眼科検査装置及びヘス検査装置
【課題】被験者の自然な状態で高い検査精度を得る眼科検査装置を提供する。
【解決手段】眼科検査装置１は、スクリーン１１と、検査制御装置３と、視標映像を投影する第１映像投影部５と、ポインタ映像を投影する第２映像投影部７と、第１映像投影部５及び第２映像投影部７の投影を反射してスクリーン１１へ投影する反射鏡９と、ポインタ位置を入力するポインタ操作入力部１３とを備える。検査制御装置３は、視標映像を生成する第１映像生成部２１と、視標映像をスクリーン１１上で歪みのないように補正する映像補正部２２と、ポインタ操作入力部１３の入力からポインタ位置を計算し記録する計算記憶部２４と、ポインタ映像を生成する第２映像生成部２３と、視標映像及びポインタの位置を提示または出力する出力部２５とを備える。
【解決手段】眼科検査装置１は、スクリーン１１と、検査制御装置３と、視標映像を投影する第１映像投影部５と、ポインタ映像を投影する第２映像投影部７と、第１映像投影部５及び第２映像投影部７の投影を反射してスクリーン１１へ投影する反射鏡９と、ポインタ位置を入力するポインタ操作入力部１３とを備える。検査制御装置３は、視標映像を生成する第１映像生成部２１と、視標映像をスクリーン１１上で歪みのないように補正する映像補正部２２と、ポインタ操作入力部１３の入力からポインタ位置を計算し記録する計算記憶部２４と、ポインタ映像を生成する第２映像生成部２３と、視標映像及びポインタの位置を提示または出力する出力部２５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼位・眼球運動検査等の眼科検査を行う眼科検査装置及びヘス（Ｈｅｓｓ）検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼球運動に障害が生じると、右眼と左眼の視線が１つの固視点に合わなくなる斜視や物が二重に見える複視の状態となる。このような障害の検査として、従来よりヘス赤緑検査が用いられている（非特許文献１）。ヘス赤緑検査では、被験者の一眼に赤色レンズ、他眼に緑色レンズの眼鏡を装用させ、赤い碁盤目状のヘス・スクリーンを見せる。そして、スクリーン上の赤色の視標に、被験者が操作する緑色のスポットである指示用視標を順次指示させる。スクリーン上の赤色の視標は緑色のレンズを装用した眼のみに見え、緑色の指示用視標は赤色レンズを装用した眼のみに見える。このため被験者に斜視や複視があれば、視標と指示用視標とのずれである眼位ズレが生じる。検者は、この眼位ズレを例えばヘス・スクリーンと同じ碁盤目状の入力用テンプレートを用いて電子カルテ入力端末から入力する（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１８５６３号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】書籍「現代の眼科学」（改訂第１０版、第２５６頁、２００９年４月、金原出版）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した電子カルテ入力システムでは、ヘス・スクリーンは、従来と同じ広角の魚眼レンズ等を用いてスクリーン面に投影され、被験者は赤緑眼鏡をかけて検査を受けている。このため、グリッドに歪みがあること、赤緑眼鏡を用いた左右視界の分離が普段生活している実環境から離れたものであること、スクリーンが平面のため被験者の眼の位置からスクリーン面の各点まで等距離でないこと等、問題点があった。
【０００６】
以上の問題点に鑑み、本発明の課題は、検査環境を実環境に近づけて、被験者の自然な状態で高い検査精度を得ることができる眼科検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するために、被験者の眼からの距離を一様に保持できるスクリーンと、視標映像を生成する第１映像生成部と、第１映像生成部が生成した視標映像を前記スクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正する映像補正部と、該映像補正部が補正した視標映像を前記スクリーンへ投影する第１映像投影部と、前記被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、前記ポインタ操作部からの入力に応じて前記視標映像上の前記ポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、該計算記憶部が計算した前記視標映像上の位置に前記ポインタの映像を生成する第２映像生成部と、該第２映像生成部が生成した映像を前記スクリーンへ投影する第２映像投影部と、前記視標映像位置とともに前記ポインタ位置を提示または出力する出力部と、を備えたことを要旨とする眼科検査装置である。
【０００８】
また本発明の眼科検査装置において、前記計算記憶部が計算した前記視標映像上の前記ポインタ位置を前記被験者の視点位置からのずれ角度に換算して前記出力部へ出力する眼位ずれ量計算部を備えることができる。
【０００９】
また本発明の眼科検査装置においては、前記被験者の眼の位置を検者が入力することができる被験者視点位置入力部を備えることができる。
【００１０】
また本発明の眼科検査装置においては、前記被験者を撮影して得られた画像に基づいて被験者の眼の位置を検出する視点位置検出部を備えることができる。
【００１１】
また本発明においては、前記被験者の位置を移動する駆動部と、前記視点位置検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御して前記被験者の位置を操作する被験者位置制御部と、を備えることができる。
【００１２】
更に本発明の眼科検査装置をヘス検査装置に用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００１４】
また本発明によれば、映像補正部が補正した映像と、第２映像生成部が生成したポインタの映像を、従来の赤緑分離だけではなく、偏光子やカラーフィルタ、レンチキュラレンズなどの光学系により左右の眼に見える映像を分離することができるので、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００１５】
さらに本発明によれば、被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、このポインタ操作入力部からの入力に応じて視標映像上のポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、視標映像位置とともにポインタ位置を提示または出力する出力部と、を備えたことにより、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に記入することなく、自動的に眼位のズレを記録することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る眼科検査装置の実施例１を説明する構成図である。
【図２】実施例１の動作を説明するフローチャートである。
【図３】実施例１における検査結果チャート例を示す図である。
【図４】本発明に係る眼科検査装置の実施例２を説明する構成図である。
【図５】実施例２の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施例２における検査結果チャート例を示す図である。
【図７】本発明に係る眼科検査装置の実施例３を説明する構成図である。
【図８】実施例３の動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明に係る眼科検査装置の実施例４を説明する構成図である。
【図１０】実施例４の動作を説明する概略フローチャートである。
