JP7290916B2 - 視覚検査装置及び視覚検査プログラム - Google Patents

Description

本発明は、視覚検査装置及び視覚検査プログラムに関する。

例えば、アムスラーチャートと呼ばれる視覚検査具がある。このアムスラーチャートは格子状図形であり、緑内障に係る視野の欠損箇所を調べるための視覚検査具である。

被検者が片方の眼のみに異常がある場合を想定する。この場合、被検者がアムスラーチャートを見たとき、正常なもう片方の眼にて結像される像は正常である。仮に、被検者が両眼視すると、脳内にて左右眼の像が融像して被検者に認識される。つまり、片眼での視野欠損が補われた状態の像が、両眼視の際には被検者に認識される。そうなると、正確な検査結果が得られない。そのため、通常、アムスラーチャートを用いる場合、片眼視にて視覚検査を行う。脳内での融像が検査結果に影響を及ぼす類のその他の視覚検査においても同様である。

例えば特許文献１には、アムスラーチャートを使用し、被検者から見た自覚検査と、検者から見た他覚検査を、片眼視にて行う技術が記載されている（［００４５］［０１２５］）。

特開２０１５－２２３５０９号公報

従来のように片眼視にて視覚検査を行う場合、アムスラーチャートのような視標を見続けているうちに被検者は異常を自覚する。この場合、被検者は、正常な状態すなわち視標を見始めたときの状態と、見続けているうちに異常と自覚した状態とを比べる。つまり、被検者は、正常な状態を思い出しながら、見続けている視標が異常になったかどうかを判断する必要がある。

そこで本発明は、異常な状態を被検者が自覚しやすくする視覚検査装置及び視覚検査プログラムを提供することを、主たる目的とする。

本発明者は、従来だと視覚検査に影響を与えると思われている融像に着目した。そして、この融像を逆手に取り、異常な状態を被検者が自覚しやすくする手法を想到した。つまり、両眼視の際の融像にて生じた像と、片眼視での像とを被検者に対比させるという手法を想到した。

以上の知見に基づいて成された本発明の態様は、以下の通りである。
第１の態様は、
両眼に視標を呈示する視標呈示部と、
被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替部と、
被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違いを入力する入力部と、
を備えた、視覚検査装置である。
第２の態様は、第１の態様に記載の態様であって、
前記視標呈示部は、右眼用表示部と左眼用表示部とを各々備え、
前記視標呈示部は、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との各々に同一の視標を呈示する。
第３の態様は、第１又は第２の態様に記載の態様であって、
前記視標は画像及び映像の少なくともいずれかである。
第４の態様は、
両眼に視標を呈示する視標呈示部、
被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替部、及び、
被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違いを入力する入力部、
としてコンピュータ装置を機能させる視覚検査プログラムである。
第５の態様は、第４の態様に記載の態様であって、
前記視標呈示部は、右眼用表示部と左眼用表示部とを各々備え、
前記視標呈示部は、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との各々に同一の視標を呈示する。
第６の態様は、第４又は第５の態様に記載の態様であって、
前記視標は画像及び映像の少なくともいずれかである。

本発明によれば、異常な状態を被検者が自覚しやすくなる。

本実施形態の視覚検査装置の概略図である。 本実施形態の視覚検査装置の上面概略図である。 本実施形態における、制御コンピュータ部とＨＭＤ部との間の関係を示すブロック図である。 本実施形態の視覚検査装置の使用方法を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本実施形態においては、次の順序で説明を行う。
１．視覚検査装置
１－１．ＨＭＤ部
１－２．制御コンピュータ部
２．ＨＭＤ部と制御コンピュータ部との間の関係
３．視覚検査装置の使用方法
４．視覚検査プログラム及び記録媒体
５．実施の形態による効果
６．変形例等
なお、以下に記載が無い構成については、公知の視覚検査装置を用いても構わない。例えば、本出願人による特許第５８２６９０２号に記載の構成を適宜採用しても構わない。なお、再掲を可能な限り避けるべく、以下に特記が無い事項且つ本発明の実施に使用可能な構成は、特許第５８２６９０２号の記載（変形例含む）を全て援用する。

なお、以降の説明においては、左眼をＬ、右眼をＲとする。ただ、「各眼」や「左右眼（両眼）」、又は「左眼用の構成」というように構成に対する説明を行う際の表現には、符号を付すのを省略する。また、左眼用の構成については符号の後にＬを付し、右眼用の構成については符号の後にＲを付す。Ｌ及びＲが付されていない符号は、各眼に特化して使用されていない構成を指したり、左眼用の構成及び右眼用の構成をまとめたものを指したりする。

