙遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)。通過(guò)使用所述手持眼睛成像裝置可拍攝到病人眼睛的照片,包括眼睛前段和后段的照片。拍攝到的圖像可以被傳送到所述圖像計(jì)算模塊,存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)模塊中,并顯示在所述檢閱模塊上。這些圖像可以通過(guò)所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)由訓(xùn)練有素的醫(yī)療專(zhuān)業(yè)人員在更方便的地點(diǎn)比如城市醫(yī)院或大的眼保健診所檢閱。
本文所公開(kāi)的各種實(shí)施方式包括:
實(shí)施方式1.一種眼睛成像裝置包括:
光源,其被配置為照亮眼睛;
圖像傳感器,其被配置為接收眼睛的圖像;
計(jì)算和通訊單元,其包括被配置為接收和傳輸所述圖像的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備;以及
適配模塊,其被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置以控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式2.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備包括一個(gè)改進(jìn)的手持計(jì)算設(shè)備。
實(shí)施方式3.實(shí)施方式2中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備是改進(jìn)的智能手機(jī)。
實(shí)施方式4.實(shí)施方式2中所述眼睛成像裝置,其中所述信號(hào)處理單元包括指令,將來(lái)自于所述圖像處理器和光源的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述手持計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入/輸出端口可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式,以及將來(lái)自于所述手持計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入/輸出端口的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器和光源可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式5.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置還包括主控制按鈕,其中所述主控制按鈕包括多功能和多轉(zhuǎn)向的按鈕,其中所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān),從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式6.實(shí)施方式2中所述眼睛成像裝置,還包括位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡,其中所述透鏡能夠被促動(dòng)器所移動(dòng),并且其中所述適配模塊還被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式7.實(shí)施方式6中所述眼睛成像裝置,其中的所述信號(hào)處理單元包括指令,把所述圖像傳感器、光源、和透鏡的促動(dòng)器中至少之一發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述手持計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入\輸出端口所識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式,以及將所述手持計(jì)算設(shè)備其中的一個(gè)輸入\輸出端口發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器、光源以及透鏡的促動(dòng)器中至少之一可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式8.實(shí)施方式6中所述眼睛成像裝置,還包括主控制按鈕,所述主控制按鈕包括多功能和多方向的按鈕,所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān),從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源、圖像傳感器和透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式9.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,還包括被配置為驅(qū)動(dòng)所述光源的驅(qū)動(dòng)模塊。
實(shí)施方式10.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,還包括多路復(fù)用模塊。
實(shí)施方式11.實(shí)施方式2中所述眼睛成像裝置,還包括露出在所述手持計(jì)算設(shè)備外的至少一個(gè)控制按鈕,其被配置為通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行操作。
實(shí)施方式12.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述計(jì)算和通訊單元被配置為通過(guò)有線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式13.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述計(jì)算和通訊單元被配置為通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式14.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式15.實(shí)施方式3中所述眼睛成像裝置,所述改進(jìn)的智能手機(jī)包括至少下列其中之一:小功率中央處理器、圖像處理器、操作系統(tǒng)、觸摸屏顯示器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器以及無(wú)線(xiàn)連接模塊。
實(shí)施方式16.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中的圖像包括視頻流。
實(shí)施方式17.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述光源、圖像傳感器、以及適配模塊被設(shè)置在外殼內(nèi)部。
實(shí)施方式18.實(shí)施方式1中所述眼睛成像裝置,其中所述光源和圖像傳感器被設(shè)置在外殼的外部部分。
實(shí)施方式19.一種眼睛成像裝置包括:
前段成像模塊,包括:
被配置為照亮眼睛的光源;
一種光學(xué)成像系統(tǒng),包括:
位于外殼前端的具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口;以及
主模塊包括:
被設(shè)置為接收來(lái)自所述光學(xué)成像系統(tǒng)的眼睛的圖像的圖像傳感器,
計(jì)算和通訊單元,其包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備,被配置為接收和傳輸圖像;以及
適配模塊,其被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式20.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備是手持計(jì)算設(shè)備。
實(shí)施方式21.實(shí)施方式20中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備是改進(jìn)的智能手機(jī)。
實(shí)施方式22.實(shí)施方式19中的眼睛成像裝置,其中所述適配模塊包括指令,將所述圖像傳感器和光源中至少之一發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備其中一個(gè)輸入/輸出端口可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式,并將所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸出/輸入端口發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為能被所述圖像傳感器和光源中至少之一所識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式23.實(shí)施方式19中的眼睛成像裝置,還包括主控制按鈕,其中所述主控制按鈕包括一個(gè)多功能和多方向的按鈕,其中所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān),從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式24.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,還包括位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡,其中至少一個(gè)透鏡能夠被促動(dòng)器移動(dòng),并且其中所述適配模塊還被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置以控制透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式25.實(shí)施方式24中所述眼睛成像裝置,其中所述適配模塊包括指令,將所述圖像傳感器、光源以及透鏡的促動(dòng)器中至少之一所發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以被所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的一個(gè)輸入/輸出端口所識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式;并將所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入/輸出端口發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器、光源以及透鏡的促動(dòng)器至少之一可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式26.實(shí)施方式24中所述眼睛成像裝置,還包括主控制按鈕,其中所述主控制按鈕包括多功能和多方向按鈕,其中所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān)從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源、圖像傳感器以及透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式27.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,還包括被配置為驅(qū)動(dòng)所述光源的驅(qū)動(dòng)模塊。
實(shí)施方式28.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,還包括多路復(fù)用模塊。
實(shí)施方式29.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,還包括露出在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置之外的至少一個(gè)控制按鈕,其被配置為通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行運(yùn)作。
實(shí)施方式30.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述前段成像模塊能夠被反復(fù)的從主模塊上裝上和取下。
實(shí)施方式31.實(shí)施方式30中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置還包括置于所述前段成像模塊和主模塊之間的鎖定環(huán)。
實(shí)施方式32.實(shí)施方式19中的眼睛成像裝置,其中所述前段成像模塊被配置為由超聲波探頭取代。
實(shí)施方式33.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置被安裝在外殼的頂部,其中所述前段成像模塊被安裝在外殼的另一側(cè),而所述光學(xué)窗口在外殼的底部。
實(shí)施方式34.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備安裝在與所述光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸有一定傾斜角的位置。
實(shí)施方式35.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置安裝在與所述光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸基本上垂直的位置。
實(shí)施方式36.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備安裝在與所述光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸基本平行的位置。
實(shí)施方式37.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為通過(guò)有線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式38.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式39.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式40.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置還包括功率接收器單元,被配置為在沒(méi)有電纜連接的情況下接收功率。
實(shí)施方式41.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備包括至少下列其中之一:低功率中央處理單元、圖像處理單元、操作系統(tǒng)、觸摸屏顯示器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器以及無(wú)線(xiàn)連接模塊。
實(shí)施方式42.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,其中所述圖像包括視頻流.
實(shí)施方式43.實(shí)施方式19中所述眼睛成像裝置,包括具有圓柱形部分和立方形部分的外殼。
實(shí)施方式44.實(shí)施方式43中所述眼睛成像裝置,還包括帶有凸起塊的橡膠環(huán),其中所述把手橡膠環(huán)設(shè)置于沿著外殼的圓柱形部分,其中所述凸起塊被配置為與使用者的手掌相符合。
實(shí)施方式45.實(shí)施方式19所述眼睛成像裝置,還包括第二成像模塊,其包括第二光源、第二圖像傳感器,其中所述第二圖像傳感器被配置為接收眼睛的第二圖像,其中所述適配模塊還被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以控制所述第二光源和第二圖像傳感器。
實(shí)施方式46.一種眼睛成像裝置包括:
外殼;
外部成像模塊,包括
照明單元,包括一個(gè)被配置成照亮眼睛的光源;
圖像傳感器,被設(shè)置為接收眼睛的圖像;
其中所述外部成像裝置被設(shè)置于外殼的外部部分;以及
在外殼內(nèi)的主模塊,包括
計(jì)算和通訊單元,包括被配置為接受和傳輸圖像的改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備;以及
位于外殼內(nèi)的適配模塊,其中所述適配模塊被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式47.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備包括改進(jìn)的手持計(jì)算設(shè)備。
實(shí)施方式48.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置包括改進(jìn)的智能手機(jī)。
實(shí)施方式49.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述適配模塊包括指令,將所述圖像傳感器和光源中至少之一發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入\輸出端口可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式,并且將所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置的其中一個(gè)輸入\輸出端口所發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述光源和圖像傳感器可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式50.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,還包括主控制按鈕,其中所述主控制按鈕包括多功能和多方向按鈕,其中所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān)從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式51.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,還包括位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡,其中所述透鏡能夠被促動(dòng)器移動(dòng);其中所述適配模塊進(jìn)一步被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以控制控制所述透鏡促動(dòng)器。
實(shí)施方式52.實(shí)施方式51中所述的眼睛成像裝置,其中所述適配模塊包括信號(hào)處理單元,其包括指令,將所述圖像傳感器、光源和透鏡的促動(dòng)器中至少之一發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的其中一個(gè)輸入\輸出端口可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式,并且將所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置的其中一個(gè)輸入\輸出端口所發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述光源、圖像傳感器以及透鏡促動(dòng)器至少之一可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式53.實(shí)施方式51中所述眼睛成像裝置,還包括主控制按鈕,其中所述主控制按鈕包括設(shè)置于外殼上的多功能多方向的按鈕,其中所述主控制按鈕包括電開(kāi)關(guān)從而通過(guò)所述適配模塊控制所述光源、圖像傳感器和透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式54.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,還包括位于外殼內(nèi)的驅(qū)動(dòng)模塊,其被配置為驅(qū)動(dòng)所述光源。
實(shí)施方式55.實(shí)施方式46中的眼睛成像裝置,還包括位于外殼內(nèi)部的多路復(fù)用模塊。
實(shí)施方式56.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,還包括至少一個(gè)露出在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置之外的控制按鈕,其被配置為通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行操作。
實(shí)施方式57.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為通過(guò)有線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式58.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊系統(tǒng)接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式59.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式60.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備包括至少下列其中之一:低功率的中央處理器、圖像處理器、操作系統(tǒng)、觸摸屏顯示器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、和無(wú)線(xiàn)連接模塊。
實(shí)施方式61.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,其中所述圖像包括視頻流。
實(shí)施方式62.實(shí)施方式46中所述眼睛成像裝置,還包括前段成像模塊,其包括第二光源和位于前端的具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口,其中所述主模塊還包括第二圖像傳感器,其中所述第二圖像傳感器被配置為接收眼睛的第二圖像,其中所述適配模塊還被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以控制所述第二光源和第二圖像傳感器。
