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用于获取数据以及对准和跟踪眼睛的系统和方法

阅读:552发布:2023-01-23

专利汇可以提供用于获取数据以及对准和跟踪眼睛的系统和方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且提供一种用于参考眼科单元对准和/或 跟踪 患者的眼睛的系统以及相应的方法,所述眼科单元用于执行眼睛的诊断和/或 治疗 。所述系统包括用于提供先前获取的眼睛的虹膜编码的装置,用于获取被研究的眼睛的虹膜编码的 虹膜识别 单元,和用于比较先前获取的虹膜编码和当前的虹膜编码以提供比较结果的比较器。当所述比较结果大于识别确定 水 平时所述眼科单元执行眼睛的诊断和/或治疗。,下面是用于获取数据以及对准和跟踪眼睛的系统和方法专利的具体信息内容。

1、用于获取患者眼睛的数据的系统,包括:
诊断单元,用于获取眼睛的诊断数据;以及
虹膜识别单元,用于获取眼睛的虹膜编码。
2、根据权利要求1所述的系统,还包括处理装置,用于确定眼 睛的瞳孔中心的坐标。
3、根据权利要求1或2所述的系统,其中,所述眼睛的诊断数 据和/或虹膜编码和/或瞳孔中心与普通坐标系相关。
4、根据权利要求1到3中任意一个所述的系统,还包括存储装 置,用于存储下面数据中的至少两个:诊断数据、虹膜编码、当瞳孔 未被扩张时的瞳孔中心的坐标和当瞳孔被扩张时的瞳孔中心的坐标、 指定患者和各个眼睛的数据、以及关于数据获取的数据。
5、根据权利要求1到4中任意一个所述的系统,其中,所述诊 断单元包括像差仪,该像差仪优选地获取正端坐着的患者的眼睛的诊 断数据,并且优选地为Zywave像差仪。
6、根据权利要求1到5中任意一个所述的系统,包括图像采集 单元,优选地为摄像机,该摄像机优选地工作在红外区。
7、根据权利要求4到6中任意一个所述的系统,其中,所述存 储装置包括用于读和写数据载体上的数据的装置,所述数据载体优选 地为芯片卡。
8、用于参考眼科单元对准和跟踪患者眼睛的系统,所述眼科单 元用于执行眼睛的诊断和/或治疗,所述系统包括:
提供装置,用于提供先前获取的患者眼睛的虹膜编码,
虹膜识别单元,用于获取待研究的眼睛的虹膜编码作为当前虹膜 编码,以及
比较器,用于比较当前虹膜编码和先前获取的虹膜编码,并提供 比较结果,其中,当所述比较结果大于识别确定平时,所述眼科单 元执行所述眼睛的诊断和/或治疗。
9、根据权利要求8所述的系统,其中,所述比较器包括:
执行装置,用于执行所述当前虹膜编码和所述先前获取的虹膜编 码之间的相关性,其中,所述当前虹膜编码与第一旋转位置相关,以 及所述先前获取的虹膜编码与第二旋转位置相关;
修改单元,用于修改所述当前虹膜编码和/或所述先前获取的虹 膜编码,使得第一旋转位置和第二旋转位置之间的相对位置被改变, 以及
确定单元,用于确定在相对旋转的预定范围上被修改的所述当前 虹膜编码和所述先前获取的虹膜编码之间的最高相关性。
10、根据权利要求9所述的系统,其中,通过对应于当前虹膜编 码和先前获取的虹膜编码之间的最高相关性的所述旋转位移,将待研 究的眼睛与眼科单元对准。
11、根据权利要求8到10中任意一个所述的系统,还包括处理 单元,用于确定待研究的眼睛的瞳孔中心的坐标,其中,所述瞳孔中 心的当前坐标被用于参考眼科单元来对准和跟踪眼睛。
