JP2013070774A - 色覚検査装置及び色覚検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】色覚異常者に適合した色覚補正レンズを容易に特定する。
【解決手段】標準色と、標準色と比較する比較色とを表示して、比較色を変化させながら被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色を特定し、この等色から被検者に適合した色覚補正レンズを特定するために用いる色覚検査装置であって、標準色として白色を表示可能な標準色表示部６１と、赤色光源７ａ、緑色光源７ｂ、及び青色光源７ｃの３種の光源を有し、各光源が発する色光のうち一又は複数の色光を混合して比較色を形成する比較色形成ユニット７と、標準色表示部６１に隣接し、比較色を表示する比較色表示部８１と、前記３種の光源の光束の比を変化させることにより、比較色を変化させる光束比可変手段と、前記３種の光源の光束の比、又は比較色表示部８１における前記３種の光源による照度の比を表示する表示手段とを備える。
【選択図】図３

Description

この発明は、色盲患者の色覚特性に適合した色覚補正レンズを特定するための色覚検査装置及び色覚検査方法に関する。

近年、色覚異常者の色覚を色覚正常者（以下単に「正常者」ともいう。）の色覚に近づけるべく補正する色覚補正レンズが製造販売され、多数の色覚異常者が利用するに至っている。従来、色覚異常者は、赤、緑又は青を感じる網膜の３種の錘状体視細胞のうち、いずれかが欠損しているか又は他の錘状体視細胞に比べて相対的に感度が弱いために色覚異常を引き起こすとされてきたが、この色覚補正レンズは、色覚異常者の３種の錘状体視細胞のいずれかが、他の錘状体視細胞より感度が相対的に強いことが色覚異常の原因であるとする理論に基づいている。即ち、当該色覚補正レンズは、色覚異常者が相対的に強く感じる光を抑えることで、色覚異常者の色覚を正常者の色覚に近づけるものである。

具体的には、この色覚補正レンズは、色覚異常者が、赤、緑及び青のうちどの色に対する感度が他の色に対する感度に比べてどの程度相対的に強いかという色覚特性（以下「色覚特性」という）に合わせて、色覚異常者が強く感じる光の透過率をそうでない光の透過率より小さくして、この３色に対する感度のバランスを正常人に近づけるよう設計されたスペクトル特性を有している（例えば、特許文献１参照）。
色覚異常者の色覚特性は多様であるため、各種のスペクトクル特性を備えたレンズが用意されおり、色覚異常者に当該レンズを提供する際には、色覚異常者の色覚特性に適合した特性曲線を備えるレンズを特定する必要がある。

現在、このレンズの特定はコンピューターによるシミュレーション画像を用いた検査により行われている。このシミュレーション画像は、いわゆる仮性同色表であり、特性曲線を有するレンズを装着して当該仮性同色表を正常者が見た場合に見えるであろう画像を、コンピューターにより作成したものである。このシミュレーション画像を色覚異常者である被検者に見せ、当該画像中の数字や文字を当該被検者が最もよく識別できる場合、その画像に対応するスペクトル特性を有するレンズがその被検者に適合するものとして特定される。

特開平６−１８８１９号公報

しかし、前記のシミュレーション画像は、特許文献１に示されるように、色覚補正レンズのスペクトル特性により分類される４タイプ（表１から表４参照）ごとに各８種、合計３２種が用意されており、前記各種についてさらに確認用にデザインの異なる画像が複数用意されている。被検者は、これらを１つずつ丹念に見る必要が有るため、色覚検査に大きな労力と時間を要する場合が有る。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、被検者の色覚特性が属するタイプのシミュレーション画像のみを検査すれば済む程度に、被検者の色覚特性を予め把握することを可能にする色覚検査装置及び色覚検査方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた発明は、標準色と、この標準色と比較する比較色とを表示して、比較色を変化させながら被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色を特定し、この等色から被検者に適合した色覚補正レンズを特定するために用いる色覚検査装置であって、標準色として白色を表示可能な標準色表示部と、赤色光源、緑色光源、及び青色光源の３種の光源を有し、前記各光源が発する色光のうち一又は複数の色光を混合して比較色を形成する比較色形成ユニットと、前記標準色表示部に隣接し、前記比較色を表示する比較色表示部と、前記３種の光源の光束の比を変化させることにより、比較色を変化させる光束比可変手段と、前記３種の光源の光束の比、又は前記比較色表示部における前記３種の光源による照度の比を表示する表示手段とを備えることを特徴とする。

本発明の色覚検査装置によれば、近似する色との違いが分かりやすい白色を標準色として表示して検査を行えるため、近似する色との違いが分かりにくい色を標準色とする場合に比べて正確な検査結果を得ることができる。
また、本発明の色覚検査装置は、赤、緑及び青の３種の光源が発する光を混合して比較色を形成し、表示手段が、この３種の光源の光束の比又は比較色表示部における各光源による照度の比を表示するよう構成されているため、被検者が特定した等色を形成した各光源の光束の比、又は比較色表示部に等色が表示された際の比較色表示部における各光源による照度の比を把握でき、被検者の赤、緑及び青の３色に対する感度の強弱を把握することができる。

また、前記光束比可変手段は、前記比較色形成ユニットの３種の光源のうち２種の光源の光束の比を一定にした状態で又は自動的に変化させながら、前記２種の光源の光束の合計を増減可能であり、前記２種の光源の光束の合計を増加させると前記３種の光源のうち他の１種の光源の光束が減少し、前記２種の光源の光束の合計を減少させると前記他の１種の光源の光束が増加するよう構成されていることが好ましい。こうすることで、比較色を変色させる操作を容易に行うことができる。

また、前記標準色表示部及び前記比較色表示部の一方は、直線及び／又は曲線で囲まれた図形で形成され、前記標準色表示部及び前記比較色表示部の他方に囲まれるように配設されることが好ましい。これにより、この図形の形状が見えなくなるように光束比可変手段を操作することで、容易に等色を特定することができる。

