JP2901099B2 - 動体検知コントラスト閾値検査装置 - Google Patents
動体検知コントラスト閾値検査装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、眼の視機能を検査する
検査装置に関するものである。
検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】緑内障等、視野障害をもたらす眼病を検
査する方法として視野検査が従来から行われている。こ
の視野検査は、半球面状の投影スクリ−ンの球心を含む
球心近傍部に被検眼を位置させ、投影スクリ−ンに投影
される視標の視標提示箇所を変更しつつ視野測定を行う
ものである。この方法も視野検査として有用ではある
が、緑内障の場合、この検査で視野障害が生じたと認め
られるときには、すでに視神経細胞の１／２が失われて
いることが報告されており、この段階に至る前に自覚異
常を検出しスクリ−ニングに役立てることが望まれてい
た。また、糖尿病性網膜症等においても、早期に異常を
発見し、スクリ−ニングに役立てることが望まれてい
た。
査する方法として視野検査が従来から行われている。こ
の視野検査は、半球面状の投影スクリ−ンの球心を含む
球心近傍部に被検眼を位置させ、投影スクリ−ンに投影
される視標の視標提示箇所を変更しつつ視野測定を行う
ものである。この方法も視野検査として有用ではある
が、緑内障の場合、この検査で視野障害が生じたと認め
られるときには、すでに視神経細胞の１／２が失われて
いることが報告されており、この段階に至る前に自覚異
常を検出しスクリ−ニングに役立てることが望まれてい
た。また、糖尿病性網膜症等においても、早期に異常を
発見し、スクリ−ニングに役立てることが望まれてい
た。
【０００３】本発明は上記のような要請に基づいて案出
されたもので、緑内障や糖尿病性網膜症等の早期異常の
検出によるスクリ−ニングに役立てる検査装置を提供す
ることを技術課題とする。
されたもので、緑内障や糖尿病性網膜症等の早期異常の
検出によるスクリ−ニングに役立てる検査装置を提供す
ることを技術課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の動体検知コントラスト閾値検査装置は、次
のような構成を有する。即ち、 （１） スクリーン上に縞視標を形成する縞視標形成手
段と、該縞視標のコントラストを切り換えるコントラス
ト切り換え手段と、該縞視標を振動させる駆動部と、前
記スクリーンをほぼ均一に照明する照明光学系とを具備
することを特徴としている。
に、本発明の動体検知コントラスト閾値検査装置は、次
のような構成を有する。即ち、 （１） スクリーン上に縞視標を形成する縞視標形成手
段と、該縞視標のコントラストを切り換えるコントラス
ト切り換え手段と、該縞視標を振動させる駆動部と、前
記スクリーンをほぼ均一に照明する照明光学系とを具備
することを特徴としている。
【０００５】（２） （１）のコントラスト切り換え手
段とは上記縞視標投影光学系中に配置された切換え可能
なフィルタ又は該縞視標の投影光源の光量を調整する切
り換え手段であることを特徴としている。
段とは上記縞視標投影光学系中に配置された切換え可能
なフィルタ又は該縞視標の投影光源の光量を調整する切
り換え手段であることを特徴としている。
【０００６】（３） （１）の縞視標の投影スクリ−ン
は半球面状に形成したことを特徴としている。
は半球面状に形成したことを特徴としている。
【０００７】（４） （１）の縞視標の方向を変える手
段を有することを特徴としている。
段を有することを特徴としている。
【０００８】（５） （１）の縞視標の振幅は縞ピッチ
のほぼ１／２であることを特徴としている。
のほぼ１／２であることを特徴としている。
【０００９】（６） （１）の動体検知コントラスト閾
値検査装置に被検者用の応答スイッチを設けたことを特
徴としている。
値検査装置に被検者用の応答スイッチを設けたことを特
徴としている。
【００１０】
【実施例】実施例の具体的説明に先立って、本検査装置
の拠って立つ検査原理について説明する。眼の視機能を
