JP6967928B2

JP6967928B2 - 検眼装置、方法およびプログラム

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Publication number: JP6967928B2
Application number: JP2017188457A
Authority: JP
Inventors: 智弘櫻田
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2021-11-17
Anticipated expiration: 2037-09-28
Also published as: JP2019062980A

Description

本発明は、被検眼の検査に用いられる検眼装置、方法およびプログラムに関する。

従来、被検眼の眼屈折力等の眼機能は、自覚検査又は他覚検査により測定、或いは両検査を併用して測定される。一例として、特許文献１に記載される自覚検査は、ランドルト環等の各種視標に対する被検者の応答に基づき眼屈折力を測定するものである。このため、自覚検査は測定に時間を要し、また検者の習熟を必要とする。

特開2009-045145号公報

自覚検査では、検査中に検者が被検者に口頭で指示や質問をし、被検者の口頭での回答を確認しながら検査を進める必要がある。

しかしながら、自覚検査は被検者が矯正装置を覗きこみながら行われるため、検者と被検者との間の意思疎通がうまくいかず、円滑な検査を行えないことがある。

特に、自覚検査では、被検者の感覚的な見え方や見えやすさの変化を口頭で検者に回答しなければならないため、検者の検査技術の習熟度によっては、被検者の回答がばらつく場合がある。このような場合、質問に対する回答を正確に把握することが困難な場合があり、検査時間がかかったり、検査精度の低下を招く。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、検者の習熟度によらず、自覚検査を円滑に行うことができる検眼装置、方法およびプログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様の検眼装置は、被検眼に呈示する視標を表示する表示部を有する視標呈示装置と、被検眼の視機能を矯正するための光学素子を被検眼と視標呈示装置との間に選択的に配置可能な光学素子配置装置と、視標に対する被検眼による視認結果の音声入力を受け付ける音声入力部と、視標呈示装置及び光学素子配置装置のそれぞれの作動を制御する制御部とを備え、制御部は、視標とともに、視標の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御し、かつ、音声入力部から入力された音声に基づいて、視標の視認結果を識別する。

本発明の第２の態様の検眼装置において、視標はランドルト環であり、制御部は、被検眼の視認対象となるランドルト環を示すグラフィックおよび被検眼の視認対象となるランドルト環の切れ目方向の選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御する。

本発明の第３の態様の検眼装置において、視標は放射線型乱視表であり、制御部は、放射線型乱視表において被検眼により他の線分よりも太く視認される線分の選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御する。

本発明の第４の態様の検眼装置において、視標は不等像視標検査視標であり、制御部は、不等像視検査視標を構成する一対のコの字が左右の被検眼で同じ大きさに視認されるかまたは一方のコの字が他方のコの字よりも大きく視認されるかの選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御する。

本発明の第５の態様の検眼装置において、制御部は、一方のコの字が他方のコの字よりも大きく視認される選択肢が視認結果として音声認識された場合、一方のコの字と他方のコの字の大きさの違いの程度の選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御し、かつ、音声入力部から入力された音声に基づいて、一方のコの字と他方のコの字の大きさの違いの程度の選択肢に対応する音声を認識する。

本発明の第５の態様の検眼装置において、視標はひらがな視標であり、制御部は、ひらがな視標において被検眼の視認対象となるひらがなの読みの選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御する。

本発明の第７の態様の検眼方法は、被検眼に呈示する視標を表示する表示部を有する視標呈示装置と、被検眼の視機能を矯正するための光学素子を被検眼と視標呈示装置との間に選択的に配置可能な光学素子配置装置と、視標に対する被検眼による視認結果の音声入力を受け付ける音声入力部と、視標呈示装置及び光学素子配置装置のそれぞれの作動を制御する制御部とを備えた検眼装置において、制御部は、視標とともに、視標の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御し、かつ、音声入力部から入力された音声に基づいて、視標の視認結果を識別する。

