JPWO2013140725A1 - 眼球疲労判定装置およびその作動方法 - Google Patents

Abstract

眼球疲労判定装置は、動画コンテンツの表示中の複数の所定時間区間内に、動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を取得する眼電位取得部（１０７Ｂ）と、複数の所定時間区間内に計測された、電極と視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得部（１０７Ａ）と、インピーダンス取得部（１０７Ａ）が取得した複数の所定時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、眼電位取得部（１０７Ｂ）が取得した複数の所定時間区間内に計測された眼電位を補正する眼電位補正部（１１０）と、眼電位補正部（１１０）で補正された後の複数の所定時間区間内に計測された眼電位に基づいて、視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労判定部（１１１）とを備える。

Description

本発明は、立体視用映像視聴時の視聴者の眼球の疲労状態を判定する眼球疲労判定装置および眼球疲労判定方法に関する。

特許文献１は、視聴者の注視点位置、調節位置及び３次元映像の注視座標値に基づいて、眼球の疲労状態を判定することを開示している。

特許文献２は、眼電位を計測するウエアラブルカメラを開示している。

特許文献３は、音刺激に対する、頭部又は頚部に付けられた電極を使用し、電極のズレによるインピーダンスのデータ変化に対して、定期的に電位計測を中断してインピーダンスを計測し、インピーダンスが不適切な値である場合にはインピーダンス計測の頻度を増やすことを開示している。

特開２００６−３０５３２５号公報（段落番号００６５） 特開２０１１−１２５６９３号公報 特開２００１−２３１７６８号公報（段落番号０００６、０００８、０００９、００１６）

立体視用映像を視聴する際には、視聴者は、ディスプレイに表示される右目用映像および左目用映像に同期して、右目用と左目用のシャッタを切り替える３次元用メガネを用いる。眼電位計測用の電極を当該３次元用メガネに搭載する場合、生体の電位計測においては、皮膚と電極との間のインピーダンスが発汗等により変化する。

特許文献３は、加算平均により特定の事象と関連する電位波形を強調する際には有効だが、逐次の電位波形の記録においては、一定期間のデータの欠損を生じる。

特に電極装着直後から３０分程度は皮膚と電極との間の電気的状態が不安定であり、インピーダンスが高い傾向がある。電極装着後、時間経過と供にインピーダンスは低下し、安定するが、電極が皮膚から一時的に外れたり、ずれたりすることでインピーダンスは大きく変動する。

３次元用メガネに搭載された電極で眼電位を測定し、眼球の運動状態から疲労を判定する際には、メガネのかけなおしや、姿勢変動によりメガネがずれることによるインピーダンス変動があり、インピーダンスの変動が起こるたびに眼電位の計測を中断することになる。このように、従来の方法では、インピーダンス変動により眼球の疲労判定ができない状態がたびたび起こるという課題を有している。なお、このような課題は３次元用メガネ使用時のみに発生するものではない。たとえば、電極が搭載された通常のメガネで眼電位を測定することにより眼球の疲労判定を行う場合にも同様の課題が生じる。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであって、メガネに搭載された電極と立体視用映像の視聴者の皮膚との間のインピーダンス変動が生じた場合であっても、眼球の疲労状態を正確に判定することができる眼球疲労判定装置および眼球疲労判定方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る眼球疲労判定装置は、動画コンテンツの表示中の複数の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得部と、前記複数の所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得部と、前記インピーダンス取得部が取得したインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得部が取得した眼電位を補正する眼電位補正部と、前記眼電位補正部で補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労判定部とを備える。

なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本発明によると、メガネに搭載された電極と立体視用映像の視聴者の皮膚との間のインピーダンス変動が生じた場合であっても、眼球の疲労状態を正確に判定することができる。

図１は、電極の接触インピーダンスの時間変化と接触インピーダンスの変化に伴う計測される電位の振幅の関係を示す模式図である。 図２は、本発明の一態様に係る眼球疲労判定装置の構成を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態１における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図４Ａは、本発明の実施の形態１における眼球疲労計測システムの３次元用メガネ上の電極の設置位置の一例を示す模式図である。 図４Ｂは、電極が視聴者の顔面に接触する位置を示す模式図である。 図５は、本発明の実施の形態１におけるインピーダンス計測部の詳細な構成を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態１におけるコンテンツ情報蓄積部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態１における計測インピーダンス記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施の形態１における計測眼電位記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態１における計測スケジュール決定部の詳細な構成を示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態１におけるサイズ奥行き変換テーブル記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図１１は、本発明の実施の形態１における動き判断テーブル記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図１２は、本発明の実施の形態１における計測スケジュール決定部の動作を示すフローチャートである。 図１３は、本発明の実施の形態１における眼球疲労計測システムの動作の一例を示すフローチャートである。 図１４は、本発明の実施の形態１における、視聴開始からの計測スケジュール決定と、インピーダンス計測と、眼電位計測と、疲労判定との時系列を示す模式図である。 図１５は、本発明の実施の形態１における、倍速再生時の眼電位計測適合度の変化の一例を示す模式図である。 図１６は、本発明の実施の形態１における眼球疲労計測システムの他の構成の一例を示すブロック図である。 図１７は、本発明の実施の形態２における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図１８は、本発明の実施の形態２におけるインピーダンス計測部の詳細な構成を示す図である。 図１９は、本発明の実施の形態２における眼球疲労計測システムの動作の一例を示すフローチャートである。 図２０は、信号の周波数の違いによる電極の接触インピーダンスの違いの関係を示す模式図である。 図２１は、本発明の実施の形態３における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図２２Ａは、本発明の実施の形態３における動き情報蓄積部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図２２Ｂは、動き情報を記述する座標軸の一例を示す図である。 図２３は、本発明の実施の形態３における計測スケジュール決定部の詳細な構成を示す図である。 図２４は、本発明の実施の形態３における速度周波数変換テーブル記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図２５は、本発明の実施の形態３における計測スケジュール決定部の動作の一例を示すフローチャートである。 図２６は、本発明の実施の形態４における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図２７は、本発明の実施の形態４における計測スケジュール決定部の詳細な構成を示す図である。 図２８は、本発明の実施の形態４における眼球疲労計測システムの動作の一例を示すフローチャートである。 図２９は、本発明の実施の形態４における計測スケジュール修正処理（図２８のＳ４０１０）の詳細なフローチャートである。 図３０は、本発明の実施の形態１の変形例１における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図３１は、電極の接触インピーダンスの時間変化とメガネの装着動作との関係を示す模式図である。 図３２は、本発明の実施の形態１の変形例２における眼球疲労計測システムの構成の一例を示すブロック図である。 図３３Ａは、本発明の実施の形態１の変形例２における不具合電極パタン記憶部に記憶されるデータの構成の一例を示す図である。 図３３Ｂは、本発明の実施の形態１の変形例２における不具合を調整するための指示内容の一例を示す模式図である。 図３４は、本発明の実施の形態１の変形例２における視聴者への指示を表示する表示画面の一例を示す図である。

（本発明の基礎となった知見）
詳細な実施の形態を説明する前に、電極装着直後から３０分程度の接触インピーダンスの時間経過と、計測される眼電位との関係について説明する。図１は生体電位計測用電極を皮膚に装着した際の、接触インピーダンスの絶対値の時間変化と、接触インピーダンスの大きさと、計測される電位の大きさの関係を模式的に示す。図１（ａ）は接触インピーダンスの絶対値の時間変化の模式図である。非特許文献１の図２０には、電極を皮膚に装着した直後からの皮膚インピーダンスの時間的推移が示されている。

武田朴、２０１０、医療機器学８０巻１号Ｐ２８−３７、「各種生体電気信号計測用電極の最新動向」

皮膚の電気抵抗は、電極装着直後は高く、徐々に下がり、３０分を超えると安定する。非特許文献１ではゲル付の電極を貼り付けた場合の例が示されている。ゲルのない場合には、インピーダンスの絶対値すなわち抵抗はさらに高い値となり、不安定になる。

一方、電極から計測される電位は接触インピーダンスに反比例することが知られている。図１（ｂ）は同一の電位がインピーダンスの異なる電極から計測された際の計測結果を模式的に示す。同一の電位を与えても、接触インピーダンスが高い場合には計測される電位は小さくなり、接触インピーダンスが小さい場合には計測される電位が大きくなる。

接触インピーダンスが変化する場合には、計測された電位の大きさは不確かであり、電位の大きさにより疲労度等の判断を行うことは非常に困難である。

本開示では、電極の接触インピーダンスを測定し、測定されたインピーダンスの絶対値に基づいて、計測された眼電位を補正する。このことで、電極装着直後すなわち、立体視用映像視聴のために３次元用メガネ（以下、単に「メガネ」とも言う）を装着した直後から３０分のインピーダンスが不安定な時間区間（以下では、「時間区間」を単に「区間」と言う。）を含めて、眼電位を計測、比較する。これにより、眼電位の時間変化から視覚性の疲労を検出できる。

特に、眼電位を用いて視聴者の映像視聴中の眼球運動を計測する場合には、視聴者の眼球が疲労していないときの眼球運動を計測しておく必要がある。しかしながら、視聴者がメガネを装着したときには、電極と皮膚との間の接触抵抗が安定していないため、インピーダンスを考慮せずに電位を測定しても、正確な眼球運動を計測することができない。実験室等で、眼電位を計測するときには、電極を設置してから発汗等によって電極と皮膚との接触抵抗が十分に安定してから計測を行っている。しかしながら、民生用途として立体視用映像を視聴するときには、電極を装着してから接触抵抗が安定するまで、映像を視聴させないようにすると、使い勝手が非常に悪くなる。

そこで、本開示においては、３次元用メガネに装着された電極で眼電位を計測する場合には、メガネを装着した直後の眼電位とともに、そのときの電極と皮膚との間のインピーダンスを計測することで、視聴者の眼球が疲労していない視聴初期での眼球運動を正確に計測することを実現する。

本発明の一態様に係る眼球疲労判定装置は、動画コンテンツの表示中の複数の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得部と、前記複数の所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得部と、前記インピーダンス取得部が取得したインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得部が取得した眼電位を補正する眼電位補正部と、前記眼電位補正部で補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労判定部とを備える。

図２は、このような眼球疲労判定装置の構成を示す図である。眼球疲労判定装置は、インピーダンス取得部１０７Ａと、眼電位取得部１０７Ｂと、眼電位補正部１１０と、疲労判定部１１１とを備える。各構成部の詳細な動作等については上述の通りである。

この構成によると、インピーダンスを用いて眼電位を補正している。このため、眼球周囲の電極と視聴者の皮膚との間のインピーダンス変動が生じた場合であっても、正確に眼電位を計測することができる。特に、メガネの装着開始から間もないインピーダンスが不安定な時間区間であっても、正確に眼電位を計測することができる。よって、眼球の疲労状態を正確に判定することができる。

例えば、前記眼電位補正部は、前記眼電位取得部が取得した眼電位に、前記インピーダンス取得部が取得したインピーダンスに対する前記電極の入力インピーダンスの比を乗ずることにより、前記眼電位取得部が取得した眼電位を補正しても良い。

例えば、前記複数の所定時間区間は、互いに異なる第１時間区間および第２時間区間を含み、前記眼電位取得部は、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に計測された、眼電位を取得し、前記インピーダンス取得部は、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に計測された、インピーダンスを取得し、前記眼電位補正部は、前記第１時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第１時間区間内に計測された眼電位を補正し、前記第２時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第２時間区間内に計測された眼電位を補正し、前記疲労判定部は、前記眼電位補正部でそれぞれ補正された後の前記第１時間区間内に計測された眼電位および前記第２時間区間内に計測された眼電位を比較することにより、前記視聴者の眼球の疲労度を判定しても良い。

また、前記複数の所定時間区間の各々は、少なくとも前記インピーダンス取得部が前記インピーダンスを取得する際に用いる周期的電気信号の１周期の時間長より長くても良い。

また、前記第２時間区間の開始時点は、前記第１時間区間の開始時点から１０分以上経過した時点であっても良い。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記動画コンテンツを取得する動画コンテンツ取得部と、前記動画コンテンツ取得部が取得した前記動画コンテンツから、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間中で眼電位を計測する時間区間を決定し、決定した前記時間区間に基づいて、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間中でインピーダンスを計測する時間区間を決定する計測スケジュール決定部を備え、前記眼電位取得部は、前記計測スケジュール決定部が決定した眼電位を計測する時間区間で計測された眼電位を取得し、前記インピーダンス取得部は、前記計測スケジュール決定部が決定したインピーダンスを計測する時間区間で計測されたインピーダンスを取得しても良い。

また、前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定しても良い。

また、前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツが立体視用の動画コンテンツである場合に、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定しても良い。

また、前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツが立体視用の動画コンテンツである場合に、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離の範囲と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離の範囲とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定しても良い。

例えば、前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行き方向の移動継続時間がより大きく、かつ、前記オブジェクトの奥行き方向の移動速度がより大きいほど、眼電位を計測する時間区間がより長くなるように、眼電位を計測する時間区間を決定しても良い。

オブジェクトの奥行き方向の移動速度が大きいほど、眼球がより多く運動する。このため、眼球がより多く運動する時間区間を眼電位を計測する時間区間とすることができ、眼球の疲労を早い段階で判定することができる。

例えば、前記計測スケジュール決定部は、さらに、前記動画コンテンツ取得部が取得した前記動画コンテンツの再生速度が速いほど、眼電位を計測する時間区間がより長くなるように、眼電位を計測する時間区間を決定しても良い。

コンテンツの２倍速再生したような場合には、通常再生の場合に比べてオブジェクトの奥行き方向の移動速度が大きくなる。このため、再生速度が大きいほど、眼球がより多く運動する。このため、眼球がより多く運動する時間区間を眼電位を計測する時間区間とすることができ、眼球の疲労を早い段階で判定することができる。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、前記眼電位取得部で取得された前記視聴者の眼電位の周波数分析を行う周波数分析部と、前記周波数分析部で分析された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数を決定する計測周波数決定部とを備え、前記インピーダンス計測部は、前記計測周波数決定部が決定した周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得しても良い。