12、根据权利要求8到11中任意一个所述的系统,其中,所述 眼科单元包括屈光手术装置,该屈光手术装置包括用于矫正眼睛的屈 光缺陷的受激准分子激光器
13、根据权利要求12所述的系统,其中,所述屈光手术系统根 据先前获取的所述眼睛的诊断数据执行屈光缺陷的矫正。
14、根据权利要求8到13中任意一个所述的系统,包括第一图 像采集单元和优选地包括第二图像采集单元,所述第一图像采集单元 具有高分辨率,用于将眼睛的图像提供给虹膜识别单元,以及所述第 二图像采集单元优选地比所述第一图像采集单元更快,用于提供被用 来参考眼科单元跟踪眼睛的图像。
15、根据权利要求14所述的系统,其中,所述第一和所述第二 图像采集单元被布置成彼此成一个度,使得获取的眼睛的各个图像 在待研究的眼睛的预定高度位置处相匹配。
16、根据权利要求15所述的系统,还包括控制装置,当检测到 所述第一和所述第二图像采集单元的所述图像之间匹配时,该控制装 置通过所述眼科单元执行眼睛的诊断和/或治疗。
17、虹膜识别单元,尤其用于根据权利要求1到16中任意一个 的系统,该虹膜识别单元包括:
图像采集单元,用于获取眼睛的图像;
图像处理单元,用于确定在眼睛图像的多个位置处的虹膜信息; 以及
生成单元,用于根据在所述眼睛图像的多个位置处的所述虹膜信 息生成虹膜编码。
18、根据权利要求17所述的虹膜识别单元,包括确定装置,用 于确定虹膜/瞳孔边缘和/或虹膜/角膜缘边缘,其中,所述图像处理单 元根据虹膜/瞳孔边缘相对于虹膜/角膜缘边缘的相对位置来确定多个 位置。
19、根据权利要求18所述的虹膜识别单元,其中,根据虹膜/瞳 孔边缘的中心点相对于虹膜/角膜缘边缘的中心点的偏移,和/或从虹 膜/瞳孔边缘的特定点开始到虹膜/角膜缘边缘的相应点结束的径向线 的长度,计算所述虹膜/瞳孔边缘相对于所述虹膜/角膜缘边缘的所述 相对位置。
20、根据权利要求17到19中任意一个所述的虹膜识别单元,其 中,所述图像处理单元包括比较装置,该比较装置用于比较在所述多 个位置的每个相应位置处的至少两个相邻的单个像素的灰度值。
21、根据权利要求20所述的虹膜识别单元,其中,所述比较装 置比较位于下列区域至少之一中的像素的灰度值:围绕特定位置的内 环、围绕所述内环的中环、围绕所述中环的外环、通过所述特定位置 的水平轴的上方和下方的区域以及垂直轴的左侧和右侧的区域。
22、根据权利要求21所述的虹膜识别单元,其中,所述比较装 置将所述区域之一内的像素的平均灰度值与相邻区域内的像素的平 均灰度值进行比较,并且根据各个平均灰度值的差异大于还是小于 值,为每次比较提供二进制结果。
23、根据权利要求20到22中任意一个所述的虹膜识别单元,其 中,所述生成单元接收作为一组二进制数值的比较结果,优选地对于 每个特定位置为六个二进制数值,以及通过按照与用于图像处理单元 中的相对位置相对应的预定顺序来设置所述二进制数值组,所述生成 单元提供所述虹膜编码。
24、根据权利要求23所述的虹膜识别单元,其中,所述虹膜编 码包括至少一个矩阵形式的所述二进制数值组。
25、用于获取患者眼睛的数据的方法,该方法使用根据权利要求 1到7中任意一个所述的系统。
26、用于参考眼科单元对准和/或跟踪眼睛的方法,该方法使用 根据权利要求8到16中任意一个所述的系统。
27、用于虹膜识别的方法,该方法使用根据权利要求17到23中 任意一个所述的系统。

说明书全文

技术领域

发明大体涉及眼睛的诊断和治疗领域,尤其涉及用于获取患者 眼睛的数据的系统和方法,和用于在诊断和治疗期间对准和跟踪眼睛 的系统和方法。

