离焦视网膜图像捕获系统

摘要

公开了一种用于产生免散瞳眼底图像的装置。该装置可以包括处理器和存储器、以及照明部件和具有变焦透镜的相机。该装置可以被配置成将透镜的焦点调整到多个不同屈光度范围并且在该多个不同屈光度范围的每一个处捕获至少一个图像。还公开了一种用于捕获眼底的免散瞳图像的方法。该方法可以包括设置景深，将景深分成多个区，调整相机的变焦透镜以聚焦在该多个区的每一个上，以及在该多个区的每一个处捕获至少一个图像。

权利要求

1.一种免散瞳成像捕获系统，包括：外壳；

图像捕获设备，其被耦合至该外壳并被配置成捕获患者的眼的眼底的图像；以及控制模块，其被配置成：

指示图像捕获设备以第一图像捕获模式捕获多个图像，所述第一图像捕获模式利用红外照明并且以更低的分辨率捕获图像；

处理该多个图像的至少一部分以确定患者的瞳孔的位置；以及当瞳孔的位置与图像捕获设备的光轴基本上对准时指示图像捕获设备以第二图像捕获模式捕获图像，所述第二图像捕获模式利用可见照明且以更高分辨率来捕获图像；

其中该第二图像捕获模式包括：设置用于捕获眼底的多个图像的景深聚焦范围，所述景深聚焦范围通过限定上屈光度和下屈光度来设置；将所述景深聚焦范围分成多个屈光度区，其中所述景深聚焦范围和所述多个屈光度区是可调整的；用光源照亮可见光；以及调整图像捕获设备的透镜以使得图像捕获设备在所述景深聚焦范围中的多个屈光度区的每一个处捕获图像。

2.根据权利要求1所述的系统，其中该景深聚焦范围是从‑10屈光度到+10屈光度。

3.根据权利要求2所述的系统，进一步包括被配置成确定在第二图像捕获模式期间获取的最优图像的处理器。

4.根据权利要求3所述的系统，其中该处理器被进一步配置成使用在第二图像捕获模式期间获取的图像来构造三维图像。

5.根据权利要求3所述的系统，进一步包括耦合至该处理器并被配置成显示最优图像的显示器。

6.根据权利要求1所述的系统，其中当在光轴与形成于图像捕获设备的透镜和瞳孔之间的矢量之间形成的角度小于15度时，瞳孔的位置与图像捕获设备的光轴基本上对准。

7.根据权利要求1所述的系统，其中该第二图像捕获模式在低光环境中发生。

说明书

离焦视网膜图像捕获系统

背景技术

[0001] 患有1型或2型糖尿病的人可能由于患有糖尿病而出现眼疾。最常见的糖尿病性眼疾之一是糖尿病性视网膜病变，这是对眼后部处的光敏组织（被称为视网膜）的血管的损
伤。受过训练的医学专业人员在糖尿病性视网膜病变筛查的眼检查期间使用相机。该相机
可以产生眼后部的图像并且受过训练的医学专业人员使用这些图像来诊断和治疗糖尿病
性视网膜病变。

[0002] 这些图像在利用药理瞳孔扩张的情况下产生（被称为散瞳眼底成像）或者在不利用药理瞳孔扩张的情况下产生（被称为免散瞳眼底成像）。因为瞳孔扩张与环境光的量部分
逆相关，所以免散瞳眼底成像通常发生在低光照环境中。医学专业人员还可以使用眼底成
像装置来检测或监视其他疾病，诸如高血压、青光眼和视神经乳头水肿。

发明内容

[0003] 在一个方面中，公开了一种用于产生免散瞳眼底图像的装置。该装置可以包括处理器和存储器、光源以及包含变焦透镜的相机。该存储器可以存储指令，当该指令被处理器
执行时促使该装置将透镜的焦点调整到多个不同屈光度范围并且捕获眼底的多个图像，在
这里该相机在不同屈光度范围的每一个处捕获至少一个图像。

[0004] 在另一方面中，公开了一种用于捕获眼底的免散瞳图像的方法。该方法可以包括将景深分成多个区，调整相机的透镜以聚焦在该多个区的每一个上以及在该多个区的每一
个处捕获至少一个图像。

[0005] 在另一方面中，公开了一种免散瞳图像捕获系统。该系统可以包括：外壳；图像捕获设备，其被耦合至该外壳并被配置成捕获患者的眼的眼底的图像；以及控制模块，其被编
程来：指示该图像捕获设备以第一图像捕获模式捕获多个图像，处理该多个图像的至少一
部分以确定患者的瞳孔的位置，以及当瞳孔的位置与图像捕获设备的光轴基本上对准时指
示该图像捕获设备以第二图像捕获模式捕获图像。该第二图像捕获模式包括光源的照明和
图像捕获设备的透镜的多个调整以使得该图像捕获设备在景深聚焦范围中的多个调整的
每一个处捕获图像。