本発明の第８の態様の検眼プログラムは、上記の検眼方法を検眼装置に実行させる。

本発明によると、視標とともに、視認対象の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を示すグラフィックを表示させるよう視標呈示装置を制御し、かつ、音声入力部から入力された音声に基づいて、視認結果を識別する。これにより、検者は被検者から回答を正確に得ることが可能となる。したがって、検者の習熟度によらず、自覚検査を円滑に行うことができる。また、視認対象の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を表示させるため、当該選択肢を見た上での被検者からの回答音声が明確になり、回答音声の認識率が向上する。

図１は自覚式検眼装置１の外観を概略的に示す斜視図である。図２はコントローラ装置５を概略的に示す正面図である。図３は自覚式検眼装置１の回路構成を概略的に示すブロック図である。図４は自覚検査の視標の一覧の表示例を示す説明図である。図５は視標提示装置３の表示画面３ａにおいて視標（ランドルト環）とガイドが重畳表示された例を示す説明図である。図６は視標提示装置３の表示画面３ａにおいて視標（放射線型乱視表）とガイドが重畳表示された例を示す説明図である。図７は視標提示装置３の表示画面３ａにおいて視標（コの字型視標）とガイドが重畳表示された例を示す説明図である。図８は視標提示装置３の表示画面３ａにおいて視標（ひらがな視標）とガイドが重畳表示された例を示す説明図である。図９は演算制御回路１５の実行する処理の流れを示すフローチャートである。

本発明に係る自覚式検眼装置１は、図１に示すように、被検者２の被検眼に提示する各種の視機能検査用の視標チャート３ａ−１を表示する視標提示装置３と、被検眼の視機能を矯正するための矯正装置（検眼器、フォロプタ装置）４とコントローラ装置５とを備える。

この自覚式検眼装置１は、従来からよく知られているように、図示を略す眼鏡を作成する際にこの眼鏡のレンズの屈折度数を定めるために用いられている。

各種の視標チャート３ａ−１は、その視標提示装置３の表示画面３ａに表示される。その視標チャート３ａ−１は、コントローラ装置５の操作本体部６を操作することにより決定される。図示の視標チャート３ａ−１では、従来よく知られた文字「Ｃ」からなるランドルト環が表示されている。しかし、視標チャート３ａ−１はこれに限られず、乱視検査用の視標、クロスシリンダー検査用の視標、バランス検査用の指標、斜位検査用の指標（偏光十字、クロスリング、マドックス）、垂直または水平斜位測定（プリズム分離）用の指標、固視ずれテスト（固視点付き偏光十字）用の指標、Ｒ／Ｇ検査用の指標、スマートクロス検査用の指標などが表示されうる。検者１４は、被検眼の検査時、検眼テーブル７の側方に位置している。

矯正装置４は、左右方向に並べて配置された一対のフォロプタ１０を備える。各フォロプタ１０は、それぞれ検眼窓１１ａが形成されたハウジング１１を備えている。各ハウジング１１の内部には、従来と同様に、環状のレンズディスク（図示を略す）が回転可能に収納されている。

このレンズディスクには、互いに屈折力の異なる複数の光学素子であるレンズが周方向に沿って設けられている。その各レンズは、コントローラ装置５の制御によりレンズディスクの回転により各検眼窓１１ａに選択的にセットされる。

被検者２は、その一対のフォロプタ１０の検眼窓１１ａ、１１ａにセットされた光学素子を通じて視標チャート３ａ−１を視認するものである。

そのコントローラ装置５は、検眼テーブル７に載置されている。このコントローラ装置５は、例えば、図２に拡大して示すように、パーソナルコンピュータが用いられ、このコントローラ装置５は、図３に示すように、既述の操作本体部６とモニタ部１２と演算制御回路部１５と記憶部１６とから概略構成されている。操作本体部６は、例えば、操作盤６ａとマウス６ｂとマイク６ｃとから概略構成される。マウス６ｂの入力は、キーボードの入力で代替してもよい。検者１４はマウス６ｂを操作し、被検者はマイク６ｃに音声で回答を入力する。操作本体部６のマウス６ｂは、他のデバイス（ポインティングデバイス、レバー、各種コントローラー等）でも良い。

