JP7182771B2 - 眼屈折力測定装置 - Google Patents

Description

本開示は、眼屈折力測定装置に関する。

眼の屈折力を測定するための測定装置が既に知られている。正しい測定値を得るために、測定は、被検眼が測定系に対して適切に位置合わせされている状態、及び、被検眼が弛緩した状態で行われるのが好ましい。そのために、従来の測定装置は、被検眼のアライメント状態を検出する機能、及び、視標を雲霧状態にする機能を備える。測定装置は、例えば、アライメント状態が適切であることを条件に、眼屈折力を測定する。測定装置は、眼屈折力の本測定前に、予備測定を行い、その測定結果に基づき視標を雲霧状態にすることで、被検眼を弛緩させる。

眼屈折力を複数回連続測定する測定装置も知られている（例えば特許文献１参照）。この測定装置は、測定値の信頼度を算出し、算出した信頼度の情報に基づいて、信頼度の高い測定値を選択的に表示部に表示する。あるいは、この測定装置は、信頼度の情報に基づき各回の測定値を重み付けし、測定値の重み付け平均を表示部に表示する。

特開平１０－９４５１６号公報

ところで、眼屈折力の測定は、大人だけではなく子供も対象になる。子供の眼に関しては、子供の落ち着きがないことに起因して、適切な測定を行うことが難しい。例えば、視標を雲霧状態にするためには、被検眼に対する屈折力の予備測定が先立って必要となるが、雲霧状態を適切に形成するためにアライメント状態が適切になるのを待ってから予備測定を行うと、予備測定を行うまでに時間を要する。

また、被検査者が子供である場合には、アライメント状態の変動が激しいことに起因して、アライメント状態が適切になるのを待って測定を行うケースでも、測定時のアライメント状態が適切でないことが多い。規定回数の連続測定を行うケースでも、その全て又はほとんどの測定値の信頼度が低く、再度の連続測定が必要となる可能性がある。測定に要する時間が長引くほど、子供が測定に非協力的になっていく傾向があることも、適切な測定を難しくする原因となっている。

そこで、本開示の一側面では、子供を含む落ち着かない被検査者に良く適合した眼屈折力測定装置を提供できることが好ましい。

本開示の一側面に係る眼屈折力測定装置は、投光部と、受光部と、測定部と、表示制御部と、判定部と、を備える。投光部は、被検眼の眼底に向けて測定光を投光するように構成される。受光部は、測定光に対応する眼底からの反射光を受光するように構成される。測定部は、被検眼の眼屈折力を測定するように構成される。表示制御部は、測定部によって測定された眼屈折力の測定値を、ディスプレイに表示するように構成される。判定部は、測定値の信頼度を判定するように構成される。

測定部は、受光部からの受光信号に基づき眼屈折力を測定する処理を、所定の終了条件が満足されるまで、不定回数、連続的に実行するように構成される。表示制御部は、処理の実行毎に測定部から得られる眼屈折力の測定値を、判定部により判定された測定値の信頼度を表す情報と共に、順次、ディスプレイに表示するように構成される。

本開示者らは、落ち着きのない被検査者に関しては、アライメント状態が適切になるのを待ってからの散発的な測定が、測定精度向上の観点で大きく貢献しないことに気づいた。眼屈折力の測定を、連続的に終了条件が満足されるまで不定回数実行する測定装置の構成によれば、アライメント状態が適切であることを条件とする散発的な測定よりも、時間当たりの測定回数を増やすことができ、結果として、信頼度の高い測定値を短時間で多く取得することができる可能性が高まる。

本開示の測定装置によれば更に、信頼度を表す情報が測定値と共に、順次、ディスプレイに表示されるため、検査者は、ディスプレイにおける表示情報に基づき、適切な測定が行われているか否かに関する状況を適切に把握することができる。この把握により、検査者は、状況に適切に対処して、適切な検査を短時間で終わらせることができる。従って、本開示の一側面によれば、落ち着きのない被検査者に良く適合した眼屈折力測定装置を提供することができる。

本開示の別側面によれば、測定部は、自動雲霧なしで、上記処理の連続実行を開始するように構成されてもよい。自動雲霧は、被検眼に呈示する視標を雲霧状態にすることであってもよい。自動雲霧は、被検眼の眼屈折力の予備測定値に基づいて、被検眼に呈示する視標を雲霧状態にすることであってもよい。自動雲霧は、視標の呈示距離を変化させて、被検眼に呈示する視標を雲霧状態にすることであってもよい。

落ち着きのない被検査者に関しては、自動雲霧の効果が乏しい。自動雲霧を適切に行うためには、アライメント状態が適切になるのを待ってからの眼屈折力の予備測定が通常必要になる。この場合、本測定を開始するまでに時間がかかる。自動雲霧なしで、上記処理の連続実行を開始すれば、素早く眼屈折力の連続測定を行うことができる。

本開示の別側面によれば、測定装置は、操作者からの指令を入力するように構成される入力部を備えていてもよい。測定部は、入力部を通じて開始指令が入力されたことを条件に、上記処理の連続実行を開始するように構成されてもよい。上記終了条件が満足されることは、入力部を通じて終了指令が入力されることであってもよい。測定部は、上記の処理を、入力部を通じて開始指令が入力されてから終了指令が入力されるまでの期間、連続的に実行するように構成されてもよい。

終了指令に基づく連続測定の終了は、必要な測定結果が得られるまで連続測定を測定装置に継続させる一方で、必要な測定結果が得られた状況で迅速に測定を終了させるオペレーションを可能にする。

本開示の別側面によれば、表示制御部は、測定値を、予め定められた複数の表示形態の内、測定値の信頼度に応じた表示形態でディスプレイに表示するように構成されてもよい。具体的には、表示制御部は、予め定められた複数の色の内、信頼度に応じた色で、測定値をディスプレイに表示するように構成されてもよい。色による信頼度の表示は、検査者による検査状況の把握を容易にする。

本開示の別側面によれば、表示制御部は、測定部から得られた眼屈折力の測定値を、ディスプレイのリスト表示領域に一覧表示するように構成されてもよい。一覧表示により、検査者は、連続測定による眼の検査状況をより深く把握することができる。