背景技术

WO01/78584 A2公开了眼睛配准和正视对准控制系统以及相应的 方法。用于矫正眼睛手术的定向系统包括照相机软件,所述照相机 用于使用预定的眼睛特征执行映射患者眼睛的第一图像,所述软件用 于处理所述第一图像映射以确定所述特征的边缘位置。患者在不同的 位置时执行第二图像映射。处理所述第二图像映射以定位所述特征。 作为选择,使用笔在眼睛上画两个对准标记。患者在另一位置时成像 所述眼睛,并且显示所述图像。软件将图形标度叠加到所述眼睛图像 上,所述图形标度可移动,从而与所述两个对准标记对准。在两种情 况下,当患者在第二位置时软件也计算方向变化,该方向变化将被应 用于将在眼睛上执行的手术过程的矫正规定。
在US2002/0097378 A1中描述了用于瞳孔测量的装置和方法以及 屈光矫正装置。所述瞳孔测量装置包括用于获得眼球图像的摄像机。 它进一步包括用于计算眼球的瞳孔的位置和扭转的处理单元和用于 输出计算出的位置和扭转的指示单元。结果可以被用于在屈光性激 光手术过程中自动调整。更具体而言,中心位置运算设备确定瞳孔的 中心位置,该中心位置与瞳孔的参考位置比较。而且,扭转角运算设 备接收经历滤波和极坐标/正交坐标转换的图像数据。在该单元中, 被接收的图像数据与之前存储的眼睛的图像数据相关。通过关于旋转 轴使被存储的数据旋转通过预定的旋转角,使用互相关函数为多个旋 转角中的每一个计算出相关角。相关值最大时计算出的旋转角的数值 被作为扭转角。
WO02/064031 A2涉及用于眼睛的诊断和治疗的多维眼睛跟踪和 位置测量系统。更具体而言,从成像设备获得的图像被处理以通过确 定眼睛上自然的或人工的标志的位置来测量眼睛的平、垂直和扭转 位置,除了其它的之外,所述标志例如包括瞳孔,虹膜结构,虹膜/ 角膜缘边缘(limbus border),血管,应用的标记物/标记,照明的反 射,角膜的LASIK瓣边缘,以及角膜上的激光应用标记。通过周期 性地矫正由瞳孔扩张或其它因素引起的瞳孔中心偏移而获得与瞳孔 大小无关的跟踪。该矫正依靠诸如角膜缘边缘这样的参考点的平行跟 踪而实现,人们知道在手术期间所述参考点相对于角膜是固定的。依 靠眼睛上的至少两个不同的标志的配准来执行扭转眼睛跟踪。在初始 化步骤中,为了确定用于配准的合适标志而获取和分析参考图像,这 样的参考点作为图像模板与它们相对于瞳孔中心的位置一起被存储。 在跟踪步骤中,依靠互相关技术在引入的图像中搜索每个参考点的模 板。参考图像和当前图像之间的扭转由参考模板和对应模板的旋转矩 阵的最佳最小二乘逼近计算。

发明内容

本发明的目的是提供用于获取眼睛的数据的系统和方法以及用于 参考眼科单元对准和跟踪眼睛的系统,所述眼科单元用于执行眼睛的 诊断或治疗,所述眼科单元不需要角膜的标记,更精确和快速,并且 提供额外的安全特征。
权利要求的特征实现了该目标。
根据本发明的第一方面,提供了用于获取患者的眼睛数据的系统 以及相应的方法,所述系统包括用于获取眼睛的诊断数据的诊断单元 和用于获取眼睛的虹膜编码的虹膜识别单元。
根据本发明的另一方面,提供了用于参考眼科单元对准和/或跟踪 患者的眼睛的系统以及相应的方法,所述眼科单元用于执行眼睛的诊 断和/或治疗,其中所述系统包括用于提供先前获取的眼睛的虹膜编 码的装置,用于获取被研究的眼睛的虹膜编码的虹膜识别单元,和用 于比较先前获取的虹膜编码和当前的虹膜编码以提供比较结果的比 较器,其中当所述比较结果大于识别确定水平时所述眼科单元执行眼 睛的诊断和/或治疗。