＜１．視覚検査装置＞
本実施形態においては、視覚検査装置がＨＭＤである場合について述べる。図１は、本実施形態の視覚検査装置の概略図である。本実施形態の視覚検査装置は、大別すると、図１に示すように、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）部１０と、制御コンピュータ部３０とを備えて構成されている。そして、ＨＭＤ部１０は視標呈示部とを有している。本実施形態においては、視標呈示部がディスプレイ１３にまとめられている場合について述べる。

１－１．ＨＭＤ部１０
ＨＭＤ部１０は、筐体１１とこれに接続された装着バンド１２とを備えており、これらにより視覚検査の被検者（以降、単に「被検者」と言う。）の頭部に装着することが可能に構成されている。そして、筐体１１には視標呈示部が組み込まれている。本実施形態においては、左右眼各々のために設けられたディスプレイである右眼用表示部及び左眼用表示部が視標呈示部を兼ねている場合について述べる。以降、１３Ｌは左眼用のディスプレイ、１３Ｒは右眼用のディスプレイとしつつ、（１３Ｌ，１３Ｒ）をまとめて「ディスプレイ１３」と表記する。

ディスプレイ１３を図２にて概略的に示す。図２は、本実施形態の視覚検査装置の上面概略図である。

ディスプレイ１３は、ＨＭＤ部１０の筐体１１を装着した被検者の眼の前方に配されて、当該被検者に対する画像表示を行うものである。ディスプレイ１３は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を利用して構成されたものが挙げられる。

本実施形態における視標呈示部は、両眼に視標を呈示する部分である。本実施形態の場合、右眼用表示部と左眼用表示部との各々に同一の視標を呈示する。視標呈示部の一具体例がディスプレイ１３である。

視標呈示部が呈示する「視標」とは、視覚を検査するために表示されるものである。視標としては、両眼視の際に融像し、片眼視での異常な状態を隠すものであれば、特に制限は無い。

例えば、上述のアムスラーチャートや、ランダムノイズと呼ばれる砂嵐状の画像を使用してよい。また、連続的な映像を使用してもよい。映像であっても、連続な動作が表示され、且つ右眼用表示部と左眼用表示部と各々に表示される映像が同期された状態（すなわち両眼に表示される一時停止画像が同じ）であればよい。両眼視の状態から片眼視に切り替えた場合に、被検者は、見え方の違いを認識しやすくなる。もちろん、視標を、背景画像のような画像と映像とにより構成してもよい。

また、緑内障検査の際に使用される光の点、ランドルト環、アルファベットを用いるスネレン視標、Ｅ字型のみを用いるＥチャート、その他平仮名や片仮名を用いても構わない。その場合、動かない光の点（視標）を背景光に対して表示するような静的視野測定のみならず、視標を動く光の点とした動的視野測定を行っても構わない。

ＨＭＤ部１０において、ディスプレイ１３と被検者の眼との間に、被検者が視標を確認することが可能となるような光学系１４を設けても構わない。また、図２に記載のように、左眼用の光学系１４Ｌ及び右眼用の光学系１４Ｒを各々設けても構わない。このような光学系１４としては、接眼レンズ、対物レンズ、ミラー等の光学要素の組み合わせが挙げられる。

光学系１４以外の構成としては、いずれも図示しないが、光度の調整のためのセンサや、眩輝発生装置、眩輝逆光発生装置、視標をディスプレイ１３へと表示するための励振器が挙げられる。また、検査中、被検者が視標を確認したことを意思表示するための信号発生器、その信号を記憶するためのメモリ、その結果を表示するための検査モニタ、等々も挙げられる。

１－２．制御コンピュータ部３０
制御コンピュータ部３０は、所定プログラムで指示された情報処理を行うコンピュータ装置としての機能を有するものであり、具体的にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）等の組み合わせによって構成されたものである。なお、制御コンピュータ部３０は、ＨＭＤ部１０の筐体１１に組み込まれたものであってもよいし、ＨＭＤ部１０とは別体で設けられたものであってもよい。ＨＭＤ部１０と別体で設けられる場合、制御コンピュータ部３０は、ＨＭＤ部１０との間で、有線又は無線の通信回線を介して、通信を行うことが可能になっているものとする。

