診断・観察装置
【課題】
被検者と検査者の視線を一致させることが可能な状況で診断・観察行為を行うことを可能とし、被検者と検査者との間で、非言語的コミュニケーションとして重要視されている好適な位置関係を保ったまま、診断・観察を行うことができる診断・観察装置を提供する。
【解決手段】
診断・観察装置10は、被検者1に向けて画像を表示するディスプレイ11と、被検者1の顔部に向けて赤外照明を照射するIR照明12と、被検者1の顔部を可視光領域で撮影するビデオカメラ13と、被検者1の顔部を赤外領域で撮影するIRビデオカメラ14と、検査者2に向けて画像を表示するディスプレイ15と、検査者2の顔部を撮影するビデオカメラ16と、被検者1とディスプレイ11との間に設置されるハーフミラー17と、検査者2とディスプレイ15との間に設置されるハーフミラー18とを備え、ディスプレイ11とディスプレイ15はその表示面のなす角が略90°となるように設置される。
被検者と検査者の視線を一致させることが可能な状況で診断・観察行為を行うことを可能とし、被検者と検査者との間で、非言語的コミュニケーションとして重要視されている好適な位置関係を保ったまま、診断・観察を行うことができる診断・観察装置を提供する。
【解決手段】
診断・観察装置10は、被検者1に向けて画像を表示するディスプレイ11と、被検者1の顔部に向けて赤外照明を照射するIR照明12と、被検者1の顔部を可視光領域で撮影するビデオカメラ13と、被検者1の顔部を赤外領域で撮影するIRビデオカメラ14と、検査者2に向けて画像を表示するディスプレイ15と、検査者2の顔部を撮影するビデオカメラ16と、被検者1とディスプレイ11との間に設置されるハーフミラー17と、検査者2とディスプレイ15との間に設置されるハーフミラー18とを備え、ディスプレイ11とディスプレイ15はその表示面のなす角が略90°となるように設置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査者（医師や精神保健福祉士など）が被検者（患者など）に問診やカウンセリング等を行いながら、被検者の顔部の画像を撮影し、その撮影された画像データをもって、被検者の病状や心理状況などを診断ないし観察するための診断・観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
精神疾患の診察や心理状況の観察では、診断基準の問題や専門家不在の問題などがあり、その診断ないし観察が難しい状況にある。とりわけ、診断基準の問題でいえば、専門家の間でもその基準が確立されているとは言い難く、画一的な観察により的確に診断できることが要請されている。
【０００３】
特許文献１では、会話者相互の視線一致を図ることを目的として、表示装置の上部に小型ミラーまたは小型ハーフミラーを取り付け、このミラーに光軸が向いた小型カメラで対話者を撮像する構成の撮像装置が開示されている。この装置構成においては、ミラーで反射された対話者像が、該対話者が見る表示装置の表示画面を避けた位置に配置された小型カメラに撮影される。よって、会話者の視線の仰角は垂直方向における視線一致の許容範囲である１０ｄｅｇｒｅｅ以内に抑えられ、会話者相互の視線一致が図られている。
【０００４】
また、特許文献２では、同じ目的として、第１対話者のいる第１地点に設置された第１端末装置と、該第１地点から相当距離離れた地点であって第２対話者のいる第２地点に設置された第２端末装置と、該第１端末装置と該第２端末装置の間において、少なくとも該第１対話者及び第２対話者の画像・音声データを有する伝送情報の双方向通信を可能にするための伝送手段を備えた双方向対話型システムが開示されている。このシステムにおいて、少なくとも第１端末装置は、（ａ）伝送手段を介して受信した、第２対話者の像をモニタ上に表示する表示部であって、人物像の頭頂部近傍であって、撮像部が実際に設置されている位置に対応した人物像の一部分を検出し、検出された人物像の一部分を固定した状態で、人物像全体の拡大あるいは縮小を行うとともに、モニタ上の人物像が表示されている第１の領域以外の第２の領域に、第２の端末装置にも同時に表示される文字および図形の少なくともいずれかを表示し、モニタ上の第１の領域または第２の領域以外の第３の領域に、第２の端末装置には表示されない文字および図形の少なくともいずれかを表示する表示制御部を備える表示部と、（ｂ）表示部のモニタ画面に対し、第１対話者の位置を規定する位置規定手段と、（ｃ）伝送手段を介して第２端末装置に、第１対話者の像の送信を可能にする装置であって、第１対話者を直接撮像する撮像部と、撮像部の撮像方向を直接第１対話者に向けた状態で、第１対話者とモニタとの間の所定位置に撮像部を設定させるための支持機構とを有する撮像装置とを備え、撮像部は、位置規定手段によって特定された第１対話者からモニタまでの距離と、および、第１対話者の視線と第２対話者のモニタ像の視線とが一致したと判断される所定の視差角、とによって定義される所定領域内に設置されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−０９７６６３号公報（３ページ、第１図）
【特許文献２】特開平９−３２７００６号公報（明細書段落番号００１５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
精神疾患の診察や心理状況の観察では、被検者にリラックス感を与えるなどといった、臨床上の工夫が求められる。とりわけ、医師や精神保健福祉士などは、会話などによる言語的なコミュニケーションをとることのみならず、その両者の位置関係からくる非言語的コミュニケーションの観点等を考慮したうえで診察ないし観察を行うことが重要とされる。しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載された技術では、それぞれ離れた被検者と検査者との間で視線一致を実現することのみを目的としており、映像面を介した視線一致の状態が継続することで、かえって、被検者にプレッシャーを与えることとなり、所望の観察結果が得られなくなるといった問題がある。そして、そういったプレッシャーにより、診察ないしカウンセリングを受けることに対し、被検者が萎縮してしまうといった問題もある。
さらに、検査者は被検者が診断を受けている間の状況について、カメラに映った映像以外の方法では観察することができず、観察中の被検者の手足の動きや、体全体の動揺などを観察できないといった問題がある。また、こういった装置を用いて画像処理を行うためには、外光等の影響が少ない、鮮明な画像で行うことが望ましい。
【０００７】
そこで、本発明では、被検者と検査者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことを可能とし、かつ、被検者と検査者との間で、非言語的コミュニケーションとして重要視されている好適な位置関係を保ったまま、診断ないし観察行為を行うことができる診断・観察装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した課題を解決するため、本発明第１の構成による診断・観察装置は、被検者に向けて画像を表示する第１ディスプレイと、前記被検者の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明と、前記被検者の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラと、前記被検者の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラと、検査者に向けて画像を表示する第２ディスプレイと、前記検査者の顔部を撮影する第２ビデオカメラと、前記被検者と前記第１ディスプレイとの間で、前記第１ディスプレイの表示面と前記第１ビデオカメラの撮影面および前記ＩＲビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラーと、前記検査者と前記第２ディスプレイとの間で、前記第２ディスプレイの表示面と前記第２ビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラーと、を備え、前記第１ディスプレイと前記第２ディスプレイは、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置されることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明第２の構成による診断・観察装置は、第１の発明の構成に加え、前記第１ディスプレイ、ＩＲ照明、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、第１ハーフミラー、ならびに、第２ハーフミラーは、筐体の中に一体的に構成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明第３の構成による診断・診察装置は、第２の発明の構成に加え、前記第１ディスプレイ、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、ならびに、第１ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構、または、前記第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、ならびに、第２ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構、のいずれかを、前記筐体のなかにさらに備えることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明第４の構成による診断・診察装置は、第３の発明の構成に加え、前記第１角度調整機構または前記第２角度調整機構は、所定の角度で静止させることのできる固定機構をさらに備えることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明第５の構成による診断・観察装置は、第１ないし第４の発明の構成に加え、前記検査者が、前記第１ビデオカメラ、前記ＩＲビデオカメラあるいは前記第２ビデオカメラについて、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうためのカメラ制御部をさらに備えたことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明第６の構成による診断・観察装置は、第１ないし第５の発明の構成に加え、前記ＩＲ照明は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタを備え、前記ＩＲビデオカメラは、前記特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタを備えたことを特徴としている。