尤其适用于根据本发明的第一和第二方面的系统与方法的虹膜识 别单元包括用于获取眼睛的图像的图像采集单元,用于在眼睛图像的 多个位置确定虹膜信息的图像处理单元,和基于在眼睛图像的多个位 置确定虹膜信息而生成虹膜编码的生成单元。
基本上,本发明能够执行人眼的虹膜识别,所述虹膜识别以两种 方式被用于眼睛的诊断或治疗,尤其用于屈光性激光治疗。具体而言 在屈光性激光治疗中,本发明首先提供了虹膜的“指纹”,该指纹被 用来跟踪患者眼睛中的旋转和瞳孔中心位移以用于对准激光切除图 案(pattern)。本发明具体地适合于补偿在诊断测量和激光治疗之间 发生的眼睛旋转,所述诊断测量使用诸如Zywave像差仪这样的诊断 单元,在诊断时患者端坐,当患者平躺时执行激光治疗。本发明进一 步补偿瞳孔被扩张时Zywave像差仪的诊断测量和瞳孔未被扩张时的 激光治疗之间的瞳孔中心位移。两个定位参数被认为对定制治疗的临 床结果具有显著影响。当虹膜识别特征被加入到任何诊断数据时,本 发明进一步提供了增加的安全特征,从而尤其例如被用于治疗患者的 左眼对右眼的错误诊断的可能性被消除。
而且,本发明通过使用眼睛跟踪照相机提供了眼睛的精确的、快 速的和可靠的对准和/或跟踪,所述眼睛跟踪照相机以从120Hz至 240Hz或360Hz的采样速率工作,从而明显地提高了整个补偿系统的 总体反应时间。
根据本发明的一个优选实施例,眼睛的对准/跟踪在所有可能的维 度中被执行,尤其是沿着X和Y轴,旋转方向,或者关于Z轴,即 在高度方向。
本发明的技术,尤其是虹膜识别特征,可以被用于完整的眼科领 域,以将每个个体患者特定的虹膜信息存储在“患者诊断芯片卡”上。 无论何时用眼科器械检查或治疗患者,通过用系统中根据本发明的虹 膜识别单元分析虹膜结构,所述虹膜编码可以被用来识别个体并且上 载或存储所有的患者相关信息。
本发明提供了胜过现有技术的以下优点。不需要角膜的标记。因 为计算的虹膜分析而可获得旋转的更精确的识别。本发明允许更快的 手术程序。本发明因虹膜识别而增加了额外的安全性。
附图说明
将通过参考优选实施例和附图进一步具体地描述本发明,其中:
图1是本发明的第一优选实施例的示意图,和
图2是本发明的第二优选实施例的示意图。

具体实施方式

用于获取患者眼睛的数据的系统的一个优选实施例在图1中被显 示。如示意图中所示,该系统基本上包括作为图像采集单元12的照 相机,该图像采集单元用于获取眼睛10的图像。这些图像在图像处 理单元14中被处理,所述图像处理单元用于在眼睛的图像的多个位 置确定虹膜的结构。生成单元16从图像处理单元14接收被处理的数 据并且生成虹膜编码,该虹膜编码被提供给输入/输出设备20。该系 统进一步包括诊断单元18,该诊断单元从图像采集单元12接收图像。 作为诊断单元,Zywave像差仪(波前高阶像差仪)可以被用于眼睛 的诊断测量。在该优选实施例中,所述输入/输出设备被提供用于读 和写患者的芯片卡22。