このように取得された眼電位の周波数にあわせてインピーダンス計測を行う際の周波数を決定することで、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数で計測することができる。よって、周波数の違いによるインピーダンスの差による眼電位の補正誤差を小さくして、より精度の高い眼球の疲労判定を行うことができる。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、前記動画コンテンツ取得部で取得された前記動画コンテンツ中のオブジェクトの動き情報を抽出する動き情報抽出部とを備え、前記計測スケジュール決定部は、前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から前記視聴者の眼電位の周波数を推定する周波数推定部と、前記周波数推定部で推定された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲を決定する周波数範囲決定部と、前記インピーダンス計測部は、前記周波数範囲決定部が決定した周波数の範囲に含まれる周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得しても良い。

動画コンテンツ中のオブジェクトの動きから推定される眼電位の周波数にあわせてインピーダンス計測を行う際の周波数の範囲を決定することで、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数で計測することができる。よって、周波数の違いによるインピーダンスの差による眼電位の補正誤差を小さくして、より精度の高い眼球の疲労判定を行うことができる。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記視聴者の眼球周囲の電極を用いて前記視聴者の眼電位を計測する眼電位計測部と、前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、前記眼電位取得部で取得された前記視聴者の眼電位の周波数分析を行う周波数分析部と、前記動画コンテンツ取得部で取得された前記動画コンテンツ中のオブジェクトの動き情報を抽出する動き情報抽出部とを備え、前記計測スケジュール決定部は、前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から前記視聴者の眼電位の周波数を推定する周波数推定部と、前記周波数推定部で推定された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲を決定する周波数範囲決定部と、前記周波数範囲決定部で決定されたインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲と前記周波数推定部で推定された眼電位の周波数との一致の状態に応じて、眼電位を計測する時間区間を変更する判断部とを備え、前記眼電位計測部は、前記判断部で変更された後の時間区間において、前記視聴者の眼電位を計測し、前記インピーダンス計測部は、前記周波数範囲決定部が決定した周波数の範囲に含まれる周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、前記眼電位取得部は、前記眼電位計測部で計測された前記視聴者の眼電位を取得し、前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得しても良い。

動画コンテンツ中のオブジェクトの動きから推定される眼電位の周波数にあわせてインピーダンス計測を行う際の周波数の範囲を決定することで、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数で計測することができる。よって、周波数の違いによるインピーダンスの差による眼電位の補正誤差を小さくして、より精度の高い眼球の疲労判定を行うことができる。

また、実際に計測した眼電位から得られた周波数と、推定した周波数範囲との間に違いがある場合があっても、眼電位を計測する時間区間を適切に設定することができる。

例えば、前記判断部は、前記周波数分析部が分析した眼電位の周波数が、前記周波数範囲決定部が決定したインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲よりも大きい場合には、眼電位を計測する時間区間を拡大しても良い。

このような場合には、想定したよりも実際には眼球が多く運動しているため、眼電位を計測する時間区間を拡大することで、適切に眼球の疲労判定を行うことができる。

例えば、前記判断部は、前記周波数分析部が分析した眼電位の周波数が、前記周波数範囲決定部が決定したインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲よりも小さい場合には、眼電位を計測する時間区間を縮小しても良い。

このような場合には、想定したよりも実際には眼球があまり運動していないため、想定したよりも眼電位を測定する必要性に欠ける。このため、眼電位を計測する時間区間を縮小することで、適切に眼球の疲労判定を行うことができる。

例えば、前記計測スケジュール決定部は、さらに、前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から、前記オブジェクトの奥行き方向の移動距離を計算する奥行き移動距離計算部を備え、前記周波数推定部は、隣接するフレーム間での、前記奥行き移動距離計算部で計算された前記オブジェクトの奥行き方向の移動距離が長いほどより周波数が大きくなるように、前記視聴者の眼電位の周波数を推定しても良い。

なぜならば、オブジェクトの奥行き方向の移動距離が長いほど眼球は多く運動すると考えられるため、眼電位の周波数は大きくなると考えられる。

例えば、前記眼電位補正部は、単位時間当たりのインピーダンスの変化量が所定の値以上の時間区間におけるインピーダンスは除外して、眼電位を補正しても良い。

電極を押圧した場合などはインピーダンスが不安定になる。このため、この構成では、このようなインピーダンスが不安定な時間区間を除いて眼電位を補正することで、より正確な眼電位を計測することができる。

例えば、前記動画コンテンツは、立体視用の動画コンテンツであり、前記視聴者の眼球周囲の電極は、前記視聴者が掛ける立体映像視聴用のビューワーに設けられており、前記眼球疲労判定装置は、さらに、前記視聴者の眼球周囲の電極の接触状態と、前記視聴者が掛けるビューワーの位置の指示情報とを対応付ける不具合電極パタン情報を取得する不具合電極パタン取得部と、前記インピーダンス取得部で取得されたインピーダンスに基づいて、前記視聴者の眼球周囲の電極の接触状態を判定する接触電極状態判定部と、前記不具合電極パタン取得部が取得した前記不具合電極パタン情報から、前記接触電極状態判定部で判定された電極の接触状態に対応する指示情報を取得することにより、指示情報を生成し、視聴者に提示する調整指示情報生成部とを備えていても良い。

インピーダンスから電極の接触状態が分かるため、インピーダンスからビューワーの位置ずれを正すための指示情報を視聴者に表示することができる。ビューワーは、メガネ、ヘッドマウントディスプレイなどを含む。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記疲労判定部が判定した疲労度に応じたメッセージを画面に表示する画面制御部を備えていても良い。

この構成によると、眼球が疲労した場合に、立体視用の動画コンテンツの視聴を止めるように視聴者に促すことができる。

例えば、上述の眼球疲労判定装置は、さらに、前記疲労判定部が判定した疲労度に応じて、画面に表示する前記動画コンテンツの奥行き度合いを制御する画面制御部を備えていても良い。

この構成によると、眼球が疲労した場合に、動画コンテンツの奥行き度合いを小さくしたり、２次元映像に切り替えたりして、眼球の疲労を和らげることができる。

例えば、前記第１時間区間は、前記視聴者による前記動画コンテンツの視聴開始時における時間区間であっても良い。

この構成によると、動画コンテンツの視聴開始時の眼電位を基準として、その眼電位からの変化から眼球の疲労状態を判定することができる。このため、より正確に眼球の疲労状態を測定することができる。

なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

以下、本発明の一態様に係る眼球疲労計測システムについて、図面を参照しながら具体的に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

（実施の形態１）
図３は、実施の形態１における立体視用映像表示システムの眼球疲労計測システム１の構成図である。

眼球疲労計測システム１は、３次元表示装置１０と３次元用メガネ２０とを備える。

＜３次元用メガネ＞
３次元用メガネ２０は、ビューワーの一例であり、制御信号受信部２０１と、シャッタ制御部２０２と、電位計測部２１０と、送受信部２０４とを備える。

制御信号受信部２０１は、３次元表示装置１０から送信される、画面表示と３次元用メガネとの同期を取るための制御信号を受信する。

シャッタ制御部２０２は、画面に表示される右目用または左目用の画像と同期して、右目用または左目用シャッタ（図示せず）を開閉する。

電位計測部２１０は、視聴者の生体電位情報を計測する。

送受信部２０４は、３次元表示装置１０と情報通信を行う。

電位計測部２１０は、複数個の電極２１１と、スイッチ２１２と、インピーダンス計測部２１３と、眼電位計測部２１４とを有する。

電極２１１は、視聴者の眼の周囲に接触し、視聴者の眼電位を取得する。

図４Ａは、本実施の形態の電極を備えた３次元用メガネ２０の一例を示す。

図４Ｂは、図４Ａの３次元用メガネ２０を視聴者が装着した際に電極２１１が視聴者の皮膚に接触する点を示す。

本実施の形態の計測電極は、６つの電極２１１ａ〜２１１ｆと、基準電極２１１Ｒと、ボディアース用電極２１１Ｅとの合計８つの電極を備える。なお、電極の数はこれに限らない。以下、電極２１１ａ〜２１１ｆ、基準電極２１１Ｒ、ボディアース用電極２１１Ｅをそれぞれ、電極ａ〜ｆ、電極Ｒ、電極Ｅとも言う。

電極２１１ａ及び電極２１１ｂは、視聴者の右目の水平方向の両側に対応する位置に配置し、視聴者の右目の水平方向の眼球運動に伴う眼電位を計測する。

電極２１１ｃ及び電極２１１ｄは、視聴者の左目の水平方向の両側に対応する位置に配置し、視聴者の左目の水平方向の眼球運動に伴う眼電位を計測する。

電極２１１ｂ及び電極２１１ｅは、視聴者の右目の垂直方向の両側に対応する位置に配置し、視聴者の右目の垂直方向の眼球運動に伴う眼電位を計測する。

電極２１１ｃ及び電極２１１ｆは、視聴者の左目の垂直方向の両側に対応する位置に配置し、視聴者の左目の垂直方向の眼球運動に伴う眼電位を計測する。

インピーダンス計測部２１３は、電極の接触インピーダンスを計測する。

図５はインピーダンス計測部２１３の詳細な構成の一例を示す。インピーダンス計測部２１３は、発振器３０１と、電圧計測部３０２と、インピーダンス計算部３０３とを備える。発振器３０１は、インピーダンス計測用の電流を生成する。電圧計測部３０２は、発振器３０１から出力された電流が２つの電極２１１と生体を流れた際の電圧を計測する。インピーダンス計算部３０３は、発振器３０１の出力と電圧計測部３０２の出力とから２つの電極２１１と生体によって構成される回路のインピーダンスを計算する。

眼電位計測部２１４は、眼電位を計測する。

スイッチ２１２は、インピーダンス計測と眼電位計測とを切り替える。

送受信部２０４は、インピーダンス計測情報あるいは、眼電位計測情報を送信する。

なお、視聴者が装着するのは３次元用メガネ２０に限定されるものではない。つまり、本実施の形態に係る眼球疲労計測システム１は立体視映像視聴時の眼球の疲労計測を行うものに限定されず、二次元映像視聴時の眼球の疲労計測を行ってもよい。この場合、３次元用メガネ２０の代わりに、制御信号受信部２０１と、シャッタ制御部２０２は備えず、電位計測部２１０と、送受信部２０４とを備えるメガネ等の冶具を視聴者は装着するものとする。たとえば、制御信号受信部２０１と、シャッタ制御部２０２とを備えるディスプレイ用メガネを視聴者が装着することにより、その視聴者の眼球の疲労計測を行っても良い。ディスプレイ用メガネとは、たとえば、ブルーライトなどの特定の波長の光をカットするメガネである。

＜３次元表示装置＞
図３に示す３次元表示装置１０は、コンテンツ情報蓄積部１０１と、表示画面１０２と、画面制御部１０３と、制御信号送信部１０４と、計測スケジュール決定部１２０と、計測切り替え制御部１０６と、送受信部１０７と、計測インピーダンス記憶部１０８と、計測眼電位記憶部１０９と、眼電位補正部１１０と、疲労判定部１１１と、出力部１１１ｂとを備える。

コンテンツ情報蓄積部１０１は、立体視用映像を含む動画コンテンツ（以下、「コンテンツ」とも言う）を蓄積する。

図６はコンテンツ情報蓄積部１０１が蓄積する情報の一例である。コンテンツ情報蓄積部１０１は、例えば、コンテンツごとにデータを蓄積しており、各コンテンツのデータは、コンテンツ識別情報と、コンテンツ開始からの時間と各時間における右目用画像と左目用画像とを含む。

画面制御部１０３は、コンテンツ情報蓄積部１０１の動画コンテンツを表示画面１０２に表示する制御を行うとともに、表示画面１０２と３次元用メガネ２０との同期を制御するための指令信号を生成する。

表示画面１０２は、前記動画コンテンツを表示する。

制御信号送信部１０４は、画面制御部１０３による指令信号に基づき、画面表示と３次元用メガネ２０との同期を取るための制御信号を、３次元用メガネ２０に送信する。

計測スケジュール決定部１２０は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された動画コンテンツの時間情報と左目用画像と右目用画像とに基づいて、コンテンツの時間情報に対して眼電位と電極の接触インピーダンスとのどちらを測定するかの予定を画像表示に先立って決定する。

計測切り替え制御部１０６は、計測スケジュール決定部１２０が決定したスケジュールに従って、眼電位の計測と接触インピーダンスの計測との切り替えを制御する。

送受信部１０７は、３次元用メガネ２０との情報通信を行う。３次元用メガネ２０からは、インビーダンス計測情報、眼電位の計測情報を受信する。なお、送受信部１０７は、図２に示したインピーダンス取得部１０７Ａおよび眼電位取得部１０７Ｂとして機能する。インピーダンス計測情報は例えば、計測時刻ごとのそれぞれの電極のインピーダンスの絶対値である。眼電位の計測情報は例えば、計測時刻ごとの電極２１１ａから電極２１１ｆそれぞれと基準電極２１１Ｒとの電位の差分である。

計測インピーダンス記憶部１０８は、３次元用メガネ２０から受信したインピーダンス計測情報を記憶する。

図７は、計測インピーダンス記憶部１０８が記憶する情報の一例である。計測インピーダンス記憶部１０８は例えば、眼電位計測部２１４の入力インピーダンスの絶対値を記憶しており、さらに、経過時間と、コンテンツ時間と、計測周波数と、電極ａ〜ｆ、電極Ｒおよび電極Ｅの各電極のインピーダンスの絶対値とを記憶する。さらに、計測インピーダンス記憶部１０８は、映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間の前後で計測された各電極のインピーダンスの時間平均値を初期インピーダンス絶対値として記憶する。ただし、インピーダンス計測区間は、眼電位計測区間の前および後ろのいずれか一方であっても良い。

経過時間は、視聴者が３次元表示装置１０と３次元用メガネ２０による立体視用映像の視聴を開始してからの経過時間を示す。コンテンツ時間は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された各コンテンツの時間情報、すなわちコンテンツの先頭からの時間を示す。計測周波数はインピーダンス計測に用いた電流の周波数を示す。

