JPH07100107A - 検眼方法及び装置 - Google Patents
検眼方法及び装置Info
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- JPH07100107A JPH07100107A JP5269505A JP26950593A JPH07100107A JP H07100107 A JPH07100107 A JP H07100107A JP 5269505 A JP5269505 A JP 5269505A JP 26950593 A JP26950593 A JP 26950593A JP H07100107 A JPH07100107 A JP H07100107A
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/103—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining refraction, e.g. refractometers, skiascopes
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Abstract
観察できるようにする検眼方法及び装置を提供するこ
と。 【構成】 屈折度数を変換可能な矯正用レンズ系を通し
て被検者に検眼用指標を視準させる検眼方法及び装置に
おいて、被検眼の光学特性を測定手段で測定し、その測
定された被検眼の光学特性に基づき、被検眼によって所
定の指標を観察した場合の見え具合の指標像を表示手段
に表示する。
Description
る。
検眼の眼底へ特殊な形状(例えばスリット状)のスプリ
ット指標を投影し、このスプリット量から被検眼の屈折
度を測定していた。これが、いわゆる他覚的検眼と呼ば
れているものである。また、被検者にランドルト環のよ
うな検眼用指標を矯正レンズ系を通して観察させ、被検
者の応答により被検者が該検眼用指標を適正に視準でき
るまで矯正用レンズ系を調節し、この調節量から屈折度
を測定していた。これが、いわゆる自覚式検眼として知
られているものである。
を必要としないと言う利点がある。しかし、被検眼に最
適の矯正度数を検出すると言う点では自覚式検眼装置の
方が優れている。そのため、最近では、被検者の応答の
煩わしさ、不正確さを考慮して、他覚式検眼装置におい
て概略の矯正度数を測定し、この測定値を基にして、さ
らに個別の、或るいは内蔵の自覚式検眼装置により、最
終的な矯正度数を決定する方法が採用されている。
標の被検眼の眼底上の指標像を撮像装置上に形成し、こ
の指標像の信号と網膜以降の信号レスポンス関数を掛け
合わせることによって、検者が、被検者の観察している
ものと同じ検眼用指標像を観察可能とした自覚式検眼装
置が提案されている。特公平4−17047号公報を参
照。
において、被検者の応答に生じ得る誤りを排除しようと
してより正確な測定を行うためには、自覚式検眼装置に
おいても検者が被検者の視準状態を観察可能にすること
が望ましいが、従来の装置ではこの様なことは不可能で
あった。
視準させた状態で、被検眼眼底上の指標像の結像状態を
一般の撮像素子によって観察したとしても、眼底の反射
率の低さや撮像素子の感度の低さから、指標像だけを明
確に観察することは困難であった。
おける検眼用指標像を明確に観察できるようにする検眼
方法及び装置を提供することである。
度数を変換可能な矯正用レンズ系を通して被検者に検眼
用指標を視準させる検眼方法において、被検眼の光学特
性を測定し、その測定された被検眼の光学特性に基づ
き、被検眼によって所定の指標を観察した場合の見え具
合の指標像を表示手段に表示することを特徴とする検眼
方法を要旨とするものである。
の光学特性に由来する点像強度分布、または被検眼の屈
折状態を測定した信号より決定した点像強度分布を重ね
合わせて積分して画像処理する。
矯正用レンズ系を通して被検者に検眼用指標を視準させ
るようにした検眼装置において、被検眼の光学特性を測
定する測定手段と、該測定手段によって測定された被検