さらに、検者１４を被検者２の傍に配置しない場合は、コントローラ装置５を遠隔操作できるよう、コントローラ装置５はネットワークで視標提示装置３と接続されていてもよい。

図３に示すように、この記憶部１６には、操作盤６ａの手動操作、マウス６ｂの手動操作により入力された、右眼、左眼、または両眼に対応する光学素子の光学特性のパラメータを光学特性データとして記憶させたうえ、表示画面３ａや表示画面１２ａに表示させることが可能である。

なお、右眼、左眼、または両眼のうちどれに対応する光学特性のパラメータを変更するかは、スクロールホイールのクリックなどにより切り替えることができる。例えば、デフォルトでは右眼、マウス６ｂの一回スクロールホイールのクリックで左眼、さらに一回スクロールホイールのクリックで両眼に対応する光学素子のパラメータ変更が可能となる。

演算制御回路部１５は、操作本体部６の操作指令に基づき、矯正装置４を制御する機能と、視標提示装置３とモニタ部１２とを制御する機能とを有する。

そのモニタ部１２の表示画面１２ａには、マウス６ｂなどの操作によって各種の画像、光学特性データ、操作情報等が表示可能である。

図４に示すように、モニタ部１２の表示画面１２ａの下部には、視標提示装置３の表示画面３ａに提示可能な視標チャート３ａ−１を示す複数の視標チャート画像の一覧を表示する一覧表示領域２０等が設けられている。

主表示領域１７は、検眼窓１１ａ、１１ａにセットされている光学素子としてのレンズの球面度数、乱視度数及び軸角度等の光学特性である屈折力に対応する光学特性データを表示する領域である。

その主表示領域１７には、ここでは、レンズの屈折力のうち球面度数、乱視度数、軸角度及び加入度数の各項目が表示され、被検者２の右眼と左眼とに対応して、現在、検眼窓１１ａ、１１ａにセットされている光学特性データの数値が各項目毎に表示されている。

演算制御回路部１５は、その一覧表示領域２０等が、検者１４などによってマウス６ｂのマウスポインタ移動やクリックなど操作がされると、この操作に対応する処理を実行し、この操作に対応する視標チャート３ａ−１が、視標提示装置３の表示画面３ａに表示される。

演算制御回路部１５は、マウス６ｂで一覧表示領域２０からランドルト環が選択されると、図５に示すように、視標提示装置３の表示画面３ａにランドルト環を表示するよう制御する。

演算制御回路部１５は、マウス６ｂの移動に対応して移動するマウスポインタを表示画面３ａに表示するよう制御する。さらに演算制御回路部１５は、ランドルト環の選択操作を、マウス６ｂのマウスポインタの移動とクリックを介して受け付ける。この処理は、後述の図９のＳ１に相当する。

なお、ランドルト環の選択は、マウス６ｂのホイール回転により行われてもよい。例えば、下側にホイール回転するごとに、上から下へ（視力が上がる方へ）、あるいは左から右へ（全てのランドルト環を走査する方向へ）、順次ランドルト環が選択されてもよい。

演算制御回路部１５は、マウス６ｂを介して受け付けられたランドルト環の選択操作結果を示すグラフィックとして、マウス６ｂによる表示画面３ａ上のマウスポインタの移動と左クリックで選択された、表示画面３ａ上のランドルト環を示す囲み線のグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御する。この処理は、後述の図９のＳ２に相当する。

演算制御回路部１５は、検者１４によるマウス６ｂの操作で選択されたランドルト環の切れ目方向の視認結果を被検者２に選んで音声で回答させるための選択肢を案内するグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御する。この処理は、後述の図９のＳ３に相当する。