【図１１】実施例４における視点位置の最適調整を説明する詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、以下の各実施例に示す眼科検査装置は、「眼位・眼球運動検査」や「ヘス検査」に特に好適な眼科検査装置である。しかし、本発明の眼科検査装置は、両眼視機能検査や不等像視検査にも適用可能である。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明に係る眼科検査装置の実施例１の構成を説明する構成図である。図２は、実施例１の動作を説明するフローチャートである。図３は、実施例１における検査結果チャートの出力例を示す図である。
【００１９】
図１において、眼科検査装置１は、被験者１５の眼からの距離を一様に保持できるスクリーン１１と、検査映像を生成するとともに検査全体を制御する検査制御装置３と、検査制御装置３の後述する映像補正部２２が補正した視標映像をスクリーン１１へ投影する第１映像投影部５と、被験者１５がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部１３と、検査制御装置３の第２映像生成部２３が生成したポインタの映像をスクリーン１１へ投影する第２映像投影部７と、第１映像投影部５及び第２映像投影部７からの投影を反射してスクリーン１１へ投影する反射鏡９とを備えている。
【００２０】
スクリーン１１の形状は、球面が好ましく、球の中心に被験者１５の眼の位置が来るように、被験者１５の顎を載せる台を設けてもよい。またスクリーン１１は、少なくとも被験者１５の眼の位置から、上下左右に各１０度以上の範囲をカバーする大きさを備えることが好ましい。
【００２１】
尚、第１映像投影部５と第２映像投影部７の映像は、偏光子（直線偏光、円偏光）、カラーフィルタ、レンチキュラレンズなどによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができる。
【００２２】
また、眼科検査装置１により、ヘス（Ｈｅｓｓ）検査を行う場合には、被験者１５は、一方の眼に第１映像投影部５の映像のみ、及び他方の眼に第２映像投影部７の映像のみを分離して提示できるように、例えば、偏光眼鏡、カラーフィルタをレンズとした眼鏡等を着用する。
【００２３】
検査制御装置３は、視標映像（例えば、碁盤目状のグリッドの映像）を生成する第１映像生成部２１と、第１映像生成部２１が生成した視標映像をスクリーン１１上で被験者１５の目から見て歪みがないように（例えば、正方形状となるように）補正する映像補正部２２と、ポインタ操作入力部１３からの入力に応じて視標映像上のポインタの位置を計算して記録する計算記憶部２４と、計算記憶部２４が計算した視標映像上の位置にポインタの映像を生成する第２映像生成部２３と、視標映像位置とともにポインタ位置を提示または出力する出力部２５と、を備えている。
【００２４】
検査制御装置３は、ハードウェアとしては、例えばパーソナルコンピュータやワークステーションを用いて、眼科検査のための映像を生成し、かつ生成した映像と検査全体を制御するプログラムをインストールして構成される。
【００２５】
被験者１５がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部１３は、検査制御装置３に接続され、スクリーン１１上での任意の点への移動操作を入力可能な、マウス、トラックボール、ジョイスティック等の入力装置である。またポインタ操作入力部１３は、移動後のポインタ位置を確定させる位置確定入力を備えてもよい。このポインタ位置確定の入力は、例えば、ポインタ操作入力部１３をマウスとした場合、左または右クリックボタンをクリックすることと定義することができる。
【００２６】
また、検査制御装置３は、図示しない映像信号出力ポートを少なくとも２つ備え、一方の映像信号出力ポートは、映像補正部２２から第１映像投影部５へ視標映像の映像信号を出力し、他方の映像信号出力ポートは、第２映像生成部２３から第２映像投影部７へポインタの映像信号を出力するのに用いられる。
【００２７】
映像補正部２２は、第１映像投影部５から反射鏡９を介してスクリーン１１へ投影した際に、被験者１５から見てスクリーン１１上の視標映像が歪みなく見えるように、第１映像生成部２１が生成した視標映像を補正する。このため、第１映像投影部５と、反射鏡９と、スクリーン１１とのそれぞれの形状と位置関係を示す関係式が映像補正部２２に記憶されているとともに、視標映像を補正するためのアルゴリズムが記憶されているものとする。
【００２８】
また、第２映像生成部２３は、ポインタの位置を示す矢印の映像を生成する。被験者１５がポインタ操作入力部１３から、ポインタ位置を動かす操作を入力すると、計算記憶部２４がスクリーン１１上のポインタ位置が変わるようにポインタ位置を計算する。この計算結果は、計算記憶部２４から第２映像生成部２３へ出力され、第２映像生成部２３は、記憶計算部２４に出力に基づいて、ポインタ位置が更新された映像を生成する。これにより、被験者１５がスクリーン１１上のポインタ位置を制御可能となっている。そして、被験者１５は、一方の眼でスクリーン１１上の視標映像を固視し、他方の眼に映るポインタの位置が視標映像上の指定された点に重なるように見えたときに、ポインタ操作入力部１３からポインタ位置確定を入力してもよい。あるいは、一定時間以上ポインタ位置が動かなかった場合に、ポインタ位置確定としてもよい。
【００２９】
ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備える場合には、例えば、ポインタ操作入力部１３をマウスとした場合、右クリックボタンとするように定義することができる。
【００３０】
出力部２５は、検査結果として、視標映像と、視標映像上の点を被験者がポインタで指示した位置とを含む検査結果チャートを出力するプリンタや、液晶表示装置等の画像、また、第１第２映像投影部に両眼の位置ずれのテキスト情報を出力できる装置である。
【００３１】
次に、図２のフローチャートを参照して、眼科検査装置１の動作を説明する。最初に検査制御装置３は、ステップ（以下、ステップをＳと略す）１０において、第１映像生成部２１により視標映像を生成し、視標映像をスクリーン１１へ投影したときに被験者１５の目から見て歪みがないように、映像補正部２２が視標映像を補正する。同時に、第２映像生成部２３がポインタの映像として矢印などの映像を生成する。
【００３２】
次いで、Ｓ１２において、第１映像投影部５が補正された視標映像をスクリーン１１へ投影し、第２映像投影部７がポインタの映像をスクリーン１１へ投影する。
【００３３】
次いでＳ１４で、検者は、被験者１５に、スクリーン１１に投影された視標映像のいずれの点を固視するかを指示し、被験者１５は、指示された点を一方の眼で固視しながら、他方の眼で見えるポインタの位置が指示された点に重なるように、ポインタ操作入力部１３を操作する。このポインタ操作入力部１３の操作信号は、計算記憶部２４へ取り込まれる。
【００３４】
次いでＳ１６で、計算記憶部２４は、ポインタ操作入力部１３から入力した操作信号に基づいて、ポインタの移動方向と移動距離を算出して、視標映像上の新たなポインタ位置を計算する。次いでＳ１８で、計算記憶部２４は、Ｓ１６で計算したポインタ位置を記憶する。次いで、ポインタ位置が確定された否かを判定する。この判定は、ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備える場合には、位置確定の入力が有るか否かで判定する。ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備えない場合には、ポインタ位置が一定の位置で所定時間（例えば、１０秒）以上留まっていれば、位置確定とする。Ｓ２０の判定で、ポインタ位置確定でなければ、Ｓ２２へ進む。Ｓ２０の判定で、ポインタ位置確定であれば、Ｓ２４へ進む。
