JP6128814B2 - Visual function evaluation program and visual function evaluation apparatus - Google Patents

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  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

本発明は、検査視標を用いて患者に視機能の検査又は訓練をする視機能評価プログラム及び視機能評価装置に関する。   The present invention relates to a visual function evaluation program and a visual function evaluation apparatus for inspecting or training a visual function for a patient using a test target.

網膜色素変性や加齢性黄斑編成等で、網膜を構成する細胞の1種である網膜視細胞が変性又は死滅すると、視力低下を引き起こし、失明に至るおそれがある。そこで体内に埋植された複数の電極から刺激信号を出力して、網膜を構成する細胞を電気刺激して視覚の再生を促す視覚再生補助装置が研究されている。例えば、網膜上又は網膜下に電極アレイを直接設置して、網膜を構成する細胞を電気刺激し、視覚の再生を促す視覚再生補助装置がある(例えば特許文献1参照)。また、強膜と脈略膜との間に電極アレイを設置して、網膜を構成する細胞を電気刺激し、視覚の再生を促す視覚再生補助装置がある(例えば特許文献2参照)。   When retinal photoreceptor cells, which are one type of cells constituting the retina, degenerate or die due to retinal pigment degeneration, age-related macular organization, etc., visual acuity may be reduced, leading to blindness. Therefore, a visual regeneration assisting device that outputs stimulation signals from a plurality of electrodes implanted in the body and electrically stimulates cells constituting the retina to promote visual regeneration has been studied. For example, there is a visual regeneration assisting device that directly arranges an electrode array on or under the retina, electrically stimulates cells constituting the retina and promotes visual regeneration (see, for example, Patent Document 1). In addition, there is a visual regeneration assisting device in which an electrode array is placed between the sclera and the venous membrane, and the cells constituting the retina are electrically stimulated to promote visual regeneration (see, for example, Patent Document 2).

米国特許5944747号明細書US Pat. No. 5,944,747 特開2004‐57628号公報JP 2004-57628 A


このような視覚再生補助装置の埋植前後の患者の視機能を検査したり、患者が物を正しく特定できるようにするために視機能を訓練する装置や手法の開発が求められている。

There is a need for the development of a device and method for examining the visual function of a patient before and after implantation of such a visual regeneration assisting device and for training the visual function so that the patient can correctly identify an object.

本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、患者の視機能の検査又は訓練をすることのできる視機能評価プログラム及び視機能評価装置を提供することを技術課題とする。   In view of the above-described problems of the prior art, it is an object of the present invention to provide a visual function evaluation program and a visual function evaluation apparatus capable of examining or training a patient's visual function.

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.

(1) 患者の視機能の検査又は訓練を行うための視機能評価プログラムであって、第1表示画面の所定の表示座標に患者に呈示する検査視標を表示させる第1表示制御ステップと、前記第1表示画面を覆って設置されるタッチパネルから、接触により特定される押圧座標の信号を取得する取得ステップと、前記表示座標と前記押圧座標の位置関係に基づき音出力手段に音を出力させる音制御ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする視機能評価プログラム。
(2) 前記表示座標と前記押圧座標の位置関係を求める演算ステップをさらに前記コンピュータに実行させ、前記音制御ステップは、前記演算ステップにおける演算結果に基づき前記音出力手段から出力する音を制御する(1)の視機能評価プログラム。
(3) 前記音制御ステップは、前記演算ステップにおいて求められた前記表示座標に対する前記押圧座標の方向を示す音を前記音出力手段に出力させる(2)の視機能評価プログラム。
(4) 前記音制御ステップは、前記検査視標の表示座標と前記押圧座標が所要範囲で一致しているときと、一致していないときとで前記音出力手段から異なる音を出力させる請求項(1)〜(3)のいずれかの視機能評価プログラム。
(5) 患者の視機能の検査又は訓練を行うための視機能評価装置であって、第1表示画面の所定の表示座標に患者に呈示する検査視標を表示させる第1表示制御手段と、前記第1表示画面を覆って設置されるタッチパネルから、接触により特定される押圧座標の信号を取得する取得手段と、前記表示座標と前記押圧座標の位置関係に基づき音出力手段に音を出力させる音制御手段と、を備えたことを特徴とする視機能評価装置。
(1) A visual function evaluation program for examining or training a patient's visual function, the first display control step of displaying an examination target to be presented to the patient at a predetermined display coordinate on the first display screen; An acquisition step of acquiring a signal of a press coordinate specified by contact from a touch panel installed covering the first display screen, and causing the sound output means to output a sound based on a positional relationship between the display coordinate and the press coordinate. A visual function evaluation program that causes a computer to execute a sound control step.
(2) The computer further executes a calculation step for obtaining a positional relationship between the display coordinates and the pressed coordinates, and the sound control step controls a sound output from the sound output unit based on a calculation result in the calculation step. (1) Visual function evaluation program.
(3) The visual function evaluation program according to (2) , wherein the sound control step causes the sound output means to output a sound indicating a direction of the pressed coordinate with respect to the display coordinate obtained in the calculation step.
(4) The sound control step outputs different sounds from the sound output means depending on whether the display coordinates of the inspection target and the pressed coordinates coincide with each other within a required range or not. The visual function evaluation program according to any one of (1) to (3).
(5) A visual function evaluation device for examining or training a patient's visual function, the first display control means for displaying a test target to be presented to the patient at predetermined display coordinates on the first display screen; An acquisition unit that acquires a signal of a pressed coordinate specified by contact from a touch panel installed to cover the first display screen, and a sound output unit that outputs a sound based on a positional relationship between the display coordinate and the pressed coordinate And a visual function evaluation device.

本発明によれば、患者の視機能の検査又は訓練をすることのできる視機能評価プログラム及び視機能評価装置を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the visual function evaluation program and visual function evaluation apparatus which can test | inspect or train a patient's visual function can be provided.

本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図1は本開示の視機能評価装置100の説明図である。視機能評価装置100は、患者に呈示する検査視標の表示装置60と、表示装置60に表示する検査視標を指定する視標の選択装置70と、音声発生装置80を持つ。表示装置60と音声発生装置80は患者側に置かれ、選択装置70は検者側に置かれる。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of a visual function evaluation apparatus 100 according to the present disclosure. The visual function evaluation apparatus 100 includes a test target display device 60 to be presented to a patient, a target selection device 70 for designating a test target to be displayed on the display device 60, and a sound generation device 80. The display device 60 and the sound generation device 80 are placed on the patient side, and the selection device 70 is placed on the examiner side.