附图说明

[0006] 作为形成本申请的一部分的下面的图说明了所描述的技术并且不意味着以任何方式限制权利要求的范围，该范围应该基于其所附属的权利要求。

[0007] 图1是用于记录和查看患者的眼底的图像的示例系统的一个实施例；

[0008] 图2是示例眼底成像系统的一个实施例；

[0009] 图3是用于使用眼底成像系统来对患者的眼底成像的示例方法的一个实施例；

[0010] 图4是示例眼底成像系统的一个实施例；

[0011] 图5图示使用被动眼追踪来发起眼底成像的一个示例方法；

[0012] 图6是眼底成像系统的示例使用的一个实施例；以及

[0013] 图7是在眼底成像系统内使用的一个示例计算设备。

具体实施方式

[0014] 图1是图示用于记录和查看患者的眼底的图像的示例系统100的示意性框图。在该示例中，该系统100包括患者P、眼底成像系统102、包含图像处理器106的计算设备1800、与
计算设备1800通信的相机104、与计算设备1800通信且被临床医生C使用的显示器108、以及
网络110。在下面参考图4更详细地示出和描述示例眼底成像系统102的一个实施例。

[0015] 该眼底成像系统102起到产生患者P的眼的眼底的一系列数字图像的作用。如在本文中所使用的，“眼底”指的是眼的眼底并且包括视网膜、视神经、黄斑、玻璃体、脉络膜和后
极。

[0016] 在该示例中，想得到眼的一个或多个图像。例如，患者P被筛查眼疾，诸如糖尿病性视网膜病变。眼底成像系统102还可以被用来为其他目的提供眼的图像，诸如诊断或监视疾
病（诸如糖尿病性视网膜病变）的进展。

[0017] 该眼底成像系统102包括支撑系统的部件的手持外壳。该外壳支撑用于一次对一只或两只眼成像的一个或两个孔径。在实施例中，该外壳支撑用于患者P的位置引导件，诸
如可选的可调腮托。该一个或多个位置引导件帮助使患者P的一只或多只眼与一个或两个
孔径对准。在实施例中，该外壳支撑用于提升和降低该一个或多个孔径以使它们与患者P的
一只或多只眼对准的构件。一旦患者P的眼被对准，临床医生C就发起通过眼底成像系统102
的图像捕获。

[0018] 一种用于眼底成像的技术要求散瞳或患者的瞳孔的扩张，这可能是痛苦的和/或对患者P不方便的。示例系统100不要求在成像之前给予患者P散瞳药物，尽管如果已经给予
了散瞳药物系统100也可以对眼底成像。

[0019] 该系统100可以被用来协助临床医生C筛选用于监视或诊断各种眼疾，诸如高血压、糖尿病性视网膜病变、青光眼和视神经乳头水肿。将会认识到，操作眼底成像系统102的
临床医生C可与评估结果产生的图像的临床医生C不同。

[0020] 在该示例实施例100中，眼底成像系统102包括与图像处理器106通信的相机104。在该实施例中，该相机104是包括透镜、孔径和传感器阵列的数字相机。该相机104透镜是变
焦透镜，诸如通过步进电机移动的透镜或流体透镜（在本领域中也被称为液体透镜）。该相
机104被配置成一次记录一只眼的眼底的图像。在其他实施例中，该相机104被配置成基本
上同时记录两只眼的图像。在那些实施例中，该眼底成像系统102可以包括两个单独的相
机，一个用于一只眼。

[0021] 在示例系统100中，该图像处理器106可操作耦合至相机104并且配置成与网络110和显示器108通信。

[0022] 该图像处理器106调节相机104的操作。在下面进一步描述的图7中更详细地示出包括图像处理器的示例计算设备的部件。

[0023] 该显示器108与图像处理器106通信。在该示例实施例中，外壳支撑显示器108。在其他实施例中，该显示器连接至图像处理器、诸如智能电话、平板计算机或外部监视器。该
显示器108起到以临床医生C可读的格式和尺寸再现由眼底成像系统102产生的图像的作
用。例如，该显示器108可以是液晶显示器（LCD）和有源矩阵有机发光二极管（AMOLED）显示
器。该显示器可以是触敏的。

[0024] 该示例眼底成像系统102被连接至网络110。该网络110可包括任何类型的无线网、有线网或本领域中已知的任何通信网络。例如，无线连接可以包括蜂窝网络连接和使用诸
如802.11a、b和/或g的协议做出的连接。在其他示例中，可以使用一个或多个有线或无线协
议（诸如蓝牙、WiFi直连、射频识别（RFID）、或ZigBee）直接在眼底成像系统102和外部显示
器之间完成无线连接。其他配置是可能的。

