JP2019155011A - 携帯端末及び携帯端末の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被検眼の涙液層を簡単に検査することができる携帯端末及び携帯端末の制御方法を提供する。【解決手段】筐体と、筐体の一面側に設けられ、予め定めたパターン光を発光して、パターン光を被検眼の前眼部に投影する発光部と、筐体の一面側に設けられ、発光部からのパターン光が投影されている前眼部を撮影する撮影部と、撮影部により撮影された撮影画像から、パターン光の反射像を検出する像検出部と、像検出部により検出された反射像を解析して、前眼部の角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する状態検出部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、携帯端末及び携帯端末の制御方法に関する。

近年、ＶＤＴ（Visual Display Terminal Syndrome）作業、スマートフォン等の長時間の使用、及びコンタクトレンズの使用によるドライアイの患者が増えてきている。人間の涙液層はその表面側から裏面側に向かって油層（脂質層ともいう）、水層、及びムチン質等により構成されている。表面の油層は、瞼裏面のマイボーム腺から分泌され、涙液層の表面を覆うことにより涙液の蒸発を防いでいる。また、水層は、涙腺から分泌され、角膜表面を潤した後、涙点から排出される。そして、ドライアイは、マイボーム腺の減少により分泌される油分が減少して涙液が乾燥し易くなったり、涙腺から分泌される涙液層（水層）が減少したりすることで発生する。このため、ドライアイの診断のためには、角膜表面上の涙液層の厚みの経時変化（涙液層の破壊の状態など）を観察する必要がある。

一般に涙液の分泌量を測定する方法としては、被検眼から分泌する涙液を露紙にしみこませて涙液量を測定するシルマーテスト、及び被検眼の角膜表面上にフルオロセイン染色剤を点眼して涙液層の状態を観察する方法などが知られているが、いずれもユーザにとっては負担となる。また、赤外光で瞼裏のマイボーム腺を観察する方法も知られているが、この方法では涙液を直接観察することはできない。

そこで、特許文献１及び特許文献２には、被検眼の前眼部（角膜表面）を白色光で照明する照明部と、前眼部の撮影を行う撮影部と、撮影部により撮影された撮影画像を解析して被検眼の涙液層の状態（油層の厚み等）を検出する検出部と、を備える眼科装置が開示されている。この眼科装置によれば、非接触且つ非侵襲でユーザの涙液層の状態を検査することができる。

特表２０１０−５３０２８２号公報 特開２０１７−１３６２１２号公報

ところで、上記特許文献１及び特許文献２に記載の眼科装置では、ユーザの顔を固定する装置、被検眼に対して照明部及び撮影部をアライメントする機構、及び撮影部の焦点調整機構などが必要になるため、装置が大掛かりになってしまう。このため、ユーザは、ドライアイの検査を行う場合、眼科に赴いて専用の眼科装置で検査を受ける必要があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、被検眼の涙液層を簡単に検査することができる携帯端末及び携帯端末の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の目的を達成するための携帯端末は、筐体と、筐体の一面側に設けられ、予め定めたパターン光を発光して、パターン光を被検眼の前眼部に投影する発光部と、筐体の一面側に設けられ、発光部からのパターン光が投影されている前眼部を撮影する撮影部と、撮影部により撮影された撮影画像から、パターン光の反射像を検出する像検出部と、像検出部により検出された反射像を解析して、前眼部の角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する状態検出部と、を備える。

この携帯端末によれば、従来の眼科装置のような大掛かりな機構を要することなく、前眼部へのパターン光の投影と、前眼部の撮影と、撮影画像の解析（反射像の検出及び涙液層の状態検出）とを実行することができる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、像検出部が撮影画像から前眼部に対応する前眼部像を検出し、像検出部により検出された前眼部像に基づき、被検眼に対する撮影部のアライメント状態を検出するアライメント検出部と、アライメント検出部の検出結果に基づき、被検眼と撮影部との相対的な位置合わせの指標となるアライメント指示を出力する指示部と、を備える。これにより、ユーザは、アライメント指示に従って、被検眼に対して撮影部を手動アライメントさせることができる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、発光部は、パターン光の発光態様を調整可能であり、像検出部が、撮影画像から反射像と前眼部に対応する前眼部像とを検出し、像検出部の検出結果に基づき、前眼部に対するパターン光の投影状態を検出する投影状態検出部と、投影状態検出部の検出結果に基づき、発光部の発光態様を調整して、パターン光の投影状態を特定の状態に維持させる投影制御部と、を備える。これにより、ユーザと携帯端末との相対位置関係が変化した場合でも、発光部から前眼部に投影されるパターン光の投影状態が特定の状態に維持されるので、涙液層の各種状態の経時変化を正確に検出することできる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、投影状態検出部が、投影状態として、少なくとも前眼部に投影されるパターン光の投影範囲を検出し、投影制御部が、発光態様の調整として、少なくともパターン光の発光範囲の調整を行う。これにより、涙液層の各種状態の経時変化を正確に検出することできる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、発光部がパターン光に対応するパターンを表示する表示装置であり、像検出部により検出された反射像の照度分布を検出する照度分布検出部と、照度分布検出部の検出結果に基づき、表示装置によるパターンの表示を制御して、照度分布を均一にさせる表示制御部と、を備える。これにより、反射像の照度分布を均一化することができるので、反射像から涙液層の状態を正確に検出することができる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、発光部が、パターン光に対応するパターンと、固視標とを表示する表示装置である。これにより、涙液層の検査中、ユーザに固視標を固視させることができる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、像検出部が撮影画像から前眼部に対応する前眼部像を検出し、像検出部により検出された前眼部像に基づき、被検眼に対する撮影部のアライメント状態を検出するアライメント検出部と、アライメント検出部の検出結果に基づき、表示装置を制御して固視標の表示態様を変化させる表示制御部と、を備える。これにより、ユーザがアライメント状態を容易に把握することができる。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、発光部が、特定の偏光方向に偏光されているパターン光を前眼部に投影させる液晶ディスプレイであり、撮影部が、特定の偏光方向の光を透過させる偏光板を通して、前眼部を撮影する。これにより、瞼及び虹彩等でのパターン光の反射光の一部を偏光板により減光させることができるので、この反射光の散乱成分に起因するノイズの発生が軽減される。

本発明の他の態様に係る携帯端末において、状態検出部が、反射像から角膜表面に発生する干渉像を検出し、干渉像に基づき、涙液層の状態として涙液層の厚みを検出する。

本発明の目的を達成するための携帯端末の制御方法は、筐体の一面側に設けられた発光部から予め定めたパターン光を発光して、パターン光を被検眼の前眼部に投影する投影ステップと、筐体の一面側に設けられた撮影部により、発光部からのパターン光が投影されている前眼部を撮影する撮影ステップと、撮影ステップで撮影された撮影画像から、パターン光の反射像を検出する像検出ステップと、像検出ステップで検出された反射像を解析して、前眼部の角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する状態検出ステップと、を有する。