【００１４】
また、本発明第７の構成による診断・観察装置は、第１ないし第６の発明の構成に加え、前記ＩＲ照明と前記被検者との間の距離を測定する距離測定部と、前記測定された距離が閾値以下となったときに前記ＩＲ照明を消灯ないし減光制御するＩＲ照明制御部を備えたことを特徴としている。
【００１５】
また、本発明第８の構成による診断・観察装置は、第１ないし第７の発明の構成に加え、さらに、前記検査者に向けて画像を表示する第３ディスプレイを備え、前記第２ディスプレイは前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、前記第３ディスプレイは、前記第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、前記検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、前記被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明第９の構成による診断・観察装置は、第１ないし第８の発明の構成に加え、さらに、前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を画像データとして保存する記憶装置を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明第１の構成による診断・観察装置によれば、被検者に第１ハーフミラーを通過または反射する第１ディスプレイの映像を表示させ、被検者の顔部の像が第１ハーフミラーを反射または通過して第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラで撮影されるため、被検者が第１ディスプレイを注視しているときの顔部画像を第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラにより撮影することができ、同様に検査者が第２ディスプレイを注視している時の顔部画像を第２ビデオカメラにより撮影することができることから、両者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことが可能となる。
また、第１ディスプレイと第２ディスプレイが略９０ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置されているため、被検者が診断を受けている間の状況を検査者が直接目視することが可能となるほか、被検者と検査者の位置関係もおのずと、略９０ｄｅｇｒｅｅの角度が形成されることから、非言語的コミュニケーションとして重要視されている患者と医師との間の位置関係が良好に保たれる。
さらに、赤外照明を被検者に向けて照射し、その反射光をＩＲビデオカメラにて撮影させるため、被検者の瞳に映るプルキンエ像を取得することが可能となる。
【００１８】
また、本発明第２の構成による診断・観察装置によれば、ディスプレイ、照明、カメラ、ハーフミラーを筐体の中で一体的に構成させることで、装置を簡単に設置することができる。
【００１９】
また、本発明第３の構成による診断・診察装置によれば、被検者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第１角度調整機構により、被検者側のディスプレイ等の向きを変えることができ、また、検査者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第２角度調整機構により、検査者側のディスプレイ等の向きを変えることができるため、必要に応じて、検査者側に表示されるディスプレイを被検者側に見せないように、あるいは、見せられるようにすることができるほか、被検者と検査者の位置関係を微細に調整することができる。
【００２０】
また、本発明第４の構成による診断・診察装置によれば、第１角度調整機構や第２角度調整機構に、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えたことにより、角度調整された状態を維持することができる。
【００２１】
また、本発明第５の構成による診断・観察装置によれば、検査者が第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラあるいは第２ビデオカメラのパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうことができるため、前述した効果に加えて、検査者が取得したいと思う被検者の顔部の画像を拡大・縮小等させることが容易となる。
【００２２】
また、本発明第６の構成による診断・観察装置によれば、ＩＲビデオカメラが、特定領域の波長の赤外光で照射された被検者の顔部の画像を撮影することができるため、前述した効果に加えて、外光（白熱電灯、自然光等のほか、第１ハーフミラーで反射した第１ディスプレイの光）の影響や、設置環境の影響を受けない赤外反射により画像処理を行うことができる。
【００２３】
また、本発明第７の構成による診断・観察装置によれば、ＩＲ照明と被検者との距離が一定の閾値以下となったときに、ＩＲ照明を消灯ないし減光制御することができるため、前述した効果に加えて、赤外線照射による被検者への悪影響を低減させることができる。
【００２４】
また、本発明第８の構成による診断・観察装置によれば、第２ディスプレイが第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、第３ディスプレイが第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することができるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影状況と診察結果を同時に観察することができる。
【００２５】
また、本発明第９の構成による診断・観察装置によれば、記憶装置に、第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像が画像データとして保存されるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影を終えた後での検証を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施形態を実施例１および実施例２にて説明する。
【実施例１】
【００２７】
本発明の実施例１を図１〜図３に基づいて説明する。
図１は、本発明にかかる診断・観察装置の外観を示す説明図である。
図１において、診断・観察装置１０は、被検者１に向けて画像を表示する第１ディスプレイ１１と、被検者１の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明１２と、被検者１の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラ１３と、被検者１の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラ１３と、検査者２に向けて画像を表示する第２ディスプレイ１５と、検査者２の顔部を撮影する第２ビデオカメラ１６と、被検者１と第１ディスプレイ１１との間で、第１ディスプレイ１１の表示面と第１ビデオカメラ１３の撮影面およびＩＲビデオカメラ１４の撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラー１７と、検査者２と第２ディスプレイ１５との間で、第２ディスプレイ１５の表示面と第２ビデオカメラ１６の撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラー１８と、を備え、第１ディスプレイ１１と第２ディスプレイ１５は、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置される。
【００２８】
図１のように、第１ディスプレイ１１の表示面と、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４の撮影面が略垂直にある場合には、第１ハーフミラー１７が水平面と略４５ｄｅｇｒｅｅの角度なすように設置すると、被検者１は第１ハーフミラー１７を透過して第１ディスプレイ１１の表示面を視認できるとともに、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４は、第１ハーフミラー１７で反射した被検者１の像を取得できる。同様に、第２ディスプレイ１５の表示面と、第２ビデオカメラ１６の撮影面が略垂直にある場合には、第２ハーフミラー１８が水平面と保護４５ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置すると、検査者２は第２ハーフミラー１８を透過して第２ディスプレイ１５の表示面を視認できると共に、第２ビデオカメラ１６は、第２ハーフミラー１８で反射した検査者２の像を取得できる。なお、ハーフミラー、カメラ、ディスプレイの位置関係は図１のような構成に拘束されることはなく、ディスプレイを水平に設置して映像を反転表示させ、ハーフミラーでその映像を反射させるようにするとともに、カメラはハーフミラーを透過して画像取得するように構成させてもよい。また、第１ビデオカメラ１３とＩＲビデオカメラ１４は、図１に示すように第１ディスプレイ１１の表示面と垂直にさせる必要はなく、多少、傾いて設置されていても支障ない。