實(shí)施方式63.一種手持眼睛成像裝置包括:
眼睛前段成像模塊包括
第一照明單元,包括第一光源用來(lái)照亮眼睛;
第二照明單元,包括第二光源用來(lái)照亮眼睛;
微型相機(jī),包括:
被配置為接收眼睛圖像的圖像傳感器;以及
位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡;
其中所述圖像傳感器位于第一照明單元和第二照明單元之間,其中所述第一照明單元的第一光軸和第二照明單元的第二光軸會(huì)聚在所述微型相機(jī)的光軸上。
其中所述的眼睛前段成像模塊被配置為對(duì)眼睛的前段部分成像。
實(shí)施方式64.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器的位置與所述第一照明單元之間有第一距離,并且與所述第二照明單元之間有第二距離,其中所述第一距離與第二距離相等。
實(shí)施方式65.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源包括第一發(fā)光元件,并且所述第二光源包括第二發(fā)光元件。
實(shí)施方式66.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一照明單元被配置為發(fā)出第一發(fā)散光束,并且所述第二照明單元被配置為發(fā)出第二發(fā)散光束。
實(shí)施方式67.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)出的光處于窄帶頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式68.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)出的光處于寬帶頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式69.實(shí)施方式63中第一發(fā)散光束所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)出的光處于可見(jiàn)光譜內(nèi)。
實(shí)施方式70.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)出的光處于不可見(jiàn)光譜內(nèi)。
實(shí)施方式71.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器包括一個(gè)微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或者大約1/3.2英寸。
實(shí)施方式72.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器探測(cè)處于可見(jiàn)光頻譜內(nèi)的光。
實(shí)施方式73.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器探測(cè)處于非可見(jiàn)光頻譜中的光。
實(shí)施方式74.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式75.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二照明單元被配置為被獨(dú)立地激活。
實(shí)施方式76.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第三照明單元,其包括第三光源,所述第三照明單元位于所述圖像傳感器附近,其二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸,并且被配置為產(chǎn)生聚焦光束,其光束腰定位于距離所述微型相機(jī)的光軸小于5mm處。
實(shí)施方式77.實(shí)施方式76中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源包括第三發(fā)光元件。
實(shí)施方式78.實(shí)施方式76中所述手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第四照明單元,其包括第四光源,被設(shè)置在所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸,被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束。
實(shí)施方式79.實(shí)施方式78中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第四光源包括第四發(fā)光元件。
實(shí)施方式80.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第三照明單元,其包括第三光源,位于所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸,并且被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束。
實(shí)施方式81.實(shí)施方式80中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源包括第三發(fā)光元件。
實(shí)施方式82.實(shí)施方式80中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源發(fā)射出的光線(xiàn)處于可見(jiàn)光頻譜內(nèi)。
實(shí)施方式83.實(shí)施方式80中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源所發(fā)射出的光線(xiàn)處于非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)。
實(shí)施方式84.實(shí)施方式63中所述手持眼睛成像裝置,還包括被配置為對(duì)眼睛后段成像的前段成像模塊,其中所述前段成像模塊包括后段光源、具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口、在光學(xué)窗口后方并與光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直的成像透鏡,其中所述手持成像裝置還包括被設(shè)置為接收眼睛的第二圖像的第二圖像傳感器。
實(shí)施方式85.實(shí)施方式63中的手持眼睛成像裝置,還包括主模塊,其包括一個(gè)計(jì)算和通訊單元,該計(jì)算和通訊單元包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備,被配置為接收和傳輸圖像,以及適配模塊被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備,從而控制所述第一光源、第二光源、圖像傳感器中至少之一。
實(shí)施方式86.一種手持眼睛成像裝置包括:
眼睛前段成像模塊,包括:
第一照明單元,包括
用于照亮眼睛的第一光源;以及
在第一光源前方的光學(xué)器件,被配置成產(chǎn)生聚焦光束;
以及,微型相機(jī),包括
被配置為接收眼睛圖像的圖像傳感器,其中所述第一照明單元位于所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸;以及和
位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡;
其中所述聚焦光束的光束腰定位于距離微型相機(jī)的光軸小于約5mm處。
其中所述前段成像模塊被配置為對(duì)眼睛的前段進(jìn)行成像。
實(shí)施方式87.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器包括微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1.2/2英寸或大約1/3.2英寸。
實(shí)施方式88.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器在人眼的可見(jiàn)光頻內(nèi)工作。
實(shí)施方式89.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器在人眼的非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)工作。
實(shí)施方式90.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式91.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源包括第一發(fā)光元件。
實(shí)施方式92.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第二照明單元,其包括第二光源,位于所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸,其中所述第二照明單元被配置為發(fā)散光束,其中所述第二照明單元的第二光軸與所述微型相機(jī)的光軸基本上平行。
實(shí)施方式93.實(shí)施方式92中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第二光源包括第二發(fā)光元件。
實(shí)施方式94.實(shí)施方式92中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第二光源所發(fā)出的光線(xiàn)位于可見(jiàn)光頻譜內(nèi)。
實(shí)施方式95.實(shí)施方式92中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第二光源所發(fā)出的光線(xiàn)位于非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)。
實(shí)施方式96.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,還包括前段成像模塊,被配置為對(duì)眼睛的后段進(jìn)行成像,其中所述前段成像模塊包括后段光源、具有用以容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口、位于所述光學(xué)窗口的后方且與所述光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直的成像透鏡,其中所述手持眼睛成像裝置還包括用于接收眼睛的第二圖像的第二圖像傳感器。
實(shí)施方式97.實(shí)施方式86中所述手持眼睛成像裝置,還包括在外殼內(nèi)的主模塊,其包括計(jì)算和通信單元,該計(jì)算和通訊單元包括改進(jìn)的計(jì)算設(shè)備,被配置為接收和傳輸圖像,以及適配模塊,被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以控制所述第一光源、第二光源和圖像傳感器。
實(shí)施方式98.一種手持眼睛成像裝置包括:
眼睛前段成像模塊包括:
第一照明單元,包括:
第一光源,被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束以照亮眼睛;以及
微型相機(jī),包括:
圖像傳感器,被配置為接收眼睛圖像,其中所述第一照明單元位于所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于圖像傳感器本身的尺寸;以及
位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡;
其中所述第一照明單元的第一光軸與所述微型相機(jī)的光軸基本上平行;
其中所述眼睛前段成像模塊被配置為對(duì)眼睛前段進(jìn)行成像。
實(shí)施方式99.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器包括微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1.2/2英寸或大約1/3.2英寸。
實(shí)施方式100.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器探測(cè)處于可見(jiàn)光頻譜內(nèi)的光。
實(shí)施方式101.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述圖像傳感器探測(cè)處于非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)的光。
實(shí)施方式102.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式103.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源包括第一發(fā)光元件。
實(shí)施方式104.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源發(fā)射出的光在可見(jiàn)光譜內(nèi)。
實(shí)施方式105.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源發(fā)射出的光在非可見(jiàn)光譜內(nèi)。
實(shí)施方式106.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,還包括前段成像模塊,被配置為對(duì)眼睛后段進(jìn)行成像,其中所述前段成像模塊包括后段光源、具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口、位于光學(xué)窗口后方且與光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直的成像透鏡,其中所述手持成像裝置還包括在外殼內(nèi)的被設(shè)置為接收眼睛的第二圖像的第二圖像傳感器。
實(shí)施方式107.實(shí)施方式98中所述手持眼睛成像裝置,還包括在所述外殼內(nèi)的主模塊,其包括計(jì)算和通信單元,該計(jì)算和通訊單元包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置,被配置為接收和傳輸圖像;以及包括適配模塊,其中所述適配模塊被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置以控制所述第一光源、第二光源和圖像傳感器中至少之一。
實(shí)施方式108.一種立體手持眼睛成像裝置,包括:
眼睛前段成像模塊,包括:
第一照明單元,包括用于照亮眼睛的第一光源;
第二照明單元,包括用于照亮眼睛的第二光源;
第一微型照相機(jī),包括被配置為接收眼睛的第一圖像的第一圖像傳感器;
第二微型相機(jī),包括被配置為接收眼睛的第二圖像的第二圖像傳感器;其中所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器位于所述第一照明單元和第二照明單元之間,
其中所述第一微型相機(jī)的第一光軸和所述第二微型相機(jī)的第二光軸以會(huì)聚角會(huì)聚,其中所述眼睛前段成像模塊被配置為對(duì)眼睛的前段進(jìn)行成像。
實(shí)施方式109.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器與所述第一照明單元之間有第一距離,并且與所述第二照明單元之間有第二距離,其中所述第一距離和第二距離基本上是相等的,其中所述第二圖像傳感器位于第一圖像傳感器附近從而提供立體成像。
實(shí)施方式110.實(shí)施方式109中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器與眼睛的光軸成光學(xué)準(zhǔn)直,其中所述第二圖像傳感器與所述光軸相傾斜。
實(shí)施方式111.實(shí)施方式109中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括位于所述第二圖像傳感器的前方的光學(xué)元件,其中所述光學(xué)元件和第二圖像傳感器之間的第二光軸和第一光軸是平行的,其中所述光學(xué)元件被配置為使第二光軸折轉(zhuǎn),從而與第一光軸形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式112.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器與所述第二圖像傳感器關(guān)于眼睛的光軸對(duì)稱(chēng)地定位。
實(shí)施方式113.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括位于所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器前方的光學(xué)元件,其中所述第一光軸和第二光軸是平行的并且與所述光學(xué)元件和所述第一和第二圖像傳感器之間有一定的距離,其中所述特殊的光學(xué)元件被配置為改變所述第一光軸和所述第二光軸的方向從而形成從而形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式114.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器對(duì)稱(chēng)地傾斜從而形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式115.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源包括第一發(fā)光元件,并且所述第二光源包括第二發(fā)光元件。
實(shí)施方式116.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角是固定的。
實(shí)施方式117.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角是可調(diào)節(jié)的。
實(shí)施方式118.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角在5度到13度之間。
實(shí)施方式119.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)射出的光線(xiàn)在窄帶頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式120.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)射出的光線(xiàn)在寬帶頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式121.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)射出的光線(xiàn)在可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式122.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二光源發(fā)射出的光線(xiàn)在非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)范圍內(nèi)。
實(shí)施方式123.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器包括第一微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或者大約1/3.2英寸,并且其中所述第二圖像傳感器包括第二微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或者大約1/3.2英寸。
實(shí)施方式124.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二圖像傳感器探測(cè)處于可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)的光。
實(shí)施方式125.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二圖像傳感器探測(cè)處于非可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)的光。
實(shí)施方式126.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述手持立體眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式127.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一和第二照明單元被配置為被獨(dú)立地激活。
實(shí)施方式128.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第三照明單元,其包括第三光源和光學(xué)元件,其中所述第三照明單元位于所述圖像傳感器附近,且二者之間的距離小于所述圖像傳感器本身的尺寸,其中所述光學(xué)元件被配置為聚焦光束,其光束腰定位于距離微型相機(jī)的光軸小于約5mm處。
實(shí)施方式129.實(shí)施方式128中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源包括第三發(fā)光元件。
實(shí)施方式130.實(shí)施方式128中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括第四照明單元,其包括第四光源,該第四光源位于所述圖像傳感器的附近,且二者之間的距離小于所述圖像傳感器的尺寸,被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束,其中所述第四照明單元的第四光軸與所述微型相機(jī)的光軸基本上平行。
實(shí)施方式131.實(shí)施方式130中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第四光源包括一個(gè)第四發(fā)光元件。
實(shí)施方式132.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述外部成像模塊還包括第三照明單元,其包括第三光源,該第三光源位于所述圖像傳感器的附近,且二者之間的距離小于所述圖像傳感器本身的尺寸,并且被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束,其中所述第三照明單元的第三光軸與所述微型相機(jī)的光軸基本上平行。