本発明は、被検眼の涙液層を簡単に検査することができる。

第１実施形態のスマートフォンの正面図である。 第１実施形態のスマートフォンの一部の概略断面図である。 撮影画像データの概略図である。 スマートフォンの姿勢変更を説明するための説明図である。 スマートフォンの姿勢変更後の撮影により得られた撮影画像データ３４の概略図である。 第１実施形態のスマートフォンの電気的構成を示すブロック図である。 第１実施形態のスマートフォンによる被検眼の涙液層の検査の流れを示したフローチャートである。 第２実施形態のスマートフォンの電気的構成を示すブロック図である。 投影制御部によるパターンの表示態様の調整の第１例を説明するための説明図である。 投影制御部によるパターンの表示態様の調整の第２例を説明するための説明図である。 投影制御部によるパターンの表示態様の調整の第３例を説明するための説明図である。 第２実施形態のスマートフォンによる被検眼の涙液層の検査の流れを示したフローチャートである。 表示パネルから前眼部に投影されるパターン光の照度分布を説明するための説明図である。 第３実施形態のスマートフォンの電気的構成を示すブロック図である。 第３実施形態のスマートフォンによる被検眼の涙液層の検査の流れを示したフローチャートである。 第４実施形態のスマートフォンの正面図である。 第５実施形態のスマートフォンの正面図である。 各実施形態の制御部の変形例を示したブロック図である。

［第１実施形態のスマートフォンの構成］
図１は、本発明の携帯端末に相当する第１実施形態のスマートフォン１０の正面図である。図２は、第１実施形態のスマートフォン１０の一部の概略断面図である。このスマートフォン１０は、被検者であるユーザの被検眼Ｅの前眼部Ｅｆの角膜表面を覆う涙液層を検査する機能を有する。

図１及び図２に示すように、スマートフォン１０は、平板状に形成されており且つユーザに把持される携帯型の筐体１２を備える。この筐体１２のユーザに対向する一面側には、表示入力部１４と、スピーカ１６と、マイクロホン１８と、所謂インカメラであるカメラ部２０と、が設けられている。また、筐体１２の一面側とは反対面側には、図示は省略するが所謂アウトカメラが設けられている。

表示入力部１４は、各種の画像（静止画像及び動画像）及び文字情報などを表示する。また、表示入力部１４は、表示した情報に対するユーザ操作を検出する、いわゆるタッチパネル構造を有する。この表示入力部１４は、表示パネル２２と、操作パネル２４（図２では図示を省略）とにより構成されている。

表示パネル２２は、本発明の発光部、指示部、及び表示装置に相当するものであり、液晶ディスプレイ（LCD：Liquid Crystal Display）及び有機ＥＬディスプレイ（OELD：Organic Electro-Luminescence Display）などの各種表示装置が用いられる。

表示パネル２２は、涙液層検査時において、表示面の少なくとも一部の領域に白色のパターン２８を表示する。これにより、表示パネル２２からパターン２８に基づく白色のパターン光２８Ｌが発光され、さらにこのパターン光２８Ｌが前眼部Ｅｆに投影される。なお、図２中の符号Ｒ１は、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影範囲を指す。

なお、表示パネル２２内でのパターン２８の表示位置は、後述のカメラ部２０の光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置とが略一致している場合に、パターン光２８Ｌが前眼部Ｅｆの角膜表面上の所定位置に投影されるように予め位置調整されている（図３参照）。また、パターン２８（パターン光２８Ｌ）の色、形状、及び大きさ等は特に限定はされない。

操作パネル２４は、光透過性を有しており、表示パネル２２の表示面上に設けられている。この操作パネル２４は、公知の検出方式によって、ユーザの指又は尖筆等により入力された各種の入力操作を受け付ける。そして、操作パネル２４は、入力操作の検出信号を後述の制御部４６（図６参照）へ出力する。なお、筐体１２の一面側に、押しボタン式のスイッチ及び十字キー等の各種ハードウェアキーを設けてもよい。

スピーカ１６は、後述の制御部４６（図６参照）の下、各種の音声出力を行う。このスピーカ１６は、詳しくは後述するが、本発明の指示部としても機能する。マイクロホン１８は、ユーザの音声の入力を受け付ける。

カメラ部２０は、本発明の撮影部に相当するものであり、ユーザの顔を電子撮影する。本実施形態では、カメラ部２０を、涙液層検査時におけるユーザの被検眼Ｅの前眼部Ｅｆ（角膜表面）の撮影に用いる。このカメラ部２０は、フォーカスレンズ等を含むレンズ群３０と、レンズ群３０の各レンズを駆動する不図示のレンズ駆動機構と、不図示のシャッタ機構と、撮像素子３２と、を備える。

レンズ群３０は、光軸ＯＡを有し、各種被写体の像光を撮像素子３２の撮像面に結像させる。この際に、カメラ部２０は公知のオートフォーカス機能を有している。このため、制御部４６（図６参照）の下、不図示のレンズ駆動機構によりレンズ群３０のフォーカスレンズを光軸ＯＡに沿って移動させることで、カメラ部２０の焦点調節が自動で行われる。このようにカメラ部２０は、所謂オートフォーカス処理を行うことで、据置型の眼科装置と同様に焦点調整（光軸方向のアライメント）を行うことができる。なお、オートフォーカス処理については公知技術であるため、具体的な説明は省略する。

撮像素子３２は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型又はＣＣＤ（Charge-Coupled Device）型のカラー撮像装置（イメージセンサ）であり、レンズ群３０を通して各種被写体の像光の撮像を行う。

カメラ部２０は、涙液層検査時に、表示パネル２２によりパターン光２８Ｌが投影されている前眼部Ｅｆの角膜表面の本撮影（連続撮影）を行って、前眼部Ｅｆの撮影画像データ３４を出力する。なお、ここでいう本撮影とは、涙液層の状態検出に用いられる撮影画像データ３４の撮影である。

また、カメラ部２０は、本撮影の開始前に前眼部Ｅｆの予備撮影（連続撮影）を行って、前眼部Ｅｆの撮影画像データ３４を出力する。この予備撮影で得られた撮影画像データ３４は、被検眼Ｅに対する筐体１２（スマートフォン１０）のアライメント状態の検出と、本撮影開始前の被検眼Ｅの瞬き検出と、に用いられる。なお、ここでいうアライメント状態の検出とは、光軸ＯＡに対して垂直な光軸垂直方向におけるアライメント状態、すなわち、光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置（瞳孔及び角膜頂点等）とのずれ量及びずれ方向の検出である。

なお、本実施形態では、カメラ部２０による瞬き検出用の予備撮影と涙液層の状態検出用の本撮影とを区別して説明しているが、両者は一つの連続した撮影であってもよい。

図３は、本撮影により得られた撮影画像データ３４の概略図である。図３に示すように、撮影画像データ３４には、前眼部Ｅｆに対応する前眼部像３５と、前眼部Ｅｆの角膜表面で反射されたパターン光２８Ｌの反射像３６とが含まれている。そして、本実施形態のスマートフォン１０は、撮影画像データ３４から前眼部像３５を検出した結果に基づき、被検眼Ｅに対するカメラ部２０の上下左右方向（略光軸垂直方向）のアライメント状態の検出を行う。また、スマートフォン１０は、撮影画像データ３４から反射像３６を検出して解析することで、前眼部Ｅｆの角膜表面上の投影範囲Ｒ１を覆う涙液層の状態を検出する。