【００２９】
このように、被検者に第１ハーフミラーを通過または反射する第１ディスプレイの映像を表示させ、被検者の顔部の像が第１ハーフミラーを反射または通過して第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラで撮影されるため、被検者が第１ディスプレイを注視しているときの顔部画像を第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラにより撮影することができ、同様に検査者が第２ディスプレイを注視している時の顔部画像を第２ビデオカメラにより撮影することができることから、両者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことが可能となる。
また、第１ディスプレイと第２ディスプレイが略９０ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置されているため、被検者が診断を受けている間の状況を検査者が直接目視することが可能となるほか、被検者と検査者の位置関係もおのずと、略９０ｄｅｇｒｅｅの角度が形成されることから、非言語的コミュニケーションとして重要視されている患者と医師との間の位置関係が良好に保たれる。
さらに、赤外照明を被検者に向けて照射し、その反射光をＩＲビデオカメラにて撮影させるため、被検者の瞳に映るプルキンエ像を取得することが可能となる。
【００３０】
なお、診断・観察装置１０は、図１に示すように、第１ディスプレイ１１、ＩＲ照明１２、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、第２ディスプレイ１５、第２ビデオカメラ１６、第１ハーフミラー１３、ならびに、第２ハーフミラー１８を一体として筺体内に収める構成とすることが好ましい。このように、ディスプレイ、照明、カメラ、ハーフミラーを筐体の中で一体的に構成させることで、装置を簡単に設置することができる。
【００３１】
図２は、診断・観察装置１０のシステム構成を示す説明図である。
図２において、診断・観察装置１０は、図１で説明した構成のほか、各カメラで撮影された画像を取得・編集するための検査者用計算機２１ａ、結果保存用計算機２２ａを備え、それぞれ、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像を、キャプチャ-ボード２１ｂ、２２ｂを介して取得する。検査者用計算機２１ａは、検査者２が被検者１を診断・観察する際に使用するものであり、診断・観察装置１０の外部装置として、第３ディスプレイ２１ｃと、キーボード２１ｄ、マウス２１ｅなどといった入出力装置を備え、診断・観察装置１０を操作する。具体的には、ＩＲ照明１２の照明電源２３ｂを制御し、ＩＲビデオカメラ１４の電動レンズ２３ｃでパン・チルド・ズーム・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうインタフェース回路２３ａを設置し、キャプチャ-ボード２１ｂを介して電動レンズ２３ｃをコントロールするようにしている。このほか、図示による説明は省略するが、インタフェース回路２３ａが、第１ビデオカメラ１３や第２ビデオカメラ１６について、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうようにしてもさしつかえない。
第３ディスプレイ２１ｃは、検査者２に向けて画像を表示するものであり、第２ディスプレイ１５は、第１ビデオカメラ１３で撮影された画像（図示による説明は省略するがＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像でもよい）を表示するとともに、第３ディスプレイ２１ｃは、第１ディスプレイ１１で表示した画像と同じ画像、検査者２が作成・編集した診察結果、もしくは、被検者１を撮影したビデオ映像などを別途表示するようにしておくとよい。
結果保存用計算機２２ａは、被検者１を撮影した画像データ（すなわち、第１ビデオカメラ１３やＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像）、マイク２２ｃを介して取得した音声データ、ＬＡＮを介して検査者用計算機２１ａから取得した検査者２からの情報等を収集する。図示による説明は省略するが、結果保存用計算機２２ａには、ハードディスクなどの記憶装置を備えており、これらの収集された診断・観察の結果が記録されるようになっている。
【００３２】
なお、第１ディスプレイ１１は、第２ビデオカメラ１６の映像または結果保存用計算機２２ａで取得した第１ビデオカメラ１１またはＩＲビデオカメラ１４の画像を切り替え表示できるように、切替器２５と接続されており、カメラの映像はＵＳＣ（アップスキャンコンバータ）２４ａ、２４ｂによって、ＶＧＡ信号とＮＴＳＣ信号の相互変換がおこなわれている。また、結果保存用計算機２２ａは、検査者２の操作に応じて診断・観察のために用いる画像（コンテンツ）を、第１ディスプレイ１１に表示させるような機能を備える。
【００３３】
このように、検査者が第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラあるいは第２ビデオカメラのパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうことができるため、前述した効果に加えて、検査者が取得したいと思う被検者の顔部の画像を拡大・縮小等させることが容易となる。
また、第２ディスプレイが第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、第３ディスプレイが第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、検査者が作成・編集した診察結果、被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することができるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影状況と診察結果を同時に観察することができる。
また、記憶装置に、第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像が画像データとして保存されるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影を終えた後での検証を行うことができる。
【００３４】
なお、ＩＲ照明１２には、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタ２６ａを備え、ＩＲビデオカメラ１４は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタ２６ｂを備える。すなわち、ＩＲ照明１２から出力される赤外光を第１ＩＲフィルタ２６ａでフィルタリングし、第２ＩＲフィルタ２６ｂでフィルタリングした赤外光のみをＩＲビデオカメラ１４で撮影することが好ましい。
具体的には、本実施例では、ＩＲ照明１２が出力した赤外光を、７６０ｎｍ以下の波長の光をカットする第１ＩＲフィルタ２６ａでフィルタリングする。そして、第２ＩＲフィルタ２６ｂで、８５０ｎｍ以上の波長の赤外光のみを透過させるようして、ＩＲビデオカメラ１４による撮影を行うようにしており、可視光線等といった外光の影響を受けることなしに被検者１を撮影することができる。
このように、ＩＲビデオカメラが、特定領域の波長の赤外光で照射された被検者の顔部の画像を撮影することができるため、前述した効果に加えて、外光（白熱電灯、自然光等のほか、第１ハーフミラーで反射した第１ディスプレイの光）の影響や、設置環境の影響を受けない赤外反射により画像処理を行うことができる。
【００３５】
この診断・観察装置１０は、たとえば被検者１の眼球震盪を検出するために用いる。検査者２はキーボード２１ｄやマウス２１ｅといった入力装置により検査者用計算機２１ａを操作して、検査者１の顔画像を第１ビデオカメラ１３やＩＲビデオカメラ１４で撮影する。
検査者１を撮影するＩＲビデオカメラ１４では、はじめに、図３（ａ）に示すように、被検者１の両眼の位置を校正用枠３１に合わせるため、検査者２は、電動レンズ２３ｃを制御しながら、ＩＲビデオカメラ１４のパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどいった操作をおこなう。図３（ｂ）に示すように、被検者１の両目の位置が校正用枠３１にほぼ収まった後は、その後取り込まれるＩＲビデオカメラ１４の映像を画像処理しながら被検者の両目の位置を推定して、その位置に応じて電動レンズ２３ｃを自動的に制御して、自動追従させるようにしておくとよい。この自動追従では、眼の特徴部分を抽出する形で眼の位置を追従させるといった方法などが考えられる。つまり、被検者１の両眼についてそれぞれ瞳の中心位置を検出し、その中心位置が校正用枠３１に合うように、ＩＲビデオカメラ１４をパン・チルト・ズーム制御するとよい。
【００３６】