[0025] 图2图示示例眼底成像系统102的部件。该示例眼底成像系统102包括变焦透镜180、照明LED 182、图像传感器阵列186、固定LED 184、计算设备1800和显示器108。每个部
件都至少与计算设备1800电通信。其他实施例可以包括更多或更少的部件。

[0026] 在各实施例之一中，该变焦透镜180是液体透镜。液体透镜是其焦距可以由外部力（诸如电压）的施加来控制的光学透镜。该透镜包括被密封在单元和透明膜内的透明流体，
诸如水或者水和油。通过向该流体施加力，流体的曲率改变，由此改变焦距。该效应被称为
电润湿。

[0027] 一般来说，液体透镜可以在约‑10屈光度到约+30屈光度之间聚焦。可以迅速进行液体透镜的聚焦，即使在聚焦有很大变化的情况下。例如，一些液体透镜可以在几十毫秒内
或更快地自动聚焦。液体透镜可以从约10cm到无穷远聚焦并且可以具有约16mm或更短的有
效焦距。

[0028] 在示例眼底成像系统102的另一实施例中，变焦透镜180是由步进电机、音圈、超声波电机、或压电致动器控制的一个或多个可移动透镜。另外，步进电机还可以移动图像传感
器阵列186。在这些实施例中，该变焦透镜180和/或图像传感器阵列186被取向成垂直于眼
底成像系统102的光轴并且沿着该光轴移动。下面参考图4来示出和描述示例步进电机。

[0029] 该示例眼底成像系统102还包括照明发光二极管（LED）182。该照明LED 182可以是单色或多色的。例如，该照明LED 182可以是三通道RGB LED，其中每个管芯都能够独立和串
联操作。

[0030] 可选地，该照明LED 182是包括一个或多个可见光LED和近红外LED的组件。可以在预览模式中使用该可选近红外LED，例如以用于临床医生C在没有可促使瞳孔收缩或刺激患
者P的照明可见光的情况下确定或估计患者P的眼焦点。

[0031] 该照明LED 182与计算设备1800电通信。因此，照明LED 182的照明与变焦透镜180和图像捕获的调整相协调。该照明LED 182可以被过驱动以便多于最大标准电流汲取额定
值而汲取。在其他实施例中，该照明LED 182还可以包括近红外LED。该近红外LED在预览模
式期间被照亮。

[0032] 该示例眼底成像系统102还可选地包括固定LED 184。该固定LED 184与计算设备1800通信并且产生引导患者P的眼以便对准的光。该固定LED 184可以是单色或多色LED。例
如，该固定LED 184可以产生绿光束，当患者P朝眼底成像系统102看时该绿光束表现为绿
点。其他颜色和设计（诸如十字架、“x”和圆形）是可能的。

[0033] 该示例眼底成像系统102还包括接收并处理被患者的眼底反射的光的图像传感器阵列186。该图像传感器阵列186例如是互补金属氧化半导体（CMOS）传感器阵列，也被称为
有源像素传感器（APS）或电荷耦合器件（CCD）传感器。

[0034] 该图像传感器阵列186具有多个像素行和多个像素例。在一些实施例中，该图像传感器阵列具有约1280x1024个像素、约640x480个像素、约1500x1152个像素、约2048x1536个
像素或约2560x1920个像素。

[0035] 在一些实施例中，该图像传感器阵列186中的像素尺寸来自于约4微米x约4微米；来自于约2微米x约2微米；来自于约6微米x约6微米；或来自于约1微米x约1微米。

[0036] 该示例图像传感器阵列186包括具有光接收表面的光电二极管并且具有基本上均匀的长度和宽度。在曝光期间，该光电二极管将入射光转换成电荷。该图像传感器阵列186
可以被操作为全局重置，即基本上所有光电二极管都同时曝光并且达基本上完全相同的时
间长度。

[0037] 该示例眼底成像系统102还包括如在上面参考图1更详细讨论的显示器108。另外，该示例眼底成像系统102包括在下面参考图7更详细讨论的计算设备1800。

[0038] 图3是用于使用眼底成像系统来对患者的眼底成像的方法200的一个实施例。在所示的实施例中，在执行之前灯光最好是暗的，尽管降低灯光是可选的。所示的实施例包括设
置景深操作204，设置区数目操作206、照亮灯光操作208、调整透镜聚焦操作210，捕获图像
操作212，重复（一个或多个）操作213，示出图像操作214和确定具有代表性的图像操作216。
其他实施例可以包括更多或更少的步骤。