眼の光学特性に基づき、被検眼によって所定の指標を観
察した場合の見え具合の指標像を表示する表示手段とを
有することを特徴とする検眼装置を要旨としている。
ーンを上記被検眼内に投影する投影部と、被検眼の眼底
上でのパターン像の強度分布を検出する検出部を有し、
上記表示手段は、上記パターン像の強度分布に対応する
強度分布データ及び所定の指標に対応する指標データに
基づいて、その被検眼によって所定の指標を観察した場
合の見え具合の指標像を形成するか、あらかじめ用意し
てある複数の見え具合の指標像から選択するかして、見
え具合の指標像を表示する。
段状のパターンを上記被検眼内に投影する投影部と、被
検眼の眼底上での上記パターン像の少なくとも2方向の
強度分布に基づき、点像における強度分布を求める検出
部を有し、上記表示手段は、上記強度分布に対応する強
度分布データ及び所定の指標に対応する指標データに基
づいて、その被検眼によって所定の指標を観察した場合
の見え具合の指標像を形成するか、あらかじめ用意して
ある複数の見え具合の指標像から選択するかして、見え
具合の指標像を表示する。
ータを測定する屈折力測定部を有し、上記表示手段は、
上記屈折力測定部で求められた被検眼の屈折のデータ及
び所定の指標に対応するデータに基づいて、その被検眼
によって所定の指標像を観察した場合の見え具合の指標
像を形成するか、あらかじめ用意してある複数の見え具
合の指標像から選択するかして、見え具合の指標像を表
示する。
タを測定する屈折力測定部を有し、上記表示手段は、上
記屈折力測定部で求められた被検眼の屈折のデータに基
づいて、その被検眼によって所定の指標を観察した場合
の見え具合の指標像と同様な指標像を表示するように構
成されてしてもよい。
眼の光学的特性に由来する点像強度分布を測定する測定
手段7と、この点像強度分布を重ね合わせて積分する画
像処理手段(例えばコンピュータ8)と、コンピュータ
8を介して検者によって操作されて所定の検眼用指標1
を指示する指標提示装置2と、指標提示装置2の視準光
軸3上に配置されて同じくコンピュータ8を介して検者
によって操作される被検眼の屈折度を矯正する矯正用レ
ンズ系4とを備えている。被検眼Eは、矯正用レンズ系
4を介して検眼用指標1を視準する。そのとき被検眼E
の眼底Er上に検眼用指標1の像1´が結像する。
との間の視準光軸3上にはハーフミラー5が斜設されて
いる。そのハーフミラー5の反射光軸6上には被検眼E
の光学的特性に由来する点像強度分布を測定する測定手
段7が備えられている。
眼E内に投影する投影部、例えば測定手段7に内蔵され
ている図示していない赤外点光源の光源面と、被検眼E
のEr眼底上でのパターン像の強度分布を検出する検出
部、例えば測定手段7に設けられた図示していない受光
装置の受光面とを有する。
いる図示していない前述の赤外点光源の光源面とは、矯
正用レンズ系4と被検眼Eの光学系に関し共役となるよ
うに配置されている。また、眼底Erと、測定手段7の
図示していない前述の受光装置の受光面とは、矯正用レ
ンズ系4と被検眼Eの光学系に関し共役となるように配
置されている。
強度分布を持つ赤外点光源をハーフミラー5、矯正用レ
ンズ系4及び被検眼Eの光学系を通して被検眼Eの眼底
Er上に投影する。図3に101として示すような光強
度分布SO(X,y) を持つ赤外点光源は矯正用レンズ系4及
び被検眼Eの光学系によって変調されて特有の光強度分
布を持つ点像102(図4)となる。この点像102は
被検眼Eの光学系、矯正用レンズ系4及びハーフミラー
5を介して再び測定手段7の図示していない前述の受光
装置の受光面に結像され、コンピュータ8内で補正され
て点像強度分布関数Ph(X,y) として取り込まれる。
1を現す画像信号O(X,y)に対して点像強度分布関数Ph
(X,y) が以下のように重ね合わせて積分されて被検眼E
の眼底Er上に結像しているのと同じ像状態の検眼用指
標1の像1´が数式1によりシミュレートされる。
ばモニターTV9上に表示される。
9は、上記パターン像の強度分布に対応する強度分布デ
ータ及び所定の指標に対応する指標データに基づいて、
その被検眼Eによって所定の指標を観察した場合の見え