實(shí)施方式133.實(shí)施方式132中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源包括第三發(fā)光元件。
實(shí)施方式134.實(shí)施方式132中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源發(fā)射出的光線(xiàn)在可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式135.實(shí)施方式132中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第三光源發(fā)射出的光線(xiàn)在非可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)。
實(shí)施方式136.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,還包括一個(gè)前段成像模塊,其被配置為對(duì)眼睛后段進(jìn)行成像,其中所述前段成像模塊包括后段光源、具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口、位于所述光學(xué)窗口后方并且與所述光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直的成像透鏡,其中所述手持成像裝置還包括被設(shè)置為接收眼睛的后段圖像的后段圖像傳感器。
實(shí)施方式137.實(shí)施方式108中所述立體手持眼睛成像裝置,還包括主模塊,其包括計(jì)算和通訊單元,所述計(jì)算和通訊單元包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備并被配置為接收和傳輸圖像,以及適配模塊,其被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述第一光源、第二光源、第一圖像傳感器和第二圖像傳感器中至少之一。
實(shí)施方式138.一種立體手持眼睛成像裝置包括:
眼睛前段成像裝置包括:
第一照明單元,包括用于照亮眼睛的第一光源;
第一微型相機(jī),包括被配置為接收眼睛的第一圖像的第一圖像傳感器;
第二微型相機(jī),包括被配置為接收眼睛的第二圖像的第二圖像傳感器;
其中所述第一圖像傳感器位于所述第一照明單元附近且二者之間的第一距離小于10mm,并且所述第二圖像傳感器位于所述第一照明單元附近且二者之間的第二距離小于10mm,
其中所述第一微型相機(jī)的第一光軸和所述第二微型相機(jī)的第二光軸以一個(gè)會(huì)聚角相會(huì)聚。
其中所述外部成像模塊被配置為對(duì)眼睛前段進(jìn)行成像。
實(shí)施方式139.實(shí)施方式138中的所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器與眼睛的光軸成光學(xué)準(zhǔn)直,其中所述第二圖像傳感器緊鄰第一圖像傳感器。
實(shí)施方式140.實(shí)施方式139中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第二圖像傳感器與所述光軸相傾斜。
實(shí)施方式141.實(shí)施方式139中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述外部成像模塊還包括位于所述第二圖像傳感器前方的光學(xué)元件,其中所述光學(xué)元件被配置為改變所述第二光軸的方向,從而與所述第一光軸形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式142.實(shí)施方式138中的所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器關(guān)于眼睛的光軸對(duì)稱(chēng)地定位。
實(shí)施方式143.實(shí)施方式142中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括位于所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器前方的光學(xué)元件,其中所述光學(xué)元件被配置為改變所述第一光軸和所述第二光軸的方向從而形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式144.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器對(duì)稱(chēng)地傾斜從而形成一個(gè)會(huì)聚角。
實(shí)施方式145.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一照明單元還包括光學(xué)元件,其被配置為產(chǎn)生聚焦光束,其光束腰定位于距離眼睛的光軸小于約5mm處。
實(shí)施方式146.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一照明單元被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束,其中所述第一照明單元的第一光軸與眼睛的光軸基本上平行。
實(shí)施方式147.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述第一光源包括第一發(fā)光元件。
實(shí)施方式148.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角是固定的。
實(shí)施方式149.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角是可調(diào)節(jié)的。
實(shí)施方式150.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,其中所述會(huì)聚角在5度至13度之間。
實(shí)施方式151.實(shí)施方式138中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一圖像傳感器包括第一微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或大約1/3.2英寸,并且其中所述第二圖像傳感器包括一個(gè)第二微型傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或者大約1/3.2英寸。
實(shí)施方式152.實(shí)施方式138中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式153.實(shí)施方式138中所述手持眼睛成像裝置,進(jìn)一步包括一個(gè)前段成像模塊,被配置為對(duì)眼睛的后段進(jìn)行成像,其中所述前段成像模塊包括后段光源、具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口、被放置在所述光學(xué)窗口后方且與所述光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直的成像透鏡,其中所述立體手持成像裝置還包括后段成像傳感器,其被設(shè)置為接收眼睛的后段圖像。
實(shí)施方式154.實(shí)施方式138中所述立體手持眼睛成像裝置,還包括一個(gè)在外殼內(nèi)的主模塊,其包括計(jì)算和通訊單元,該計(jì)算和通訊單元包括被配置為接收和傳輸圖像的手持計(jì)算設(shè)備,以及適配模塊,其被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述第一光源、第一圖像傳感器、和第二圖像傳感器中的至少之一。
實(shí)施方式155.一種手持眼睛成像裝置,包括:
前段成像模塊,包括:
后段光源,被配置為照亮眼睛的后段,
一種后段光學(xué)成像系統(tǒng),包括:
光學(xué)窗口,其具有用于容納眼睛的前凹面;
成像透鏡,其位于所述光學(xué)窗口后方且與所述光學(xué)窗口成光學(xué)準(zhǔn)直;
后段圖像傳感器,其被設(shè)置為接收來(lái)自于眼睛后段的后段圖像;以及
眼睛前段成像模塊,包括:
第一前段照明單元,包括用于照亮眼睛的前段的第一前段光源,;以及
微型相機(jī),包括
前段圖像傳感器,其被設(shè)置為接收來(lái)自于眼睛的前段的前段圖像;以及
位于眼睛和所述前段圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡。
實(shí)施方式156.實(shí)施方式155中所述手持眼睛成像裝置,其中所述前段眼睛成像模塊還包括第二前段照明單元,其包括用于照亮眼睛前段的第二前段光源,其中所述前段圖像傳感器被設(shè)置在所述第一前段照明單元和第二前段照明單元之間,其中所述第一前段照明單元的第一光軸和所述第二前段照明單元的第二光軸在所述微型相機(jī)的光軸處會(huì)聚。
實(shí)施方式157.實(shí)施方式155中所述手持眼睛成像裝置,其中所述眼睛前段成像模塊還包括光學(xué)元件,其中所述第一前段照明單元被放置在所述前段圖像傳感器的附近且二者之間的距離小于所述前段圖像傳感器本身的尺寸,其中所述光學(xué)元件被配置為產(chǎn)生聚焦光束,其光束腰定位于距離微型相機(jī)的光軸小于大約5mm處。
實(shí)施方式158.實(shí)施方式155中所述手持眼睛成像裝置,其中所述第一前段照明單元被放置在所述前段圖像傳感器附近且二者的距離小于所述前段圖像傳感器本身的尺寸,其中所述第一前段照明單元被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束,其中所述第一前段照明單元的第一光軸與所述微型相機(jī)的光軸基本上是平行的。
實(shí)施方式159.實(shí)施方式155中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為由電池供電。
實(shí)施方式160.實(shí)施方式155中所述手持眼睛成像裝置,還包括主模塊,其包括計(jì)算和通訊單元,該計(jì)算和通訊單元包括被配置為接受和傳輸圖像的手持計(jì)算設(shè)備;以及適配模塊,其被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述后段光源、后段圖像傳感器、第一前段光源、和前段圖像傳感器中的至少之一。
實(shí)施方式161.實(shí)施方式160中所述手持眼睛成像裝置,其中所述手持眼睛成像裝置被配置為無(wú)線(xiàn)地接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式162.一種透鏡清潔裝置包括:
一種配件包括:
一種耗材包,包括:
一種小管子;
在所述小管子內(nèi)的光學(xué)折射率相匹配的凝膠;以及
酒精片。
實(shí)施方式163.一種透鏡清潔裝置包括:
一種耗材包,包括:
一種具有擰緊邊緣的杯子,其中所述杯子的尺寸與手持相機(jī)的前端的輪廓相匹配;
一種在密封包裝內(nèi)的消毒劑,其中所述消毒劑被配置為釋放到所述杯子內(nèi);以及
酒精片。
實(shí)施方式164.一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)包括:
一種眼睛成像裝置,包括:
光源,用于照亮眼睛;
圖像傳感器,用于接收眼睛的圖像;
計(jì)算和通訊單元,其包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置,被配置為接受和傳輸圖像;以及
適配模塊,其被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備以控制所述光源和圖像傳感器;以及
圖像計(jì)算模塊,其被配置為接受來(lái)自于所述眼睛成像系統(tǒng)的圖像并與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;
圖像存儲(chǔ)模塊,其包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)圖像;以及
檢閱模塊,其包括顯示器,被配置為顯示圖像。
實(shí)施方式165.實(shí)施方式164中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述圖像在所述眼睛成像裝置、圖像計(jì)算模塊、圖像存儲(chǔ)模塊以及檢閱模塊之間進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。
實(shí)施方式166.實(shí)施方式164中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述圖像在所述手持眼睛成像裝置、圖像計(jì)算模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、和檢閱模塊之間無(wú)線(xiàn)地傳輸。
實(shí)施方式167.實(shí)施方式164中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),還包括手提箱,其中所述眼睛成像裝置被放置于所述手提箱內(nèi)。
實(shí)施方式168.實(shí)施方式167中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述手提箱的尺寸小于600mm x 400mm x 300mm。
實(shí)施方式169.實(shí)施方式167中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述手提箱被放置在移動(dòng)推車(chē)的擱板上,其中的信息輸入裝置被放置在所述推車(chē)上。
實(shí)施方式170.實(shí)施方式167中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述手提箱包括多個(gè)區(qū)域,用來(lái)放置一個(gè)或多個(gè)所述眼睛成像裝置、所述圖像計(jì)算模塊、電源、備用電池、和耗材包。
實(shí)施方式171.實(shí)施方式169中所述眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),其中所述手提箱還包括用來(lái)放置打印機(jī)的區(qū)域。
實(shí)施方式172.一種試劑盒,包括一種耗材包,其包括在小管子內(nèi)的足夠量的光學(xué)折射率相匹配的凝膠,以及酒精片,其中所述小管子被放置在至少一片酒精片的后方,其中所述小管子被配置為彈射出至少一片酒精片。
實(shí)施方式173.一種試劑盒,包括耗材包,其包括一種具有擰緊邊緣的杯子,其中所述杯子的尺寸與所述相機(jī)前端的輪廓相匹配;包括一種被放置在密封包裝內(nèi)的消毒劑,其中的消毒劑被配置為釋放到杯子里;并且包括酒精片。
實(shí)施方式174.一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),包括:
一種手持眼睛成像裝置,包括:
前段成像模塊包括:
第一照明單元,包括用于照亮眼睛的第一光源;
第二照明單元,包括用于照亮眼睛的第二光源;
微型相機(jī),包括:
被配置為接收眼睛圖像的圖像傳感器;以及
位于眼睛和圖像傳感器之間的至少一個(gè)透鏡;
其中,所述圖像傳感器放置在所述第一照明單元和所述第二照明單元之間,其中所述第一照明單元的第一光軸和所述第二照明單元的第二光軸在所述微型相機(jī)的光軸上會(huì)聚;
其中所述眼睛前段成像模塊,被配置為對(duì)眼睛前段進(jìn)行成像;以及
計(jì)算和通訊單元,被配置為接收和傳輸圖像;以及
圖像計(jì)算模塊,被配置為接收來(lái)自于所述眼睛成像裝置的圖像并且與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;
圖像存儲(chǔ)模塊,包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)圖像;以及
檢閱模塊,包括顯示器,被配置為顯示圖像。
實(shí)施方式175.一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)包括:
一種手持眼睛成像裝置包括:
外殼;
前段成像模塊,包括:
光源,被配置為照亮眼睛;
一種光學(xué)成像系統(tǒng),包括:
具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口;以及
主模塊,包括:
被設(shè)置成接收來(lái)自于所述光學(xué)成像系統(tǒng)的眼睛的圖像的圖像傳感器;以及
被配置為接收和傳輸圖像的計(jì)算和通訊單元,以及
圖像計(jì)算模塊,其被配置為接收來(lái)自于所述眼睛成像裝置的圖像并且與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;
圖像存數(shù)模塊,包括數(shù)據(jù)庫(kù),被配置為存儲(chǔ)圖像;以及,
檢閱模塊,包括顯示器,被配置為顯示圖像。
實(shí)施方式176.一種眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng),包括:
一種手持眼睛成像裝置包括:
前段成像模塊,包括:
被配置為照亮眼睛的后段的后段光源,
一種后段光學(xué)成像系統(tǒng),包括位于外殼的前段具有用于容納眼睛的前凹面的光學(xué)窗口;
后段圖像傳感器,被設(shè)置為接收來(lái)自眼睛后段的后段圖像;
位于外殼的外部部分的眼睛前段成像模塊,包括:
第一前段照明單元,包括用于照亮眼睛前段的第一前段光源;
微型相機(jī),包括被設(shè)置成接收來(lái)自眼睛前段的前段圖像的前段圖像傳感器;以及
在外殼內(nèi)的被配置為接收和傳輸圖像的計(jì)算和通訊單元,以及
圖像計(jì)算模塊,被配置為接收來(lái)自于所述眼睛成像裝置的圖像以及與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;
圖像存儲(chǔ)模塊,包括被配置為存儲(chǔ)圖像的數(shù)據(jù)庫(kù);
以及檢閱模塊,包括被配置為顯示圖像的顯示屏。
實(shí)施方式177.一種眼睛的成像方法,包括
通過(guò)使用光源照亮眼睛從而形成眼睛的圖像;
通過(guò)使用圖像傳感器接收所述圖像;
通過(guò)適配模塊使用改進(jìn)的計(jì)算設(shè)備從而控制所述光源和圖像傳感器;以及
通過(guò)使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式178.實(shí)施方式177中所述眼睛的成像方法,還包括通過(guò)適配模塊使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備從而控制至少一個(gè)透鏡的促動(dòng)器。
實(shí)施方式179.實(shí)施方式177中所述眼睛的成像方法,還包括通過(guò)所述適配模塊內(nèi)的信號(hào)處理單元,將所述圖像傳感器和所述光源中至少一個(gè)發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備中的一個(gè)輸入\輸出端口可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式,以及將所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備中的一個(gè)輸入\輸出端口發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器和光源中至少一個(gè)可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。
實(shí)施方式180.一種眼睛前段的成像方法包括:
通過(guò)包括第一光源的第一照明單元和包括第二光源的第二照明單元照亮眼睛的前段,
通過(guò)使用圖像傳感器接收眼睛前段的圖像,其中所述圖像傳感器定位于所述第一照明單元和第二照明單元之間;
通過(guò)使用改進(jìn)的移動(dòng)設(shè)備控制所述第一光源、第二光源和圖像傳感器;以及
通過(guò)使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備接收和傳輸圖像。
實(shí)施方式181.實(shí)施方式180中所述眼睛前段部分的成像方法,還包括通過(guò)包括第三光源的第三照明單元照亮眼睛的前段,其中所述第三照明單元位于所述圖像傳感器附近且二者之間的距離小于所述圖像傳感器本身的尺寸,其中所述第三照明單元被配置為產(chǎn)生聚焦光束,其光束腰在距離眼睛的光軸小于約5mm處。
實(shí)施方式182.實(shí)施方式181中所述眼睛前段的成像方法,還包括通過(guò)包括第四光源的第四照明單元照亮眼睛的前段部分,其中所述第四照明單元位于所述圖像傳感器附近且二者之間的距離小于所述圖像傳感器本身的尺寸,其中所述第四照明單元被配置為產(chǎn)生發(fā)散光束。
實(shí)施方式183.一種通過(guò)使用眼睛成像醫(yī)療系統(tǒng)的眼睛成像方法,包括:
通過(guò)使用手持的眼睛成像裝置對(duì)眼睛的前段和后段進(jìn)行成像,包括
通過(guò)使用外殼內(nèi)的第一光源照亮眼睛的后段,
通過(guò)使用第一圖像傳感器接收眼睛后段的第一圖像,
通過(guò)使用第二光源照亮眼睛前段,
通過(guò)使用第二圖像傳感器接收眼睛前段的第二圖像,
通過(guò)使用改進(jìn)的手持計(jì)算設(shè)備控制所述第一和第二光源,及第一和第二圖像傳感器,
通過(guò)使用所述改進(jìn)的手持計(jì)算設(shè)備接收和傳輸?shù)谝缓偷诙D像;
將所述第一和第二圖像傳送至圖像計(jì)算模塊;
將所述第一和第二圖像存儲(chǔ)在具有數(shù)據(jù)庫(kù)的圖像存儲(chǔ)模塊中;以及
在包括有大的顯示屏的檢閱模塊上顯示所述第一和第二圖像。
附圖說(shuō)明
圖1示意性地顯示了根據(jù)各種實(shí)施方式中所述一種手持眼睛成像裝置。
圖2(A)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的透視圖,包括一種可拆卸的前段成像模塊、主模塊以及鎖定環(huán)。
圖2(B)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的側(cè)視圖,包括一種可拆卸的前段成像模塊、主模塊以及一個(gè)鎖定環(huán)。
圖3(A)示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的附加細(xì)節(jié),包括可拆卸的前段成像模塊和主模塊。
圖3(B)示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述手持的眼睛成像裝置的光學(xué)成像系統(tǒng),包括可拆卸的前段成像模塊和主模塊。
圖3(C)示意性地顯示了所述眼睛成像裝置的方框示意圖,包括適配模塊。