こういった被検者１に対する自動追従の機能等を用いると、被検者１とＩＲ照明１２との間の距離を推定することが可能である。強力な赤外線の照射は、被検者１の眼の水晶体やその周辺などに影響し、白内障や視力低下のおそれがあり、あるいは、被検者の気分が悪くなるといった影響が認められるが、この距離推定機能を用いることで、赤外線の照射による被検者１への悪影響を軽減させることが可能である。すなわち、検査者用計算機２１ａには、ＩＲ照明１２と被検者１との間の距離を推定する距離測定部と、測定された距離が閾値以下となったときにＩＲ照明１２を消灯ないし減光制御させるＩＲ照明制御部を備えるようにすると好ましい。具体的には、ＩＲビデオカメラ１４のズーム量によって、ＩＲ照明１２と被検者１との間の距離を推定し、その推定された距離に応じて、ＩＲ照明１２を消灯ないし減光制御するために、インタフェース回路２３ａがＩＲ照明電源２３ｂに照明制御信号を出力させる方法などが考えられる。
このように、ＩＲ照明と被検者との距離が一定の閾値以下となったときに、ＩＲ照明を消灯ないし減光制御することができるため、前述した効果に加えて、赤外線照射による被検者への悪影響を低減させることができる。
【実施例２】
【００３７】
本発明の実施例２を図４〜図５に基づいて説明する。
実施例２において、診断・検査装置１０は、被検者側にある第１ディスプレイ１１、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、ならびに、第１ハーフミラー１７が、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構４１を備えるとともに、検査者側にある第２ディスプレイ１５、第２ビデオカメラ１６、ならびに、第２ハーフミラー１８が、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構を備え、第１角度調整機構と、第２角度調整機構が、筐体のなかに設置されるように構成される。
【００３８】
図４は被検者側に備えられた第１角度調整機構の構成を示す説明図、図５は診断・観察装置における第１角度調整機構と第２角度調整機構の回転範囲を示す説明図である。
図４において、第１ディスプレイ１１、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、ならびに、第１ハーフミラー１７は、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構４１を備え、第１角度調整機構４１は、回転軸４２を軸として回転自在に支持された角度調整リング４３を備えており、診断・検査装置１０の筺体に、角度調整リング４３を介して設置される。図示による説明を省略するが、第２角度調整機構は、第１角度調整機構４１と同様な構成であって、診断・検査装置１０の筺体に、角度調整リングを介して設置される。また、図５に示すように、第１角度調整機構４１および第２角度調整機構５１の回転範囲は±２０ｄｅｇｒｅｅ程度であって、ディスプレイを含めた被検者側の機構や、検査者側の機構を一体として回転させることができる。
【００３９】
このように、被検者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第１角度調整機構により、被検者側のディスプレイ等の向きを変えることができ、また、検査者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第２角度調整機構により、検査者側のディスプレイ等の向きを変えることができるため、必要に応じて、検査者側に表示されるディスプレイを被検者側に見せないように、あるいは、見せられるようにすることができるほか、被検者と検査者の位置関係を微細に調整することができる。
【００４０】
なお、第１角度調整機構４１または第２角度調整機構５１には、さらに、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えるようにしておくと、より好ましい。
具体的には、診断・観察装置１０の筐体側に、回転軸４２を中心とする回転範囲に対応した段付き溝を形成させるとともに、第１角度調整機構４１には、その段付き溝に噛み合う弾性係止ばねを設け、弾性係止ばねのばね力で、第１角度調整機構４１を回転不能に支持するようにするとよい。すなわち、ディスプレイ等の向きを変えたい場合には、弾性係止ばねを変形させるだけの力を加えながら、回転軸４２を中心に、第１角度調整機構４１を回転させればよいこととなる。
このように、第１角度調整機構や第２角度調整機構に、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えたことにより、角度調整された状態を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、検査者（医師や精神保健福祉士など）が被検者（患者など）に問診やカウンセリング等を行いながら、被検者の顔部の画像を撮影し、その撮影された画像データをもって、被検者の病状や心理状況などを診断ないし観察するための診断・観察装置であって、被検者の眼球震盪や、被検者の表情の変化などを観察するために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明にかかる診断・観察装置の外観を示す説明図
【図２】診断・観察装置のシステム構成を示す説明図
【図３】被検者の両眼の位置を校正する方法を示す説明図
【図４】被検者側に備えられた第１角度調整機構の構成を示す説明図
【図５】診断・観察装置における第１角度調整機構と第２角度調整機構の回転範囲を示す説明図
【符号の説明】
【００４３】
１ 被検者
２ 検査者
１０ 診断・観察装置
１１ 第１ディスプレイ
１２ ＩＲ照明
１３ 第１ビデオカメラ
１４ ＩＲビデオカメラ
１５ 第２ディスプレイ
１６ 第２ビデオカメラ
１７ 第１ハーフミラー
１８ 第２ハーフミラー
２１ａ 検査者用計算機
２１ｂ キャプチャ−ボード
２１ｃ 第３ディスプレイ
２１ｄ キーボード
２１ｅ マウス
２２ａ 結果保存用計算機
２２ｂ キャプチャ−ボード
２２ｃ マイク
２３ａ インタフェース回路
２３ｂ ＩＲ照明電源
２３ｃ 電動レンズ
２４ａ、２４ｂ ＵＳＣ
２５ 切替器
２６ａ 第１ＩＲフィルタ
２６ｂ 第２ＩＲフィルタ
３１ 校正用枠
４１ 第１角度調整機構
４２ 回転軸
４３ 角度調整リング
５１ 第２角度調整機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査者（医師や精神保健福祉士など）が被検者（患者など）に問診やカウンセリング等を行いながら、被検者の顔部の画像を撮影し、その撮影された画像データをもって、被検者の病状や心理状況などを診断ないし観察するための診断・観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
精神疾患の診察や心理状況の観察では、診断基準の問題や専門家不在の問題などがあり、その診断ないし観察が難しい状況にある。とりわけ、診断基準の問題でいえば、専門家の間でもその基準が確立されているとは言い難く、画一的な観察により的確に診断できることが要請されている。
【０００３】
特許文献１では、会話者相互の視線一致を図ることを目的として、表示装置の上部に小型ミラーまたは小型ハーフミラーを取り付け、このミラーに光軸が向いた小型カメラで対話者を撮像する構成の撮像装置が開示されている。この装置構成においては、ミラーで反射された対話者像が、該対話者が見る表示装置の表示画面を避けた位置に配置された小型カメラに撮影される。よって、会話者の視線の仰角は垂直方向における視線一致の許容範囲である１０ｄｅｇｒｅｅ以内に抑えられ、会話者相互の視線一致が図られている。
【０００４】
また、特許文献２では、同じ目的として、第１対話者のいる第１地点に設置された第１端末装置と、該第１地点から相当距離離れた地点であって第２対話者のいる第２地点に設置された第２端末装置と、該第１端末装置と該第２端末装置の間において、少なくとも該第１対話者及び第２対話者の画像・音声データを有する伝送情報の双方向通信を可能にするための伝送手段を備えた双方向対話型システムが開示されている。このシステムにおいて、少なくとも第１端末装置は、（ａ）伝送手段を介して受信した、第２対話者の像をモニタ上に表示する表示部であって、人物像の頭頂部近傍であって、撮像部が実際に設置されている位置に対応した人物像の一部分を検出し、検出された人物像の一部分を固定した状態で、人物像全体の拡大あるいは縮小を行うとともに、モニタ上の人物像が表示されている第１の領域以外の第２の領域に、第２の端末装置にも同時に表示される文字および図形の少なくともいずれかを表示し、モニタ上の第１の領域または第２の領域以外の第３の領域に、第２の端末装置には表示されない文字および図形の少なくともいずれかを表示する表示制御部を備える表示部と、（ｂ）表示部のモニタ画面に対し、第１対話者の位置を規定する位置規定手段と、（ｃ）伝送手段を介して第２端末装置に、第１対話者の像の送信を可能にする装置であって、第１対話者を直接撮像する撮像部と、撮像部の撮像方向を直接第１対話者に向けた状態で、第１対話者とモニタとの間の所定位置に撮像部を設定させるための支持機構とを有する撮像装置とを備え、撮像部は、位置規定手段によって特定された第１対話者からモニタまでの距離と、および、第１対話者の視線と第２対話者のモニタ像の視線とが一致したと判断される所定の視差角、とによって定義される所定領域内に設置されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−０９７６６３号公報（３ページ、第１図）
【特許文献２】特開平９−３２７００６号公報（明細書段落番号００１５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