本開示の別側面によれば、表示制御部は、測定部から得られた眼屈折力の測定値を、順次、リスト表示領域に追加表示することにより、眼屈折力の測定値をリスト表示領域に一覧表示するように構成されてもよい。

表示制御部は、眼屈折力の新たな測定値をリスト表示領域に追加表示するための領域がリスト表示領域に不足している場合には、リスト表示領域に既に表示されている眼屈折力の測定値の内、信頼度が最低の測定値をリスト表示領域から除去して、新たな測定値をリスト表示領域に追加表示するように構成されてもよい。

本開示の別側面によれば、表示制御部は、測定部から得られた眼屈折力の測定値の内、最新の測定値をディスプレイの一時表示領域に表示するように構成されてもよい。表示制御部は、測定部から得られた眼屈折力の測定値の内、信頼度が基準以上の測定値を、ディスプレイのリスト表示領域に一覧表示するように構成されてもよい。

本開示の別側面によれば、表示制御部は、信頼度に対応した順序で、測定値をリスト表示領域に一覧表示するように構成されてもよい。この構成によれば、検査者が所望する情報を一覧表示により分かりやすく提供することができる。

本開示の別側面によれば、眼屈折力測定装置は、被検眼の位置を検出するように構成される検出部を備えていてもよい。測定値の信頼度は、測定系に対する被検眼の位置ずれ量によって変化する。従って、判定部は、測定値の信頼度を、検出部により検出された被検眼の位置に基づき判定するように構成されてもよい。

判定部は、更に受光信号が示す反射光の空間分布を加味して、信頼度を判定するように構成されてもよい。測定値の信頼度は、反射光の空間分布、一例によれば受光画像の質によって評価することができる。従って、上述した構成によれば、信頼度をより適切に判定することができる。

本開示の別側面によれば、測定部は、複数の動作モードのうちのいずれかの動作モードで、眼屈折力を測定するように構成されてもよい。複数の動作モードは、第一の動作モードと第二の動作モードとを含むことができる。測定部は、第一の動作モードでは、自動雲霧を実行した後、受光部からの受光信号に基づき眼屈折力を測定することができ、第二の動作モードでは、自動雲霧を実行することなく、上記処理の連続実行を開始することができる。この眼屈折力測定装置によれば、被検査者のそれぞれに応じて、適切な測定を行うことができる。

本開示の別側面によれば、測定部は、第一の動作モードでの動作開始後、特定条件が満足されると、第一の動作モードに代えて第二の動作モードでの動作を開始し、これにより、自動雲霧を実行することなく上記処理の連続実行を開始するように構成されてもよい。測定部は、第一の動作モードで眼屈折力の測定に失敗したことを条件に、第二の動作モードでの動作を開始するように構成されてもよい。測定部は、第一の動作モードにおける眼屈折力の測定値の信頼度が所定の水準より低いことを条件に、第二の動作モードでの動作を開始するように構成されてもよい。

測定装置の光学系を表す概略構成図である。 測定装置の制御系を表すブロック図である。 制御装置が実行する主制御処理を表すフローチャートである。 制御装置が実行する第一測定処理を表すフローチャートである。 制御装置が実行する第二測定処理を表すフローチャートである。 制御装置が実行する反復測定処理を表すフローチャートである。 ディスプレイに表示される画面の構成例を表す図である。 制御装置が実行するリスト更新処理を表すフローチャートである。 信頼度に応じた測定値の表示に関する説明図である。 制御装置が実行するモード切替処理を表すフローチャートである。

以下に、本開示の例示的実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１に示す本実施形態の測定装置１は、眼屈折力測定装置であり、窓Ｗを通じて被検眼Ｅの眼底に測定光を投光し、測定光に対応する眼底からの反射光を受光し、その受光信号に基づき、被検眼Ｅの屈折力を測定するように構成される。

測定装置１は、図１に示すように、装置光学系３と、制御系７と、を備える。装置光学系３は、被検眼Ｅの前眼部を観察するための観察光学系ＯＳ１と、視標２４を提示するための視標光学系ＯＳ２と、装置光学系３に対する被検眼Ｅの位置を検出するためのアライメント検出光学系ＯＳ３と、被検眼Ｅの屈折力を測定するための眼屈折力測定光学系ＯＳ４と、を備える。

観察光学系ＯＳ１は、主に、照明光源１１，１２、レンズ１４、ホットミラー１６、レンズ１８、及び観察用撮像素子２０から構成される。照明光源１１，１２は、例えば波長７８０ｎｍの赤外光を照射するように構成される。ホットミラー１６は、照明光源１１，１２からの光を透過し、後述するアライメント光源３４、測定光源４０、及び視標光源２２からの光を反射するように構成される。

この構成により、照明光源１１，１２から照射され、被検眼Ｅの前眼部で反射された光は、レンズ１４を介してホットミラー１６を透過し、レンズ１８を介して観察用撮像素子２０上に導かれる。

視標光学系ＯＳ２は、主に、視標光源２２、視標２４、レンズ２６、ハーフミラー２８、反射ミラー３０、ホットミラー３２、ホットミラー１６、及びレンズ１４から構成される。この説明から理解できるように、視標光学系ＯＳ２は、観察光学系ＯＳ１と共用されるいくつかの光学部材を含む。視標光源２２は、例えば波長４００～７００ｎｍの可視光を照射するように構成される。視標２４は、制御系７が備える第１駆動装置６１（図２参照）により光軸方向に移動可能に配置される。

ハーフミラー２８は、視標光源２２からの光を透過し、アライメント光源３４からの光を反射するように構成される。ホットミラー３２は、視標光源２２及びアライメント光源３４からの光を透過し、測定光源４０からの光を反射するように構成される。

この構成により、視標光源２２から発せられた光は、視標２４を介して、レンズ２６、ハーフミラー２８を透過した後、反射ミラー３０で反射され、更に、ホットミラー３２を透過し、ホットミラー１６で反射された後、レンズ１４を介して被検眼Ｅに照射される。