本実施形態においては、制御コンピュータ部３０は、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替部を有する。

切替部は、被検者が両眼にて同一の視標を見ている状態のままで片眼視に切り替える。仮に被検者の片眼に異常がある場合、被検者にとっては、脳内での融像により正常な画像又は映像が見えていたはずなのに、突然、該片眼により結像された異常な画像又は映像を認識することになる。そのため、片眼で視標を見続けるよりも自らの異常を自覚しやすくなる。

なお、切替部の具体的構成としては、両眼視を片眼視に切り替えられる構成であれば特に限定はない。例えば、アクティブシャッターや偏光フィルターなど、特許第５８２６９０２号の記載の構成を採用すればよい。

また、被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違い（詳しく言うと視標の見え方の違いに基づいた結果）を入力する入力部を有する。

この入力部の具体的態様には特に限定はない。例えば、制御コンピュータ部３０と接続されたボタンが挙げられる。具体例を挙げると、切替部にて両眼視から片眼視に切り替えた際に被検者にとって視標の見え方が違うと認識した場合は、被検者に該ボタンを押させる。また、視標の見え方の度合いに応じて異なるボタンを用意し、被検者に該ボタンを押させてもよい。また、ボタンの代わりにタッチパネルを用意しても構わない。また、被検者から視標の見え方の違いについての結果を検者が口頭で聞いた後、検者がその結果を入力部にて入力してもよい。なお、その結果は制御コンピュータ部３０の記憶部に記憶してもよいし、視覚検査装置と連結された外部サーバに記憶してもよい。

なお、変形例として、特許第５８２６９０２号に記載の暗順応抑制呈示部を設けても構わない。

本実施形態における暗順応抑制光呈示部は、暗順応を抑制するための光（即ち背景光）を呈示するものである。そして、この光は、左右眼に対して光を呈示するものである。別の言い方をすると、被検者の左右眼のうち一方の眼に対する視覚検査が行われている際、仮に、もう一方の眼に対しては視覚検査が行われていないとすると、当該もう一方の眼に対しても、暗順応を抑制するための光を呈示するものである。この暗順応抑制光呈示部を設ける場合、ディスプレイ（１３Ｌ，１３Ｒ）が暗順応抑制光呈示部と視標呈示部とを兼ねてもよい。

＜２．ＨＭＤ部１０と制御コンピュータ部３０との間の関係＞
続いて、本実施形態における、制御コンピュータ部３０とＨＭＤ部１０との間の関係について説明する。
図３は、本実施形態における、制御コンピュータ部３０とＨＭＤ部１０との間の関係を示すブロック図である。

本実施形態における視覚検査装置では、制御コンピュータ部３０が所定プログラム（後述する視覚検査プログラム）を実行することにより、ＨＭＤ部１０における視標呈示部（ディスプレイ１３）としての機能、及び、通信部３１、データ取得部３２、視標決定部３３、切替部３４、入力部３５としての機能が実現される。

通信部３１は、制御コンピュータ部３０がＨＭＤ部１０との間の通信を行うための機能を有する。具体的には、通信部３１は、後述する視標決定部３３が決定した視標をディスプレイ１３へ送り出す。なお、通信部３１が用いる通信プロトコルについては、特に限定されるものではない。

データ取得部３２は、被検者に関する情報を取得するための機能を有する。取得する情報には、年齢や性別など被検者の生理学的データが含まれているものでも構わない。このような生理学的データは、例えば、図示せぬネットワーク回線を通じて、制御コンピュータ部３０におけるデータ取得部３２が当該ネットワーク回線上のデータサーバ装置にアクセスすることによって行っても構わない。そして、データ取得部３２が得た生理学的データに対応させ、背景光の明るさや色、視標の種類や視標を呈示する時間、更には左右眼交互に視標を呈示するタイミングなど検査条件情報を自動で設定しても構わない。もちろん、検査を行うものが手入力で生理学的データを入力しても構わず、その場合、データ取得部３２は不要となる。

視標決定部３３は、被検者が左眼Ｌ及び右眼Ｒ各々にて見ることになる画像であり、視標を含有する画像又は映像を呈示する機能を有する。データ取得部３２で得られた生理学的データや検査条件情報、又は、手入力で入力された生理学的データや検査条件情報に基づいて、検査用の画像又は映像が生成される。生成ではなく、ネットワーク回線を通じて該画像又は映像を取得してもよい。そして生成又は取得された画像又は映像が、視標呈示部の一具体例であるディスプレイ１３に表示される。