計測眼電位記憶部１０９は、３次元用メガネ２０から受信した眼電位の計測情報を記憶する。

図８は、計測眼電位記憶部１０９が記憶する情報の一例である。計測眼電位記憶部１０９は、例えば、経過時間と、コンテンツ時間と、電極ａから電極ｆそれぞれと電極Ｒとの電位差とを記憶する。さらに、計測眼電位記憶部１０９は、映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間で計測された各電極の電位から求めた初期眼電位の振幅値を記憶する。初期眼電位の振幅値については後に説明する。図８の経過時間とコンテンツ時間は図７と同様の定義による時間情報である。ただし、インピーダンス計測時とはサンプリング周波数が異なるため、各データ間の経過時間、コンテンツ時間の時間間隔が異なる。本実施の形態ではサンプリング周波数が１００Ｈｚの例を示す。この例では時間間隔は１０ｍｓである。

なお、インピーダンス計測と眼電位の計測は同時には行われないため、図７と図８の例では時間情報が重ならないものとして示す。

眼電位補正部１１０は、前記眼電位の計測情報をインピーダンス計測情報に基づいて補正する。

疲労判定部１１１は、異なる時間に計測されて補正された眼電位を比較して視聴者の眼球の疲労状態を判定する。

出力部１１１ｂは、疲労判定部１１１が判定した眼球の疲労状態を画面制御部１０３に出力する。画面制御部１０３は、出力部１１１ｂから受信した眼球の疲労状態に応じたメッセージを表示画面１０２に表示させる。例えば、眼球が疲労している場合には、休憩を促すメッセージを表示画面１０２に表示させる。また、画面制御部１０３は、眼球の疲労状態に応じて、表示画面１０２に表示する動画コンテンツの奥行き度合いを制御しても良い。例えば、眼球が疲労した場合に、動画コンテンツの奥行き度合いを小さくしたり、２次元映像に切り替えたりして、眼球の疲労を和らげることができる。

送受信部１０７と送受信部２０４とは、本実施の形態では無線で通信する。通信にはＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）通信、赤外線通信等を用いた双方向通信を用いる。

なお、眼球疲労計測システム１が備える動画コンテンツの表示装置は、３次元表示装置１０としたが、必ずしも３次元用である必要はない。つまり、表示装置は２次元の画像表示装置であっても良い。２次元の画像表示装置は制御信号送信部１０４を備えておらず、コンテンツ制御部情報蓄積部１０１は２次元の動画コンテンツを蓄積する。画面制御部１０３は表示画面１０２を制御し、表示画面１０２とメガネとの同期用の指令信号は出力しない。計測スケジュール決定部１２０はコンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された動画コンテンツの時間情報および画像情報に基づいて、コンテンツの時間情報に対して眼電位と電極の接触インピーダンスとのどちらを測定するかの予定を決定する。

［計測スケジュール決定部］
図９は、計測スケジュール決定部１２０の構成を示す。

計測スケジュール決定部１２０は、オブジェクト抽出部１２１と、オブジェクトトラッキング部１２２と、サイズ計算部１２３と、記憶部１２４と、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５と、奥行き変化変換部１２６と、動き判断テーブル記憶部１２７と、判断部１２８と、計測区間決定部１２９と、計測スケジュール記憶部１３０とを備える。

オブジェクト抽出部１２１は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された動画コンテンツの各時間の画像情報から、右目用画像あるいは左目用画像について画像中のオブジェクトを抽出する。

オブジェクトトラッキング部１２２は、オブジェクト抽出部１２１により抽出された各オブジェクトを時間方向にトラッキングする。

サイズ計算部１２３は、各オブジェクトが占める画面サイズに対する領域面積の時間経過に伴う変化をオブジェクトごとに分析する。

記憶部１２４は、抽出されたオブジェクトごとに時間とサイズの情報を記憶する。サイズ情報は画面サイズに対する比、画素数等である。

サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５は、予め定められた、オブジェクトが占める領域の面積および面積の変化率と、奥行きおよび奥行き変化量との関係を記憶する。

オブジェクトの奥行き方向の動きは、画面中に占めるオブジェクトの面積の増減に比例する。このことから、オブジェクトの奥行き方向の指標として、例えば、当該フレームの画面全体に対するオブジェクトの面積比と直前フレームの画面全体に対するオブジェクトの面積比の比率であるフレーム間面積比をもとめ、このフレーム間面積比を直前のフレームの画面全体に対する面積比で割ることで、面積の変化の程度を算出する。

一方、オブジェクトの奥行きが小さいほど画面全体に占める面積比が大きくなり、かつ、奥行き方向の移動距離が小さくても面積の変化が大きくなることから、直前のフレームの画面全体に対する面積比の逆数を面積の変化の程度の指標に乗ずる。

図１０は、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されている情報の一例である。動画コンテンツ中の連続する２つの前後フレームにおいて、フレーム間面積比を直前のフレームの画面全体に対する面積比で割り、さらに直前のフレームの画面全体に対する面積比の逆数を乗じた値を左の列に記憶している。この指標に対応して予め定められた奥行き変化量を右の列に記憶している。

例えばこのようにして求めた面積変化の指標に対応する奥行き変化量を記憶するテーブルが、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されている。

奥行き変化変換部１２６は、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されているテーブルを参照して、サイズ計算部１２３の計算結果を奥行きの変化量に変換する。奥行き変化変換部１２６は記憶部１２４に記憶された時間とサイズの情報より、連続する２つのフレームに相当する時間のオブジェクトのサイズ情報を取得する。奥行き変化変換部１２６は、取得した各フレームのサイズ情報を用いて前フレームでのオブジェクト面積に対する後ろのフレームでのオブジェクト面積の比を、前フレームでのオブジェクト面積の画面サイズに対する比の二乗で割った値を求める。奥行き変化変換部１２６は、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されているテーブルを参照し、各フレームのサイズ情報から求めた値に対応する奥行き変化量を求める。

なお、ここではオブジェクトの面積および面積の変化率と奥行き変化量との関係は固定されたものとして示したが、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されているテーブルの値は画面サイズによって異なる。そこで、奥行き変化変換部１２６はサイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されているテーブルを参照して、表示画面１０２のサイズに対応する係数を乗じて奥行き変化量を求めるとしても良い。

動き判断テーブル記憶部１２７は、オブジェクトの奥行き変化情報によりインピーダンス計測と眼電位計測を切り替えるための判断基準を記憶する。

図１１は動き判断テーブル記憶部１２７に記憶される情報の一例である。動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルは、例えば、オブジェクトの同一方向継続時間と、オブジェクトのフレームあたりの速さと、オブジェクトの同一方向への移動の対数距離と、上記３条件の組み合わせにより予め定められた眼電位計測適合とを含む。同一方向継続時間は、動画中のオブジェクトが１つの方向に移動し続ける時間長である。フレームあたりの速さは、オブジェクトのフレーム間隔あたりの移動距離である。同一方向移動対数距離は、オブジェクトが１つの方向に移動し続けた一連の移動において移動した距離を対数に変換したものである。眼電位計測適合度（以下、「適合度」とも言う）は同一方向継続時間、フレームあたりの速さ、同一方向移動対数距離の各条件に従って予め実験的に定められた眼電位計測に適した状態であるか否かを判断する指標である。眼電位計測適合度は、値が大きいほど、より眼電位計測に適した状態であることを示す。眼電位は眼球が、大きく、速く動くとその絶対値が大きくなる。動画中のオブジェクトの動きが大きく、速い場合に、眼電位計測の適合度が高くなる。

動き判断テーブル記憶部１２７に記憶される同一方向継続時間と、フレームあたりの速さと、同一方向移動対数距離とは、図１１のように予め定められた数値範囲で分割されている。また、動き判断テーブル記憶部１２７には、数値範囲ごとに眼電位計測適合度との対応が記憶されている。

なお、動き判断テーブル記憶部１２７には、同一方向継続時間と、フレームあたりの速さと、同一方向移動対数距離とのうち、少なくとも２つを記憶していれば良い。例えば、同一方向継続時間と、フレームあたりの速さとが記憶されていれば、同一方向移動対数距離は、これら２つの値から計算で求めることができる。

判断部１２８は、奥行き変化変換部１２６で求められたオブジェクトの奥行き変化量と記憶部１２４に記憶された時間とサイズより、同一方向継続時間とフレームあたりの速さと、同一方向移動対数距離とを求める。また、判断部１２８は、動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルを参照してインピーダンス計測と眼電位計測を切り替えるタイミングを判断する。例えば、あるオブジェクトが１秒間同一方向へ移動しており、その速さはフレームあたり９．３ｃｍで、その移動対数距離は２．４５である場合、判断部１２８は動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルを参照して、データＡを抽出する。データＡの眼電位計測適合度は４である。判断部１２８は、各フレームに含まれるオブジェクトごとに眼電位計測適合度を求め、フレーム内に、例えば、適合度が５以上のオブジェクトが１以上ある場合、またはフレーム内に、適合度が３以上のオブジェクトが３つ以上ある場合に、当該フレームを眼電位計測区間とする。一連の眼電位計測区間の開始フレームと終了フレームのタイミングをインピーダンス計測と眼電位計測を切り替えるタイミングとする。

計測区間決定部１２９は、計測を切り替えるタイミングをもとに、電極の接触インピーダンスを計測する時間区間と視聴者の眼電位を計測する時間区間とを決定する。

計測スケジュール記憶部１３０は、動画コンテンツの時間軸上での計測のスケジュールを記憶する。

図１２は、計測スケジュール決定部１２０の動作フローチャートを示し、図１３の計測スケジュール決定ステップ（Ｓ１０１０）に対応する。

＜ステップＳ１０１１＞
視聴が開始された後（図１３のステップＳ１０００）、オブジェクト抽出部１２１は、映像の各フレームの右目用画像あるいは左目用画像から、オブジェクトを分割し、抽出する。オブジェクト分割の方法は、例えば非特許文献２：「２０００年、コロナ社、末松良一、山田宏尚著、メカトロニクス教科書シリーズ、画像処理工学」に示されるようなクラスタリングによる領域分割を用いるものとする。

＜ステップＳ１０１２＞
オブジェクトトラッキング部１２２は、ステップＳ１０１１により抽出した各フレームのオブジェクトについて、フレーム間で同一のオブジェクトを特定してオブジェクトトラッキングを行う。オブジェクトトラッキングについては例えば非特許文献３：「池田研二，今村幸祐，橋本秀雄，“動画像の時間・空間情報を利用した動領域セグメンテーションとトラッキング”，映像情報メディア学会誌，Ｖｏｌ．５６， Ｎｏ．８， ｐｐ．１３４９−１３５３，２００２」の方法による。

＜ステップＳ１０１３＞
サイズ計算部１２３は、ステップＳ１０１２でトラッキングされたオブジェクトごとに各フレームにおけるオブジェクトの領域面積を求める。

＜ステップＳ１０１４＞
奥行き変化変換部１２６は、サイズ奥行き変換テーブル記憶部１２５に記憶されているテーブルを参照して、各オブジェクトの領域面積のフレーム間の差を求め、フレームごとのオブジェクトの奥行き位置の相対変化を求める。

＜ステップＳ１０１５＞
フレームごとのオブジェクトの奥行き位置の変化は、オブジェクトの奥行き方向の動きを示す。判断部１２８は動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルを参照して、当該フレームに含まれるオブジェクトの奥行き方向の動きに応じて映像の当該フレームが眼電位計測に適したフレームであるか、インピーダンス計測に適したフレームであるかを判断する。

判断部１２８が、眼電位計測に適したフレームであるか否かを判断する方法について以下に説明する。

判断部１２８は、当該フレームに含まれるオブジェクトについて、動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルを参照して対応する眼電位計測の適合度を求める。

フレーム内に、適合度が５以上のオブジェクトが１以上ある場合、またはフレーム内に、適合度が３以上のオブジェクトが３つ以上ある場合に、判断部１２８は、当該フレームを眼電位計測区間とする。

なお、判断基準はオブジェクトの奥行き方向の運動速度と運動距離とが大きく、視聴者の眼球運動が大きいことが予測されるフレームを眼電位計測区間と判断する基準であれば、これ以外の基準でもよい。さらに、視聴者の眼球が疲労していない場合には、眼電位計測区間内での眼球の運動量が、それぞれの眼電位計測区間で概ね等しくなるようにするための判断基準を設けても良い。つまり、運動速度と運動距離とがそれぞれの眼電位計測区間において概ね等しくなるように判断基準を設けても良い。

＜ステップＳ１０１６＞
計測区間決定部１２９は、眼電位計測に適した連続するフレームを眼電位計測区間とし、インピーダンス計測に適した連続したフレームをインピーダンス計測区間として計測スケジュール記憶部１３０にフレームごとの計測対象を記憶する。

眼電位計測に適した連続するフレームは、例えば１２フレームである。動画コンテンツのフレームレートが１秒当たり６０フレームである場合は、１２フレームの時間区間は２００ミリ秒に相当する。例えばインピーダンス計測を１００Ｈｚの電気信号を用いて行う場合、電気信号の１周期は１０ｍｓである。この場合、２０周期の電気信号でインピーダンスを計測するには２００ミリ秒を必要とする。なお、インピーダンス計測に用いる電気信号の周波数と周期の数はこれ以外でもよいが、インピーダンス計測区間としての連続したフレームは、インピーダンス計測に用いる電気信号の１周期の時間以上の時間長となる連続するフレームである必要がある。

なお、計測スケジュール記憶部１３０には、眼電位計測区間とインピーダンス計測区間の切り替えフレームまたは時間のみを記憶してもよい。

［計測インピーダンス記憶部］
図７は、計測インピーダンス記憶部１０８に記憶されるデータ構成の一例を示す。

計測インピーダンス記憶部１０８は、映像表示開始からの経過時間情報ｔと、映像コンテンツの時間軸上での時間情報Ｔと、電極ごとに計測されたインピーダンスの値の情報を記録する。