アライメント検出光学系ＯＳ３は、主に、アライメント光源３４、ハーフミラー２８、反射ミラー３０、ホットミラー３２、ホットミラー１６、レンズ１４、及びアライメント検出センサ３６，３８（プロファイルセンサ）から構成される。

アライメント光源３４は、例えば波長８１０ｎｍの赤外光を照射するように構成される。アライメント光源３４からの光は、ハーフミラー２８で反射され、反射ミラー３０で反射され、ホットミラー３２を透過してホットミラー１６で反射された後、レンズ１４を介して被検眼Ｅに照射される。この照射光は、被検眼Ｅの角膜で反射され、アライメント検出センサ３６，３８上に導かれる。

眼屈折力測定光学系ＯＳ４は、投光光学系ＯＳ４１と受光光学系ＯＳ４２とを含む。投光光学系ＯＳ４１は、主に、測定光源４０、レンズ４２、反射ミラー４４、穴あきミラー４６、平行平面板４８、ホットミラー３２、ホットミラー１６、及びレンズ１４から構成される。

受光光学系ＯＳ４２は、主に、投光光学系ＯＳ４１と共用されるレンズ１４、ホットミラー１６、ホットミラー３２、平行平面板４８、及び穴あきミラー４６と、レンズ５０、リングレンズ５２、及び測定用撮像素子５４と、から構成される。測定光源４０は、例えば、干渉性の高いスーパールミネッセントダイオード（ＳＬＤ）で構成され、例えば波長８８０ｎｍの赤外光を発するように構成される。測定用撮像素子５４は、制御系７が備える第３駆動装置６３（図２参照）により光軸方向に移動可能に構成される。

平行平面板４８は、投光光学系ＯＳ４１と受光光学系ＯＳ４２との共用光路に配置される。具体的には、平行平面板４８は、被検眼Ｅの瞳孔中心から所定距離の位置に測定光束が入射するように傾いた状態で、共用光路の光軸を中心として回転するように配置される。平行平面板４８は、制御系７が備える第２駆動装置６２（図２参照）により回転される。この平行平面板４８の回転により、測定光束は、被検眼Ｅの瞳上で周方向に回転する。この回転は、干渉性の高い光源を使用することにより発生するスペックルノイズを抑制することを可能にする。平行平面板４８は、例えば被検眼Ｅの瞳孔との共役位置に配置される。

測定光源４０からの光束は、レンズ４２を介して反射ミラー４４で反射され、穴あきミラー４６の中央部の穴、及び平行平面板４８を通り、ホットミラー３２及びホットミラー１６で反射された後、レンズ１４を介して被検眼Ｅの眼底に照射される。被検眼Ｅの眼底で反射された光束は、レンズ１４を介してホットミラー１６及びホットミラー３２で反射され、平行平面板４８を通り、穴あきミラー４６におけるリング状のミラー部分で反射された後、レンズ５０及びリングレンズ５２を介して測定用撮像素子５４上に導かれる。

このように構成される装置光学系３は、制御系７が備える第４駆動装置６４（図２参照）によりその全体がＸＹＺ方向に変位可能であるように配置される。変位は、被検眼Ｅと装置光学系３との位置合わせのために行われる。ここでいうＸ方向は、左右方向に対応し、Ｙ方向は上下方向に対応し、Ｚ方向は、前後（光軸）方向に対応する。

制御系７は、図２に示すように、制御装置７０と、ディスプレイ７５と、入力インタフェース７９と、を更に備える。制御装置７０は、プロセッサ７１と、メモリ７３と、を備える。メモリ７３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びフラッシュメモリを含む。プロセッサ７１は、メモリ７３に記録されたコンピュータプログラムに従って、測定装置１を制御し、各種機能を実現するための処理を実行する。

ディスプレイ７５は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。このディスプレイ７５は、制御装置７０に制御されて、検査者向けに各種情報を表示する。入力インタフェース７９は、検査者が測定装置１を操作するためのレバー及びキースイッチを備え、入力部あるいは操作部として機能する。入力インタフェース７９は、検査者からの指令信号を制御装置７０に入力する。図示しないが制御系７は、更に、検査者に測定結果を印刷物として提供するための印刷装置や外部の情報処理装置に測定結果を提供するためのデータ通信装置を備えていてもよい。

図２に示す例によれば、制御装置７０には、第１駆動装置６１と、第２駆動装置６２と、第３駆動装置６３と、第４駆動装置６４と、ディスプレイ７５と、入力インタフェース７９と、観察用撮像素子２０と、アライメント検出センサ３６，３８と、測定用撮像素子５４とが接続される。

第１駆動装置６１は、制御装置７０に制御されて、視標２４を光軸方向に移動させる。第２駆動装置６２は、制御装置７０に制御されて、平行平面板４８を光軸中心に回転させる。第３駆動装置６３は、制御装置７０に制御されて、測定用撮像素子５４を光軸方向に移動させる。第４駆動装置６４は、制御装置７０に制御されて、装置光学系３をＸＹＺ方向に移動させる。

制御装置７０には、観察用撮像素子２０から前眼部の撮影画像を表す映像信号が入力される。制御装置７０は、この映像信号に基づき、ディスプレイ７５に、前眼部の撮影画像を表示する（図７参照）。

制御装置７０には更に、アライメント検出センサ３６，３８で受光された角膜反射光（スポット光）の受光分布を表す信号が検出信号としてアライメント検出センサ３６，３８から入力される。

制御装置７０は、このアライメント検出センサ３６，３８からの検出信号に基づき、アライメント指標として、装置光学系３に対する被検眼Ｅの三次元位置座標（ＸＹＺ位置座標）を算出する。制御装置７０は更に、必要に応じて、このアライメント指標に基づき第４駆動装置６４を制御し、これにより装置光学系３と被検眼Ｅとの位置合せを行う。

制御装置７０には更に、測定用撮像素子５４上に形成されたリング像の受光信号、即ち、被検眼Ｅの眼底で反射した測定光束に対応するリング像の受光信号が測定用撮像素子５４から入力される。制御装置７０は、この受光信号が表すリング像から被検眼Ｅの屈折力を測定する。