圖3(D)示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的方框示意圖,包括一種手持計(jì)算設(shè)備。
圖3(E)示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的方框示意圖,包括與適配模塊接口的主控制按鈕。
圖4示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述被設(shè)置在眼睛成像裝置的外殼的外部部分的外部成像模塊。
圖5示意性地顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述外部成像模塊的一種特殊照明配置。
圖6(A)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述眼睛成像裝置,包括帶有第二圖像傳感器用于拍攝立體圖像的第二微型相機(jī)。
圖6(B)示意性地顯示了立體外部成像模塊的一種特殊照明系統(tǒng)。
圖7(A)示意性地顯示了立體外部成像模塊的另一種實(shí)施方式。
圖7(B)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述帶有立體(3D)成像功能的外部成像模塊。
圖8(A)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述附加的立體外部成像模塊。
圖8(B)示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述其他的立體外部成像模塊。
圖9示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的一種耗材包。
圖10示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述眼睛成像裝置的耗材包。
圖11示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述手持眼睛成像裝置的耗材包用于改進(jìn)的消毒處理。
圖12示意性地顯示了一種聯(lián)網(wǎng)的眼睛成像系統(tǒng),包括所述手持眼睛成像裝置。
圖13示意性地顯示了根據(jù)一些實(shí)施方式中所述放置在推車(chē)上的聯(lián)網(wǎng)的眼睛成像系統(tǒng)。
圖14根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式中所述聯(lián)網(wǎng)的眼睛成像系統(tǒng)的方框示意圖,包括所述手持眼睛成像裝置。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明可以以多種不同的形式實(shí)施,而不應(yīng)該被理解為僅限于本文所討論的示例性實(shí)施方式。
圖1示意性的顯示了根據(jù)各種實(shí)施方式中所述一種手持眼睛成像裝置100。例如,所述眼睛成像裝置100可以包括外殼,其包括圓柱形的部分111以及立方體的部分112。在一些實(shí)施方式中所述立方體部分112可以被安裝在圓柱形部分111的頂部。所述圓柱形部分111可以有錐形的前端部分116,其可以在檢查過(guò)程中更加靠近病人的眼睛。在一些實(shí)施方式中,所述圓柱部分111的長(zhǎng)度可以在大約50mm至200mm之間,并且直徑可以在大約20mm至80mm之間。所述圓柱部分111可以有前部116和后部118。在一些實(shí)施方式中,所述圓柱部分111的前部116可以是截頭圓錐或者截錐形,其長(zhǎng)度在大約10mm至50mm,該圓柱部分111的前端113直徑大約在5mm至20mm之間。所述圓柱體部分111的后部118可以與立方體部分112相連接。所述立方體部分112可以包括一個(gè)觸摸屏顯示器105。在一些實(shí)施方式中,所述立方體部分112的尺寸可以處于大約50mm x 100mm和大約130mm x 200mm之間。所述立方體部分112可以被與一定的角度安裝在圓柱體部分111上。在一些實(shí)施方式中,所述角度大約在0度到90度之間。在一些實(shí)施方式中,所述立方體部分112可以與圓柱體部分111相互垂直。在一些其他的實(shí)施方式中,所述立方體部分112也可以與圓柱體部分111相互平行。所述立方體部分112和圓柱體部分111可以被整體形成,例如,以形成一個(gè)整體。例如,在一些實(shí)施方式中所述立方體部分112可沿著圓柱體部分111的側(cè)壁。在各種可替代的實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置100可以只包括圓柱部分111,或者只包括立方體部分112。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置100的外殼可以是其他形狀的,并不限于圓柱體部分和立方體部分的組合。
所述眼睛成像裝置100可以是緊湊的從而提高其移動(dòng)性、操縱性,以及\或者便攜性。例如,在各種實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置100的最長(zhǎng)尺寸可小于大約250mm。例如,在一些實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置的最長(zhǎng)尺寸可以是大約250mm,200mm、150mm、或者100mm。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置100的重量可以少于約1kg。例如,在各種實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置100的重量可以處于大約0.5kg至1kg之間、處于大約0.3kg至1kg之間、或處于大約0.2kg至1kg之間。相對(duì)于其他系統(tǒng)而言,所述眼睛成像裝置100的較小的尺寸和較輕的重量可以有利地提高所述裝置100的便攜性,因此使得用戶(hù)可以容易地將該裝置100移動(dòng)至不同的地方以及在使用過(guò)程中輕易地操作該裝置100。
在各種實(shí)施方式中所述眼睛成像裝置100可以包括前段成像模塊101和主模塊102。在各種實(shí)施方式中所述前段成像模塊101被配置為可以重復(fù)地從主模塊102上取下或裝上。所述前段成像模塊101可以被放置在外殼的圓柱體部分111的前部部分116。所述主模塊102可以被放置在圓柱體部分111的后部部分118并且也有可能被放置在外殼的立方體部分112內(nèi)。所述手持眼睛成像裝置100可以被用來(lái)通過(guò)前段成像模塊101對(duì)眼睛的后段成像。在各種實(shí)施方式中,所述前段成像模塊101可以是可拆卸的并可以由其他的成像及照明光學(xué)元件所替代。當(dāng)成像及照明光學(xué)元件能夠被拆卸和替代時(shí),所述眼睛成像裝置100的潛在應(yīng)用可以顯著擴(kuò)展。例如,所述眼睛成像裝置100可以在不同的放大倍數(shù)下以及在不同的照明條件下,包括來(lái)自于寬帶頻譜或\和窄帶頻譜光源的照明,被用于對(duì)眼睛的后段進(jìn)行成像。在成像過(guò)程開(kāi)始前,患者的虹膜可以或可以不需要用特殊藥物進(jìn)行散瞳。所拍攝到的眼睛后段的彩色圖像可以是平面(2D)或立體(3D)的圖像。所述前段成像模塊101可以被設(shè)計(jì)為對(duì)眼睛的前段進(jìn)行成像。所述前段成像模塊101還可以被超聲波探頭所替代,下文將會(huì)詳細(xì)描述。
所述主模塊102可以包括計(jì)算和通訊單元。在一些實(shí)施方式中,所述計(jì)算和通訊單元可以包括手持計(jì)算設(shè)備104,例如,改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備。例如,圖1所示的手持計(jì)算設(shè)備104是改進(jìn)的智能手機(jī);在其他實(shí)施方式中,所述手持計(jì)算設(shè)備104可以是其他任何合適的改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備。例如,在一些配置中所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104可以包括改裝的設(shè)備。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104可以包括任何低功率中央處理器(CPU)、圖像處理器(GPU)、操作系統(tǒng)、觸摸屏顯示器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、和微型數(shù)碼相機(jī)、以及用于無(wú)線(xiàn)連接的其他模塊比如WiFi、藍(lán)牙、和/或者3G或4G或上述的任意組合。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104能夠提供聲音和\或數(shù)據(jù)通訊。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104還可以被配置為能夠通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接與無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接從而進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)瀏覽。相比起常規(guī)的移動(dòng)電話(huà),所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104可具有加強(qiáng)和擴(kuò)大的高速數(shù)據(jù)通信能力以及較高的計(jì)算能力。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104(例如,改進(jìn)的智能手機(jī))可以是基于帶有Android或iOS移動(dòng)操作系統(tǒng),以及其他操作系統(tǒng)的智能手機(jī)。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置104可以具有內(nèi)置的高速數(shù)據(jù)傳輸能力和高速計(jì)算能力。相對(duì)于從頭設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算及通訊單元而言,將一個(gè)規(guī)范的移動(dòng)智能手機(jī)改編調(diào)整為一個(gè)改進(jìn)的智能手機(jī)可以有更高的成本效益。另外,所述移動(dòng)計(jì)算裝置104的觸摸屏顯示器105可以被用作顯示器檢閱圖像,也可以作為用戶(hù)輸入界面從而控制圖像拍攝過(guò)程。拍攝的圖像可以通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的通訊系統(tǒng)傳輸?shù)狡渌?jì)算設(shè)備或基于互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備,比如存儲(chǔ)單元。在各種實(shí)施方式中,所述成像裝置可以由電池供電,因此改進(jìn)用戶(hù)的操控性及操作。
所述手持眼睛成像裝置100可以被設(shè)計(jì)為稍加訓(xùn)練的使用者均可操作。所述圓柱部分111可以作為手柄允許使用者輕松地單手握住所述裝置100。使用者可以單手精確地調(diào)節(jié)該裝置的位置和\或角度,騰出另一只手做其他任務(wù),比如,可以用手指打開(kāi)病人的眼皮。所述立方體部分112可以包括顯示屏和\或用戶(hù)輸入界面比如觸摸屏顯示器105,從而允許使用者操控所述成像裝置的多種功能以及控制拍照過(guò)程。
所述眼睛成像裝置100可以被用做各種眼科應(yīng)用中疾病篩查或者醫(yī)學(xué)診斷的設(shè)備。所述裝置100可以在前往眼保健設(shè)施不方便的偏遠(yuǎn)的區(qū)域或鄉(xiāng)村地區(qū)使用。所述裝置100還可以作為滿(mǎn)足其他醫(yī)學(xué)需求的便攜式醫(yī)學(xué)成像設(shè)備,比如耳鼻喉科或者皮膚科的應(yīng)用。此外,所述裝置100除了醫(yī)學(xué)應(yīng)用之外還可以具有其他領(lǐng)域的應(yīng)用;例如,在安檢篩查應(yīng)用中,眼睛的前段或后段的圖像可被用于個(gè)人身份識(shí)別的目的。所述眼睛成像裝置100還可以被用于對(duì)動(dòng)物的眼睛成像進(jìn)行成像。在這些應(yīng)用中,所述裝置100的光學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用到人眼睛的光學(xué)設(shè)計(jì)可能是基本相同的。在一些其他實(shí)施方式中,所述裝置100的光學(xué)設(shè)計(jì)可以被修改為對(duì)動(dòng)物的眼睛進(jìn)行成像。例如,所述眼睛成像裝置100可以被用于對(duì)動(dòng)物的眼睛進(jìn)行成像和拍攝,比如牲畜、寵物、和實(shí)驗(yàn)測(cè)試動(dòng)物,包括馬、貓、狗、兔子、大鼠、天竺鼠、小鼠等。
圖2(A)和圖2(B)示意性地顯示了一種手持眼睛成像裝置200。除非另有說(shuō)明,圖2中所用的參考編號(hào)代表的組件均與圖1顯示的相似,參考編號(hào)會(huì)以100的遞增而增加。如圖2(A)和圖2(B)所示,所述手持眼睛成像裝置200可以包括可拆卸的前段成像模塊201,主模塊202以及鎖定環(huán)203。所述立方體部分212可以以一定的傾斜角度被安裝在所述圓柱體部分211的頂端,從而讓使用者更方便地操作所述裝置200。此立方體部分212可包括觸摸屏顯示器205。但是圖2中所示的立方體部分212的方向與圖2和圖1中所示意和描述的實(shí)施方式中立方體部分112可以是不同的。圖2中的立方體部分212的較長(zhǎng)邊是從左邊到右邊,而圖1中的立方體部分112的較短邊是從左到右的。圖2中的立方體部分212的方向可以讓使用者以更加自然的方式看到圖像。但是,所述矩形部分212的長(zhǎng)邊可以擋住用戶(hù)的視角,從而不能直接看到所拍攝的物體。
所述成像裝置還包括鎖定環(huán)203,其被配置為將所述前段成像模塊201從所述主模塊202上裝上和\或卸下。例如,通過(guò)旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)所述鎖定環(huán)203從一個(gè)鎖定位置至一個(gè)未鎖定位置,可以將所述可拆卸的前段成像模塊201從所述主模塊202上卸下。該鎖定環(huán)203的使用不僅可以防止所述模塊201意外脫落;當(dāng)需要防水密封時(shí),也可以密封兩個(gè)模塊之間的間隙。所述鎖定環(huán)203可以通過(guò)其機(jī)械鎖定結(jié)構(gòu)連接到所述主模塊202上。該鎖定結(jié)構(gòu)允許用戶(hù)既可以牢固地連接所述前段成像模塊201與所述主模塊202,還可以將前段成像模塊201從所述主模塊202上卸下。該鎖定結(jié)構(gòu)的一部分可以被放置在所述前段模塊201上,另一部分可以被放置在所述主模塊202上。此外,一種液密的包括兩個(gè)圓環(huán)形狀的表面的封閉結(jié)構(gòu)可以被放置在所述鎖定環(huán)203內(nèi)和所述外殼的圓柱部分211的周?chē)?。所述兩個(gè)圓環(huán)形狀的表面,其可以被分別放置在所述前段成像模塊201內(nèi)和所述主模塊201內(nèi),二者之間可以有精確匹配的接觸面。所述兩個(gè)圓環(huán)形狀的表面可以包括金屬、塑料或者橡膠材料。當(dāng)兩個(gè)圓環(huán)形狀的表面彼此被壓靠在一起時(shí),可以形成一個(gè)液密密封層以防止外界的水或者液體進(jìn)入到所述外殼的圓柱部分211。在所述前段成像模塊201被連接到所述主模塊202后,所述鎖定環(huán)203可以從未鎖定位置旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)至鎖定位置。移動(dòng)所述鎖定環(huán)203至鎖定位置可以幫助防止所述模塊201的意外移動(dòng)并且能夠在所述模塊201和模塊202之間形成液密密封。所述鎖定環(huán)203還可以被使用到如圖1所示的實(shí)施方式中。
圖3(A)和3(B)示意地顯示了一種手持眼睛成像裝置300的更多細(xì)節(jié)。在各種實(shí)施方式中所述的裝置300可以包括所述可拆卸的前段成像模塊301和所述主模塊302。所述手持眼睛成像裝置300可被配置為對(duì)眼睛的前段和后段進(jìn)行成像。為了形成眼睛后段的圖像,所述可拆卸前段成像模塊301的光學(xué)窗口303可以被小心的放置在眼睛的角膜上。所述光學(xué)窗口303可以被設(shè)計(jì)為前表面曲率半徑與角膜的曲率半徑密切匹配。在一些實(shí)施方式中,例如,該光學(xué)窗口的外部表面可以有大約在6mm至15mm之間的曲率半徑。光學(xué)折射率匹配的凝膠可以被添加在角膜和所述光學(xué)窗口之間從而減少光的散射和光學(xué)偏差。在某些實(shí)施方式中,所述光學(xué)折射率匹配的凝膠的黏度可以是至少大約100厘泊,至少大約200厘泊或者至少大約300厘泊。
如圖3(B)所示,照明光線(xiàn)可以從所述光學(xué)窗口303中投射出。光調(diào)節(jié)原件322可以被用于將光線(xiàn)經(jīng)過(guò)角膜以及眼睛的晶狀體上的特定區(qū)域最終投射到眼睛的后段上。位于該光學(xué)窗口303后方的成像透鏡324可以被用來(lái)形成眼睛后段包括視網(wǎng)膜區(qū)域以及眼睛后段玻璃體部分的圖像。第一組中繼透鏡325可以被用于將后段的圖像中繼到第二成像面328上。所述第二成像面328可以被放置在所述前段成像透鏡301或者所述主模塊302內(nèi)??梢蕴砑拥诙M中繼透鏡329用于將第二成像面328的圖像中繼到被放置在所述主模塊302內(nèi)的所述圖像傳感器320上。所述圖像傳感器320可以被配置為通過(guò)多種預(yù)定程序的功能,流出實(shí)時(shí)視頻圖像和\或拍攝高分辨率的靜態(tài)圖像。所述圖像傳感器320可以是任何適合的種類(lèi)的圖像傳感器,例如CCD或者CMOS傳感器。其他種類(lèi)的圖像傳感器也同樣可以被使用。
所述手持眼睛成像裝置300可以包括位于所述圖像傳感器320前方的至少一個(gè)聚焦透鏡321。所述聚焦透鏡或透鏡組321可以被配置為調(diào)節(jié)所述眼睛成像裝置300的聚焦長(zhǎng)度以及放大倍率。在各種實(shí)施方式中,一個(gè)或多個(gè)聚焦透鏡321可以被移動(dòng)或調(diào)節(jié)。例如,一個(gè)或多個(gè)聚焦透鏡321可以沿著光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸相對(duì)于所述透鏡組321中的一個(gè)或多個(gè)其他的聚焦透鏡縱向平移。移動(dòng)所述聚焦透鏡組321中透鏡的相對(duì)位置可以改變所述聚焦透鏡組321的有效焦距,從而可以改變放大倍率并且可以達(dá)到對(duì)所拍攝的圖像的光學(xué)變焦。促動(dòng)器例如音圈、步進(jìn)電機(jī)或其他類(lèi)型的促動(dòng)器或它們的組合可以被用于縱向平移一個(gè)或多個(gè)或全部的所述聚焦透鏡,從而改變有效焦距(S)和/或提供圖像放大。在眼睛成像過(guò)程中,所述聚焦透鏡或透鏡組321可以被手動(dòng)控制或自動(dòng)控制。在全自動(dòng)模式下,所述眼睛成像裝置300可以自動(dòng)的尋找圖像中的特征并嘗試調(diào)節(jié)所述聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器從而達(dá)到最好的聚焦。在手動(dòng)模式中,使用者可以通過(guò)使用所述觸摸屏幕305在實(shí)時(shí)畫(huà)面上選擇聚焦區(qū)域。所述眼睛成像裝置300可以調(diào)節(jié)所述聚焦透鏡或透鏡組321,從而在特定區(qū)域內(nèi)完成最好的聚焦,然后當(dāng)所選區(qū)域已被聚焦時(shí)提供可見(jiàn)的或可聽(tīng)到的指示。圖像的亮度或曝光度也可以通過(guò)手動(dòng)模式或自動(dòng)模式進(jìn)行控制。在自動(dòng)曝光模式下,使用者可允許所述眼睛成像裝置自動(dòng)地根據(jù)預(yù)先設(shè)置的成像標(biāo)準(zhǔn)來(lái)調(diào)節(jié)圖像的亮度。此外,使用者可以通過(guò)估計(jì)圖像上所選區(qū)域的適當(dāng)?shù)钠毓舛葘?duì)曝光率進(jìn)行微調(diào),這一區(qū)域往往也是精細(xì)聚焦調(diào)整的區(qū)域。圖像整體的亮度可以由使用者依據(jù)他們的喜好進(jìn)行調(diào)節(jié)或設(shè)置。圖像的亮度可以被所述圖像傳感器的敏感度或者所述光源的亮度控制。在一些實(shí)施方式中,當(dāng)圖像的質(zhì)量或者圖像的噪點(diǎn)度是一個(gè)關(guān)鍵的量度時(shí),所述圖像傳感器的敏感度可以被設(shè)置在一個(gè)固定值。所述光源的亮度可以根據(jù)視網(wǎng)膜色素層的暗度進(jìn)行調(diào)節(jié)從而達(dá)到所需的亮度。由于對(duì)眼睛光毒性的顧慮,為了防止照明亮度超過(guò)所規(guī)定的范圍,可設(shè)置一個(gè)最大的照明亮度值。
在成像過(guò)程中,當(dāng)查看屏幕上的實(shí)時(shí)畫(huà)面時(shí),操作者可能會(huì)花相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)圖像的亮度、聚焦和觀察視野。隨后,操作者可在短時(shí)間內(nèi)拍少數(shù)幾張照片。在一些實(shí)施方式中,為了減少患者眼睛的曝光量,所述圖像傳感器的敏感度在調(diào)節(jié)過(guò)程中可以被配置為適量地增加,例如,可以比在攝像過(guò)程中拍攝圖像時(shí)所需的敏感度高出2倍或4倍。增加的敏感度可能會(huì)導(dǎo)致照明度減少2倍或4倍,雖然這樣增加的傳感器敏感度可能會(huì)造成實(shí)時(shí)畫(huà)面中較高的噪點(diǎn)度以及較低的圖像質(zhì)量。當(dāng)操作者在成像過(guò)程中拍攝靜止圖像時(shí),傳感器的敏感度可以被配置為暫時(shí)降低至期望值,從而提供可接受的圖像質(zhì)量。同時(shí),照明光的量可以被配置為通過(guò)相同的比例暫時(shí)增加,從而可以導(dǎo)致具有較高圖像質(zhì)量和較低噪點(diǎn)的的靜態(tài)圖像有著相同的曝光度和亮度。在所述調(diào)節(jié)過(guò)程中,所述傳感器的光敏感度的增加可以是2倍、3倍、5倍、8倍和比攝像期間所期望的靈敏度水平更高之間的任意水平。在一些替代實(shí)施方式中,當(dāng)有一個(gè)特定的所需曝光值時(shí),光源的亮度可以是固定的或由用戶(hù)選擇。所述圖像傳感器的靈敏度可相應(yīng)地被自動(dòng)調(diào)整。