本実施の形態では、計測インピーダンス記憶部１０８は、更にインピーダンス計測時の信号周波数を記憶する。

また、本実施の形態では、計測インピーダンス記憶部１０８は、計測電極ａからｆのインピーダンス値に加えて、基準電極２１１Ｒとボディアース用電極２１１Ｅのインピーダンス値を記憶する。なお、計測インピーダンス記憶部１０８に記憶するインピーダンス値は電極２１１のうちの一部の電極のインピーダンス値であっても良いし、全部の電極のインピーダンス値であっても良い。

なお、本実施の形態では、計測スケジュール決定部１２０は、３次元動画コンテンツに対して、オブジェクトの奥行の変化を計算して、画像の動きの判断を行い計測区間を決定したが、２次元の動画コンテンツに対して動きの判断を行っても良い。その際には、オブジェクトの奥行の変化ではなく、例えば、オブジェクトの画面平面上での単位時間当たりの移動量に基づいて動きの判断を行っても良い。なお、２次元の動画コンテンツからのオブジェクトの移動量算出は、図１２に示したオブジェクト抽出処理（Ｓ１０１１）およびオブジェクトトラッキング処理（Ｓ１０１２）を行うことにより行われる。２次元の動画コンテンツのフレーム中にオブジェクトが複数存在する場合には、複数のオブジェクトの移動量の平均値または最大値を、そのフレームのオブジェクトの移動量として算出することにより、単位時間当たりのオブジェクトの移動量を算出しても良い。

［計測眼電位記憶部］
図８は、計測眼電位記憶部１０９に記憶されるデータ構成の一例を示す。

計測眼電位記憶部１０９は、映像表示開始からの経過時間情報ｔと、映像コンテンツの時間軸上での時間情報Ｔと、図４Ａおよび図４Ｂに示す各計測電極により計測された電位の値の情報を記憶する。

なお、計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９とに記憶されている映像表示開始からの経過時間情報ｔと、映像コンテンツの時間軸上での時間情報Ｔは、両者に共通の情報である。

図１３は眼球疲労計測システム１の動作を示すフローチャートである。図１３に従って、眼球疲労計測システム１の処理手順を説明する。

＜ステップＳ１０００＞
まず、視聴者により図示しない電源スイッチが押され、３次元表示装置１０の電源と３次元用メガネ２０の電源が入り、眼球疲労計測システム１は動作を開始する。

＜ステップＳ１０１０＞
計測スケジュール決定部１２０は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積されたコンテンツに対して、コンテンツの時間軸上で計測インピーダンスを計測する時間区間と、眼電位を計測する時間区間とを決定する。

＜ステップＳ１０２０＞
画面制御部１０３は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積されたコンテンツの映像を、表示画面１０２へ出力する。同時に表示画面１０２への画像表示と３次元用メガネ２０のシャッタタイミングとの同期を制御する指令信号を生成し、制御信号送信部１０４へ出力して立体視用映像の表示を開始する。

＜ステップＳ１０３０＞
映像表示開始後、疲労判定部１１１は、予め定められた時間に設定された、疲労判定時間であるか否かを判定する。疲労判定部１１１は例えば計時手段を含み、視聴開始から例えば３０分ごとのように予め定められた疲労判定を行う時間の情報を記憶している。疲労判定部１１１は視聴開始からの経過時間が予め定められた疲労判定を行う時間またはタイミングに一致するか否かを判定することで、疲労判定時間であるか否かを判定する。

ステップＳ１０３０において疲労判定時間である（Ｓ１０３０でＹｅｓ）場合は、ステップＳ１０４０に進む。

ステップＳ１０３０において疲労判定時間ではない（Ｓ１０３０でＮｏ）場合は、ステップＳ１０５０に進む。

なお、ステップＳ１０３０において、疲労判定部１１１は３０分ごとに疲労判定を行うこととしたが、視聴開始時から１０分以上経過した時点であれば、３０分ごとのタイミング以外のタイミングで疲労判定を行っても良い。子供の視覚への悪影響を避けるために、子供の立体視用映像の連続視聴を１５分以内としている場合もある。視覚あるいは眼球への影響を早期に検出するためには、第１の時間区間と第２の時間区間との時間間隔は短い方が良い。一方で、正確に疲労判定を行うためには、インピーダンスおよび眼電位を計測するための充分な時間長の時間区間が必要である。そこで、視覚あるいは眼球への影響を早期に検出し、且つ正確な疲労判定に必要なインピーダンスおよび眼電位の計測時間を確保する目的で、第１の時間区間と第２の時間区間との時間間隔は１０分以上とするのが望ましい。

＜ステップＳ１０４０＞
眼電位補正部１１０は、計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９とに、直前の疲労判定以降に新たな計測データが記憶されているか否かを確認する。

ステップＳ１０４０において計測インピーダンス記憶部１０８あるいは計測眼電位記憶部１０９のいずれかに記憶されたデータが疲労判定を行うには不足していると判断した（Ｓ１０４０においてＮｏ）場合は、ステップＳ１０５０へ進む。

ステップＳ１０４０にて計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９とに疲労判定を行うのに十分なデータが記憶されていると判断した（Ｓ１０４０においてＹｅｓ）場合は、ステップＳ１０８０へ進む。

＜ステップＳ１０５０＞
ステップＳ１０５０では、計測切り替え制御部１０６は、現在表示している映像がコンテンツの時間軸上でインピーダンス計測を行う時間区間の映像であるかどうかを確認する。

インピーダンス計測の時間区間内である（Ｓ１０５０がＹｅｓ）場合は、計測切り替え制御部１０６は、インピーダンス計測を行う第一の指令信号を生成し、３次元表示装置１０の送受信部１０７に出力する。送受信部１０７は計測切り替え制御部１０６より入力された第一の指令信号を送信する。

３次元用メガネ２０の送受信部２０４は送受信部１０７から送信された第一の指令信号を受信してスイッチ２１２をインピーダンス計測部２１３に接続する。これにより、インピーダンス計測部２１３は電極２１１の接触インピーダンスを計測可能な状態となり、計測した接触インピーダンスのデータを３次元用メガネ２０の送受信部２０４に出力する。

送受信部２０４は、インピーダンス計測部２１３から入力されたデータを、３次元表示装置１０に送信する。

＜ステップＳ１０６０＞
３次元表示装置１０の送受信部１０７は、送受信部２０４から送信されたデータを受信し、計測インピーダンス記憶部１０８に記憶する。

＜ステップＳ１０７０＞
一方、ステップＳ１０５０において現在表示している映像がインピーダンス計測の時間区間内の映像でない（Ｓ１０５０においてＮｏ）場合は、計測切り替え制御部１０６は眼電位計測を行う第二の指令信号を生成し、３次元表示装置１０の送受信部１０７に出力する。送受信部１０７は計測切り替え制御部１０６より入力された第二の指令信号を３次元用メガネ２０に送信する。３次元用メガネ２０の送受信部２０４は送受信部１０７から送信された第二の指令信号を受信してスイッチ２１２を眼電位計測部２１４に接続する。これにより、眼電位計測部２１４は電極２１１により眼電位を計測可能な状態となり、計測した眼電位のデータを３次元用メガネ２０の送受信部２０４に出力する。送受信部２０４は眼電位計測部２１４から入力されたデータを３次元表示装置１０に送信する。３次元表示装置１０の送受信部１０７は、送受信部２０４から送信されたデータを受信して、計測眼電位記憶部１０９に記憶する。

ステップＳ１０６０およびステップＳ１０７０のいずれの動作の後も、ステップＳ１０３０へ戻る。

＜ステップＳ１０８０＞
眼電位補正部１１０は、映像表示開始時に最も近い時間に計測された眼電位を、計測眼電位記憶部１０９より抽出する。さらに眼電位補正部１１０は、抽出した眼電位の計測時間区間の前後のインピーダンスを計測インピーダンス記憶部１０８より抽出する。眼電位補正部１１０は抽出した眼電位を計測時間区間の前後のインピーダンスの値を用いて補正し、疲労判定部１１１へ出力する。なお、眼電位の計測時間区間の前または後のインピーダンスしか計測インピーダンス記憶部１０８には記憶されていない場合には、眼電位の計測時間区間の前または後のインピーダンスの値を用いて抽出した眼電位を補正する。

＜ステップＳ１０９０＞
疲労判定部１１１は、ステップＳ１０８０で補正された眼電位について、同一の電極、あるいは同一の電極セットで計測された眼電位について、映像表示開始時に最も近い時間に計測された眼電位の振幅平均と直近で計測された眼電位の振幅平均との比に基づいて視聴者の疲労を判定する。疲労判定方法については、後述する。なお、電極セットとは、２つの電極間の電位差を計測値として用いる場合の２つの電極の組である。

＜ステップＳ１１００＞
画面制御部は、視聴者により図示しない電源スイッチあるいは図示しない他の入力手段により、電源スイッチが押される等の３次元表示装置１０の電源を切るまたは視聴を終了する入力があるかどうかを判断する。

＜ステップＳ１１１０＞
ステップＳ１１００において３次元表示装置１０の電源を切るまたは視聴を終了する入力がある場合は、眼球疲労計測システム１の動作を終了する（Ｓ１１１０）。

ステップＳ１１００において３次元表示装置１０の電源を切るまたは視聴を終了する入力がない場合は、ステップＳ１０３０に戻る。ステップＳ１０３０からステップＳ１１００を繰り返すことで、眼球疲労計測システム１は、映像表示中の視聴者の疲労を逐次判定し続ける。

ステップＳ１０３０からステップＳ１１００を反復する際の時間間隔は、例えば１０秒間隔である。なお、疲労判定部１１１は、映像表示開始からの時間経過に基づいて疲労判定を行う。一方、計測切り替え制御部１０６は動画コンテンツの時間軸上の時間に基づいて時間区間の切り替えを制御する。

ステップＳ１０８０の補正とステップＳ１０９０の疲労判定の動作では、基準値として計測眼電位記憶部１０９に記憶された眼電位データのうち、映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間に計測された眼電位データと、当該眼電位計測区間の前後のインピーダンス計測区間で計測されたインピーンダンスデータとを用いる。

これに対して現在の疲労を判定するためのデータとして、直近に計測眼電位記憶部１０９に記憶された眼電位データと当該眼電位計測区間の前後のインピーダンス計測区間で計測されたインピーダンスデータとを用いる。

眼電位の振幅は、眼電位計測部２１４の入力インピーダンスと電極２１１の接触インピーダンスの比の逆数に比例する。眼電位計測部２１４の入力インピーダンスは固定値である。したがって電極２１１の接触インピーダンスにより眼電位の振幅は変化する。

映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間に計測された眼電位データの振幅値をＥＯＧｓ、現在時刻の直近の眼電位計測区間に計測された眼電位データの振幅値をＥＯＧｍ、映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間に計測された眼電位データの振幅の真値をＸｓ、現在時刻の直近の眼電位計測区間に計測された眼電位データの振幅の真値をＸｍ、眼電位計測部２１４の入力インピーダンスをＩｍｐＩ、映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間の前後に計測された電極２１１の接触インピーダンスの平均をＩｍｐＳ、現在時刻の直近の眼電位計測区間の前後に計測された電極２１１の接触インピーダンスの平均をＩｍｐＭとすると、計測される眼電位ＥＯＧｓとＥＯＧｍはそれぞれ以下の式１および式２で示すことができる。

入力インピーダンス、計測された電極２１１の接触インピーダンス、および映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間の前後に計測された電極２１１の接触インピーダンスの平均は、例えば図７のように計測インピーダンス記憶部１０８に記憶されている。

眼電位データの振幅値は、２つの電極間の電位差を計測時点ごとに計算することにより生成される時間波形の最大値と最小値の差である。ここでの時間波形の最大値と最小値は、計測区間中の時間波形の最大値と最小値とする。２つの電極は、例えば、図８のように電極ａと電極ｂ、電極ｃと電極ｄ、電極ｂと電極ｅ、電極ｃと電極ｆとする。２つの電極は１つまたは２つの眼をはさむ位置に配置された電極同士が望ましい。計測された計測時点ごとの各電極の眼電位データおよび映像表示開始時に最も近い時刻の眼電位計測区間に計測された眼電位データの振幅値は、例えば図８のように計測眼電位記憶部１０９に記憶されている。

図１４はインピーダンス計測と眼電位計測の時間的関係を図示した模式図である。視聴開始後、まず計測スケジュール決定が行われ、映像表示が開始される。ＥＯＧｓは、映像表示開始後で、最初の眼電計測区間で計測された眼電位データより作成され、計測眼電位記憶部１０９に記憶される。また、ＥＯＧｍは、予め定められた疲労判定時間以前に計測されている眼電位計測区間であり、当該の疲労判定時間に最も近い眼電位計測区間で計測された眼電位データより求める。

映像視聴による疲労を計測するためには、映像視聴開始時の眼球の状態と映像視聴中あるいは視聴終了時の眼球の状態を比較する必要がある。

正確には、まったく同じ視覚的指標に対して、同様に眼球運動で追随する際のＸｓとＸｍとを比較する必要がある。しかしながら、動画コンテンツ中でまったく同じ視覚的指標を用いた検査を行うことはできない。そこで例えば、１分程度から５分程度の振幅の長時間平均を比較する。長時間の平均にすることで、コンテンツの違いを平準化する。ここで、計測された長時間平均値をＥＯＧｓ、ＥＯＧｍ、長時間平均の真値をＸｓ、Ｘｍとおいても、上記の２式は変わらない。ＸｓとＸｍの比較の方法として例えばＸｓに対するＸｍの比を用いる場合、比は以下の式３のようになり、計測された眼電位を計測されたインピーダンスで補正して眼球の状態を比較することができる。

疲労判定部１１１は、例えばＸｍ／Ｘｓの値が０．７５未満となった場合に視聴者の眼球が疲労していると判定するものとする。

なお、ここでは疲労判定にＸｍとＸｓとの比を用いたが、ＸｍとＸｓとの差を用いる等の他の判定方法であってもよい。

また、ここでは眼電位の振幅を、計測区間中の最大値と最小値との差としたが、以下のように眼電位を算出しても良い。つまり、計測区間中の２つの電極間の電位差の時間波形について各ピークの間の電位差を求め、ピーク間電位差の平均を眼電位の振幅としても良い。あるいは、計測区間中の２つの電極間の電位差の時間波形について、計測区間中の電位差の二乗平均平方根を振幅としても良い。