具体的に、制御装置７０は、リング像の各経線方向のリング像座標を検出する。検出されたリング像位置座標に基づいて、リング像を、最小二乗法等を用いて楕円近似する。そして、近似された楕円の形状から被検眼Ｅの屈折力に関する測定値として、Ｓ（球面度数）、Ｃ（乱視度数）、及びＡ（乱視軸角度）の屈折値を算出する。制御装置７０は、このように算出された被検眼Ｅの測定値を、ディスプレイ７５に表示するとともに、メモリ７３に測定履歴データとして保存する。

測定履歴データは、例えば検査終了後に検査者からの要求に従って検査者に測定結果を提供する目的でメモリ７３に、特にはフラッシュメモリに保存される。例えば、測定履歴データは、印刷物として検査者に提示可能に、あるいは、外部の情報処理装置に転送可能に保存される。

続いて、眼屈折力の測定のために、制御装置７０が実行する処理の詳細を説明する。制御装置７０は、図３に示す主制御処理を繰返し実行するように構成される。主制御処理において、制御装置７０は、検査者から入力インタフェース７９を通じて開始指令が入力されるまで待機する（Ｓ１１０）。そして、開始指令が入力されると（Ｓ１１０でＹｅｓ）、指定された測定モードが連続測定モードであるか否かを判断する（Ｓ１２０）。

制御装置７０は、モード選択のためのグラフィカルユーザインタフェースをディスプレイ７５に表示することにより、入力インタフェース７９を通じて、検査者による測定モードの指定操作を受け付けることができる。

制御装置７０は、指定された測定モードが連続測定モードではないと判断すると（Ｓ１２０でＮｏ）、通常測定モードに対応する第一測定処理を実行する（Ｓ１３０）。制御装置７０は、指定された測定モードが連続測定モードであると判断すると（Ｓ１２０でＹｅｓ）、連続測定モードに対応する第二測定処理を実行する（Ｓ１４０）。その後、主制御処理を終了する。

図４に示すように、第一測定処理（Ｓ１３０）において、制御装置７０は、自動雲霧を実行した後、被検眼Ｅの屈折力を測定する。第一測定処理では、およそ従来の手順で屈折力を測定するため、ここでは簡単に第一測定処理における各手順を説明する。

制御装置７０は、第一測定処理を開始すると、被検眼Ｅの屈折力を予備測定する（Ｓ２１０）。予備測定では、雲霧状態を適切に形成する目的で、被検眼Ｅの屈折力が測定される。具体的に、制御装置７０は、上述のアライメント指標に基づいて、第４駆動装置６４を制御し、これによって、被検眼Ｅに対する装置光学系３のＸＹＺ方向の位置を調整する。即ち、装置光学系３を被検眼Ｅに位置合わせする。

その後、制御装置７０は、測定光源４０を点灯し、平行平面板４８を回転させながら、被検眼Ｅの眼底上にスポット状の点光源像を形成する。眼底に投影された点光源像は反射され、リングレンズ５２によって測定用撮像素子５４にリング状に結像する。このとき、制御装置７０は、測定用撮像素子５４を光軸方向に移動させて、最も細く、明るくなるリング像を測定用撮像素子５４上に形成する。制御装置７０は、このリング像から被検眼Ｅの屈折力を予備測定する。

このようにして予備測定（Ｓ２１０）を終えた後、制御装置７０は、予備測定で得られた屈折力の測定値に基づき、自動雲霧を実行する（Ｓ２２０）。即ち、制御装置７０は、視標２４を光軸方向に移動させることで、視標２４を被検眼Ｅの眼底との共役位置に置き、その後適当なディオプター分だけ遠方に移動させることにより、被検眼Ｅに対する視標２４の雲霧状態を形成する（Ｓ２２０）。

制御装置７０は、この雲霧状態で本測定を実行する（Ｓ２３０）。即ち、制御装置７０は、予備測定と同様に、測定光源４０を点灯し、測定用撮像素子５４上にリング像を形成する。このリング像に対応する測定用撮像素子５４の受光信号に基づいて、被検眼Ｅの屈折力を測定する。

その後、制御装置７０は、屈折力の測定値を、ディスプレイ７５に表示すると共に、その測定値を、メモリ７３に測定履歴データとして保存し（Ｓ２４０）、第一測定処理（Ｓ１３０）を終了する。

一方、図５に示す第二測定処理（Ｓ１４０）において、制御装置７０は、予備測定及び自動雲霧なしで、被検眼Ｅの屈折力を連続測定する。制御装置７０は、第二測定処理を開始すると、予備測定により被検眼Ｅの屈折力を測定することなく、更には、その測定値に基づいた自動雲霧を実行することなく、視標２４及び測定用撮像素子５４を標準位置に固定する（Ｓ３１０）。標準位置は、予め定められる。

別例によれば、制御装置７０は、標準位置に代えて、検査者から入力インタフェース７９を通じて指定された位置に、視標２４及び測定用撮像素子５４を固定してもよい。制御装置７０は更に、第４駆動装置６４を制御して、装置光学系３を標準位置に、あるいは、検査者から入力インタフェース７９を通じて指定された位置に配置してもよい。

その後、制御装置７０は、図６に示す反復測定処理（Ｓ３２０）を、入力インタフェース７９を通じて検査者から終了指令が入力されるまで繰返し連続的に実行する。終了指令が入力されると（Ｓ３３０でＹｅｓ）、制御装置７０は、第二測定処理を終了し、これにより、屈折力の連続測定を終了する。

反復測定処理を開始すると、制御装置７０は、リング像を取得する（Ｓ４１０）。即ち、制御装置７０は、測定光源４０を点灯し、測定用撮像素子５４上にリング像を形成し、このリング像を表す測定用撮像素子５４の受光信号を測定用撮像素子５４から取り込む。

更に、制御装置７０は、リング像が形成されたときの被検眼Ｅのアライメント指標を取得する（Ｓ４２０）。即ち、アライメント検出センサ３６，３８の検出信号を取得し、この検出信号に基づき、装置光学系３に対する被検眼Ｅの三次元位置座標を、アライメント指標として演算する。