[0039] 方法200的实施例以设置景深操作204开始。在实施例中，变焦透镜180能够从约‑20屈光度到约+20屈光度聚焦。设置景深操作204限定在屈光度方面的上边界和下边界。例
如，景深范围可以被设置成约‑10到+10屈光度；约‑5到约+5屈光度；约‑10到约+20屈光度；
约‑5到约+20屈光度；约‑20到约+0屈光度；或约‑5到约+5屈光度。其他设置是可能的。景深
可以由制造商来编程。备选地，最终用户（诸如临床医生C）可以设置该景深。

[0040] 如图3中所示的，方法200的实施例中的下一操作是设置区数目操作206。然而，区操作206可以在景深操作204之前发生或与其同时发生。在区操作206中，景深被分成相等的
部分，在这里每个部分被称为一个区。在其他实施例中，该区不都是相等的。区的数目等于
在捕获图像操作212中捕获的图像的数目。

[0041] 例如，当景深是从‑10屈光度到+10屈光度时，在每个图像捕获之前可以改变变焦透镜的焦距达4个屈光度。因此，在该示例中，将以‑10、‑6、‑2、+2、+6和+10屈光度来捕获图
像。或者可以以‑8、‑4、0、+4和+8屈光度来捕获图像，由此相应地捕获在‑10到‑6屈光度、‑6
到‑2屈光度、‑2到+2屈光度、+2到+6屈光度以及+6到+10屈光度的区中的图像。在该实例中，
焦深是约+/‑2屈光度。当然区数目和景深可以改变，从而导致不同范围的景深图像捕获。

[0042] 在实施例中，景深和区数目二者是预定的。例如，‑10D到+10D和5个区。二者可以由用户来改变。

[0043] 在景深和区数目被设置之后，方法200的实施例中的下一操作是图像捕获过程，其中包括照亮灯光操作208、调整透镜聚焦操作210和捕获图像操作212。如在图3中示出的，在
透镜聚焦被调整（透镜聚焦操作210）之前照亮灯光部件（灯光操作208）。然而，透镜聚焦操
作210可以在灯光操作208之前发生或与其同时发生。

[0044] 该照明LED 182在灯光操作208中被照亮。该照明LED 182可以每个图像捕获的整个持续时间保持被照亮。备选地，该照明LED 182可以针对每次图像捕获被开启和关闭。在
实施例中，该照明LED 182仅开启达与图像传感器阵列186曝光时间段相同的时间段。

[0045] 可选地，灯光操作208可以附加地包括照亮近红外LED。临床医生C可以使用近红外LED的照亮作为预览患者P的瞳孔的位置的一种方式。

[0046] 在透镜聚焦操作210中调整该变焦透镜180的焦点。在方法200的实施例中不使用自动聚焦。也就是说，在不顾及图像的聚焦质量的情况下向透镜提供屈光度设置。的确，传
统的自动聚焦在弱灯光免散瞳图像捕获环境中失效。方法200的实施例导致多个图像，它们
中的至少一个或它们的组合产生患者P的眼底的焦点对准视图。

[0047] 另外，缺乏自动聚焦使得眼底成像系统102能够迅速在捕获图像操作212中以不同屈光度范围捕获多个图像。也就是说，变焦透镜180可以被设置到特定屈光度范围并且在系
统不验证该特定聚焦水平的情况下捕获的图像将产生焦点对准图像，如在自动聚焦系统中
发现的那样。因为系统不尝试自动聚焦，并且变焦透镜180的焦点可以在大约几十毫秒内改
变，所以在实施例中可以在远不到1秒内遍及景深捕获图像。因此，在方法200的实施例中，
眼底成像系统102可以在患者P的眼可以对照明光作出反应之前捕获整个景深的图像。在没
有被特定理论所束缚的情况下，根据患者P，眼可能在约150毫秒内对来自照明LED182的光
作出反应。

[0048] 该图像传感器阵列186在捕获图像操作212中捕获眼底的图像。如上文所讨论的，方法200的实施例包括在不同屈光度聚焦下的同一眼底的多个图像捕获。该示例眼底成像
系统102使用全局重置或全局快门阵列，尽管可以使用其他类型的快门阵列（诸如滚动快
门）。整个图像捕获方法200也可以通过被动眼追踪来触发并且自动捕获例如5个图像帧。在
下面参考图5更详细地示出和描述用于被动眼追踪的示例方法的一个实施例。

[0049] 在眼底成像系统102捕获眼底的图像之后，方法200的实施例在环路213中返回照亮灯光操作208或调整透镜聚焦操作210。也就是说，重复操作208、210和212直到在来自区
操作206的预置区的每一个中捕获图像为止。要指出，图像捕获不需要是遍及景深连续的。
此外，不需要在单个环路中捕获各图像中的每一个；患者可具有一个或多个所捕获的眼底
图像并且然后在暂停或间断之后具有一个或多个所捕获的眼底图像。