このように動画コンテンツに含まれるオブジェクトの奥行き方向の動きを指標にして、インピーダンス計測と眼電位計測を切り替える。また、眼電位計測時に近接する時間区間に計測した電極の接触インピーダンスにより眼電位を補正する。また、補正した眼電位で映像視聴開始時と疲労判定時との眼球の状態を比較する。このことで映像視聴開始直後のインピーダンス変動や、メガネのかけなおし等によるインピーダンスの変動の影響を除外して、映像視聴開始直後の疲労していない眼球と、映像視聴を続けた眼球の状態との比較により、視聴者の疲労をより正確に検出することができる。

計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９のどちらにも映像表示開始からの経過時間と、映像コンテンツの時間軸上での時間とが記録されている。このことにより、映像の一時停止や巻き戻し再生等、視聴者の操作により、映像表示開始からの時間とコンテンツの時間軸上の時間との間にずれが生じた場合にも、必要な眼電位とインピーダンスを抽出することができる。

なお、実施の形態１では動画コンテンツに含まれるオブジェクトの奥行き方向の動きを指標にしてインピーダンス計測と眼電位計測との時間区間を切り替えたが、この方式では、視聴者が早送りやスローの再生をしている場合には、奥行き方向の運動速度が変化する。スロー再生では視聴時の眼球運動の速度が遅くなることが予想され、眼電位計測に適合しない。また、早送りや倍速再生をしている場合には、眼球運動の速度が速くなることが予想され、眼電位計測に適合する。そこで、計測スケジュール記憶部１３０は、フレームまたは映像コンテンツの時間軸上の時刻と合わせて、計測対象を記憶するのみでなく、眼電位計測適合度を記憶する。

図示しない入力手段により視聴者が映像の再生速度を変化させた場合には、画面制御部１０３は、計測切り替え制御部１０６に再生速度情報を出力する。

再生速度情報は、例えば標準再生速度に対する再生速度の比の情報である。

計測切り替え制御部１０６は計測スケジュール記憶部１３０に記憶されている眼電位計測適合度を参照し、スロー再生時にはより大きな眼電位計測適合度の場合に眼電位計測を行い、早送りや倍速再生をしている場合には、より小さな眼電位計測適合度であっても眼電位計測を行うように、計測スケジュールを書き換えて、計測切り替え制御信号を出力する。

図１５は倍速再生を行う際の眼電位計測適合度の変化の一例を示す。

例えば、あるオブジェクトが標準速度で再生される際には、同一方向継続時間が１秒（１０００ｍｓ）で、速さがフレームあたり９．３ｃｍで同一方向への移動対数距離が２．４５である場合、データＢが抽出され、そのオブジェクトの眼電位計測適合度は４となる。このオブジェクトが倍速で再生される際には、同一方向継続時間が５００ｍｓとなり、速さはフレームあたり１８．６ｃｍとなり、同一方向への移動対数距離は２．４５であるため、データＣが抽出される。したがって、オブジェクトの眼電位計測適合度は６となる。

眼電位計測適合度を決定するオブジェクトの移動時間と速さは、倍速再生により移動時間が半分になり、速さが２倍になる。このため、移動対数距離は変化しない。倍速再生時の眼電位計測適合度は標準速度での再生時の眼電位計測適合度より高くなる。本実施の形態の計測切り替え制御部１０６は、各オブジェクトの動き情報を取得しないため、再生速度情報に基づいて眼電位計測適合度に対する切り替え基準を変更する。または計測切り替え制御部１０６は、再生速度情報に基づいて、計測スケジュール決定部１２０に計測スケジュールの再決定を指示する。これにより、視聴者が再生速度を変更した場合にも適切なタイミングで眼電位計測とインピーダンス計測を切り替えることができる。

計測スケジュールの変更は、例えば早送り等の再生速度に関する操作が行われた時点から５分間等の一定時間について行われるとする。再生速度に関する操作が行われるごとに、操作時点から一定時間の計測スケジュールが変更されるものとし、操作が行われなければ、さらに時間区間を延長して計測スケジュールを変更する。このようにオブジェクトの奥行き方向の動きに対する判断基準を視聴時の再生速度に合わせて変更する。これにより、スロー再生や早送りあるいは倍速再生等、視聴者が再生速度を操作することにより、予測される眼球運動の状況が変化しても、疲労判定に適した眼球運動の計測を行うことができる。

なお、実施の形態１では、図３のように３次元用メガネ２０は電位計測部２１０と送受信部２０４とを備えるものとしたが、図１６のように、電位計測部２１０、計測インピーダンス記憶部１０８、計測眼電位記憶部１０９、眼電位補正部１１０、疲労判定部１１１を３次元表示装置１０Ｂではなく、３次元用メガネ２０Ｂに備え、ステップＳ１０３０からステップＳ１０９０の動作は３次元用メガネ２０Ｂで行われるものとしてもよい。

その際には、送受信部２０４は３次元表示装置１０Ｂの送受信部１０７より、計測切り替え制御信号を受信し、疲労判定結果を送受信部１０７へ送信する。送受信部１０７は、受信した疲労判定結果を画面制御部１０３に送信する。

電位計測部２１０および電位計測部２１０に含まれる電極２１１、スイッチ２１２、インピーダンス計測部２１３、眼電位計測部２１４、計測インピーダンス記憶部１０８、計測眼電位記憶部１０９、眼電位補正部１１０、疲労判定部１１１のうち電極２１１以外は、３次元用メガネ２０Ｂに備えられていても３次元表示装置１０Ｂに備えられていてもよい。

なお、実施の形態１では、スイッチ２１２はインピーダンス計測部２１３と眼電位計測部２１４を切り替え、眼電位計測に適合する区間では眼電位を計測し、それ以外の区間ではインピーダンスを計測するとした。これに対して、スイッチ２１２がインピーダンス計測部２１３と眼電位計測部２１４の切り替えに加えて、さらにアースとの切り替えも可能にし、眼電位計測とインピーダンス計測のどちらも行わない区間を設けるものとしても良い。この際には、例えば、インピーダンス計測の時間区間の時間長を固定とし、インピーダンス計測部２１３は、眼電位計測直前の一定時間、例えば１秒間と、眼電位直後の一定時間、たとえば１秒間との区間のみインピーダンスを計測する。これにより、眼電位計測により近い時間区間のみでインピーダンスを計測することになり、計測されるインピーダンスは眼電位計測時のインピーダンスにより近い値となる。これにより、眼電位補正部１１０は、より正確なインピーダンスの値を用いたより正確な眼電位の補正を行うことができる。したがって、疲労判定部１１１は、より正確な疲労判定を行うことができる。

（実施の形態２）
図１７は実施の形態２による眼球疲労計測システム２の構成図である。

眼球疲労計測システム２は、３次元表示装置１０Ｃと、３次元用メガネ２０Ｃとを備える。

３次元表示装置１０Ｃは、３次元表示装置１０の構成に加えて周波数分析部１１２と計測周波数決定部１１３とをさらに備える。また、３次元用メガネ２０Ｃは、インピーダンス計測部２１３の代わりにインピーダンス計測部２１３Ｃを備える。図３と同一部分には同一の参照符号を付し、説明を適宜省略する。

周波数分析部１１２は、計測眼電位記憶部１０９に記憶された眼電位の周波数分析を行う。

計測周波数決定部１１３は、周波数分析部１１２より出力された眼電位の周波数に基づいて、インピーダンス計測に用いる出力信号の周波数を決定する。

図１８は３次元用メガネ２０Ｃのインピーダンス計測部２１３Ｃの詳細な構成を示す。

インピーダンス計測部２１３Ｃは、発振器３０１Ｃ、電圧計測部３０２、インピーダンス計算部３０３を備える。

発振器３０１Ｃは、インピーダンス計測用の信号を生成する。発振器３０１Ｃは、計測周波数決定部１１３が決定し、送受信部１０７および送受信部２０４を介して発振器３０１Ｃが受信する周波数を、発振周波数として用いる。

電圧計測部３０２は、スイッチ２１２を介して電極２１１から入力された信号の電圧を計測する。

インピーダンス計算部３０３は、発振器３０１Ｃから出力される電圧値と電圧計測部３０２により計測された電圧値とを比較してインピーダンスを計算する。

図１９は、実施の形態２における眼球疲労計測システム２の動作フローチャートである。図１９は、図１３に示すフローチャートに、ステップＳ２０１０、ステップＳ２０２０、ステップＳ２０３０及びステップＳ２０４０を追加し、ステップＳ１０６０がステップＳ２０６０に置き換わった以外は図１３と同様である。

図１９のステップＳ１０００からＳ１０５０、Ｓ１０７０は図１３と同様である。

＜ステップＳ１０５０＞
計測切り替え制御部１０６は、現在表示している映像がインピーダンス計測を行う時間区間の映像であるかどうかを確認する。

現在表示している映像が、インピーダンス計測の時間区間内である場合には、計測切り替え制御部１０６は、インピーダンス計測を行うための第一の指令信号を生成し、送受信部１０７に出力する。

送受信部１０７は第一の指令信号を３次元用メガネ２０Ｃに送信する。３次元用メガネ２０Ｃの送受信部２０４は、送受信部１０７から送信された第一の指令信号を受信して、スイッチ２１２をインピーダンス計測部２１３Ｃに接続する。これにより、インピーダンス計測部２１３Ｃは電極２１１の接触インピーダンスを計測可能な状態となる。

＜ステップＳ１０７０＞
一方、ステップＳ１０５０において現在表示している映像がインピーダンス計測の時間区間内の映像でないと判断された場合には、計測切り替え制御部１０６は眼電位計測部２１４へスイッチを接続する制御信号を生成し、３次元表示装置１０Ｃの送受信部１０７に出力する。送受信部１０７は計測切り替え制御部１０６より入力された制御信号を送信する。３次元用メガネ２０Ｃの送受信部２０４は送受信部１０７から送信された信号を受信してスイッチ２１２を眼電位計測部２１４に接続する。これにより、眼電位計測部２１４は電極２１１により眼電位を計測可能な状態となり、計測した眼電位のデータを３次元用メガネ２０Ｃの送受信部２０４に出力する。送受信部２０４は眼電位計測部２１４から入力されたデータを送信する。３次元表示装置１０Ｃの送受信部１０７は、送受信部２０４から送信されたデータを受信し、計測眼電位記憶部１０９に記憶する。

＜ステップＳ２０１０＞
周波数分析部１１２は、計測眼電位記憶部１０９に記憶された眼電位のデータの周波数分析を行う。

＜ステップＳ２０２０＞
計測周波数決定部１１３は、周波数分析部１１２の出力に従って、インピーダンス計測に用いる信号の周波数帯域を決定する。

例えば、眼電位の周波数が１２Ｈｚから１６Ｈｚであった場合、眼電位の周波数帯域を含み、眼電位の周波数の前後１０％以上の余裕を含む周波数として１０Ｈｚから４０Ｈｚの周波数帯域を設定する。なお、周波数帯域設定時の余裕の一例として１０％としたが、これ以外の値でもよい。

＜ステップＳ２０３０＞
インピーダンス計測部２１３Ｃは、送受信部２０４よりステップＳ２０１０、ステップＳ２０２０で決定した、計測周波数帯域の指定信号が入力されているか否かを確認する。

計測周波数帯域の指定信号が入力されている（Ｓ２０３０でＹｅｓ）場合は、ステップＳ２０４０に進む。

計測周波数帯域の指定信号が入力されていない（Ｓ２０３０でＮｏ）場合はステップＳ２０６０へ進む。

＜ステップＳ２０４０＞
発振器３０１Ｃの周波数は、ステップＳ２０１０、ステップＳ２０２０で決定され、送受信部２０４より発振器３０１Ｃに入力された計測周波数帯域の指定信号に従って設定される。発振器３０１には、計測周波数帯域の初期値として、例えば１０Ｈｚから１０００Ｈｚまでの帯域が設定されている。

＜ステップＳ２０６０＞
発振器３０１に設定された周波数帯域に従って、発振器３０１が予め定められた電圧と電流の計測信号を、電極２１１の基準電極に出力する。電圧計測部３０２は、当該基準電極以外の電極２１１から取得される電圧を計測する。

インピーダンス計算部３０３は、発振器３０１より出力された信号と電極２１１から取得された電圧とから、発振器３０１が出力した信号周波数でのインピーダンスを計算し、計算したインピーダンスを計測インピーダンス記憶部１０８に記憶する。

ステップＳ２０６０およびステップＳ２０２０のいずれの動作の後も、ステップＳ１０３０へ戻る。

このように計測された眼電位の周波数にあわせてインピーダンス計測を行う周波数帯域を逐次設定することで、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数で計測することができる。

図２０はインピーダンスと周波数の関係を模式的に示した図である。インピーダンスは周波数が低いほど大きく、１０Ｈｚより低い周波数では周波数によるインピーダンスの差が非常に大きい。眼電位の周波数が１０Ｈｚを下回ることが多いため、眼電位の周波数によって、インピーダンスは大きく異なる。したがって眼電位の振幅は眼電位の周波数によってインピーダンスの影響の大きさが異なる。

本実施の形態の構成により、周波数の違いによるインピーダンスの差による眼電位の補正誤差を小さくして、より精度の高い疲労判定を行うことができる。

なお、計測スケジュール決定部１２０は、必須の構成要素ではない。つまり、計測スケジュール決定部１２０が決定する眼電位と接触インピーダンスとの計測スケジュールが、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された動画コンテンツに、コンテンツの時間情報と対応付けられて付属情報として含まれていても良い。この場合、計測切り替え制御部１０６は、動画コンテンツの付属情報を参照することで、眼電位の計測と接触インピーダンスの計測との切り替えを制御する。

