JP2017042301A - 眼検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の眼検査装置は、被検者の左眼と右眼に個別に視標を呈示可能な表示素子12L,12Rと、被検者の左眼と右眼を個別に撮像する撮像素子16L,16Rと、撮像手段と、表示素子12L,12Rを用いて被検者の一方の眼球に検査視標を呈示した場合に、検査視標の呈示位置の方向に被検者の眼球が動いたときの、左眼と右眼の眼球運動量の差を、撮像素子16L,16Rが撮像する左眼と右眼の画像データに基づいて検出する検査処理部41と、この検査処理部41による検出結果を出力する検査結果出力部42と、を備える。
【選択図】図3
Description
従来の眼検査装置は、たとえば、被検者に対してヘススクリーンを呈示するための投射器と、投影器で投射したヘススクリーンを写し出すための大型スクリーンと、被検者の頭部を固定するための固定具と、被検者に装用させる眼鏡と、被検者にスポットを指示させるための指示器と、を備えた構成になっている。
まず、被検者の頭部を固定具によって固定するとともに、被検者に眼鏡を装用させる。このとき、被検者の一方の眼に赤色レンズ、他方の眼に緑色レンズが装用される。ここでは最初に、被検者の左眼に赤色レンズ、右眼に緑色レンズが装用されるものとする。
本発明の第1の態様は、
被検者の左眼と右眼に個別に視標を呈示可能な視標呈示手段と、
前記被検者の左眼と右眼を個別に撮像する撮像手段と、
前記視標呈示手段によって前記被検者の一方の眼球に検査視標を呈示した場合に、前記検査視標の呈示位置の方向に前記被検者の眼球が動いたときの、左眼と右眼の眼球運動量の差を、前記撮像手段が撮像する左眼と右眼の画像データに基づいて検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする眼検査装置である。
(第2の態様)
本発明の第2の態様は、
前記視標呈示手段は、前記被検者の左眼および右眼のうち少なくとも一方の眼球に対して視野の中心位置に中心視標を呈示するとともに、前記被検者の左眼および右眼のうちいずれか一方の眼球に対して前記中心視標の呈示位置と異なる位置に前記検査視標を呈示し、
前記検出手段は、前記視標呈示手段が呈示する前記中心視標を前記被検者が片眼または両眼で見ているときに前記撮像手段で撮像した左眼と右眼の画像データと、前記視標呈示手段が呈示する前記検査視標を前記被検者が片眼で見ているときに前記撮像手段で撮像した左眼と右眼の画像データとを用いて、左眼と右眼の眼球運動量の差を検出する
ことを特徴とする上記第1の態様に記載の眼検査装置である。
(第3の態様)
本発明の第3の態様は、
前記検出手段の検出結果を出力する出力手段を備える
ことを特徴とする上記第1または第2の態様に記載の眼検査装置である。
(第4の態様)
本発明の第4の態様は、
前記出力手段は、前記検出結果をヘスチャートの形式で出力する
ことを特徴とする上記第3の態様に記載の眼検査装置である。
(第5の態様)
本発明の第5の態様は、
前記眼検査装置は、眼筋機能を検査する眼筋機能検査装置である
ことを特徴とする上記第1〜第4の態様のいずれか1つに記載の眼検査装置である。
(第6の態様)
本発明の第6の態様は、
前記視標呈示手段および前記撮像手段は、前記被検者の頭部に装着される装置本体に内蔵されている
ことを特徴とする上記第1〜第5の態様のいずれか1つに記載の眼検査装置である。
本発明の実施形態においては、次の順序で説明を行う。
1.眼検査装置の構成
2.眼検査の手順
3.実施形態の効果
4.変形例等
図1は本発明の実施形態に係る眼検査装置の構成例を示す概略図である。
図示した眼検査装置1は、被検者2の頭部3に装着して用いられるヘッドマウント型の検査装置である。眼検査装置1は、大きくは、装置本体5と、この装置本体5に機械的に接続された装着具6と、を備えている。
図2は本発明の実施形態に係る眼検査装置の光学系の構成を含む概略図である。
図示のように、眼検査装置1は、上述した表示光学系11と表示素子12の他に、被検者の眼球8を観察するための観察光学系15と、この観察光学系15を通して被検者の眼球8を撮像する撮像素子16と、被検者の眼球8に赤外線を照射する赤外光源17と、眼検査装置1全体の制御を司る制御部30と、応答用の被検者操作部31と、を備えている。観察光学系15、撮像素子16および赤外光源17は、上述した表示光学系11や表示素子12と同様に、装置本体5に内蔵されている。制御部30および被検者操作部31は、1つの視覚検査装置1につき1つずつ設けられている。表示素子12、被検者操作部31、および撮像素子16は、図中符号A,B,Cで示すように、それぞれ制御部30に電気的に接続されている。