調べると視細胞、双極細胞、神経節細胞で構成される縦
の繋がりと、水平細胞、アマクリン細胞で構成される横
の繋がりがあることがわかる。縦の繋がりは、視細胞に
到達した光を電気信号に変換し、視神経を介して脳に映
像情報を伝達する。これに対して、横の繋がりは視細胞
と双極細胞間に位置する水平細胞と、双極細胞と神経節
細胞間に位置するアマクリン細胞から構成されて、コン
トラスト増強、動体検知、立体知覚等を司る。この横の
繋がりにより、人は１〜１０11もの広範囲の照明下での
物体を正確に見ることができるほか、白い壁のわずかな
シミや汚れをも検知できるとされている。
の拠って立つ検査原理について説明する。眼の視機能を
調べると視細胞、双極細胞、神経節細胞で構成される縦
の繋がりと、水平細胞、アマクリン細胞で構成される横
の繋がりがあることがわかる。縦の繋がりは、視細胞に
到達した光を電気信号に変換し、視神経を介して脳に映
像情報を伝達する。これに対して、横の繋がりは視細胞
と双極細胞間に位置する水平細胞と、双極細胞と神経節
細胞間に位置するアマクリン細胞から構成されて、コン
トラスト増強、動体検知、立体知覚等を司る。この横の
繋がりにより、人は１〜１０11もの広範囲の照明下での
物体を正確に見ることができるほか、白い壁のわずかな
シミや汚れをも検知できるとされている。
【００１１】ところで、糖尿病性網膜症においては、横
の機能に関係する律動様小波が極めて早期に異常化する
ことが知られており、また、視野障害の早期において横
の機能の障害が発生することが推定されている点に着目
して、本装置は横の機能の異常に対応させ得る自覚的視
機能異常を検出しようとするものである。具体的には、
適当な間隔（１つの水平細胞が繋がりをもつ広さ、すな
わち網膜上で約２００μｍが最適である）の縞模様を網
膜に結像させ、この縞模様を揺らせ刺激を与える。この
振動の振幅は縞の幅の１／２以上であればよく、またそ
の振動数は静的検出能力に影響を与えない範囲内の値
（中止距離３００mmで４Ｈｚ程度に設定すると後述する
閾値が設定しやすい）であれば検出しやすい。被検者が
順応野中心に投影された縞模様の動き（揺らぎ）をどの
程度低いコントラストにおいて認識できるかを検査す
る。水平細胞やアマクリン細胞が正常に機能していれ
ば、正常者か異常者の境界で設定した一定の閾値以下の
低コントラストでも認識できる。しかし、これらが正常
に機能しないと低コントラストな縞模様の動きを認識す
ることができない。なおコントラストは下式によって表
される。 ただしＡは縞模様の明部の輝度、Ｂは縞模様の暗部の
輝度（順応野の輝度）である。
の機能に関係する律動様小波が極めて早期に異常化する
ことが知られており、また、視野障害の早期において横
の機能の障害が発生することが推定されている点に着目
して、本装置は横の機能の異常に対応させ得る自覚的視
機能異常を検出しようとするものである。具体的には、
適当な間隔（１つの水平細胞が繋がりをもつ広さ、すな
わち網膜上で約２００μｍが最適である）の縞模様を網
膜に結像させ、この縞模様を揺らせ刺激を与える。この
振動の振幅は縞の幅の１／２以上であればよく、またそ
の振動数は静的検出能力に影響を与えない範囲内の値
（中止距離３００mmで４Ｈｚ程度に設定すると後述する
閾値が設定しやすい）であれば検出しやすい。被検者が
順応野中心に投影された縞模様の動き（揺らぎ）をどの
程度低いコントラストにおいて認識できるかを検査す
る。水平細胞やアマクリン細胞が正常に機能していれ
ば、正常者か異常者の境界で設定した一定の閾値以下の
低コントラストでも認識できる。しかし、これらが正常
に機能しないと低コントラストな縞模様の動きを認識す
ることができない。なおコントラストは下式によって表
される。 ただしＡは縞模様の明部の輝度、Ｂは縞模様の暗部の
輝度（順応野の輝度）である。
【００１２】以上のような測定原理に基づく本発明の実
施例の詳細を図面に基づいて説明する。構 成 図１は、本実施例の検査装置の光学系の構成を示す光
学系配置図である。１は視標投影光学系の光源であるハ
ロゲンランプであり、ハロゲンランプ１からの光はコン