表示装置60には、後述する視覚再生補助装置1の埋植前又は埋植後の患者眼(網膜)に呈示する検査視標が表示される。表示装置60は、検査視標を表示するディスプレイ61と、ディスプレイ61上に設置されたタッチパネル62を備える。ディスプレイ61には、液晶ディスプレイ、EL表示板、CRT、バックライトを備えた液晶表示板等、自発蛍光式の周知のものが使用される。タッチパネル62には、抵抗膜方式、光学方式、静電容量方式、超音波表面弾性波方式、歪方式等の、アナログ式又はデジタル式の周知のものが使用される。なおタッチパネル62は、タッチパネル62の座標(押圧座標)とディスプレイ61の座標(表示座標)が一致するように、予め調節されてディスプレイ61に張り合わせられる。   The display device 60 displays a test target to be presented to a patient's eye (retina) before or after implantation of the visual reproduction assisting device 1 described later. The display device 60 includes a display 61 that displays an inspection target and a touch panel 62 installed on the display 61. As the display 61, a well-known self-fluorescent type such as a liquid crystal display, an EL display plate, a CRT, or a liquid crystal display plate provided with a backlight is used. As the touch panel 62, a well-known analog type or digital type such as a resistive film type, an optical type, a capacitance type, an ultrasonic surface acoustic wave type, a distortion type, or the like is used. The touch panel 62 is adjusted in advance and pasted to the display 61 so that the coordinates (pressing coordinates) of the touch panel 62 and the coordinates (display coordinates) of the display 61 coincide.

選択装置70は、ディスプレイ71、入力部72、制御部50、記憶部73、時間計測装置(タイマー)74を持つ。例えば選択装置70は周知のパーソナルコンピュータ等で構成される。検査に関する各種条件を設定する入力部72には、キーボード、マウス等の周知の入力手段が用いられる。   The selection device 70 includes a display 71, an input unit 72, a control unit 50, a storage unit 73, and a time measurement device (timer) 74. For example, the selection device 70 is configured by a known personal computer or the like. A well-known input means such as a keyboard and a mouse is used for the input unit 72 for setting various conditions relating to the inspection.

制御部50は、選択装置70、表示装置60及び音声発生装置30の動作制御をする。制御部50は、選択手段70の入力部72からの入力信号に基づき、表示装置60のディスプレイ61に所望の検査視標を表示させる。またタッチパネル62上での指等による接触(押圧)の感知で出力される押圧座標の信号と、前記ディスプレイ61上の検査視標の表示座標との位置関係(一致,不一致)を演算により求めて評価し、演算結果に基づきスピーカ80から音を出力させる。   The control unit 50 controls operations of the selection device 70, the display device 60, and the sound generation device 30. The control unit 50 displays a desired examination target on the display 61 of the display device 60 based on an input signal from the input unit 72 of the selection unit 70. Also, the positional relationship (matching or mismatching) between the signal of the pressed coordinate output by sensing touch (pressing) with a finger or the like on the touch panel 62 and the display coordinate of the inspection target on the display 61 is obtained by calculation. The sound is output from the speaker 80 based on the calculation result.

記憶部73には、ディスプレイ61,71に表示される各種検査視標、検査手順のプログラム、スピーカ80から出力される音の情報、図2及び図4に示される処理を実行するための視機能評価プログラム等が記憶されている。
各種検査視標としては、様々な形状を持つ静的視標、動的視標が記憶されている。検査視標の具体例は後述する。また検査手順のプログラムとして、テストモードとトレーニングモードが記憶されている。テストモードでは、視覚再生補助装置1の埋植前後の患者、ロービジョンの患者に対して、視機能の検査が行われる。トレーニングモードでは、視覚再生補助装置埋植後の患者又はロービジョンの患者に対して、物を正しく特定するために視機能の訓練が行われる。なお本実施形態で言う視機能とは患者の網膜に生じた視覚反応により物を特定する機能を言う。
In the storage unit 73, various inspection targets displayed on the displays 61 and 71, an inspection procedure program, sound information output from the speaker 80, and a visual function for executing the processing shown in FIGS. An evaluation program and the like are stored.
As various inspection targets, static targets and dynamic targets having various shapes are stored. A specific example of the inspection target will be described later. In addition, a test mode and a training mode are stored as a program for the inspection procedure. In the test mode, the visual function is inspected for the patients before and after implantation of the visual reproduction assisting apparatus 1 and the low vision patient. In the training mode, visual function training is performed on a patient after implantation of a visual regeneration assisting device or a low vision patient in order to correctly identify an object. In addition, the visual function said by this embodiment means the function which specifies an object by the visual reaction which a patient's retina produced.

スピーカ80から出力される「音」としては、ディスプレイ61上の検査視標の表示座標とタッチパネル62の押圧座標が所要範囲で一致していることを示す音、表示座標と押圧座標が所要範囲で一致していないことを示す音などが記憶されている。また表示座標と押圧座標が一致していないときに、表示座標に対して押圧座標がずれている方向を示すための音が記憶されている。例えば「左」「右」「上」「下」等の音声が記憶されている。また検査の難易度の応じて更に「右上」「左下」等のずれの方向を詳細に示す音声が記憶されていても良い。なお本実施形態で示される「音」には、人間が知覚可能な周波数で振動される様々な種類のものが含まれるとする。例えば、音楽に使用される楽音、人の音声等も「音」としてスピーカ80から出力可能である。
タイマー74は、ディスプレイ61に検査視標が表示されてから、患者のタッチパネル62への接触によって押圧座標が出力されるまでの時間を計測する。タイマー74による計測時間は記憶部73に記憶される。
As the “sound” output from the speaker 80, a sound indicating that the display coordinates of the test target on the display 61 and the pressed coordinates of the touch panel 62 match within the required range, and the display coordinates and the pressed coordinates are within the required range. Sounds indicating that they do not match are stored. Further, when the display coordinates and the press coordinates do not match, a sound for indicating the direction in which the press coordinates are deviated from the display coordinates is stored. For example, sounds such as “left”, “right”, “upper”, and “lower” are stored. Further, a voice indicating in detail the direction of deviation such as “upper right” and “lower left” may be stored according to the degree of difficulty of inspection. It is assumed that the “sound” shown in the present embodiment includes various types that are vibrated at a frequency that can be perceived by humans. For example, musical sounds used for music, human voices, and the like can be output from the speaker 80 as “sounds”.
The timer 74 measures the time from when the test target is displayed on the display 61 until the pressing coordinates are output by the patient touching the touch panel 62. The time measured by the timer 74 is stored in the storage unit 73.