在各種實(shí)施方式中,如圖3(C)所示,所述手持眼睛成像裝置300的主模塊302可以包括計(jì)算及通訊單元331和圖像處理單元332。連續(xù)參考圖3A至3C,來(lái)自于所述圖像傳感器320的圖像可以由所述圖像處理單元332進(jìn)行處理,和/或通過(guò)計(jì)算和通訊設(shè)備331使用無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)的通訊系統(tǒng)傳輸出所述眼睛成像裝置300。所述計(jì)算和通訊設(shè)備331可以包括手持計(jì)算設(shè)備304,例如,在各種實(shí)施方式中的改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備帶有內(nèi)置的數(shù)據(jù)通訊功能。在一些實(shí)施方式中,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以被封裝于所述主模塊302內(nèi),而觸摸屏顯示器305和各種控制按鈕306被暴露在外。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以被安裝在所述主模塊302之上。所述前段成像模塊301可以被安裝在對(duì)面而所述光學(xué)窗口303位于底部。在一些實(shí)施方式中,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以以一個(gè)傾斜角度被安裝,從而允許使用者更加輕松地操作所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304。在一些替代實(shí)施方式中,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304也可以與所述前段成像模塊301的光軸相垂直安裝。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304還包括觸摸屏顯示器305。所述觸摸屏顯示器305可被配置成顯示圖像,包括簡(jiǎn)單的平面圖像和/或立體(3D)圖像。另外,所述觸摸屏顯示器305還可以有觸摸屏控制功能,從而使操作者能夠與所述顯示器305進(jìn)行交互。所述控制按鈕306和307可以通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行運(yùn)作。所述控制按鈕306和307可被設(shè)置為回應(yīng)用戶(hù)手指的某些指令動(dòng)作。所述機(jī)械傳動(dòng)可包括機(jī)械結(jié)構(gòu),其將用戶(hù)的動(dòng)作轉(zhuǎn)換成所述計(jì)算設(shè)備304上的其中一個(gè)電開(kāi)關(guān)可回應(yīng)的指令。例如,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可包括電開(kāi)關(guān)其被配置成回應(yīng)推動(dòng)動(dòng)作,比如相對(duì)于所述裝置304而言向內(nèi)施加的力。當(dāng)使用者滑動(dòng)按鈕307時(shí),所述機(jī)械傳動(dòng)會(huì)將使用者的滑動(dòng)動(dòng)作轉(zhuǎn)換為在開(kāi)關(guān)上的向內(nèi)推動(dòng)動(dòng)作。其結(jié)果是,所述計(jì)算設(shè)備304的電開(kāi)關(guān)可以回應(yīng)所述按鈕307上的滑動(dòng)動(dòng)作。
所述主模塊302可以被配置成依次和\或同時(shí)地接收來(lái)自于所述一個(gè)或多個(gè)圖像傳感器320的實(shí)時(shí)圖像。所述主模塊302可以被配置成在所述觸摸屏顯示器305上顯示實(shí)時(shí)畫(huà)面。所述圖像傳感器320和圖像拍攝功能可以通過(guò)所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的功能在所述觸摸屏顯示器305上加以控制,和\或可以通過(guò)暴露在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304上的所述控制按鈕306加以控制,和\或可以通過(guò)所述移動(dòng)計(jì)算裝置304的語(yǔ)音控制功能加以控制。所述主模塊302也可以被配置為通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng),比如WiFi或3G標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程通訊規(guī)范,與其它電子通信設(shè)備交換數(shù)據(jù)。
如上所述,在各種實(shí)施方式中所述的眼睛成像裝置300可以包括所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304。例如,在一些實(shí)施方式中所述手持計(jì)算設(shè)備300可以包括改進(jìn)的智能手機(jī)。所述眼睛成像裝置可以利用智能手機(jī)的內(nèi)置高速無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通訊功能和高計(jì)算能力。然而,典型的智能手機(jī)主要被配置為以有限的輸入/輸出通訊端口進(jìn)行聲頻信號(hào)通訊。例如,智能手機(jī)可以只有幾個(gè)輸出\輸入通訊端口比如一個(gè)充電輸入端口、一個(gè)揚(yáng)聲器輸出端口和一些控制按鈕,比如音量調(diào)節(jié)按鈕。常規(guī)的智能手機(jī)可能不能夠控制設(shè)置在該手機(jī)外部的復(fù)雜的設(shè)備。
在各種實(shí)施方式中所述眼睛成像裝置300可以包括適配模塊309。圖3(C)示意地顯示所述眼睛成像裝置300的一個(gè)方框示意圖,其包括適配模塊309。常規(guī)的智能手機(jī)可以被改進(jìn)并且重新配置,從而通過(guò)所述適配模塊309控制圖像拍攝的過(guò)程和傳輸所拍攝圖像。所述適配模塊309可以被添加、連接到所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304(例如,所述改進(jìn)的智能手機(jī)),從而進(jìn)一步擴(kuò)展所述改進(jìn)的智能手機(jī)的控制能力和靈活性。所述適配模塊309可以被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304,從而控制所述光源323的操作以及所述圖像傳感器320的圖像拍攝功能,所述圖像傳感器320可以被放置在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的外面。所述適配模塊309還可以被配置為適配所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304以控制在圖像傳感器320之前的所述聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器,從而調(diào)節(jié)眼睛所述成像裝置300的有效聚焦長(zhǎng)度和\或放大倍率。來(lái)自所述圖像傳感器320、光源323和\或透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器的數(shù)據(jù)可以通過(guò)所述適配模塊309被輸入至所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304中。
所述適配模塊309還可以包括微型控制器339和信號(hào)處理單元360。在各種實(shí)施方式中,所述微型控制器339可以包括中央處理單元、存儲(chǔ)器、和多個(gè)通訊輸出\輸入端口。在一些實(shí)施方式中,所述中央處理單元的范圍可以從16位(16-bit)至64位(64-bit)。所述微型控制器339還可以包括任何合適類(lèi)型的存儲(chǔ)設(shè)備,比如ROM、EPROM、EEPROM、快閃存儲(chǔ)器、等等。在各種實(shí)施方式中,所述微控制器339可以包括模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器和\或數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器。所述微型控制器339可以包括輸入\輸出端口,比如I2C,SCCB,MIPI和RS-232。在一些實(shí)施方式中,USB或者以太網(wǎng)端口也可以被使用。所述微型控制器339可以與所述光源323、圖像傳感器320、以及聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器通過(guò)多個(gè)通訊輸入\輸出端口相連接。所述微型控制器339可以包括一個(gè)信號(hào)處理單元360。所述信號(hào)處理單元360可以包括指令,將來(lái)自于所述圖像傳感器320、光源323、以及聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器的信號(hào)轉(zhuǎn)換為可所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的輸入\輸出通訊端口其中之一可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。所述信號(hào)處理單元360還可以被配置為將來(lái)自于所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器320、光源323、和聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器可識(shí)別的一種數(shù)據(jù)格式。例如,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的音頻輸入\輸出端口可以被用于一些實(shí)施方式中。來(lái)自所述圖像傳感器320的控制信號(hào)可以通過(guò)I2C端口被微型控制器讀取。在所述微型控制器339內(nèi)的信號(hào)處理單元360可以包括一系列的指令,將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成編碼為聲頻信號(hào)的一系列的數(shù)據(jù),并且所述微型控制器339可以將所述聲頻信號(hào)輸出至所述移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的音頻輸入端口。所述微型控制器339還可以包括另外一系列的指令,將來(lái)自于所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置304的音頻輸出端口的聲頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述圖像傳感器320可識(shí)別的信號(hào)。不同信號(hào)間的轉(zhuǎn)換可以采用具有不同轉(zhuǎn)換算法的不同指令。
在一些實(shí)施方式中,當(dāng)所述光源323的所要求的電功率明顯高于智能手機(jī)的常規(guī)光源的功率時(shí),所述眼睛成像裝置300還可以包括獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)模塊335以驅(qū)動(dòng)光源323。在一些實(shí)施方式中,所述驅(qū)動(dòng)模塊335可以包括集成多路電流源型驅(qū)動(dòng)芯片。所述驅(qū)動(dòng)芯片可以基于脈沖寬度調(diào)整的配置,調(diào)整光輸出或者所述光源的亮度。其結(jié)果是,所述獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)模塊335可以被配置為驅(qū)動(dòng)具有比在典型的智能手機(jī)內(nèi)的常規(guī)光源的功率更大的功率的光源。此外,如圖3(C)所示,所述驅(qū)動(dòng)模塊355可以被配置為同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)光源323。所述驅(qū)動(dòng)模塊335可以由所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304內(nèi)的電池供電或者由具有更大容量和電流的單獨(dú)的電池供電。所述光源323以及驅(qū)動(dòng)模塊335的控制可以通過(guò)所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的所述適配模塊309內(nèi)的所述微型控制器339來(lái)進(jìn)行。
常規(guī)的智能手機(jī)通常具有有限數(shù)量的圖像傳感器和光源。為了擴(kuò)展智能手機(jī)的功能以控制和驅(qū)動(dòng)多個(gè)圖像傳感器、光源以及聚焦透鏡,可以添加多路復(fù)用模塊314到主模塊內(nèi),從而允許所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304在多個(gè)圖像傳感器320和光源323之間通過(guò)適配模塊309進(jìn)行切換。所述多路復(fù)用模塊314可以作為數(shù)字交換機(jī),使得所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以同數(shù)量更多的圖像傳感器320和光源323進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。此外,所述多路復(fù)用模塊314的控制可以直接通過(guò)所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304來(lái)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)被理解為,所述多路復(fù)用模塊314可以不被使用,例如,如果改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304具備復(fù)用功能可以同多個(gè)設(shè)備進(jìn)行交互。
從有利的方面而言,所述眼睛成像裝置通過(guò)利用常規(guī)的智能手機(jī)的內(nèi)置無(wú)線(xiàn)高速通訊功能可以達(dá)到更好的成本效益。但是,手持計(jì)算設(shè)備也可以在不使用改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的情況下被提供。例如,在各種實(shí)施方式中,所述手持計(jì)算設(shè)備可以包括任何適合的的計(jì)算設(shè)備,其包括微型處理器、存儲(chǔ)器、、無(wú)線(xiàn)傳輸器、和無(wú)線(xiàn)接收器且可以被用戶(hù)拿起或攜帶。例如,在各種實(shí)施方式中,所述計(jì)算設(shè)備能夠支持電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽、短信等功能。然而,在一些實(shí)施方式中,所述手持計(jì)算設(shè)備包括改進(jìn)的智能手機(jī)、平板電腦、或其他類(lèi)型的手持計(jì)算設(shè)備。所述手持計(jì)算設(shè)備可以包括改進(jìn)的常規(guī)手機(jī),雖然其所提供的功能可能要少于改進(jìn)的智能手機(jī)。在一些實(shí)施方式中,所述手持計(jì)算設(shè)備可以不包括觸摸屏顯示器。
圖3(A)至圖3(C)所示的手持眼睛成像裝置300中使用的電池,可以通過(guò)規(guī)范的USB端口或者其他充電端口與電纜相連接進(jìn)行充電。然而,為了保持所述眼睛成像裝置的密封性,這樣的電子端口的存在可能是有問(wèn)題的。一種可能的解決方法是,在不使用連接電纜的情況下,使用充電設(shè)備。所述主模塊302還可以包括電力接收器模塊338,其被放置在所述主模塊302的一個(gè)側(cè)表面的附近。當(dāng)所述主模塊302被放置在充電墊子或充電板的旁邊時(shí),所述成像裝置300的電池可以在不使用連接電纜的情況下,通過(guò)與來(lái)自于充電板的電源與所述電子接收模塊338進(jìn)行電力交換進(jìn)行充電。
如圖3(A)所示,所述主模塊302可以為整合更多的功能模塊和特性至所述眼睛成像裝置300中而提供一個(gè)平臺(tái)。當(dāng)所述前段成像模塊301與所述主模塊302相連接時(shí),在所述兩個(gè)模塊301和302之間也可以形成電連接從而為所述前段成像模塊301中的電子設(shè)備供電,并且傳送電子信號(hào)至所述主模塊302。在一些實(shí)施方式中,所述前段成像模塊301可以被超聲波探針341代替,其具有與所述前段成像模塊301相類(lèi)似的輪廓和尺寸。所述超聲波探針341可以包括A型掃描探針和B型掃描探針用于測(cè)量眼睛的尺寸和結(jié)構(gòu)。此兩種類(lèi)型的探針可以帶有超聲棒(超聲傳感器\超聲換能器)343,其帶有與所述光學(xué)窗口303的外部凹面相類(lèi)似的外部凹面,從而可以在眼睛檢查過(guò)程中被放置在角膜或眼瞼處。與光學(xué)成像應(yīng)用中所使用的相類(lèi)似的凝膠可以被用在所述探針和紙巾之間。所述超聲波傳感器343可以形成高頻率的聲波穿過(guò)眼睛,并且還可以探測(cè)到聲波的反射(回波),從而形成眼睛的結(jié)構(gòu)的圖像。來(lái)自A型掃描探針的測(cè)量可以提供關(guān)于眼睛的結(jié)構(gòu)信息,來(lái)自B掃描探針的測(cè)量可以提供橫截面、二維的內(nèi)眼的圖像。來(lái)自于所述超聲波探針341的數(shù)據(jù),在通過(guò)所述適配模塊309發(fā)送至所述改進(jìn)的計(jì)算設(shè)備304之前,可以通過(guò)位于所述主模塊內(nèi)的電子電路342進(jìn)行處理。所得的結(jié)果可以被顯示在所述觸摸屏顯示器305上,或者可以被轉(zhuǎn)移到其他計(jì)算或顯示設(shè)備。
應(yīng)當(dāng)被理解為,在一些實(shí)施方式中,所述前段成像模塊301和主模塊302有可能不形成兩個(gè)分開(kāi)的單元。所述前段成像模塊301和主模塊302可以成為一個(gè)整體,即所述前段成像模塊301與在所述眼睛成像裝置300的主模塊302可以永久地固定在一起。
根據(jù)各種實(shí)施方式,圖3(D)是所述手持眼成像裝置300的一個(gè)流程圖,其包括改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304。所述眼睛成像裝置300可以包括電路系統(tǒng),其圍繞所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304,比如改進(jìn)的智能手機(jī),而建立。適配模塊309可以與所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304相連接,從而擴(kuò)展常規(guī)智能手機(jī)的通訊功能。多路復(fù)用模塊314也可以被用來(lái)擴(kuò)展所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304直接控制和驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)圖像傳感器320和\或者光源323的能力。所述圖像傳感器320以及光源323可以通過(guò)適配模塊309同所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304進(jìn)行交互。只要有了用于傳輸數(shù)字圖像所需的數(shù)字端口,位于所述多路復(fù)用模塊314和改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304之間的規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)也可以包括串聯(lián)端口或者并聯(lián)端口,以及MIFI和DVP。所述數(shù)據(jù)總線(xiàn)也可包括交換界面/通道以控制所述聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器。在一些實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)器模塊335也可以被用于驅(qū)動(dòng)更高功率的光源323。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以通過(guò)所述適配模塊309的輸入輸出端口控制所述光源323和驅(qū)動(dòng)器模塊335。通過(guò)圖像傳感器320拍攝到的實(shí)時(shí)圖像可以被傳輸至所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304,例如以RAW的數(shù)據(jù)格式。該實(shí)時(shí)圖像可以經(jīng)過(guò)處理和校對(duì)從而形成標(biāo)準(zhǔn)的視頻流,其可以顯示在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的小觸摸屏顯示器305上。相同的視頻流可以被實(shí)時(shí)傳輸至所述設(shè)備304之外。
如圖3(E)和圖3(C)所示,在各種實(shí)施方式中所述的眼睛成像裝置300還可以包括與所述適配模塊309接口的主控制按鈕350。所述主控制按鈕350可以包括位于所述裝置300的外殼上的多功能且多方向的按鈕。所述主控制按鈕350可以被配置成控制所述光源323、聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器以及圖像傳感器320。例如,在一些實(shí)施方式中,所述主控制按鈕350可以被放置在所述眼睛成像裝置300的外殼圓柱體部分311上,從而允許使用者單手輕易地操作。如圖3(E)所示,在一些實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置300可以被用戶(hù)用四個(gè)手指握住,而用食指(或其他手指)自由地操作主控制按鈕350。引入所述主控制按鈕350使得所述成像裝置300能夠被單手操作。所述主控制按鈕350可以包括電開(kāi)關(guān),從而控制所述光源323、聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器、和\或者圖像傳感器320。因此,所述主控制按鈕350可以允許用戶(hù)僅使用一個(gè)手指即可控制聚焦、光強(qiáng)度、和\或圖像拍攝過(guò)程。例如,在一些實(shí)施方式中,所述光源323的光強(qiáng)度可以通過(guò)向左和/或向右推動(dòng)所述主控制按鈕350進(jìn)行調(diào)節(jié),所述聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器可以通過(guò)向上和\或向下推動(dòng)多功能控制按鈕350進(jìn)行調(diào)節(jié)。在其他實(shí)施方式中,所述光源323的光強(qiáng)度可以通過(guò)向上或\和向下推動(dòng)所述主控制按鈕350進(jìn)行調(diào)節(jié),所述聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器也可以通過(guò)向左或\和向右推動(dòng)所述多功能控制按鈕350進(jìn)行調(diào)節(jié)。在一些實(shí)施方式中,所述主控制按鈕350可以通過(guò)向內(nèi)推壓所述主控制按鈕350而被用作圖像傳感器320的觸發(fā)裝置。使用所述主控制按鈕350控制所述眼睛成像裝置的其他變化也可以是可行的。
