JP2020044356A - 眼科検査システム及び眼科検査管理サーバ - Google Patents
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Abstract
Description
・提示された視標に対する応答に基づき視力を測定する視力検査装置
・眼球の屈折特性を測定する眼屈折検査装置(レフラクトメータ、ケラトメータ)
・眼圧を測定するための眼圧計
・角膜の特性(角膜厚、細胞分布等)を得るためのスペキュラーマイクロスコープ
・ハルトマン−シャックセンサを用いて眼球の収差情報を得るウェーブフロントアナライザ
・視野障害を検出するための視野計やマイクロペリメータ
・光干渉を利用して眼底や前眼部の断面像や3次元データ、解析データを得るため光干渉断層計(OCT)
・眼底を写真撮影するための眼底カメラ
・共焦点光学系を用いたレーザ走査により眼底の画像を得るための走査型レーザ検眼鏡(Scanning Laser Ophthalmoscope、SLO)
・2以上の機能を組み合わせた複合機
実施形態に係る眼科検査システムの構成の例を説明する。図1Aに例示された眼科検査システム1は、検査が行われるN個の施設(第1施設〜第N施設)のそれぞれと管理センタとを結ぶネットワーク(通信回線N)を利用して構築されている。
眼科検査装置2−inの構成について説明する。図2に例示された眼科検査装置2は、図1Aに示す複数の眼科検査装置2−inのそれぞれに相当する。同様に、内部検者端末3−nのそれぞれを内部検者端末3と記載し、外部検者端末5mのそれぞれを外部検者端末5と記載することがある。
制御部20は、各種の制御や演算を実行する。制御部20はプロセッサを含む。なお、本明細書において「プロセッサ」は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、プログラマブル論理デバイス(例えば、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array))等の回路を意味する。制御部20は、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。制御部20は、更に、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブなどを含んでいてよい。
制御部20は出力制御部201を備える。出力制御部201は、内部検者端末3又は外部検者端末5から眼科検査装置2に送信された情報を出力するための制御を行う。出力される情報の例として視覚情報と音声情報がある。視覚情報は、視覚系により認識される情報であり、文字列情報や画像情報を含む。文字列情報は、例えば、検者の指示を表す文字メッセージを含む。画像情報は、例えば、検者の顔や手の動画像や、検者の指示を表すマークを含む。出力制御部201は、後述のLCD214や表示装置231を制御することにより視覚情報を出力させる。音声情報は、聴覚系により認識される情報であり、警告音や音声メッセージを含む。出力制御部201は、後述の音声出力装置233を制御することにより聴覚情報を出力させる。出力制御部201が実行する処理の具体例は後述される。
検査部21は、制御部20による制御を受けて被検眼の検査を実行する。検査部21は、眼科検査装置2の種別に応じた構成を備える。検査部21の構成は、公知の構成の少なくとも一部であってよく、或いは公知の構成を含んでよい。検査部21は、以下のような光学系と、図示しない機構(アクチュエータ、動力伝達機構等)を含む。
検査状況情報生成部22aは、被検眼Eの検査の状況を表す検査状況情報を生成する。検査状況情報は、検査の進行状況(検査のフェーズ)、検査の途中結果(例えば、視力検査における視標の呈示履歴)、検査時間(例えば、検査開始時刻、経過時間)などを含む。眼科検査装置2が被検眼Eや被検者を撮影する機能を備える場合、検査状況情報は、被検眼E等の撮影画像(静止画像、動画像)を含んでよい。また、検査状況情報は、音声入力装置234を介して入力された被検者の音声情報を含んでよい。生成された検査状況情報は、例えば、内部検者端末3及び/又は外部検者端末5に送信され、検者によって参照される。また、本実施形態では、生成された検査状況情報は通信要求生成部22bに送られる。検査状況情報生成部22aは、例えば、プロセッサと、検査を実施するためのコンピュータプログラム又はこれを監視するコンピュータプログラムとを含む。
通信要求生成部22bは、内部検者及び/又は外部検者を読み出すための要求(通信要求)を生成する。通信要求生成部22bは、被検者からの指示に対応して通信要求を生成する処理と、検査状況情報生成部22aにより生成された検査状況情報に基づいて通信要求を生成する処理との少なくとも一方を実行可能に構成される。
ユーザインターフェイス部23は、被検者(及び内部検者)に向けた情報を出力する機能と、情報入力や操作指示を行うための機能とを備える。ユーザインターフェイス部23は、前者の機能のための表示装置231及び音声出力装置233と、後者の機能のための操作装置232及び音声入力装置234とを含む。