演算制御回路部１５は、ランドルト環に対する被検眼による視認結果の回答入力をマイク６ｃを介して受け付けると、当該受け付けられた視認結果を音声認識し、当該視認結果を示すグラフィックとして、ランドルト環の切れ目の方向を示すグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御する。この処理は、後述の図９のＳ４に相当する。

図５に示すように、表示画面３ａには、マウス６ｂによるポインタのドラッグ操作により、左上隅のランドルト環が視認対象として選択された様子を示す囲み線Ｘが表示されている。また図５に示すように、ランドルト環の切れ目の視認結果に対応しうる選択肢「うえ」Ｕ、「みぎ」Ｒ、「した」Ｄ、および「ひだり」Ｌの４つの案内グラフィックが表示されている。

被検者はこのグラフィックで示される４つの選択肢Ｕ、Ｒ、Ｄ、Ｌの中から、自分の視認結果に相当するものを読み上げる。ここでは、マイク６ｃへの「ひだり」の入力音声を音声認識し、これに応じて、切れ目の視認結果に相当する方向である「ひだり」を示す矢印「←」のグラフィックが表示されている様子を示す。なお、認識音声に対応する選択肢「ひだり」Ｌの表示をハイライトするなどして強調表示してもよい。

一方、演算制御回路部１５は、一覧表示領域２０から線分放射型の乱視表が選択されると、図６に示すように、視標提示装置３の表示画面３ａに乱視表を表示するよう制御する。この処理は、後述の図９のＳ１に相当する。

演算制御回路部１５は、被検眼による乱視表の認識対象として、線分の番号の選択を、マウス６ｂから受け付ける。この処理は、後述の図９のＳ２に相当する。

演算制御回路部１５は、選択された番号に囲み線を表示させることで、被検者２による線分の視認結果（どの線分が太く見えるか）の選択肢として提示する。これらの選択肢は、優位眼の方、被検眼の方、または両方の視標に表示される。この処理は、後述の図９のＳ３に相当する。

演算制御回路部１５は、当該乱視表に対する被検眼による視認結果の回答として、被検者２が選択肢の中で最も太く見える線分の番号、例えば「２」の発話をマイク６ｃを介して受け付けて音声認識する。演算制御回路部１５は、音声認識で示された線分の番号を示すグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御する。この処理は、後述の図９のＳ４に相当する。

図６では、マウス６ｂで選択された「１」、「２」、「３」、「４」、「５」、「６」を囲み線Ｚ１〜Ｚ６で示すことで、これらが被検者２の回答すべき選択肢であることを示すグラフィックが表示画面３ａに示されている。また図７では、被検者２によるマイク６ｃへの回答音声の認識結果として「２」の囲みＺ２の内側が強調表示されている。

一方、演算制御回路部１５は、一覧表示領域２０から不等像視検査視標（本明細書では、コの字視標と称する）が選択されると、図７に示すように、視標提示装置３の表示画面３ａにコの字視標を表示するよう制御する。この処理は、後述の図９のＳ１およびＳ２に相当する。

演算制御回路部１５は、左右のコの字視標の見え方の異同を示す選択肢「同じ」Ｉ１、「左大きい」Ｉ２、「右大きい」Ｉ３を、コの字視標とともに表示画面３ａに表示する。この処理は、後述の図９のＳ３に相当する。

演算制御回路部１５は、コの字視標に対する視認結果として、左右のコの字の大きさの異同について、「同じ」Ｉ１、「左大きい」Ｉ２、「右大きい」Ｉ３の選択肢のいずれかに対応する回答をマイク６ｃを介して受け付けて音声認識すると、選択された選択肢を強調表示などで示すグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御してもよい。

図７の（ａ）部分では、左眼のみで見えるコの字Ｌと右眼のみで見えるコの字Ｒの大きさが被検者２から見て「同じ」であり、「同じ」Ｉ１との回答が音声認識された状態を示している。