【００３５】
Ｓ２２では、Ｓ１６で計算記憶部２４が計算した新しいポインタ位置で、第２映像生成部２３がポインタの映像を生成し、Ｓ１２へ戻る。こうして、被験者１５がポインタ操作入力部１３を操作した入力に応じて、ポインタ位置が更新された映像が生成され、視標映像と更新後のポインタとが投影されることになる。
【００３６】
Ｓ２４では、検査用の点が全て終了したか否かを判定する。通常のヘス検査では、例えば、図３（ａ）に示す視標映像が表示され、中央の点を１番、その１５゜上方の点を２番、以下、時計回りに９番までの合計９個の点を用いて検査を行う。Ｓ２４の判定で、全ての点で検査が終了していなければ、新たな点を用いて検査するために、Ｓ１２へ戻る。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ３０へ進み、検査結果チャートをモニタ画面に表示出力したり、プリンタへ印刷出力して終了する。この検査結果チャートの出力例が図３（ａ）である。図３（ａ）中の９個の黒点は、１番〜９番の視標映像上の各点（固視用視標）に対して、被験者１５が指示したポインタ（指示用視標）の位置である。尚、図３（ｂ）に示すように、被験者が指示したポインタの位置を線分で結んで表示してもよい。
【００３７】
以上説明した実施例１によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みなくなるように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００３８】
また実施例１によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００３９】
さらに実施例１によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【実施例２】
【００４０】
図４は、本発明に係る眼科検査装置の実施例２の構成を説明する構成図である。図５は、実施例２の動作を説明するフローチャートである。
【００４１】
図４の実施例２の眼科検査装置１は、図１に示した実施例１の構成に対して、検査制御装置３の内部に眼位ずれ量計算部２６が追加されている。その他の構成は、図１と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。
【００４２】
眼位ずれ量計算部２６は、記憶計算部２４が計算して記憶したポインタ位置に基づいて、各検査点における被験者１５の眼位ずれ量を計算するものである。
【００４３】
図５のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２９が追加されている。その他の各ステップは、図２と同様であるので、Ｓ２９のみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２９へ進む。Ｓ２９では、眼位ずれ量計算部２６が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対する被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として計算し、出力部２５へ出力する。
【００４４】
図６は、眼位ずれ量計算部２６の計算結果の出力例を示す図である。５番の視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量が被験者の視点位置からの角度として、右に１２度、上に２度であることを示している。この計算結果の出力には、予め左右方向のずれに対しては右が＋、左が−、上下方向のずれに対しては、上が＋、下が−などと設定しておくことで、座標表示や、数値だけの結果を出力することもできる。
【００４５】
以上説明した実施例２によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００４６】
また実施例２によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００４７】
また実施例２によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００４８】
さらに実施例２によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【実施例３】
【００４９】
図７は、本発明に係る眼科検査装置の実施例３の構成を説明する構成図である。図８は、実施例３の動作を説明するフローチャートである。
【００５０】
図７の実施例３の眼科検査装置１は、図４に示した実施例２の構成に対して、検者が被験者の視点位置を入力する被験者視点位置入力部２７が追加されている。被験者視点位置入力部２７は、検者が被験者の視点位置を手動で入力するもの以外に、被験者が顎を載せる顎載せ台や被験者が着席する椅子などにセンサを設けて、これらのセンサから視点位置を入力するようにしてもよい。
【００５１】
その他の構成は、図４と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。被験者視点位置入力部２７は、被験者１５の視点位置がスクリーン１１に対して所定の位置に設置できない場合に特に有効となる。スクリーン１１が球面の場合、スクリーン１１に対して所定の位置とは、球面の球の中心位置である。
【００５２】
図８のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２５，Ｓ２６，Ｓ２９が追加されている。その他の各ステップは、図２と同様であるので、追加したステップのみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２５へ進む。Ｓ２５では、被験者視点位置入力部２７からの被験者視点位置の入力が有るか否かを判定する。被験者視点位置の入力が有れば、Ｓ２６へ進み、被験者視点位置の入力が無ければ、Ｓ２９へ進む。
【００５３】
Ｓ２６では、被験者視点位置入力部２７からの被験者視点位置の入力と、検査結果とに基づいて、眼位ずれ量計算部２６が眼位ずれ量を計算し、出力部２５へ出力する。Ｓ２９では、実施例２と同様に、眼位ずれ量計算部２６が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対する被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として計算し、出力部２５へ出力する。
【００５４】
以上説明した実施例３によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００５５】
また実施例３によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００５６】
また実施例３によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００５７】
また実施例３によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【００５８】
さらに実施例３によれば、被験者１５の視点位置をスクリーン１１に対して所定位置に配置できない場合であっても、検者が被験者の視点位置を入力することにより、定量的に正しい検査結果を得ることができるという効果がある。
【実施例４】
【００５９】
図９は、本発明に係る眼科検査装置の実施例４の構成を説明する構成図である。図１０，１１は、実施例４の動作を説明するフローチャートである。
【００６０】