切替部３４は、上述の通り、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える機能を有する。

入力部３５は、上述の通り、被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違いを入力する機能を有する。

以上に説明した通信部３１、データ取得部３２、視標決定部３３、切替部３４及び入力部３５は、コンピュータ装置としての機能を有する制御コンピュータ部３０が、本実施形態における視覚検査プログラム（後述）を実行することによって実現される。ＨＭＤ部１０の視標呈示部も、好適例である暗順応抑制光呈示部も、制御コンピュータ部３０が視覚検査プログラム（後述）を実行することによって実現される。その場合に、視覚検査プログラムは、制御コンピュータ部３０のＨＤＤ等にインストールされて用いられるが、そのインストールに先立ち、制御コンピュータ部３０と接続するネットワーク回線を通じて提供されるものであってもよいし、あるいは制御コンピュータ部３０で読み取り可能な記録媒体に格納されて提供されるものであっても構わない。

＜３．視覚検査装置の使用方法＞
続いて、本実施形態における視覚検査装置の使用方法について説明する。
図４は、本実施形態における視覚検査装置の使用方法を示すフローチャートである。

視覚検査装置の使用方法は、大別すると、被検者情報取得ステップ（Ｓ１）と、検査条件決定ステップ（Ｓ２）と、両眼に対する視標呈示ステップ（Ｓ３）と、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替ステップ（Ｓ４）と、片眼（例えば右眼Ｒ）に対する視標呈示ステップ（Ｓ５）と、検査結果を入力する検査結果入力ステップ（Ｓ６）とを備えている。

被検者情報取得ステップ（Ｓ１）においては、被検者に関する情報を、データ取得部３２により取得する。例えば、装置の操作者が被検者の識別番号を入力することにより、通信部３１を介してデータサーバ装置に被検者に関する情報の問い合わせを行う。そして、データサーバ装置に保存されていた被検者の生理学的データが、通信部３１を介してデータ取得部３２に送信される。もちろん、被検者情報を操作者が手入力することにより視覚検査装置が被検者情報を取得するようにしても構わない。

検査条件決定ステップ（Ｓ２）においては、データ取得部３２が得た生理学的データに対応させ、視標の種類や視標を呈示する時間などの検査条件情報を自動で設定する。もちろん、検査条件を操作者が任意に手動で決定しても構わない。

次に、視標決定部３３により決定された視標を両眼に対する視標呈示ステップ（Ｓ３）を行う。

次に、切替部３４を用い、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替ステップ（Ｓ４）を行う。

先ほどの切替ステップ（Ｓ４）、そして片眼（例えば右眼Ｒ）に対する視標呈示ステップ（Ｓ５）により、被検者は、先ほどまで認識していた両眼視での融像から片眼での結像への変化を容易に認識できる。その結果を検査結果入手ステップ（Ｓ６）にて被検者又は検者が入力部３５を用いて入力する。

もう片眼（左眼Ｌ）に対する検査を続けて行う場合、再び両眼に対する視標呈示ステップ（Ｓ３’）と、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替ステップ（Ｓ４’）と、片眼（例えば左眼Ｌ）に対する視標呈示ステップ（Ｓ５’）と、その検査結果を入力する検査結果入力ステップ（Ｓ６’）とを行えばよい。

ただ、被検者の両眼視の際の融像の記憶が新しいならば、両眼に対する視標呈示ステップ（Ｓ３’）を省略し、被検者が前記視標を見る状態のまま両眼視から片眼視に切り替える切替ステップ（Ｓ４’）、片眼（例えば左眼Ｌ）に対する検査結果を入力する検査結果入力ステップ（Ｓ５’）へと進んでも構わない。

この時、片眼（例えば左眼Ｌ）に対応するディスプレイ１３Ｌのみならず、もう片方の眼（右眼Ｒ）に対応するディスプレイ１３Ｒに背景光を呈示してもよい。こうして、左右眼が共に暗順応にならない状況を作り出してもよい。