表示光学系11は、被検者の眼球8が配置される眼球位置と表示素子12の表示面12aとの間の光軸18上に設けられている。具体的には、表示光学系11は、被検者の眼球位置側から順に、第1レンズ19と、ミラー20と、第2レンズ群21とを配置した構成になっている。以下、各構成要素について説明する。なお、以降の説明では、被検者の眼球位置から表示素子12までの光軸18のうち、眼球位置からミラー20までの光軸を光軸18aとし、ミラー20から表示素子12までの光軸を光軸18bとする。
また、第1レンズ19の焦点距離をf1とし、第2レンズ群21の焦点距離をf2とすると、これらは「0<f1/f2<1.0」の関係を満たしている。さらに、第1レンズ19の焦点距離f1は、第1レンズ19からミラー20までの光学距離aと、ミラー20から第2レンズ群21(レンズ21a)までの光学距離bとの和(a+b)に比べて、それよりも短くなっている。
表示素子12は、ミラー20から表示素子12までの光軸18b上で、第2レンズ群21のレンズ21cと対向するように配置されている。表示素子12は、たとえば、バックライトを備える液晶表示素子等の平面型表示素子を用いて構成されている。表示素子12の表示面12aは、多数のピクセルをマトリクス状に配置した構成になっている。そして、実際に表示面12aに画像(視標を含む)を表示するときには、ピクセル単位で画像の表示(オン)と非表示(オフ)を制御できるようになっている。また、表示素子12の表示面12aは、好ましくは、対角長が1.5インチ以下の表示サイズ、より好ましくは対角長が1インチ以下の表示サイズになっており、この表示面12aの中心に光軸18bが位置合わせされている。
観察光学系15は、被検者の眼球8を観察対象として、たとえば、瞳孔9、虹彩、強膜などを含む眼前部、あるいは、網膜10を含む眼底部などを観察するためのものである。観察光学系15は、被検者の眼球位置から撮像素子16までの光軸18上に設けられている。具体的には、観察光学系15は、被検者の眼球位置側から順に、第1レンズ19と、ミラー20と、第3レンズ22とを配置した構成になっている。このうち、第1レンズ19とミラー20は、光軸18aを含めて、上述した表示光学系11と共通(共用)になっている。また、ミラー20から撮像素子16までの光軸を光軸18cとすると、この光軸18cは、上述した光軸18aと略平行になっている。
撮像素子16は、上述した観察光学系15を介して被検者の眼球8を撮像するものである。撮像素子16は、赤外線に対して感度を有するCCD(Charge Coupled Device)撮像素子、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)撮像素子などを用いて構成されている。撮像素子16の撮像面16aは、光軸18c上で眼球8と正対する向きに配置され、この撮像面16aの中心に光軸18cが位置合わせされている。
図3は本発明の実施形態に係る眼検査装置の制御系の構成を含むブロック図である。
制御部30は、眼検査に際して各種の機能(手段)を実現するものである。制御部30は、たとえば、装置本体5よりも小さい筐体構造を有するもので、装着具6の後頭部側に実装される(図1を参照)。これにより、装置本体5と制御部30との前後の重量バランスを保つことができる。
続いて、本発明の実施形態に係る眼検査装置1を用いた検査の手順(眼筋機能検査方法)について説明する。
被検者に対する視標の呈示は、表示素子12の表示面12aに視標を表示することにより行われる。中心視標は、被検者の視野の中心位置に呈示され、その周囲に検査視標が呈示される。このため、表示素子12の表示面12aの中心に被検者の視野の中心が一致するように装置本体5を構成した場合は、中心視標の表示位置が表示面12aの中心に設定され、その周囲に検査視標の表示位置が設定される。
(1)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P1に呈示する。
(2)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P2に呈示する。
(3)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P3に呈示する。
(4)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P4に呈示する。
(5)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P5に呈示する。
(6)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P6に呈示する。
(7)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P7に呈示する。
(8)中心視標を呈示位置P0に呈示し、次いで、検査視標を呈示位置P8に呈示する。
(a)正面視の状態から上方視するときの眼球の動き。