精神疾患の診察や心理状況の観察では、被検者にリラックス感を与えるなどといった、臨床上の工夫が求められる。とりわけ、医師や精神保健福祉士などは、会話などによる言語的なコミュニケーションをとることのみならず、その両者の位置関係からくる非言語的コミュニケーションの観点等を考慮したうえで診察ないし観察を行うことが重要とされる。しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載された技術では、それぞれ離れた被検者と検査者との間で視線一致を実現することのみを目的としており、映像面を介した視線一致の状態が継続することで、かえって、被検者にプレッシャーを与えることとなり、所望の観察結果が得られなくなるといった問題がある。そして、そういったプレッシャーにより、診察ないしカウンセリングを受けることに対し、被検者が萎縮してしまうといった問題もある。
さらに、検査者は被検者が診断を受けている間の状況について、カメラに映った映像以外の方法では観察することができず、観察中の被検者の手足の動きや、体全体の動揺などを観察できないといった問題がある。また、こういった装置を用いて画像処理を行うためには、外光等の影響が少ない、鮮明な画像で行うことが望ましい。
【０００７】
そこで、本発明では、被検者と検査者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことを可能とし、かつ、被検者と検査者との間で、非言語的コミュニケーションとして重要視されている好適な位置関係を保ったまま、診断ないし観察行為を行うことができる診断・観察装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した課題を解決するため、本発明第１の構成による診断・観察装置は、被検者に向けて画像を表示する第１ディスプレイと、前記被検者の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明と、前記被検者の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラと、前記被検者の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラと、検査者に向けて画像を表示する第２ディスプレイと、前記検査者の顔部を撮影する第２ビデオカメラと、前記被検者と前記第１ディスプレイとの間で、前記第１ディスプレイの表示面と前記第１ビデオカメラの撮影面および前記ＩＲビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラーと、前記検査者と前記第２ディスプレイとの間で、前記第２ディスプレイの表示面と前記第２ビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラーと、を備え、前記第１ディスプレイと前記第２ディスプレイは、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置されることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明第２の構成による診断・観察装置は、第１の発明の構成に加え、前記第１ディスプレイ、ＩＲ照明、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、第１ハーフミラー、ならびに、第２ハーフミラーは、筐体の中に一体的に構成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明第３の構成による診断・診察装置は、第２の発明の構成に加え、前記第１ディスプレイ、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、ならびに、第１ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構、または、前記第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、ならびに、第２ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構、のいずれかを、前記筐体のなかにさらに備えることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明第４の構成による診断・診察装置は、第３の発明の構成に加え、前記第１角度調整機構または前記第２角度調整機構は、所定の角度で静止させることのできる固定機構をさらに備えることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明第５の構成による診断・観察装置は、第１ないし第４の発明の構成に加え、前記検査者が、前記第１ビデオカメラ、前記ＩＲビデオカメラあるいは前記第２ビデオカメラについて、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうためのカメラ制御部をさらに備えたことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明第６の構成による診断・観察装置は、第１ないし第５の発明の構成に加え、前記ＩＲ照明は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタを備え、前記ＩＲビデオカメラは、前記特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタを備えたことを特徴としている。
【００１４】
また、本発明第７の構成による診断・観察装置は、第１ないし第６の発明の構成に加え、前記ＩＲ照明と前記被検者との間の距離を測定する距離測定部と、前記測定された距離が閾値以下となったときに前記ＩＲ照明を消灯ないし減光制御するＩＲ照明制御部を備えたことを特徴としている。
【００１５】
また、本発明第８の構成による診断・観察装置は、第１ないし第７の発明の構成に加え、さらに、前記検査者に向けて画像を表示する第３ディスプレイを備え、前記第２ディスプレイは前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、前記第３ディスプレイは、前記第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、前記検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、前記被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明第９の構成による診断・観察装置は、第１ないし第８の発明の構成に加え、さらに、前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を画像データとして保存する記憶装置を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明第１の構成による診断・観察装置によれば、被検者に第１ハーフミラーを通過または反射する第１ディスプレイの映像を表示させ、被検者の顔部の像が第１ハーフミラーを反射または通過して第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラで撮影されるため、被検者が第１ディスプレイを注視しているときの顔部画像を第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラにより撮影することができ、同様に検査者が第２ディスプレイを注視している時の顔部画像を第２ビデオカメラにより撮影することができることから、両者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことが可能となる。
また、第１ディスプレイと第２ディスプレイが略９０ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置されているため、被検者が診断を受けている間の状況を検査者が直接目視することが可能となるほか、被検者と検査者の位置関係もおのずと、略９０ｄｅｇｒｅｅの角度が形成されることから、非言語的コミュニケーションとして重要視されている患者と医師との間の位置関係が良好に保たれる。
さらに、赤外照明を被検者に向けて照射し、その反射光をＩＲビデオカメラにて撮影させるため、被検者の瞳に映るプルキンエ像を取得することが可能となる。
【００１８】
また、本発明第２の構成による診断・観察装置によれば、ディスプレイ、照明、カメラ、ハーフミラーを筐体の中で一体的に構成させることで、装置を簡単に設置することができる。
【００１９】
また、本発明第３の構成による診断・診察装置によれば、被検者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第１角度調整機構により、被検者側のディスプレイ等の向きを変えることができ、また、検査者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第２角度調整機構により、検査者側のディスプレイ等の向きを変えることができるため、必要に応じて、検査者側に表示されるディスプレイを被検者側に見せないように、あるいは、見せられるようにすることができるほか、被検者と検査者の位置関係を微細に調整することができる。
【００２０】
また、本発明第４の構成による診断・診察装置によれば、第１角度調整機構や第２角度調整機構に、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えたことにより、角度調整された状態を維持することができる。
【００２１】
また、本発明第５の構成による診断・観察装置によれば、検査者が第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラあるいは第２ビデオカメラのパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうことができるため、前述した効果に加えて、検査者が取得したいと思う被検者の顔部の画像を拡大・縮小等させることが容易となる。
【００２２】