その後、制御装置７０は、Ｓ４１０で取り込んだ受光信号が表すリング像から屈折力の測定値を算出する（Ｓ４３０）。即ち、被検眼Ｅに関するＳ（球面度数）、Ｃ（乱視度数）、及びＡ（乱視軸角度）の屈折値を算出する（Ｓ４３０）。

更に、制御装置７０は、Ｓ４３０で算出した最新の測定値の信頼度を算出する（Ｓ４４０）。算出される信頼度は、次のスコアＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４のいずれか一つ、あるいは、スコアＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４の二つ以上の重み付け和であり得る。

スコアＺ１は、被検眼Ｅと装置光学系３との間のアライメント誤差に基づくスコアである。アライメント誤差は、装置光学系３に対する被検眼Ｅの三次元位置座標Ｐ＝（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の基準位置Ｐ０＝（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）からの誤差（ｄＸ，ｄＹ，ｄＺ）＝Ｐ－Ｐ０として算出可能である。スコアＺ１は、アライメント誤差（絶対値）が大きいほど小さな値を示し、アライメント誤差が小さいほど大きな値を示すように定義される。例えば、スコアＺ１は、アライメント誤差（絶対値）にマイナス符号を付した値であり得る。

スコアＺ２は、測定用撮像素子５４で受光されたリング像の欠落量に基づくスコアである。欠落量は、測定用撮像素子５４でリング像が検出された点の数の理論値からの誤差に対応する。スコアＺ２は、欠落量が大きいほど小さな値を示し、欠落量が小さいほど大きな値を示すように定義される。

スコアＺ３は、測定用撮像素子５４で検出されたリング像の歪みの大きさに基づくスコアである。歪みの大きさは、リング像の理論的な形状からの誤差に対応する。スコアＺ３は、歪みが大きいほど小さな値を示し、歪みが小さいほど大きな値を示すように定義される。

スコアＺ４は、測定値の平均値又は中央値からの差に基づくスコアである。スコアＺ４は、差が大きいほど小さな値を示し、差が小さいほど大きな値を示すように定義される。スコアＺ４は、屈折力の連続測定の過程で、所定個以上の測定値が得られた後、算出可能である。

Ｓ４４０で信頼度を算出すると、制御装置７０は、測定値の表示色を、信頼度に対応した色に決定する（Ｓ４５０）。例えば、制御装置７０は、予め定められた判定基準に従って、測定値の信頼度が「高」「中」「低」のいずれの水準にあるかを判定し、信頼度が「低」であるとき、表示色を第１色（例えば「赤」）に決定し、信頼度が「中」であるとき、表示色を第１色とは異なる第２色（例えば「白」）に決定し、信頼度が「高」であるとき、表示色を第１色及び第２色とは異なる第３色（例えば「青」）に決定することができる。

その後、制御装置７０は、Ｓ４３０で算出した屈折力の最新の測定値を、Ｓ４５０で決定した色でディスプレイ７５のリアルタイム表示エリア７５１に表示する（Ｓ４６０）。これにより、ディスプレイ７５には、最新の測定値と共に、その測定値の信頼度が色情報として表示される。

第二測定処理において、制御装置７０は、ディスプレイ７５に、図７に示す画面７５０を表示することができる。この画面７５０は、リアルタイム表示エリア７５１と、操作オブジェクト表示エリア７５３と、リスト表示エリア７５５とを含む。

リアルタイム表示エリア７５１には、制御装置７０によるディスプレイ７５の制御によって、屈折力の最新の測定値と共に、被検眼Ｅの前眼部の最新の撮影画像（リアルタイム動画像）が表示される。制御装置７０は、リアルタイム表示エリア７５１に、前回の測定値が表示されている場合には、その前回の測定値に代えて、最新の測定値を表示するよう、ディスプレイ７５を制御することができる（Ｓ４６０）。

操作オブジェクト表示エリア７５３には、複数の操作オブジェクトを含むグラフィカルユーザインタフェースが表示される。リスト表示エリア７５５には、連続測定で得られた複数の測定値が一覧表示される。具体的に、リスト表示エリア７５５には、信頼度が基準以上の測定値が一覧表示される。

制御装置７０は、最新の測定値をリアルタイム表示エリア７５１に表示する一方、この最新の測定値の信頼度が基準以上であるか否かを判断する（Ｓ４７０）。そして、信頼度が基準以上であると判断すると（Ｓ４７０でＹｅｓ）、Ｓ４８０に移行して、図８に示すリスト更新処理を実行する。これにより、リスト表示エリア７５５には、最新の測定値を含む信頼度が基準以上の測定値が一覧表示される。その後、制御装置７０は、反復測定処理を一旦終了する。

一方、信頼度が基準未満であると判断すると（Ｓ４７０でＮｏ）、制御装置７０は、最新の測定値をリスト表示エリア７５５に追加表示することなく、当該反復測定処理を一旦終了する。そして検査者からの終了指令が入力されていなければ（Ｓ３３０でＮｏ）、再度、反復測定処理を実行する（Ｓ３２０）。

続いて、Ｓ４８０で制御装置７０が実行するリスト更新処理の詳細を、図８を用いて説明する。リスト更新処理を開始すると、制御装置７０は、リスト表示エリア７５５に、最新の測定値を追加表示するための空き領域が存在するか否かを判断する（Ｓ５１０）。ここで、空き領域が存在すると判断すると（Ｓ５１０でＹｅｓ）、制御装置７０は、Ｓ５３０に移行する。

一方、空き領域が存在しないと判断すると（Ｓ５１０でＮｏ）、制御装置７０は、リスト表示エリア７５５に表示されている測定値の一群、即ち、測定値のリストの中で、信頼度が最低の測定値を、リスト表示エリア７５５から削除する（Ｓ５２０）。信頼度が最低の測定値が複数存在する場合には、信頼度が最低、且つ、最も古い測定値を、リスト表示エリア７５５から削除する（Ｓ５２０）。その後、Ｓ５３０に移行する。