上記の一連のステップにて検査は終了する。

＜４．視覚検査プログラム及び記録媒体＞
本実施形態においては、上記の構成を有する視覚検査装置に大きな特徴がある。その一方、本実施形態におけるＨＭＤ部１０および制御コンピュータ部３０を備えるコンピュータ装置を、「視標呈示部」「切替部」及び「入力部」（好適には暗順応抑制光呈示部も）として機能させるプログラム及び記録媒体にも、大きな特徴がある。つまり、該コンピュータ装置を視覚検査装置として機能させるプログラム及び記録媒体にも、大きな特徴がある。この場合、具体的な運用方法としては、制御コンピュータ部３０が、視標呈示部に対して所定の条件で視標を呈示するよう命令する。この命令の内容は、データ取得部３２により取得された被検者に関する情報に基づいて決定しても構わない。同様に、当該情報に基づき、命令の内容を視標決定部３３に反映させ、その画像をディスプレイ１３に表示しても構わない。

もちろん、視標呈示部の条件設定は、装置の操作者が手動で行うことも可能であるが、本実施形態の視覚検査プログラムを使用することにより、被検者に応じて適切な条件で視標の呈示を自動で行うことが可能になる。

なお、切替部及び入力部の具体的な運用方法としては、例えば、視標呈示部により視標が一定期間両眼視にて呈示された後に片眼視に切り替えるように運用してもよい。また、切替部による切り替えが行われた後にのみ入力部を有効にするという運用も例示される。

＜５．実施の形態による効果＞
本実施形態においては、従来だと視覚検査に影響を与えると思われている融像に着目した。そして、この融像を逆手に取り、異常な状態を被検者が自覚しやすくする手法を想到した。つまり、両眼視の際の融像にて生じた像と、片眼視での像とを被検者に対比させるという手法を想到した。その結果、異常な状態を被検者が自覚しやすくなる。

＜６．変形例等＞
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。上述の通り、本実施形態に特記が無い事項且つ本発明の実施に使用可能な構成は、特許第５８２６９０２号の記載（変形例含む）を全て援用する。

例えば、特許第５８２６９０２号の変形例である以下の内容を本実施形態に適用しても構わない。
・偏光フィルム及び偏光子を使用した例
・偏光子及び偏光ビームスプリッタを使用した例
・偏光子及び偏光保持スクリーンを使用した例
・アクティブシャッター及び時分割表示装置を使用した例
・アクティブシャッター及びスクリーンを使用した例
その場合、ＨＭＤを用いなくとも、本発明の効果が奏される。具体的に言うと、１つの画像表示ディスプレイ又はスクリーンを用いることにより、ＨＭＤを用いなくとも、本発明の効果が奏される。これは、特許文献１に記載のような据え置き型の視覚検査装置であっても本発明の効果が奏されることを意味する。ただ、視覚検査装置をコンパクトな構成にするためには、ＨＭＤを用いるのが好ましい。

１０…ＨＭＤ部、１１…筐体、１２…装着バンド、１３…ディスプレイ、１４…光学系、３０…制御コンピュータ部、３１…通信部、３２…データ取得部、３３…視標決定部、３４…切替部、３５…入力部、Ｌ…左眼、Ｒ…右眼

Claims (4)

1. 両眼に視標を呈示する視標呈示部と、
   被検者が前記視標を両眼視で見る状態のまま片眼視に切り替える切替部と、
   被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違いを入力する入力部と、を備え、
   前記視標呈示部は、右眼用表示部と左眼用表示部とを各々備え、かつ、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との各々に同一の視標を呈示するものであり、
   前記視標は両眼視の際に融像するランダムノイズである砂嵐状の画像を連続的に表示した映像であり、前記映像は、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との映像が同期されており、両眼に表示される一時停止画像が同じである、視覚検査装置。
2. 暗順応を抑制するための光を左右眼に対して提示する暗順応抑制光呈示部を更に備える、請求項１に記載の視覚検査装置。
3. 両眼に視標を呈示する視標呈示部、
   被検者が前記視標を両眼視で見る状態のまま片眼視に切り替える切替部、及び、
   被検者にとっての切り替え前後の視標の見え方の違いを入力する入力部、
   としてコンピュータ装置を機能させ、
   前記視標呈示部は、右眼用表示部と左眼用表示部とを各々備え、かつ、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との各々に同一の視標を呈示するものであり、
   前記視標は両眼視の際に融像するランダムノイズである砂嵐状の画像を連続的に表示した映像であり、前記映像は、前記右眼用表示部と前記左眼用表示部との映像が同期されており、両眼に表示される一時停止画像が同じである、視覚検査プログラム。
4. 暗順応を抑制するための光を左右眼に対して提示する暗順応抑制光呈示部を更に備える、請求項３に記載の視覚検査プログラム。
   

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