以上の構成の視機能評価装置100によって、視機能の検査や、患者が物を正しく特定するために視機能の訓練が行われる。図2に視機能評価装置100の動作手順のフローチャートを示す。
先ず検者は、患者を表示装置60から所定距離に位置させ(例えば40cm)、ステップS1で、入力部72の操作で検査モードを選択する。検査モードには、テストモードとトレーニングモードがあり、ここではテストモードが選択されるとする。制御部50は入力部72による信号に基づき、検査モードに対応する複数の検査視標を、ディスプレイ71上に選択可能に表示させる(図示を略す)。
With the visual function evaluation device 100 having the above-described configuration, visual function training and visual function training are performed for the patient to correctly identify an object. FIG. 2 shows a flowchart of the operation procedure of the visual function evaluation apparatus 100.
First, the examiner positions the patient at a predetermined distance from the display device 60 (for example, 40 cm), and selects an examination mode by operating the input unit 72 in step S1. The inspection mode includes a test mode and a training mode. Here, it is assumed that the test mode is selected. Based on the signal from the input unit 72, the control unit 50 displays a plurality of examination targets corresponding to the examination mode on the display 71 so as to be selectable (not shown).

ステップS2で、ディスプレイ71上での入力部72の操作で、患者に呈示する検査視標が選択されると、制御部50は指定された検査視標の情報をメモリ73から呼び出して、患者側のディスプレイ61に表示させる。
図3(a)(b)に検査視標の例を示す。検査視標91は、常時低い輝度(黒色)で点灯される背景91dと、背景と同じ黒色又は背景よりも明るい輝度(白色)とで表示が切換えられる長方形状の領域91a〜91cから構成される。図3(a)(b)では、領域91aがディスプレイ61の左側、領域91bがディスプレイ61の中央、領域91cがディスプレイ61の右側となるように横方向に並べて配置されている。これ以外にも各領域91a〜91cは、ディスプレイ61に対して縦方向又は斜めに並べられていても良い。また各領域は少なくとも1つ用意されていれば良い。なおここでは各領域91a〜91cは短辺10度で長辺40度程度の大きさを持つとする。これ以外にも各領域91a〜91cの大きさは検査の難易度に応じて可変であって良く、患者の指による接触で特定可能な大きさを有していれば良い。
In step S2, when an examination target to be presented to the patient is selected by the operation of the input unit 72 on the display 71, the control unit 50 calls information on the designated examination target from the memory 73, and the patient side Are displayed on the display 61.
3A and 3B show examples of inspection targets. The inspection target 91 is composed of a background 91d that is always lit with a low luminance (black) and rectangular regions 91a to 91c whose display is switched between the same black as the background or a luminance that is brighter than the background (white). . 3A and 3B, the regions 91a are arranged side by side in the horizontal direction so that the region 91a is on the left side of the display 61, the region 91b is the center of the display 61, and the region 91c is on the right side of the display 61. In addition to this, each of the regions 91 a to 91 c may be arranged vertically or obliquely with respect to the display 61. It is sufficient that at least one area is prepared. Here, it is assumed that each of the regions 91a to 91c has a short side of 10 degrees and a long side of about 40 degrees. In addition to this, the size of each of the regions 91a to 91c may be variable according to the difficulty level of the inspection, and may have a size that can be specified by contact with a patient's finger.

ステップS3で、制御部50は検査プログラムに従い、各領域91a〜91cの表示状態を決定する。例えば図3(a)(b)のように、領域91aを白色で表示し、その他の領域91b、91cを黒色で表示する。なお図3では白色の領域を斜線で示している。
ディスプレイ61に検査視標が表示されると、制御部50はスピーカ80から患者に指標の選択を促す音(音声)を出力させる。又はスピーカ50から音声を出力せずに、検者が直接患者に視標選択を促す指示をしても良い。また制御部50は、スピーカ80から音声を出力すると同時に(又は検者による入力部72の操作によって)タイマー74による経過時間のカウントを開始させる。
In step S3, the control unit 50 determines the display states of the areas 91a to 91c according to the inspection program. For example, as shown in FIGS. 3A and 3B, the area 91a is displayed in white, and the other areas 91b and 91c are displayed in black. In FIG. 3, the white area is indicated by diagonal lines.
When the test target is displayed on the display 61, the control unit 50 causes the speaker 80 to output a sound (voice) that prompts the patient to select an index. Alternatively, the examiner may directly instruct the patient to select the target without outputting sound from the speaker 50. Further, the control unit 50 starts counting the elapsed time by the timer 74 at the same time as outputting sound from the speaker 80 (or by the operation of the input unit 72 by the examiner).

ステップS4で、患者はスピーカ50からの音声(又は検者の指示)を受けて、ディスプレイ61の検査視標の表示位置を確認して、対応するタッチパネル62の位置を押圧する。タッチパネル62の押圧で出力された押圧座標の信号は、選択手段70側に送られる。ステップS5で、制御部50は、押圧座標と表示座標を比べて、患者が検査視標を正しく特定できているか(押圧座標と表示座標が所要範囲で一致しているか)、正しく特定できていないか(押圧座標と表示座標が所要範囲で一致していないか)を求める。また制御部50は、タイマー74による検査開始からの経過時間を記憶部73に記憶させると共に、タッチ位置の正誤の情報を記憶部73に記憶させる。   In step S <b> 4, the patient receives sound (or an examiner's instruction) from the speaker 50, confirms the display position of the test target on the display 61, and presses the corresponding position on the touch panel 62. The signal of the press coordinates output by pressing the touch panel 62 is sent to the selection means 70 side. In step S <b> 5, the control unit 50 compares the pressed coordinates with the display coordinates, and whether the patient has correctly specified the examination target (whether the pressed coordinates and the display coordinates match within the required range) or has not been correctly specified. (Whether the pressed coordinates and the display coordinates do not match within the required range). Further, the control unit 50 stores the elapsed time from the start of the inspection by the timer 74 in the storage unit 73 and also stores the correct / incorrect information on the touch position in the storage unit 73.