図４は、本撮影時におけるスマートフォン１０の姿勢変更を説明するための説明図である。図５は、スマートフォン１０の姿勢変更後の本撮影により得られた撮影画像データ３４の概略図である。

図４に示すように、ユーザがスマートフォン１０の姿勢を変更、例えば光軸ＯＡの軸周り方向に回転させることで、パターン２８も同方向に回転する。これにより、前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影位置及び形状を変化させることができる。そして、図５に示すように、姿勢変更後の撮影画像データ３４から反射像３６を検出して解析することで、前眼部Ｅｆの角膜表面の中で新たな投影範囲Ｒ１を覆う涙液層の状態が検出される。これにより、ユーザは、スマートフォン１０の姿勢を変更することにより、前眼部Ｅｆの角膜表面上の所望の領域の涙液層の状態をスマートフォン１０に検出させることができる。

図６は、第１実施形態のスマートフォン１０の電気的構成を示すブロック図である。なお、図６中では、図面の煩雑化を防止するため、スマートフォン１０の各種機能に係る構成の中で、涙液層検査以外の機能に係る構成については適宜図示を省略している。

図６に示すように、スマートフォン１０は、既述の表示入力部１４、スピーカ１６、及びマイクロホン１８の他に、モーションセンサ４０と、通信部４２と、記憶部４４と、制御部４６と、を備える。

モーションセンサ４０は、例えば３軸の加速度センサなどを備えており、スマートフォン１０の物理的な動きを検出して、その検出結果を制御部４６へ出力する。

通信部４２は、移動通信網に収容された基地局装置或いはルータ装置に対して無線通信（有線通信でも可）を行うものである。これにより、通信部４２は、音声データ及び画像データ等の各種データの送受信を行う。

記憶部４４には、プログラム４８及び涙液層の検査結果（不図示）等が記憶される。プログラム４８は、スマートフォン１０で涙液層の検査を行うためのアプリケーションソフトウェアである。このプログラム４８は、記憶部４４に予めインストールされたものであってもよいし、或いはインターネット経由で取得されたものであってもよい。

制御部４６は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等を含む各種の演算部及びメモリ等から構成された演算回路であり、スマートフォン１０の各部を統括制御する。

そして、制御部４６は、操作パネル２４に対してプログラム４８の起動操作が入力された場合、記憶部４４からプログラム４８を読み出して実行することにより、スマートフォン１０を被検眼Ｅの涙液層の検査装置として機能させる。この場合、制御部４６は、スマートフォン１０の各部を制御して、予備撮影及びアライメント状態の検出と、前眼部Ｅｆへのパターン光２８Ｌの投影と、予備撮影及び被検眼Ｅの瞬き検出と、本撮影及び涙液層の状態検出と、を順番に実行させる。

制御部４６は、プログラム４８を実行することで、表示制御部５０、音声制御部５２、像取得部５４、像検出部５６、アライメント検出部５８、指示決定部６０、検査制御部６２、及び状態検出部６４として機能する。

表示制御部５０は、表示パネル２２の画像表示を制御する。この表示制御部５０は、涙液層検査時に、指示決定部６０、検査制御部６２、及び状態検出部６４等から入力される各種指示又は各種情報に基づき、表示パネル２２に各種の画像又は情報を表示させる。

音声制御部５２は、スピーカ１６及びマイクロホン１８の動作を制御する。この音声制御部５２は、涙液層検査時に、指示決定部６０、検査制御部６２、及び状態検出部６４から入力される各種指示又は情報をスピーカ１６により音声出力させる。

像取得部５４は、カメラ部２０の撮像素子３２に接続されており、撮像素子３２から既述の予備撮影又は本撮影により得られた前眼部Ｅｆの撮影画像データ３４を逐次取得し、取得した撮影画像データ３４を像検出部５６へ逐次出力する。

像検出部５６は、像取得部５４から予備撮影の撮影画像データ３４が逐次入力された場合、撮影画像データ３４ごとに、例えば公知のパターンマッチング法（テンプレートマッチング法）或いは公知の目（瞳）検出方法による解析を行って撮影画像データ３４から前眼部像３５を検出する。そして、像検出部５６は、アライメント検出時には撮影画像データ３４内での前眼部像３５の位置検出結果をアライメント検出部５８へ出力し、被検眼ＥＲの瞬き検出時には撮影画像データ３４から検出（抽出）した前眼部像３５の画像データを検査制御部６２へ出力する。

また、像検出部５６は、像取得部５４から本撮影の撮影画像データ３４が逐次入力された場合、撮影画像データ３４ごとに、パターンマッチング法等による解析を行って撮影画像データ３４から前眼部像３５及び反射像３６を検出する。ここで、撮影画像データ３４内での反射像３６の姿勢は、既述の図１、図３、及び図５に示したように、スマートフォン１０の姿勢に応じて変化する。このため、像検出部５６は、モーションセンサ４０の検出結果に基づき撮影画像データ３４内での反射像３６の姿勢及び形状を判別し、この判別結果に基づき撮影画像データ３４から反射像３６を検出する。

そして、像検出部５６は、撮影画像データ３４から検出した前眼部像３５の画像データを検査制御部６２へ出力し、撮影画像データ３４から検出した反射像３６の画像データを状態検出部６４へ出力する。なお、前眼部像３５の画像データは、後述の検査制御部６２による本撮影開始後の被検眼Ｅの瞬き検出に用いられ、反射像３６の画像データは、後述の状態検出部６４による涙液層の状態検出に用いられる。

アライメント検出部５８は、像検出部５６から逐次入力される前眼部像３５の位置検出結果に基づき、被検眼Ｅに対するカメラ部２０のアライメント状態を検出する。例えば、アライメント検出部５８は、像検出部５６の検出結果から撮影画像データ３４内での前眼部像３５（瞳孔等）の位置を検出する。次いで、アライメント検出部５８は、前眼部像３５の位置検出結果と、既知のレンズ群３０の設定情報とに基づき、光軸ＯＡに対する被検眼Ｅの基準位置の相対的な位置ずれ方向及び位置ずれ量を検出し、この検出結果をアライメント検出結果として指示決定部６０へ出力する。

指示決定部６０は、アライメント検出部５８から入力されるアライメント検出結果に基づき、被検眼Ｅとカメラ部２０との相対的な位置合わせの指標となるアライメント指示を決定する。例えば、指示決定部６０は、アライメント検出結果に基づき光軸ＯＡに対して被検眼Ｅの基準位置が相対的に位置ずれしている場合、アライメント指示として、この位置ずれを補正可能な筐体１２の位置調整指示を決定する。また、指示決定部６０は、アライメント検出結果に基づき光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置とが略一致している場合、アライメント指示として、現在の筐体１２の位置を維持させる旨の位置維持指示を決定する。

そして、指示決定部６０は、決定したアライメント指示（位置調整指示又は位置維持指示）を音声制御部５２に出力する。これにより、音声制御部５２によるスピーカ１６でのアライメント指示の音声出力が実行される。このため、指示決定部６０は、スピーカ１６及び音声制御部５２と共に、本発明の指示部を構成する。