本発明の色覚検査方法は、被検者に適合した色覚補正レンズを特定するために用いる色覚検査方法であって、白色を標準色とするとともに赤色光源、緑色光源及び青色光源からなる３種の光源が発する色光のうち一又は複数の色光を混合して形成した色を比較色とし、標準色と比較色とを隣接させて表示する検査色表示ステップと、前記３種の光源のうち２種の光源の光束の比を一定にしながら又は自動的に変化させながら、前記２種の光源の光束の合計を増加させるとともに前記３種の光源のうち前記２種の光源以外の１種の光源の光束を減少させるか、又は前記２種の光源の光束の合計を減少させるとともに前記１種の光源の光束を増加させることで、前記比較色を標準色に近づけるよう変色させながら、被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色を被検者に特定させる等色特定ステップと、前記等色を形成した３種の光源の光束の比、又は前記等色を表示した際の前記比較色表示部における前記３種の光源の照度の比を表示手段に表示して読み取る等色データ採取ステップとを有することを特徴とする。

本発明の色覚検査方法は、前記３種の光源のうち、前記２種の光源の色光を混合することにより、又は前記２種の光源の一方の光源の色光と前記２種の光源以外の１種の光源の色光とを混合することにより形成した二色混合比較色と、黄、シアン及びマゼンタの有色標準色のうち、前記二色混合比較色に対応する有色標準色とを隣接させて表示する有色標準色表示ステップと、前記二色混合比較色を形成する光源の光束の比を変化させることにより前記二色混合比較色を変化させながら、被検者が前記有色標準色に等しいと感じる二色混合比較色である有色等色を被検者に特定させる有色等色特定ステップと、前記有色等色を形成した２種の光源の光束の比を、又は前記有色等色を形成した２種の光源の前記比較色表示部における照度の比を前記表示手段により読み取る有色等色データ採取ステップと、をさらに有することが好ましい。
本発明に係る色覚検査方法では、等色を形成した３色の光源の光束の三連比、又は比較色表示部における３色の光源による照度の三連比のうち、２種の光源に係る比は、あらかじめ一定に固定された比、又は予め定められた通りに自動的に変化した比となっており、被検者の色覚特性を反映したものではない。
有色標準色表示ステップと、有色等束特定ステップと、有色等色データ採取ステップとをさらに有することにより、等色データ採取ステップで得られた比のデータに、有色等色データ採取ステップで得られた比のデータを合わせて、この一定に固定された又は予め定められた通りに自動的に変化した２種の光源に係る比についても被検者の色覚特性を反映した三連比を得ることができる。

尚、ここで「光束の比」又は「照度の比」とは、各光源の光束又は比較色表示部から反射する光束を○：○若しくは○：○：○のように並べて表記したもの又はこれを整理して簡単にしたものをいい、瞬間的に発光又は反射される光束の比に限らず、単位時間内に発光又は反射される光束の合計の比を含むものとする。また、「二色混合比較色に対応する有色標準色」とは、二色混合比較色が赤と緑の色光を混合して形成される場合には黄を、二色混合比較色が緑と青の色光を混合して形成される場合にはシアンを、二色混合比較色が青と赤の色光を混合して形成される場合にはマゼンタをいうものとする。

以上説明したように、本発明の色覚検査装置及び色覚検査方法によれば、被検者の色覚特性を予め把握することが可能となるため、被検者の色覚特性が属するタイプのシミュレーション画像のみを検査すれば済み、容易に被検者に適合した色覚補正レンズを特定することができる。

本発明の第１実施形態に係る色覚検査装置の（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）上部ケーシングを外した状態の本体ケーシングの平面図である。 図１の色覚検査装置のブロック図である。 図１の色覚検査装置の一の検査色表示手段の構成を示した概念図であり（ａ）は、平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ視断面図である。 図１の色覚検査装置において図３とは別の検査色表示手段の構成を示した概念図であり（ａ）は、平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ視断面図である。 本発明の第２実施形態に係る色覚検査装置の平面図である。 赤、緑及び青の色光を混合した場合に形成される色の説明図である。

以下、適宜図面を用いながら、本発明の実施形態について詳述する。尚、本発明の色覚検査装置は、以下の実施形態に限定されるものではない。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る色覚検査装置１である。色覚検査装置１は、標準色表示部６１，６２，６３，６４、比較色形成ユニット７，…及び比較色表示部８１，８２，８３，８４を有する４つの検査色表示手段２１，２２，２３，２４と、光束比可変スイッチ（光束比可変手段）３と、液晶表示器（表示手段）４とを主に備える他、前後（図１各図の左右）に傾斜面３０ａ，３０ｂを備えた扁平の箱型をなす本体ケーシング３０と、本体ケーシング３０の上に載置される上部ケーシング３１と、本体ケーシング３０内に配設される制御ユニット４０とを備えている。

４つの検査色表示手段２１，２２，２３，２４は、図１（ｃ）に示すように、本体ケーシング３０の内部に設けられるターンテーブル１５の上面に等角度間隔で載置されている。ターンテーブル１５の中心部下側には、ステッピングモータ１６が配設されている。
本体ケーシング３０の略中央には、上部の板を貫通する矩形の表示窓１８が設けられており、ステッピングモータ１６により、ターンテーブル１５を回転軸１７回りに９０度ずつ回転させて、各検査表示手段２１，２２，…を表示窓１８の位置に移動することができる。

検査色表示手段２１は、標準色表示部６１に白を表示し、検査色表示手段２２は標準色表示部６２に黄を表示し、検査色表示手段２３は、標準色表示部６３に、シアンを表示する。検査色表示手段２４は、赤、緑、青を混合して形成される多様な色を標準色表示部６４に表示する。