デンサレンズ２、絞り３を介しディスク４に入光する。
円盤状の形状をしたディスク４には投影光路上で無段階
に透過率を変化させるウェッジタイプのフイルタが配置
されており、パルスモ−タ５によりディスク４は回転し
透過率を変化させる。透過率が連続的に変化することは
不可欠ではないので、本実施例では、透過率は段階的に
変化し、縞視標のコントラストが０．１％〜１０％の範
囲で２００段階の分解能をもつよう設計されている。ま
たフィルタ−の組み合わせで透過率を変化させてもよ
い。
施例の詳細を図面に基づいて説明する。構 成 図１は、本実施例の検査装置の光学系の構成を示す光
学系配置図である。１は視標投影光学系の光源であるハ
ロゲンランプであり、ハロゲンランプ１からの光はコン
デンサレンズ２、絞り３を介しディスク４に入光する。
円盤状の形状をしたディスク４には投影光路上で無段階
に透過率を変化させるウェッジタイプのフイルタが配置
されており、パルスモ−タ５によりディスク４は回転し
透過率を変化させる。透過率が連続的に変化することは
不可欠ではないので、本実施例では、透過率は段階的に
変化し、縞視標のコントラストが０．１％〜１０％の範
囲で２００段階の分解能をもつよう設計されている。ま
たフィルタ−の組み合わせで透過率を変化させてもよ
い。
【００１３】ディスク４を透過した光は投影レンズ６を
介し縞視標板７をほぼ均一に照明する。縞視標板７には
明部の透過率が８０％以上、暗部の透過率が０％の縞模
様が描かれている。スクリ−ン１３に投影された縞視標
（図２参照）が被検眼の視角で５度、縞ピッチ０．５度
となるように、縞視標板７は構成されている。縞視標板
７は縞視標駆動部８により縞方向と直交する方向に振動
する。この振動の周波数は４Ｈｚであり、振幅は０．２
５度である。本実施例での縞視標駆動部８は、振動の振
幅が十分小さいことを考慮して次のような簡易な機構を
採用している。すなわち、一端が縞視標板７に、他端が
パルスモ−タの軸に固定された振動軸を、パルスモ−タ
の正逆の回転により振動させることにより、縞視標板７
を振動する。
介し縞視標板７をほぼ均一に照明する。縞視標板７には
明部の透過率が８０％以上、暗部の透過率が０％の縞模
様が描かれている。スクリ−ン１３に投影された縞視標
（図２参照）が被検眼の視角で５度、縞ピッチ０．５度
となるように、縞視標板７は構成されている。縞視標板
７は縞視標駆動部８により縞方向と直交する方向に振動
する。この振動の周波数は４Ｈｚであり、振幅は０．２
５度である。本実施例での縞視標駆動部８は、振動の振
幅が十分小さいことを考慮して次のような簡易な機構を
採用している。すなわち、一端が縞視標板７に、他端が
パルスモ−タの軸に固定された振動軸を、パルスモ−タ
の正逆の回転により振動させることにより、縞視標板７
を振動する。
【００１４】投影レンズ１０は、絞り９及びミラ−１
１、１２を介し、縞視標板７の像をスクリ−ン１３の中
央に結像する。スクリ−ン１３の形状は半球面状であ
り、スクリ−ンサイズは２０度、被検眼からの注視距離
は３００ｍｍに設定されている。スクリ−ン１３は均一
照明を容易にするために半球面状に構成している。スク
リ−ン１３の前方は外周の光を遮断するために覆われ、
被検者は中央部の開口から左眼または右眼によりスクリ
−ン１３上に投影された縞視標を覗くようになってい
る。
１、１２を介し、縞視標板７の像をスクリ−ン１３の中
央に結像する。スクリ−ン１３の形状は半球面状であ
り、スクリ−ンサイズは２０度、被検眼からの注視距離
は３００ｍｍに設定されている。スクリ−ン１３は均一
照明を容易にするために半球面状に構成している。スク
リ−ン１３の前方は外周の光を遮断するために覆われ、
被検者は中央部の開口から左眼または右眼によりスクリ
−ン１３上に投影された縞視標を覗くようになってい
る。
【００１５】１４はハロゲンランプであり、開口の左右
に２個配置され、スクリ−ン１３を均一に照明する。こ
のスクリ−ンの背景輝度は５００ｃｄ／ｍ2 とし、背景
輝度が縞視標の暗部の明るさとなり、ディスク４により
縞視標の明部の明るさの最大値が暗部より約１０％明る
くなるように設計されている。
に２個配置され、スクリ−ン１３を均一に照明する。こ