検査制御部６２は、表示制御部５０を介した表示パネル２２の画面表示制御と、音声制御部５２を介したスピーカ１６の音声出力制御と、カメラ部２０による予備撮影及び本撮影の撮影制御と行う。以下、検査制御部６２による各制御について具体的に説明する。

検査制御部６２は、アライメント検出前には、ユーザに対してカメラ部２０を注視させる旨の注視指示を表示制御部５０及び音声制御部５２の少なくとも一方に出力する。これにより、表示制御部５０による表示パネル２２での注視指示の画面表示と、音声制御部５２によるスピーカ１６での注視指示の音声出力との少なくとも一方が実行される。その結果、アライメント検出前にユーザにカメラ部２０を注視させることができる。

検査制御部６２は、注視指示の出力後、カメラ部２０を制御してアライメント検出用の予備撮影を実行させる。これにより、カメラ部２０により前眼部Ｅｆが連続撮影され、カメラ部２０から撮影画像データ３４が像取得部５４に逐次入力される。その結果、既述の像検出部５６による前眼部像３５の位置検出と、アライメント検出部５８によるアライメント状態の検出と、指示決定部６０によるアライメント指示の出力と、スピーカ１６等によるアライメント指示の音声出力と、が繰り返し実行される。このため、ユーザによる手動アライメントが可能となる。

検査制御部６２は、アライメントが完了した場合、すなわちアライメント検出部５８のアライメント検出結果に基づき光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置とが略一致した場合に、表示制御部５０を制御して、表示パネル２２にパターン２８を表示させる。これにより、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに対してパターン光２８Ｌが投影される。なお、アライメント中はパターン２８とは異なるアライメント用のパターンを表示パネル２２に表示出力し、このアライメント用パターンの角膜反射像に基づきアライメントを行ってもよい。

検査制御部６２は、表示パネル２２にパターン２８を表示させた後、ユーザに対して瞬きを行わせる旨の瞬き指示を音声制御部５２に出力する。これにより、音声制御部５２によるスピーカ１６での瞬き指示の音声出力が実行される。その結果、本撮影の開始前にユーザに瞬きを実行させることができる。

また、検査制御部６２は、瞬き指示の出力と同時に、カメラ部２０を制御して瞬き検出用の予備撮影を実行させる。これにより、カメラ部２０にて前眼部Ｅｆが連続撮影され、カメラ部２０から撮影画像データ３４が像取得部５４に逐次入力される。その結果、像取得部５４に新たな撮影画像データ３４が入力されるごとに、像検出部５６による前眼部像３５の検出と、像検出部５６による前眼部像３５の画像データの検査制御部６２への出力と、が繰り返し実行される。

そして、検査制御部６２は、像検出部５６から逐次入力される前眼部像３５の画像データに基づき、被検眼Ｅの瞬き検出を行う。例えば、検査制御部６２は、像検出部５６から前眼部像３５の検出結果が入力されるごとに、前眼部像３５の画像データから被検眼Ｅの瞳孔の大きさを算出する。そして、検査制御部６２は、瞳孔の大きさに極端な変化が生じた場合には瞬きがあったと判断する。なお、瞬きを検出する方法は各種方法が知られており（特開平９−２１５６６２号公報）、公知の任意の方法を用いてもよい。

検査制御部６２は、ユーザの瞬きを検出すると、カメラ部２０を制御して本撮影を実行させる。これにより、カメラ部２０にて前眼部Ｅｆが連続撮影され、カメラ部２０から撮影画像データ３４が像取得部５４に逐次入力される。その結果、像取得部５４に新たな撮影画像データ３４が入力されるごとに、像検出部５６による前眼部像３５及び反射像３６の検出と、検査制御部６２への前眼部像３５の画像データの出力と、状態検出部６４への反射像３６の画像データの出力と、が繰り返し実行される。

検査制御部６２は、本撮影の開始後、ユーザが再度瞬きするまで、或いは一定時間が経過するまでのいずれかの条件が満たされた場合に、カメラ部２０による本撮影を終了させる。このため、検査制御部６２は、本撮影開始後も像検出部５６から逐次入力される前眼部像３５の画像データに基づき瞬き検出を継続して行う。

状態検出部６４は、本撮影の間に像検出部５６から連続的に入力された反射像３６の画像データを解析して前眼部Ｅｆの角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する。

例えば、前眼部Ｅｆの角膜表面上の投影範囲Ｒ１では、パターン光２８Ｌが涙液層の油層の表裏面で反射されることにより、角膜表面上に干渉像（干渉縞）が発生する。この干渉像は、投影範囲Ｒ１内の各位置における涙液層の油層の厚みに応じた色を有している。このため、反射像３６の各位置の色を検出することで、投影範囲Ｒ１内の各位置における油層の厚みを検出することができる。従って、状態検出部６４は、反射像３６の画像データごとに、投影範囲Ｒ１内の各位置の色を検出することで、各位置における油層の厚みを検出する。これにより、状態検出部６４は、涙液層の状態として、本撮影の開始時点から終了時点までの油層の厚みの経時変化を検出することができる。

また、状態検出部６４は、油層の厚みの経時変化の検出結果に基づき、涙液層の状態として、角膜表面上で涙液層が破壊された領域であるドライスポットの形状及び形成位置等を検出することができる。そして、状態検出部６４は、涙液層の状態の検出結果を涙液層の検査結果として表示制御部５０と記憶部４４とに出力する。これにより、涙液層の検査結果が表示制御部５０により表示パネル２２に表示されると共に、記憶部４４に記憶される。なお、涙液層が破壊されると油層の干渉パターンが消失すると共に、水層が破壊されることにより破壊部の反射率が低下するため、反射像３６の輝度変化によっても涙液層の破壊を検出することが可能となる。

［第１実施形態のスマートフォンの作用］
図７は、第１実施形態のスマートフォン１０による被検眼Ｅの涙液層の検査の流れを示したフローチャートである（本発明の携帯端末の制御方法に相当）。

図７に示すように、ユーザはスマートフォン１０の表示入力部１４に対してプログラム４８の起動操作を行う（ステップＳ１）。この操作を受けて、制御部４６が記憶部４４からプログラム４８を読み出して実行することで、スマートフォン１０による涙液層の検査が開始される。

最初に検査制御部６２が注視指示を表示制御部５０及び音声制御部５２の少なくとも一方に出力する。これにより、表示制御部５０による表示パネル２２での注視指示の画面表示と、音声制御部５２によるスピーカ１６での注視指示の音声出力との少なくとも一方を実行されることで、ユーザ（被検眼Ｅ）にカメラ部２０を注視させることができる（ステップＳ２）。

次いで、検査制御部６２は、カメラ部２０による前眼部Ｅｆの予備撮影を開始させる（ステップＳ３）。これにより、カメラ部２０により前眼部Ｅｆが連続撮影されて、このカメラ部２０から像取得部５４に対して前眼部Ｅｆの撮影画像データ３４が逐次出力される。そして、像取得部５４による撮影画像データ３４の取得と、像検出部５６による前眼部像３５の検出と（ステップＳ４）、アライメント検出部５８によるアライメント状態の検出（ステップＳ５）及び指示決定部６０へのアライメント検出結果の出力と、が実行される。

