JP2005102948A

JP2005102948A - 視野計

Info

Publication number: JP2005102948A
Application number: JP2003340141A
Authority: JP
Inventors: Naohito Suzuki; 尚人鈴木
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2023-09-30
Also published as: US20050068498A1; EP1520511A1; EP1520511B1; US7309129B2; JP4250048B2

Abstract

【課題】動的な視野計測を行う際に計測にかかる時間を軽減し、精度の高い結果を得ることのできる視野計を提供する。
【解決手段】検査視標を被検眼眼底に投影して被検者の視認応答により視野を計測する視野計において、被検眼眼底を観察するための観察光学系と、観察光学系にて観察される被検眼眼底像を表示する表示手段と、表示手段により表示された眼底像における黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置を決定する位置決定手段と、位置決定手段により決定された黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置関係から眼底像における神経繊維束の走行を決定する繊維束走行決定手段と、被検眼眼底に投影される検査視標を繊維束走行決定手段により得られた神経繊維束の走行に沿って移動させる移動手段と、移動手段により移動する検査視標の視認応答を行うための応答手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は視野計に関し、さらに詳しくは動的な視野計測を行うことができる視野計に関する。

従来、被検眼の視野を計測する視野計が知られている。このような視野計は被検眼眼底の各計測点に検査視標を呈示し、その視認応答により被検眼の視野状態を計測する静的視野計や、一定輝度の検査視標を眼底上にて移動させていき、その視認応答により被検眼の視野状態を計測する動的視野計が知られている。
特開平６−５４８０４号公報

動的視野計は、被検者の視野感度分布を２次元的に知る上で大変有効ではあるが、動的な視野計測により眼底におけるさせるための検査手法に熟練を要し、また計測にも時間がかかる。
上記従来技術の問題点に鑑み、動的な視野計測を行う際に計測にかかる時間を軽減し、精度の高い結果を得ることのできる視野計を提供することを技術課題とする。

（１）検査視標を被検眼眼底に投影して被検者の視認応答により視野を計測する視野計において、被検眼眼底を観察するための観察光学系と、該観察光学系にて観察される被検眼眼底像を表示する表示手段と、該表示手段により表示された眼底像における黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置を決定する位置決定手段と、該位置決定手段により決定された前記黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置関係から前記眼底像における神経繊維束の走行を決定する繊維束走行決定手段と、前記被検眼眼底に投影される検査視標を前記繊維束走行決定手段により得られた神経繊維束の走行に沿って移動させる移動手段と、該移動手段により移動する前記検査視標の視認応答を行うための応答手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の視野計は、黄斑又は中心窩と視神経乳頭とを含んだ眼底における神経繊維束の走行が形成された眼底像モデルデータを有し、前記決定手段は前記位置決定手段によって決定した黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置情報に基づいて、前記被検眼眼底像と眼底像モデルデータとの相関関係を解析することにより、前記表示手段によって表示された眼底像における視神経繊維束の走行を決定することを特徴とする。
（３）（２）の視野計において、前記表示手段は前記決定手段によって決定された視神経繊維束の走行を眼底像に重畳して表示することを特徴とする。
（４）（２）の視野計において、前記移動手段の駆動を手動または自動に切り換えるための切換手段を有していることを特徴とする。
（５）検査視標を被検眼眼底に投影して被検者の視認応答により視野を計測する視野計において、被検眼眼底の黄斑又は中心窩、或いは視神経乳頭の少なくとも一つを検出する検出手段と、該検出手段によって検出された黄斑又は中心窩、或いは視神経乳頭の少なくとも一つを基に眼底における神経繊維束の走行を決定する繊維束走行決定手段と、前記被検眼に視野計測のための検査視標を呈示するとともに前記繊維束走行決定手段により決定された神経線維束の走行に沿って前記検査視標を移動させる検査視標呈示手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、動的な視野計測を行う際に計測にかかる時間を軽減し、精度の高い結果を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は眼底カメラの機能と視野計の機能が設けられた本実施形態の眼科装置の光学系の構成図、図２は制御系を示すブロック図である。
Ｅは被検眼を示す。ハロゲンランプからなる観察用光源１から出射される光束は、図示なき赤外フィルタによって赤外光束とされ、光軸Ｌ１に置かれたコンデンサレンズ２、コールドミラー３を介してリングスリット４を照明する。リングスリット４からの光束は、リレーレンズ５を介して穴開きミラー６の開口部近傍に中間像を形成するとともに光軸Ｌ２上に置かれた穴開きミラー６の周辺面で反射される。穴開きミラー６で反射したリングスリット光束は、対物レンズ７により被検眼Ｅの瞳孔付近で一旦結像した後、拡散して被検眼眼底部を一様に照明する。なお、コールドミラー３は可視光を反射し、赤外光を透過する特性を有している。また、キセノンフラッシュランプからなる撮影用光源８から出射されたフラッシュ光は、コンデンサレンズ９を経た後、コールドミラー３により反射してリングスリット４、リレーレンズ５、穴開きミラー６、対物レンズ７を介して被検眼Ｅの眼底を照明する。このような構成により照明光学系を形成している。