検査色表示手段２１，２２…について、検査色表示手段２１を例に挙げて説明すると、図３に示すように、検査色表示手段２１は、標準色形成用光源５１、標準色表示部６１、比較色形成ユニット７及び比較色表示部８１を有している。標準色形成用光源５１及び比較色形成ユニット７は、矩形のアルミニウム製基板９上に配設される。アルミニウム製基板９上には、標準色形成用光源５１が中央に配設され、これを挟むように左右に一対の比較色形成ユニット７，７が配設されている。ただし、比較色形成ユニット７は、一対に限らず、比較色表示部８１に表示する比較色に明暗ができないように、かつ標準色表示部６１と比較色表示部８１との境界に影ができないように適宜複数が配設される。
標準色形成用光源５１及び比較色形成ユニット７は、図３（ｂ）に示すように全体としてアルミニウム製の側板１０により囲まれており、標準色形成用光源５１と比較色形成ユニット７とは、乳白色のアクリル板からなる仕切り板１１により仕切られている。仕切り板１１及び側板１０で囲まれた部屋は、乳白色のアクリル板からなる検査色表示板１２により上部開口が閉じられている。この検査色表示板１２のうち、標準色形成用光源５１が発する光が投影される部分が標準色表示部６１を、比較色形成ユニット７が発する光が投影される部分が比較色表示部８１となる。

標準色形成用光源５１は、白色光源であり、発する光により白色を形成できるものであれば特に限定されず、蛍光灯や、ＬＥＤ、有機ＥＬ、ＣＩＥ（国際照明委員会）が規定するＡ光源等の他、公知の白色光源を適宜選択して用いることができる。
白色を形成するＬＥＤとしては、例えば、青色ＬＥＤに黄色の蛍光体を組み合わせて白色光を発するタイプのＬＥＤを用いることもできるし、赤色、緑色、青色の光を混合して白色を形成するタイプのＲＧＢＬＥＤを使用してもよい。本実施例では、標準色形成用光源５１としては、青色ＬＥＤに黄色の蛍光体を組み合わせて白色光を発するタイプのＬＥＤ５１を用い、検査色表示手段２４の標準色表示手段５４には、赤色、緑色、青色の光を混合して白色を形成可能なＲＧＢＬＥＤ５４を用いている。

また、ここでいう白色としては、正常者が白色と感じることができる色であれば特に限定されず、ＪＩＳＺ８１１０の色度区分に属する白色を用いてもよいし、ＣＩＥ（国際照明委員会）が規定するＡ光源、Ｃ光源、Ｄ６５光源等の白色やこれらを近似する白色を用いてもよい。

比較色形成ユニット７は、赤色光源７ａ、緑色光源７ｂ、及び青色光源７ｃの３種の光源を有し、これらの光源が発する色光を混合して比較色Ｙを形成する。赤色光源７ａ、緑色光源７ｂ、及び青色光源７ｃとして用いる光源としては、ハロゲンランプやレーザ光等の公知の単色光源を適宜用いることができる他、プリズムにより混合光を分光した光を光源として用いることもできる。本実施形態では、比較色形成ユニット７として赤色ＬＥＤ７ａ緑色ＬＥＤ７ｂ及び青色ＬＥＤ７ｃを備えるＲＧＢＬＥＤ７を用いており、各ＬＥＤが発する光束を増減することにより、比較色Ｙを変化させている。
本実施形態においては、各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃの点灯時間と消灯時間の比率を変化させるＰＷＭ方式によって、各ＬＥＤの単位時間当たりの光束を増減させているが、各ＬＥＤの電流を増減させる電流制限方式やその他の公知の方法により各ＬＥＤの光束を変化させてもよい。
また、本実施形態においては、赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ、及び青色ＬＥＤ７ｃを連続して点灯した状態において、比較色表示部８１における各光源７ａ，７ｂ，７ｃによる照度を予め略３：７：１となるように調整しており、例えば赤色ＬＥＤ７ａのみ点灯時間を連続点灯の場合の３分の１にすると、各ＬＥＤによる照度の比は、１：７：１となる。
尚、各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃによる比較色表示部８１，…における照度を直接測定する構成としてもよい。

赤色光源の発する光は、特に限定されないが、ピーク波長が６１０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の赤色光が好ましい。本実施形態では、ピーク波長が６２０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の赤色光を発する赤色ＬＥＤ７ａを赤色光源として用いている。

緑色光源の発する光は、特に限定されないが、ピーク波長が４９５ｎｍ以上５７３ｎｍ以下の緑色光が好ましく、本実施形態では、ピーク波長が５２０ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の緑色光を発する緑色ＬＥＤ７ｂを緑色光源として用いている。

青色光源の発する光は、特に限定されないが、ピーク波長が４３５ｎｍ以上４８５ｎｍ以下の青色光が好ましい。本実施形態では、ピーク波長が４６５ｎｍ以上４７５ｎｍ以下の青色光を発する青色ＬＥＤ７ｃを青色光源として用いている。

仕切り板１１は、平面視で、直線及び／又は曲線で囲まれた図形（本実施形態では、図１（ｃ）に示すようにハート型、四角形、五角形又は六角形）を形成するように設けられている。また、仕切り板１１は、図３（ｂ）に示した通り、検査色表示板１２の標準色表示部６１と比較色表示部８１との境界に仕切り板１１の影が映らないように、検査色表示板１２と当接する側の先端が刃状に尖るように形成されている。

検査色表示板１２は、ターンテーブル１５を回動させて、本体ケーシング３０の表示窓１８と外周を一致させるように配置し、上部から検査色表示板１２全面が視認できるように構成されている。

検査色表示手段２２の標準色表示用光源５２（図示せず）は、黄色光源５２であり、この黄色光源５２により、標準色表示部６２に単色光の黄色が表示される。本実施形態では、黄色光源５２として波長ピークが５８５ｎｍ以上５９５ｎｍ以下の黄色光を発する黄色ＬＥＤ５２が用いられる。ただし、黄色光源５２としては、黄色ＬＥＤに限定されず、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤを組わせたものを光源としてもよいし、ＬＥＤ以外の光源を用いてもよく、黄色光を発するものであれば、公知のものを適宜用いることができる。
また、ここでいう黄色は、正常人が黄色と感ずることができる色であれば特に限定されず、例えば、ＪＩＳＺ８１１０の色度区分に属する黄色を用いることができる。