アライメント検出結果の入力を受けた指示決定部６０は、光軸ＯＡに対して被検眼Ｅの基準位置が相対的に位置ずれしている場合、アライメント指示としてその位置ずれを補正可能な位置調整指示を決定し、この位置調整指示を音声制御部５２に出力する（ステップＳ６でＮＯ）。これにより、スピーカ１６でのアライメント指示（位置調整指示）の音声出力が実行される（ステップＳ７）。その結果、ユーザがアライメント指示に従って顔を移動させたり或いはスマートフォン１０を移動させたりすることで、被検眼Ｅとカメラ部２０との相対的な位置合わせ（手動アライメント）が実行される。

以下、光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置とが略一致するまで、ステップＳ３からステップＳ７の各処理が繰り返し実行される（ステップＳ６でＹＥＳ）。そして、指示決定部６０は、アライメント検出結果に基づき、光軸ＯＡと被検眼Ｅの基準位置とが略一致した場合、アライメント指示として位置維持指示を決定し、この位置維持指示を音声制御部５２に出力する。これにより、スピーカ１６による位置維持指示の音声出力が実行されるため、ユーザはアライメントが完了したことを判別できる。

なお、光軸ＯＡの方向における前眼部Ｅｆとカメラ部２０とのアライメントについては、最初に、前眼部Ｅｆの撮像範囲が規定の範囲に収まるように音声指示を出力することで、この音声指示に従ってユーザがスマートフォン１０を前後移動させたり、或いはカメラ部２０のズーム機能を用いて観察範囲が規定の範囲となるよう撮像倍率を変更したりすることで、粗アライメントを行う。次いで、カメラ部２０のオートフォーカス機能を利用して精密アライメントを実行する。

アライメントが完了すると、検査制御部６２は、表示制御部５０を制御して表示パネル２２にパターン２８を表示させることにより、表示パネル２２にパターン光２８Ｌを発光させる。これにより、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに対してパターン光２８Ｌが投影される（ステップＳ８、本発明の投影ステップに相当）。

次いで、検査制御部６２は、瞬き指示を音声制御部５２に出力する。これにより、スピーカ１６による瞬き指示の音声出力が実行されるので、ユーザに対して瞬きの実行を促すことができる（ステップＳ９）。

また、検査制御部６２は、瞬き指示の出力と同時に、カメラ部２０による前眼部Ｅｆの予備撮影を開始させる。これにより、カメラ部２０により前眼部Ｅｆが連続撮影され、このカメラ部２０から像取得部５４に対して撮影画像データ３４が逐次出力される。さらに、カメラ部２０から撮影画像データ３４が出力されるごとに、像取得部５４による撮影画像データ３４の取得と、像検出部５６による前眼部像３５の検出と、検査制御部６２による瞬き検出と、が繰り返し実行される（ステップＳ１０でＮＯ）。

そして、検査制御部６２は、被検眼Ｅの瞬きを検出した場合、カメラ部２０による前眼部Ｅｆの本撮影を開始させる（ステップＳ１０でＹＥＳ、ステップＳ１１、本発明の撮影ステップに相当）。これにより、カメラ部２０により前眼部Ｅｆが連続的に撮影され、このカメラ部２０から像取得部５４に対して撮影画像データ３４が逐次出力される。なお、撮影画像データ３４は動画であっても良いし、或いは一定の時間間隔でキャプチャされる静止画であってもよい。

また、カメラ部２０から撮影画像データ３４が出力されるごとに、像取得部５４による撮影画像データ３４の取得と、像検出部５６による前眼部像３５及び反射像３６の検出（ステップＳ１２、本発明の像検出ステップに相当）と、検査制御部６２による瞬き検出と、状態検出部６４への反射像３６の画像データの出力と、が繰り返し実行される（ステップＳ１５でＮＯ）。

本撮影の開始後、検査制御部６２は、ユーザの再度の瞬きを検出した場合、カメラ部２０による本撮影を終了させる（ステップＳ１５でＹＥＳ）。

本撮影が終了すると、状態検出部６４は、像検出部５６から連続的に入力された反射像３６の画像データを解析して、涙液層（油層）の厚みの経時変化と、ドライスポットの形状及び形成位置と、を含む涙液層の各種状態の検出を行う（ステップＳ１６、本発明の状態検出ステップに相当）。これにより、投影範囲Ｒ１内の涙液層の状態が検出される。この涙液層の状態検出結果は、涙液層の検査結果として、状態検出部６４から表示制御部５０と記憶部４４とにそれぞれ出力される。そして、涙液層の検査結果が、表示パネル２２に表示されると共に記憶部４４に記憶される。

［第１実施形態の効果］
以上のように第１実施形態のスマートフォン１０では、スマートフォン１０の既存の各部材を用いて前眼部Ｅｆへのパターン光２８Ｌの投影と、前眼部Ｅｆの撮影と、撮影画像データ３４の解析（反射像３６の検出及び涙液層の状態検出）とを実行可能である。このため、従来の眼科装置に設けられているようなユーザの顔を固定する装置、被検眼Ｅに対して照明部及び撮影部をアライメントする機構、及び撮影部の焦点調整機構などの大掛かりな機構が不要となる。その結果、ユーザは、眼科に赴かなくとも涙液層の検査を簡単に行うことができる。

［第２実施形態のスマートフォン］
図８は、第２実施形態のスマートフォン１０の電気的構成を示すブロック図である。上記第１実施形態では、本撮影が実行されている間、ユーザとスマートフォン１０（カメラ部２０）との相対位置関係が一定に保たれていることを前提としているが、ユーザが本撮影中に顔又はスマートフォン１０を動かしてしまうおそれがある。この場合、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影状態（投影範囲Ｒ１、及び明るさ）が変化してしまうので、例えば、前眼部Ｅｆの角膜表面上の所望の領域における涙液層の状態の経時変化を正確に検出することができない。

この際に、表示パネル２２は、表示するパターン２８の表示態様を任意に調整可能であり、すなわちパターン光２８Ｌの発光態様を任意に調整可能である。そこで、第２実施形態のスマートフォン１０には、本撮影中（パターン光２８Ｌの投影開始後の予備撮影中でも可）にユーザが顔又はスマートフォン１０を誤って動かしてしまった場合でも、前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影状態を予め定めた特定状態に維持させる機能が設けられている。

図８に示すように、第２実施形態のスマートフォン１０は、制御部４６が投影状態検出部７０及び投影制御部７２として機能する点を除けば、第１実施形態のスマートフォン１０と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能又は構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

第２実施形態の像検出部５６は、第１実施形態の像検出部５６と基本的に同じである。ただし、第２実施形態の像検出部５６は、本撮影中に像取得部５４から撮影画像データ３４が入力されるごとに、前眼部像３５及び反射像３６の双方の検出結果（以下、像検出結果と略す）と、撮影画像データ３４とを投影状態検出部７０へ出力する。