從圖3(E)可見(jiàn),所述成像裝置300的外殼還可以包括帶有凸起塊的橡膠圈352。所述橡膠圈352的凸起塊可以合適地匹配使用者的手掌,從而允許使用者的手掌緊緊握住所述成像設(shè)備300的機(jī)身。所述橡膠圈352可以簡(jiǎn)單地被替換掉??梢蕴峁┚哂胁煌叽绲耐蛊饓K的多種類(lèi)型的橡膠圈352以符合用戶(hù)手的大小。所述橡膠手握圈352可以沿著所述成像系統(tǒng)的圓柱體部分旋轉(zhuǎn),因此允許與用戶(hù)的手掌合適地匹配。所述橡膠手握圈352對(duì)慣用左手的和慣用右手的用戶(hù)都可以適合。所述橡膠手握圈352還可以包括除了完整的圓環(huán)形狀以外的其他多種形狀,比如部分環(huán)狀。
圖3(C)示意地顯示了所述眼睛成像裝置300的方框圖,其包括主控制按鈕350。在各種實(shí)施方式中,所述主控制按鈕350被配置為通過(guò)適配模塊309控制光源323、控制聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器、和\或圖像傳感器320。適配模塊309內(nèi)的微型控制器339可以將用戶(hù)的手指在主控制按鈕350所做的動(dòng)作轉(zhuǎn)換為所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可識(shí)別的指令或信號(hào)。所述適配模塊309與所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304之間的通訊可以通過(guò)所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的規(guī)范輸出\輸入端口實(shí)現(xiàn),所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304也可以是改進(jìn)的智能手機(jī)。例如,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的麥克風(fēng)端口可以被用于提供此類(lèi)通訊。所述適應(yīng)模塊309可以傳送包括信號(hào)(例如,五位數(shù)的信號(hào))指令至所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304。為了做到這一點(diǎn),所述適配模塊309可將一連串代表五位數(shù)信號(hào)的電脈沖編碼成聲頻信號(hào),然后傳送至所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的麥克風(fēng)端口。所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304(例如,改進(jìn)的智能手機(jī))可以接收此聲頻信號(hào),仿佛此聲頻信號(hào)是語(yǔ)音呼叫。但是,所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304可以包括另外的信號(hào)處理單元,其包括另外一套指令以轉(zhuǎn)換和識(shí)別所接收到的聲頻信號(hào),從而復(fù)原該指令。從另一個(gè)方向上,來(lái)自于所述移動(dòng)設(shè)備智能手機(jī)的指令可以被編碼成聲頻信號(hào)并且發(fā)送至揚(yáng)聲器端口。所述適配模塊可以接收聲頻信號(hào)并將其解譯為指令,這些指令可以被所述適配模塊309用來(lái)控制所述光源323、或者聚焦透鏡或透鏡組的促動(dòng)器、或者圖像傳感器320。在一些實(shí)施方式中,雖然可以使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的揚(yáng)聲器端口和麥克風(fēng)端口與所述適配模塊309進(jìn)行通訊,也可以使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置304的其它規(guī)范輸入/輸出端口。所述適配模塊309可以包括其他信號(hào)處理單元用于將各種指令轉(zhuǎn)換為其他輸入\輸出端口可識(shí)別的信號(hào)。
所述手持眼睛成像裝置300的各種實(shí)施方式還包括眼睛成像的一種方法。所述方法包括使用光源323照亮眼睛,從而通過(guò)光學(xué)窗口和成像透鏡形成眼睛的圖像。所述方法還可以包括通過(guò)使用圖像傳感器320接收?qǐng)D像,通過(guò)使用改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304控制光源323和圖像傳感器320,通過(guò)使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算裝置304,例如改進(jìn)的智能手機(jī),接收和傳輸圖像。所述圖像可以是眼睛后段的圖像或眼睛前段的圖像。所述方法還可以包括通過(guò)使用所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304控制聚焦透鏡或透鏡組321的促動(dòng)器從而調(diào)整聚焦長(zhǎng)度和放大倍率。此外,該方法還可以包括將圖像顯示在所述改進(jìn)的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備304的觸摸屏顯示器305上。
所述手持眼睛成像裝置300可以被用于對(duì)眼睛的后段或\和眼睛的前段進(jìn)行成像。當(dāng)適當(dāng)?shù)木劢拐{(diào)節(jié)完成后,所述眼睛成像裝置300可以通過(guò)所述前段成像模塊301對(duì)眼睛前段進(jìn)行成像。但是,通過(guò)所述前段成像模塊301所拍攝到的眼睛前段圖像可能呈現(xiàn)一個(gè)大面積的場(chǎng)曲。此外,為了后段成像和前段成像共享相同的光學(xué)系統(tǒng)的一部分,后段和\或前段的圖像質(zhì)量可能會(huì)受到影響。不過(guò),為了達(dá)到高成像質(zhì)量并且實(shí)現(xiàn)對(duì)眼睛前段的特殊照明,所述眼睛成像裝置300還可以包括外部成像模塊,其可被配置為拍攝眼睛的前段。所述手持眼睛成像裝置300還可以包括眼睛前段的立體彩色成像功能。當(dāng)使用恰當(dāng)?shù)娜S顯示設(shè)備時(shí),可以以立體(3D)方式查看所拍攝的圖像。
根據(jù)各種實(shí)施方式,圖4示意地顯示位于一種眼睛成像裝置400的外殼的外部部分的外部成像模塊460。例如,在一些實(shí)施方式中所述的眼睛成像裝置400可以包括前段成像模塊401、外部成像模塊460、主模塊402、前端光學(xué)窗口403、和手持計(jì)算設(shè)備404。在一些實(shí)施方式中,所述外部成像模塊460可以被設(shè)置在,比如說(shuō),外殼的立方體部分412(其可以具有各種實(shí)施方式中的圓形邊緣)的外側(cè)表面上。所述外部成像模塊460可以包括兩個(gè)照明單元405、460和位于所述兩個(gè)照明單元405、406中間的微型相機(jī)407。所述照明單元405、406可以包括光源,并可能包括位于所述光源前部的光調(diào)節(jié)光學(xué)元件。所述光源可以包括發(fā)光元件。所述發(fā)光元件可以包括固態(tài)發(fā)光體,比如發(fā)光二極管和/或能夠發(fā)光的任何其他元件。所述發(fā)光元件可以是緊湊型的、高效的、并由低電壓驅(qū)動(dòng)。在一些設(shè)置中,所述照明單元405,406可以被放置在與所述微型照相機(jī)407大致相等的距離的位置。所述照明單元405、406可以發(fā)射出窄頻帶光譜的光,比如帶寬小于約100納米,并且波長(zhǎng)在可見(jiàn)光,紫外光和/或紅外光譜內(nèi)。所述照明元件405、406也可以發(fā)射出寬帶頻譜范圍內(nèi)的光,比如位于可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的大約從400nm至700nm的白光。所述微型相機(jī)407可以包括圖像傳感器以及至少一個(gè)位于所述圖像傳感器前部的聚焦透鏡。所述圖像傳感器可以包括微型圖像傳感器,其格式不超過(guò)大約1/2.2英寸或大約1/3.2英寸。所述聚焦透鏡或透鏡組可以包括微型透鏡或透鏡組,其直徑小于約10mm,小于約5.0mm,或小于約2mm。所述微型相機(jī)407,其可以包括所述圖像傳感器和所述聚焦透鏡或透鏡組,長(zhǎng)x寬介于10mm x 10mm至5mm x 5mm之間,或在一些設(shè)置中更小些。在一些實(shí)施方式中,所述圖像傳感器可以有一個(gè)有效區(qū)域,其介于大約8mm和4mm x 6mm和3mm之間或介于大約7mm和5mm x5mm和4mm之間。所述微型相機(jī)407可以在可見(jiàn)光頻譜或不可見(jiàn)光頻譜內(nèi)工作,或者同時(shí)在可見(jiàn)光頻譜和非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)工作。在其他的一些實(shí)施方式中所述外部成像模塊460可以?xún)H包括一個(gè)照明單元。
所述外部成像模塊460還可以包括兩個(gè)附加的照明單元408、409。所述兩個(gè)照明單元408、409可以被放置在所述微型照相機(jī)407的附近,且所述照明單元408/409可有不同的用途。所述兩個(gè)照明元件408和409可以被用于為上述的眼睛前段的成像提供特殊的照明,這將在下面討論。所述照明元件408可以包括固態(tài)發(fā)光元件,其所發(fā)射的光線(xiàn)處于寬帶頻譜范圍內(nèi),例如人眼可見(jiàn)的白光。所述照明元件409發(fā)射出的光線(xiàn)可以是處于窄帶頻譜范圍或?qū)拵ьl譜范圍內(nèi),處于人眼可見(jiàn)光頻譜或非可見(jiàn)光頻譜內(nèi)。從所述照明單元405,406,408和/或409發(fā)射的光可以同時(shí)地、不同組合地、或單獨(dú)地被激活。
所述微型相機(jī)407可以包括一組具有聚焦調(diào)節(jié)功能的聚焦透鏡組,從而允許在不同工作距離情況下的高品質(zhì)成像。所述聚焦透鏡組可以包括至少一個(gè)聚焦透鏡。所述聚焦透鏡或透鏡組還可以具有光學(xué)變焦功能,從而允許用戶(hù)可以在固定的距離內(nèi)改變所拍攝的對(duì)象的圖像的放大倍率。促動(dòng)器,比如音圈、步進(jìn)馬達(dá)或其他類(lèi)型的促動(dòng)器,可以被用于縱向平移一個(gè)或多個(gè)或者全部的聚焦透鏡,從而改變有效的聚焦長(zhǎng)度和\或提供變焦。在各種實(shí)施方式中,所述聚焦透鏡組可以被配置為可被移動(dòng)或調(diào)節(jié)的,例如,沿所述外部成像系統(tǒng)的光軸縱向調(diào)節(jié)整個(gè)聚焦透鏡組的位置以改變所述外部成像系統(tǒng)的有效聚焦長(zhǎng)度,由此可以為了前段成像而改變所述眼睛成像裝置的聚焦。在各種實(shí)施方式中,一個(gè)或多個(gè)成像透鏡組可以被配置為是可被移動(dòng)或調(diào)節(jié)的,例如,沿著所述外部成像系統(tǒng)的光軸相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)其他的聚焦透鏡組進(jìn)行移動(dòng)或調(diào)節(jié),從而改變所述聚焦透鏡組的有效光學(xué)聚焦長(zhǎng)度,其可改變外部成像的放大倍率并且可以實(shí)現(xiàn)前段圖像的光學(xué)變焦。
圖5示意地顯示了在各種實(shí)施方式中一個(gè)外部成像模塊560的一種特殊照明配置。所述照明單元505,506,508,509可以分別是同圖4中所示的照明單元405,406,408,409相同的或類(lèi)似的。所述微型相機(jī)507可以是同圖4所示的微型相機(jī)相同的或類(lèi)似的。所述微型相機(jī)507可以包括圖像傳感器520和一組聚焦透鏡522。該聚焦透鏡組522可以包括至少一個(gè)聚焦透鏡。所述照明元件505和506可以包括光源和光調(diào)節(jié)光學(xué)元件,并且可以被配置為發(fā)射發(fā)散光束。所述照明元件505,506的發(fā)散角度可以是足夠?qū)挼膹亩軌蚋采w通過(guò)所述圖像傳感器520在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)可見(jiàn)的成像對(duì)象。所述圖像傳感器520可以基本上是居中的并且可以被定位在照明單元505和照明單元506之間。所述照明單元505和506的光軸可以會(huì)聚在微型相機(jī)507的光軸上。在圖5中,眼睛501也可以被定位在所述照明單元505和506所發(fā)出的光束的會(huì)聚點(diǎn)上。所述照明單元505和506中所發(fā)出的光束的會(huì)聚點(diǎn)可被定位在距離所述圖像傳感器507大約40mm至200mm之間的位置。眼睛的成像可以在位于或靠近所述照片502和503的中心通過(guò)所述微型相機(jī)507拍攝完成。所述照明單元505和506發(fā)出的光的強(qiáng)度和亮度是可調(diào)節(jié)的,比如,手動(dòng)地或自動(dòng)地調(diào)節(jié)。所述照片502中可見(jiàn)兩個(gè)來(lái)自于角膜的鏡面反射光的亮點(diǎn)510和511,所述兩個(gè)亮點(diǎn)分別源于所述照明單元505和506。如圖5所示的光學(xué)照明配置,當(dāng)所述照明單元505和506同時(shí)被啟動(dòng)時(shí),可以對(duì)眼睛501產(chǎn)生均勻照明;而當(dāng)只有一個(gè)照明單元被啟動(dòng)時(shí),可以產(chǎn)生高對(duì)比度的圖像。圖像的對(duì)比度可以通過(guò)來(lái)自于所述兩個(gè)照明單元505和506的光強(qiáng)度的比例進(jìn)行調(diào)整。默認(rèn)設(shè)置可以導(dǎo)致所述照明單元505和506具有完全相同的亮度,而所述兩個(gè)單元505和506的亮度均可調(diào)節(jié)。
所述微型相機(jī)507還可以包括聚焦傳感器,其能夠在特定的區(qū)域內(nèi)探測(cè)到聚焦?fàn)顟B(tài),所述特定的區(qū)域是指在實(shí)時(shí)成像窗口內(nèi),指示給用戶(hù)的聚焦區(qū)的一個(gè)區(qū)域。例如,在照片502中,一個(gè)小的彩色方框512表示聚焦區(qū)的所述區(qū)域。通過(guò)輕點(diǎn)顯示在所述移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的觸摸屏上的實(shí)時(shí)圖像窗口內(nèi)的預(yù)期位置,用戶(hù)可以選擇或改變所述聚焦區(qū)域512。所述方框512顏色變化可以指示目標(biāo)物是否被聚焦。在各種實(shí)施方式中,所述微型照相機(jī)507可以有兩種聚焦工作模式:手動(dòng)聚焦和自動(dòng)聚焦。假如選擇了自動(dòng)聚焦,所述微型相機(jī)507通過(guò)其自身的聚焦傳感器和聚焦透鏡或透鏡組,可以自動(dòng)地聚焦在目標(biāo)物上、由所述聚焦區(qū)域所指示的區(qū)域內(nèi)。在一些實(shí)施方式中,所述聚焦透鏡522的促動(dòng)器可以沿著微型相機(jī)507的光軸,相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)其它的聚焦透鏡522,縱向地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)聚焦透鏡522,從而根據(jù)來(lái)自于所述聚焦傳感器的反饋信號(hào)而改變光學(xué)圖像的清晰度。所述聚焦傳感器可以包括位于所述圖像傳感器520內(nèi)特殊的芯片和\或指令。所述特殊的芯片和\或指令可以是以實(shí)時(shí)圖像的圖像清晰度的測(cè)量為基礎(chǔ)的。在一些實(shí)施方式中,所述聚焦傳感器可以包括在所述圖像傳感器520內(nèi)的若干特殊的像素,從而可以實(shí)時(shí)探測(cè)所述光學(xué)圖像的聚焦。因?yàn)樗龀上裣到y(tǒng)用于預(yù)覽實(shí)時(shí)圖像的顯示器通常具有低的顯示分辨率,精確聚焦的狀態(tài)可以由所述聚焦傳感器來(lái)確定,而不是由顯示器上的實(shí)時(shí)圖像的清晰度來(lái)確定。所形成的聚焦?fàn)顟B(tài)可以由在實(shí)時(shí)圖像的框架中的一個(gè)標(biāo)記來(lái)指示,例如,所述聚焦區(qū)域512的顏色或者可聽(tīng)見(jiàn)的聲音。假如選擇的是手動(dòng)調(diào)焦,它可以被用于在預(yù)定的聚焦距離對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行拍攝。在一些實(shí)施方式中,所述微型相機(jī)507的聚焦透鏡組522的相對(duì)位置可以被校準(zhǔn),從而為所述微型相機(jī)提供一個(gè)預(yù)定的(固定的)聚焦距離。為了在成像過(guò)程中實(shí)現(xiàn)最佳聚焦,用戶(hù)可以來(lái)回的移動(dòng)所述微型相機(jī)507(通過(guò)握住所述眼睛成像裝置),而在同時(shí)使用所述聚焦傳感器標(biāo)識(shí)512作為指導(dǎo)。假如所述聚焦透鏡522的聚焦長(zhǎng)度也是固定的,或者所使用的是具有固定焦距的聚焦透鏡522,那么所述成像系統(tǒng)的光學(xué)放大倍率在所述情況下也是固定的。在所述聚焦傳感器的幫助下,所述具有固定焦距和\或具有固定光學(xué)聚焦長(zhǎng)度的聚焦透鏡522能夠讓用戶(hù)拍攝的圖像都具有固定放大倍率;如果今后需要對(duì)所拍攝的圖像進(jìn)行幾何測(cè)量,固定的放大倍率將會(huì)是重要的。
如圖5所示,所述照明單元508可以被用于為眼睛的前段提供特殊的照明。該照明單元508可以被放置在所述圖像傳感器520的附近,二者之間的距離小于圖像傳感器520的尺寸,或者盡量地靠近所述微型相機(jī)507。特殊的光學(xué)器件可以被用于所述照明單元508的前面以形成聚焦光束。其光束腰(光束最窄的部分或光束焦點(diǎn))可以被放置在與所述微型相機(jī)507有一個(gè)預(yù)設(shè)的、介于40mm至200mm之間的距離的位置。例如,當(dāng)人眼501被定位在所述預(yù)設(shè)的距離時(shí),所述照明單元508發(fā)出的光可以被聚焦到相同位置的附近,但是會(huì)稍微離開(kāi)所述微型相機(jī)507的光軸,比如,離開(kāi)所述光軸小于約5毫米的距離。所述照片503可以展示出當(dāng)拍攝眼睛時(shí),從所述微型相機(jī)507所看見(jiàn)的一個(gè)單獨(dú)的視野。在所述照片503中心的圓圈513可以指示眼睛上虹膜的開(kāi)口處。來(lái)自于所述照明單元508的光束可以被聚焦并且從虹膜的開(kāi)口處的邊緣被投射到眼睛里,如所述照片503中的斑點(diǎn)514所示。圖5的配置可以提供一種稱(chēng)為后部反光照明法的特殊光照條件。所述后部反光照明法可以允許用戶(hù)觀察眼睛疾病,包括眼睛內(nèi)的白內(nèi)障。
所述照明單元509還可以被用于為眼睛的前段成像提供另外一種特殊的照明。所述照明單元509可被放置在所述圖像傳感器附近,比如,二者之間的距離小于圖像傳感器的尺寸,或者盡可能地靠近所述相機(jī)507。來(lái)自于照明單元509的光線(xiàn)可以形成發(fā)散光束,并且該照明單元的光軸可以與所述微型相機(jī)507的光軸幾乎是平行的。光束的發(fā)散可以確保在所述微型相機(jī)507的視場(chǎng)范圍內(nèi)的物體在工作距離上有良好的照明。將所述光源509和微型相機(jī)507之間極為貼近放置的這種照明設(shè)置可以允許用戶(hù)檢查在狹窄的空間內(nèi)或密閉腔內(nèi)的物體。當(dāng)使用所述照明單元509來(lái)照明、近距離對(duì)眼睛進(jìn)行成像時(shí),可以形成一個(gè)“無(wú)影”圖像,如照片503所示。所述亮點(diǎn)515代表角膜的鏡面反射,其源于所述照明單元509。所述照明單元509創(chuàng)造的照明條件也可以被用作補(bǔ)充“背景”照明在后部反光照明下拍攝眼睛內(nèi)的白內(nèi)障。例如,所述照片503中的所述聚焦指示區(qū)域516可以被用于精確地聚焦到在晶狀體內(nèi)所見(jiàn)的白內(nèi)障上。在一些實(shí)施方式中,所述照明單元509可包括光源,例如,一個(gè)發(fā)光元件,其波長(zhǎng)在可見(jiàn)光頻譜(大約450nm至700nm)或者不可見(jiàn)光頻譜(例如,近紅外線(xiàn),大約在680nm至850nm之間)范圍內(nèi),或者多個(gè)發(fā)光元件,其波長(zhǎng)在可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi)。在一些其他的實(shí)施方式中,所述照明單元509可包括兩個(gè)發(fā)光元件,一個(gè)的波長(zhǎng)位于可見(jiàn)光頻譜范圍內(nèi),另一個(gè)的波長(zhǎng)位于近紅外線(xiàn)光譜范圍內(nèi)。這兩個(gè)發(fā)光元件可以被單獨(dú)地激活或同時(shí)地激活。當(dāng)病人被定位在距離所述微型相機(jī)507不超過(guò)200mm時(shí),在所述照明單元509照明下的病人的面部圖像可以被用于診斷一種稱(chēng)為弱視的醫(yī)療情況。這里,來(lái)自所述照明單元509的光可以進(jìn)入病人的眼睛并產(chǎn)生來(lái)自視網(wǎng)膜區(qū)域的光的漫反射。當(dāng)這樣的光通過(guò)病人的虹膜返回后,它通??雌饋?lái)是面部圖像中的“紅眼”。假如來(lái)自?xún)蓚€(gè)眼睛的反射光顯示在虹膜的開(kāi)口處不是對(duì)稱(chēng)的話(huà),則可以意味著眼睛可能有問(wèn)題,比如弱視。這種特殊照明另外潛在的應(yīng)用可以包括拍攝病人的耳腔、口腔和鼻腔。在其它實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置可以包括所述外部成像模塊,其只包括所述照明單元508或只包括所述照明單元509。
