智能手机照相功能在裂隙灯图像采集中的应用

2014-11-26朱伶娟麻华伟李皆文

中国中医眼科杂志 2014年2期

姜维朱伶娟麻华伟李皆文许伟

传统裂隙灯显微镜只能通过目镜一人观察，检查图像无法保存共享，已经不能满足现代临床医学发展的需要，特别是在多人示教上形成难以突破的障碍。计算机数字技术在医学领域的应用为裂隙灯的数字化发展提供了解决方案，与电脑结合加上数字软件分析系统的数字化裂隙灯已被国内大型医院及科研教学单位所采用，并且正逐步向中小医院普及。但对于一些基层医院的眼科而言，裂隙灯数字照相系统价格仍略显昂贵，并且在远程医疗或局域网外的图像共享方面也不是十分方便。目前主流智能手机在照相质量方面有了很大提高，将其摄像功能和文件远程传输功能与裂隙灯检查相结合，可以得到廉价的数字摄像及远程共享系统。为此，我们与北京纽康曼科技有限责任公司合作，生产出连接裂隙灯显微镜与手机摄像头的转接环，使得照片拍摄过程更为便捷，并且便于同行间的交流探讨，临床应用价值较高，现报告如下。

1 智能手机与裂隙灯显微镜的连接

1.1 主要仪器规格

裂隙灯显微镜：选用临床较为普及的下光源性SL-D2裂隙灯显微镜（日本拓普康公司）。智能手机：选择摄像头像素在800万以上的智能手机，我们使用的是iPhone4S（美国Apple公司）。

1.2 转接环的设计

根据拟连接的裂隙灯显微镜设计制作转接环。转接环分为3部分：锁定环，固定环，手机接环（图1）。首先设计能够套装在目镜基座根部上的锁定环，用1.5 mm内六角上紧锁定环上的3个顶丝，使锁定环与目镜基座根部稳定连接无松动。其次为中间固定环，固定环与锁定环由丝口连接，内径需略大于目镜外径；固定环与手机连接环连接处设置固定螺丝；设计手机接环，其外径略小于固定环内径，可由固定螺丝固定于固定环上。最后根据智能手机的具体情况，设计手机外壳，于摄像头方位留白处设丝口，恰好能与手机连接环连接固定。通过对裂隙灯显微镜目镜的三围尺寸进行精确测量，并对智能手机照相机对焦平面安置位置进行光学计算获得相关数据，随后利用计算机绘制软件使裂隙灯显微镜目镜与智能手机照相机的光学轴线和光学平面相吻合，绘制出转接环的各组件，之后利用数控机床制作出符合要求的摄影转接环。利用该环，可将各类高像素智能手机与不同类型裂隙灯显微镜相接驳，在设定好周围光照强度后即可进行弥散光、裂隙光、红光反射拍摄。

1.3 安装与使用

安装步骤为：（1）取下裂隙灯目镜；（2）固定锁定环与目镜基座根部；（3）装上目镜（此时已可以正常使用裂隙灯）；（4）装上固定环，与锁定环锁死；（5）将手机接环装在特定手机保护壳上；（6）将装好的手机接环嵌入固定环上，用手机接环锁定螺丝将手机锁定（图2）。最终智能手机与裂隙灯显微镜目镜得以精确接驳（图3）。

安装完毕后应用手机的照相程序进行拍摄及图像保存。

2 使用效果

通过摄影转接环，智能手机可实时采集眼部疾病图片资料。照片的饱和度、对比度、清晰度较为满意，能够清晰地显示出组织和病变（图4），获得有价值的临床图像资料。配以彩色喷墨打印机可直接进行图像报告单打印输出。

3 讨论

眼科影像资料的收集具有十分重要的临床意义，可以及时、准确、全面地记录病情，为临床提供客观的诊断依据，更为医生积累了宝贵的经验。小规模眼科单位一般仅配备普及型裂隙灯显微镜，获取影像资料存在困难；发达地区资金充足的单位，虽说配备了专用照相设备，但操作复杂，且传输数据需要考虑系统安全问题而受到诸多限制。故无论大中小眼科单位对简易裂隙灯显微镜照相设备均存在各自的应用需求。

智能手机具有丰富的综合性处理功能，及即时网络条件。如今，智能手机在医学领域也得到了广泛的应用，特别是在眼科多方面的应用受到了业界的关注〔1〕。主流智能手机的照相系统具有运算速度快的特点，能够更快地储存照片，高速地进行连续拍摄，适合抓拍瞬间效果，对于固视较差配合不佳的患者也能很好地捕获所需图片。通过将智能手机与裂隙灯显微镜相结合，实现了裂隙灯显微镜下眼部疾病影像的即时采集及数字化管理的升级。尤其是对于偏远地区中医医院的眼科来说，无论技术还是设备与发达地区相比均有一定差距，此转接环的临床使用可促进偏远地区中医院眼科的发展，方便临床医师在诊疗过程中及时与专家沟通请教。目前摄像头像素达到800万以上的智能手机价格在1500元至5000元不等，摄影转接环的制作成本也较低，易于普及，与裂隙灯结合组成图像采集系统既实现了仪器设备的升级换代，又提高了仪器的完好率，并且价格低廉，很大程度上节省了医院的采购经费。改造后智能手机裂隙灯照相系统可实现：（1）目镜、手机显示屏多方面监视，无需依赖助手镜就能使更多医生观看学习，方便临床教学。（2）数字静态图像采集直观方便，可即时浏览所见图片。（3）病历图像高效存储、管理，方便治疗前后的对比及应对医疗纠纷。（4）通过系统分析软件进行后期图像处理、准确测量、计算、分析。（5）网络传输与共享，可实现局域网及远程图像迅速传送。又因其体积小，方便携带，安装快捷，便于及时记录丰富的图片资料，可以满足临床随访及日常学术交流等工作需要。我院现使用此方法与北京同仁医院、新疆维吾尔族自治区中医医院、新疆医科大学第一附属医院、江苏省中医医院等多个大型医院进行远程会诊，得到了患者的肯定及各医院的支持。现已开始为下级各县医院眼科帮扶此项目，以实现患者就近诊疗。