具合の指標像を形成するか、あらかじめ用意してある複
数の見え具合の指標像から選択するかして、見え具合の
指標像10を表示する。
特性に由来する線像強度分布を測定する場合は、測定手
段7により得られた光軸3を中心とする少なくとも3方
向の線像強度分布を基にして、画像処理手段(図示例で
はコンピュータ8)によって点像強度分布が算出され
る。
する。
軸(r 0 軸)に対してそれぞれ60度と120度の角度
を有する。
向のみに光強度分布をも赤外線光源401をハーフミラ
ー5、矯正用レンズ系4及び被検眼Eの光学系を通して
被検眼Eの眼底Er上に投影する。401として示すよ
うな光強度分布を持つ赤外線光源は矯正用レンズ系4及
び被検眼Eの光学系によって変調されてr 0 軸方向のみ
に光強度分布を持つ特有の線像402となる。
60軸方向のみに光強度分布を持つ赤外線光源411をハ
ーフミラー5、矯正用レンズ系4及び被検眼Eの光学系
を通して被検眼Eの眼底Er上に投影する。411とし
て示すような光強度分布を持つ赤外線光源は矯正用レン
ズ系4及び被検眼Eの光学系によって変調されてR 60軸
方向のみに光強度分布を持つ特有の線像412となる。
R 120 軸方向のみに光強度分布を持つ赤外線光源421
をハーフミラー5、矯正用レンズ系4及び被検眼Eの光
学系を通して被検眼の眼底Er上に投影する。421と
して示すような光強度分布を持つ赤外線光源は矯正用レ
ンズ系4及び被検眼Eの光学系によって変調されてr
120 軸方向のみに光強度分布を持つ特有の線像422と
なる。
は被検眼Eの光学系、矯正用レンズ系4及びハーフミラ
ー5を介して再び測定手段7の図示していない受光装置
の受光面に結像され、コンピュータ8内で補正されて点
像強度分布関数1h(r 0) 、1h(r60) 及び1h(r 120) とし
て取り込まれる。
の関数1h(r 0) 、1h(r60) 及び1h(r120) より、ある光
強度z を切る楕円の長軸長Az 、短軸長Bz 及び長軸の
X軸からの回転角θが算出され、これを基に、矯正用レ
ンズ系4及び被検眼Eの光学系によって生じる点像強度
分布の、ある光強度z を切る平面上の楕円関数として数
式2が算出される。
完法により最終的に矯正用レンズ系4おより被検眼Eの
光学系によって生じる図9に示す点像強度分布関数50
1がph(x,y) として算出される。
すように、検眼用指標1の画像信号O(x,y,) に対して点
像強度分布関数ph(x,y) が重ね合わせ積分されて被検眼
Eの眼底Er上に結像しているのと同じ像状態の検眼用指
標1の像1´がシミュレートされる。シミュレートされ
た像1´の画像10がコンピュータ8のモニターTV9
上に表示される。
は「コンボリューション」を示す。数式3〜5において
「×」印は掛け算を示す。
記測定手段7は、スリット状又は階段状のパターンを上
記被検眼内に投影する投影部(図示せず)と、被検眼の
眼底上での上記パターン像の少なくとも2方向の強度分
布に基づき、点像における強度分布を求める検出部(図
示せず)を有し、上記表示手段(コンピュータ9)は、
上記強度分布に対応する強度分布データ及び所定の指標
に対応する指標データに基づいて、その被検眼によって
所定の指標を観察した場合の見え具合の指標像を形成す
るか、あらかじめ用意してある複数の見え具合の指標像
から選択するかして、見え具合の指標像を表示する。
手段7が被検眼Eの光学的特性に由来する階段状ステッ
プ像強度分布を測定する。この例を説明すると、測定手
段7により得られた光軸3を中心とする少なくとも3方
向の階段状ステップ像強度分布を基にして画像処理手段
(つまり図示例ではコンピュータ8)によって点像強度
分布が算出される。
明する。
ようなr 0 軸方向のみに光強度分布を持つ赤外段階ステ
ップ状光源を図11に示すようなハーフミラー5、矯正
用レンズ系4及び被検眼Eの光学系を通して被検眼Eの
眼底Er上に投影する。図10に601として示すような
光強度分布を持つ赤外階段状ステップ光源は矯正用レン
ズ系4及び被検眼Eの光学系によって変調されてr 0 軸
方向に光強度分布を持つ特有のステップ像となる。