通信部24は、管理サーバ4との間でデータ通信を行う。更に、通信部24は、内部検者端末3との間でデータ通信を実行可能であってよい。データ通信の方式は任意である。例えば、通信部24は、インターネットに準拠した通信インターフェイス、LANに準拠した通信インターフェイス、近距離通信に準拠した通信インターフェイスなどを含む。データ通信は有線通信でも無線通信でもよい。通信部24は、管理サーバ4や内部検者端末3以外の外部装置との間でデータ通信が可能であってもよい。通信部24により送受信されるデータは暗号化されてよい。その場合、例えば、制御部20は、送信データを暗号化する暗号化処理部と、受信データを復号化する復号化処理部とを含む。
内部検者端末3の構成について説明する。図3に例示された内部検者端末3は、制御部30と、ユーザインターフェイス(UI)部31と、通信部32とを備える。
制御部30は、内部検者端末3の各部の制御と、各種の演算処理とを実行する。制御部30はプロセッサを含む。制御部30は、更に、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブなどを含んでいてよい。
ユーザインターフェイス部31は、ユーザに向けた情報を出力する機能と、ユーザが情報入力や操作指示を行うための機能とを備える。ユーザインターフェイス部31は、眼科検査装置2のユーザインターフェイス23と同様に、表示装置311、操作装置312、音声出力装置313、及び音声入力装置314を含む。
通信部32は、管理サーバ4及び眼科検査装置2との間でデータ通信を行う。データ通信の方式や暗号化については、眼科検査装置2の通信部24と同様であってよい。
外部検者端末5の構成について説明する。図4に例示された外部検者端末5は、制御部50と、撮影部51と、ユーザインターフェイス(UI)部52と、送信情報生成部53と、通信部54とを備える。
制御部50は、外部検者端末5の各部の制御と、各種の演算処理とを実行する。制御部50はプロセッサを含む。制御部50は、更に、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブなどを含んでいてよい。
撮影部51は、検者を動画撮影するために使用され、例えばビデオカメラを含む。撮影対象は、被検者への指示を表現するために用いられる身体部位(例えば、顔、上半身、手など)を含む。
ユーザインターフェイス部52は、検者に向けた情報を出力する機能と、検者が情報入力や操作指示を行うための機能とを備える。ユーザインターフェイス部52は、眼科検査装置2のユーザインターフェイス23と同様に、表示装置521、操作装置522、音声出力装置523、及び音声入力装置524を含む。
送信情報生成部53は、検者がユーザインターフェイス52を用いて入力した内容(指示)に基づいて、眼科検査装置2を使用している被検者に向けた情報(送信情報)を生成する。送信情報生成部53は、例えば、プロセッサと、上記画面(GUI)に連係して実行される送信情報生成プログラムとを含む。
通信部54は、管理サーバ4との間でデータ通信を行う。データ通信の方式や暗号化については、眼科検査装置2の通信部24と同様であってよい。
管理サーバ4の構成について説明する。図5に例示された管理サーバ4は、制御部40と、通信確立部41と、通信部42とを備える。これら構成要素の少なくとも1つは、例えば、図1Bに示すマスターサーバ6及びローカルサーバ7−rに分散配置されたハードウェア及びソフトウェアの協働によって実現される。
制御部40は、管理サーバ4の各部の制御を実行する。例えば、制御部40の一部(マスター制御部)はマスターサーバ6に設けられており、このマスター制御部が各ローカルサーバ7−rの制御を行う。制御部40は、その他の演算処理を実行可能であってよい。制御部40はプロセッサを含む。制御部40は、更に、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブなどを含んでいてよい。
通信確立部41は、眼科検査装置2、内部検者端末3及び外部検者端末5のうちから選択された少なくとも2つの装置の間の通信を確立するための処理を実行する。本実施形態において「通信の確立」とは、例えば、(1)通信が切断された状態から一方向通信を確立すること、(2)通信が切断された状態から双方向通信を確立すること、(3)受信のみが可能な状態から送信も可能な状態に切り替えること、(4)送信のみが可能な状態から受信も可能な状態に切り替えること、のうちの少なくとも1つを含む概念である。具体例として、「通信の確立」には、外部検者端末5を用いて外部検者が検査を監視している状態(受信のみ可能な状態)から、被検者に指示を送信可能な状態に切り替えることが含まれてよい。
通信部42は、眼科検査装置2、内部検者端末3及び外部検者端末5のそれぞれとの間でデータ通信を行う。データ通信の方式や暗号化については、眼科検査装置2の通信部24と同様であってよい。