投影状態検出部７０は、本撮影中に像検出部５６から像検出結果及び撮影画像データ３４が入力されるごとに、この像検出結果に基づき、撮影画像データ３４から前眼部Ｅｆの角膜表面に対するパターン光２８Ｌの投影状態を検出する。このパターン光２８Ｌの投影状態には、パターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１（投影位置、大きさ、及び形状等）、及び明るさなどのように、ユーザとスマートフォン１０（カメラ部２０）との相対位置関係の変化に応じて変化する項目のいずれか一つが含まれている。

例えば投影状態検出部７０は、上述の像検出結果に基づき、撮影画像データ３４から、前眼部像３５に対する反射像３６の画像範囲と、反射像３６の輝度とをそれぞれ判別する。次いで、投影状態検出部７０は、上述の反射像３６の画像範囲に基づき前眼部Ｅｆに対するパターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１を検出すると共に、上述の反射像３６の画素の輝度に基づきパターン光２８Ｌの明るさを検出する。

そして、投影状態検出部７０は、像検出部５６から像検出結果及び撮影画像データ３４が入力されるごとに、パターン光２８Ｌの投影状態（投影範囲Ｒ１及び明るさ）の検出結果を投影制御部７２へ出力する。

投影制御部７２は、本撮影時中に投影状態検出部７０から逐次入力されるパターン光２８Ｌの投影状態の検出結果に基づき、このパターン光２８Ｌの投影状態が特定の状態に維持されるように、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影制御を行う。なお、この特定の状態としては、メーカ等により予め定められた投影状態でもよいし、或いは本撮影の開始時に投影状態検出部７０から最初に入力されたパターン光２８Ｌの投影状態でもよく、特に限定はされない。

投影制御部７２は、本撮影中に投影状態検出部７０からパターン光２８Ｌの投影状態の検出結果が入力されるごとに、投影状態と特定の状態との差分を検出する。そして、投影制御部７２は、投影状態と特定の状態との差分に基づき、表示制御部５０を介して表示パネル２２によるパターン２８の表示態様（表示範囲及び輝度）、すなわち表示パネル２２によるパターン光２８Ｌの発光態様（発光範囲及び明るさ）を調整することで、前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影制御を行う。

例えば投影制御部７２は、パターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１が特定の状態で定められている範囲とは異なる場合、双方の範囲の差分に基づき、表示制御部５０を介して表示パネル２２に表示されるパターン２８の表示範囲（パターン光２８Ｌの発光範囲）を調整する。これにより、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１が、特定の状態で定められている範囲に調整される。

また、投影制御部７２は、パターン光２８Ｌの明るさが特定の状態で定められている明るさとは異なる場合には、双方の明るさの差分に応じて、表示制御部５０を制御して表示パネル２２に表示されるパターン２８の輝度（明るさ）を調整する。これにより、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの明るさが、特定の状態で定められている明るさに調整される。

図９は、投影制御部７２によるパターン２８の表示態様の調整の第１例を説明するための説明図である。図９の符号９Ａに示すように、スマートフォン１０に対して被検眼Ｅが、既述の特定の状態を満たす位置関係から光軸ＯＡの方向に沿ってΔＬだけ相対的に位置ずれした際に、投影制御部７２による投影制御を行わない場合、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１が変化してしまう。

そこで、図９の符号９Ｂに示すように、投影制御部７２は、投影状態検出部７０から逐次入力されるパターン光２８Ｌの投影状態の検出結果に基づき、パターン光２８Ｌの投影範囲Ｒ１が位置ずれの前後で一定に維持されるように、表示制御部５０を介して表示パネル２２上でのパターン２８の表示範囲を範囲Ｗ０から範囲Ｗ１に変更させる。

図１０は、投影制御部７２によるパターン２８の表示態様の調整の第２例を説明するための説明図である。図１０に示すように、第２例では、スマートフォン１０に対して被検眼Ｅが、既述の特定の状態を満たす位置関係（図９の符号９Ａ参照）から光軸垂直方向にΔｈだけ相対的に位置ずれしている。この場合に投影制御部７２は、投影状態検出部７０から逐次入力される投影状態の検出結果に基づき、投影範囲Ｒ１が位置ずれの前後で一定に維持されるように、表示制御部５０を介して表示パネル２２上でのパターン２８の表示範囲を範囲Ｗ０から範囲Ｗ２に変更させる。

図１１は、投影制御部７２によるパターン２８の表示態様の調整の第３例を説明するための説明図である。図１１に示すように、第３例では、スマートフォン１０に対して被検眼Ｅが、既述の特定の状態を満たす位置関係（図９の符号９Ａ参照）から角度θだけ相対的に傾いている。この場合に投影制御部７２は、投影状態検出部７０から逐次入力される投影状態の検出結果に基づき、投影範囲Ｒ１が被検眼Ｅの相対的な傾きの前後で一定に維持されるように、表示制御部５０を介して表示パネル２２上でのパターン２８の表示範囲を範囲Ｗ０から範囲Ｗ３に変更させる。

また、投影制御部７２は、上述の第１例から第３例において、投影状態検出部７０から逐次入力される投影状態の検出結果に基づき、ユーザとスマートフォン１０との相対位置関係の変化の前後で反射像３６の輝度が一定に維持されるように、表示制御部５０を介して表示パネル２２上でのパターン２８の輝度を適宜調整する。

図１２は、第２実施形態のスマートフォン１０による被検眼Ｅの涙液層の検査の流れを示したフローチャートである。なお、図９では、ステップＳ１からステップＳ１２までの処理については、既述の図７に示した第１実施形態と同じであるため、適宜図示を省略している。

図１２に示すように、第２実施形態のスマートフォン１０では、本撮影の開始後から本撮影の終了までの間、上述の像検出部５６による前眼部像３５及び反射像３６の検出（ステップＳ１２）と、投影状態検出部７０による投影状態の検出（ステップＳ１３Ａ）と、投影制御部７２による投影制御（ステップＳ１３Ｂ）と、が繰り返し実行される。

その結果、第２実施形態のスマートフォン１０では、ユーザとスマートフォン１０との相対位置関係が変化した場合でも、投影制御部７２による投影制御によって、表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの投影状態（投影範囲Ｒ１及び明るさ）が特定の状態、すなわち一定状態に維持される。これにより、涙液層の各種状態の経時変化を正確に検出することできる。

［第３実施形態のスマートフォン］
図１３は、上記各実施形態のスマートフォン１０において表示パネル２２から前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの照度分布を説明するための説明図である。

図１３に示すように、表示パネル２２は一定の面積を有している。このため、表示パネル２２の表示面上の各位置Ｐ（図中では２点のみ例示）から発光されるパターン光２８Ｌが前眼部Ｅｆに入射する入射角度θｉが、表示面上の位置Ｐごとに変化してしまう。そして、各位置Ｐから前眼部Ｅｆに入射するパターン光２８Ｌの強度（光度）は、各位置Ｐの入射角度θｉに応じてＣＯＳ（θｉ）で減ぜられる。これにより、前眼部Ｅｆに投影されるパターン光２８Ｌの強度が位置Ｐごとに変化するため、前眼部Ｅｆに投影される反射像３６の照度分布が不均一となり、例えば、反射像３６の周辺部ほど暗くなってしまう。その結果、反射像３６の画像データから涙液層の状態が正確に検出されないおそれがある。