図９の実施例４の眼科検査装置１は、図４に示した実施例２の構成に対して、被験者１５の顔を撮影するカメラ２８と、カメラ２８が撮影した顔画像に基づいて被験者１５の眼の位置を検出することにより視点位置を検出する視点位置検出部２９と、被験者の位置を移動する駆動部３０と、視点位置検出部２９の検出結果に基づいて駆動部３０を制御して被験者１５の位置を操作する被験者位置制御部３１とが追加されている。尚、視点位置検出部２９と、被験者位置制御部３１とは、検査制御装置３の内部に設けられている。その他の構成は、図４と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。
【００６１】
カメラ２８は、可視光カメラや赤外線カメラ等の被験者１５の顔画像を撮影するカメラである。カメラ２８が撮影した顔画像から被験者１５の視点位置を検出するために、複数台のカメラ２８を設けたり、スクリーン１１の周縁部に設けたレールに沿ってカメラ２８を移動可能として、複数の方向から被験者１５の顔を撮影するのが好ましい。視点位置検出部２９は、カメラ２８が撮影した被験者１５の顔画像に基づいて被験者１５の視点位置を検出する。
【００６２】
駆動部３０は、被験者１５が顎を載せる顎載せ台を駆動したり、被験者１５の椅子を駆動することにより被験者１５の位置を操作する。あるいは、被験者１５は移動させずに、第１映像投影部５，第２映像投影部７，反射鏡９、スクリーン１１、及びカメラ２８を含む眼科検査装置１の部分を駆動部３０が駆動するようにしてもよい。
【００６３】
駆動制御部３１は、視点位置検出部２９が検出した被験者１５の視点位置に基づいて、駆動部３０を制御することにより、スクリーン１１に対して常に被験者１５の位置を最適に制御する。
【００６４】
図１０のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２６，Ｓ４０が追加されている。図１１は、Ｓ４０の詳細を説明する詳細フローチャートである。その他の各ステップは、図２と同様であるので、追加したステップのみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２６へ進む。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していなければ、Ｓ４０へ進む。
【００６５】
Ｓ２６では、視点位置検出部２９が検出した被験者１５の視点位置情報に基づいて、眼位ずれ量計算部２６が検査結果の眼位ずれ量を計算し、出力部２５へ出力する。
【００６６】
Ｓ４０では、被験者位置制御部３１が駆動部３０を制御して、被験者１５の眼の位置が最適になるように調整する。
【００６７】
次に、図１１を参照して、Ｓ４０における被験者１５の視点位置の最適調整を詳細に説明する。
【００６８】
Ｓ２４で検査用の点が終了していなければ、Ｓ４０に進んで、視点位置の最適調整を開始する。まずＳ４２で、カメラ２８にて被験者１５の顔画像を撮影する。次いでＳ４４で、視点位置検出部２９が被験者１５の顔画像から眼の位置を検出することにより視点位置を検出する。次いでＳ４６で、被験者位置制御部３１が、視点位置検出部２９が検出した視点位置と所定の最適視点位置（通常は、スクリーン中心だがそれ以外でもよい）との差である視点位置調整量を算出する。次いでＳ４８で、視点位置調整量が０であるか否かを判定する。視点位置調整量が０であれば、終了する。
【００６９】
Ｓ４８の判定で、視点位置調整量が０でなければ、Ｓ５０へ進み、被験者１５の椅子を上下左右前後に駆動する。この椅子の駆動量は、例えば、予め記憶した視点位置調整量に対する椅子の駆動量の制御マップを参照することにより求めることができる。Ｓ５０の駆動が終わると、Ｓ４２へ戻り、再度被験者１５をカメラ２８で撮影する。こうして、被験者１５の撮影と駆動を繰り返して、Ｓ４８の調整量が０となると、視点位置の最適調整を終了する。
【００７０】
以上説明した実施例４によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００７１】
また実施例４によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００７２】
また実施例４によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００７３】
また実施例４によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【００７４】
さらに実施例４によれば、視点位置検出部が検出した被験者の視点位置が最適となるように、駆動部が駆動することができるので、検査対象となる領域を最大となるように維持することができるという効果がある。
【００７５】
尚、実施例４の変形例として、実施例２に対して、カメラ２８及び視点位置検出部２９を追加するだけでも、実施例２の効果に加えて、被験者１５の視点位置をスクリーン１１に対して所定位置に配置できない場合であっても、視点位置検出部が検出した被験者の視点位置に基づいて、定量的に正しい検査結果を得ることができるという効果がある。
【００７６】
以上、好ましい実施形態を説明したが、これらは、本発明を限定するものではない。これらの実施例以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 眼科検査装置
３ 検査制御装置
５ 第１映像投影部
７ 第２映像投影部
９ 反射鏡
１１ スクリーン
１３ ポインタ操作入力部
１５ 被験者
２１ 第１映像生成部
２２ 映像補正部
２３ 第２映像生成部
２４ 計算記憶部
２５ 出力部
２６ 眼位ずれ量計算部
２７ 被験者視点位置入力部
２８ カメラ
２９ 視点位置検出部
３０ 駆動部
３１ 被験者位置制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼位・眼球運動検査等の眼科検査を行う眼科検査装置及びヘス（Ｈｅｓｓ）検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼球運動に障害が生じると、右眼と左眼の視線が１つの固視点に合わなくなる斜視や物が二重に見える複視の状態となる。このような障害の検査として、従来よりヘス赤緑検査が用いられている（非特許文献１）。ヘス赤緑検査では、被験者の一眼に赤色レンズ、他眼に緑色レンズの眼鏡を装用させ、赤い碁盤目状のヘス・スクリーンを見せる。そして、スクリーン上の赤色の視標に、被験者が操作する緑色のスポットである指示用視標を順次指示させる。スクリーン上の赤色の視標は緑色のレンズを装用した眼のみに見え、緑色の指示用視標は赤色レンズを装用した眼のみに見える。このため被験者に斜視や複視があれば、視標と指示用視標とのずれである眼位ズレが生じる。検者は、この眼位ズレを例えばヘス・スクリーンと同じ碁盤目状の入力用テンプレートを用いて電子カルテ入力端末から入力する（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１８５６３号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】書籍「現代の眼科学」（改訂第１０版、第２５６頁、２００９年４月、金原出版）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した電子カルテ入力システムでは、ヘス・スクリーンは、従来と同じ広角の魚眼レンズ等を用いてスクリーン面に投影され、被験者は赤緑眼鏡をかけて検査を受けている。このため、グリッドに歪みがあること、赤緑眼鏡を用いた左右視界の分離が普段生活している実環境から離れたものであること、スクリーンが平面のため被験者の眼の位置からスクリーン面の各点まで等距離でないこと等、問題点があった。
【０００６】