被検眼Ｅの眼底からの反射光束（赤外光束）は、光軸Ｌ２上に配置された対物レンズ７、穴開きミラー６、レンズ１０〜１２、を経た後、赤外光を反射し可視光を透過する特性を有するビームスプリッタ１３にて反射し、レンズ１４に導光され赤外域に感度を持つ観察用カメラ１５の受光面に結像する。なお、レンズ１１は光軸方向に駆動可能であり、光軸Ｌ２上におけるレンズ１１の位置を変化させることにより、被検眼Ｅの眼底と観察用カメラ１５の受光面とを共役な関係にすることができる。本実施形態の眼科装置は、このような構成にて観察光学系を形成している。

また、撮影光学系は、観察光学系の対物レンズ７からビームスプリッタ１３までを共用する。ビームスプリッタ１３を透過した眼底からの反射光束（可視光束）は、レンズ１６を介し、ミラー１７にて反射した後、可視光に感度を有する撮影用カメラ１８に入射し、その受光面に眼底像を結像させるように構成されている。なお、観察用カメラの受光面と撮影用カメラの受光面とは共役な位置になるように設置されている。

また、視野計測を行うための光学系は、撮像光学系として用いられる対物レンズ７からレンズ１６までを共用し、縮小レンズ１９、視野計測用の視標を呈示するＬＣＤディスプレイ２０にて構成される。なお、縮小レンズ１９はＬＣＤディスプレイ２０の視標呈示領域全体を被検眼Ｅの眼底像とともに観察カメラ１５の受光面に受光させるために用いられる。なお、視野計測時（視標呈示時）にはミラー１７は光路外に退避されている。ＬＣＤディスプレイ２０に呈示された視標は、縮小レンズ１９、レンズ１６、ビームスプリッタ１３、レンズ１０〜１２、穴開きミラー６、対物レンズ７を経て被検眼Ｅの眼底に投影される。なお、ＬＣＤディスプレイ２０の中心（光軸Ｌ２）には被検者の固視目標となる十字形状の固視視標が形成される。また、視野計測用の検査視標は、その呈示位置や輝度、大きさを変えることができるようになっている。

図２は本実施形態の眼科装置における制御系を示したブロック図である。３０は本実施形態の眼科装置のシステム全体を駆動制御するための制御部であり、観察用光源１、撮影用光源８、ＬＣＤディスプレイ２０、画像処理部３２、画像切換部３３、メモリ３４、応答ボタン３５、マウス３６が接続されている。応答ボタン３５は視野計測時に被検者が呈示視標を視認できたときに使用するものである。また、マウス３６はモニター３１上にて検査視標の呈示位置を指定したり、動的な視野計測を行う際の検査視標の移動方向を指定するために用いられる。また、制御部３０には撮影ボタン３７ａ、眼底撮影モードや視野計測モードの切換ボタン３７ｂ、ＬＣＤディスプレイ２０に呈示される視標の位置，輝度，大きさ等を設定するための各種設定ボタン群３７ｃ、眼底表示画面に神経線維束の走行を映し出す計測ボタン３７ｄ等が備えられているコントロール部３７も接続されている。

画像処理部３２は、撮影用カメラ１８にて得られる画像に対して色調補正等の画像処理を行う。また、画像処理部３２は観察用カメラ１５にて得られる画像に対しても画像処理を行うことができるようになっている。画像切換部３３はモニタ３１の表示を観察用カメラ１５の動画観察画像や撮影用カメラ１８からの静止画像に切り換える。メモリ３４は撮影用カメラ１８にて撮影された画像や、視野計測において得られた被検者の応答情報を記憶する。また、メモリ３４は黄斑又は中心窩と視神経乳頭とを含んだ眼底における視神経繊維束の走行が予め形成された眼底像モデルデータも記憶している。