Ｓ５３０において、制御装置７０は、最新の測定値を、リスト表示エリア７５５に追加表示する。制御装置７０は、Ｓ４５０で決定した信頼度に対応する色で、測定値を、リスト表示エリア７５５に追加表示することができる。一例によれば、制御装置７０は、測定値が時系列に配列されて一覧表示されるように、リスト表示エリア７５５に、最新の測定値を追加表示することができる。

別例として、制御装置７０は、Ｓ５３０に代わるＳ５３５の処理を実行してもよい。Ｓ５３５において、制御装置７０は、測定値が信頼度順に配列されて一覧表示されるように、リスト表示エリア７５５に、最新の測定値を追加表示する。

その後、制御装置７０は、リスト表示エリア７５５に追加表示した測定値を、メモリ７３に測定履歴データとして保存し（Ｓ５４０）、リスト更新処理（Ｓ４８０）を終了する。

即ち、第二測定処理によれば、被検眼Ｅの屈折力が連続測定され、各回の測定が終了する毎に、リアルタイム表示エリア７５１に最新の測定値が、図９に示すように、信頼度に応じた色で表示される。これにより、最新の測定値と共に信頼度の情報がリアルタイムにディスプレイ７５に表示される。更に、信頼度が基準以上である場合には、最新の測定値がリスト表示エリア７５５に追加表示され、これにより、最新の測定値が、信頼度が基準以上の古い測定値と共に、ディスプレイ７５に一覧表示される。図９に示す例では、信頼度が基準以上であることは、信頼度が「中」以上であることに対応する。

以上に説明した本実施形態の測定装置１によれば、次の効果が得られる。この測定装置１には、落ち着きのない被検査者、特に子供の被検眼Ｅを測定するために、連続測定モードが設けられている。眼屈折力を測定する場合には、自動雲霧を行い、被検眼Ｅを弛緩させることが好ましいが、落ち着きのない被検査者に関しては、被検眼Ｅと装置光学系３との間のアライメント状態が安定しないため、自動雲霧を適切に行うことが難しいか、時間がかかる。従って落ち着いた大人と比較して自動雲霧の効果が乏しい。更に、子供は、測定時間が長引くほど、測定に非協力的になっていく。

本実施形態の連続測定モード（第二測定処理）では、上述した点を考慮して、検査者から入力インタフェース７９を通じて開始指令が入力されると終了指令が入力されるまでの間、予備測定及び自動雲霧を行わず、素早く屈折力の連続測定を開始する。この連続測定により、時間当たりの測定回数を増し、適切なアライメント状態での信頼度の高い測定値を短時間で多く取得する。

本実施形態の測定装置１によれば、連続測定の過程で、各回の測定値を、各回の測定終了毎に、順次ディスプレイ７５に表示することも有意義である。この際には、測定値を信頼度に応じた表示形態、具体的には、信頼度に応じた色でディスプレイ７５に表示することにより、測定値と併せて信頼度の情報もディスプレイ７５に表示する。

従って、本実施形態によれば、検査者は、ディスプレイ７５における表示情報に基づき、適切な測定が行われているか否かに関する状況を適切に把握することができる。この把握により、検査者は、状況に適切に対処して、適切な検査を短時間で終わらせることができる。具体的には、必要な測定結果が得られるまで連続測定を測定装置１に継続させる一方で、必要な測定結果が得られた状況で終了指令を入力して迅速に連続測定を終了することができる。

このように、本実施形態では、自動雲霧なしの連続測定により短時間で多くの測定値を得ることができる。更に、検査者は、リアルタイムの測定値及び信頼度表示により連続測定中に適切な測定が行われているか否かを容易に把握することができる。従って、落ち着きのない被検査者に良く適合した眼屈折力測定装置を提供することが可能である。

特に、本実施形態では、信頼度の高い測定値がリアルタイム表示エリア７５１だけでなく、リスト表示エリア７５５にも表示されるため、検査者は、連続測定による眼の検査状況を深く把握することができる。

更に、本実施形態では、画面７５０に表示される測定値のリストが一杯であるとき、リスト内から信頼度の低い測定値及び古い測定値を優先的に削除して、検査者にとって価値のある情報をできるだけリストに残すようにする。従って、本実施形態では、検査者が所望する屈折力の測定情報を一覧表示により検査者に分かりやすく提供することができる。特に、リスト表示エリア７５５に信頼度順に測定値を一覧表示する例（Ｓ５３５）によれば、検査者が所望する情報を一覧表示により、より分かりやすく提供することができる。

また、一例では、信頼度を、被検眼Ｅの位置、具体的には被検眼Ｅのアライメント誤差と、反射光の空間分布、具体的には、リング像の欠落量及び歪みの大きさとに基づき、判定する。この構成によれば、信頼度をより適切に判定することができる。

また、本実施形態では、連続測定モード及び通常測定モードを検査者からの指定に基づき切り替えて実行することにより、子供及び大人のそれぞれによく適合した屈折力の測定を行うことが可能である。従って、本実施形態によれば、利便性の高い眼屈折力測定装置を提供することができる。

本開示が、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができるものであることは言うまでもない。上記実施形態では、連続測定を、入力インタフェース７９からの検査者の終了指令に基づき終了したが、制御装置７０は、終了指令によらず連続測定を終了するように動作してもよい。例えば、制御装置７０は、連続測定開始後、信頼度が基準以上の測定値が規定数得られたことを条件に、連続測定を終了するように動作してもよい。

リスト表示エリア７５５には、信頼度が基準未満の測定値も表示されてもよい。ディスプレイ７５の表示面積が小さい場合には、リスト表示エリア７５５を設けないことも考えられる。即ち、測定装置１は、測定値をリアルタイム表示するが、一覧表示しない構成にされてもよい。この場合、測定装置１は、各回の測定値をメモリ７３に保存し、検査終了後に、測定値のリストを信頼度の情報と共に、例えば印刷物の形態で検査者に提供することができる。この測定値のリストは、測定装置１から外部の情報処理装置にディジタルデータとして提供されてもよい。