以上の問題点に鑑み、本発明の課題は、検査環境を実環境に近づけて、被験者の自然な状態で高い検査精度を得ることができる眼科検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するために、被験者の眼からの距離を一様に保持できるスクリーンと、視標映像を生成する第１映像生成部と、第１映像生成部が生成した視標映像を前記スクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正する映像補正部と、該映像補正部が補正した視標映像を前記スクリーンへ投影する第１映像投影部と、前記被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、前記ポインタ操作部からの入力に応じて前記視標映像上の前記ポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、該計算記憶部が計算した前記視標映像上の位置に前記ポインタの映像を生成する第２映像生成部と、該第２映像生成部が生成した映像を前記スクリーンへ投影する第２映像投影部と、前記視標映像位置とともに前記ポインタ位置を提示または出力する出力部と、を備えたことを要旨とする眼科検査装置である。
【０００８】
また本発明の眼科検査装置において、前記計算記憶部が計算した前記視標映像上の前記ポインタ位置を前記被験者の視点位置からのずれ角度に換算して前記出力部へ出力する眼位ずれ量計算部を備えることができる。
【０００９】
また本発明の眼科検査装置においては、前記被験者の眼の位置を検者が入力することができる被験者視点位置入力部を備えることができる。
【００１０】
また本発明の眼科検査装置においては、前記被験者を撮影して得られた画像に基づいて被験者の眼の位置を検出する視点位置検出部を備えることができる。
【００１１】
また本発明においては、前記被験者の位置を移動する駆動部と、前記視点位置検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御して前記被験者の位置を操作する被験者位置制御部と、を備えることができる。
【００１２】
更に本発明の眼科検査装置をヘス検査装置に用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００１４】
また本発明によれば、映像補正部が補正した映像と、第２映像生成部が生成したポインタの映像を、従来の赤緑分離だけではなく、偏光子やカラーフィルタ、レンチキュラレンズなどの光学系により左右の眼に見える映像を分離することができるので、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００１５】
さらに本発明によれば、被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、このポインタ操作入力部からの入力に応じて視標映像上のポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、視標映像位置とともにポインタ位置を提示または出力する出力部と、を備えたことにより、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に記入することなく、自動的に眼位のズレを記録することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る眼科検査装置の実施例１を説明する構成図である。
【図２】実施例１の動作を説明するフローチャートである。
【図３】実施例１における検査結果チャート例を示す図である。
【図４】本発明に係る眼科検査装置の実施例２を説明する構成図である。
【図５】実施例２の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施例２における検査結果チャート例を示す図である。
【図７】本発明に係る眼科検査装置の実施例３を説明する構成図である。
【図８】実施例３の動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明に係る眼科検査装置の実施例４を説明する構成図である。
【図１０】実施例４の動作を説明する概略フローチャートである。
【図１１】実施例４における視点位置の最適調整を説明する詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、以下の各実施例に示す眼科検査装置は、「眼位・眼球運動検査」や「ヘス検査」に特に好適な眼科検査装置である。しかし、本発明の眼科検査装置は、両眼視機能検査や不等像視検査にも適用可能である。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明に係る眼科検査装置の実施例１の構成を説明する構成図である。図２は、実施例１の動作を説明するフローチャートである。図３は、実施例１における検査結果チャートの出力例を示す図である。
【００１９】
図１において、眼科検査装置１は、被験者１５の眼からの距離を一様に保持できるスクリーン１１と、検査映像を生成するとともに検査全体を制御する検査制御装置３と、検査制御装置３の後述する映像補正部２２が補正した視標映像をスクリーン１１へ投影する第１映像投影部５と、被験者１５がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部１３と、検査制御装置３の第２映像生成部２３が生成したポインタの映像をスクリーン１１へ投影する第２映像投影部７と、第１映像投影部５及び第２映像投影部７からの投影を反射してスクリーン１１へ投影する反射鏡９とを備えている。
【００２０】
スクリーン１１の形状は、球面が好ましく、球の中心に被験者１５の眼の位置が来るように、被験者１５の顎を載せる台を設けてもよい。またスクリーン１１は、少なくとも被験者１５の眼の位置から、上下左右に各１０度以上の範囲をカバーする大きさを備えることが好ましい。
【００２１】
尚、第１映像投影部５と第２映像投影部７の映像は、偏光子（直線偏光、円偏光）、カラーフィルタ、レンチキュラレンズなどによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができる。
【００２２】
また、眼科検査装置１により、ヘス（Ｈｅｓｓ）検査を行う場合には、被験者１５は、一方の眼に第１映像投影部５の映像のみ、及び他方の眼に第２映像投影部７の映像のみを分離して提示できるように、例えば、偏光眼鏡、カラーフィルタをレンズとした眼鏡等を着用する。
【００２３】
検査制御装置３は、視標映像（例えば、碁盤目状のグリッドの映像）を生成する第１映像生成部２１と、第１映像生成部２１が生成した視標映像をスクリーン１１上で被験者１５の目から見て歪みがないように（例えば、正方形状となるように）補正する映像補正部２２と、ポインタ操作入力部１３からの入力に応じて視標映像上のポインタの位置を計算して記録する計算記憶部２４と、計算記憶部２４が計算した視標映像上の位置にポインタの映像を生成する第２映像生成部２３と、視標映像位置とともにポインタ位置を提示または出力する出力部２５と、を備えている。
【００２４】
検査制御装置３は、ハードウェアとしては、例えばパーソナルコンピュータやワークステーションを用いて、眼科検査のための映像を生成し、かつ生成した映像と検査全体を制御するプログラムをインストールして構成される。
【００２５】
被験者１５がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部１３は、検査制御装置３に接続され、スクリーン１１上での任意の点への移動操作を入力可能な、マウス、トラックボール、ジョイスティック等の入力装置である。またポインタ操作入力部１３は、移動後のポインタ位置を確定させる位置確定入力を備えてもよい。このポインタ位置確定の入力は、例えば、ポインタ操作入力部１３をマウスとした場合、左または右クリックボタンをクリックすることと定義することができる。