図３はメモリ３４に記憶されている視神経繊維束の走行が形成された眼底像モデルデータの一例を示した図である。この眼底像モデルデータは、一般的な健常者における視神経乳頭及び中心窩（黄斑）周辺の神経線維束の走行を模式化したデータであり、後述する動的な視野計測時に用いる。なお。実際の神経線維束は非常に多くの本数を有するが、眼底像モデルデータにて模式化される神経線維束は必ずしも全ての本数を表す必要はなく、後述する視野計測において被検眼Ｅに呈示する検査視標を神経線維束の走行に沿って移動させるための目安となる程度の本数が得られていればよい。

以上のような構成を備える視野計において、その動作を説明する。
検者は観察用光源１を点灯させ、赤外光にて被検眼眼底を照らしモニター３１に映る被検眼Ｅの眼底を観察する。次に、検者はレンズ１１を光軸方向に移動することによってモニター３１に眼底像が明確に映るようにする。被検眼Ｅの観察中はミラー１７は跳ね上げられることにより光路上から退避されているとともに、ＬＣＤディスプレイ２０の中心（光軸Ｌ２上）には固視標が形成され、被検者が固視を行うことができるようになっている。

検者はコントロール部３７の撮影ボタン３７ａを使用して被検眼Ｅの眼底を撮影する。撮影ボタンが押されると、制御部３０は撮影用光源１８を用いてフラッシュ光を被検眼Ｅの眼底に照射するとともに、ミラー１７を撮影光路上に挿入して眼底からの反射光束を撮影用カメラ１８の受光面に受光させる。制御部３０は画像切換部３３を用いてモニター３１の表示を撮影用カメラ１８側に切り換える。撮影用カメラ１８にて受光された眼底からの反射光は、画像処理部３２によって適宜画像の補正が加えられた後、モニター３１にカラーの眼底像として表示される。検者は図示なきプリンタを用いてモニター３１に表示された眼底像を出力し、被検眼Ｅの眼底状態を検査する。

次に検者はコントロール部３７の切換ボタン３７ｂを用いて視野計測モードに切り換え、出力したカラーの眼底画像及び観察用カメラ１５によって撮影されている眼底像を参考にしつつ、被検者の視野計測を動的に行う。視野計測モードの設定が行われると、制御部３０はミラー１７を光路該に退避させるとともに、モニター３１に表示される画像を観察用カメラ１５側に切り換える。

図４は視野計測時における観察用カメラ１５によってモニター３１に表示される眼底像表示画面の様子を示した図である。検者はコントロール部３７の設定ボタン群３７ｃを用いて視野計測用の検査視標の大きさ（形状）や輝度Ａを設定した後、図４に示す眼底像表示画面に表示されているカーソル１００をマウス３６を用いて移動させ、被検眼Ｅの眼底に呈示する視野計測用の検査視標の呈示開始位置を指定する。ここではモニター３１の眼底像表示画面に表示されている眼底像の周端を最初の検査視標呈示位置としている。

マウス操作によってモニター３１上の眼底像の所望位置に対する検査視標の呈示指令がなされると、制御部３０はモニター３１の眼底表示画面上に設定した呈示開始位置に対応するＬＣＤディスプレイ２０の表示画面の所定位置に検査視標を呈示するとともに、視標呈示位置からＬＣＤディスプレイ２０の中心に向かって所定速度（例えば５°/秒）にて検査視標を移動表示させていく。このようにＬＣＤディスプレイ２０にて検査視標を移動表示することにより、眼底の周辺部分から中心窩（黄斑）に向けて検査視標が移動するように被検眼Ｅに呈示されることとなる。

被検者は、検査視標が視認できた時点で応答ボタン３５を押し、検者及び装置側に検査視標の視認ができたことを伝える。応答ボタンが３５が押されると、制御部３０はＬＣＤディスプレイ２０に呈示させた検査視標を消すとともに、図4に示すように応答ボタン３５が押された時点における眼底像表示画面の視標呈示位置（視認位置）に、画像処理部３２を用いて視標マーク１０１ａを表示させる。また、形成した視標マーク１０１ａに対して、その移動方向を示した矢印１０２ａを眼底像表示画面上に表示させる。また、同じ輝度Ａにて各方向から中心窩に向かって同様の計測を行い、輝度Ａに対するイソプター（等感度線）を求める。なお、被検者が行った応答情報は、メモリ３４に逐次記憶される。