そこで、第３実施形態のスマートフォン１０では、本撮影中（パターン光２８Ｌの投影開始後の予備撮影中でも可）に、角膜にて反射されたパターン光２８Ｌの反射像（反射光）の撮像素子３２上での照度分布が均一になるように、表示パネル２２に表示されるパターン２８の表示制御を行う。

図１４は、第３実施形態のスマートフォン１０の電気的構成を示すブロック図である。図１４に示すように、第３実施形態のスマートフォン１０は、制御部４６が照度分布検出部７６として機能する点を除けば、上記第１実施形態のスマートフォン１０と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能又は構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

第３実施形態の像検出部５６は、第１実施形態の像検出部５６と基本的に同じものである。ただし、第３実施形態の像検出部５６は、本撮影中に像取得部５４から撮影画像データ３４が入力されるごとに、撮影画像データ３４から検出した反射像３６の画像データを照度分布検出部７６へ出力する。

照度分布検出部７６は、本撮影中に像検出部５６から反射像３６の画像データが入力されるごとに、反射像３６の画像データを解析してその画素ごとの照度を検出することで反射像３６の照度分布を検出する。そして、照度分布検出部７６は、反射像３６の照度分布を検出するごとに、その検出結果を表示制御部５０へ出力する。

第３実施形態の表示制御部５０は、本撮影中に照度分布検出部７６から反射像３６の輝度分布の検出結果が入力されるごとに、この反射像３６の照度分布が均一になるように、表示パネル２２に表示されるパターン２８の表示制御を実行して、パターン２８の画素ごとの輝度調整を行う。

例えば、表示制御部５０は、反射像３６の照度分布に基づき、反射像３６の中で輝度調整を要する対象画素領域を判別する判別処理と、表示パネル２２に表示されているパターン２８の各画素の中で対象画素領域に対応する画素の輝度を調整する輝度調整処理と、を行う。なお、輝度調整処理は、表示パネル２２が液晶ディスプレイである場合には液晶素子の透過率の調整を行い、表示パネル２２が有機ＥＬディスプレイである場合には発光素子の発光強度の調整を行う。

図１５は、第３実施形態のスマートフォン１０による被検眼Ｅの涙液層の検査の流れを示したフローチャートである。なお、図１５では、ステップＳ１からステップＳ１２までの処理については、既述の図７に示した第１実施形態と同じであるため、適宜図示を省略している。

図１５に示すように、第３実施形態のスマートフォン１０では、本撮影の開始後から本撮影の終了までの間、上述の像検出部５６による前眼部像３５及び反射像３６の検出（ステップＳ１２）と、照度分布検出部７６による照度分布の検出（ステップＳ１４Ａ）と、表示制御部５０による表示制御（ステップＳ１４Ｂ）と、が繰り返し実行される。

その結果、第３実施形態のスマートフォン１０では、取得する前眼部Ｅｆの画像中の反射像３６の照度分布を均一化することができる。また、本撮影中にステップＳ１２からステップＳ１４Ｂの処理を繰り返し実行することで、仮に本撮影中にユーザが顔又はスマートフォン１０を動かしてしまった場合でも、反射像３６の照度分布が均一化されている状態が維持される。

［第４実施形態のスマートフォン］
図１６は、第４実施形態のスマートフォン１０の正面図である。上記各実施形態のスマートフォン１０では、涙液層検査時にユーザに対してカメラ部２０を注視させている。これに対して、図１６に示すように、第４実施形態のスマートフォン１０では、アライメント検出前から本撮影が終了するまでの間、検査制御部６２が表示制御部５０を制御して、表示パネル２２に固視標７８を表示させる。これにより、涙液層の検査中、ユーザに固視標７８を固視させることができる。

なお、第４実施形態のスマートフォン１０は、表示パネル２２で固視標７８の表示を行う点を除けば、上記各実施形態のスマートフォン１０と基本的に同じ構成である。このため、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

また、この際に、第４実施形態の表示制御部５０は、アライメント検出部５８によるアライメント検出結果（指示決定部６０によるアライメント指示）に基づき、表示パネル２２に表示出力させる固視標７８の表示態様（色又は形状等）を変化させる。この場合、表示パネル２２は本発明の指示部として機能する。

例えば、表示制御部５０は、被検眼Ｅに対してカメラ部２０がアライメントされている場合には緑色の固視標７８を表示パネル２２に表示させる。また、表示制御部５０は、カメラ部２０がアライメント位置から任意の一方向側にずれている場合には青色の固視標７８を表示パネル２２に表示させ、カメラ部２０がアライメント位置から一方向側とは反対の他方向側にずれている場合には赤色の固視標７８を表示パネル２２に表示させる。なお、緑色、青色、及び赤色の固視標７８を表示パネル２２に表示させる代わりに、点状、リング状、及びクロス状の固視標７８を表示パネル２２に表示させてもよい。また、ずれた方向及び移動する方向を示す形状(矢印や三角形)などを固視標７８として表示パネル２２に表示させてもよい。

このように、第４実施形態では、アライメント検出部５８によるアライメント検出結果に応じて、表示パネル２２に表示させる固視標７８の表示態様を変化させることで、ユーザがアライメント状態を容易に把握することができる。その結果、被検眼Ｅに対してカメラ部２０がアライメントされるようにユーザを誘導することができる。

［第５実施形態のスマートフォン］
図１７は、第５実施形態のスマートフォン１０の正面図である。図５に示すように、第５実施形態のスマートフォン１０は、表示パネル２２として液晶ディスプレイ２２Ａが用いられ、且つカメラ部２０の前面に偏光板８０が設けられている点を除けば、上記各実施形態のスマートフォン１０と基本的に同じ構成である。このため、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。

液晶ディスプレイ２２Ａは、公知のように、多数の液晶素子が二次元配列された液晶パネルを一対の偏光フィルタで挟み込んだ構造を有している。このため、液晶ディスプレイ２２Ａから前眼部Ｅｆに向けて投影されるパターン光２８Ｌは、偏光フィルタを透過することで、特定の偏光方向に偏光された直線偏光となる。

第５実施形態のカメラ部２０は、偏光板８０を通して前眼部Ｅｆの撮影を行う。この偏光板８０は、パターン光２８Ｌの偏光方向と同一（略同一を含む）の偏光方向の光のみを透過させる。ここで、前眼部Ｅｆの角膜表面で正反射されたパターン光２８Ｌの正反射光は、角膜表面で正反射されているため、その偏光状態は崩れていない。このため、正反射光は、偏光板８０を透過してカメラ部２０に入射する。

一方、瞼及び前眼部Ｅｆの虹彩等によるパターン光２８Ｌの反射は拡散反射となるので、瞼及び虹彩等でのパターン光２８Ｌの反射光はその偏光状態が崩れてしまう。このため、この反射光には、偏光板８０を透過することができない偏光成分が含まれる。その結果、カメラ部２０に入射する瞼及び虹彩等でのパターン光２８Ｌの反射光の一部を偏光板８０により減光させることができるので、この反射光の散乱成分に起因するノイズの発生が軽減される。これにより、高品質な撮影画像データ３４が得られるので、涙液層の状態検出の精度が向上する。