【００２６】
また、検査制御装置３は、図示しない映像信号出力ポートを少なくとも２つ備え、一方の映像信号出力ポートは、映像補正部２２から第１映像投影部５へ視標映像の映像信号を出力し、他方の映像信号出力ポートは、第２映像生成部２３から第２映像投影部７へポインタの映像信号を出力するのに用いられる。
【００２７】
映像補正部２２は、第１映像投影部５から反射鏡９を介してスクリーン１１へ投影した際に、被験者１５から見てスクリーン１１上の視標映像が歪みなく見えるように、第１映像生成部２１が生成した視標映像を補正する。このため、第１映像投影部５と、反射鏡９と、スクリーン１１とのそれぞれの形状と位置関係を示す関係式が映像補正部２２に記憶されているとともに、視標映像を補正するためのアルゴリズムが記憶されているものとする。
【００２８】
また、第２映像生成部２３は、ポインタの位置を示す矢印の映像を生成する。被験者１５がポインタ操作入力部１３から、ポインタ位置を動かす操作を入力すると、計算記憶部２４がスクリーン１１上のポインタ位置が変わるようにポインタ位置を計算する。この計算結果は、計算記憶部２４から第２映像生成部２３へ出力され、第２映像生成部２３は、記憶計算部２４に出力に基づいて、ポインタ位置が更新された映像を生成する。これにより、被験者１５がスクリーン１１上のポインタ位置を制御可能となっている。そして、被験者１５は、一方の眼でスクリーン１１上の視標映像を固視し、他方の眼に映るポインタの位置が視標映像上の指定された点に重なるように見えたときに、ポインタ操作入力部１３からポインタ位置確定を入力してもよい。あるいは、一定時間以上ポインタ位置が動かなかった場合に、ポインタ位置確定としてもよい。
【００２９】
ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備える場合には、例えば、ポインタ操作入力部１３をマウスとした場合、右クリックボタンとするように定義することができる。
【００３０】
出力部２５は、検査結果として、視標映像と、視標映像上の点を被験者がポインタで指示した位置とを含む検査結果チャートを出力するプリンタや、液晶表示装置等の画像、また、第１第２映像投影部に両眼の位置ずれのテキスト情報を出力できる装置である。
【００３１】
次に、図２のフローチャートを参照して、眼科検査装置１の動作を説明する。最初に検査制御装置３は、ステップ（以下、ステップをＳと略す）１０において、第１映像生成部２１により視標映像を生成し、視標映像をスクリーン１１へ投影したときに被験者１５の目から見て歪みがないように、映像補正部２２が視標映像を補正する。同時に、第２映像生成部２３がポインタの映像として矢印などの映像を生成する。
【００３２】
次いで、Ｓ１２において、第１映像投影部５が補正された視標映像をスクリーン１１へ投影し、第２映像投影部７がポインタの映像をスクリーン１１へ投影する。
【００３３】
次いでＳ１４で、検者は、被験者１５に、スクリーン１１に投影された視標映像のいずれの点を固視するかを指示し、被験者１５は、指示された点を一方の眼で固視しながら、他方の眼で見えるポインタの位置が指示された点に重なるように、ポインタ操作入力部１３を操作する。このポインタ操作入力部１３の操作信号は、計算記憶部２４へ取り込まれる。
【００３４】
次いでＳ１６で、計算記憶部２４は、ポインタ操作入力部１３から入力した操作信号に基づいて、ポインタの移動方向と移動距離を算出して、視標映像上の新たなポインタ位置を計算する。次いでＳ１８で、計算記憶部２４は、Ｓ１６で計算したポインタ位置を記憶する。次いで、ポインタ位置が確定された否かを判定する。この判定は、ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備える場合には、位置確定の入力が有るか否かで判定する。ポインタ操作入力部１３にポインタ位置確定の入力を備えない場合には、ポインタ位置が一定の位置で所定時間（例えば、１０秒）以上留まっていれば、位置確定とする。Ｓ２０の判定で、ポインタ位置確定でなければ、Ｓ２２へ進む。Ｓ２０の判定で、ポインタ位置確定であれば、Ｓ２４へ進む。
【００３５】
Ｓ２２では、Ｓ１６で計算記憶部２４が計算した新しいポインタ位置で、第２映像生成部２３がポインタの映像を生成し、Ｓ１２へ戻る。こうして、被験者１５がポインタ操作入力部１３を操作した入力に応じて、ポインタ位置が更新された映像が生成され、視標映像と更新後のポインタとが投影されることになる。
【００３６】
Ｓ２４では、検査用の点が全て終了したか否かを判定する。通常のヘス検査では、例えば、図３（ａ）に示す視標映像が表示され、中央の点を１番、その１５゜上方の点を２番、以下、時計回りに９番までの合計９個の点を用いて検査を行う。Ｓ２４の判定で、全ての点で検査が終了していなければ、新たな点を用いて検査するために、Ｓ１２へ戻る。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ３０へ進み、検査結果チャートをモニタ画面に表示出力したり、プリンタへ印刷出力して終了する。この検査結果チャートの出力例が図３（ａ）である。図３（ａ）中の９個の黒点は、１番〜９番の視標映像上の各点（固視用視標）に対して、被験者１５が指示したポインタ（指示用視標）の位置である。尚、図３（ｂ）に示すように、被験者が指示したポインタの位置を線分で結んで表示してもよい。
【００３７】
以上説明した実施例１によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みなくなるように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００３８】
また実施例１によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００３９】
さらに実施例１によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【実施例２】
【００４０】
図４は、本発明に係る眼科検査装置の実施例２の構成を説明する構成図である。図５は、実施例２の動作を説明するフローチャートである。
【００４１】
図４の実施例２の眼科検査装置１は、図１に示した実施例１の構成に対して、検査制御装置３の内部に眼位ずれ量計算部２６が追加されている。その他の構成は、図１と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。
【００４２】
眼位ずれ量計算部２６は、記憶計算部２４が計算して記憶したポインタ位置に基づいて、各検査点における被験者１５の眼位ずれ量を計算するものである。
【００４３】
図５のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２９が追加されている。その他の各ステップは、図２と同様であるので、Ｓ２９のみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２９へ進む。Ｓ２９では、眼位ずれ量計算部２６が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対する被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として計算し、出力部２５へ出力する。
【００４４】
図６は、眼位ずれ量計算部２６の計算結果の出力例を示す図である。５番の視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量が被験者の視点位置からの角度として、右に１２度、上に２度であることを示している。この計算結果の出力には、予め左右方向のずれに対しては右が＋、左が−、上下方向のずれに対しては、上が＋、下が−などと設定しておくことで、座標表示や、数値だけの結果を出力することもできる。