在后面,参考一个特定实施例描述了该系统的功能。为了执行诊 断测量而使用Zywave像差仪。开始,为端坐在照相机12前面的患 者拍摄例如五幅未扩张眼睛的图像。为了诊断测量,五幅图像中的三 幅可以被用来计算平均波阵面。为了虹膜识别,可以根据后面标准中 的一个或两个选择这五幅图片中的一个。当拍摄图像时眼睛不移动和 /或选择眼睛睁开到最大尺寸的图像。使用摄像机是可能的,该摄像 机优选地作为图像采集单元工作在红外区,其获取连续的图像或用于 每个图像的两个半部图片。通过比较所述连续图像或者每个图像的两 个半部图片,可以确定眼睛是否存在任何移动。而且,可以根据存在 于图像中的虹膜的面积的比较而选择所述图像。为了识别角膜缘边缘 和为了识别虹膜的全部或至少大部分,待诊断的眼睛优选尽可能地 宽。根据一个优选的实施例,虹膜的至少50%应当存在于图像中。
根据本实施例,图像处理单元在多个位置确定虹膜的结构,优选 地在虹膜的大约1,000-大约10,000个位置,更优选地在虹膜的大约 2,000-6,000个位置,在一个优选实施例中在虹膜的大约4,000个位 置。在每一个这些位置,至少两个像素,优选地至少两组像素被比较。 具体而言,在该实施例中像素的灰度值可以处于0-127之间。每个 像素的灰度值或者像素组的各自平均灰度值被比较。如果例如两个相 邻的像素或者两个相邻的像素组关于它们的灰度值进行比较,那么在 特定位置左侧像素的灰度值可能大于右侧像素的灰度值。该比较的结 果可以作为二进制值“0”给出。另一方面,如果参考一个特定位置, 右侧像素的灰度值比左侧像素的灰度值暗,那么比较结果将为“1”。 在优选实施例中,在虹膜的一个选择位置进行后面的比较。在任何位 置,位于围绕选择位置的内环中的像素,位于围绕所述内环的中环中 的像素,和位于围绕所述中环的外环中的像素被研究以用于该比较。 而且,基于笛卡尔坐标系的X轴之上和之下的像素以及Y轴左侧和 右侧的像素可以被比较,在所述笛卡尔坐标系中点0-0对应于所述选 择位置。具体而言,内环中像素的平均灰度值首先可以与中环中像素 的平均灰度值比较以获得第一二进制数值。然后内环中像素的平均灰 度值可以与外环中像素的平均灰度值比较以获得第二二进制数值。然 后,内环中像素的平均灰度值可以与内环和外环中像素的平均灰度值 比较以获得第三二进制数值。而且,位于内环和中环中的像素的平均 灰度值可以与位于外环中的像素的平均灰度值比较以获得第四二进 制数值。而且,X轴之上的像素的平均灰度值与X轴之下的像素的 平均灰度值比较。类似地,Y轴右侧的像素的平均灰度值与Y轴左 侧的像素的平均灰度值比较。因此,在每个选择位置总共确定了六个 二进制数值。每个单独位置的这六个二进制数值可以具有下面的格式 “110011”,“111001”,“100011”和类似的格式。
在本发明的一个优选实施例中,虹膜上的所述位置以一种图案的 形式被布置。对于理想的情况,眼睛的瞳孔是圆形的并且位于虹膜的 中心。而且,虹膜/角膜缘边缘是圆形的并且其中心与瞳孔的中心相 同。因此,对于理想的情况,从虹膜/瞳孔边缘的任何点开始至虹膜/ 角膜缘边缘的相应点的径向线的长度总是相同的。对于这样的理想情 况,图案的一个例子可以具有布置在多个以角度间隔的径向线上的多 个位置,其中在虹膜/瞳孔边缘和虹膜/角膜缘边缘之间的每个径向线 上选择间隔位置。因而,那些位置可以被布置在虹膜区域内的多个圆 环上。径向线之间的角距离优选地相等。圆环之间的距离优选地相等, 使得径向线上的位置距离相等。
用于眼睛的理想情况的这样的参考图案将形成用于真实眼睛的任 何分析的基础,在真实眼睛中虹膜/瞳孔边缘可以是非圆形的,虹膜/ 角膜缘边缘可以是非圆形的,并且虹膜/瞳孔边缘的中心可以偏离虹 膜/角膜缘边缘的中心。对于这样的真实眼睛,参考图案将以一种方 式被定标,使得可以不考虑瞳孔的大小,尤其不考虑眼睛是否被扩张 而比较在多个位置的虹膜的结构。优选地,基于虹膜/瞳孔边缘的某 个点与虹膜/角膜缘边缘的相应点之间的距离信息执行所述图案的定 标(scaling)。