（実施の形態３）
図２１は、実施の形態３による眼球疲労計測システム３の構成を示す。

眼球疲労計測システム３は、３次元表示装置１０Ｃと、３次元用メガネ２０Ｃとを備える。

３次元表示装置１０Ｃは、図３に示した３次元表示装置１０の計測スケジュール決定部１２０を、計測スケジュール決定部３２０に置き換え、さらに、動き情報蓄積部３１１と、動き情報抽出部３２１とを備える。それ以外の構成は、３次元表示装置１０と同じである。また、３次元用メガネ２０Ｃは、図１７に示した３次元用メガネ２０Ｃと同様の構成を有する。図３または図１７と同一部分には同一の参照符号を付し、説明を適宜省略する。

本実施の形態の構成により、画面に表示されているオブジェクトの動き情報から、眼電位計測とインピーダンス測定とをそれぞれに適したタイミングで計測し、さらに予測される眼電位に対応した周波数でインピーダンス計測をすることが可能になる。

動き情報蓄積部３１１は、コンテンツ情報に対応するコンテンツ映像中のオブジェクトの動きの情報を蓄積する。

動き情報抽出部３２１は、動き情報蓄積部３１１から各オブジェクトの動き情報を抽出する。

計測スケジュール決定部３２０は、オブジェクトの速度に基づいてインピーダンス計測に用いる信号の周波数帯域を決定し、さらに眼電位を計測する時間区間とインピーダンスを計測する時間区間とを決定する。

図２２Ａは、動き情報蓄積部３１１に蓄積される動画コンテンツの動き情報の一例を示す。動き情報蓄積部３１１には、例えば、コンテンツごとにデータが蓄積されている。つまり、動き情報蓄積部３１１は、コンテンツ識別情報と、コンテンツの標準画面サイズ情報とを蓄積している。動き情報蓄積部３１１は、さらに、コンテンツ映像の先頭からの時間と、フレーム番号と、フレームごとの動画コンテンツ中のオブジェクトのＩＤと、オブジェクトのコンテンツ制作時の仮想重心座標位置（標準３次元座標）とを蓄積している。コンテンツ識別情報と時間は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積されている情報と同一の情報である。

図２２Ｂは、動き情報の標準３次元座標における座標軸の配置の一例を示す図である。表示画面に平行な面の水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸とする。表示画面に垂直な方向を奥行き方向としてｚ軸とする。表示画面の中心を原点とし、右側をｘ軸の正、左側をｘ軸の負とする。表示画面の上方向をｙ軸の正、表示画面の下方向をｙ軸の負とする。表示画面から飛び出し方向をｚ軸の正とし、画面から引き込み側をｚ軸の負とする。

図２３は、計測スケジュール決定部３２０の詳細な構成を示す。

計測スケジュール決定部３２０は、奥行き移動距離計算部３４１、動き判断テーブル記憶部１２７、判断部１２８、計測区間決定部１２９、速度周波数変換テーブル記憶部３４３、周波数推定部３４４、周波数範囲決定部３４５、計測スケジュール記憶部３４２を備える。

奥行き移動距離計算部３４１は、オブジェクトの動き情報からオブジェクトの奥行き方向の移動距離を計算する。動き情報は図２２Ａに示すように標準画面サイズでの奥行き座標として記憶されている。奥行き移動距離計算部３４１は表示画面１０２の画面サイズを記憶しておき、表示画面１０２の画面サイズと、動き情報蓄積部に蓄積されたコンテンツの標準サイズとの比により、オブジェクトの３次元座標を表示画面１０２の画面サイズでの座標位置に変換して奥行き方向の移動距離を計算する。

動き判断テーブル記憶部１２７は、図１１に示すオブジェクトの奥行き変化情報によりインピーダンス計測と眼電位計測とを切り替える判断基準を記憶している。

判断部１２８は、奥行き移動距離計算部３４１で計算されたオブジェクトの動き情報と、動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されている判断基準とに基づいて、インピーダンス計測と眼電位計測とを切り替えるタイミングを判断する。

計測区間決定部１２９は、計測を切り替えるタイミングをもとに、電極の接触インピーダンスを計測する時間区間と視聴者の眼電位を計測する時間区間とを決定する。

速度周波数変換テーブル記憶部３４３は、オブジェクトの速度と視聴者の眼電位の周波数との対応関係情報を記憶している。

図２４は、速度周波数変換テーブル記憶部３４３に記憶されている情報の一例を示す。

速度周波数変換テーブル記憶部３４３には、表示画面１０２の画面サイズで映像を表示した場合の、映像中のオブジェクトの運動の速さおよび奥行き位置と、オブジェクトの速さおよび位置に対応する、オブジェクトを視聴者が注視した際の眼球運動の予測に基づいた眼電位周波数とが記憶されている。

周波数推定部３４４は、速度周波数変換テーブル記憶部３４３に記憶されているテーブルを参照して、奥行き移動距離計算部３４１で計算されたオブジェクトの動き情報と奥行き位置とから眼電位の周波数を推定する。

周波数範囲決定部３４５は、推定された眼電位の周波数からインピーダンス計測のための信号の周波数範囲を決定する。

計測スケジュール記憶部３４２は、動画コンテンツの時間軸上での計測のスケジュールと周波数範囲決定部３４５により求められたフレームごとのインピーダンス計測用信号の周波数範囲を記憶する。

実施の形態３の動作の概要は実施の形態１の図１３と同様であるので説明を省略し、図１３のステップＳ１０１０の動作の詳細について図２５に従って説明する。図２５はフレームごとの処理を示している。

＜ステップＳ３０１１＞
動き情報抽出部３２１は、動き情報蓄積部３１１に蓄積されている動き情報より当該フレームに含まれる各オブジェクトの座標を抽出する。

＜ステップＳ３０１２＞
奥行き移動距離計算部３４１は、隣り合うフレーム、例えば、当該フレームと当該フレームの直後のフレームに含まれる、各オブジェクトの座標から、各オブジェクトのフレーム間の奥行き方向の移動距離を計算する（Ｓ３０１２）。

＜ステップＳ３０１３＞
周波数推定部３４４は、速度周波数変換テーブル記憶部３４３に記憶されているテーブルを参照して、ステップＳ３０１２で求めた隣接するフレーム間での奥行き方向の移動距離、すなわちオブジェクトの奥行き方向の速度に対応する眼電位の周波数を推定する。

＜ステップＳ３０１４＞
周波数範囲決定部３４５はステップＳ３０１３で推定された周波数に０．８を乗じた値を周波数範囲の最小値とし、ステップＳ３０１３で設定された周波数の最大値を最大値とする周波数範囲を決定する。

なお、ここでは眼電位周波数の推定値を含む値を設定するために周波数の値に０．８を乗じた値を最小値としたが、これ以外の方法で推定周波数の周辺周波数帯域を設定してもよい。

＜ステップＳ３０１５＞
一方、判断部１２８は、動き判断テーブル記憶部１２７に記憶されているテーブルを参照して、当該フレームに含まれるオブジェクトの奥行き方向の動きに応じて、当該フレームが眼電位計測に適したフレームであるか、インピーダンス計測に適したフレームであるかを判断する。

当該フレームが眼電位計測に適したフレームであるか否かの判断は、実施の形態１と同様にオブジェクトの奥行方向の動きに応じて、フレームごとに眼電位計測適合度に基づいて判断するものとする。なお、それ以外に、当該フレームを含む時間区間の映像中のオブジェクトの奥行き方向の動きの速度または移動量が、視聴開始時の眼電位計測に適した時間区間の映像中のオブジェクトの奥行方向の動きの速度または移動量と、概ね同等となる時間区間を抽出して、抽出した時間区間から眼電位計測区間とインピーダンス計測区間とを判断するものとしても良い。なお、概ね同等とは、たとえば、当該フレームと視聴開始時との間のオブジェクトの動きの速度の差またはオブジェクトの移動量の差が所定範囲内であることを示す。

なお、映像が２次元映像の場合には、当該フレームを含む時間区間の映像中のオブジェクトの画面上での動きの速度または移動量が、視聴開始時の眼電位計測に適した時間区間の映像中のオブジェクトの画面上での動きの速度または移動量と、概ね同等となる時間区間を抽出して、抽出した時間区間から眼電位計測区間とインピーダンス計測区間とを判断するものとしても良い。

また、当該フレームを含む時間区間の映像中のオブジェクトの奥行範囲が、視聴開始時の眼電位計測に適した時間区間の映像中のオブジェクトの奥行範囲と、概ね同等となる時間区間を抽出して眼電位計測区間とインピーダンス計測区間とを判断するものとしても良い。なお、概ね同等とは、たとえば、当該フレームを含む時間区間の映像中のオブジェクトの最大奥行きおよび最小奥行きと、視聴開始時の眼電位計測に適した時間区間の映像中のオブジェクトの最大奥行きおよび最小奥行きのそれぞれの差が、いずれも所定範囲内であることを示す。

計測区間決定部１２９は、眼電位計測に適した連続するフレームを眼電位計測区間とし、眼電位計測区間以外の区間をインピーダンス計測区間として、計測スケジュール記憶部１３０に記憶する。計測スケジュール記憶部１３０は映像のフレームごとに、当該フレームの表示中の計測対象を記憶する。計測スケジュール記憶部１３０は、さらに、インピーダンス計測区間においては、ステップＳ３０１４で決定されたインピーダンス計測用の信号の周波数範囲のうち、当該フレームに時間的に最も近い眼電位計測区間のフレームで計算されたインピーダンス計測用の信号の周波数範囲を抽出して記憶する。

これにより、計測する眼電位の周波数に対応するインピーダンスを計測することができる。

＜ステップＳ３０１６＞
奥行き移動距離計算部３４１は、動画コンテンツ中の全フレームの処理が完了したか否かを確認する。

ステップＳ３０１４で全フレームの処理が終了していることを確認した場合は、ステップＳ１０２０に進む。ステップＳ３０１４で全フレームの処理が完了していないと確認した場合は、ステップＳ３０１１もどる。

図２０に示すように、眼電位の周波数が低い周波数範囲では、インピーダンスは信号の周波数によって大きく異なる。本実施の形態のように、動画コンテンツのオブジェクトの動きから推定される眼電位の周波数にあわせてインピーダンス計測を行う周波数帯域を逐次設定することで、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数に合わせた信号を用いて計測することができる。これにより、周波数の違いによるインピーダンスの差による補正誤差を小さくしてより精度の高い疲労判定を行うことができる。

なお、動き情報蓄積部３１１、動き情報抽出部３２１および計測スケジュール決定部３２０は、必須の構成要素ではない。つまり、計測スケジュール決定部３２０が決定する、インピーダンス計測に用いる信号の周波数帯域と、眼電位を計測する時間区間と、インピーダンスを計測する時間区間とが、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積された動画コンテンツに、コンテンツの時間情報と対応付けられて付属情報として含まれていても良い。この場合、計測切り替え制御部１０６は、動画コンテンツの付属情報を参照することで、眼電位の計測と接触インピーダンスの計測との切り替えを制御する。また、インピーダンス計測部２１３Ｃは、動画コンテンツの付属情報に含まれている上記の周波数帯域の信号を用いてインピーダンスを計測する。

（実施の形態４）
図２６は実施の形態４による眼球疲労計測システム４の構成を示す。

実施の形態４は、実施の形態２と実施の形態３とをあわせた実施形態である。

眼球疲労計測システム４は、３次元表示装置１０Ｄと、３次元用メガネ２０Ｃとを備える。

３次元表示装置１０Ｄは、図２１に示した３次元表示装置１０Ｃにおいて、計測スケジュール決定部３２０が計測スケジュール決定部４２０に置き換わり、周波数分析部１１２が付け加わった構成である。また、３次元用メガネ２０Ｃは、図１７に示した３次元用メガネ２０Ｃと同様の構成を有するため、説明を省略する。図２１および図１７と同一部分には同一の参照符号を付し、説明を適宜省略する。

３次元表示装置１０Ｄは、コンテンツ情報蓄積部１０１と、表示画面１０２と、画面制御部１０３と、制御信号送信部１０４と、動き情報蓄積部３１１と、動き情報抽出部３２１と、計測スケジュール決定部４２０と、計測切り替え制御部１０６と、送受信部１０７と、計測インピーダンス記憶部１０８と、計測眼電位記憶部１０９と、眼電位補正部１１０と、疲労判定部１１１と、周波数分析部１１２を備える。

計測スケジュール決定部４２０は、動画コンテンツ中のオブジェクトの速度から推定される眼電位の周波数と、計測された眼電位の周波数分析結果とに基づいて、眼電位を計測する時間区間とインピーダンスを計測する時間区間とを決定し、さらにインピーダンス計測に用いる信号の周波数帯域を決定する。

図２７は計測スケジュール決定部４２０の詳細な構成を示した図である。図２７は、判断部１２８が判断部４２１に置き換わった以外は、図２３と同じ構成である。図２３と同一部分には同一の参照符号を付し、説明を適宜省略する。計測スケジュール決定部４２０は、奥行き移動距離計算部３４１と、動き判断テーブル記憶部１２７と、判断部４２１と、計測区間決定部１２９と、速度周波数変換テーブル記憶部３４３と、周波数推定部３４４と、周波数範囲決定部３４５と計測スケジュール記憶部３４２とを備える。

判断部４２１は、オブジェクトの動き情報に基づきインピーダンス計測と眼電位計測を切り替えるタイミングを判断し、計測された眼電位の周波数分析結果に基づいてインピーダンス計測と眼電位計測を切り替えるタイミングを修正する。

図２８は実施の形態４における眼球疲労計測システム４の動作を示すフローチャートである。図２８は、図１３のフローチャートにステップＳ２０１０とステップＳ４０１０が付け加わったものであり、それ以外のステップの動作は図１３と同様である。図１３と同様の動作については適宜説明を省略し、図２８に従って、眼球疲労計測システム４の処理手順を説明する。