[0050] 在方法200的实施例中的在各区中的每一个中捕获到图像（捕获图像操作212）之后，或者在示出图像操作214中显示图像或者在操作216中确定具有代表性的图像且然后显
示该图像。示出图像操作214可以包括在显示器108上同时或连续示出所有图像。在显示器
108上示出的用户界面然后可以使得临床医生C或其他复查医学专业人员能够选择或识别
患者P的眼底的最佳或具有代表性的图像。

[0051] 除了示出图像操作214之外或者代替示出图像操作214，计算设备可以在操作216中确定具有代表性的眼底图像。操作216还可以通过编辑所捕获的图像中的一个或多个的
方面来产生单个图像。这可以通过例如使用小波特征重建方法以选择、插入、和/或合成最
具有代表性的频率或位置分量来完成。

[0052] 该眼底成像系统102还可以通过编辑多个所捕获的图像来产生眼底的三维图像。因为图像是在眼底的不同聚焦范围得到的，所以图片的编辑可以包含关于眼底的三维信
息。

[0053] 进而，可以经由网络110将来自操作214或216的一个或多个图像发送至患者的电子医学记录或不同医学专业人员。

[0054] 图4图示示例眼底成像系统400的一个实施例。该实施例400包括支撑可选固定LED 402、物镜404、固定LED反射镜405、变焦透镜组件406、显示器408、印刷电路板410、步进电机
412、图像传感器阵列414和照明LED 416的外壳401。图4中还示出的是光路径L，其包括来自
可选固定LED 402的潜在光路径和来自眼底成像系统400之外的进入光路径。所图示的部件
具有与上面参考上面的图1‑3所讨论的对应部件相同或相似的功能。其他实施例可以包括
更多或更少部件。

[0055] 示例眼底成像系统400的外壳401的尺寸被设置成手持的。在实施例中，该外壳401另外支撑显示器408附近的一个或多个用户输入按钮，图4中未示出。该用户输入按钮可以
发起图像捕获序列，在上面参考图3示出且讨论了该序列的至少一部分。因此，眼底成像系
统400能够被配置成使得临床医生C不需要调整透镜聚焦。

[0056] 固定LED 402是眼底成像系统400的一个可选部件。该固定LED 402是单色或多色的LED。固定LED 402可以是多于一个LED。

[0057] 如在图4中示出的，枢转反射镜405可以被用来将来自固定LED 402的光指引朝向患者的瞳孔。另外，遮盖物或滤光器可以被用来投射特定形状或图像（诸如“X”）以指引患者
的焦点。该枢转反射镜405可以控制固定图像出现在患者的视野中的哪里。该枢转反射镜
405不会影响从患者的瞳孔反射的光。

[0058] 示例眼底成像系统400的该实施例还包括变焦透镜组件406。如在图4中所示，该变焦透镜组件406与外壳401的纵轴基本上对准。另外，该变焦透镜组件406被定位在物镜404
和图像传感器阵列414之间以使得它可以控制入射光L聚焦在图像传感器阵列上。

[0059] 示例印刷电路板410被示出定位在外壳401的靠近显示器408的一个远端内。然而，该印刷电路板410可以被定位在不同位置中。该印刷电路板410支撑示例计算设备1800的部
件。电源还可以被定位在印刷电路板410附近并且被配置成为示例眼底成像系统400的实施
例的各部件供电。

[0060] 步进电机412是示例实施例400的一个可选部件。步进电机412还可以是例如音圈、超声波电机、或压电致动器。在该示例实施例400中，步进电机412移动变焦透镜组件406和/
或传感器阵列414以实现变焦。该步进电机412在平行于外壳401的纵轴（光轴）的方向上移
动变焦透镜组件406或传感器阵列414。通过计算设备1800来致动步进电机412的移动。

[0061] 示例图像传感器阵列414被定位成垂直于外壳401的纵轴。如上文所讨论的，图像传感器阵列414与计算设备电通信，而且，如上面所讨论的，该图像传感器阵列可以是CMOS
（APS）或CCD传感器。

[0062] 照明LED 416被定位在变焦透镜组件406附近。然而，该照明LED 416可以被定位在其他位置中，诸如在固定LED 402附近或与固定LED 402在一起。

[0063] 图5图示使用被动眼追踪来发起视网膜成像步骤306的一个备选实施例。该发起视网膜成像步骤306操作用来使用被动眼追踪对患者P的眼底成像。在发起视网膜成像步骤
306中，眼底成像系统102监视患者P的瞳孔/中央凹（fovea）取向。尽管关于眼底成像系统
102来描述发起视网膜成像步骤306，但是可使用可佩戴或不可佩戴眼底成像系统（诸如手
持数字眼底成像系统）来执行发起视网膜成像步骤306。