特别地,对于具有小瞳孔以及大面积虹膜的未扩张的眼睛,用于 研究的这样的区域可以具有环结构。另一方面,对于扩张的眼睛,瞳 孔变大并且虹膜的面积相应地变小。角膜缘边缘的环总是相同的。在 该分析中,不得不考虑瞳孔的中心对于未扩张的眼睛和扩张的眼睛可 以是不同的。因而,围绕所述图案的某个位置的研究区域的多个位置 和形状对于扩张的和未扩张的眼睛是不同的,即圆环可能对应于椭圆 环。
优选地,必须为每个选择位置单独地进行所述定标。根据该原则, 对于扩张的眼睛连接瞳孔的外边缘上的点和角膜缘边缘上的相应点 的线的长度与对于未扩张的眼睛的所述长度之间的关系被当作定标 因数。根据一个例子,从虹膜/瞳孔边缘的中心和虹膜/角膜缘边缘的 中心引出的两个箭头平行,并且与虹膜/瞳孔边缘和虹膜/角膜缘边缘 相交的点被所述线连接。
根据本发明的一个优选实施例,在980个位置的结构被分析以用 于确定虹膜的结构的一致性。进一步的980个位置被用于确定灰度值 的变化有多大。为了另一频率的变化而重复两种分析,所述频率的变 化与灰度值的差异有关。因而总共分析了3,920个位置。
图像处理单元14通过分析布置在所述图案中的所述位置提供图 像数据。所述图像数据被提供给生成单元16。生成单元16参考从被 研究的眼睛获得的位置数据提供虹膜编码。上述系统中的数字虹膜编 码将具有3,920个字码,每个字码具有六个二进制位,例如“110011”, “111001”,“100011”和类似的表示。该数字虹膜编码对于任何人的 任何眼睛是唯一的,并且可以用于个体的识别。数字虹膜编码可以以 至少一个矩阵的形式被布置。该矩阵可以与用于选择虹膜的多个位置 的图案相关。
在图1的系统中,Zywave像差仪18的诊断数据和数字虹膜编码 被提供给输入/输出设备20。在一个优选的实施例中,这些数据与参 考位置数据一起被存储在用于患者的芯片卡上。所述数据可以用在以 后患者的各个眼睛的诊断或治疗中。
图2显示了本发明的第二优选实施例的示意图,该实施例包括激 光器32,控制装置34和扫描装置36。它进一步包括图像采集单元 12,图像处理单元14,图像生成单元16,和输入/输出设备2。另外, 提供了第二图像采集单元。两个图像采集单元12和13被布置成这样 一个角度,使得可能沿Z轴方向跟踪,这将在下面进行论述。
图2中所示的实施例仅仅是一个例子,然而本发明可以与任何类 型的眼科单元一起使用以用于执行眼睛的诊断和/或治疗。
在眼睛的诊断或治疗开始时,以与参考图1中所示的实施例所描 述的方式相同的方式生成数字虹膜编码。该数字虹膜编码被提供给作 为所述控制装置34的一部分的比较器,该比较器比较数字虹膜编码 和存储在存储装置中的先前获取的虹膜编码。在所示的实施例中先前 获取的虹膜编码依靠输入/输出设备22从芯片卡24载入。基于相关 处理,当前的虹膜编码和先前获取的虹膜编码被比较。基于该比较结 果判断被研究的眼睛是否等同于先前被诊断的眼睛。如果识别被确 认,根据本发明的系统将执行眼睛的进一步诊断和/或治疗,否则相 应的信息将被输出和/或将不会执行任何诊断和/或治疗。