如圖5所示,所述外部成像模塊560的各種實(shí)施方式可以只使用單獨(dú)一個(gè)微型相機(jī)507。根據(jù)一些實(shí)施方式,圖6(A)和圖6(B)示意地顯示了一種眼睛成像裝置600,其除了帶有第一圖像傳感器627b的第一微型相機(jī)607b,還包括帶有第二圖像傳感器620b的第二微型相機(jī)610b,用于拍攝立體圖像。立體圖像可以具有顯示深度信息的優(yōu)點(diǎn),并且可以更好地顯現(xiàn)透明介質(zhì),比如角膜。如圖6(A)所示,照明單元605a、606a、608a,、609a與圖4中所示的照明單元405、406、408、409可以以相同的方式發(fā)揮作用。同時(shí),所述微型相機(jī)607a與圖4所示的微型相機(jī)407可以包括基本上相同的光學(xué)元件以及可以執(zhí)行相同的任務(wù)。第二微型相機(jī)610a可以被添加到所述微型相機(jī)607a附近,從而可以與所述微型相機(jī)607a進(jìn)行同步操作。換取話(huà)說(shuō),微型相機(jī)607a和610a的快門(mén)可以基本同時(shí)被打開(kāi)或關(guān)閉。當(dāng)聚焦在同一個(gè)目標(biāo)物上時(shí),所述微型相機(jī)607a和610a可以一起形成類(lèi)似于人的兩只眼睛看到的圖像一樣的畫(huà)面。
圖6(B)示意地顯示了圖6(A)中所示的所述外部成像模塊相同的照明,其中的照明單元605b,照明單元606b,微型相機(jī)607b和微型相機(jī)610b分別與照明單元605a,照明單元606a,微型相機(jī)607a和微型相機(jī)610a相同。一個(gè)被拍攝的目標(biāo)物610b,比如說(shuō),一只眼睛,被定位在照明單元605b和606b所發(fā)出的光束的會(huì)聚點(diǎn)附近,也在兩個(gè)微型相機(jī)607b和610b的光軸的會(huì)聚點(diǎn)上。由兩個(gè)所述微型相機(jī)607b和610b的光軸形成的會(huì)聚角604b可以是固定的或可調(diào)節(jié)的。在一些實(shí)施方式中,其中的所述會(huì)聚角604b是固定的,所述目標(biāo)物601b與所述成像裝置600之間的距離可以根據(jù)在圖像602B和603B中的目標(biāo)物的大小以及兩個(gè)微型相機(jī)610b和607b之間的距離來(lái)選擇。根據(jù)所述立體顯示系統(tǒng)的視覺(jué)條件,所述會(huì)聚角604b通??梢栽诩s5度至約13度之間。來(lái)自所述微型相機(jī)607b的圖像611b和來(lái)自所述微型相機(jī)610b的圖像612b可以被結(jié)合且疊加成一個(gè)顯示畫(huà)面603b。因?yàn)樗鑫⑿拖鄼C(jī)607b和610b都聚焦在光軸的會(huì)聚點(diǎn)上,如果目標(biāo)物(比如眼睛)并不處于會(huì)聚點(diǎn)上,那么所述微型相機(jī)610b和607b分別拍攝到的圖像611b和612b將不會(huì)像照片603b所示的那樣相互重疊。為了生成具有正確的焦距和立體視覺(jué)的立體圖像,用戶(hù)可以來(lái)回移動(dòng)所述成像裝置600從而使兩個(gè)圖像611b和612b如照片602b所示的那樣相互重疊。在照片602b中,兩個(gè)亮點(diǎn)613b和614b代表病人的角膜601b對(duì)來(lái)自所述照明單元606b和605b的光束所進(jìn)行的鏡面反射。當(dāng)所述會(huì)聚角604b是固定的時(shí)候,所述微型相機(jī)607b和606b所拍攝到的兩個(gè)圖像完全重疊時(shí)的工作距離也是預(yù)先確定的且固定的。因此,使用兩個(gè)相機(jī)607b和610b不僅可以生成一個(gè)立體圖像以供檢閱,還可以提供一種精確的方法來(lái)設(shè)置從被拍攝的目標(biāo)物至所述微型相機(jī)610b和607b的一個(gè)恒定的工作距離。此外,如果在所述微型相機(jī)610b和607b前端的聚焦透鏡的焦距是相同的,在恒定的工作距離拍攝的圖像也可以具有相同的光學(xué)放大倍率。這樣固定的放大倍率對(duì)許多醫(yī)學(xué)應(yīng)用是十分重要的,因?yàn)樵谠诤笃诳梢詫?duì)所拍攝圖像進(jìn)行幾何測(cè)量。另外,所拍攝目標(biāo)物的外形輪廓也可以從對(duì)所述立體圖像對(duì)的計(jì)算得出。雖然所述微型相機(jī)607b和微型相機(jī)610b的焦距可以被預(yù)先固定在微型相機(jī)607b和微型相機(jī)610b的光軸的會(huì)聚點(diǎn)上,所述微型相機(jī)607b、610b也可以被設(shè)置為自動(dòng)聚焦模式,而且其焦距是可以調(diào)節(jié)的。
圖6(B)還示意地顯示了所述手持立體眼睛成像裝置600的各種實(shí)施方式。在一些實(shí)施方式中,所述微型相機(jī)610b可以以一個(gè)會(huì)聚角604b與所述微型相機(jī)607b的光軸相對(duì)傾斜。在一些其他的實(shí)施方式中,所述微型相機(jī)610b可以與所述微型相機(jī)607b平行放置。然后一種小的光學(xué)部件615b,例如一種光楔,可以被放置在所述微型相機(jī)610b的前端,用于改變所述微型相機(jī)610b的光軸的方向從而滿(mǎn)足所要求的會(huì)聚角604b。必要時(shí)光軸方向折轉(zhuǎn)的角度可以通過(guò)所述光學(xué)部件615b進(jìn)行調(diào)節(jié)。
因?yàn)樗稣彰鲉卧?08a和609a與所述照明單元508和509可以用相同的方式構(gòu)成,所述微型相機(jī)607a獨(dú)自可以完成所述微型相機(jī)507在上面討論過(guò)的照明條件的所有任務(wù),包括,例如后部反光照明和背景照明。所述圖像可以是平面或非立體的。然而,當(dāng)來(lái)自所述微型相機(jī)610a的圖像被添加時(shí),所述立體圖像對(duì)可以被生成,從而為用戶(hù)提供深度的信息。
所述照明單元608a、照明單元609a、和微型相機(jī)610a的確切位置可以與圖6(A)中所示的不同。例如,微型相機(jī)610a可以被放置在所述微型相機(jī)607a的右手邊,并且仍然可以運(yùn)作良好。所述照明單元608a、照明單元609a、和微型相機(jī)610a的位置和格局也可以有其它的配置。所述照明單元608a、照明單元609a、照明單元605a、照明單元606a、微型相機(jī)607a、以及微型相機(jī)610a的任何適當(dāng)?shù)呐渲镁杀皇褂谩?/p>
圖7(A)示意地顯示了所述立體外部成像模塊760的另外一些實(shí)施方式,其可以執(zhí)行與圖6(A)中所示的實(shí)施方式相同的或類(lèi)似的功能。所述照明單元705a、706a、708a、和709a與所述照明單元605a、606a、608a、和609a可以是相同或相似的,并且可以以相同的方式工作。所述立體微型相機(jī)對(duì)710a和711a可以被同步并且可以與微型相機(jī)對(duì)607a和610a相同或相似地工作,以形成立體圖像對(duì)。然而,圖7(A)中所示的立體微型相機(jī)模塊760的配置是不同的。在圖7(A)中,所述照明單元708a和709a可以被放置在與所述微型相機(jī)710a和711a位于同一側(cè),然而在圖6(A)中,所述照明單元608a和609a卻示意為被放置在所述微型相機(jī)607a和610a相反的一側(cè)。在圖7(A)中,所述微型相機(jī)710a和711a可以關(guān)于眼睛的光軸被對(duì)稱(chēng)地放置。相比之下,在圖6(A)中,所述微型攝像機(jī)607A可以沿著眼睛的光軸放置;所述微型相機(jī)610a可以被放置在與眼睛光軸有一定距離的位置。所述照明單元705a、706a、708a、和709a以及所述微型相機(jī)710a和711a的位置也可以有其它的變化。例如,所述照明單元708a和709a可以被放置在所述微型相機(jī)710a和711a的下方而不是上方。
如圖7(B)所示,在一些實(shí)施方式中,特殊的光學(xué)元件712b可以被放置在所述微型相機(jī)710b和711b的前方,所述微型相機(jī)710b和711b與圖6(A)中所示的微型相機(jī)610a和611a可以是相同或類(lèi)似的。所述照明單元705b、706b、和708b與所述照明單元705a、706a、和708a可以是相同的或類(lèi)似的。所述外部成像模塊可以包括所述微型相機(jī)710b和711b,其可以被放置成使它們的光軸是平行的但是可以與所述特殊的光學(xué)元件712b以一定的距離相間隔開(kāi)。所述特殊的光學(xué)元件712b可以造成所述微型相機(jī)710b和711b的光軸對(duì)稱(chēng)地折轉(zhuǎn),從而形成會(huì)聚角704b。所述特殊的光學(xué)元件712b可以是平面球面透鏡或雙楔棱鏡的形式。所述特殊光學(xué)元件712b的光學(xué)曲光度可以是固定的或可調(diào)節(jié)的,從而導(dǎo)致固定的或可調(diào)節(jié)的會(huì)聚角704b。圖7(B)還示意地顯示了帶有所述固定會(huì)聚角704b的立體外部成像模塊706的一些其它的實(shí)施方式。所述會(huì)聚角704可以通過(guò)傾斜所述微型相機(jī)713b和微型相機(jī)714b的光軸而形成。
圖8(A)示意地顯示所述立體外部成像模塊860的更多的實(shí)施方式。由所述照明單元805a、806a、808a、809a以及微型相機(jī)810a和811a組成的所述外部成像模塊860可以與圖7(A)中所示的包括所述照明單元705a、706a、708a、709a以及微型相機(jī)710a和711a的外部成像模塊相同或類(lèi)似地運(yùn)作。然而,圖8(A)中所示的照明單元的位置與圖7(A)中的照明單元的位置可以是不同的。在圖8(A)中,兩個(gè)照明元件可以被用于照明單元808A以增加目標(biāo)物的照亮程度。在圖8(B)中的一些其它實(shí)施方式中,立體成像模塊860,其包括所述照明單元805b、806b、809b以及所述微型相機(jī)810b,811b,可以與二維成像模塊870相結(jié)合,所述二維成像模塊870包括所述照明單元808b、809b以及微型相機(jī)807b。所述照明單元809b可以被用在所述立體成像模塊860和所述二維成像模塊870b內(nèi)。所述照明單元808b可以產(chǎn)生聚焦光束以用于后部反光照明的應(yīng)用。在來(lái)自于所述照明單元809b發(fā)出的發(fā)散光束的照明下,所述二維相機(jī)807b可以在不需要立體圖像時(shí)被用于各種成像應(yīng)用。所述照明單元808b發(fā)出的光線(xiàn)可以是人眼可見(jiàn)的或不可見(jiàn)的。所述微型相機(jī)807b也可以在手動(dòng)聚焦或者自動(dòng)聚焦地模式下操作。圖8(A)和圖8(B)中所示的立體成像模塊860,其包括微型相機(jī)810a、811a和810b、811b,可以與上述的圖7(B)中所示的微型相機(jī)710b和711b,或713b和714b從類(lèi)似的光學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行建造。
所述包括外部成像模塊的眼睛成像裝置的各種實(shí)施方式包括一種眼睛的前段的成像方法。所述眼睛的前段的成像方法可以包括通過(guò)包括第一光源的第一照明單元以及包括第二光源的第二照明單元照亮眼睛的前段。所述方法可以包括通過(guò)使用圖像傳感器接收眼睛前段的圖像。所述第一和第二光源的光軸可以會(huì)聚在眼睛的前段上。所述圖像傳感器可以被放置在所述第一光源和第二光源之間。所述方法還包括通過(guò)使用手持的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備控制所述第一光源、第二光源以及圖像傳感器。而且,所述方法可以包括通過(guò)使用所述移動(dòng)計(jì)算設(shè)備接收和傳輸圖像。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛前段成像的方法可以包括通過(guò)使用照明單元照亮眼睛,所述照明單元包括位于所述圖像傳感器附近的光源。所述照明單元可以被配置為形成聚焦光束。所述方法還可以包括引導(dǎo)所述聚焦光束使其光束腰位于眼睛虹膜開(kāi)口的邊緣,從而提供后向反光照明;以及使用手持計(jì)算設(shè)備控制所述光源和圖像傳感器并接收和傳輸圖像。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛的前段成像方法可以包括通過(guò)使用光源照亮眼睛;所述光源產(chǎn)生發(fā)散光束,其緊密地位于所述圖像傳感器附近;以及引導(dǎo)所述光源使其光軸幾乎與所述圖像傳感器相互平行,從而提供背景照明。所述方法還可以包括通過(guò)使用所述手持計(jì)算設(shè)備控制所述光源,接收及傳輸圖像。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛前段的成像方法還可以包括通過(guò)使用第二圖像傳感器接收眼睛前段的第二圖像,以及通過(guò)使用所述手持移動(dòng)計(jì)算設(shè)備控制所述第二圖像傳感器。所述第一圖像傳感器的第一光軸和所述第二圖像傳感器的第二光軸可以形成一會(huì)聚角從而形成立體圖像。
所述手持眼睛成像裝置可以只包括所述前段成像模塊;或者同時(shí)包括所述前段成像模塊和所述外部成像模塊,或所述外部成像模塊的一部分。在各種實(shí)施方式中所述眼睛成像裝置還可以只包括所述外部成像模塊。所述眼睛成像裝置可以能夠?qū)ρ劬蠖?例如,視網(wǎng)膜)以及眼睛的前段(例如角膜)成像。所述眼睛成像裝置可以被用作手持成像裝置,從而進(jìn)行眼疾的篩查,例如,包括視網(wǎng)膜疾病和\或角膜疾病的篩查。
根據(jù)一些實(shí)施方式,圖9示意地顯示了所述手持眼睛成像裝置900的一種耗材包901。因?yàn)樵诟鞣N實(shí)施方式中,所述前段成像模塊的光學(xué)窗口可以直接接觸病人的眼角膜,所述光學(xué)窗口和附近的區(qū)域應(yīng)當(dāng)在每次成像會(huì)話(huà)之前和之后進(jìn)行消毒;通常通過(guò)使用外用酒精進(jìn)行消毒。在每次成像會(huì)話(huà)之前,少量的光學(xué)透明的凝膠可以被施加到病人的眼睛的角膜和所述光學(xué)窗口上。所述手持眼睛成像裝置的耗材包裝901可以包括在小管子903內(nèi)的足量的匹配光學(xué)折射率的凝膠,以及兩片消毒用的902和906,例如,酒精片902、906。所述耗材包901中的東西僅可以被用于僅一次成像會(huì)話(huà);所述耗材包901可以在制造過(guò)程中被消毒,并可以被保存在無(wú)菌狀態(tài)。在使用前,撕開(kāi)或者剪開(kāi)所述耗材包901的一邊,從而允許所述酒精片902中的其中一片與小管子903一起從所述耗材包901中彈出。所述酒精片902可以被用于每次成像會(huì)話(huà)前對(duì)所述光學(xué)窗口以及眼睛成像裝置的外殼的前端部分進(jìn)行消毒。所述小管子903可以包括塑料或其他材料。在制造過(guò)程中,所述小管子903可以被折彎在所述酒精棉片902的后面并儲(chǔ)存在該包裝里面。當(dāng)該包裝的一部分被剪開(kāi)后,所述小管子903可以像彈簧一樣被釋放并且從所述包裝內(nèi)彈出。如圖9所示,所述小管子903的一端可以包括頂端蓋子904,而另一端可以被密封(粘合)在有彈性但密封的容器(瓶)905內(nèi),其用來(lái)存儲(chǔ)所述光學(xué)折射率匹配的凝膠。需要留意確認(rèn)所述小管子903和容器905內(nèi)已充滿(mǎn)了所述光學(xué)折射率匹配的凝膠,并且凝膠中沒(méi)有氣泡。在切斷所述頂端蓋子904后,通過(guò)擠壓所述容器905的頂部可以將凝膠可以從所述小管子903的一端擠出來(lái)。在成像會(huì)話(huà)結(jié)束之后,所述耗材包的另一側(cè)可以被剪開(kāi)或撕破從而取出第二片酒精片906。兩片酒精棉片902、906以及所述耗材包901均可在一次性使用后被處理掉。
圖10示意地顯示了眼睛成像裝置的一次性耗材包1001的其它實(shí)施方式。裝有所述光學(xué)折射率匹配的凝膠1005的容器可以被放置在所述耗材包1001的一端,而不是如上述圖9中所示的在耗材包的中間。在制造過(guò)程中,所述有彈性的管子1003的一部分可以被折彎并且被放置在酒精棉片1002,1006之間,其位于所述耗材包1001內(nèi)。當(dāng)所述耗材包1001的一邊被剪開(kāi)或撕開(kāi)后,釋放的彎曲的管子1003可以將所述第一酒精片1002推出所述耗材包1001。當(dāng)所述頂端蓋子1004被剪掉后,所述光學(xué)折射率匹配的凝膠可以通過(guò)擠壓所述容器1005而釋放出來(lái)。當(dāng)再剪開(kāi)或撕開(kāi)耗材包時(shí),所述第二酒精片1006可以被推出所述耗材包1001。
所述光學(xué)窗口和周?chē)鷧^(qū)域不僅可以在每次成像會(huì)話(huà)之前或之后通過(guò)酒精進(jìn)行消毒,也可以經(jīng)常地被浸入以漂白劑為基礎(chǔ)的化學(xué)品溶液進(jìn)行更徹底的消毒。圖11顯示用于所述消毒措施的一次性使用耗材包1100,其可以被方便地和直接地使用到所述眼睛成像裝置1105上。所述一次性試劑盒可以包括杯子1101、消毒劑1103和衛(wèi)生片1104(比如酒精片),所述一次性試劑盒可以被消毒滅菌并且包裹在緊湊的包裝袋內(nèi)以備現(xiàn)場(chǎng)使用。所述杯子1101可以包括塑料或者其它的重量輕且有彈性的材料構(gòu)成,并且所述杯子1101的尺寸可以被配置為符合所述眼睛成像裝置1105的輪廓。所述杯子1102的邊緣可以包括一種類(lèi)似于橡膠的材料,并且當(dāng)所述杯子1101被放到所述眼睛成像裝置1105上時(shí),所述杯子的邊緣1102可以充當(dāng)一個(gè)橡皮筋。所述消毒劑1103可以被存儲(chǔ)在密封的包裝內(nèi),并且當(dāng)密封好的包裝被剪開(kāi)或撕開(kāi)之后,所述消毒劑1103會(huì)被釋放到所述杯子1101。當(dāng)所述杯子1101被放置在所述眼睛成像裝置1105的光學(xué)窗口的下方時(shí),所述光學(xué)窗口可以被浸入到消毒劑中。所述杯子1102的收緊的邊緣可以在所述眼睛成像裝置1105的外殼的前部周?chē)纬擅芊?,從而防止消毒劑液體意外溢出。在消毒程序結(jié)束后,所述酒精片1104可以被從所述封閉的包裝中取出并且被用于清潔所述裝置1105的表面上的化學(xué)殘留物。在一些實(shí)施方式中,所述密封的消毒劑1103和酒精棉片1104的包裝,在制造過(guò)程中,可以被放置在所述杯子1101底部的下方。當(dāng)多個(gè)所述耗材試劑盒被堆疊放置在較大的運(yùn)輸盒子里面時(shí),可以幫助節(jié)省包裝空間。然而,所述消毒劑1103和酒精片1104的包裝也可以被放置在所述杯子里面和/或緊靠其底部。
圖12示意地顯示了一種聯(lián)網(wǎng)的眼睛成像系統(tǒng)1200,其包括手持眼睛成像裝置1201,其與圖1中所示的裝置100相類(lèi)似。所述手持眼睛成像裝置1201可以被用于一種眼睛成像系統(tǒng)。在所述眼睛成像系統(tǒng)1200中,患者眼睛的圖像和相關(guān)患者的信息可以通過(guò)所述手持眼睛成像裝置1201被捕獲和/或被接收到,并且可以被輸入到圖像計(jì)算模塊1202,存儲(chǔ)于圖像存儲(chǔ)模塊1203。圖像和\或其他病人信息可以通過(guò)檢閱模塊1204在相同或不同的地點(diǎn)被分享和\或檢閱。在各種實(shí)施方式中,所述眼睛成像系統(tǒng)1200可以包括所述手持眼睛成像裝置1201、圖像計(jì)算模塊1202、圖像存儲(chǔ)模塊1203、以及單獨(dú)的圖像檢閱模塊1204。所述手持眼睛成像裝置1201、圖像計(jì)算模塊1202、圖像存儲(chǔ)模塊1203、和檢閱模塊1204可以有其自身的供電設(shè)備\電池,盡管當(dāng)所述眼睛成像裝置與不同成像模塊彼此連接時(shí),所述眼睛成像裝置1201、圖像計(jì)算模塊1202、圖像存儲(chǔ)模塊1203、和檢閱模塊1204的電池可以被自動(dòng)地充電。例如,當(dāng)所述眼睛成像裝置1201被放置在所述手提箱1205的里面和\或與所述成像模塊1202相互連接時(shí),比如通過(guò)USB連接線(xiàn),所述眼睛成像裝置1201的電池可以通過(guò)所述成像模塊1202內(nèi)的比較大的電池自動(dòng)地充電。當(dāng)電池電量已充滿(mǎn)時(shí),充電程序即可停止。
因?yàn)樗鲅b置1201是相對(duì)緊湊且方便用戶(hù)攜帶的,用戶(hù)可以通過(guò)使用帶有把手的小手提箱1205攜帶所述眼睛成像裝置1201。例如,在一些實(shí)施方式中,手提箱的尺寸可以小于大約600mm x 400mm x 300mm并且重量可以小于15kg。在一些實(shí)施方式中,例如,所述手提箱(裝有或不裝有所述手持設(shè)備在內(nèi))可以介于(600mm至300mm)x(400mm至200mm)x(300mm至150mm)。此外,在一些設(shè)置中,所述手提箱1205的重量可以介于大約10kg至15kg之間;或者在一些實(shí)施方式中,可以介于大約5kg至15kg之間。尺寸超過(guò)上述范圍的所述眼睛成像系統(tǒng)1200和手提箱1205同樣是可能的。
所述手持眼睛成像裝置1201和圖像計(jì)算模塊1202可以被存放在所述手提箱1205內(nèi)并且由用戶(hù)攜帶。所述手提箱1205可以包括電源,其可以與外部電源相連接;包括備用電池1206和上述的耗材包。所述備用電池1206可以被放置在所述箱子1205的底部。當(dāng)所述手持眼睛成像裝置1206和圖像計(jì)算模塊1202均被存放在所述箱子1205內(nèi)或者與其相連接時(shí),所述手持眼睛成像裝置1201和圖像計(jì)算模塊1202內(nèi)的電池可以通過(guò)所述備用電池1206進(jìn)行充電。所述眼睛成像裝置1201可以被配置為在沒(méi)有外接電源的情況下,通過(guò)擁有較大容量的所述備用電池1206進(jìn)行充電從而進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的操作。