測定装置１は、連続測定時には、リスト表示エリア７５５を備えず上述のリアルタイム表示エリア７５１を備える画面をディスプレイ７５に表示し、連続測定終了後に、リアルタイム表示エリア７５１に代えてリスト表示エリア７５５を備える画面をディスプレイ７５に表示するように構成されてもよい。即ち、測定装置１は、連続測定終了後のみに、測定値のリストをディスプレイ７５に表示するように構成されてもよい。

測定装置１の制御装置７０が実行する処理は、説明した手順で実行されなくてもよい。即ち、実行順序を入れ替えても同一の結果が生じる複数のステップの実行順序は、上述した順序に限定されない。同様に、いくつかのステップは、並列実行されてもよい。

例えば、制御装置７０は、測定用撮像素子５４から受光信号を取り込んで屈折力の測定値を算出する処理、及び、アライメント検出センサ３６，３８からの検出信号に基づきアライメント指標を算出する処理を並列実行するように構成されてもよい。この場合、測定時のアライメント指標を精度よく算出するために、アライメント検出センサ３６，３８は、検出動作を、測定用撮像素子５４による撮像動作よりも短い周期で実行することができる。制御装置７０は、屈折力の測定値を算出する周期よりも短い周期でアライメント指標を繰返し算出してもよい。例えば、制御装置７０は、屈折力の測定値をおよそ２００ミリ秒周期で算出し、アライメント指標をおよそ２０ミリ秒周期で算出してもよい。

測定装置１は、上述した被検査者の両眼の屈折力を同時に、あるいは検査者の指示に従って切り替えて測定可能であるように構成されてもよい。このために、測定装置１は、装置光学系３及び制御系７の少なくとも一部を、左右の眼のそれぞれに対して備えることができる。この場合、ディスプレイ７５には、左右の眼の屈折力の測定値が、リアルタイム表示及びリスト表示の少なくとも一方の形態で表示され得る。

測定装置１は、通常測定モードでの動作を開始した後、特定条件が満足されると、測定モードを通常測定モードから連続測定モードに自動で切り替えるように構成されてもよい。例えば、制御装置７０は、第一測定処理（Ｓ１３０）の実行中、図１０に示すモード切替処理を繰返し並列実行し、特定条件が満足されていないときには（Ｓ６１０でＮｏ）、第一測定処理を継続し、特定条件が満足されたときには（Ｓ６１０でＹｅｓ）、第一測定処理を中断して（Ｓ６２０）、第二測定処理（Ｓ６３０）を開始するように構成されてよい。特定条件は、測定の失敗、及び／又は、測定値の信頼度に基づく条件であり得る。

例えば、測定装置１は、通常測定モードで複数回連続して測定に失敗した場合、又は、信頼度が所定水準より低い測定値（例えば、信頼度が「低」の測定値）しか得られなかった場合には、測定モードを、連続測定モードに自動で切り替えるように構成されてもよい。あるいは、測定装置１は、自動切替に代えて、「連続測定モードに切り替えますか？」等の連続測定モードへの切替を提案するメッセージを表示後、検査者からの指令に従って、測定モードを通常測定モードから連続測定モードに切り替えるように構成されてもよい。

この他、上記実施形態における１つの構成要素が有する機能は、複数の構成要素に分散して設けられてもよい。複数の構成要素が有する機能は、１つの構成要素に統合されてもよい。上記実施形態の構成の一部は、省略されてもよい。上記実施形態の構成の少なくとも一部は、他の実施形態の構成に対して付加又は置換されてもよい。特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

最後に用語間の対応関係を説明する。投光光学系ＯＳ４１は、投光部の一例に対応し、受光光学系ＯＳ４２は、受光部の一例に対応し、アライメント検出光学系ＯＳ３は、検出部の一例に対応する。入力インタフェース７９は、入力部の一例に対応する。

制御装置７０が実行するＳ２１０，Ｓ２２０，Ｓ２３０，Ｓ４１０，Ｓ４３０，Ｓ６１０，Ｓ６２０，Ｓ６３０の処理は、測定部が実行する処理の一例に対応し、制御装置７０が実行するＳ２４０、Ｓ４５０－Ｓ４８０の処理は、表示制御部が実行する処理の一例に対応し、制御装置７０が実行するＳ４４０の処理は、判定部が実行する処理の一例に対応する。

１…測定装置、３…装置光学系、７…制御系、１１，１２…照明光源、２０…観察用撮像素子、２２…視標光源、２４…視標、３４…アライメント光源、３６，３８…アライメント検出センサ、４０…測定光源、５４…測定用撮像素子、６１…第１駆動装置、６２…第２駆動装置、６３…第３駆動装置、６４…第４駆動装置、７０…制御装置、７１…プロセッサ、７３…メモリ、７５…ディスプレイ、７９…入力インタフェース、７５０…画面、７５１…リアルタイム表示エリア、７５５…リスト表示エリア、Ｅ…被検眼、ＯＳ１…観察光学系、ＯＳ２…視標光学系、ＯＳ３…アライメント検出光学系、ＯＳ４…眼屈折力測定光学系、ＯＳ４１…投光光学系、ＯＳ４２…受光光学系。

Claims (15)