さらに演算制御回路部１５は、音声で回答された大きさの差異が「左大きい」Ｉ２、または「右大きい」Ｉ３である場合、その差異の程度を示す選択肢「線半分」Ｄ１、「線１本」Ｄ２、「線１．５本」Ｄ３を表示するよう視標提示装置３の表示画面３ａを制御する。

演算制御回路部１５は、大きさの差異の程度を示す選択肢の中から、マイク６ｃへの発話による回答によって所望の選択肢の選択を受け付けて音声認識する。この処理は、後述の図９のＳ４に相当する。

図７の（ｂ）部分では、右のコの字Ｒよりも左のコの字Ｌの方が線半分大きく見えることを示す選択肢Ｄ１が、被検者からの回答音声として認識されていることを示している。

図７の（ｃ）部分では、右のコの字Ｒよりも左のコの字Ｌの方が線１本分大きく見えることを示す選択肢Ｄ２が、被検者からの回答音声として認識されていることを示している。

一方、演算制御回路部１５は、一覧表示領域２０からひらがな視標が選択されると、図９に示すように、視標提示装置３の表示画面３ａにひらがな視標とを表示するよう制御する。

演算制御回路部１５は、マウス６ｂへの入力操作によって、視認対象となる任意のひらがなが選択されると、選択されたひらがなを示すグラフィックを表示する。

例えば、図８に示すように、マウス６ｂへの入力操作によって移動されたマウスカーソルＭの現在の位置にある視認対象のひらがなの周囲に、囲み線を表示する。

また、当該視認対象のひらがなの読みを示す８個の読みの選択肢が、ひらがな視標とともに表示画面３ａに表示される。８個の読みの選択肢の中の１つは、マウスカーソルの現在位置のひらがなと同一であり、他の７個の選択肢は、マウスカーソルの現在位置のひらがなと異なるひらがなである。被検者の視力が低い場合でも可読となるよう、読みの選択肢は、マウスカーソルＭの現在の位置にある視認対象のひらがなと同一かこれよりも大きいサイズで表示されている。すでに正解の回答を得たひらがなと同一かこれよりも大きいサイズで別のひらがなの読みの選択肢を表示してもよい。

被検者は、囲み線のある視認対象のひらがなと同一の読みの選択肢を発声することで、視認対象のひらがなの読みを回答する。演算制御回路部１５は、ひらがな視標に対する被検眼による視認結果の回答音声の入力をマイク６ｃを介して受け付け、当該音声を認識する。そして、演算制御回路部１５は、音声認識で示された選択肢を示すグラフィック（当該選択肢の強調表示や点滅など）を表示させるよう視標提示装置３を制御する。当該受け付けられた入力結果の正否を示すグラフィックとして、ひらがな視標の可読または不可読を示すグラフィックを表示させるよう視標提示装置３を制御してもよい。このように、ひらがな視標の場合であっても、音声回答の選択肢を視標とともに表示画面３ａに表示することが可能であり、当該選択肢に沿った被検者の音声回答の認識率が向上する。

以上の処理を要約すると、図９のようになる。図９は、演算制御回路部１５による処理の流れを示す。この処理を演算制御回路部１５（ＣＰＵなどのプロセッサ）で実行させるためのプログラムは、記憶部１６（ＲＯＭ）などの非一時的有形媒体に記録されている。なおこの処理は、被験者の任意の指示により繰り返すことができる。

Ｓ１では、演算制御回路部１５は、モニタ部１２の表示画面１２ａの一覧表示領域２０から、マウス６ｂを介して所望の視標の選択操作を受け付ける。演算制御回路部１５は、マウス６ｂを介して選択された視標チャート３ａ−１を、視標提示装置３の表示画面３ａに表示させる。