また、本発明第６の構成による診断・観察装置によれば、ＩＲビデオカメラが、特定領域の波長の赤外光で照射された被検者の顔部の画像を撮影することができるため、前述した効果に加えて、外光（白熱電灯、自然光等のほか、第１ハーフミラーで反射した第１ディスプレイの光）の影響や、設置環境の影響を受けない赤外反射により画像処理を行うことができる。
【００２３】
また、本発明第７の構成による診断・観察装置によれば、ＩＲ照明と被検者との距離が一定の閾値以下となったときに、ＩＲ照明を消灯ないし減光制御することができるため、前述した効果に加えて、赤外線照射による被検者への悪影響を低減させることができる。
【００２４】
また、本発明第８の構成による診断・観察装置によれば、第２ディスプレイが第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、第３ディスプレイが第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することができるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影状況と診察結果を同時に観察することができる。
【００２５】
また、本発明第９の構成による診断・観察装置によれば、記憶装置に、第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像が画像データとして保存されるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影を終えた後での検証を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施形態を実施例１および実施例２にて説明する。
【実施例１】
【００２７】
本発明の実施例１を図１〜図３に基づいて説明する。
図１は、本発明にかかる診断・観察装置の外観を示す説明図である。
図１において、診断・観察装置１０は、被検者１に向けて画像を表示する第１ディスプレイ１１と、被検者１の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明１２と、被検者１の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラ１３と、被検者１の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラ１３と、検査者２に向けて画像を表示する第２ディスプレイ１５と、検査者２の顔部を撮影する第２ビデオカメラ１６と、被検者１と第１ディスプレイ１１との間で、第１ディスプレイ１１の表示面と第１ビデオカメラ１３の撮影面およびＩＲビデオカメラ１４の撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラー１７と、検査者２と第２ディスプレイ１５との間で、第２ディスプレイ１５の表示面と第２ビデオカメラ１６の撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラー１８と、を備え、第１ディスプレイ１１と第２ディスプレイ１５は、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置される。
【００２８】
図１のように、第１ディスプレイ１１の表示面と、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４の撮影面が略垂直にある場合には、第１ハーフミラー１７が水平面と略４５ｄｅｇｒｅｅの角度なすように設置すると、被検者１は第１ハーフミラー１７を透過して第１ディスプレイ１１の表示面を視認できるとともに、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４は、第１ハーフミラー１７で反射した被検者１の像を取得できる。同様に、第２ディスプレイ１５の表示面と、第２ビデオカメラ１６の撮影面が略垂直にある場合には、第２ハーフミラー１８が水平面と保護４５ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置すると、検査者２は第２ハーフミラー１８を透過して第２ディスプレイ１５の表示面を視認できると共に、第２ビデオカメラ１６は、第２ハーフミラー１８で反射した検査者２の像を取得できる。なお、ハーフミラー、カメラ、ディスプレイの位置関係は図１のような構成に拘束されることはなく、ディスプレイを水平に設置して映像を反転表示させ、ハーフミラーでその映像を反射させるようにするとともに、カメラはハーフミラーを透過して画像取得するように構成させてもよい。また、第１ビデオカメラ１３とＩＲビデオカメラ１４は、図１に示すように第１ディスプレイ１１の表示面と垂直にさせる必要はなく、多少、傾いて設置されていても支障ない。
【００２９】
このように、被検者に第１ハーフミラーを通過または反射する第１ディスプレイの映像を表示させ、被検者の顔部の像が第１ハーフミラーを反射または通過して第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラで撮影されるため、被検者が第１ディスプレイを注視しているときの顔部画像を第１ビデオカメラおよびＩＲビデオカメラにより撮影することができ、同様に検査者が第２ディスプレイを注視している時の顔部画像を第２ビデオカメラにより撮影することができることから、両者の視線を一致させることが可能な状況で、さまざまな診断ないし観察行為を行うことが可能となる。
また、第１ディスプレイと第２ディスプレイが略９０ｄｅｇｒｅｅの角度をなすように設置されているため、被検者が診断を受けている間の状況を検査者が直接目視することが可能となるほか、被検者と検査者の位置関係もおのずと、略９０ｄｅｇｒｅｅの角度が形成されることから、非言語的コミュニケーションとして重要視されている患者と医師との間の位置関係が良好に保たれる。
さらに、赤外照明を被検者に向けて照射し、その反射光をＩＲビデオカメラにて撮影させるため、被検者の瞳に映るプルキンエ像を取得することが可能となる。
【００３０】
なお、診断・観察装置１０は、図１に示すように、第１ディスプレイ１１、ＩＲ照明１２、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、第２ディスプレイ１５、第２ビデオカメラ１６、第１ハーフミラー１３、ならびに、第２ハーフミラー１８を一体として筺体内に収める構成とすることが好ましい。このように、ディスプレイ、照明、カメラ、ハーフミラーを筐体の中で一体的に構成させることで、装置を簡単に設置することができる。
【００３１】
図２は、診断・観察装置１０のシステム構成を示す説明図である。
図２において、診断・観察装置１０は、図１で説明した構成のほか、各カメラで撮影された画像を取得・編集するための検査者用計算機２１ａ、結果保存用計算機２２ａを備え、それぞれ、第１ビデオカメラ１３およびＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像を、キャプチャ-ボード２１ｂ、２２ｂを介して取得する。検査者用計算機２１ａは、検査者２が被検者１を診断・観察する際に使用するものであり、診断・観察装置１０の外部装置として、第３ディスプレイ２１ｃと、キーボード２１ｄ、マウス２１ｅなどといった入出力装置を備え、診断・観察装置１０を操作する。具体的には、ＩＲ照明１２の照明電源２３ｂを制御し、ＩＲビデオカメラ１４の電動レンズ２３ｃでパン・チルド・ズーム・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうインタフェース回路２３ａを設置し、キャプチャ-ボード２１ｂを介して電動レンズ２３ｃをコントロールするようにしている。このほか、図示による説明は省略するが、インタフェース回路２３ａが、第１ビデオカメラ１３や第２ビデオカメラ１６について、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうようにしてもさしつかえない。
第３ディスプレイ２１ｃは、検査者２に向けて画像を表示するものであり、第２ディスプレイ１５は、第１ビデオカメラ１３で撮影された画像（図示による説明は省略するがＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像でもよい）を表示するとともに、第３ディスプレイ２１ｃは、第１ディスプレイ１１で表示した画像と同じ画像、検査者２が作成・編集した診察結果、もしくは、被検者１を撮影したビデオ映像などを別途表示するようにしておくとよい。
結果保存用計算機２２ａは、被検者１を撮影した画像データ（すなわち、第１ビデオカメラ１３やＩＲビデオカメラ１４で撮影された画像）、マイク２２ｃを介して取得した音声データ、ＬＡＮを介して検査者用計算機２１ａから取得した検査者２からの情報等を収集する。図示による説明は省略するが、結果保存用計算機２２ａには、ハードディスクなどの記憶装置を備えており、これらの収集された診断・観察の結果が記録されるようになっている。
【００３２】
なお、第１ディスプレイ１１は、第２ビデオカメラ１６の映像または結果保存用計算機２２ａで取得した第１ビデオカメラ１１またはＩＲビデオカメラ１４の画像を切り替え表示できるように、切替器２５と接続されており、カメラの映像はＵＳＣ（アップスキャンコンバータ）２４ａ、２４ｂによって、ＶＧＡ信号とＮＴＳＣ信号の相互変換がおこなわれている。また、結果保存用計算機２２ａは、検査者２の操作に応じて診断・観察のために用いる画像（コンテンツ）を、第１ディスプレイ１１に表示させるような機能を備える。
【００３３】
このように、検査者が第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラあるいは第２ビデオカメラのパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうことができるため、前述した効果に加えて、検査者が取得したいと思う被検者の顔部の画像を拡大・縮小等させることが容易となる。