用レンズ4及びハーフミラー5を介して再び測定装置7
の図示していない受光装置の受光面に結像され、コンピ
ュータ8内で補正されてステップ像強度分布関数 e
(r 0) としてと取り込まれる。
0 )を計算することで、 X軸方向の線像強度分布関数eh
(r 0) を算出する。
r 60軸、r 120軸)方向について行うと、 eh(r 0) 、
eh(r60) 及びeh(r 120) が求められる。前述したよう
に、測定手段7が、被検眼Eの光学的特性に由来する線
像強度分布を測定する場合と同様にして点像強度分布ph
(x,y) が求められる。
すように、検眼用指標1の画像信号O(x,y)対して点像強
度分布関数ph(x,y) が重ね合わせ積分されて、被検眼E
の眼底Er上に結像しているのと同じ像状態の検眼用指標
1の像1´がシミュレートされる。シミュレートされた
像1´の画像10がコンピュータ8のモニターTV9上
に表示される。
定手段7は、被検眼の屈折力データを測定する屈折力測
定部(図示せず)を有し、表示手段(コンピュータ8)
は、上記屈折力測定部で求められた被検眼の屈折のデー
タ及び所定の指標に対応するデータに基づいて、その被
検眼によって所定の指標像を観察した場合の見え具合の
指標像を形成するか、あらかじめ用意してある複数の見
え具合の指標像から選択するかして、見え具合の指標像
を表示する。
態を測定する。この場合には、予めコンピュータ8内に
記憶されている点像強度分布関数群の中から、測定手段
7により得られた被検眼Eの屈折力を基にして、この屈
折力に対応する点眼強度分布関数ph(x,y) が画像処理手
段(コンピュータ8)によって決定される。
すように、検眼用指標1の画像信号O(x,y)に対して点像
強度分布関数ph(x,y) が重ね合わせて積分されて、被検
眼Eの眼底Er上に結像しているのと同じ像状態の検眼用
指標1の1´がシミュレートされる。シミュレートされ
た像1´の画像10がコンピュータ8のモニターTV9
上に表示される。
法を説明する。
1を呈示して、被検者がこれを注視するようにさせる。
この時点での被検眼Eの眼底Er上に結像しているのと同
じ像状態の検眼用指標1の像1´がシミュレートされ
て、モニターTV9上に表示される。検者はモニターT
V9上に表示される指標像10を見ながら、これが最適
の合焦状態となるようにコンピュータ8を介して矯正用
レンズ系4を操作する。このときの矯正レンズ系4の矯
正量から被検眼Eの屈折度を求める。
の実施例(矯正値を利用する態様)を説明する。
D 1 を求める。これは屈折力データに相当し、その要素
は、球面成分S 1 、円柱成分C 1 、円柱軸角度A 1 であ
る。
被検眼Eの眼底Er に投影し、結像された像の大きさか
ら球面成分S 1 を、楕円の度合いから円柱成分C 1 を、
楕円の長軸方向から円柱角度A 1 をそれぞれ求める。こ
のようなレフラクトメータ20は、すでに公知のものを
利用すればよい。
ている矯正用レンズ系4の矯正値をD 2 とする。この矯
正値D2 の要素は、球面成分S 2 、円柱成分C 2 、円柱
軸角度A 2 である。画像処理手段(コンピュータ23)
では、被検眼Eが観察している残存矯正値D 0 (その要
素は、球面成分S 0 、円柱成分C 0 、円柱軸角度A 0)
を「D 0 =-(D 1-D 2) 」として演算し、表示用の調整レ
ンズ系21に残存矯正値D 0 に設定するように指示す
る。表示用カメラ22は、調整レンズ系21を介して検
眼用指標1を撮像し、その画像信号をモニタTV9が出
力する。モニタTV9は、表示用カメラ22から受け取
った画像信号に基づき、検眼用指標1の像を形成する。
等の屈折力も与えられないときに、指標1の像を鮮明に
(ボケることなく)撮像するように調整されている。こ
のため、モニタTV9は、矯正用レンズ系4にレフラク
トメーター20で求めた矯正値が設定されている際に
は、調整用レンズ系21には、何等の屈折力も与えられ
ず、鮮明な指標1の像を(ボケる事なく)撮像する。モ
ニタTV9上では、鮮明な(ボケのない)指標1の像1
0が表示される。