まず、視聴者により図示しない電源スイッチが押され、３次元表示装置１０Ｄの電源と３次元用メガネ２０Ｃの電源が入り、眼球疲労計測システム４は動作を開始する（Ｓ１０００）。計測スケジュール決定部１２０はコンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積されたコンテンツに対して、コンテンツの時間軸上で計測インピーダンスを計測する時間区間と、眼電位を計測する時間区間とを決定する（Ｓ１０１０）。ステップＳ１０１０の詳細については、実施の形態３のステップＳ１０１０と同様である。続いて画面制御部１０３は、コンテンツ情報蓄積部１０１に蓄積されたコンテンツの映像を、表示画面１０２へ出力し、同時に３次元用メガネのシャッタのタイミングを制御する制御信号を制御信号送信部１０４へ出力することによって、立体視用映像の表示を開始する（Ｓ１０２０）。疲労判定部１１１は、現在の時間があらかじめ定められた疲労判定時間であるか否かを判断する（Ｓ１０３０）。ステップＳ１０３０において疲労判定時間であると判断した場合はステップＳ１０４０に進む。ステップＳ１０３０において疲労判定時間ではないと判断した場合はステップＳ４０１０に進む。ステップＳ１０４０では、眼電位補正部１１０は、計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９とに、疲労判定可能な計測データが記憶されているか否かを確認する（Ｓ１０４０）。ステップＳ１０４０において計測インピーダンス記憶部１０８あるいは計測眼電位記憶部１０９のいずれかに記憶されたデータが疲労判定を行うには不足していると判断した場合は、ステップＳ４０１０へ進む。ステップＳ１０４０で計測インピーダンス記憶部１０８と計測眼電位記憶部１０９とに疲労判定を行うのに十分なデータが記憶されていると判断した場合はステップＳ１０８０へ進む。

ステップＳ４０１０では、計測スケジュール決定部４２０は、ステップＳ１０１０で決定され、計測スケジュール記憶部３４２に記憶されたインピーダンス計測用信号の周波数範囲と、周波数分析部１１２で分析された眼電位の周波数とを比較して、現在時点から一定時間、例えば１０分間の計測スケジュールを修正する（Ｓ４０１０）。

図２９はステップＳ４０１０の詳細を示すフローチャートである。

判断部４２１はインピーダンス計測用信号の周波数範囲と、眼電位の周波数とを比較する（Ｓ４０１１）。ステップＳ４０１１において、インピーダンス計測用信号の周波数範囲が、分析された眼電位の周波数より小さい場合は、計測区間決定部１２９は当該の眼電位の計測区間を延長する。例えば、６０フレームすなわち６０Ｈｚの動画の場合１秒間延長する（Ｓ４０１２）。ステップＳ４０１１において、インピーダンス計測用信号の周波数範囲が、分析された眼電位の周波数より大きいあるいは計測用信号の範囲内に眼電位の周波数が含まれている場合、判断部４２１は、分析された眼電位の周波数がインピーダンス計測用信号の周波数より小さいか否かを判断する（Ｓ４０１３）。ステップＳ４０１３において、分析された眼電位の周波数がインピーダンス計測用信号の周波数より小さい場合は、計測区間決定部１２９は当該の眼電位の計測区間を短縮する（Ｓ４０１４）。例えば、６０フレームすなわち、６０Ｈｚの動画の場合、眼電位の計測区間を１秒間を短縮する。ステップＳ４０１３において分析された眼電位の周波数がインピーダンス計測用信号の周波数範囲内である場合は、計測区間の修正を行わない。

ステップＳ１０５０では、計測切り替え制御部１０６は現在表示している映像がインピーダンス計測を行う時間区間の映像であるかどうかを確認する（Ｓ１０５０）。インピーダンス計測の時間区間内の映像である場合は、計測切り替え制御部１０６はインピーダンス計測部２１３Ｃへスイッチ２１２を接続するための制御信号を生成し、３次元表示装置１０Ｄの送受信部１０７に出力する。送受信部１０７は制御信号を送信する。３次元用メガネ２０の送受信部２０４は送受信部１０７から送信された制御信号を受信してスイッチ２１２をインピーダンス計測部２１３Ｃに接続する。これにより、インピーダンス計測部２１３Ｃは電極２１１の接触インピーダンスを計測可能な状態となる。インピーダンス計測部２１３Ｃは、発振器３０１の周波数を計測スケジュール記憶部３４２に記憶された計測周波数帯域に設定する。発振器３０１に設定された周波数帯域に従って、発振器３０１より予め定められた電圧と電流の計測信号を電極２１１のうち基準電極に出力し、電圧計測部３０２は電極２１１のうち基準電極以外の電極２１１から取得される電圧を計測する。インピーダンス計算部３０３は、発振器３０１より出力された信号と電極２１１から取得された電圧とから発振器３０１が出力した信号の周波数でのインピーダンスを計算し、計算結果を計測インピーダンス記憶部１０８に記憶する（Ｓ１０６０）。

一方、ステップＳ１０５０において現在表示している映像がインピーダンス計測の時間区間内の映像でないと判断された場合は、計測切り替え制御部１０６は眼電位計測部２１４へスイッチ２１２を接続するための制御信号を生成し、３次元表示装置１０Ｄの送受信部１０７に出力する。送受信部１０７は計測切り替え制御部１０６より入力された制御信号を３次元用メガネ２０に送信する。３次元用メガネ２０の送受信部２０４は送受信部１０７から送信された信号を受信してスイッチ２１２を眼電位計測部２１４に接続する。これにより、眼電位計測部２１４は電極２１１により眼電位を計測可能な状態となり、計測した眼電位のデータを３次元用メガネ２０の送受信部２０４に出力する。送受信部２０４は眼電位計測部２１４から入力されたデータを３次元表示装置１０Ｄに送信する。３次元表示装置１０Ｄの送受信部１０７は、送受信部２０４から送信されたデータを受信し、計測眼電位記憶部１０９に記憶する（Ｓ１０７０）。周波数分析部１１２は計測眼電位記憶部１０９に記憶された眼電位のデータの周波数分析を行う（Ｓ２０１０）。

ステップＳ１０６０およびステップＳ２０１０のいずれの動作の後も、ステップＳ１０３０へ戻る。

ステップＳ１０８０では、眼電位補正部１１０は、映像表示開始時に最も近い時間に計測された眼電位を計測眼電位記憶部１０９より抽出し、眼電位の計測時間区間の前後のインピーダンスを計測インピーダンス記憶部１０８より抽出する。眼電位補正部１１０は抽出した眼電位を計測時間区間の前後のインピーダンスの値を用いて補正し（Ｓ１０８０）、疲労判定部１１１へ出力する。疲労判定部１１１は、ステップＳ１０８０で補正された眼電位について、同一の電極、あるいは同一の電極セットで計測された眼電位について、映像表示開始時に最も近い時間に計測された眼電位の振幅平均と直近で計測された眼電位の振幅平均との比に基づいて視聴者の疲労を判定する（Ｓ１０９０）。

画面制御部は、視聴者により図示しない電源スイッチあるいは図示しない他の入力手段により、電源スイッチが押される等の３次元表示装置１０Ｄの電源を切るまたは視聴を終了する入力があるかどうかを判断する（Ｓ１１００）。ステップＳ１１００において３次元表示装置１０Ｄの電源を切るまたは視聴を終了する入力がある場合は、眼球疲労計測システム４の動作を終了する（Ｓ１１１０）。ステップＳ１１００において３次元表示装置１０Ｄの電源を切るまたは視聴を終了する入力がない場合は、ステップＳ１０３０に戻る。ステップＳ１０３０からステップＳ１１００を繰り返すことで、眼球疲労計測システム４は、映像表示中の視聴者の疲労を逐次判定し続ける。

このように、動画コンテンツのオブジェクトの動きから推定される眼電位の周波数を、計測された眼電位の周波数で修正した周波数にあわせてインピーダンス計測を行う周波数帯域を逐次設定する。これにより、疲労判定に用いる眼電位を補正するインピーダンスを、対象信号である眼電位の周波数で計測することができ、周波数の違いによるインピーダンスの差による補正誤差を小さくしてより精度の高い疲労判定を行うことができる。

なお、計測スケジュール決定部４２０は、ここでは周波数推定部３４４で推定された眼電位の周波数と周波数分析部１１２で分析された眼電位の周波数とが合致する区間を眼電位計測区間としたが、これには限定されない。計測スケジュール決定部４２０は、さらに周波数推定部３４４で推定された周波数と実際に計測された眼電位の周波数とを比較して、速度周波数変換テーブル記憶部３４３に記憶されているテーブルを修正し、動画コンテンツのオブジェクトの動きと視聴者の眼電位の周波数との対応を最適化するものとしてもよい。

（変形例１）
図２でも示したように、メガネを装着した直後は、電極と皮膚との接触が安定していないため、インピーダンス値の変動が大きい。例えば、視聴者が、３次元用メガネ２０を顔に装着する際に、３次元用メガネ２０を位置調整のために動かすことにより、インビーダンス値は、大きく変動する。このため、視聴者が３次元用メガネ２０を装着する期間では、インビーダンスによる眼電位の補正は、十分な精度で実現することは困難である。

一方、３次元用メガネ２０の装着後、発汗等の生理現象によるインピーダンスの変化は少しずつ減少する。この場合、インピーダンスによる眼電位の補正は、十分な精度で実現することが可能である。

本変形例では、単位時間におけるインピーダンスの変化が所定の値より小さくなったとき、視聴者によるメガネの操作が終了したことを認識し、眼電位の補正を開始する。

本変形例の眼球疲労計測システムの構成を図３０に示す。眼球疲労計測システム５は、３次元表示装置１０Ｅと、３次元用メガネ２０とを備える。

３次元表示装置１０Ｅは、図３に示す実施の形態１の３次元表示装置１０の構成において、さらにメガネ操作完了検出部２５０１を備える構成を有する。

メガネ操作完了検出部２５０１は、インピーダンスの時系列データから視聴者によるメガネの操作が完了したか否かを検出する。

本変形例の動作について簡単に説明する。

計測インピーダンス記憶部１０８には、視聴者のメガネにより計測されたインピーダンスの時系列データが蓄積されている。例えば、所定の周波数において、図３１に示すように５００ｍｓ間隔でデータが取得できていたとする。このとき、３次元用メガネ２０を装着してから数秒間は視聴者がメガネを触っているため、電極と皮膚の接触部分の変化により、インピーダンスの値は安定しない。しかしながら、視聴者がメガネの装着を完了した後、皮膚と電極の接触部分が安定すると、視聴者の発汗作用等により次第にインピーダンスが減少する傾向にある。また、メガネをかけなおしたりするために、視聴者が直接メガネに触れてメガネの位置を動かしてしまうと、再びインピーダンスが大きくなり、さらに、インピーダンスが不安定になる。

このように、インピーダンスの変化から、視聴者がメガネの物理的な位置を変更するためにメガネを掛けなおしている状況と、メガネに触れていない状況とを判断することができる。

具体的には、１秒間におけるインピーダンスの値の変化が所定の値、例えば１００ｋΩ以上の場合には、視聴者がメガネに触れている状況と判断し、１秒間でのインピーダンスの変化が所定の値、例えば１００ｋΩより小さいときには、視聴者がメガネに触れていない状況であると判断する。インピーダンスの値の変化は、例えば、所定時間区間内におけるインピーダンスの最大値と最小値との差で表しても良いし、所定時間区間内におけるインピーダンスの分散で表しても良い。

さらに、インピーダンスの値が大きく変化しているときには、この値を用いて眼電位を補正しても正確な値に補正することは困難なので、視聴者がメガネに触れていない状況でのみ、眼電位を補正する。

以上の動作により、視聴者がメガネの装着を完了させた状態をインピーダンスで確認することができ、その状態から眼電位の補正を行うことができる。

なお、上記変形例では、メガネの装着を完了させたか否かを判断していたが、インピーダンスの値から電極と皮膚との接触度合を検出することも可能である。

例えば、皮膚と電極が接触していない場合には、所定の値、例えば１ＭΩ以上のインピーダンスの値が計測されることとなり、この状態の場合には、眼電位の補正を行わないようにすることも可能である。

（変形例２）
実施の形態１では、各電極でインピーダンスを計測し、その値を用いて眼電位を補正する。本変形例２では、さらに、各電極でのインピーダンスを比較することで、視聴者の電極の接触状態からメガネの状態を推定することが可能になる。

特に、電極は上から押さえつけることにより、皮膚と電極のインピーダンスを下げることが可能になる。そこで、電極の接触状態から、メガネのどこの部分を押さえればよいかを判断することが可能になる。例えば、メガネの右のツルの部分を下に押さえつければよいか、鼻の上のブリッジを押さえつければよいか等をテレビ等の画面を利用して、情報を提供することが可能になる。

本変形例の構成を図３２に示す。眼球疲労計測システム６は、３次元表示装置１０Ｆと、３次元用メガネ２０とを備える。

３次元表示装置１０Ｆは、図３に示す実施の形態１の３次元表示装置１０の構成において、さらに、接触電極状態判定部２９０１、不具合電極パタン記憶部２９０２、指示情報生成部２９０３を備える構成を有する。

接触電極状態判定部２９０１は、計測インピーダンス記憶部１０８に記憶されているインピーダンスの時系列情報から各電極の皮膚への接触状態を推定する。

不具合電極パタン記憶部２９０２は、メガネ装着時における不具合の電極の組合せパタンと、当該組合せパタンに対応するメガネの装着位置の調整指示内容とを対応付けて記憶している。

指示情報生成部２９０３は、接触電極状態判定部２９０１により検出された複数の電極の接触状態と、不具合電極パタン記憶部２９０２に記憶されている不具合電極のパタンから、視聴者の調整指示内容を生成する。

具体的な動作を説明する。

接触電極状態判定部２９０１は、メガネに装着された各電極の接触状態を判定する。例えば、図４Ａのメガネの場合には、８個の電極が装着されている。このとき、いずれかの電極において計測されたインピーダンスにおいて、所定の値、例えば５００ｋΩ以上の値が取得された場合には、皮膚と電極の接触状態が悪いことがわかる。