[0064] 最初，在步骤303，监视患者P的瞳孔或中央凹或这二者。该眼底成像系统102在第一图像捕获模式中捕获图像。在该第一图像捕获模式中，该眼底成像系统102以更高的帧速
率捕获图像。在一些实施例中，在第一图像捕获模式中，该眼底成像系统102利用红外照明
并且以更低的分辨率捕获图像。在一些实施例中，该红外照明由操作用来生成更低强度的
光和朝向患者指引该更低强度的光的照明LED 182来创建。该第一图像捕获模式可最小化
患者P的不适，允许患者P放松，并且在没有扩张的情况下（免散瞳）允许更大的瞳孔尺寸。

[0065] 接下来，在步骤305处，计算系统1800处理由眼底成像系统102捕获的图像的至少一部分。该计算系统1800处理图像以识别患者P的瞳孔或中央凹或这二者的位置。使用瞳孔
或中央凹或这二者在各图像之一中的位置，计算对应于瞳孔/中央凹取向的矢量。在一些实
施例中，基于图像中瞳孔和中央凹之间的距离来近似估算瞳孔/中央凹取向。在其他实施例
中，通过使用到瞳孔的距离和瞳孔与中央凹之间的距离的估计在三维中近似估算中央凹相
对于瞳孔的位置来计算瞳孔/中央凹取向。在其他实施例中，单独从瞳孔的位置来近似估算
瞳孔/中央凹取向。在又一其他实施例中，使用近似估算瞳孔/中央凹取向的其他方法。

[0066] 接下来，在步骤307处，将瞳孔/中央凹取向与眼底成像系统102的光轴相比较。如果瞳孔/中央凹取向与眼底成像系统102的光轴基本上对准，则该过程继续进行到步骤309
以捕获眼底图像。如果不对准，则该过程返回到步骤303以继续监视瞳孔或中央凹。在一些
实施例中，当它们之间的角度小于2到15度时，该瞳孔/中央凹取向与光轴基本上对准。

[0067] 接下来，在步骤309处，通过触发示例离焦图像捕获方法200的实施例来捕获眼底图像。在实施例中，在步骤309处捕获5个图像。在一些实施例中，在第二图像捕获模式中捕
获眼底图像。在一些实施例中，在第二图像捕获模式中，该眼底成像系统102利用可见照明
且以更高分辨率来捕获图像。在一些实施例中，该可见照明由操作用来生成更高强度的光
和朝向患者指引该更高强度的光的照明LED 182来创建。在其他实施例中，通过外部光源或
环境光来创建该更高照明。该第二图像捕获模式可促进捕获清楚、照明良好且详尽的眼底
图像。

[0068] 在一些实施例中，在步骤309之后，该发起视网膜成像步骤306返回到步骤303以继续监视瞳孔/中央凹取向。该发起视网膜成像步骤306可继续以无限期地收集眼底图像或者
直到具体数目的图像已经被收集为止。可以在标题为Ophthalmoscope Device的代理人卷
号为10156.0082US01的美国专利申请14/177,594中找到关于被动眼追踪的其他信息，通过
引用将该美国专利申请以其整体合并于此。

[0069] 图6是眼底成像系统102的示例使用500的一个实施例。在该示例使用500的实施例中，临床医生定位眼底成像系统（操作502），发起图像捕获（操作504），将眼底成像系统定位
在另一只眼上（操作506），发起图像捕获（操作508），以及查看图像（操作520）。尽管在首先
没有给予散瞳药物的情况下进行该示例使用500，但还可以为已接受瞳孔扩张化合物的患
者执行该示例使用500。示例使用500的实施例还可以包括降低灯光。使用与上面参考图1‑3
描述的那些相同或相似的部件来进行示例使用500的实施例。其他实施例可以包括更多或
更少操作。

[0070] 示例使用500的实施例从定位眼底成像系统（操作502）开始。在实施例中，临床医生首先经由外壳上的按钮或由显示器示出的图形用户界面发起图像捕获序列。该图形用户
界面可以指示临床医生将眼底成像系统定位在患者的特定眼上。备选地，该临床医生可以
使用图形用户界面来指示将首先对哪只眼的眼底成像。

[0071] 在操作502中，临床医生将眼底成像系统定位在患者的眼窝附近。临床医生与患者的眼窝齐平地定位系统的孔径以使得该孔径或从该孔径延伸的软质眼杯密封（seal out）
大部分环境光。当然，该示例使用500不要求与患者的眼窝齐平地定位孔径。