本実施形態の眼科検査システム1の使用形態の典型的な例を説明する。
眼科検査システム1の使用形態の第1の例として、被検者が検者にアシストを要求するための使用形態を図6を参照しつつ説明する。
眼科検査装置2を用いた被検眼Eの検査が開始される。なお、眼科検査装置2と、内部検者端末3及び/又は外部検者端末5との間の通信(双方向通信)をこの段階から開始するようにしてもよい。また、検査の開始を受けて、制御部20は、検査状況情報生成部22aに検査状況情報の生成を開始させる。
被検者は、検者のアシストが必要なとき、ユーザインターフェイス部23を利用して検者を呼び出す。検者のアシストが必要なときの例として、検査のやり方が分からないとき、疲れたとき、検査のステップを戻したいときなどがある。また、呼び出し要求を入力するためのユーザインターフェイス部23の利用方法の例として、操作装置232による所定の操作の実施や、音声入力装置234による音声の入力がある。
制御部20は、ステップS2で入力された検者呼び出し要求(通信要求)を所定の情報とともに管理サーバ4に送信するよう通信部24を制御する。検者呼び出し要求とともに送信される情報の例として、眼科検査装置2に予め割り当てられた識別情報(装置ID)、被検者に予め割り当てられた識別情報(被検者ID)、眼科検査装置2が設置された施設に予め割り当てられた識別情報(施設ID)、現時点までに生成された検査状況情報の少なくとも一部、検者呼び出し要求の内容などがある。
管理サーバ4は、ステップS3で眼科検査装置2から送信された検者呼び出し要求及び情報を通信部42によって受信する。選択部412は、当該被検者をアシストする検者を選択する。つまり、選択部412は、当該被検者が検査を行っている施設に存在する内部検者端末3のいずれか、及び/又は、外部検者端末5のいずれかを選択する。
通信制御部401は、ステップS4で選択された検者端末(内部検者端末3及び/又は外部検者端末5)に、当該検者端末と眼科検査装置2との間の通信を確立するための制御信号を送信する。図6の例は、外部検者端末5に制御信号が送信される場合を表す。
ステップS5で送信された制御信号により、外部検者端末5と眼科検査装置2との間の双方向通信が確立される。このとき、更に、内部検者端末3と外部検者端末5との間の通信の確立、及び、内部検者端末3と眼科検査装置2との間の通信の確立のうち、少なくとも一方を行うこともできる。なお、前述したように、これ以前の段階で通信を確立するよう構成することも可能である。
管理サーバ4の転送制御部402は、ステップS3で眼科検査装置2から送信された情報を外部検者端末5に送る。外部検者端末5の制御部50は、撮影部51を制御して検者の動画撮影を開始させる。このとき、検者が発する音声の入力も開始される。撮影部51により逐次に取得されるフレームは、リアルタイムで管理サーバ4を介して眼科検査装置2に転送される。この処理は転送制御部402によって実行される。
眼科検査装置2は、外部検者端末5から逐次に送信されるフレーム及び音声情報を受信する。出力制御部201は、逐次に受信されるフレームをLCD214にリアルタイムで表示させる。それにより、検者の動画像がリアルタイムで表示される。また、出力制御部201は、逐次に受信される音声情報を音声出力装置233にリアルタイムで出力させる。それにより、検者の音声がリアルタイムで出力される。
検者によるアシスト作業を容易化するために、外部検者端末5の制御部50は、前述した画面(GUI等)を表示装置521に表示させ、眼科検査装置2から管理サーバ4を介して転送された情報(特に検査状況情報)をこの画面に表示させることができる。新たな検査状況情報を受けると、制御部50は表示内容を更新する。それにより、眼科検査装置2を用いて行われている検査の状況を実質的にリアルタイムで把握することができ、視覚情報や音声情報を利用して適切なタイミングで適切なアシストを提供することができる。
検者は、操作装置522(GUI)を利用して指示を入力する。指示の内容の例として、検査の変更、文字列情報の提示、画像情報の提示などがある。また、GUI以外の手段を利用した指示として、身振り手振りによる指示や、音声による指示などがある。
送信情報生成部53は、ステップS10で入力された内容(指示)に基づいて、被検者に向けた送信情報を生成する。送信情報の生成は、例えば、検者が指示の入力を行う度に実行される。
外部検者端末5は、ステップS11で生成された送信情報を管理サーバ4を介して眼科検査装置2に送信する。この処理は転送制御部402によって実現される。
眼科検査装置2は、ステップS12で外部検者端末5から送信された送信情報を受信する。出力制御部201は、送信情報に基づいて、検者の動画像や指示をLCD214に表示させる。