次に、輝度Ａよりも低い輝度Ｂをもつ検査視標を、輝度Ａに対して求めたイソプターの内側から中心窩に向かって移動させていき、前述同様に輝度Ｂに対するイソプターを求めていく。輝度Ｂをもつ検査視標の視認位置に対しては、図４に示すように視標マーク１０１ｂを画面上に表示させる。また、その移動方向を示した矢印１０２ｂも合わせて表示される。

このようにして、各輝度のレベルに応じたイソプターを形成した後、さらに眼底上の個々の部位における視野感度を動的に計測していく。一般的にイソプターは中心窩を中心として略同心円状に形成されるものであるが、緑内障等により視野変化がある場合、略同心円状のイソプターが得られない。また、緑内障における孤立暗点、弓状暗点、鼻側階段等の視野障害はいずれも神経繊維束の障害によるものとされており、その進行は神経線維束に走行に沿って広がっていく。このため、本実施形態では、眼底における大まかなイソプターを形成後、略同心円とならない変形した部分について神経線維束の走行に沿って動的な視野計測を行うことにより、さらに詳細なイソプターを形成するものとしている。

検者はコントロール部３７の計測ボタン３７ｄを押した後、モニター３１の眼底表示画面に映し出されている視神経乳頭の位置と中心窩（黄斑）の位置をカーソル１００にて指定する。視神経乳頭の位置と中心窩の位置とがカーソル１００によって指定されると、制御部３０はメモリ３４に記憶してある眼底像モデルデータ（図３参照）を呼び出す。次に制御部３０は、カーソル１００により指定した２点の位置情報により、２点間の距離を計測し、眼底像モデルデータにおける視神経乳頭と中心窩との距離が先に計測した２点間の距離に一致するように眼底像モデルデータの模式図を拡大または縮小させる。次に制御部３０は、拡大または縮小した眼底像モデルデータにおける視神経乳頭と中心窩とをモニター３１に映っている眼底像の視神経乳頭と中心窩に一致させるようにして、模式図を眼底像に重畳して表示させる。

図５はモニター３１に映し出された被検眼Ｅの眼底像に眼底像モデルデータの模式図を重畳させて表示した状態を示している。図示するように、眼底像に模式図が重畳して表示されているため、検者はモニター３１を見るだけで被検眼Ｅの眼底における神経線維束の走行を容易に確認できることとなる。

本実施形態においてモニター３１の眼底像表示画面に形成された眼底像上のイソプターは、図５に示すように視標マーク１０１ｂにおけるイソプターにおいて、紙面向かって右下の部分に変形が生じている。なお、図６は図５におけるイソプターの変形箇所を部分的に拡大表示した模式図である。

検者はカーソル１００を用いて検査視標の移動開始の始点Ｐを指定する。本実施形態では、視標マーク１０１ｂの外側では視認できているとされている輝度Ａを有した検査視標を用いて、図６に示す視標マーク１０１ｂにおけるイソプターの変形が生じている位置（例えば、視標マーク１０１ｂ₁）の少し外側の位置を移動開始の始点Ｐとする。
始点Ｐが指定されると、制御部３０は視標マーク１０１ａのイソプター方向（図の矢印Ｙ₁方向）へ始点Ｐを通る神経線維束Ｇの走行に沿うようにＬＣＤディスプレイ２０に検査視標を呈示し、所定の速度で移動させていく。

被検者は応答ボタン３５を押して神経線維束Ｇの走行に沿って移動する検査視標の視認の応答を行う。応答ボタン３５が押されると、制御部３０はモニター３１の眼底像表示画面に視標マーク１０１ａを表示させる。次に検者は、検査視標が移動した神経線維束Ｇ上の任意の位置をカーソル１００を用いて指定する。制御部３０はカーソル１００にて指定された神経線維束上の任意の位置から神経線維束Ｇに対して直角方向（図中の矢印Ｙ₂方向）に検査視標を移動させるようにする。被検者は前述同様に応答ボタン３５を用いて検査視標の視認の応答を行い、制御部３０はこの応答信号に基づいて視標マーク１０１ａを表示させる。
全ての計測が終了したら、検者はコントロールボタン３７の図示なき終了ボタンを押す。終了ボタンが押されると、制御部３０は眼底像モデルデータをモニター３１から消去し、図７に示すように、より詳細な視野感度を表したイソプターを表示させる。
このように、本実施形態では神経線維束の走行に沿って動的な視野計測を行うことができるため、暗点を見つけ易い。その結果、従来の動的な視野計測に比べ、計測時間を短縮させることができるとともに精度良く視野計測を行うことができる。