のスクリ−ンの背景輝度は５００ｃｄ／ｍ2 とし、背景
輝度が縞視標の暗部の明るさとなり、ディスク４により
縞視標の明部の明るさの最大値が暗部より約１０％明る
くなるように設計されている。
【００１６】図３は被検眼の検査を行うための動作を制
御する電気系ブロック図である。マイクロコンピュ−タ
１５は、ランプドライバ１６を介しハロゲンランプ１，
１４のオンオフ、モ−タドライバ１７を介しパルスモ−
タ５の駆動、モ−タドライバ１８を介し縞視標駆動部８
の駆動を、それぞれ制御する。患者の応答スイッチ１９
からの信号はマイクロコンピュ−タ１５に入力処理され
る。２０は検査結果を出力するプリンタドライバであ
り、２１はプリンタである。２２はコントロ−ラであ
り、コントラストや提示スピ−ド等を指定するものであ
る。
御する電気系ブロック図である。マイクロコンピュ−タ
１５は、ランプドライバ１６を介しハロゲンランプ１，
１４のオンオフ、モ−タドライバ１７を介しパルスモ−
タ５の駆動、モ−タドライバ１８を介し縞視標駆動部８
の駆動を、それぞれ制御する。患者の応答スイッチ１９
からの信号はマイクロコンピュ−タ１５に入力処理され
る。２０は検査結果を出力するプリンタドライバであ
り、２１はプリンタである。２２はコントロ−ラであ
り、コントラストや提示スピ−ド等を指定するものであ
る。
【００１７】動 作 図６は検査のフロ−チャ−トである。検査がスタ−ト
すると、まず被検眼にスクリ−ンを１〜２分間見させる
（ステップ１−１）。これは被検眼を明順応させるため
である。次に、ディスク４を駆動し、縞視標のコントラ
ストを１０％にセットし（ステップ１−２）、検査ル−
プのカウントを０にセットする（ステップ１−３）。こ
こで１ル−プとは１つのコントラストによる一通りの検
査を表す。
すると、まず被検眼にスクリ−ンを１〜２分間見させる
（ステップ１−１）。これは被検眼を明順応させるため
である。次に、ディスク４を駆動し、縞視標のコントラ
ストを１０％にセットし（ステップ１−２）、検査ル−
プのカウントを０にセットする（ステップ１−３）。こ
こで１ル−プとは１つのコントラストによる一通りの検
査を表す。
【００１８】このステップが終了すると、検者はコント
ロ−ラ２２のスタ−トスイッチを押し、以後自動的に測
定が行われる。静止した縞視標を提示し（ステップ１−
４）、縞視標が被検眼により視認できるか否かを被検者
に応答させ（ステップ１−５）、応答が正しければステ
ップ１−６に進み、応答が誤っていればステップ１−７
に進む。
ロ−ラ２２のスタ−トスイッチを押し、以後自動的に測
定が行われる。静止した縞視標を提示し（ステップ１−
４）、縞視標が被検眼により視認できるか否かを被検者
に応答させ（ステップ１−５）、応答が正しければステ
ップ１−６に進み、応答が誤っていればステップ１−７
に進む。
【００１９】ステップ１−６ではコントロ−ラ２２を操
作して縞視標板７を振動させ、被検者に応答させ（ステ
ップ１−８）、振動する縞視標が認知できたときは、ス
テップ１−９に進む。またこの応答が誤っていればステ
ップ１−７に進む。
作して縞視標板７を振動させ、被検者に応答させ（ステ
ップ１−８）、振動する縞視標が認知できたときは、ス
テップ１−９に進む。またこの応答が誤っていればステ
ップ１−７に進む。
【００２０】ステップ１−９では縞視標のコントラスト
を１段階ダウンさせる。１段階ダウンしたコントラスト
が最低のコントラストであるかどうかを判別し（ステッ
プ１−１０）、コントラストが最低であればステップ１
−１１に進む。
を１段階ダウンさせる。１段階ダウンしたコントラスト
が最低のコントラストであるかどうかを判別し（ステッ
プ１−１０）、コントラストが最低であればステップ１
−１１に進む。
【００２１】コントラストが最低でなければ、検査ル−
プのカウントが１０回以上であるかどうかを判別する
（ステップ１−１２）。検査ル−プが１０回以上で求め
る検出結果が得られる場合にはステップ１−１１に進
む。
プのカウントが１０回以上であるかどうかを判別する
（ステップ１−１２）。検査ル−プが１０回以上で求め
る検出結果が得られる場合にはステップ１−１１に進