また、第２ディスプレイが第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、第３ディスプレイが第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、検査者が作成・編集した診察結果、被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することができるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影状況と診察結果を同時に観察することができる。
また、記憶装置に、第１ビデオカメラまたはＩＲビデオカメラで撮影された画像が画像データとして保存されるため、前述した効果に加えて、被検者の撮影を終えた後での検証を行うことができる。
【００３４】
なお、ＩＲ照明１２には、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタ２６ａを備え、ＩＲビデオカメラ１４は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタ２６ｂを備える。すなわち、ＩＲ照明１２から出力される赤外光を第１ＩＲフィルタ２６ａでフィルタリングし、第２ＩＲフィルタ２６ｂでフィルタリングした赤外光のみをＩＲビデオカメラ１４で撮影することが好ましい。
具体的には、本実施例では、ＩＲ照明１２が出力した赤外光を、７６０ｎｍ以下の波長の光をカットする第１ＩＲフィルタ２６ａでフィルタリングする。そして、第２ＩＲフィルタ２６ｂで、８５０ｎｍ以上の波長の赤外光のみを透過させるようして、ＩＲビデオカメラ１４による撮影を行うようにしており、可視光線等といった外光の影響を受けることなしに被検者１を撮影することができる。
このように、ＩＲビデオカメラが、特定領域の波長の赤外光で照射された被検者の顔部の画像を撮影することができるため、前述した効果に加えて、外光（白熱電灯、自然光等のほか、第１ハーフミラーで反射した第１ディスプレイの光）の影響や、設置環境の影響を受けない赤外反射により画像処理を行うことができる。
【００３５】
この診断・観察装置１０は、たとえば被検者１の眼球震盪を検出するために用いる。検査者２はキーボード２１ｄやマウス２１ｅといった入力装置により検査者用計算機２１ａを操作して、検査者１の顔画像を第１ビデオカメラ１３やＩＲビデオカメラ１４で撮影する。
検査者１を撮影するＩＲビデオカメラ１４では、はじめに、図３（ａ）に示すように、被検者１の両眼の位置を校正用枠３１に合わせるため、検査者２は、電動レンズ２３ｃを制御しながら、ＩＲビデオカメラ１４のパン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどいった操作をおこなう。図３（ｂ）に示すように、被検者１の両目の位置が校正用枠３１にほぼ収まった後は、その後取り込まれるＩＲビデオカメラ１４の映像を画像処理しながら被検者の両目の位置を推定して、その位置に応じて電動レンズ２３ｃを自動的に制御して、自動追従させるようにしておくとよい。この自動追従では、眼の特徴部分を抽出する形で眼の位置を追従させるといった方法などが考えられる。つまり、被検者１の両眼についてそれぞれ瞳の中心位置を検出し、その中心位置が校正用枠３１に合うように、ＩＲビデオカメラ１４をパン・チルト・ズーム制御するとよい。
【００３６】
こういった被検者１に対する自動追従の機能等を用いると、被検者１とＩＲ照明１２との間の距離を推定することが可能である。強力な赤外線の照射は、被検者１の眼の水晶体やその周辺などに影響し、白内障や視力低下のおそれがあり、あるいは、被検者の気分が悪くなるといった影響が認められるが、この距離推定機能を用いることで、赤外線の照射による被検者１への悪影響を軽減させることが可能である。すなわち、検査者用計算機２１ａには、ＩＲ照明１２と被検者１との間の距離を推定する距離測定部と、測定された距離が閾値以下となったときにＩＲ照明１２を消灯ないし減光制御させるＩＲ照明制御部を備えるようにすると好ましい。具体的には、ＩＲビデオカメラ１４のズーム量によって、ＩＲ照明１２と被検者１との間の距離を推定し、その推定された距離に応じて、ＩＲ照明１２を消灯ないし減光制御するために、インタフェース回路２３ａがＩＲ照明電源２３ｂに照明制御信号を出力させる方法などが考えられる。
このように、ＩＲ照明と被検者との距離が一定の閾値以下となったときに、ＩＲ照明を消灯ないし減光制御することができるため、前述した効果に加えて、赤外線照射による被検者への悪影響を低減させることができる。
【実施例２】
【００３７】
本発明の実施例２を図４〜図５に基づいて説明する。
実施例２において、診断・検査装置１０は、被検者側にある第１ディスプレイ１１、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、ならびに、第１ハーフミラー１７が、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構４１を備えるとともに、検査者側にある第２ディスプレイ１５、第２ビデオカメラ１６、ならびに、第２ハーフミラー１８が、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構を備え、第１角度調整機構と、第２角度調整機構が、筐体のなかに設置されるように構成される。
【００３８】
図４は被検者側に備えられた第１角度調整機構の構成を示す説明図、図５は診断・観察装置における第１角度調整機構と第２角度調整機構の回転範囲を示す説明図である。
図４において、第１ディスプレイ１１、第１ビデオカメラ１３、ＩＲビデオカメラ１４、ならびに、第１ハーフミラー１７は、これらを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構４１を備え、第１角度調整機構４１は、回転軸４２を軸として回転自在に支持された角度調整リング４３を備えており、診断・検査装置１０の筺体に、角度調整リング４３を介して設置される。図示による説明を省略するが、第２角度調整機構は、第１角度調整機構４１と同様な構成であって、診断・検査装置１０の筺体に、角度調整リングを介して設置される。また、図５に示すように、第１角度調整機構４１および第２角度調整機構５１の回転範囲は±２０ｄｅｇｒｅｅ程度であって、ディスプレイを含めた被検者側の機構や、検査者側の機構を一体として回転させることができる。
【００３９】
このように、被検者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第１角度調整機構により、被検者側のディスプレイ等の向きを変えることができ、また、検査者側のディスプレイ、カメラ、ハーフミラー等を一体として回転自在とする第２角度調整機構により、検査者側のディスプレイ等の向きを変えることができるため、必要に応じて、検査者側に表示されるディスプレイを被検者側に見せないように、あるいは、見せられるようにすることができるほか、被検者と検査者の位置関係を微細に調整することができる。
【００４０】
なお、第１角度調整機構４１または第２角度調整機構５１には、さらに、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えるようにしておくと、より好ましい。
具体的には、診断・観察装置１０の筐体側に、回転軸４２を中心とする回転範囲に対応した段付き溝を形成させるとともに、第１角度調整機構４１には、その段付き溝に噛み合う弾性係止ばねを設け、弾性係止ばねのばね力で、第１角度調整機構４１を回転不能に支持するようにするとよい。すなわち、ディスプレイ等の向きを変えたい場合には、弾性係止ばねを変形させるだけの力を加えながら、回転軸４２を中心に、第１角度調整機構４１を回転させればよいこととなる。
このように、第１角度調整機構や第２角度調整機構に、所定の角度で静止させることのできる固定機構を備えたことにより、角度調整された状態を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、検査者（医師や精神保健福祉士など）が被検者（患者など）に問診やカウンセリング等を行いながら、被検者の顔部の画像を撮影し、その撮影された画像データをもって、被検者の病状や心理状況などを診断ないし観察するための診断・観察装置であって、被検者の眼球震盪や、被検者の表情の変化などを観察するために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明にかかる診断・観察装置の外観を示す説明図
【図２】診断・観察装置のシステム構成を示す説明図
【図３】被検者の両眼の位置を校正する方法を示す説明図
【図４】被検者側に備えられた第１角度調整機構の構成を示す説明図
【図５】診断・観察装置における第１角度調整機構と第２角度調整機構の回転範囲を示す説明図
【符号の説明】
【００４３】
１ 被検者
２ 検査者
１０ 診断・観察装置
１１ 第１ディスプレイ
１２ ＩＲ照明
１３ 第１ビデオカメラ
１４ ＩＲビデオカメラ
１５ 第２ディスプレイ
１６ 第２ビデオカメラ
１７ 第１ハーフミラー
１８ 第２ハーフミラー
２１ａ 検査者用計算機
２１ｂ キャプチャ−ボード
２１ｃ 第３ディスプレイ
２１ｄ キーボード
２１ｅ マウス
２２ａ 結果保存用計算機
２２ｂ キャプチャ−ボード
２２ｃ マイク
２３ａ インタフェース回路
２３ｂ ＩＲ照明電源
２３ｃ 電動レンズ
２４ａ、２４ｂ ＵＳＣ
２５ 切替器
２６ａ 第１ＩＲフィルタ
２６ｂ 第２ＩＲフィルタ
３１ 校正用枠
４１ 第１角度調整機構
４２ 回転軸
４３ 角度調整リング
５１ 第２角度調整機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者に向けて画像を表示する第１ディスプレイと、