ここで図4のフローチャートを用いて、ステップS5の処理を詳しく説明する。まず上述のステップS4でタッチパネル62から出力された押圧座標の信号が制御部50に入力されると、ステップS21で、制御部50は、押圧座標が白色で表示されている領域91aの枠内に含まれるか(枠の一部を含むか)否かによって、押圧座標と表示座標の一致又は不一致を判断する。   Here, the process of step S5 will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. First, when the signal of the press coordinates output from the touch panel 62 in step S4 described above is input to the control unit 50, in step S21, the control unit 50 is within the frame of the region 91a where the press coordinates are displayed in white. Whether or not the pressed coordinate and the display coordinate match is determined depending on whether it is included (including a part of the frame) or not.

患者が視標を正しく特定できており、押圧座標が領域91aの枠内の表示座標に対応していると判定されると、ステップS22に移り、制御部50は、スピーカ80から正解音を出力させる。一方、患者が視標の表示位置を正しく特定できておらず、押圧座標が領域91aの枠からはずれていると判定されると、ステップS23に移り、制御部50は、押圧座標と表示座標の差分を求めて、視標の表示位置(領域91a)に対してタッチ位置(押圧座標)がずれている方向を求める。また制御部50は、視標の表示位置(表示座標)からタッチ位置(押圧座標)までのずれ量(距離d)を求める。なお、ずれ量(距離d)と方向は、例えば、領域91aの中心の座標01(x1,y1)と、タッチ位置の中心の座標O2(x2,y2)を基準として求められる。   When it is determined that the patient has correctly identified the target and the pressed coordinates correspond to the display coordinates in the frame of the area 91a, the process proceeds to step S22, and the control unit 50 outputs the correct sound from the speaker 80. Let On the other hand, if it is determined that the patient has not correctly specified the display position of the optotype and the pressing coordinates are out of the frame of the region 91a, the process proceeds to step S23, and the control unit 50 determines the pressing coordinates and the display coordinates. The difference is obtained, and the direction in which the touch position (pressed coordinate) is deviated from the target display position (area 91a) is obtained. In addition, the control unit 50 obtains a shift amount (distance d) from the display position (display coordinates) of the target to the touch position (pressed coordinates). Note that the shift amount (distance d) and direction are obtained, for example, based on the coordinates 01 (x1, y1) of the center of the area 91a and the coordinates O2 (x2, y2) of the center of the touch position.

次にステップS24で、表示座標に対して押圧座標がずれている方向に対応する音が出力される。例えば、図3(a)のように、視標の表示位置(領域91a)に対して、患者が右方向の位置pを押した(指定した)場合には、スピーカ80から「右」という音が出力される。これ以外にも、視標に対して患者が指定した位置pのずれの方向に応じて「左」「右」「上」「下」等の音が出力される。   Next, in step S24, a sound corresponding to the direction in which the pressed coordinate is deviated from the display coordinate is output. For example, as shown in FIG. 3A, when the patient presses (designates) the right position p with respect to the target display position (area 91a), the speaker 80 sounds “right”. Is output. In addition to this, sounds such as “left”, “right”, “up”, and “down” are output in accordance with the direction of displacement of the position p designated by the patient with respect to the visual target.

この時、ステップS23で求められた、検査視標の呈示位置に対するずれ量の程度(大きさ)に応じて、制御部50は、出力する音の大きさを変えても良い。この場合、記憶部73に、表示座標と押圧座標のずれ量(距離d)を判定するための閾値(距離)が予め記憶される。制御部50は、閾値(距離)とずれ量(距離d)の比較によって、スピーカ80から出力させる音の出力回数、大きさ(ゲイン)等を調節する。つまり表示座標と押圧座標の距離が閾値よりも大きいと判定されると、制御部50は「右」と方向を示す音を複数回、連続して(所要の時間間隔で)出力させる。なお閾値は複数段階で用意されていても良い。閾値が複数段階ある場合には、各閾値とずれ量との比較により、音声が出力される回数が決定される。又は、検査視標に対する位置p(押圧座標)のずれ量(距離)に応じて、スピーカ80から出力させる音のボリュームが調節されても良い。なお音のボリュームは所定のステップで段階的に、又はリニアに調節できる。このように検査視標からのずれ量(距離d)に応じて音の出力が調節されることで、検査視標に対する位置p(押圧座標)のずれの程度を患者に分かりやすく示すことができる。   At this time, the control unit 50 may change the volume of the sound to be output according to the degree (amplitude) of the shift amount with respect to the inspection target presentation position obtained in step S23. In this case, the threshold value (distance) for determining the shift amount (distance d) between the display coordinate and the pressed coordinate is stored in the storage unit 73 in advance. The control unit 50 adjusts the number of times the sound is output from the speaker 80, the magnitude (gain), and the like by comparing the threshold value (distance) and the shift amount (distance d). That is, when it is determined that the distance between the display coordinates and the pressed coordinates is greater than the threshold, the control unit 50 outputs a sound indicating the direction “right” a plurality of times in succession (at a required time interval). The threshold value may be prepared in a plurality of stages. When there are a plurality of threshold values, the number of times the sound is output is determined by comparing each threshold value with the shift amount. Alternatively, the volume of sound output from the speaker 80 may be adjusted according to the shift amount (distance) of the position p (pressed coordinate) with respect to the inspection target. Note that the volume of the sound can be adjusted stepwise or linearly in a predetermined step. In this way, by adjusting the output of the sound according to the amount of deviation (distance d) from the examination target, the degree of deviation of the position p (pressed coordinate) with respect to the examination target can be easily shown to the patient. .

なお音の出力回数や、音量以外に、音の音調を変えてずれ量の程度を示すこともできる。例えば、検査視標に対する位置pのずれが大きい場合に、高い周波数の音を出力させ、検査視標に対する位置pのずれが小さい場合に、低い周波数の音を出力させても良い。また音の出力回数、音量、音調の組み合わせで音の出力の状態を調製しても良く、少なくともいずれか一つのパラメータが調節されれば良い。   In addition to the number of sound outputs and the volume, the degree of deviation can be indicated by changing the tone of the sound. For example, a high frequency sound may be output when the position p with respect to the inspection target is large, and a low frequency sound may be output when the position p with respect to the inspection target is small. Further, the sound output state may be adjusted by a combination of the number of sound outputs, the volume, and the tone, and at least one of the parameters may be adjusted.