む。
【００２２】また、検査ル−プが１０回未満の場合、コ
ントラストの変化幅が０．１％以下であるかどうかを判
別する（ステップ１−１３）。０．１％以下であれば検
査結果が正しいと判断しステップ１−１１に進む。０．
１％以下でなければ検査ル−プのカウントを１加算して
Ａに進む（ステップ１−１４）。
ントラストの変化幅が０．１％以下であるかどうかを判
別する（ステップ１−１３）。０．１％以下であれば検
査結果が正しいと判断しステップ１−１１に進む。０．
１％以下でなければ検査ル−プのカウントを１加算して
Ａに進む（ステップ１−１４）。
【００２３】一方、ステップ１−７ではコントラストを
１／２段階アップさせて１−１５に進み、コントラスト
が最大値であるかどうかを判別し、最大コントラストで
なければステップ１−１２に進む。
１／２段階アップさせて１−１５に進み、コントラスト
が最大値であるかどうかを判別し、最大コントラストで
なければステップ１−１２に進む。
【００２４】ステップ１−１１では検査結果をプリント
アウトする。本実施例での検査結果はコントラストが１
％以下の測定値が得られれば正常であるとし、それ以上
であれば異常であると判断して良いことが臨床的に確認
されている。
アウトする。本実施例での検査結果はコントラストが１
％以下の測定値が得られれば正常であるとし、それ以上
であれば異常であると判断して良いことが臨床的に確認
されている。
【００２５】上記のような測定はオ−トモ−ドによる測
定であるが、コントラストの設定等は検者が設定する方
式を採用することもできる。さらに、この検査は例えば
縞視標投影光学系にロ−タリ−プリズムを配置し、これ
を回転させることにより縞の方向を変えて数回繰り返し
て行い、測定値の平均を求める等の方法により、精度を
増すことができる。
定であるが、コントラストの設定等は検者が設定する方
式を採用することもできる。さらに、この検査は例えば
縞視標投影光学系にロ−タリ−プリズムを配置し、これ
を回転させることにより縞の方向を変えて数回繰り返し
て行い、測定値の平均を求める等の方法により、精度を
増すことができる。
【００２６】以上説明した実施例においては、コントラ
ストの切り換えは縞視標投影光学系中に配置したディス
ク４を切り換えることによって行っているが、投影光源
の光量自体を調整することによっても行うことができ
る。なお、本実施例では縞視標の形成を、スクリーン上
に光学素子を利用して投影しているが、コントラストテ
ストで周知のように、ＴＶスクリーン上に縞視標を映出
させる等の方法を用いてもよいことは明らかである。こ
のように本実施例は種々の変容が可能であり、これらの
変容も技術思想を同一にする範囲内で本願発明に含まれ
る。
ストの切り換えは縞視標投影光学系中に配置したディス
ク４を切り換えることによって行っているが、投影光源
の光量自体を調整することによっても行うことができ
る。なお、本実施例では縞視標の形成を、スクリーン上
に光学素子を利用して投影しているが、コントラストテ
ストで周知のように、ＴＶスクリーン上に縞視標を映出
させる等の方法を用いてもよいことは明らかである。こ
のように本実施例は種々の変容が可能であり、これらの
変容も技術思想を同一にする範囲内で本願発明に含まれ
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明の動体検知コントラスト閾値検査
装置によれば、水平細胞やアマクリン細胞といった横の
機能の障害を早期に発見できる。したがって緑内障、糖
尿病性網膜症等の早期発見に貢献でき、とくに検査結果
が１つであるため容易に異常が判断でき、これら眼病の
早期発見のためのスクリ−ニングに効果が大である。よ
って、同病患者の運転免許適性試験に視力検査と併用す
るなどその利用価値は大きい。
装置によれば、水平細胞やアマクリン細胞といった横の
機能の障害を早期に発見できる。したがって緑内障、糖
尿病性網膜症等の早期発見に貢献でき、とくに検査結果
が１つであるため容易に異常が判断でき、これら眼病の
早期発見のためのスクリ−ニングに効果が大である。よ
って、同病患者の運転免許適性試験に視力検査と併用す