Ｓ２では、演算制御回路部１５は、視標チャート３ａ−１の中から、被検眼による視認対象となる視標の選択をマウス６ｂを介して受け付ける。

Ｓ３では、演算制御回路部１５は、視認対象となる視標を示すグラフィックを表示画面３ａに表示する。合わせて、演算制御回路部１５は、視認結果に相当する選択肢を表示画面３ａに表示してもよい。

Ｓ４では、演算制御回路部１５は、マイク６ｃを介して入力された、被検眼による視標の視認結果を示す回答を音声認識する。演算制御回路部１５は、音声認識の結果を示すグラフィックを表示画面３ａに表示させてもよい。なおこの後、検者１４は、マウス６ｂを操作して、検眼窓１１ａ、１１ａにセットされる様々な光学特性データのパラメータの更新の操作を行ってもよい。

以上の処理により、演算制御回路部１５は、視認対象となる視標の視認結果の選択肢を示すグラフィックを表示するので、検査内容に合った正確な回答を被検者から得ることができる。したがって、検者の習熟度によらず、自覚検査を円滑に行うことができる。また、当該視標の視認結果を音声認識し、その入力された視認結果を視標提示装置３の表示画面３ａに表示すれば、検者は被検者からの回答を正確に把握できる。また、視認対象の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を表示画面３ａに表示させるため、当該選択肢を見た上での被検者からの回答音声が明確になり、マイク６ｃを介して入力された回答音声の認識率が向上する。

１…自覚式検眼装置、３…視標提示装置、６…操作本体部、１５…演算制御回路部

Claims

被検眼に呈示する視標を表示する表示部を有する視標呈示装置と、前記被検眼の視機能を矯正するための光学素子を前記被検眼と前記視標呈示装置との間に選択的に配置可能な光学素子配置装置と、前記視標に対する被検眼による視認結果の音声入力を受け付ける音声入力部と、前記視標呈示装置及び前記光学素子配置装置のそれぞれの作動を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記視標とともに、前記視標の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を示すグラフィックを表示させるよう前記視標呈示装置を制御し、かつ、前記音声入力部から入力された音声に基づいて、前記視標の視認結果を識別し、
前記視標はひらがな視標であり、
前記制御部は、前記被検眼の視認対象の前記ひらがな視標を囲む囲み線のグラフィックと、前記囲み線のグラフィックの周囲に配置され且つ前記視認対象となるひらがなの読みの選択肢を示す複数のひらがなのグラフィックと、を表示させるよう前記視標呈示装置を制御し、
前記制御部は、前記ひらがなのグラフィックが前記視認対象の前記ひらがな視標よりも大きく表示されるように前記視標呈示装置を制御する検眼装置。
被検眼に呈示する視標を表示する表示部を有する視標呈示装置と、前記被検眼の視機能を矯正するための光学素子を前記被検眼と前記視標呈示装置との間に選択的に配置可能な光学素子配置装置と、前記視標に対する被検眼による視認結果の音声入力を受け付ける音声入力部と、前記視標呈示装置及び前記光学素子配置装置のそれぞれの作動を制御する制御部とを備えた検眼装置による前記被検眼の検眼方法において、
前記制御部は、前記視標とともに、前記視標の視認結果を被検者に音声で回答させるための選択肢を示すグラフィックを表示させるよう前記視標呈示装置を制御し、かつ、前記音声入力部から入力された音声に基づいて、前記視標の視認結果を識別し、
前記視標はひらがな視標であり、
前記制御部は、前記被検眼の視認対象の前記ひらがな視標を囲む囲み線のグラフィックと、前記囲み線のグラフィックの周囲に配置され且つ前記視認対象となるひらがなの読みの選択肢を示す複数のひらがなのグラフィックと、を表示させるよう前記視標呈示装置を制御し、
前記制御部は、前記ひらがなのグラフィックが前記視認対象の前記ひらがな視標よりも大きく表示されるように前記視標呈示装置を制御する検眼方法。
請求項２に記載の検眼方法を前記検眼装置に実行させるための検眼プログラム。