【００４５】
以上説明した実施例２によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００４６】
また実施例２によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００４７】
また実施例２によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００４８】
さらに実施例２によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【実施例３】
【００４９】
図７は、本発明に係る眼科検査装置の実施例３の構成を説明する構成図である。図８は、実施例３の動作を説明するフローチャートである。
【００５０】
図７の実施例３の眼科検査装置１は、図４に示した実施例２の構成に対して、検者が被験者の視点位置を入力する被験者視点位置入力部２７が追加されている。被験者視点位置入力部２７は、検者が被験者の視点位置を手動で入力するもの以外に、被験者が顎を載せる顎載せ台や被験者が着席する椅子などにセンサを設けて、これらのセンサから視点位置を入力するようにしてもよい。
【００５１】
その他の構成は、図４と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。被験者視点位置入力部２７は、被験者１５の視点位置がスクリーン１１に対して所定の位置に設置できない場合に特に有効となる。スクリーン１１が球面の場合、スクリーン１１に対して所定の位置とは、球面の球の中心位置である。
【００５２】
図８のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２５，Ｓ２６，Ｓ２９が追加されている。その他の各ステップは、図２と同様であるので、追加したステップのみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２５へ進む。Ｓ２５では、被験者視点位置入力部２７からの被験者視点位置の入力が有るか否かを判定する。被験者視点位置の入力が有れば、Ｓ２６へ進み、被験者視点位置の入力が無ければ、Ｓ２９へ進む。
【００５３】
Ｓ２６では、被験者視点位置入力部２７からの被験者視点位置の入力と、検査結果とに基づいて、眼位ずれ量計算部２６が眼位ずれ量を計算し、出力部２５へ出力する。Ｓ２９では、実施例２と同様に、眼位ずれ量計算部２６が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対する被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として計算し、出力部２５へ出力する。
【００５４】
以上説明した実施例３によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００５５】
また実施例３によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００５６】
また実施例３によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００５７】
また実施例３によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【００５８】
さらに実施例３によれば、被験者１５の視点位置をスクリーン１１に対して所定位置に配置できない場合であっても、検者が被験者の視点位置を入力することにより、定量的に正しい検査結果を得ることができるという効果がある。
【実施例４】
【００５９】
図９は、本発明に係る眼科検査装置の実施例４の構成を説明する構成図である。図１０，１１は、実施例４の動作を説明するフローチャートである。
【００６０】
図９の実施例４の眼科検査装置１は、図４に示した実施例２の構成に対して、被験者１５の顔を撮影するカメラ２８と、カメラ２８が撮影した顔画像に基づいて被験者１５の眼の位置を検出することにより視点位置を検出する視点位置検出部２９と、被験者の位置を移動する駆動部３０と、視点位置検出部２９の検出結果に基づいて駆動部３０を制御して被験者１５の位置を操作する被験者位置制御部３１とが追加されている。尚、視点位置検出部２９と、被験者位置制御部３１とは、検査制御装置３の内部に設けられている。その他の構成は、図４と同様であるので、同じ構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略する。
【００６１】
カメラ２８は、可視光カメラや赤外線カメラ等の被験者１５の顔画像を撮影するカメラである。カメラ２８が撮影した顔画像から被験者１５の視点位置を検出するために、複数台のカメラ２８を設けたり、スクリーン１１の周縁部に設けたレールに沿ってカメラ２８を移動可能として、複数の方向から被験者１５の顔を撮影するのが好ましい。視点位置検出部２９は、カメラ２８が撮影した被験者１５の顔画像に基づいて被験者１５の視点位置を検出する。
【００６２】
駆動部３０は、被験者１５が顎を載せる顎載せ台を駆動したり、被験者１５の椅子を駆動することにより被験者１５の位置を操作する。あるいは、被験者１５は移動させずに、第１映像投影部５，第２映像投影部７，反射鏡９、スクリーン１１、及びカメラ２８を含む眼科検査装置１の部分を駆動部３０が駆動するようにしてもよい。
【００６３】
駆動制御部３１は、視点位置検出部２９が検出した被験者１５の視点位置に基づいて、駆動部３０を制御することにより、スクリーン１１に対して常に被験者１５の位置を最適に制御する。
【００６４】
図１０のフローチャートは、図２に示した実施例１のフローチャートに対して、Ｓ２６，Ｓ４０が追加されている。図１１は、Ｓ４０の詳細を説明する詳細フローチャートである。その他の各ステップは、図２と同様であるので、追加したステップのみ説明する。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していれば、Ｓ２６へ進む。Ｓ２４の判定で、全ての点が終了していなければ、Ｓ４０へ進む。
【００６５】
Ｓ２６では、視点位置検出部２９が検出した被験者１５の視点位置情報に基づいて、眼位ずれ量計算部２６が検査結果の眼位ずれ量を計算し、出力部２５へ出力する。
【００６６】
Ｓ４０では、被験者位置制御部３１が駆動部３０を制御して、被験者１５の眼の位置が最適になるように調整する。
【００６７】
次に、図１１を参照して、Ｓ４０における被験者１５の視点位置の最適調整を詳細に説明する。
【００６８】
Ｓ２４で検査用の点が終了していなければ、Ｓ４０に進んで、視点位置の最適調整を開始する。まずＳ４２で、カメラ２８にて被験者１５の顔画像を撮影する。次いでＳ４４で、視点位置検出部２９が被験者１５の顔画像から眼の位置を検出することにより視点位置を検出する。次いでＳ４６で、被験者位置制御部３１が、視点位置検出部２９が検出した視点位置と所定の最適視点位置（通常は、スクリーン中心だがそれ以外でもよい）との差である視点位置調整量を算出する。次いでＳ４８で、視点位置調整量が０であるか否かを判定する。視点位置調整量が０であれば、終了する。
【００６９】
Ｓ４８の判定で、視点位置調整量が０でなければ、Ｓ５０へ進み、被験者１５の椅子を上下左右前後に駆動する。この椅子の駆動量は、例えば、予め記憶した視点位置調整量に対する椅子の駆動量の制御マップを参照することにより求めることができる。Ｓ５０の駆動が終わると、Ｓ４２へ戻り、再度被験者１５をカメラ２８で撮影する。こうして、被験者１５の撮影と駆動を繰り返して、Ｓ４８の調整量が０となると、視点位置の最適調整を終了する。
【００７０】