当比较当前的数字虹膜编码和先前获取的虹膜编码时,两种编码 必须针对多个相对旋转位置进行比较。在一个优选的实施例中,当前 的虹膜编码和在诊断位置获得的虹膜编码都被修改单元重新计算,使 得在优选的+/-14°的旋转范围内的每一个可能旋转位置获得一个数 字虹膜编码。假设在每度计算三个位置,那么基于28°的范围的计 算总共可以有84个旋转位置。换句话说,代表在诊断位置获得的数 字虹膜编码的单一矩阵可以与基于当前的数字虹膜编码计算的84个 矩阵中的每一个进行比较。实际上,与一个个体的眼睛的拍摄图像的 84个旋转位置对应的84个不同的矩阵可以被看作是与在诊断位置获 得的矩阵相比较的84个不同的人的眼睛。确定单元确定所述当前的 虹膜编码和在相对旋转的预定范围上正在被修改的所述先前获取的 虹膜编码之间的最高相关性。
根据本发明,在先前获取的矩阵中和在当前的矩阵中,即对应于 治疗位置的数字虹膜编码的矩阵和先前存储在系统中的任何矩阵,至 少62%的所有二进制数值彼此对应,在此处获得错误匹配可能性。
旋转对准
基于虹膜识别单元的特征执行诊断数据和/或相应治疗数据的旋 转对准。当比较从被研究的眼睛获取的当前数字虹膜编码和先前获取 的虹膜编码时,对多个不同的旋转位置执行相关处理。显示当前数字 虹膜编码和被旋转的数字虹膜编码之间的最佳匹配的结果被用来确 定在治疗位置的眼睛相对于在诊断位置的眼睛的旋转偏移。用于旋转 偏移的该值被用于眼科单元的旋转对准。换句话说,诊断数据和/或 各自的治疗数据参考眼睛的当前位置。
在治疗位置,个体通常躺在治疗激光器下方的床上。在该情况下 眼睛关于个体所坐的位置旋转地移动。因此,从Zywave像差仪的波 阵面信息导出的任何切除图案需要对应于所述旋转位移被对准。另 外,X-Y位移通常取决于在治疗位置的瞳孔的大小而存在。因此, 切除图案的位置的平移矫正和旋转矫正被执行。因而,从芯片卡24 获得的数据包括数字虹膜编码,X-Y位移和眼睛的旋转位置信息。它 进一步包括Zywave像差仪的波阵面信息。在用于执行屈光手术的激 光系统中,相应的治疗图案被计算。该治疗图案必须被应用到角膜, 即受激准分子激光器32的激光束在带有扫描装置36的控制装置34 的控制下被引导到眼睛的正确位置。为了在治疗期间适应患者的眼睛 的任何移动,X-Y跟踪器38被使用。该X-Y跟踪器从第二照相机13 接收图像。在一个优选的实施例中,第二照相机13比第一照相机12 更快,而第一照相机12具有更高的分辨率
依靠X-Y眼睛跟踪,在屈光手术期间应用的切除图案在某个范围 内追随着眼睛的移动。如果眼睛移动超出该范围,那么激光治疗将自 动被中断。
被布置成一个角度的两个图像采集单元12和13的存在提供了在 Z轴方向(即在高度方向)跟踪眼睛的附加特征。两个图像采集单元 以这样的方式被布置,使得从第一图像采集单元12获取的图像和从 第二图像采集单元13获取的图像将仅仅在待治疗的眼睛的某个高度 位置匹配。该特征允许在治疗期间沿着Z轴观察眼睛的所述高度位 置。另外外科医生可以在开始治疗前使用用来调整患者的传统装置。 这样的传统系统可以包括两个激光束,即红光激光束和绿光激光束, 这两个激光束在该系统的Z轴上的某一点相交。该实施例所提供的优 点在于,通过连续地检验从第一和第二图像采集单元获取的两个图像 之间的匹配,一旦患者移动头部从而眼睛不再处于正确的高度位置, 就自动中断治疗。
可以在这里所描述的任何单独特征中理解本发明。本发明的优选 实施例是基于单独特征的组合或者这里所描述的单独特征组的组合。 本发明的范围并不局限于这里所述描述的优选实施例。
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