るなどその利用価値は大きい。
【図１】本実施例の検査装置の光学系の構成を示す光学
系配置図である。
系配置図である。
【図２】縞視標の説明図である。
【図３】被検眼の検査を行うための動作を制御する電気
系ブロック図である。
系ブロック図である。
【図４】検査のフロ−チャ−トである。
１，１４ ハロゲンランプ ２ コンデンサレンズ ３，９ 絞り ４ ディスク ５ パルスモ−タ ６，１０ 投影レンズ ７ 縞視標板 ８ 縞視標駆動部 １１，１２ ミラ− １３ スクリ−ン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 3/024 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (6)
- 【請求項１】 スクリーン上に縞視標を形成する縞視標
形成手段と、該縞視標のコントラストを切り換えるコン
トラスト切り換え手段と、該縞視標を振動させる駆動部
と、前記スクリーンをほぼ均一に照明する照明光学系と
を具備することを特徴とする動体検知コントラスト閾値
検査装置。 - 【請求項２】 請求項１のコントラスト切り換え手段と
は上記縞視標投影光学系中に配置された切換え可能なフ
ィルタ又は該縞視標の投影光源の光量を調整する切り換
え手段であることを特徴とする動体検知コントラスト閾
値検査装置。 - 【請求項３】 請求項１の縞視標の投影スクリ−ンは半
球面状に形成したことを特徴とする動体検知コントラス
ト閾値検査装置。 - 【請求項４】 請求項１の縞視標の方向を変える手段を
有することを特徴とする動体検知コントラスト閾値検査
装置。 - 【請求項５】 請求項１の縞視標の振幅は縞ピッチのほ
ぼ１／２であることを特徴とする動体検知コントラスト
閾値検査装置。 - 【請求項６】 請求項１の動体検知コントラスト閾値検
査装置に被検者用の応答スイッチを設けたことを特徴と
する動体検知コントラスト閾値検査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11445090 | 1990-04-28 | ||
| JP2-114450 | 1990-04-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04218137A JPH04218137A (ja) | 1992-08-07 |
| JP2901099B2 true JP2901099B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=14638038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3091265A Expired - Fee Related JP2901099B2 (ja) | 1990-04-28 | 1991-03-28 | 動体検知コントラスト閾値検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2901099B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4716822B2 (ja) * | 2005-08-31 | 2011-07-06 | 株式会社ニデック | 視野検査装置 |
| US8132916B2 (en) * | 2008-12-12 | 2012-03-13 | Carl Zeiss Meditec, Inc. | High precision contrast ratio display for visual stimulus |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP3091265A patent/JP2901099B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04218137A (ja) | 1992-08-07 |
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