眼科検査システム1の使用形態の第2の例として、被検者に応じた属性の検者を選択してアシストを提供するための使用形態を図8を参照しつつ説明する。本例では被検者の使用言語に応じて検者を選択する場合について説明するが、検者の選択において参照することが可能な属性の種別は言語には限定されず、任意の属性であってもよい。例えば、被検者が高齢である等の理由により検査を円滑に行えない場合などにおいても、以下と同様の処理を実行することが可能である。なお、上記第1の例と同様のステップや処理については説明を省略することがある。
本例では、日本語以外の言語(例えば英語)を母語とする被検者であって日本語の理解が不十分な被検者が、日本国内の施設に設置された眼科検査装置2を用いて検査を行う場合について説明する。眼科検査装置2を用いた被検眼Eの検査が開始される。
眼科検査装置2は、被検者に向けた検査の説明や指示(自動ナビゲーション)を、予め設定された言語で行う。本例では日本語で説明等を行うように設定されている。本例の被検者は、日本語で行われる自動ナビゲーションを理解できない。
検者のアシストを要求するために被検者が所定の操作や音声入力を行うと、通信要求生成部22bがこれに基づく通信要求(呼び出し要求)を生成し、通信部24がこの通信要求及び所定の情報を管理サーバ4に送信する。或いは、眼科検査装置2の検査状況情報生成部22aが検査状況情報を生成し、通信要求生成部22bがこれに基づく通信要求(呼び出し要求)を生成し、通信部24がこの呼び出し要求及び所定の情報を管理サーバ4に送信する。
管理サーバ4は、ステップS23で眼科検査装置2から送信された検者呼び出し要求及び情報を通信部42によって受信する。この段階では、選択部412は、当該被検者をアシストする検者として、当該被検者が検査を行っている施設に存在する内部検者端末3のいずれかを選択する。
通信制御部401は、ステップS24で選択された内部検者端末3に、この内部検者端末3と眼科検査装置2との間の通信を確立するための制御信号を送信する。
ステップS25の制御によって眼科検査装置2との間の通信が確立された内部検者端末3を使用する内部検者は、当該被検者の状況を確認する。例えば、この内部検者は、当該被検者と直接に会話することにより状況を確認する。或いは、この内部検者は、ステップS25で確立された通信を利用して被検者とやり取りすることによって状況を確認する。
この内部検者が状況に対応できる場合、被検者のアシストを継続する。他方、状況に対応できないと判断した場合、内部検者は、外部検者にアシストを依頼するためにステップS28に進む。以下、後者の場合を説明する。
内部検者は、外部検者にアシストを依頼するために、内部検者端末3を用いて所定の操作を行う。この操作は、例えば、被検者の使用言語の選択操作を含んでいてよい。なお、ステップS23において眼科検査装置2から管理サーバ4に送信された呼び出し要求又は情報に、被検者の使用言語(英語)を示す情報が含まれている場合などには、内部検者は使用言語の選択操作を行う必要はない。通信部32は、外部検者を呼び出すための通信要求(及び所定の情報)を管理サーバ4に送信する。
管理サーバ4は、ステップS28で内部検者端末3から送信された通信要求等を通信部42によって受信する。この段階では、選択部412は、属性情報を参照することで、英語を使用可能な外部検者(又は外部検者端末5)を選択する。このとき、英語を使用可能な外部検者それぞれの稼働状態に応じて一の外部検者を選択することができる。
通信制御部401は、ステップS29で選択された外部検者端末5に(又は、ステップS29で選択された外部検者が使用している外部検者端末5に)、この外部検者端末5と眼科検査装置2との間の通信を確立するための制御信号を送信する。
ステップS30で送信された制御信号により、外部検者端末5と眼科検査装置2との間の双方向通信が確立される。このとき、内部検者端末3と外部検者端末5との間の通信を確立することが可能である。また、内部検者端末3と眼科検査装置2との間の通信の確立を継続することも可能である。
ステップS31において眼科検査装置2との双方向通信が開始された外部検者端末5のユーザである外部検者は、英語を使用しつつ被検者のアシストを遠隔的に行う。
検査光学系と情報提示光学系とが別々に配置された例を図9に示す。眼科検査装置2Aの検査部21Aにおいて、被検眼Eの検査に用いられる検査光学系は、被検眼Eに適用される光学素子215と、被検眼Eを検査するための検査光束を光学素子215を介して被検眼Eに投射する投射系216とを含む。また、被検者に情報を提示するための情報提示光学系は、LCD217(表示部)と、LCD217から出力された表示光束を光学素子215を介して被検眼Eに導く導光系218とを含む。情報提示光学系によって提示される情報としては、眼科検査装置2Aにより自動で提示される情報や、内部検者端末3から送信された情報(内部検者からの指示等)や、外部検者端末5から送信された情報(外部検者からの指示等)などがある。
検者に情報を提示するための構成及び処理について説明する。上記のように、外部検者は、遠隔地から被検者をアシストする。したがって、被検者の状況を適切に把握するための情報を適切なタイミング及び適切なインターフェイスで提示できることが望ましい。なお、内部検者に対する情報の提示についても同様に行うことが可能である。この場合、外部検者端末5における情報の提示と内部検者端末3における情報の提示とを同期させるように管理サーバ4(特に転送制御部402)が制御を行うことができる。