所述手持眼睛成像裝置1201可以將拍攝的圖像暫時(shí)存儲(chǔ)在所述眼睛成像裝置1201內(nèi)的存儲(chǔ)器。所拍攝的圖像也可以被立刻傳輸?shù)剿鰣D像計(jì)算模塊1202上,比如通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的通訊系統(tǒng)。無(wú)線(xiàn)傳輸可以包括任何合適的無(wú)線(xiàn)協(xié)議,比如WiFi,藍(lán)牙等等。從所述眼睛成像裝置1201的圖像至圖像計(jì)算模塊1202的圖像傳輸,可以在使用或不使用實(shí)時(shí)圖像壓縮處理的情況下,以靜態(tài)圖像的形式和\或直播視頻圖像的形式進(jìn)行。當(dāng)直播視頻已傳輸后,所述眼睛成像裝置1201所拍攝的實(shí)時(shí)圖像可以在所述圖像計(jì)算模塊1292的顯示器上進(jìn)行實(shí)時(shí)檢閱。來(lái)自于眼睛成像裝置1201的實(shí)時(shí)圖像也可以在一個(gè)或多個(gè)更大尺寸的外接顯示屏上進(jìn)行檢閱,例如顯示屏1207和1208,其可以接收到來(lái)自圖像計(jì)算模塊1202的信號(hào)。來(lái)自于所述眼睛裝置1201的圖像還可以被所述圖像計(jì)算模塊1202進(jìn)一步處理從而提高圖像的質(zhì)量。隨后,圖像和病人的其他相關(guān)信息可以被顯示和\或記錄在所述圖像計(jì)算模塊1202上。因此,用戶(hù)可以使用較小的所述手持眼睛成像裝置1201拍攝圖像,而在來(lái)自所述圖像計(jì)算模塊1202的較大的顯示器上,或者在與圖像檢閱模塊1204相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)大型顯示設(shè)備上,比如顯示器1207、1208上,查看實(shí)時(shí)圖像。與所述檢閱模塊1204相關(guān)聯(lián)的較大的顯示器1207、1208也可以被更多的人在更便利的場(chǎng)所檢閱圖像。所述眼睛成像裝置1201和圖像計(jì)算模塊1202之間的數(shù)據(jù)傳輸可以是雙向的。例如,數(shù)據(jù)傳輸也可以允許相關(guān)的病人信息從所述圖像計(jì)算模塊1202同步傳輸至所述眼睛成像裝置1201。依照用戶(hù)的需求,在所述圖像計(jì)算模塊1202中的圖像記錄可以包括靜止圖像和\視頻片段。視頻和靜止圖像可以有相同的或不同的形式\分辨率。在所述圖像計(jì)算模塊1202中所記錄的圖像可被存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù),其可能在一些實(shí)施方式中是暫時(shí)性的。
所述圖像存儲(chǔ)模塊1203可以包括圖像的以及相關(guān)的病人信息的相對(duì)永久性的存儲(chǔ)。所述圖像存儲(chǔ)模塊1203可以被放置在安全的地方以確保數(shù)據(jù)的安全性。所述圖像計(jì)算模塊1202和圖像存儲(chǔ)模塊1203之間的數(shù)據(jù)交換/同步可以通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)實(shí)行。在所述圖像存儲(chǔ)模塊1203內(nèi)的存儲(chǔ)設(shè)備可以具有超大的容量和信息冗余從而保護(hù)數(shù)據(jù)。所述圖像存儲(chǔ)模塊1203可以有數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)來(lái)自于所述圖像計(jì)算模塊1202的單個(gè)或多個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)。所述檢閱模塊1204可以包括與所述圖像存儲(chǔ)設(shè)備1203相關(guān)聯(lián)的顯示設(shè)備;或者可拆卸的計(jì)算設(shè)備,其與所述圖像存儲(chǔ)模塊1203相聯(lián)絡(luò),例如,通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的通訊系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中,所述檢閱模塊1204可以包括一個(gè)或多個(gè)可拆卸的或可分開(kāi)的帶有無(wú)線(xiàn)連接功能的顯示設(shè)備,例如一個(gè)或多個(gè)平板電腦。用戶(hù)可以在距離所述圖像存儲(chǔ)模塊1203的一定范圍內(nèi),使用一個(gè)或多個(gè)檢閱模塊1204的設(shè)備來(lái)查閱病人的信息和圖像。
所述眼睛成像裝置1201可以存儲(chǔ)圖像,例如靜止圖像或\和視頻流,同時(shí)在沒(méi)有所述圖像計(jì)算模塊1202的情況下直接播放視頻\即時(shí)圖像到多個(gè)顯示設(shè)備1207或1208上。在一些實(shí)施方式中,用戶(hù)也可以在沒(méi)有所述計(jì)算模塊1202的情況下操作所述眼睛成像裝置1202;以及可以直接將圖像傳輸至所述圖像存儲(chǔ)模塊1203上進(jìn)行安全存儲(chǔ)。在一些其它的實(shí)施方式中,網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)1209(比如互聯(lián)網(wǎng))可以被用于存儲(chǔ)圖像和其它的病人數(shù)據(jù)。來(lái)自所述眼睛成像裝置1201和圖像計(jì)算模塊1202的圖像可以通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)連接直接傳輸出去,而不是通過(guò)使用本地存儲(chǔ)器。這樣的數(shù)據(jù)傳輸也可以是雙向的。來(lái)自于所述互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)器1209的數(shù)據(jù)也可以被下載和同步至所述眼睛成像裝置1201或圖像計(jì)算模塊1202。存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)模塊1203的圖像和病人信息可以與所述互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)器1209內(nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行同步,如此所述圖像和病人信息可以在更大的患者群體中共享。
在各種實(shí)施方式中,來(lái)自于所述眼睛成像裝置1201的數(shù)據(jù)庫(kù)、圖像計(jì)算模塊1202或圖像存儲(chǔ)模塊1203中的彩色圖像可以通過(guò)彩色打印機(jī)1210打印出來(lái),同時(shí)病人的信息也可以選擇性地從報(bào)告打印機(jī)1211打印出來(lái)。在所述一個(gè)或多個(gè)打印機(jī)1210、1211、眼睛成像裝置1210、圖像計(jì)算模塊1202和圖像存儲(chǔ)模塊1203之間的傳輸可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)連接進(jìn)行。所述打印機(jī)1210和1211也可以包括獨(dú)立的打印機(jī)。附加的彩色打印機(jī)1212可以被放置在所述手提箱1205內(nèi),以供更加便捷地打印彩色照片。在所述手提箱1205內(nèi)也可以為額外的光學(xué)元件和其他配件提供額外的儲(chǔ)存空間1213,比如上述的耗材包。
所述眼睛成像系統(tǒng)夠可以有不同配置、設(shè)置和安排的各種實(shí)施方式。圖13示意地顯示了所述聯(lián)網(wǎng)的眼睛成像系統(tǒng)1300的一些其他實(shí)施方式。為了能便捷地在門(mén)診和手術(shù)室使用,所述手持眼睛成像裝置1301可以被放置在移動(dòng)推車(chē)1315上。所述推車(chē)1315可以被建造為具有多個(gè)擱板和輪子,以便存儲(chǔ)多個(gè)設(shè)備,并且允許在狹小空間內(nèi)簡(jiǎn)便操作。裝有所述眼睛成像裝置1301的手提箱1305可以放置在其中一層擱板上。用戶(hù)可以從所述推車(chē)1315取出整個(gè)箱子1305隨后在其他地方使用箱子1305,或者可以使用箱子1305在推車(chē)1315上進(jìn)行存儲(chǔ)。所述圖像計(jì)算模塊1302和備用電池1306也可以被放置在所述手提箱1305內(nèi),并且以上述同樣的方式進(jìn)行使用。當(dāng)所述手提箱1305倍被放置在所述推車(chē)1315的擱板上時(shí),該箱子的電源線(xiàn)可以直接與該推車(chē)的供電系統(tǒng)相連接;所述箱子1305的電池可以被自動(dòng)地充電。在一些實(shí)施方式中,所述顯示器1316可以包括所述檢閱模塊1304的顯示設(shè)備。所述顯示器1316可以被用于顯示動(dòng)態(tài)和靜態(tài)圖像,并且也可以顯示病人的相關(guān)信息。在一些其他的實(shí)施方式中,所述顯示器1316也可以包括所述圖像計(jì)算模塊1302的顯示器。信息輸入設(shè)備1317可以被放置在推車(chē)1315的擱板上,從而允許使用者輸入患者的信息并通過(guò)所述圖像計(jì)算模塊1302進(jìn)行導(dǎo)航。所述輸入設(shè)備1317可以是,比如,與圖像計(jì)算模塊1302相連接的鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、或者觸摸屏顯示器。所述輸入設(shè)備1317和顯示設(shè)備1316之間的連接或信息交換可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)通訊系統(tǒng)。所述圖像存儲(chǔ)模塊1303可以被用于永久地存儲(chǔ)病人的信息和圖像。所述打印設(shè)備1310可以被用于在現(xiàn)場(chǎng)打印出彩色圖像,和\或打印出診斷報(bào)告。依照用戶(hù)的需求,所述設(shè)備1310可以包括一個(gè)或多個(gè)打印機(jī)。,功率調(diào)節(jié)器1318可以被用于為放置在所述推車(chē)1315上的所述手持眼睛成像裝置130、圖像計(jì)算模塊1302、圖像存儲(chǔ)模塊1303和檢閱模塊1304如醫(yī)療法規(guī)所要求的提供電量,并且當(dāng)所述推車(chē)1315與主電源斷開(kāi)時(shí)提供不間斷電源。在各種實(shí)施方式中,有可能沒(méi)有必要需要使用圖12中所示的所有元器件。
圖14是在各種實(shí)施方式中所述聯(lián)網(wǎng)眼睛成像系統(tǒng)1400的示意性方框圖,其包括一種手持眼睛成像裝置1480。在一些實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置1480包括手持計(jì)算設(shè)備1401,例如改進(jìn)的智能手機(jī),和建立在所述手持計(jì)算設(shè)備周?chē)碾娮酉到y(tǒng)。該電子系統(tǒng)可經(jīng)配置從而進(jìn)一步增加所述手持計(jì)算設(shè)備1401的控制能力和靈活性。在各種實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置1480可以包括用于眼睛后段的成像的前段成像模塊1421。所述前段成像模塊1421可以包括成像傳感器1402和光源1403。在一些實(shí)施方式中,所述成像傳感器1402和光源1403可以通過(guò)規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)與所述手持的計(jì)算設(shè)備1401進(jìn)行通訊,該數(shù)據(jù)總線(xiàn)可以包括所述成像處理器1402的MIPI串行接口或DVP并行輸接口以及所述光源1403的通訊\驅(qū)動(dòng)端口。在各種實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置1480還可以包括外部成像模塊1422。在一些實(shí)施方式中,所述外部成像模塊1422可以選擇性地包括兩個(gè)圖像傳感器1405、1407以及兩個(gè)照明單元1406、1408。在一些實(shí)施方式中,所述兩個(gè)圖像傳感器1405、1407以及兩個(gè)照明單元1406、1408可以通過(guò),例如,多路復(fù)用模塊1404與所述手持計(jì)算設(shè)備1401相接合。所述多路復(fù)用模塊1404可以被建立在所述數(shù)據(jù)圖像傳感器\照明單元的規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)周?chē)?,從而允許所述手持計(jì)算設(shè)備1401與單一的圖像傳感器和光源之間的相互作用。所述多路復(fù)用模塊1404可以充當(dāng)數(shù)字交換機(jī),并且可以擴(kuò)大所述移動(dòng)計(jì)算設(shè)備1401可以進(jìn)入的圖像傳感器和光源的數(shù)量。此外,所述多路復(fù)用模塊1404的控制可以通過(guò)已經(jīng)內(nèi)置于所述規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)的規(guī)范輸入/輸出端口來(lái)實(shí)現(xiàn)和/或通過(guò)所述手持計(jì)算設(shè)備1401直接控制。所述規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)也可以包括除MPI和DVP之外的串行端口或并行端口,只要所提供的是符合數(shù)字圖像傳輸要求的數(shù)字接口即可。在各種實(shí)施方式中所述數(shù)據(jù)總線(xiàn)也可以包括接口\通道,其用于控制在所述前段成像模塊1421以及外部成像模塊1422中使用的聚焦電機(jī)或其它促動(dòng)器。雖然圖14所示的只有兩個(gè)成像模塊(其包括所述圖像傳感器1402、圖像傳感器1405、圖像傳感器1407、光源1403、照明單元1406和\或照明單元1406),額外的成像模塊、圖像傳感器、和\或光源是可能的并且可以被添加至所述配置之中。所述前段成像模塊1421和\或外部成像模塊1422可以包括任何合理數(shù)量的圖像傳感器或光源。在一些其它的實(shí)施方式中,所述眼睛成像裝置1480可以只包括所述前段成像模塊1421或只包括所述外部成像模塊1422。
為了進(jìn)一步擴(kuò)大所述眼睛成像裝置1480的功能和靈活性,所述眼睛成像裝置1480還可以包括適配模塊1409。所述適配模塊1409可以通過(guò)所述手持計(jì)算設(shè)備1401的規(guī)范的接口端口與所述手持計(jì)算設(shè)備1401相連接,所述端口通常圍繞規(guī)范的USB端口而建成。所述適配模塊1409可以包括微型控制器和信號(hào)處理單元。在一些實(shí)施方式中,所述適配模塊1409可以被配置為適配所述手持計(jì)算設(shè)備1401,從而通過(guò)所述手持計(jì)算設(shè)備1401的規(guī)范的接口端口來(lái)控制所述圖像傳感器1402、1405、1407和光源1403、1406、1408,而手持計(jì)算設(shè)備1401的規(guī)范的接口端口在沒(méi)有所述適配模塊1409的情況下可能無(wú)法控制所述圖像傳感器和光源。因此,在一些實(shí)施方式中所述圖像傳感器1402和光源1403可以通過(guò)所述適配模塊1409同手持計(jì)算設(shè)備1401相連接。
所述眼睛成像裝置1400還可以包括驅(qū)動(dòng)模塊1410。當(dāng)所述眼睛成像裝置1400中的光源的功率大于在所述手持移動(dòng)計(jì)算設(shè)備1401內(nèi)的常規(guī)光源(例如,智能手機(jī)原有的光源)的功率時(shí),所述驅(qū)動(dòng)模塊1410可以被用來(lái)提供功率和驅(qū)動(dòng)更高功率的光源。在一些實(shí)施方式中,所述驅(qū)動(dòng)模塊1410可以與所述光源1403、照明單元1406和照明單元1408相連接。所述驅(qū)動(dòng)模塊1410可以由所述手持計(jì)算設(shè)備1401內(nèi)的電池供電或者由較大容量和較大驅(qū)動(dòng)電流的獨(dú)立電池1411供電。所述手持移動(dòng)計(jì)算設(shè)備1401可以通過(guò)所述適配模塊1409的輸入\輸出端口控制所述光源1403、照明單元1406、1408和驅(qū)動(dòng)模塊1410。所述多路復(fù)用模塊1404的控制也可以通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊1410或者直接通過(guò)所述適配模塊1409的輸入/輸出端口進(jìn)行。因?yàn)閁SB類(lèi)型的接口的延遲可以相當(dāng)大,所述光源1403、照明單元1406、和/或照明單元1408的控制可以通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊1410與直接來(lái)自于所述手持計(jì)算設(shè)備1401的規(guī)范的數(shù)據(jù)總線(xiàn)之間的交互進(jìn)行。例如,可通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊1410設(shè)定功率和狀態(tài),而實(shí)時(shí)觸發(fā)可以通過(guò)所述手持計(jì)算設(shè)備1401的規(guī)范數(shù)據(jù)總線(xiàn)中對(duì)于所述照明裝置的、已有的數(shù)字輸入/輸出端口進(jìn)行同步。
如圖14所示,所述成像傳感器1402、1405、1407拍攝的實(shí)時(shí)圖像可以傳輸至所述手持的計(jì)算設(shè)備1401,例如以RAW的數(shù)據(jù)格式。這些實(shí)時(shí)圖像可以被處理和校對(duì)為規(guī)范的視頻流,其可以被顯示在所述手持計(jì)算設(shè)備1401的小觸摸屏顯示器上。經(jīng)過(guò)或未經(jīng)過(guò)視頻壓縮過(guò)程的相同的視頻流可以被實(shí)時(shí)傳輸出所述手持計(jì)算設(shè)備1401,并且可以被所述圖像計(jì)算模塊1412接收到。所述實(shí)時(shí)視頻流可以被顯示在所述成像裝置1400的觸摸屏顯示器上和\或所述檢閱模塊1413的外部顯示設(shè)備上。所述實(shí)時(shí)圖像可以在任一顯示設(shè)備上查看,從而允許用戶(hù)在視頻延遲最小化時(shí),進(jìn)行預(yù)覽。取決于所述成像傳感器1402、1405、1407所使用的快門(mén)的類(lèi)型,為了與快門(mén)的打開(kāi)同步,來(lái)自于所述光源1403、照明單元1406、照明單元1408的光線(xiàn)可以是連續(xù)的或間斷的。所述視頻流可以通過(guò)所述手持計(jì)算設(shè)備1401或者所述圖像計(jì)算模塊1412進(jìn)行記錄。所述視頻流也可以不通過(guò)所述圖像計(jì)算模塊1412進(jìn)行中繼而直接被傳輸至所述檢閱模塊1413上的外部顯示設(shè)備。所述視頻流的備份版本也可以被傳送至所述圖像存儲(chǔ)模塊1414。在所述成像裝置1400、圖像計(jì)算模塊1412、檢閱模塊1413和圖像存儲(chǔ)模塊1414或者上述任何組合之間的數(shù)據(jù)傳輸或交換均可以通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的通訊系統(tǒng)進(jìn)行。
當(dāng)用戶(hù)觸發(fā)快門(mén)以拍攝靜態(tài)圖像時(shí),所述成像傳感器1402、1405、1407可以被重新設(shè)定為不同的敏感度和分辨率。來(lái)自所述光源1403、照明單元1406、以及照明單元1408的輸出光也可能會(huì)被重新設(shè)定,從而以所述成像傳感器1402,1405,1407的新?tīng)顟B(tài)相對(duì)應(yīng)并且與快門(mén)同步。圖像的數(shù)據(jù),其可以是RAW格式,可以從所述圖像傳感器1402、1405、1407被傳送至所述手持計(jì)算設(shè)備1401;并且為了生成高質(zhì)量的靜態(tài)圖像,可以通過(guò)圖像處理傳遞途徑對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理。圖像處理單元,其可以是特定于所拍攝的目標(biāo)物的種類(lèi),可以在所述手持計(jì)算設(shè)備1401或圖像計(jì)算模塊1412中進(jìn)行圖像處理。最終的合成圖像可以被顯示在所述圖像計(jì)算模塊1412的顯示屏上或者所述檢閱模塊1413的外部顯示設(shè)備上以供用戶(hù)檢閱。圖像可以相對(duì)永久地存儲(chǔ)在所述圖像存儲(chǔ)模塊1414內(nèi)。
所述圖像存儲(chǔ)模塊1014可以包括計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù),其可以被配置為存儲(chǔ)一份完整的信息的副本,包括所述眼睛成像裝置1480的識(shí)別和地址、病人的個(gè)人的和診斷的信息和/或時(shí)間戳/曝光時(shí)間參數(shù)。初始數(shù)據(jù)輸入和患者信息的更新可以在所述手持計(jì)算設(shè)備1401或圖像計(jì)算模塊1412中進(jìn)行。如圖10所示,而后所述信息可以在所述手持計(jì)算裝備1401、圖像計(jì)算模塊1412、檢閱模塊1413、圖像存儲(chǔ)模塊1414或者它們的組合之間自動(dòng)更新和同步。
所述聯(lián)網(wǎng)眼睛成像系統(tǒng)的各種實(shí)施方式公開(kāi)了一種使用聯(lián)網(wǎng)眼睛成像系統(tǒng)進(jìn)行眼睛成像的方法。在一些實(shí)施方式中,本方法可以包括使用手持的眼睛成像裝置對(duì)眼睛進(jìn)行成像,將圖像傳輸至圖像計(jì)算模塊,將圖像存儲(chǔ)在帶有數(shù)據(jù)庫(kù)的圖像存儲(chǔ)模塊,將圖像顯示在包括有較大的顯示器或至少比手持設(shè)備更大的顯示器的檢閱模塊上。通過(guò)使用手持眼睛成像裝置進(jìn)行眼睛成像的方法可以包括通過(guò)使用外殼內(nèi)的光源照亮眼睛,通過(guò)使用圖像傳感器接收眼睛的圖像,通過(guò)使用外殼內(nèi)的手持計(jì)算設(shè)備控制光源和圖像傳感器,通過(guò)手持計(jì)算設(shè)備接收并發(fā)送圖像。在一些實(shí)施方式中,通過(guò)使用聯(lián)網(wǎng)眼睛成像系統(tǒng)的眼睛成像方法可以包括通過(guò)使用手持眼睛成像裝置對(duì)眼睛前段和后段進(jìn)行成像。本方法可以包括通過(guò)使用外殼內(nèi)的第一光源照亮后段部分,并且通過(guò)使用第一圖像傳感器接收后段的第一圖像。本方法還可以包括通過(guò)使用第二光源照亮前段部分,并且通過(guò)使用第二圖像傳感器接收前段部分的第二圖像。本方法可以包括通過(guò)使用手持計(jì)算設(shè)備控制第一和第二光源以及第一和第二圖像傳感器,并且通過(guò)使用手持計(jì)算設(shè)備接收和傳輸?shù)谝缓偷诙D像。本方法還可以包括將第一和第二圖像傳輸至圖像計(jì)算模塊,將第一和第二圖像存儲(chǔ)至帶有數(shù)據(jù)庫(kù)的圖像存儲(chǔ)模塊,并且將第一和第二圖像顯示在包括有大顯示屏的檢閱模塊上,比如在一些實(shí)施方式中比手持的成像設(shè)備上的顯示屏大的顯示屏。
盡管以示例性實(shí)施方式公開(kāi)了本發(fā)明,本領(lǐng)域具有通常技術(shù)者將認(rèn)識(shí)并且理解到,在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下,可以實(shí)施許多增加、刪除和修改所公開(kāi)的實(shí)施方式及其變型。