検査色表示手段２３の標準色表示用光源５３（図示せず）は、シアン光源５３であり、このシアン光源５３により、標準色表示部６３に単色光のシアンが表示される。本実施形態では、シアン光源５３として波長ピークが５００ｎｍ以上５１０ｎｍ以下のシアン色光を発するシアンＬＥＤ５３が用いられる。ただし、シアン光源５３としては、シアンＬＥＤに限定されず、緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを組わせたものを光源としてもよいし、ＬＥＤ以外の光源を用いてもよく、シアン色光を発するものであれば、公知のものを適宜用いることができる。
また、ここでいうシアンは、正常人がシアンと感ずることができる色であれば特に限定されず、例えば、ＪＩＳＺ８１１０の色度区分に属する青緑色を用いることができる。

検査色表示手段２４の標準色表示用光源５４は、図４に示すように、赤色光源５４ａ、緑色光源５４ｂ及び青色光源５４ｃの３種の光源を有し、これらの光源が発する色光を混合して各種の色を形成することができ、例えば、有色標準色としてのマゼンタは、赤色光源５４ａと青色光源５４ｃが発する色光を混合して形成できる。標準色示用手段５４としては、比較色形成ユニット７で用いる光源を好適に用いることができ、本実施例では、ＲＧＢＬＥＤ７と同じＲＧＤＬＥＤ５４を用いている。
検査色表示手段２２、２３、２４と検査色表示手段２１とで共通する部分については同一符号を付して説明を省略する。

図１に示すように、光束比可変スイッチ３は、裁頭円錐状の回転つまみで操作するロータリースイッチであり、本体ケーシング３０の前側傾斜面３０ａに配設されている。

液晶表示器４は、本体ケーシング３０の後側の傾斜面３０ｂに配設され、ＲＧＢＬＥＤ（比較色形成ユニット）７の３色のＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃの光束の比、又は比較色表示部８１，…における各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃによる照度の比をデジタル表示する。本実施形態においては、各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃの点灯時間と消灯時間の比と、予め設定した比較色表示部における各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃによる照度の比とを用いて、比較色表示部における各ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃによる照度の比（以下単に「照度の比」ともいう。）を算出して表示している。詳細には、３つのＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃの照度の合計に対する各ＬＥＤの照度の比率を百分率で表示している。
また、後側の傾斜面３０ｂに、４つの検査色表示手段２１，２２，…から検査に用いる１つを選択するためのスイッチ１９ａ及び後述する比較色の開始色を選択するスイッチ１９ｂが設けられている。

制御ユニット４０は、本体ケーシング３０内に配設され、内部に制御コントローラ４１、ＬＥＤドライバー４２，モータドライバー４３及び液晶表示ドライバー４４を備えており、スイッチ１９ａ，１９ｂや光束比可変スイッチ３からの入力信号を、制御コントローラ４１及び各ドライバー４２、４３、４４を介してステッピングモータ１６、白色ＬＥＤ５１，黄色ＬＥＤ５２，シアンＬＥＤ５３，ＲＧＢＬＥＤ５４、比較色形成ユニット７、液晶表示器４に伝達し、これらを操作するよう構成されている。本体ケーシング３０内には、各部に電源を供給する電源ユニット４５が配設されている。

上部ケーシング３１は、図１（ｂ）に示すように、側面視五角形をなす底部が開口した箱体で、手前上側（図１（ｂ）では左上側）に傾斜面３１ａが設けられている。上部ケーシング３１は、本体ケーシング３０の表示窓１８を覆うように本体ケーシング３０に載置され、内部に暗室３２を形成する。上部ケーシング３１の傾斜面３１ａには、暗室３２の底部の検査色表示板１２を被検者が覗くための一対の接眼部２８，２８が設けられている。各接眼部２８は、軸芯が検査色表示板１２の略中央を通るように傾斜面３１ａに垂設される円筒部２８ａと、円筒部２８ａの上端部に設けられる接眼レンズ２８ｂと、接眼レンズ２８ｂの位置を上下させて被検者が検査色表示板のピントを調節する調節ねじ２８ｃとからなる。接眼部２８は、被検者が接眼レンズ２８ｂを覗くと、検査色表示板１２が見えるように構成されている。

次に、第１実施形態に係る色覚検査装置１を用いて行う本発明の色覚検査方法について説明する。尚、本発明の色覚検査方法は、下記の方法に限られるものではない。

本実施形態の色覚検査方法は、主に検査色表示ステップＳ１、等色特定ステップＳ２、等色データ採取ステップＳ３を備える他、黄色標準色表示ステップ（有色標準色表示ステップ）Ｐ４、黄等色特定ステップ（有色等色特定ステップ）Ｐ５、黄等色データ採取ステップ（有色等色データ採取ステップ）Ｐ６、三色光比算出ステップＳ７、レンズタイプ判定ステップＳ８及び画像検査ステップＳ９を備えている。

概略的には、本実施形態の色覚検査方法では、まず、検査色表示ステップＳ１〜等色データ採取ステップＳ３において、白を標準色とし、比較色をマゼンタから緑へと変化させて標準色に対する被検者の等色Ｅ１を特定し、等色Ｅ１における緑色光源７ｂと青色光源７ｃの照度の比ｈ１を求める。
ここで、シアンを標準色とし、比較色Ｙを青から緑に変化させるようにして特定した等色Ｅをもとに、緑色光源７ｂと青色光源７ｃの光束の比を測定することもできる（図６中符号１０２の矢印参照）が、この方法では、緑、シアン及び青が互いに判別しにくい近似色となるため、等色を特定しにくいという問題が有る。そこで、本実施形態の色覚検査方法では、白色を標準色とし、比較色を青に赤を混合したマゼンタと緑との間で変化させることで比較色が白色に変色可能となるようにし（図６中符号１０１の矢印参照）、白色の近辺で等色Ｅ１を特定するようにしたものである。