ステップS24で音の出力が完了したら、ステップS6で検査の終了の有無が判定される。ステップS6で検査の継続が判断されると、ステップS3に戻り、制御部50は、検査視標91(各領域91a〜91c)の表示状態を切換える。例えば、図3(b)に示すように、領域91aを白色から黒色の表示に切換え、領域91cを黒色から白色の表示に切換える。この時、スピーカ80から音(ステップ22及びステップ24で出力される音とは異なる音)を出力させて、検査視標が切換えられたことを患者に示しても良い。   When the sound output is completed in step S24, it is determined in step S6 whether or not the inspection is finished. If it is determined in step S6 that the inspection is continued, the process returns to step S3, and the control unit 50 switches the display state of the inspection target 91 (each region 91a to 91c). For example, as shown in FIG. 3B, the area 91a is switched from white to black, and the area 91c is switched from black to white. At this time, a sound (a sound different from the sounds output in Step 22 and Step 24) may be output from the speaker 80 to indicate to the patient that the examination target has been switched.

以上のようにして、ステップS3〜ステップS6が繰り返されることで、同一種類の検査視標を用いて、患者の視覚検査が繰り返し行われる。なお検査視標の表示状態は、記憶部73に記憶されたプログラムに基づき、制御部50によってランダムに切換えられる他、入力部72の入力信号に基づき手動で切換えることもできる。   By repeating steps S3 to S6 as described above, the visual inspection of the patient is repeatedly performed using the same type of inspection target. The display state of the inspection target is randomly switched by the control unit 50 based on a program stored in the storage unit 73, and can be manually switched based on an input signal of the input unit 72.

ステップS6で、制御部50によって一連の検査プログラムが完了したと判断されたときに、検査が終了する。これ以外にも検者の判断に基づき、入力部72から検査終了の信号が入力されたときに、手動で検査が終了されても良い。   In step S6, when the control unit 50 determines that a series of inspection programs has been completed, the inspection ends. In addition to this, when an inspection end signal is input from the input unit 72 based on the judgment of the examiner, the inspection may be manually ended.

なお、以上のような一連の検査プログラムが実行されている間、ステップS4でタッチパネル62から押圧座標の信号が出力される毎に、記憶部73には、検査結果の正誤(患者が指標を正しく特定出来たか否か)と、検査視標が呈示されてから押圧座標が入力されるまでの経過時間の情報が記憶される。そして記憶部73に記憶された検査結果から、患者の視機能の変化等を評価することができる。例えば、視覚再生補助装置の埋植前後での視機能の検査結果の比較から、視覚再生補助装置の埋植による有効性を評価できる。また後述する患者が物を正しく特定するための訓練では、検査結果の正誤と経過時間の組み合わせから、視機能の訓練の成果を評価できる。また記憶部73の情報から得られる視機能の傾向を、患者ごとの訓練等の計画立案にも役立てることができる。   While a series of inspection programs as described above is being executed, every time a coordinate signal is output from the touch panel 62 in step S4, the storage unit 73 stores the correctness / incorrectness of the inspection result (the patient correctly indicates the index). And whether or not it has been specified) and information on the elapsed time from when the test target is presented until the pressing coordinates are input are stored. And the change of a patient's visual function etc. can be evaluated from the test result memorize | stored in the memory | storage part 73. FIG. For example, it is possible to evaluate the effectiveness of implanting the visual regeneration assisting device from the comparison of the visual function test results before and after the visual regeneration assisting device is implanted. Further, in the training for correctly identifying the patient, which will be described later, the result of the visual function training can be evaluated from the combination of the correctness of the test result and the elapsed time. Moreover, the tendency of the visual function obtained from the information in the storage unit 73 can be used for planning such as training for each patient.

なおステップS3で、制御部50がディスプレイ61の表示状態を切換える場合には、検査を繰り返す試行回数が予め設定されても良い。なお試行回数は、選択手段70からの入力信号で設定できる。   In step S3, when the control unit 50 switches the display state of the display 61, the number of trials for repeating the inspection may be set in advance. The number of trials can be set by an input signal from the selection means 70.

また検査中に、検者側のディスプレイ71に、患者側のディスプレイ61の情報が表示されても良い。例えば、制御部50は、ディスプレイ61の検査視標のパラメータをテキストで表示する。又は、制御部50は、ディスプレイ61に表示された表示画面(検査視標91)の縮小画像をディスプレイ71に表示する。なおディスプレイ61の表示画面の情報は画像のキャプチャー等で取得される。
またこの場合には、検査視標に対する患者のタッチ位置の情報が縮小画像上に表示されても良い。例えば制御部50はタッチパネル61の押圧座標の情報を縮小画像上の対応する位置にマークとして表示させる。検者側のディスプレイ71に患者側のディスプレイ61の情報が反映されると、検者はディスプレイ71を介して患者の検査状況を簡単に確認できるようになる。また患者の検査結果の情報が反映されることで検査に対するフォロー等を迅速かつ的確に行えるようになる。
Further, during the examination, information on the patient-side display 61 may be displayed on the examiner-side display 71. For example, the control unit 50 displays the parameters of the inspection target on the display 61 as text. Alternatively, the control unit 50 displays a reduced image of the display screen (inspection target 91) displayed on the display 61 on the display 71. Information on the display screen of the display 61 is acquired by capturing an image.
In this case, information on the touch position of the patient with respect to the examination target may be displayed on the reduced image. For example, the control unit 50 displays information on the pressed coordinates of the touch panel 61 as a mark at a corresponding position on the reduced image. When the information on the display 61 on the patient side is reflected on the display 71 on the examiner side, the examiner can easily check the examination status of the patient via the display 71. In addition, by reflecting the information of the patient's test results, it becomes possible to quickly and accurately follow up the test.