1. 被検眼の眼底に向けて測定光を投光するように構成される投光部と、
   前記測定光に対応する前記眼底からの反射光を受光するように構成される受光部と、
   前記被検眼の眼屈折力を測定するように構成される測定部と、
   前記測定部によって測定された前記眼屈折力の測定値を、ディスプレイに表示するように構成される表示制御部と、
   前記測定値の信頼度を判定するように構成される判定部と、
   を備え、
   前記測定部は、自動雲霧なしで、所定の開始条件が満足されると、前記被検眼の眼屈折力に関する連続測定を開始し、前記連続測定では、前記受光部からの受光信号に基づき前記眼屈折力を測定する処理を、前記連続測定の終了まで自動雲霧なしで、不定回数、連続的に実行し、所定の終了条件が満足されると、前記連続測定を終了し、
   前記表示制御部は、前記処理の実行毎に前記測定部から得られる前記眼屈折力の測定値を順次、前記判定部により判定された前記測定値の信頼度を表す情報と共に前記ディスプレイに表示する眼屈折力測定装置。
2. 被検眼の眼底に向けて測定光を投光するように構成される投光部と、
   前記測定光に対応する前記眼底からの反射光を受光するように構成される受光部と、
   前記被検眼の眼屈折力を測定するように構成される測定部と、
   前記測定部によって測定された前記眼屈折力の測定値を、ディスプレイに表示するように構成される表示制御部と、
   前記測定値の信頼度を判定するように構成される判定部と、
   操作者からの指令を入力するように構成される入力部と、
   を備え、
   前記測定部は、前記入力部を通じて開始指令が入力されると、自動雲霧なしで、前記被検眼の眼屈折力に関する連続測定を開始し、前記連続測定では、前記受光部からの受光信号に基づき前記眼屈折力を測定する処理を、前記連続測定の終了まで自動雲霧なしで、不定回数、連続的に実行し、所定の終了条件が満足されると、前記連続測定を終了し、
   前記表示制御部は、前記処理の実行毎に前記測定部から得られる前記眼屈折力の測定値を順次、前記判定部により判定された前記測定値の信頼度を表す情報と共に前記ディスプレイに表示する眼屈折力測定装置。
3. 前記測定部は、前記入力部を通じて終了指令が入力されたときに、又は、前記信頼度が基準以上の測定値の数が予め定められた数に到達したときに、前記連続測定を終了する請求項２記載の眼屈折力測定装置。
4. 前記表示制御部は、前記測定値を、予め定められた複数の表示形態の内、前記測定値の信頼度に応じた表示形態で、前記ディスプレイに表示することにより、前記測定値を前記測定値の信頼度を表す情報と共に前記ディスプレイに表示する請求項１～請求項３のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
5. 前記表示制御部は、予め定められた複数の色の内、前記信頼度に応じた色で、前記測定値を前記ディスプレイに表示する請求項４記載の眼屈折力測定装置。
6. 前記表示制御部は、前記測定部から得られた前記眼屈折力の測定値を、前記ディスプレイのリスト表示領域に一覧表示する請求項１～請求項５のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
7. 前記表示制御部は、前記測定部から得られた前記眼屈折力の測定値を、順次、前記リスト表示領域に追加表示することにより、前記眼屈折力の測定値を前記リスト表示領域に一覧表示し、前記眼屈折力の新たな測定値を前記リスト表示領域に追加表示するための領域が前記リスト表示領域に不足している場合には、前記リスト表示領域に既に表示されている前記眼屈折力の測定値の内、前記信頼度が最低の測定値を前記リスト表示領域から除去して、前記新たな測定値を前記リスト表示領域に追加表示する請求項６記載の眼屈折力測定装置。
8. 前記表示制御部は、前記測定部から得られた前記眼屈折力の測定値の内、最新の測定値を前記ディスプレイの一時表示領域に表示すると共に、前記測定部から得られた前記眼屈折力の測定値の内、前記信頼度が基準以上の測定値を、前記ディスプレイのリスト表示領域に一覧表示する請求項１～請求項７のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
9. 前記表示制御部は、前記信頼度に対応した順序で、前記測定値を前記リスト表示領域に一覧表示する請求項６～請求項８のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
10. 前記被検眼の位置を検出するように構成される検出部
    を備え、前記判定部は、前記信頼度を、前記検出部により検出された前記被検眼の位置に基づき判定する請求項１～請求項９のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
11. 前記判定部は、更に前記受光信号が示す前記反射光の空間分布を加味して、前記信頼度を判定する請求項１０記載の眼屈折力測定装置。
12. 前記測定部は、複数の動作モードのうちのいずれかの動作モードで、前記眼屈折力を測定するように構成され、
    前記複数の動作モードは、第一の動作モードと第二の動作モードとを含み、
    前記測定部は、前記第一の動作モードでは、自動雲霧を実行した後、前記受光部からの受光信号に基づき前記眼屈折力を測定し、前記第二の動作モードでは、自動雲霧を実行することなく、前記連続測定を開始する請求項１～請求項１１のいずれか一項記載の眼屈折力測定装置。
13. 被検眼の眼底に向けて測定光を投光するように構成される投光部と、
    前記測定光に対応する前記眼底からの反射光を受光するように構成される受光部と、
    前記被検眼の眼屈折力を測定するように構成される測定部と、
    前記測定部によって測定された前記眼屈折力の測定値を、ディスプレイに表示するように構成される表示制御部と、
    前記測定値の信頼度を判定するように構成される判定部と、
    を備え、
    前記測定部は、第一の動作モードと第二の動作モードとを含む複数の動作モードのうちのいずれかの動作モードで、前記眼屈折力を測定するように構成され、前記第一の動作モードでは、自動雲霧を実行した後、前記受光部からの受光信号に基づき前記眼屈折力を測定し、前記第二の動作モードでは、自動雲霧を実行することなく、前記被検眼の眼屈折力に関する連続測定を開始し、前記連続測定では、前記受光部からの受光信号に基づき前記眼屈折力を測定する処理を、不定回数、連続的に実行し、所定の終了条件が満足されると、前記連続測定を終了し、
    前記表示制御部は、前記処理の実行毎に前記測定部から得られる前記眼屈折力の測定値を順次、前記判定部により判定された前記測定値の信頼度を表す情報と共に前記ディスプレイに表示する眼屈折力測定装置。
14. 前記測定部は、前記第一の動作モードでの動作開始後、特定条件が満足されると、前記第一の動作モードに代えて、前記第二の動作モードでの動作を開始し、前記自動雲霧を実行することなく、前記連続測定を開始する請求項１２又は請求項１３記載の眼屈折力測定装置。
15. 前記測定部は、前記第一の動作モードで前記眼屈折力の測定に失敗したこと、及び、前記第一の動作モードにおける前記眼屈折力の測定値の信頼度が所定の水準より低いことの少なくとも一方を条件に、前記第二の動作モードでの動作を開始する請求項１４記載の眼屈折力測定装置。

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