以上の実施形態では、動的な視野計測のみを例に挙げて説明したが、これに限るものではなく、静的な視野計測を行った後でも本発明を適用できることは言うまでもない。また、検査視標の移動方向の指定は、マウスにて所望の２点間を指定することにより、出発点とその進行方向を指定することもできる。

また、本実施形態では眼底像と眼底像モデルデータの神経繊維束とを重畳させる際に、被検眼眼底像における視神経乳頭と中心窩（黄斑）との距離を基にしているが、これに限るものではなく、被検眼眼底像の視神経乳頭と中心窩との位置情報に基づいて、前記被検眼眼底像と眼底像モデルデータとの相関関係を解析して眼底像と眼底像モデルデータとを一致させることができればよい。例えば、モニター上における被検眼眼底像における視神経乳頭と中心窩（黄斑）の座標を求めておき、この座標に眼底像モデルデータの視神経乳頭と中心窩がくるようにして、神経線維束の走行図を眼底像に重畳させるようにすることもできる。

本実施形態における眼科装置の光学系を示した図である。本実施形態における眼科装置の制御系を示したブロック図である。神経繊維束の走行が形成された眼底像モデルデータの一例を示した図である。モニターに表示される眼底像の一例を示した図である。眼底像に神経繊維束のモデルデータを重畳してモニターに表示させた例を示した図である。イソプターの変形個所を部分的に拡大した模式図である。詳細な視野感度を表したイソプターを表示させた図である。

符号の説明

１観察用光源
８撮影用光源
１５観察用カメラ
２０ＬＣＤディスプレイ
３０制御部
３１モニタ
３４メモリ
３５応答ボタン
３６マウス
３７コントロール部

Claims

検査視標を被検眼眼底に投影して被検者の視認応答により視野を計測する視野計において、被検眼眼底を観察するための観察光学系と、該観察光学系にて観察される被検眼眼底像を表示する表示手段と、該表示手段により表示された眼底像における黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置を決定する位置決定手段と、該位置決定手段により決定された前記黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置関係から前記眼底像における神経繊維束の走行を決定する繊維束走行決定手段と、前記被検眼眼底に投影される検査視標を前記繊維束走行決定手段により得られた神経繊維束の走行に沿って移動させる移動手段と、該移動手段により移動する前記検査視標の視認応答を行うための応答手段と、を備えることを特徴とする視野計。
請求項１の視野計は、黄斑又は中心窩と視神経乳頭とを含んだ眼底における神経繊維束の走行が形成された眼底像モデルデータを有し、前記決定手段は前記位置決定手段によって決定した黄斑又は中心窩と視神経乳頭との位置情報に基づいて、前記被検眼眼底像と眼底像モデルデータとの相関関係を解析することにより、前記表示手段によって表示された眼底像における視神経繊維束の走行を決定することを特徴とする視野計。
請求項２の視野計において、前記表示手段は前記決定手段によって決定された視神経繊維束の走行を眼底像に重畳して表示することを特徴とする視野計。
請求項２の視野計において、前記移動手段の駆動を手動または自動に切り換えるための切換手段を有していることを特徴とする視野計。
検査視標を被検眼眼底に投影して被検者の視認応答により視野を計測する視野計において、被検眼眼底の黄斑又は中心窩、或いは視神経乳頭の少なくとも一つを検出する検出手段と、該検出手段によって検出された黄斑又は中心窩、或いは視神経乳頭の少なくとも一つを基に眼底における神経繊維束の走行を決定する繊維束走行決定手段と、前記被検眼に視野計測のための検査視標を呈示するとともに前記繊維束走行決定手段により決定された神経線維束の走行に沿って前記検査視標を移動させる検査視標呈示手段を有することを特徴とする視野計。