なおディスプレイ61には様々な種類の検査視標が表示される。例えば、図5に示されるように、背景92bに複数の正方形状の領域92aが用意された検査視標92が表示されても良い。図3の検査視標91を用いて、視機能を検査した結果、患者の視機能が比較的に優れていることが確認された場合には、ステップS2に戻り、比較的に難易度の高い図5の検査視標92が選択されて、患者の視機能が検査されても良い。   Various types of inspection targets are displayed on the display 61. For example, as shown in FIG. 5, an inspection target 92 in which a plurality of square regions 92a are prepared on the background 92b may be displayed. As a result of examining the visual function using the inspection target 91 of FIG. 3, when it is confirmed that the patient's visual function is relatively excellent, the process returns to step S2 and is relatively difficult. The examination target 92 of FIG. 5 may be selected to examine the patient's visual function.

また動的な検査視標を用いて視機能を検査することができる。図6の検査視標93にように、黒色の背景93bに、白色の棒状の領域93aを形成する。制御部50は領域93aを所定速度で矢印A方向又はB方向に移動させるよう画像処理をする。患者はディスプレイ61上で動く領域93aを確認して、上述と同様にタッチパネル62上で位置pを指定する。そして領域93aの運動方向に合わせてタッチで指定した位置pをスライドさせる。このとき患者が検査視標の移動に追従できるかを検査する。この場合、上述のステップS21〜S24に基づき、患者が正しく検査視標を特定したときに、ステップ22で一度スピーカ80から正解音を出力する。そして患者が検査視標を追従するときに、位置pが領域93aから外れたと判定されると、制御部50は、ステップS24で、位置pの領域93aに対する方向を示す音を、スピーカ80から出力させる。なお動的検査視標の移動速度は視角/秒であるとする。または、水平又は垂直方向に画面の端から端まで移動する移動速度の最大値が1秒であり、最小値は0.5度/秒程度であるとする。   The visual function can be inspected using a dynamic inspection target. As shown in the inspection target 93 of FIG. 6, a white bar-shaped region 93a is formed on the black background 93b. The controller 50 performs image processing so as to move the region 93a in the arrow A direction or the B direction at a predetermined speed. The patient confirms the moving area 93a on the display 61, and designates the position p on the touch panel 62 as described above. Then, the position p designated by the touch is slid in accordance with the movement direction of the region 93a. At this time, it is inspected whether the patient can follow the movement of the inspection target. In this case, when the patient correctly specifies the test target based on the above-described steps S21 to S24, the correct sound is once output from the speaker 80 in step 22. When it is determined that the position p has deviated from the region 93a when the patient follows the inspection target, the control unit 50 outputs a sound indicating the direction of the position p with respect to the region 93a from the speaker 80 in step S24. Let The moving speed of the dynamic test target is assumed to be viewing angle / second. Alternatively, it is assumed that the maximum value of the moving speed at which the screen moves from end to end in the horizontal or vertical direction is 1 second, and the minimum value is about 0.5 degrees / second.

また図6の動的な検査視標による視機能が良好の場合には、図7に示されるように、背景94b上に複数の円形形状の領域94aからなる動的な検査視標94を表示させても良い。この場合、制御部50は、各領域94aを上下左右方向(矢印CDEF方向)にランダムに移動させる。この場合にも、図4と同様に、例えば、患者が特定の領域94aを選択した状態で、領域94aの移動に伴いタッチにより指定した位置pを追従させるようにする。   When the visual inspection function by the dynamic inspection target shown in FIG. 6 is good, as shown in FIG. 7, a dynamic inspection target 94 composed of a plurality of circular regions 94a is displayed on the background 94b. You may let them. In this case, the control unit 50 randomly moves each region 94a in the vertical and horizontal directions (arrow CDEF direction). Also in this case, as in FIG. 4, for example, in a state where the patient has selected the specific region 94 a, the position p designated by touching is made to follow as the region 94 a moves.

なおディスプレイ61に動的視標が表示される場合には、選択手段70で検査視標の移動速度を設定できる。例えば、患者の視機能の検査又は訓練の結果に応じて、検査視標の移動速度が調節されてもよい。
また検査の目的に応じて上記の検査視標の白色と黒色とが反転されて表示されても良い。また上記以外にもE視標、縞視標等の視標を用いて視機能の検査や視機能を訓練することができる。
When a dynamic target is displayed on the display 61, the moving speed of the test target can be set by the selection means 70. For example, the moving speed of the examination target may be adjusted according to the result of the examination or training of the patient's visual function.
Further, the inspection target may be displayed with the white color and the black color inverted depending on the purpose of the inspection. In addition to the above, visual function inspection and visual function can be trained using targets such as E targets and fringe targets.

なお上記ではテストモードの例を説明したが、トレーニングモードでは、患者が物を正しく特定するための訓練が行われる。この場合、ステップS1でトレーニングモードが選択されると、ステップS21で検査視標が正しく特定されなかった場合には、ステップS23〜S24、S6を経て、ステップS3に戻ったときに、制御部50は、検査視標の表示状態を維持する(切換えないようにする)。つまり、図3の検査視標91の例では、領域91aが白色で、その他の領域が黒色で表示され続けるようにする。そしてステップS21で患者が正しく視標を特定できたと判定されるまで、ステップS3〜S6の処理が繰り返し行なわれるようにする。この時、入力部72によって検査の試行回数が決定されても良い。   Although the example of the test mode has been described above, in the training mode, training is performed for the patient to correctly identify an object. In this case, when the training mode is selected in step S1, if the examination target is not correctly specified in step S21, the control unit 50 passes through steps S23 to S24 and S6 and returns to step S3. Maintains the display state of the inspection target (does not switch). That is, in the example of the inspection target 91 of FIG. 3, the area 91a is continuously displayed in white and the other areas are continuously displayed in black. And it is made to repeat the process of step S3-S6 until it determines with the patient having specified the optotype correctly in step S21. At this time, the number of trials for inspection may be determined by the input unit 72.