(b)正面視の状態から下方視するときの眼球の動き。
(c)正面視の状態から左方視するときの眼球の動き。
(d)正面視の状態から右方視するときの眼球の動き。
(e)正面視の状態から左上方視するときの眼球の動き。
(f)正面視の状態から右上方視するときの眼球の動き。
(g)正面視の状態から左下方視するときの眼球の動き。
(h)正面視の状態から右下方視するときの眼球の動き。
まず、ヘッドマウント型の眼検査装置1(装置本体5)を被検者の頭部に装着するとともに、被検者の手に被検者操作部31を持たせる。次に、検者は、端末45を操作することにより、制御部30に対して中心視標の表示(呈示)を指示する。そうすると、この指示を受けて表示制御部43は、まず、表示素子12の表示面12aに中心視標を表示する。中心視標の表示位置は、上述した呈示位置P0に相当する位置となる。これにより、図5に示すように、被検者に対して呈示位置P0に中心視標M0が呈示される。このように中心視標を呈示したら、検者は、中心視標を見ながら被検者操作部31を押圧操作するように、被検者に指示する。
図9(A)に示す左眼の検査結果は、被検者が右眼8Rを使って各呈示位置(図中、黒丸で示す位置)P1〜P8の検査視標を見たときの、左眼8Lと右眼8Rの眼球運動量の差を反映したものとなっている。具体的には、各々の呈示位置P1〜P8において、右眼8Rの運動量に比べて左眼8Lの運動量が多いところでは検査視標の呈示位置よりも外側に検査結果をプロット(図中、三角印で示す)し、左眼8Lの運動量が少ないところでは検査視標の呈示位置よりも内側に検査結果をプロットしている。これと同様に、図9(B)に示す右眼の検査結果は、被検者が左眼8Lを使って各呈示位置P1〜P8の検査視標を見たときの、左眼8Lと右眼8Rの眼球運動量の差を反映したものとなっている。
本発明の実施形態に係る眼検査装置1においては、表示素子12を用いて被検者に検査視標を呈示し、この検査視標の呈示位置の方向に被検者の眼球が動いたときの、左眼8Lと右眼8Rの眼球運動量の差を、撮像素子16L,16Rが撮像する左眼8Lと右眼8Rの画像データを用いて検出することにより、眼球運動障害の有無を検査することができる。これにより、従来のように被検者が指示器等を用いてヘススクリーン上でスポット等の位置を指示する必要がなくなる。このため、眼球運動障害の検査に際して、被検者の負担を軽減することができる。
本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
8…眼球
11…表示光学系
12…表示素子
15…観察光学系
16…撮像素子
41…検査処理部
42…検査結果出力部
Claims (6)
- 被検者の左眼と右眼に個別に視標を呈示可能な視標呈示手段と、
前記被検者の左眼と右眼を個別に撮像する撮像手段と、
前記視標呈示手段によって前記被検者の一方の眼球に検査視標を呈示した場合に、前記検査視標の呈示位置の方向に前記被検者の眼球が動いたときの、左眼と右眼の眼球運動量の差を、前記撮像手段が撮像する左眼と右眼の画像データに基づいて検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする眼検査装置。 - 前記視標呈示手段は、前記被検者の左眼および右眼のうち少なくとも一方の眼球に対して視野の中心位置に中心視標を呈示するとともに、前記被検者の左眼および右眼のうちいずれか一方の眼球に対して前記中心視標の呈示位置と異なる位置に前記検査視標を呈示し、
前記検出手段は、前記視標呈示手段が呈示する前記中心視標を前記被検者が片眼または両眼で見ているときに前記撮像手段で撮像した左眼と右眼の画像データと、前記視標呈示手段が呈示する前記検査視標を前記被検者が片眼で見ているときに前記撮像手段で撮像した左眼と右眼の画像データとを用いて、左眼と右眼の眼球運動量の差を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の眼検査装置。 - 前記検出手段の検出結果を出力する出力手段を備える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の眼検査装置。 - 前記出力手段は、前記検出結果をヘスチャートの形式で出力する
ことを特徴とする請求項3に記載の眼検査装置。 - 前記眼検査装置は、眼筋機能を検査する眼筋機能検査装置である
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の眼検査装置。 - 前記視標呈示手段および前記撮像手段は、前記被検者の頭部に装着される装置本体に内蔵されている
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の眼検査装置。
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