実施形態の作用及び効果について説明する。
2 眼科検査装置
3 内部検者端末
4 管理サーバ
40 制御部
401 通信制御部
402 転送制御部
41 通信確立部
411 記憶部
412 選択部
42 通信部
5 外部検者端末
Claims (5)
- 眼科検査装置と、
前記眼科検査装置が設置された施設において内部検者により使用される1以上の内部検者端末と、
前記施設の外部にて外部検者により使用される1以上の外部検者端末と、
前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のそれぞれと通信回線を通じて通信が可能な管理装置と
を含み、
前記管理装置は、
前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のうちの少なくとも2つの装置の間の通信を確立することが可能な通信確立部と、
前記通信確立部により通信が確立された前記少なくとも2つの装置のうちの1つの装置から送信された情報を他の装置に転送する情報転送部と、
前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のいずれかから通信要求を受信する通信要求受信部と
を備え、
前記通信要求は、検査支援の難易度を示す情報を含み、
前記通信確立部は、
前記1以上の内部検者端末の使用者の専門度及び/又は熟練度と、前記1以上の外部検者端末の使用者の専門度及び/又は熟練度とを表す属性情報が予め記憶された記憶部と、
前記通信要求受信部により受信された前記通信要求と前記属性情報とに基づいて、前記1以上の内部検者端末のいずれか及び前記1以上の外部検者端末のいずれかの少なくとも一方の装置を選択する選択部と
を含み、
前記通信要求を送信した装置と前記選択部により選択された装置との間の通信を確立する、
眼科検査システム。 - 前記通信要求は、前記眼科検査装置により実施されている検査の種別を示す情報、前記眼科検査装置により実施されている検査の進行状況を示す情報、前記眼科検査装置により検査を行っている被検者の疾患名及び/又は年齢を示す情報、並びに、前記被検者の使用言語を示す情報のうちの少なくとも1つを更に含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科検査システム。 - 前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のそれぞれは、前記管理装置に前記通信要求を送信するための指示を受け付けるユーザインターフェイスを備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の眼科検査システム。 - 前記眼科検査装置からの通信要求を前記通信要求受信部が受信したとき、前記選択部は、前記1以上の内部検者端末及び前記1以上の外部検者端末のうち前記通信要求に対応する一方の装置と前記通信要求を送信した前記眼科検査装置とは異なる他の眼科検査装置との間の通信が現に確立されているか否か判定し、確立されていないと判定された場合には前記一方の装置を選択し、確立されていると判定された場合には他方の装置を選択する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の眼科検査システム。 - 眼科検査装置、前記眼科検査装置が設置された施設において内部検者により使用される1以上の内部検者端末、及び、前記施設の外部にて外部検者により使用される1以上の外部検者端末のそれぞれと通信回線を通じて通信するための通信部と、
前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のうちの少なくとも2つの装置の間の通信を確立することが可能な通信確立部と、
前記通信確立部により通信が確立された前記少なくとも2つの装置のうちの1つの装置から送信された情報を他の装置に転送する情報転送部と
を備え、
前記通信部は、前記眼科検査装置、前記1以上の内部検者端末、及び前記1以上の外部検者端末のいずれかから通信要求を受信し、
前記通信要求は、検査支援の難易度を示す情報を含み、
前記通信確立部は、
前記1以上の内部検者端末の使用者の専門度及び/又は熟練度と、前記1以上の外部検者端末の使用者の専門度及び/又は熟練度とを表す属性情報が予め記憶された記憶部と、
前記通信部により受信された前記通信要求と前記属性情報とに基づいて、前記1以上の内部検者端末のいずれか及び前記1以上の外部検者端末のいずれかの少なくとも一方の装置を選択する選択部と
を含み、
前記通信要求を送信した装置と前記選択部により選択された装置との間の通信を確立する、
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