次に、有色標準色表示ステップＳ４〜黄等色データ採取ステップＳ６において、黄色を有色標準色とし、二色混合比較色を赤と緑の間で変色させながら（図６中符号１０３の矢印参照）有色標準色に対する被検者の黄等色（有色等色）Ｅ２を特定し、黄等色Ｅ２における赤色光源７ａと緑色光源７ｂとの照度の比ｈ２を読み取る。そして、三色光比算出ステップＳ７において、ｈ１及びｈ２から、ｈ１に係る標準色とｈ２に係る有色標準色の組み合わせに対する赤色光源７ａ、緑色光源７ｂ及び青色光源７ｃの三色の光源の照度の比である三色光比Ｈを算出し、レンズタイプ判定ステップＳ８において、この三色光比Ｈにより色覚補正レンズのタイプを判定し、このレンズタイプに限定して画像検査ステップＳ９を行う。

次に、本実施形態の色覚検査方法の各ステップについて詳述する。
（検査色表示ステップＳ１）
検査色表示ステップＳ１は、白色を標準色とするとともに赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ及び青色ＬＥＤ７ｃからなる３種の光源が発する色光のうち一又は複数の光を混合して形成した色を比較色とし、標準色と比較色とを隣接させて表示するステップである。検査色表示ステップＳ１では、検査を行う者が色覚検査装置１を操作する。

検査色表示ステップＳ１では、まず、色覚検査装置１の電源（図示せず）をＯＮにする。次に、図１に示したスイッチ１９ａを操作することにより４つの検査色表示手段２１，２２，…から標準色表示用光源５１が白色ＬＥＤ５１である検査色表示手段２１を選択する。すると、ターンテーブル１５が回転して、検査色表示手段２１が表示窓１８の直下に移動し、検査色表示手段２１の白色ＬＥＤ５１及び比較色形成ユニット７の赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ、及び青色ＬＥＤ７ｃが点灯する。白色ＬＥＤ５１が点灯すると、検査色表示板２１の標準色表示部６１に標準色として白が表示され、比較色形成ユニット７が点灯すると、比較色表示部８１に比較色が表示される。
尚、白色ＬＥＤ５１は、青色ＬＥＤと黄色の蛍光体を組み合わせて白色光を発光するものである。

次に図１に示したスイッチ１９ｂを操作し、比較色を開始色に設定する。開始色としては、図５に示すように、マゼンタ、シアン及び黄色の中から１色を選択することができる。開始色は、比較色表示用光源７の赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ、青色ＬＥＤ７ｃが発光する光のうち２つの光を混合して形成される。
本実施形態の色覚検査方法では、開始色としてマゼンタを選択する。

開始色としてマゼンタを選択すると、制御コントローラ４１及びＬＥＤコントローラ４２により青色ＬＥＤ７ｃ及び赤色ＬＥＤ７ａの点灯時間が制御され比較色表示部８１における青色ＬＥＤ７ｃが発する色光と赤色ＬＥＤ７ａが発する色光による照度の比が、略１：３に固定される。そして、光束比可変スイッチ３を操作して緑色ＬＥＤ７ｂの発する光束を０にする。すると、青色ＬＥＤ７ｃが発する色光と赤色ＬＥＤ７ａが発する色光による照度の比を略１：３としたマゼンタが開始色として表示される。ただし、青色ＬＥＤ７ｃが発する光束と赤色ＬＥＤ７ａが発する光束の比は１：３に限られるものではなく、他の比に設定してもよい。また、開始色を形成する色光に、緑色ＬＥＤの７ｂの発する色光を少し混合してもよい。
開始色が表示されると、検査色表示ステップＳ１が終了する。

ここで、比較色表示部８１において、青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａによる照度が両ＬＥＤ７ａ，７ｂを連続して点灯した状態で略１：３に予め設定されているため、両光源７ｃ，７ａの点灯時間と消灯時間の比率を同じにすれば、青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａの光束の比が略１：３に固定される。また、両光源７ｃ，７ａの点灯時間と消灯時間の比を異なる比に固定することにより、青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａの光束の比を１：３以外の比に固定することができる。

尚、本実施形態の色覚検査装置１では、開始色として、黄色を選択することもできる。開始色として黄色を選択すると、比較色表示部８１における赤色ＬＥＤ７ａが発する色光と緑色ＬＥＤ７ｂが発する色光による照度の比が、略３：７に固定される。そして、光束比可変スイッチ３を操作して青色ＬＥＤ７ｃの発する光束を０にする。すると、赤色ＬＥＤ７ａが発する色光と緑色ＬＥＤ７ｂが発する色光による照度の比を略３：７とした黄色が開始色として表示される。ただし、赤色ＬＥＤ７ａが発する光束と緑色ＬＥＤ７ｂが発する光束の比は３：７に限られるものではなく、他の比に設定してもよい。

また、本実施形態の色覚検査装置１では、開始色としてシアンを選択することもできる。開始色としてシアンを選択すると、比較色表示部８１における緑色ＬＥＤ７ｂが発する色光と青色ＬＥＤ７ｃが発する色光による照度の比が、略７：１に固定される。そして、光束比可変スイッチ３を操作して赤色ＬＥＤ７ａの発する光束を０にする。すると、緑色ＬＥＤ７ｂが発する色光と青色ＬＥＤ７ｃが発する色光による照度の比を略７：１としたシアンが開始色として表示される。ただし、緑色ＬＥＤ７ｂが発する光束と青色ＬＥＤ７ｃが発する光束の比は７：１に限られるものではなく、他の比に設定してもよい。

（等色特定ステップＳ２）
等色特定ステップＳ２は、比較色表示手段８１における比較色形成ユニット７の赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ、青色ＬＥＤ７ｃの３種の光源による照度の比を液晶表示器４により表示しつつ、前記３種のＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃのうち２種のＬＥＤの光束の比を一定にしながら、前記２種のＬＥＤの光束の合計を減少させるとともに前記３種の光源７ａ，７ｂ，７ｃのうち前記２種の光源以外の１種のＬＥＤの光束を増加させることで、比較色を標準色に近づけるよう変色させながら、被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色Ｅ１を被検者に特定させるステップである。