[0072] 当眼底成像系统处于适当的位置时，在操作504中该系统捕获眼底的多于一个图像。如上面所讨论的，该系统不要求临床医生手动聚焦透镜。另外，该系统不尝试眼底上的
自动聚焦。相反地，临床医生经由按钮或GUI简单地发起图像捕获，并且眼底成像系统控制
何时捕获图像以及变焦透镜的焦点。而且，如上面至少关于图5所讨论的，系统可以使用被
动眼追踪来发起图像捕获。

[0073] 患者可能要求眼底成像系统在图像捕获操作504期间移动远离眼窝，临床医生可以使用按钮或显示器上的GUI重新发起同一只眼的图像捕获序列。

[0074] 在捕获指定区中的每一个中的图像之后，该眼底成像系统通知临床医生外壳应该被定位在另一只眼上（操作506）。该通知可以是听得见的（诸如嘟嘟响），和/或显示器可以
示出通知。在实施例中，该系统被配置成捕获仅一只眼的一组图像，其中该示例方法500在
图像捕获操作504之后继续进行到查看图像操作520。

[0075] 类似于操作502，临床医生然后在操作506中将眼底成像系统定位在患者的另一眼窝附近或与患者的另一眼窝齐平。再次地，当系统处于适当的位置时，在操作508中在每个
区中捕获图像。

[0076] 在已经捕获每个预置区中的眼底的图像之后，临床医生可以在操作520中查看结果产生的图像。如在上面参考图3所指出的，图像可以在临床医生查看图像之前被后处理以
选择或合成具有代表性的图像。另外，该眼底图像可以被发送到远程位置以便由不同的医
学专业人员进行查看。

[0077] 图7是图示可利用其来实行本公开内容的实施例的计算设备1800的物理部件（即硬件）的框图。下面描述的计算设备部件可适合于充当上面描述的计算设备，诸如图1的无
线计算设备和/或医疗设备。在基本配置中，该计算设备1800可包括至少一个处理单元1802
和系统存储器1804。根据计算设备的配置和类型，该系统存储器1804可包括但不限于易失
性存储装置（例如随机存取存储器）、非易失性存储装置（例如只读存储器）、闪速存储器或
这样的存储器的任何组合。该系统存储器1804可包括操作系统1805以及适合于运行软件应
用程序1820的一个或多个程序模块1806。该操作系统1805例如可适合于控制计算设备1800
的操作。此外，本公开内容的实施例可结合图形库、其他操作系统或任何其他应用程序来实
行并且不限于任何特定应用程序或系统。该基本配置在图7中通过虚线1808内的那些部件
来图示。该计算设备1800可具有附加的特征或功能。例如，该计算设备1800还可包括附加的
数据存储设备（可移动的和/或非可移动的），诸如例如磁盘、光盘、或磁带。这样的附加存储
装置在图7中通过可移动存储设备1809和非可移动存储设备1810来图示。

[0078] 如上面所陈述的，许多程序模块和数据文件可被存储在系统存储器1804中。尽管在处理单元1802上执行，但是程序模块1806可执行包括但不限于以下各项的过程：生成设
备的列表、广播用户友好名称、广播发射器功率、确定无线计算设备的接近度、与无线计算
设备连接、将生命体征数据传递给患者的EMR、对范围内的无线计算设备的列表分类、以及
参考如本文中所述的图描述的其他过程。根据本公开内容的实施例可使用的且特别地用来
生成屏幕内容的其他程序模块可包括电子邮件和联系人应用程序、字处理应用程序、电子
表格应用程序、数据库应用程序、幻灯片演示应用程序、制图或计算机辅助应用程序、等等。

[0079] 此外，本公开内容的实施例可在包括分立式电子元件、包含逻辑门的封装或集成电子芯片、利用微处理器的电路的电气电路中实行，或者在包含电子元件或微处理器的单
个芯片上实行。例如，本公开内容的实施例可经由片上系统（SOC）来实行，在该片上系统
（SOC）处图7中图示的部件中的每一个或许多可被集成在单个集成电路上。此类SOC设备可
包括一个或多个处理单元、图形单元、通信单元、系统虚拟化单元和各种应用程序功能，所
有这些都被集成（或“烧熔”）在芯片衬底上作为单个集成电路。当经由SOC操作时，本文中所
述的功能可经由与单个集成电路（芯片）上的计算设备1800的其他部件集成的应用程序特
定的逻辑来操作。还可使用能够执行逻辑操作（诸如例如与、或和非）的其他技术（包括但不
限于机械、光学、流体和量子技术）来实行本公开内容的实施例。此外，可在通用计算机内或
在任何其他电路或系统中实行本公开内容的实施例。