なおテストモードとトレーニングモードにおいて、検査視標91に対して患者がタッチパネル62上で指定した位置pがずれていた場合には、患者が正しく検査視標91を指定できるように、患者が指定した位置pを検査視標91の表示位置に誘導するための音を出力させても良い。例えば検査視標91に対して患者が指定した位置pが「右」方向にずれていた場合には、スピーカ80から「左」と音を出力させる。この場合にも検査視標91に対する位置pのずれ量に応じて、制御部50はスピーカ80から出力させる音を調節する。このように、検査視標91に対する位置pのずれの方向とは反対方向を示す音を出力させて、患者が検査視標91を正しく特定できるようにフォローできるようにしても良い。   In the test mode and the training mode, when the position p designated by the patient on the touch panel 62 is shifted with respect to the test target 91, the patient has specified so that the patient can correctly specify the test target 91. A sound for guiding the position p to the display position of the inspection target 91 may be output. For example, when the position p designated by the patient with respect to the examination target 91 is shifted in the “right” direction, a sound “left” is output from the speaker 80. Also in this case, the control unit 50 adjusts the sound output from the speaker 80 according to the shift amount of the position p with respect to the inspection target 91. As described above, a sound indicating a direction opposite to the direction of the shift of the position p with respect to the test target 91 may be output so that the patient can follow the test target 91 correctly.

ここで視覚再生補助装置について説明する。図8は視覚再生補助装置の外観図である。図9は体内装置の概略図である。視覚再生補助装置1は、外界(被写体)を撮影する体外装置10と、網膜を構成する細胞に電気刺激を与え視覚の再生を促す体内装置20に大別される。体外装置10は、患者が掛ける眼鏡11と、眼鏡に取り付けられる撮影装置12と、撮影装置12で撮影された被写体画像に基づき電気刺激パルス用データを生成する画像処理部13と、視覚再生補助装置1全体に電力を供給するための電力供給源(電源)14と、電気刺激パルス用データに基づき電源14の電力を変調して電磁波を生成する変調手段16と、変調手段16で生成された電磁波を体内装置20に送信する送信手段(1次コイル)15等で構成されている。送信手段15の中心には磁石(図示を略す)が取り付けられ、磁力で後述する体内装置20側の受信手段21と位置が固定される。   Here, the visual reproduction assisting device will be described. FIG. 8 is an external view of the visual reproduction assisting device. FIG. 9 is a schematic view of an intracorporeal device. The visual reproduction assisting apparatus 1 is broadly classified into an extracorporeal apparatus 10 that captures the outside world (subject) and an in-vivo apparatus 20 that stimulates visual reproduction by applying electrical stimulation to cells constituting the retina. The extracorporeal device 10 includes glasses 11 worn by a patient, an imaging device 12 attached to the glasses, an image processing unit 13 that generates electrical stimulation pulse data based on a subject image captured by the imaging device 12, and a visual reproduction assisting device. 1 a power supply source (power source) 14 for supplying power to the whole, a modulation means 16 for generating an electromagnetic wave by modulating the power of the power supply 14 based on the electrical stimulation pulse data, and an electromagnetic wave generated by the modulation means 16 Is composed of a transmission means (primary coil) 15 and the like. A magnet (not shown) is attached to the center of the transmission means 15, and the position is fixed to the reception means 21 on the intracorporeal device 20 side, which will be described later, by magnetic force.

体内装置20は、ケーブル30で接続された受信部20aと刺激部20bを持つ。受信部20aは受信手段21、制御部22、対向電極26を備える。受信手段21は、体外装置10から送信された電磁波を受信する。制御部22は、受信手段21で受信された電磁波を復調して電気刺激パルス用データと電力を得る。なお制御部22で抽出された電力は体内装置20の駆動に使用される他、電極27から出力する刺激電流に用いられる。電気刺激パルス用データは、電極27から刺激電流を出力させる電極指定信号を含む。対向電極26は網膜を挟んで電極27に対向する位置に置かれる。   The intracorporeal device 20 has a receiving unit 20a and a stimulating unit 20b connected by a cable 30. The receiving unit 20 a includes a receiving unit 21, a control unit 22, and a counter electrode 26. The receiving unit 21 receives an electromagnetic wave transmitted from the extracorporeal device 10. The controller 22 demodulates the electromagnetic wave received by the receiving means 21 to obtain electrical stimulation pulse data and power. The electric power extracted by the control unit 22 is used not only for driving the in-vivo device 20 but also for the stimulation current output from the electrode 27. The electrical stimulation pulse data includes an electrode designation signal for outputting a stimulation current from the electrode 27. The counter electrode 26 is placed at a position facing the electrode 27 across the retina.

刺激部20bは、基板25、デマルチプレクサ40、電極27を持つ。基板25は眼球の形状に沿って撓る柔軟性を持つ樹脂などで所定厚に形成される。基板27の先端側(開放側)には複数の電極27が形成されている。電極27は、白金等の生体適合性を持つ金属で形成される。また基板27の基端側(ケーブル30の接続側)には、デマルチプレクサ40が搭載されている。デマルチプレクサ40は、刺激電流を各電極27に振り分ける。   The stimulation unit 20 b includes a substrate 25, a demultiplexer 40, and an electrode 27. The substrate 25 is formed with a predetermined thickness using a resin having flexibility to bend along the shape of the eyeball. A plurality of electrodes 27 are formed on the front end side (open side) of the substrate 27. The electrode 27 is made of a biocompatible metal such as platinum. A demultiplexer 40 is mounted on the base end side of the substrate 27 (connection side of the cable 30). The demultiplexer 40 distributes the stimulation current to each electrode 27.