［その他］
上記各実施形態で説明したスマートフォン１０の機能又は構成を適宜組み合わせてもよい。

図１８は、上記各実施形態の制御部４６の変形例を示したブロック図である。上記各実施形態では涙液層の状態検出までを実行しているが、例えば図１８に示すように、制御部４６を判定部８２としても機能させてもよい。この判定部８２は、状態検出部６４により検出された涙液層の状態検出結果と、予め定めたドライアイの診断基準とを比較して、被検眼Ｅが専門家の診断を要する状態であるか否かを判定する。そして、判定部８２は、判定結果を表示制御部５０へ出力する。これにより、判定部８２による判定結果が、表示制御部５０によって表示パネル２２に表示される。

また、判定部８２は、被検眼Ｅが専門家の診断を要する状態であると判定した場合、ユーザの承認操作を経た後、撮影画像データ３４及び涙液層の検査結果等を、通信部４２から所定の医療機関のサーバ等に向けてデータ送信させる。

上記各実施形態では、本発明の発光部として表示パネル２２、すなわち表示装置を例に挙げて説明したが、例えば照明光源等の各種発光部を用いてもよい。また、上記各実施形態では、パターン光２８Ｌとして白色光を例に挙げて説明したが、白色以外の各色の光、或いは点滅光（点滅するごとに色が変化してもよい）等の任意の光であってもよい。

上記実施形態では、本発明の撮影部としてカメラ部２０（インカメラ）を例に挙げて説明したが、電子撮影機能を有するものであれば特に限定はされない。

上記各実施形態では、例えば図７に示したように状態検出部６４による解析（涙液層の条件検出）を本撮影後に実行しているが、本撮影で新たな撮影画像データ３４が撮影されるごとに状態検出部６４による解析を実行してもよい。

上記各実施形態では、涙液層の状態として、涙液層の厚みと、ドライスポットの形状及び形成位置とを検出する場合を例に挙げて説明したが、例えば、涙液層破壊時間等の涙液層の他の状態を検出してもよい。

上記各実施形態では、本発明の携帯端末としてスマートフォン１０を例に挙げて説明したが、携帯電話機、タブレット端末、携帯型のパーソナルコンピュータ、及び自撮り撮影が可能なデジタルカメラ等のような撮影部及び発光部（表示装置）を有する各種の携帯端末に本発明を適用することができる。

１０…スマートフォン，
１２…筐体，
１４…表示入力部，
１６…スピーカ，
２０…カメラ部，
２２…表示パネル，
２２Ａ…液晶ディスプレイ，
２４…操作パネル，
２８…パターン，
２８Ｌ…パターン光，
３４…撮影画像データ，
３５…前眼部像，
３６…反射像，
４６…制御部，
５０…表示制御部，
５２…音声制御部，
５６…像検出部，
５８…アライメント検出部，
６０…指示決定部，
６２…検査制御部，
６４…状態検出部，
７０…投影状態検出部，
７２…投影制御部，
７６…照度分布検出部，
７８…固視標，
８０…偏光板

Claims (10)

1. 筐体と、
   前記筐体の一面側に設けられ、予め定めたパターン光を発光して、前記パターン光を被検眼の前眼部に投影する発光部と、
   前記筐体の一面側に設けられ、前記発光部からの前記パターン光が投影されている前記前眼部を撮影する撮影部と、
   前記撮影部により撮影された撮影画像から、前記パターン光の反射像を検出する像検出部と、
   前記像検出部により検出された前記反射像を解析して、前記前眼部の角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する状態検出部と、
   を備える携帯端末。
2. 前記像検出部が前記撮影画像から前記前眼部に対応する前眼部像を検出し、
   前記像検出部により検出された前記前眼部像に基づき、前記被検眼に対する前記撮影部のアライメント状態を検出するアライメント検出部と、
   前記アライメント検出部の検出結果に基づき、前記被検眼と前記撮影部との相対的な位置合わせの指標となるアライメント指示を出力する指示部と、
   を備える請求項１に記載の携帯端末。
3. 前記発光部は、前記パターン光の発光態様を調整可能であり、
   前記像検出部が、前記撮影画像から前記反射像と前記前眼部に対応する前眼部像とを検出し、
   前記像検出部の検出結果に基づき、前記前眼部に対する前記パターン光の投影状態を検出する投影状態検出部と、
   前記投影状態検出部の検出結果に基づき、前記発光部の前記発光態様を調整して、前記パターン光の投影状態を特定の状態に維持させる投影制御部と、
   を備える請求項１又は２に記載の携帯端末。
4. 前記投影状態検出部が、前記投影状態として、少なくとも前記前眼部に投影される前記パターン光の投影範囲を検出し、
   前記投影制御部が、前記発光態様の調整として、少なくとも前記パターン光の発光範囲の調整を行う請求項３に記載の携帯端末。
5. 前記発光部が前記パターン光に対応するパターンを表示する表示装置であり、
   前記像検出部により検出された前記反射像の照度分布を検出する照度分布検出部と、
   前記照度分布検出部の検出結果に基づき、前記表示装置による前記パターンの表示を制御して、前記照度分布を均一にさせる表示制御部と、
   を備える請求項１から４のいずれか１項に記載の携帯端末。
6. 前記発光部が、前記パターン光に対応するパターンと、固視標とを表示する表示装置である請求項１から５のいずれか１項に記載の携帯端末。
7. 前記像検出部が前記撮影画像から前記前眼部に対応する前眼部像を検出し、
   前記像検出部により検出された前記前眼部像に基づき、前記被検眼に対する前記撮影部のアライメント状態を検出するアライメント検出部と、
   前記アライメント検出部の検出結果に基づき、前記表示装置を制御して前記固視標の表示態様を変化させる表示制御部と、
   を備える請求項６に記載の携帯端末。
8. 前記発光部が、特定の偏光方向に偏光されている前記パターン光を前記前眼部に投影させる液晶ディスプレイであり、
   前記撮影部が、前記特定の偏光方向の光を透過させる偏光板を通して、前記前眼部を撮影する請求項１から７のいずれか１項に記載の携帯端末。
9. 前記状態検出部が、前記反射像から前記角膜表面に発生する干渉像を検出し、前記干渉像に基づき、前記涙液層の状態として前記涙液層の厚みを検出する請求項１から８のいずれか１項に記載の携帯端末。
10. 筐体の一面側に設けられた発光部から予め定めたパターン光を発光して、前記パターン光を被検眼の前眼部に投影する投影ステップと、
    前記筐体の一面側に設けられた撮影部により、前記発光部からの前記パターン光が投影されている前記前眼部を撮影する撮影ステップと、
    前記撮影ステップで撮影された撮影画像から、前記パターン光の反射像を検出する像検出ステップと、
    前記像検出ステップで検出された前記反射像を解析して、前記前眼部の角膜表面を覆う涙液層の状態を検出する状態検出ステップと、
    を有する携帯端末の制御方法。

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