等色特定ステップＳ２は、被検者が色覚検査装置１の手前側に着席して、両目で接眼部２８，２８を覗くことにより開始される。被検者は、検査色表示板１２がくっきりと見えるように調節ねじ２８ｃを操作する。被検者は、色覚検査装置１の前側の傾斜面３０ａに設けられた光束比可変スイッチ３を操作することにより、比較色を開始色から標準色の方向へと変化させる。光束比可変スイッチ３を回転させると、開始色を形成する２種の単色光源の光束の比が固定された状態で、この２種の単色光源の光束の合計を減少するとともに他の１種の単色光源の光束を増加する。

本実施形態では、開始色としてマゼンタが表示された状態から、光束比可変スイッチ３を回転させると、比較色において青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａの光束の比が固定されたまま、青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａの光束の合計が減少し、緑色ＬＥＤ７ｂの光束が増加される。すると、図６の矢印１０１に沿って、比較色はマゼンタから徐々に白に近い色に変色する。比較色が白となった後も、光束比可変スイッチ３を同方向に回転させ続けると、比較色は白から緑へと徐々に変色する。
光束比可変スイッチ３は、比較色がマゼンタから緑まで変色する間に、比較色表示部８１における赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ及び青色ＬＥＤ７ｃによる照度の比を略３：７：１とする白を経るように構成されている。ただし、白を形成する赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ及び青色ＬＥＤ７ｃの照度の比は３：７：１に限られるものではなく、他の比に設定してもよい。
尚、青色ＬＥＤ７ｃと赤色ＬＥＤ７ａの光束の比は一定の比に固定させず、光束比可変スイッチ３を回転させるにつれ、例えば１：２から２：１まで直線的に自動で変化するようにしてもよい。

被検者は、標準色表示部６１を囲む図形が見えなくなり比較色と標準色が等しくなったと感じるところで光束比可変スイッチ３の操作を止める。これにより、等色Ｅ１が特定され等色特定ステップＳ２が終了する。

（等色データ採取ステップＳ３）
等色データ採取ステップＳ３は、被検者が標準色と等しいと感じた比較色である等色Ｅ１を形成した各光源７ａ，７ｂ，７ｃの照度の比を液晶表示器４により読み取るステップである。通常、等色データ採取ステップＳ３は、検査者が行う。

（黄色標準色表示ステップＳ４）
黄色標準色表示ステップＳ４は、赤色ＬＥＤ７ａ及び緑色ＬＥＤ７ｂの色光を混合することにより形成した二色混合比較色と、黄色標準色（有色標準色）Ｘ２とを隣接させて表示するステップである。検査色表示手段２２は、標準色形成用光源５２（図示せず）として黄色ＬＥＤ５２を備えており、これにより標準色表示手段６２に黄色標準色として単色光の黄を表示する。また、検査色表示手段２２は、検査色表示手段２１と同様に比較色形成ユニット７を備えており、赤色ＬＥＤ７ａにより、比較色表示部８２に二色混合比較色の開始色Ｓ２として赤を表示する。

（黄等色特定ステップＳ５）
黄等色特定ステップＳ５は、二色混合比較色を、図６の矢印１０３に示すように、開始色Ｓ２の赤から黄に近づくように（緑に近付くように）変化させながら、標準色（単色光の黄）と被検者が等しいと感じる二色混合比較色を黄等色Ｅ２として特定するステップである。黄等色特定ステップＳ５においても、被検者自身が光束比可変スイッチ３を操作して比較色を変化させる。被検者が、光束比可変スイッチ３を操作すると、検査色表示手段２２において、赤色ＬＥＤ７ａの光束を減少するとともに緑色ＬＥＤ７ｂの光束が増加し、図６の矢印１０３に沿って、二色混合比較色が赤から黄の方へ（緑の方へ）と変化する。被検者は、二色混合比較色が黄色標準色（単色光の黄）と等しくなったと感じたところで、光束比可変スイッチ３の操作を止める。そのときに表示されている二色混合比較色が黄等色Ｅ２として特定される。
尚、本ステップＳ５において、開始色Ｓ２を緑にして二色混合比較色を緑から黄へ（赤へ）と変化させるようにしてもよい。

（黄等色データ採取ステップＳ６）
黄等色データ採取ステップＳ６は、被検者が特定した黄等色Ｅ２を形成した際の、比較色表示部８２における赤色光源７ａ及び緑色光源７ｂによる照度の比を液晶表示器４により読み取るステップである。通常、黄等色データ採取ステップＳ６は、検査者が行う。

（三色光比算出ステップＳ７）
三色光比算出ステップＳ７は、ステップＳ３で得られた等色Ｅ１を形成した緑色光源７ｂと青色光源７ｃによる照度の比ｈ１、及びステップＳ６で得られた黄等色Ｅ２を形成した赤色光源７ａと緑色光源７ｂのよる照度の比ｈ２をまとめて、赤色光源７ａ、緑色光源７ｂ、青色光源７ｃの照度の比の三連比である三色光比Ｈに換算する工程である。

例えば、等色Ｅ１を形成した緑色光源７ｂと青色光源７ｃとの照度の比ｈ１がｑ：ｒであり、等色Ｅ２を形成した赤色光源７ａと緑色光源７ｂとの照度の比ｈ２がｋｐ：ｋｑである場合、これらをまとめて、赤、緑、青の三色光比Ｈをｋｐ：ｋｑ：ｋｒと算出する。

（レンズタイプ判定ステップＳ８）
レンズタイプ判定ステップＳ８は、三色光比算出ステップＳ７で算出された三色光比Ｈにより被検者に適合するレンズタイプを判定するステップである。

色覚補正レンズのレンズタイプは、次の表１〜表４に示すように、４つに分類される。

表１の「Ａタイプ」は、緑色光に対する感度の強い色覚異常者に適合するように、緑色光の透過率を抑えたレンズである。表２に示した「Ｂタイプ」は、緑色光及び青色光に対する感度が強い色覚異常者に適合するように、緑色光及び青色光の透過率を抑えたレンズである。表３に示した「Ｃタイプ」は、やや緑色光に対する感度が強い色覚異常者に適合するように、緑色光の透過率を少し抑えたレンズである。表４に示した「Ｄタイプ」は、緑色光に対する感度がやや強く、青色光に対する感度が強い色覚異常者に適合するよう、緑色光の透過率を少し抑え、青色光の透過率を大きく抑えたレンズである。