以上の構成を備える体内装置20は、患者の体内の所定位置に設置される。図10は患者眼Eに刺激部40を設置した一例である。基板25上に形成される電極27を脈絡膜E2に接触させた状態で、基板25の一部を、強膜E3と脈絡膜E2との間に設置する。また、基板25のデマルチプレクサ40が搭載されている範囲は、強膜E3の外側に置く。なお基板25の設置は、強膜E3の一部を切開して始めに強膜ポケットを形成し、強膜ポケット内(脈絡膜E2の外側)に基板25の電極27部分を挿入し、縫合等で基板25を固定する手順で行われる。なお不関電極26は、網膜を挟んで電極27に対向する眼内の位置に置かれる。なお図10では、体内装置20(刺激部40)を強膜E3側に設置させて、強膜側(脈絡側)から網膜E1を構成する細胞を電気刺激する構成としている。これ以外にも、電極27は、患者眼の網膜を構成する細胞を刺激できる位置に設置されれば良い。例えば、体内装置20を患者眼の眼内(網膜上や網膜下)に設置し、電極が形成された基板25を網膜下(網膜と脈絡膜との間)や網膜上に設置しても良い。   The in-vivo device 20 having the above configuration is installed at a predetermined position in the patient's body. FIG. 10 shows an example in which the stimulation unit 40 is installed on the patient's eye E. With the electrode 27 formed on the substrate 25 in contact with the choroid E2, a part of the substrate 25 is placed between the sclera E3 and the choroid E2. Further, the range of the substrate 25 where the demultiplexer 40 is mounted is placed outside the sclera E3. The substrate 25 is set by first incising a part of the sclera E3 to form a sclera pocket, inserting the electrode 27 portion of the substrate 25 into the sclera pocket (outside of the choroid E2), and stitching or the like. This is performed by a procedure for fixing the substrate 25. The indifferent electrode 26 is placed at a position in the eye facing the electrode 27 across the retina. In FIG. 10, the intracorporeal device 20 (stimulation unit 40) is installed on the sclera E3 side, and the cells constituting the retina E1 are electrically stimulated from the sclera side (choroid side). In addition to this, the electrode 27 should just be installed in the position which can stimulate the cell which comprises the retina of a patient's eye. For example, the intracorporeal device 20 may be installed in the eye of the patient's eye (on the retina or below the retina), and the substrate 25 on which the electrode is formed may be installed below the retina (between the retina and choroid) or on the retina.

以上のような視覚再生補助装置1の埋植前後の患者に対して、上述のような視機能評価プログラムを備える視機能評価装置を用いて、視機能の検査、視機能の訓練を好適に行うことができるようになる。   For the patients before and after implantation of the visual reproduction assisting apparatus 1 as described above, the visual function evaluation apparatus including the visual function evaluation program as described above is preferably used for visual function inspection and visual function training. Will be able to.

視機能評価装置の説明図である。It is explanatory drawing of a visual function evaluation apparatus. 視機能評価装置の動作手順のフローチャートである。It is a flowchart of the operation | movement procedure of a visual function evaluation apparatus. 視機能検査視標の例である。It is an example of a visual function test | inspection target. 患者が正しく視標を特定出来るか判定するためのフローチャートである。It is a flowchart for determining whether a patient can specify a target correctly. 視機能検査視標の例である。It is an example of a visual function test | inspection target. 視機能検査視標の例である。It is an example of a visual function test | inspection target. 視機能検査視標の例である。It is an example of a visual function test | inspection target. 視覚再生補助装置の外観図である。It is an external view of a visual reproduction auxiliary device. 体内装置の概略図である。1 is a schematic view of an intracorporeal device. 体内装置を眼球に埋植した状態の説明図である。It is explanatory drawing of the state which implanted the intracorporeal apparatus in the eyeball.

1 視覚再生補助装置
10 体外装置
20 体内装置
27 電極
50 制御部
60 表示装置
61 ディスプレイ
62 タッチパネル
70 選択装置
71 ディスプレイ
72 入力部
73 記憶部
74 時間計測装置
80 音声発生装置
100 視機能評価装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Visual reproduction | regeneration assistance apparatus 10 Extracorporeal apparatus 20 In-vivo apparatus 27 Electrode 50 Control part 60 Display apparatus 61 Display 62 Touch panel 70 Selection apparatus 71 Display 72 Input part 73 Memory | storage part 74 Time measuring apparatus 80 Sound generator 100 Visual function evaluation apparatus

Claims (5)

患者の視機能の検査又は訓練を行うための視機能評価プログラムであって、
第1表示画面の所定の表示座標に患者に呈示する検査視標を表示させる第1表示制御ステップと、
前記第1表示画面を覆って設置されるタッチパネルから、接触により特定される押圧座標の信号を取得する取得ステップと、
前記表示座標と前記押圧座標の位置関係に基づき音出力手段に音を出力させる音制御ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする視機能評価プログラム。
A visual function evaluation program for examining or training a patient's visual function,
A first display control step for displaying an examination target to be presented to the patient at predetermined display coordinates on the first display screen;
An acquisition step of acquiring a signal of a press coordinate specified by contact from a touch panel installed covering the first display screen;
A sound control step for causing the sound output means to output a sound based on the positional relationship between the display coordinates and the pressed coordinates;
A visual function evaluation program characterized by causing a computer to execute the above.
前記表示座標と前記押圧座標の位置関係を求める演算ステップをさらに前記コンピュータに実行させ、
前記音制御ステップは、前記演算ステップにおける演算結果に基づき前記音出力手段から出力する音を制御する請求項1の視機能評価プログラム。
Causing the computer to further perform a calculation step for obtaining a positional relationship between the display coordinates and the pressed coordinates;
The visual function evaluation program according to claim 1, wherein the sound control step controls a sound output from the sound output unit based on a calculation result in the calculation step.
前記音制御ステップは、前記演算ステップにおいて求められた前記表示座標に対する前記押圧座標の方向を示す音を前記音出力手段に出力させる請求項2の視機能評価プログラム。   The visual function evaluation program according to claim 2, wherein the sound control step causes the sound output means to output a sound indicating a direction of the pressed coordinates with respect to the display coordinates obtained in the calculation step. 前記音制御ステップは、前記検査視標の表示座標と前記押圧座標が所要範囲で一致しているときと、一致していないときとで前記音出力手段から異なる音を出力させる請求項1〜のいずれかの視機能評価プログラム。 The sound control step, as when the pressing coordinates and the display coordinates of the test chart is consistent with the required range, according to claim 1 to 3, which in the case does not match to output different sounds from said sound output means One of the visual function evaluation programs. 患者の視機能の検査又は訓練を行うための視機能評価装置であって、
第1表示画面の所定の表示座標に患者に呈示する検査視標を表示させる第1表示制御手段と、
前記第1表示画面を覆って設置されるタッチパネルから、接触により特定される押圧座標の信号を取得する取得手段と、
前記表示座標と前記押圧座標の位置関係に基づき音出力手段に音を出力させる音制御手段と、
を備えたことを特徴とする視機能評価装置。
A visual function evaluation apparatus for examining or training a visual function of a patient,
First display control means for displaying an examination target to be presented to the patient at predetermined display coordinates on the first display screen;
An acquisition means for acquiring a signal of a press coordinate specified by contact from a touch panel installed covering the first display screen;
Sound control means for outputting sound to the sound output means based on the positional relationship between the display coordinates and the pressed coordinates;
A visual function evaluation apparatus comprising:
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