以上説明した実施例４によれば、第１映像生成部が生成した視標映像を映像補正部がスクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正するので、従来の魚眼レンズから投影したグリッドの映像のような視標映像の歪みが無く、自然な視標映像を投影することができるという効果がある。
【００７１】
また実施例４によれば、第１映像投影部と第２映像投影部の映像は、偏光子などによって、被験者の左右眼へと分離して提示することができるようになり、被験者が普段生活している自然な状態で眼科検査を行うことができるという効果がある。
【００７２】
また実施例４によれば、出力部が視標映像位置とともに被験者が指示したポインタ位置を提示または出力するので、検者が手作業で眼位のズレをチャート紙上に転記する際のような誤差が混入することなく、自動的に眼位のズレを正確に記録できるという効果がある。
【００７３】
また実施例４によれば、眼位ずれ量計算部が、視標映像上の点（固視用視標）の位置に対して、被験者が指示したポインタ（指示用視標）の位置のずれ量を被験者の視点位置からの角度として自動的に計算するので、正確な定量的なずれ量を検出することができるという効果がある。
【００７４】
さらに実施例４によれば、視点位置検出部が検出した被験者の視点位置が最適となるように、駆動部が駆動することができるので、検査対象となる領域を最大となるように維持することができるという効果がある。
【００７５】
尚、実施例４の変形例として、実施例２に対して、カメラ２８及び視点位置検出部２９を追加するだけでも、実施例２の効果に加えて、被験者１５の視点位置をスクリーン１１に対して所定位置に配置できない場合であっても、視点位置検出部が検出した被験者の視点位置に基づいて、定量的に正しい検査結果を得ることができるという効果がある。
【００７６】
以上、好ましい実施形態を説明したが、これらは、本発明を限定するものではない。これらの実施例以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 眼科検査装置
３ 検査制御装置
５ 第１映像投影部
７ 第２映像投影部
９ 反射鏡
１１ スクリーン
１３ ポインタ操作入力部
１５ 被験者
２１ 第１映像生成部
２２ 映像補正部
２３ 第２映像生成部
２４ 計算記憶部
２５ 出力部
２６ 眼位ずれ量計算部
２７ 被験者視点位置入力部
２８ カメラ
２９ 視点位置検出部
３０ 駆動部
３１ 被験者位置制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の眼からの距離を一様に保持できるスクリーンと、
視標映像を生成する第１映像生成部と、
第１映像生成部が生成した視標映像を前記スクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正する映像補正部と、
該映像補正部が補正した視標映像を前記スクリーンへ投影する第１映像投影部と、
前記被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、
前記ポインタ操作部からの入力に応じて前記視標映像上の前記ポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、
該計算記憶部が計算した前記視標映像上の位置に前記ポインタの映像を生成する第２映像生成部と、
該第２映像生成部が生成した映像を前記スクリーンへ投影する第２映像投影部と、
前記視標映像位置とともに前記ポインタ位置を提示または出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする眼科検査装置。
【請求項２】
前記計算記憶部が計算した前記視標映像上の前記ポインタ位置を前記被験者の視点位置からのずれ角度に換算して前記出力部へ出力する眼位ずれ量計算部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の眼科検査装置。
【請求項３】
前記被験者の眼の位置を検者が入力することができる被験者視点位置入力部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の眼科検査装置。
【請求項４】
前記被験者を撮影して得られた画像に基づいて被験者の眼の位置を検出する被験者視点位置検出部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の眼科検査装置。
【請求項５】
前記被験者の位置を移動する駆動部と、
前記被験者視点位置検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御して前記被験者の前記スクリーンに対する位置を操作する被験者位置制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の眼科検査装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の眼科検査装置を用いたことを特徴とするヘス検査装置。
【請求項１】
被験者の眼からの距離を一様に保持できるスクリーンと、
視標映像を生成する第１映像生成部と、
第１映像生成部が生成した視標映像を前記スクリーン上で被験者の目から見て歪みがないように補正する映像補正部と、
該映像補正部が補正した視標映像を前記スクリーンへ投影する第１映像投影部と、
前記被験者がポインタの位置操作を入力するポインタ操作入力部と、
前記ポインタ操作部からの入力に応じて前記視標映像上の前記ポインタの位置を計算して記録する計算記憶部と、
該計算記憶部が計算した前記視標映像上の位置に前記ポインタの映像を生成する第２映像生成部と、
該第２映像生成部が生成した映像を前記スクリーンへ投影する第２映像投影部と、
前記視標映像位置とともに前記ポインタ位置を提示または出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする眼科検査装置。
【請求項２】
前記計算記憶部が計算した前記視標映像上の前記ポインタ位置を前記被験者の視点位置からのずれ角度に換算して前記出力部へ出力する眼位ずれ量計算部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の眼科検査装置。
【請求項３】
前記被験者の眼の位置を検者が入力することができる被験者視点位置入力部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の眼科検査装置。
【請求項４】
前記被験者を撮影して得られた画像に基づいて被験者の眼の位置を検出する被験者視点位置検出部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の眼科検査装置。
【請求項５】
前記被験者の位置を移動する駆動部と、
前記被験者視点位置検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御して前記被験者の前記スクリーンに対する位置を操作する被験者位置制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の眼科検査装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の眼科検査装置を用いたことを特徴とするヘス検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−４９３０（Ｐ２０１１−４９３０Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５０８８７（Ｐ２００９−１５０８８７）
【出願日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
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