[0080] 该计算设备1800还可具有一个或多个输入设备1812，诸如键盘、鼠标、笔、声音或语音输入设备、触摸或轻扫输入设备等等。还可包括（一个或多个）输出设备1814，诸如显示
器、扬声器、打印机等等。前面提到的设备是示例并且可使用其他设备。该计算设备1800可
包括允许与其他计算设备进行通信的一个或多个通信连接1816。适当的通信连接1816的示
例包括但不限于RF发射器、接收器和/或收发器电路；通用串行总线（USB）、并行和/或串行
端口。

[0081] 如在本文中使用的术语计算机可读介质可包括非瞬时计算机存储介质。计算机存储介质可包括在用于信息（诸如计算机可读指令、数据结构或程序模块）的存储的任何方法
或技术中实施的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。该系统存储器1804、可移动存
储设备1809和不可移动存储设备1810所有都是计算机存储介质示例（即存储器存储装置）。
计算机存储介质可包括RAM、ROM、电可擦除只读存储器（EEPROM）、闪速存储器或其他存储器
技术、CD‑ROM、数字多功能盘（DVD）或其他光学存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储装置或其
他磁性存储设备、或者可以被用来存储信息并且可以由计算设备1800访问的任何其他制造
物品。任何这样的计算机存储介质可以是计算设备1800的一部分。计算机存储介质不包括
载波或其他经传播或经调制的数据信号。

[0082] 通信介质可通过计算机可读指令、数据结构、程序模块或经调制的数据信号（诸如载波或其他传输机制）中的其他数据来具体化，并且包括任何信息递送介质。术语“经调制
的数据信号”可描述具有一个或多个特性集或者以与编码信号中的信息相同的这种方式改
变的信号。通过示例，并且非限制的，通信介质可包括有线介质（诸如有线网络或直接有线
连接）和无线介质（诸如听觉、射频（RF）、红外线和其他无线介质）。

[0083] 尽管本文中所述的示例医疗设备是用于监视患者的设备，但是还可以使用其他类型的医疗设备。例如，CONNEX™系统的不同部件（诸如与监视设备通信的中间服务器）也可
以要求以固件和软件更新的形式的维护。这些中间服务器可以由本文中所述的系统和方法
来管理以更新服务器的维护要求。

[0084] 可在各种分布式计算环境中利用本发明的实施例，在该分布式计算环境处由链接通过分布式计算环境中的通信网络的远程处理设备来执行任务。

[0085] 本文中所描绘的框图仅仅是示例。在不偏离本公开内容的精神的情况下可存在对本文中所述的这些图表的许多变化。例如，可添加、删除或修改部件。

[0086] 尽管已经描述了实施例，但是将会理解，本领域技术人员（现在和将来的本领域技术人员）可作出可以被作出的各种改进和增强。

[0087] 如本文中所使用的，“约”指的是基于针对所识别的特定属性而特有的试验误差的偏离程度。术语“约”所提供的宽容度将取决于具体上下文和特定属性并且可以被本领域技
术人员容易地辨别。术语“约”不旨在扩展或限制可另外被给予一个特定值的等同物的程
度。进一步地，除非另外声明，术语“约”应该明确地包括“确切地”，与关于范围和数值数据
的讨论一致。浓度、数量和其他数值数据可在本文中以范围的格式来表述或给出。要理解，
仅仅为了方便和简洁起见使用这样的范围格式并且因此它应该被灵活地解释为不仅包括
明确详述为范围的限制的数值而且还包括所有被包含在该范围内的各个数值或子范围，就
像每个数值和子集被明确详述一样。作为例证，“约百分之4到约百分之7”的数值范围应该
被解释成不仅包括约百分之4到约百分之7的明确详述的值，而且还包括在该指示的范围内
的各个值和子范围。因此，被包括在该数值范围中的是各个值（诸如4.5、5.25和6）以及子范
围（诸如从4到5、从5到7、以及从5.5到6.5等等）。该同一原理适用于详述仅一个数值的范
围。此外，不管被描述的范围或特性的宽度如何，这样的解释都应该适用。

[0088] 在本申请中提供的一个或多个实施例的描述和图示不旨在以任何方式限制或约束如所要求保护的本发明的范围。在本申请中提供的实施例、示例和细节被视为足以传达
占有并且使得其他人能够作出并使用所要求保护的发明的最佳模式。所要求保护的发明不
应该被解释为限于任何实施例、示例或在本申请中提供的细节。不管是否被组合或分开地
示出和描述，各种特征（结构和方法二者）旨在要被选择性地包括或省略以产生具有特定特
征集合的实施例。已经提供有本申请的描述和图示，本领域技术人员可想象落入要求保护
的发明的更宽方面以及在不偏离该更宽范围的本申请中具体化的总发明构思的精神内的
变化、修改和备选实施例。