被検者に、どのタイプの色覚補正レンズが適合するかは、被検者の三色光比Ｈと予め得られた正常者の三色光比Ｈ０とを比較することにより行われる。色覚異常者が正常者に比べて感度の強い色については、色覚異常者は正常者に比べて少ない光でその色を認識できるため、色覚異常者の三色光比Ｈにおいては、当該色覚異常者が感度の強い色光の値が正常者に比べて小さくなる。従って、三色光比Ｈにおいて被検者が正常者に比べて値の小さい色光の色が、被検者が強く感じる色である。

例えば、被検者の三色光比Ｈにおいて緑色光の値が正常者の三色光比Ｈ０の緑色光の値に比べて大きい場合、当該被検者は緑色の色光の透過率が小さいタイプＡの色覚補正レンズに適合することとなる。

ここで、「正常者」は、例えば石原式色覚検査表を用いて色覚を検査してすべての表中の数字又は曲線を全て正確に読み取れた者とすることができ、三色光比Ｈ０は、「正常者」について上記のステップＳ１〜Ｐ８により得られた三色光比Ｈをいう。三色光比Ｈ０は、複数の「正常者」の三色光比Ｈを平均して求めたものが好ましい。

（画像検査ステップＳ９）
画像検査ステップＳ９は、上述したシミュレーション画像により被検者に適合した色覚補正レンズの種類を特定するステップである。表１から表４に示すように、色覚補正レンズは、タイプごとに８種に分類されており、種別にシミュレーション画像が用意されている。被検者は、この８種の画像中に描かれた文字や数字が最もよく読み取れる画像を特定する。この画像に対応する色覚補正レンズが被検者に適合する色覚補正レンズである。

ここで、例えばレンズタイプ判定ステップＳ８で被検者のレンズタイプがＡタイプであると判定された場合、当該被検者はタイプＡのシミュレーション画像のみを検査すればよい。このように、本発明の色覚検査方法によれば、容易に被検者に適合した色覚補正レンズを特定することができる。

尚、実施形態１に係る色覚検査装置１を用いた色覚検査方法において用いる標準色及び比較色は本発明の検査方法の趣旨を逸脱しない範囲であれば変更が可能であり、例えば、上記の検査方法と同様に、標準色を白色とし、二色混合比較色を赤と青の光束の比を固定して形成したマゼンタと緑の間で変化させてステップＳ１からステップＳ３を行って等色Ｅ１を特定した後、有色標準色をマゼンタとし、二色混合比較色を赤と青の間で変化させてステップＳ４からステップＳ６を行って有色等色Ｅ２を特定することもできる。
また、標準色を白色とし、比較色Ｘ２を赤と緑の光束の比を固定して形成した黄と青の間で変化させてステップＳ１からステップＳ３を行って等色Ｅ１を特定した後、標準色をマゼンタとし二色混合比較色を赤と青の間で変化させてステップＳ４からステップＳ６を行って有色等色Ｅ２を特定するか、又は有色標準色を黄とし二色混合比較色を赤と緑の間で変化させてステップＳ４からステップＳ６を行って有色等色Ｅ２を特定することもできる。

＜第２実施形態＞
次に、図５を用いて本発明に係る第２実施形態について詳述する。第２実施形態において第１実施形態と共通する部分については、説明を省略する。
第２実施形態に係る色覚検査装置２０１は、本体ケーシング２２５と、白色を表示する標準色表示部２１３と、比較色表示部２１４と、黄色を表示する標準色表示部２１５と、液晶表示器（表示手段）２０４と、光束比可変スイッチ（光束比可変手段）２０３と、標準色としての白又は有色標準色としての黄色を選択するスイッチ２１９とを備えている。

本体ケーシング２２５は、前後方向を長手とする扁平の直方体からなる箱体である。
標準色表示部２１５、比較色表示部２１４及び標準色表示部２１３は、互いに合同な矩形をなし、本体ケーシング２２５の後側（図５の上側）からこの順に列設されている。

標準色表示部２１３は、磁器製の白板からなる。標準色表示部２１３としては、白色を表示できるものであれば、特に限定されず、磁器の代わりに紙、木、樹脂、金属、ガラス等、公知の素材を用いた白板を適宜用いることができる。

比較色表示部２１４は、乳白アクリル板からなる。比較色表示部２１４の下部には、上記した第１実施形態同様、赤色ＬＥＤ２０７ａ、緑色ＬＥＤ２０７ｂ及び青色ＬＥＤ２０７ｃを備えるＲＧＢＬＥＤ（比較色形成ユニット）２０７（図示せず）が設けられており、ＲＧＢＬＥＤ２０７で形成された比較色が、比較色表示部２１４に表示される。
尚、赤色ＬＥＤ２０７ａ、緑色ＬＥＤ２０７ｂ、青色ＬＥＤ２０７ｃには、色覚検査装置１の赤色ＬＥＤ７ａ、緑色ＬＥＤ７ｂ及び青色ＬＥＤ７ｃと同じＬＥＤを好適に用いることができる。

標準色表示部２１５も、乳白アクリル板からなる。標準色表示部２１５の下部には、黄色光を発する黄色光源２１５ａが設けられおり、この黄色光源２１５ａ（図示せず）により、標準色表示部２１５に黄が表示される。本実施形態では、黄色光源２１５ａとして波長ピークが５８５ｎｍ以上５９５ｎｍ以下の黄色光を発する黄色ＬＥＤ２１５ａが用いられる。

スイッチ２１９により標準色として白を選択した場合、比較色表示部２１４下部の比較色形成ユニット２０７の３色のＬＥＤ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃが点灯され、比較色表示部２１４に比較色が表示される。この際、赤色ＬＥＤ２０７ａと青色ＬＥＤ２０７ｃの光束の比が３：１に固定され、光束比可変スイッチ２０３を回動させると、比較色は、マゼンタと緑の間を変化する。
液晶表示器２０４には、ＬＥＤ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃが単位時間に発する光束の比が表示される。