D 0 に設定された調整レンズ系21を介して検眼用指標
1を撮像する際には、モニタTV9に、被検者が観察し
ているのと同じような状態のボケた検眼用指標1の像1
0が表示される。
の要素を用いると、残存矯正値D 0(θ) の円柱成分C
0 は数式3として求められ、残存矯正値D 0 (θ) の球
面成分S 0 は数式4として求められ、残存矯正値D
0 (θ) の円柱軸角度A 0 は数式5として求められる。
において被検眼の眼底の検眼用指標の指標像がシュミレ
ートされて表示手段に表示されるから、検者は該指標像
の観察により被検者の応答の誤りを排除する等して正確
な検眼を行うことができる。
図。
関係を示す説明図。
す。
を示す。
を示す。
源を示す。
数の一例を示す。
プ像強度分布とそれにより算出される点像強度分布の関
係を示す。
説明図。
Claims (7)
- 【請求項1】 屈折度数を変換可能な矯正用レンズ系を
通して被検者に検眼用指標を視準させる検眼方法におい
て、被検眼の光学特性を測定し、その測定された被検眼
の光学特性に基づき、被検眼によって所定の指標を観察
した場合の見え具合の指標像を表示手段に表示すること
を特徴とする検眼方法。 - 【請求項2】 検眼用指標に対して、被検眼の光学特性
に由来する点像強度分布、または被検眼の屈折状態を測
定した信号より決定した点像強度分布を重ね合わせて積
分して画像処理する請求項1に記載の検眼方法。 - 【請求項3】 屈折度数を変換可能な矯正用レンズ系を
通して被検者に検眼用指標を視準させるようにした検眼
装置において、 被検眼の光学特性を測定する測定手段と、 該測定手段によって測定された被検眼の光学特性に基づ
き、被検眼によって所定の指標を観察した場合の見え具
合の指標像を表示する表示手段と、 を有することを特徴とする検眼装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の検眼装置において、 上記測定手段は、点像のパターンを上記被検眼内に投影
する投影部と、被検眼の眼底上でのパターン像の強度分
布を検出する検出部を有し、 上記表示手段は、上記パターン像の強度分布に対応する
強度分布データ及び所定の指標に対応する指標データに
基づいて、その被検眼によって所定の指標を観察した場
合の見え具合の指標像を形成するか、あらかじめ用意し
てある複数の見え具合の指標像から選択するかして、見
え具合の指標像を表示するように構成されていることを
特徴とする検眼装置。 - 【請求項5】 請求項3記載の検眼装置において、 上記測定手段は、スリット状又は階段状のパターンを上
記被検眼内に投影する投影部と、被検眼の眼底上での上
記パターン像の少なくとも2方向の強度分布に基づき、
点像における強度分布を求める検出部を有し、 上記表示手段は、上記強度分布に対応する強度分布デー
タ及び所定の指標に対応する指標データに基づいて、そ
の被検眼によって所定の指標を観察した場合の見え具合
の指標像を形成するか、あらかじめ用意してある複数の
見え具合の指標像から選択するかして、見え具合の指標
像を表示するように構成されていることを特徴とする検
眼装置。 - 【請求項6】 請求項3記載の検眼装置において、 上記測定手段は、被検眼の屈折力データを測定する屈折
力測定部を有し、 上記表示手段は、上記屈折力測定部で求められた被検眼
の屈折のデータ及び所定の指標に対応するデータに基づ
いて、その被検眼によって所定の指標像を観察した場合
の見え具合の指標像を形成するか、あらかじめ用意して
ある複数の見え具合の指標像から選択するかして、見え
具合の指標像を表示するように構成されていることを特
徴とする検眼装置。 - 【請求項7】 請求項3記載の検眼装置において、 上記測定手段は、被検眼の屈折力データを測定する屈折
力測定部を有し、 上記表示手段は、上記屈折力測定部で求められた被検眼
の屈折のデータに基づいて、その被検眼によって所定の
指標を観察した場合の見え具合の指標像と同様な指標像
を表示するように構成されていることを特徴とする検眼
装置。
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