前記被検者の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明と、
前記被検者の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラと、
前記被検者の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラと、
検査者に向けて画像を表示する第２ディスプレイと、
前記検査者の顔部を撮影する第２ビデオカメラと、
前記被検者と前記第１ディスプレイとの間で、前記第１ディスプレイの表示面と前記第１ビデオカメラの撮影面および前記ＩＲビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラーと、
前記検査者と前記第２ディスプレイとの間で、前記第２ディスプレイの表示面と前記第２ビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラーと、
を備え、前記第１ディスプレイと前記第２ディスプレイは、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置されることを特徴とする診断・観察装置。
【請求項２】
前記第１ディスプレイ、ＩＲ照明、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、第１ハーフミラー、ならびに、第２ハーフミラーは、筐体の中に一体的に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の診断・観察装置。
【請求項３】
前記第１ディスプレイ、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、ならびに、第１ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構、
または、
前記第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、ならびに、第２ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構、
のいずれかを、前記筐体のなかにさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の診断・観察装置。
【請求項４】
前記第１角度調整機構または前記第２角度調整機構は、所定の角度で静止させることのできる固定機構をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の診断・診察装置。
【請求項５】
前記検査者が、前記第１ビデオカメラ、前記ＩＲビデオカメラあるいは前記第２ビデオカメラについて、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうためのカメラ制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項６】
前記ＩＲ照明は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタを備え、前記ＩＲビデオカメラは、前記特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタを備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項７】
前記ＩＲ照明と前記被検者との間の距離を測定する距離測定部と、前記測定された距離が閾値以下となったときに前記ＩＲ照明を消灯ないし減光制御するＩＲ照明制御部を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項８】
さらに、前記検査者に向けて画像を表示する第３ディスプレイを備え、前記第２ディスプレイは前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、前記第３ディスプレイは、前記第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、前記検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、前記被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の診断装置。
【請求項９】
さらに、前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を画像データとして保存する記憶装置を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項１】
被検者に向けて画像を表示する第１ディスプレイと、
前記被検者の顔部に向けて赤外照明を照射するＩＲ照明と、
前記被検者の顔部を可視光領域で撮影する第１ビデオカメラと、
前記被検者の顔部を赤外領域で撮影するＩＲビデオカメラと、
検査者に向けて画像を表示する第２ディスプレイと、
前記検査者の顔部を撮影する第２ビデオカメラと、
前記被検者と前記第１ディスプレイとの間で、前記第１ディスプレイの表示面と前記第１ビデオカメラの撮影面および前記ＩＲビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第１ハーフミラーと、
前記検査者と前記第２ディスプレイとの間で、前記第２ディスプレイの表示面と前記第２ビデオカメラの撮影面が略対向するように設置される第２ハーフミラーと、
を備え、前記第１ディスプレイと前記第２ディスプレイは、その両者の表示面のなす角が略９０ｄｅｇｒｅｅとなるように設置されることを特徴とする診断・観察装置。
【請求項２】
前記第１ディスプレイ、ＩＲ照明、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、第１ハーフミラー、ならびに、第２ハーフミラーは、筐体の中に一体的に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の診断・観察装置。
【請求項３】
前記第１ディスプレイ、第１ビデオカメラ、ＩＲビデオカメラ、ならびに、第１ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第１角度調整機構、
または、
前記第２ディスプレイ、第２ビデオカメラ、ならびに、第２ハーフミラーを一体として、一定の範囲で回転自在とする第２角度調整機構、
のいずれかを、前記筐体のなかにさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の診断・観察装置。
【請求項４】
前記第１角度調整機構または前記第２角度調整機構は、所定の角度で静止させることのできる固定機構をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の診断・診察装置。
【請求項５】
前記検査者が、前記第１ビデオカメラ、前記ＩＲビデオカメラあるいは前記第２ビデオカメラについて、パン・チルト・ズーム・フォーカス・アイリスなどといったカメラ制御をおこなうためのカメラ制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項６】
前記ＩＲ照明は、特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第１ＩＲフィルタを備え、前記ＩＲビデオカメラは、前記特定領域の波長の赤外光のみを通過させる第２ＩＲフィルタを備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項７】
前記ＩＲ照明と前記被検者との間の距離を測定する距離測定部と、前記測定された距離が閾値以下となったときに前記ＩＲ照明を消灯ないし減光制御するＩＲ照明制御部を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の診断・観察装置。
【請求項８】
さらに、前記検査者に向けて画像を表示する第３ディスプレイを備え、前記第２ディスプレイは前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を表示するとともに、前記第３ディスプレイは、前記第１ディスプレイで表示した画像と同じ画像、前記検査者が作成・編集した診察結果、もしくは、前記被検者を撮影したビデオ映像などを別途表示することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の診断装置。
【請求項９】
さらに、前記第１ビデオカメラまたは前記ＩＲビデオカメラで撮影された画像を画像データとして保存する記憶装置を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の診断・観察装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２５４４９８（Ｐ２００９−２５４４９８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０５５５０（Ｐ２００８−１０５５５０）
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（３９９０７６３１２）安川情報システム株式会社 (77)
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（３９９０７６３１２）安川情報システム株式会社 (77)
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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