標準色として黄色を選択した場合、比較色表示部２１４下部の比較色形成ユニット２０７の３色のＬＥＤ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃに加え、標準色表示部２１５の下部の黄色ＬＥＤ２１５ａが点灯し、比較色表示部２０４に比較色が、標準色表示部２１５に黄色の標準色が表示される。

実施形態２に係る色覚検査装置２０１を用いて、本発明に係る色覚検査方法を実施する場合、検査色表示ステップＳ１〜等色データ採取ステップＳ３においては、標準色表示部２１３及び比較色表示部２１４を用いて等色Ｅ１を特定し、等色Ｅ１を形成した光源の光束の比を読み取る。有色標準色表示ステップＳ４〜黄等色データ採取ステップＳ６においては、比較色表示部２１４及び標準色表示部２１５を用いて黄等色Ｅ２を特定し、黄等色Ｅ２を形成した光源の光束の比を読み取る。
実施形態２に係る検査装置を用いて行う検査方法も、その他の手順は、上記の第１実施形態の色覚検査装置を用いて行う色覚検査方法と共通するため、説明を省略する。

実施形態２にかかる色覚検査装置２０１によれば、標準色表示部２１４、比較色表示部２１３及び標準色表示部２１が暗室内に配設されるのではないため、被検者だけでなく検査者もこれらの表示部を見ることができる。

本発明の色覚検査装置及び色覚検査方法は、上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば、色覚検査装置を赤、緑、青の３色の光源の光束の比を互いに独立させた状態で変更できるように構成してもよい。色覚検査装置に、検査者が検査中に検査色表示部を視認するためのモニターや接眼部等の構成を設けることもできる。

本発明の色覚検査装置及び色覚検査方法によれば、色覚異常者に適合した色覚補正メガネを容易に特定することができるため、本発明の色覚検査装置及び色覚検査方法は、色覚補正メガネを販売する際に行う色覚補正レンズの特定に好適に用いることができる。

１，２０１ 色覚検査装置
３，２０３ 光束比可変スイッチ（光束比可変手段）
４，２０４ 液晶表示器（表示手段）
６１，６２，６３，６４，２１３，２１５ 標準色表示部
７ 比較色形成ユニット
７ａ 赤色光源
７ｂ 緑色光源
７ｃ 青色光源
８１，８２，８３，８４，２１４ 比較色表示部

Claims (5)

1. 標準色と、この標準色と比較する比較色とを表示して、比較色を変化させながら被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色を特定し、この等色から被検者に適合した色覚補正レンズを特定するために用いる色覚検査装置であって、
   標準色として白色を表示可能な標準色表示部と、
   赤色光源、緑色光源、及び青色光源の３種の光源を有し、前記各光源が発する色光のうち一又は複数の色光を混合して比較色を形成する比較色形成ユニットと、
   前記標準色表示部に隣接し、前記比較色を表示する比較色表示部と、
   前記３種の光源の光束の比を変化させることにより、比較色を変化させる光束比可変手段と、
   前記３種の光源の光束の比、又は前記比較色表示部における前記３種の光源による照度の比を表示する表示手段と
   を備えることを特徴とする色覚検査装置。
2. 前記光束比可変手段は、前記比較色形成ユニットの３種の光源のうち２種の光源の光束の比を一定にした状態で又は自動的に変化させながら、前記２種の光源の光束の合計を増減可能であり、前記２種の光源の光束の合計を増加させると前記３種の光源のうち他の１種の光源の光束が減少し、前記２種の光源の光束の合計を減少させると前記他の１種の光源の光束が増加するよう構成されている請求項１に記載の色覚検査装置。
3. 前記標準色表示部及び前記比較色表示部の一方は、直線及び／又は曲線で囲まれた図形で形成され、前記標準色表示部及び前記比較色表示部の他方に囲まれるように配設される請求項１又は請求項２に記載の色覚検査装置。
4. 被検者に適合した色覚補正レンズを特定するために用いる色覚検査方法であって、
   白色を標準色とするとともに赤色光源、緑色光源及び青色光源からなる３種の光源が発する色光のうち一又は複数の色光を混合して形成した色を比較色とし、標準色と比較色とを隣接させて表示する検査色表示ステップと、
   前記３種の光源のうち２種の光源の光束の比を一定にしながら又は自動的に変化させながら、前記２種の光源の光束の合計を増加させるとともに前記３種の光源のうち前記２種の光源以外の１種の光源の光束を減少させるか、又は前記２種の光源の光束の合計を減少させるとともに前記１種の光源の光束を増加させることで、前記比較色を標準色に近づけるよう変色させながら、被検者が標準色と等しいと感じる比較色である等色を被検者に特定させる等色特定ステップと、
   前記等色を形成した３種の光源の光束の比、又は前記等色を表示した際の前記比較色表示部における前記３種の光源の照度の比を表示手段に表示して読み取る等色データ採取ステップと
   を有することを特徴とする色覚検査方法。
5. 前記３種の光源のうち、前記２種の光源の色光を混合することにより、又は前記２種の光源の一方の光源の色光と前記２種の光源以外の１種の光源の色光とを混合することにより形成した二色混合比較色と、黄、シアン及びマゼンタの有色標準色のうち、前記二色混合比較色に対応する有色標準色とを隣接させて表示する有色標準色表示ステップと、
   前記二色混合比較色を形成する光源の光束の比を変化させることにより前記二色混合比較色を変化させながら、被検者が前記有色標準色に等しいと感じる二色混合比較色である有色等色を被検者に特定させる有色等色特定ステップと、
   前記有色等色を形成した２種の光源の光束の比を、又は前記有色等色を形成した２種の光源の前記比較色表示部における照度の比を前記表示手段により読み取る有色等色データ採取ステップと、
   をさらに有する請求項４に記載の色覚検査方法。

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