不具合電極パタン記憶部２９０２は、接触状態が悪い電極の組ごとに、メガネのどの部分に対して、どういう方向で荷重をかけると、接触状態が改善されるかの情報を蓄積している。図３３Ａにその例を示す。例えば、パタン１に示されるように、電極ａと電極ｇの接触状態が不良の場合には、メガネの右の部分のツルが浮いている可能性があるため、図３３Ｂに示すように右のツルの上から荷重をかけるための指示（指示１）を視聴者に通知する。また、パタン２に示されるように、電極ｂと電極ｃの接触状態が不良の場合には、電極ｂと電極ｃを視聴者の額に接触させる必要があるため、図３３Ｂに示すようにメガネの前面から荷重をかけるための指示（指示２）を視聴者に通知する。このように、不具合電極パタン記憶部２９０２は、不具合電極が検出されたときに、視聴者に対して、メガネのどの部分にどの方向の荷重をかけるべきかの指示を行うための対応表を蓄積している。

指示情報生成部２９０３は、接触電極状態判定部２９０１で検出された不具合電極の情報を得て、不具合電極パタン記憶部２９０２に記憶されている不具合電極のパタンに対する、視聴者への指示内容を選択し、表示画面１０２へ表示する情報を生成する。例えば、接触電極状態判定部２９０１で電極ｅと電極ｆが不具合電極として検出された場合には、「指示２」の画像情報を生成する。その結果、指示情報生成部２９０３は、表示画面１０２に図３４のような情報を表示させる。

なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の各装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。

すなわち、このプログラムは、コンピュータに、眼球疲労判定方法に含まれるステップをコンピュータに実行させる。この眼球疲労判定方法は、立体視用の動画コンテンツの表示中の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得ステップと、前記所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得ステップと、前記インピーダンス取得ステップで取得されたインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得ステップで取得された眼電位を補正する眼電位補正ステップと、前記眼電位補正ステップで補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労度判定ステップとを含む。

以上、本発明の一態様に係る眼球疲労判定装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一態様の範囲内に含まれてもよい。

たとえば、視聴者はメガネを装着するものとしたが、メガネの変わりに、電位計測部を備えるヘッドマウントディスプレイを装着しても良い。

本発明にかかる眼球疲労判定装置は、３次元表示メガネを用いて立体映像を視聴する映像表示システムに広く利用可能であり、映画館のスクリーン、テレビ、コンピュータの表示画面等で立体視用映像を表示する際に有用である。また、コンテンツ視聴のみでなく、画像診断装置や内視鏡等の医療機器の画像表示装置や、手術や乗り物のシミュレーション等ゲームや教育訓練用のシステム等の用途に応用できる。また、本発明にかかる眼球疲労判定装置は、立体映像視聴時のみならず、２次元映像を表示する際にも有用である。つまり、眼球疲労防止のためにブルーライトなどの特定の波長の光をカットするメガネに電位計測部を取り付けることで、２次元映像を視聴する視聴者の疲労判定を行うこともできる。

１、１Ｂ、２、３、４、５、６ 眼球疲労計測システム
１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ ３次元表示装置
２０、２０Ｂ、２０Ｃ ３次元用メガネ
１０１ コンテンツ情報蓄積部
１０２ 表示画面
１０３ 画面制御部
１０４ 制御信号送信部
１０６ 計測切り替え制御部
１０７、２０４ 送受信部
１０７Ａ インピーダンス取得部
１０７Ｂ 眼電位取得部
１０８ 計測インピーダンス記憶部
１０９ 計測眼電位記憶部
１１０ 眼電位補正部
１１１ 疲労判定部
１１１ｂ 出力部
１１２ 周波数分析部
１１３ 計測周波数決定部
１２０、３２０、４２０ 計測スケジュール決定部
１２１ オブジェクト抽出部
１２２ オブジェクトトラッキング部
１２３ サイズ計算部
１２４ 記憶部
１２５ サイズ奥行き変換テーブル記憶部
１２６ 奥行き変化変換部
１２７ 動き判断テーブル記憶部
１２８、４２１ 判断部
１２９ 計測区間決定部
１３０、３４２ 計測スケジュール記憶部
２０１ 制御信号受信部
２０２ シャッタ制御部
２１０ 電位計測部
２１１ 電極
２１２ スイッチ
２１３、２１３Ｃ インピーダンス計測部
２１４ 眼電位計測部
３０１、３０１Ｃ 発振器
３０２ 電圧計測部
３０３ インピーダンス計算部
３１１ 動き情報蓄積部
３２１ 動き情報抽出部
３４１ 奥行き移動距離計算部
３４３ 速度周波数変換テーブル記憶部
３４４ 周波数推定部
３４５ 周波数範囲決定部
２５０１ メガネ操作完了検出部
２９０１ 接触電極状態判定部
２９０２ 不具合電極パタン記憶部
２９０３ 指示情報生成部

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る眼球疲労判定装置は、動画コンテンツを取得する動画コンテンツ取得部と、前記動画コンテンツ取得部が取得した前記動画コンテンツから、前記動画コンテンツの表示中の第１時間区間および第２時間区間のそれぞれの時間区間中で眼電位を計測する時間区間を決定し、決定した前記時間区間に基づいて、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間中でインピーダンスを計測する時間区間を決定する計測スケジュール決定部と、前記計測スケジュール決定部が決定した前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得部と、前記計測スケジュール決定部が決定した前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得部と、前記第１時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第１時間区間内に計測された眼電位を補正し、前記第２時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第２時間区間内に計測された眼電位を補正する眼電位補正部と、前記眼電位補正部でそれぞれ補正された後の前記第１時間区間内に計測された眼電位および前記第２時間区間内に計測された眼電位を比較することにより、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労判定部とを備える。

本発明は、立体視用映像視聴時の視聴者の眼球の疲労状態を判定する眼球疲労判定装置およびその作動方法に関する。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであって、３次元用メガネに搭載された電極と立体視用映像の視聴者の皮膚との間のインピーダンス変動が生じた場合であっても、眼球の疲労状態を正確に判定することができる眼球疲労判定装置およびその作動方法を提供することを目的とする。

すなわち、このプログラムは、コンピュータに、眼球疲労判定装置の作動方法に含まれるステップをコンピュータに実行させる。この眼球疲労判定装置の作動方法は、立体視用の動画コンテンツの表示中の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得ステップと、前記所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得ステップと、前記インピーダンス取得ステップで取得されたインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得部ステップで取得された眼電位を補正する眼電位補正ステップと、前記眼球疲労度判定装置の疲労度判定部が、前記眼電位補正ステップで補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労度判定ステップとを含む。

Claims (24)

1. 動画コンテンツの表示中の複数の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得部と、
   前記複数の所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得部と、
   前記インピーダンス取得部が取得したインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得部が取得した眼電位を補正する眼電位補正部と、
   前記眼電位補正部で補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労判定部と
   を備える眼球疲労判定装置。
2. 前記眼電位補正部は、前記眼電位取得部が取得した眼電位に、前記インピーダンス取得部が取得したインピーダンスに対する前記電極の入力インピーダンスの比を乗ずることにより、前記眼電位取得部が取得した眼電位を補正する
   請求項１記載の眼球疲労判定装置。
3. 前記複数の所定時間区間は、互いに異なる第１時間区間および第２時間区間を含み、
   前記眼電位取得部は、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に計測された、眼電位を取得し、
   前記インピーダンス取得部は、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間内に計測された、インピーダンスを取得し、
   前記眼電位補正部は、前記第１時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第１時間区間内に計測された眼電位を補正し、前記第２時間区間内に計測されたインピーダンスに基づいて、前記第２時間区間内に計測された眼電位を補正し、
   前記疲労判定部は、前記眼電位補正部でそれぞれ補正された後の前記第１時間区間内に計測された眼電位および前記第２時間区間内に計測された眼電位を比較することにより、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する
   請求項１または２に記載の眼球疲労判定装置。
4. 前記複数の所定時間区間の各々は、少なくとも前記インピーダンス取得部が前記インピーダンスを取得する際に用いる周期的電気信号の１周期の時間長より長い
   請求項１記載の眼球疲労判定装置。
5. 前記第２時間区間の開始時点は、前記第１時間区間の開始時点から１０分以上経過した時点である
   請求項３に記載の眼球疲労判定装置。
6. さらに、
   前記動画コンテンツを取得する動画コンテンツ取得部と、
   前記動画コンテンツ取得部が取得した前記動画コンテンツから、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間中で眼電位を計測する時間区間を決定し、決定した前記時間区間に基づいて、前記第１時間区間および前記第２時間区間のそれぞれの時間区間中でインピーダンスを計測する時間区間を決定する計測スケジュール決定部を備え、
   前記眼電位取得部は、前記計測スケジュール決定部が決定した眼電位を計測する時間区間で計測された眼電位を取得し、
   前記インピーダンス取得部は、前記計測スケジュール決定部が決定したインピーダンスを計測する時間区間で計測されたインピーダンスを取得する
   請求項３記載の眼球疲労判定装置。
7. 前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの移動量とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定する
   請求項６記載の眼球疲労判定装置。
8. 前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツが立体視用の動画コンテンツである場合に、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の移動量とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定する
   請求項７記載の眼球疲労判定装置。
9. 前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツが立体視用の動画コンテンツである場合に、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離に従って、前記第１時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離の範囲と前記第２時間区間に含まれる前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行方向の距離の範囲とが等しくなるように、前記第１時間区間および前記第２時間区間を決定する
   請求項６記載の眼球疲労判定装置。
10. 前記計測スケジュール決定部は、前記動画コンテンツ中のオブジェクトの奥行き方向の移動継続時間がより大きく、かつ、前記オブジェクトの奥行き方向の移動速度がより大きいほど、眼電位を計測する時間区間がより長くなるように、眼電位を計測する時間区間を決定する
    請求項６記載の眼球疲労判定装置。
11. 前記計測スケジュール決定部は、さらに、前記動画コンテンツ取得部が取得した前記動画コンテンツの再生速度が速いほど、眼電位を計測する時間区間がより長くなるように、眼電位を計測する時間区間を決定する
    請求項６〜１０のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
12. さらに、
    前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、
    前記眼電位取得部で取得された前記視聴者の眼電位の周波数分析を行う周波数分析部と、
    前記周波数分析部で分析された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数を決定する計測周波数決定部とを備え、
    前記インピーダンス計測部は、前記計測周波数決定部が決定した周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、
    前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得する
    請求項３〜１１のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
13. さらに、
    前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、
    前記動画コンテンツ取得部で取得された前記動画コンテンツ中のオブジェクトの動き情報を抽出する動き情報抽出部とを備え、
    前記計測スケジュール決定部は、
    前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から前記視聴者の眼電位の周波数を推定する周波数推定部と、
    前記周波数推定部で推定された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲を決定する周波数範囲決定部と、
    前記インピーダンス計測部は、前記周波数範囲決定部が決定した周波数の範囲に含まれる周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、
    前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得する
    請求項６〜１１のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
14. さらに、
    前記視聴者の眼球周囲の電極を用いて前記視聴者の眼電位を計測する眼電位計測部と、
    前記視聴者の眼球周囲の電極と当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部と、
    前記眼電位取得部で取得された前記視聴者の眼電位の周波数分析を行う周波数分析部と、
    前記動画コンテンツ取得部で取得された前記動画コンテンツ中のオブジェクトの動き情報を抽出する動き情報抽出部とを備え、
    前記計測スケジュール決定部は、
    前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から前記視聴者の眼電位の周波数を推定する周波数推定部と、
    前記周波数推定部で推定された前記視聴者の眼電位の周波数に基づいて、前記インピーダンス計測部がインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲を決定する周波数範囲決定部と、
    前記周波数範囲決定部で決定されたインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲と前記周波数推定部で推定された眼電位の周波数との一致の状態に応じて、眼電位を計測する時間区間を変更する判断部とを備え、
    前記眼電位計測部は、前記判断部で変更された後の時間区間において、前記視聴者の眼電位を計測し、
    前記インピーダンス計測部は、前記周波数範囲決定部が決定した周波数の範囲に含まれる周波数の信号を用いて、インピーダンスを計測し、
    前記眼電位取得部は、前記眼電位計測部で計測された前記視聴者の眼電位を取得し、
    前記インピーダンス取得部は、前記インピーダンス計測部で計測されたインピーダンスを取得する
    請求項６〜１１のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
15. 前記判断部は、前記周波数分析部が分析した眼電位の周波数が、前記周波数範囲決定部が決定したインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲よりも大きい場合には、眼電位を計測する時間区間を拡大する
    請求項１４記載の眼球疲労判定装置。
16. 前記判断部は、前記周波数分析部が分析した眼電位の周波数が、前記周波数範囲決定部が決定したインピーダンスの計測に用いる信号の周波数の範囲よりも小さい場合には、眼電位を計測する時間区間を縮小する
    請求項１４または１５に記載の眼球疲労判定装置。
17. 前記計測スケジュール決定部は、さらに、
    前記動き情報抽出部で抽出された前記オブジェクトの動き情報から、前記オブジェクトの奥行き方向の移動距離を計算する奥行き移動距離計算部を備え、
    前記周波数推定部は、隣接するフレーム間での、前記奥行き移動距離計算部で計算された前記オブジェクトの奥行き方向の移動距離が長いほどより周波数が大きくなるように、前記視聴者の眼電位の周波数を推定する
    請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
18. 前記眼電位補正部は、単位時間当たりのインピーダンスの変化量が所定の値以上の時間区間におけるインピーダンスは除外して、眼電位を補正する
    請求項３〜１７のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
19. 前記動画コンテンツは、立体視用の動画コンテンツであり、
    前記視聴者の眼球周囲の電極は、前記視聴者が掛ける立体映像視聴用のビューワーに設けられており、
    前記眼球疲労判定装置は、さらに、
    前記視聴者の眼球周囲の電極の接触状態と、前記視聴者が掛けるビューワーの位置の指示情報とを対応付ける不具合電極パタン情報を取得する不具合電極パタン取得部と、
    前記インピーダンス取得部で取得されたインピーダンスに基づいて、前記視聴者の眼球周囲の電極の接触状態を判定する接触電極状態判定部と、
    前記不具合電極パタン取得部が取得した前記不具合電極パタン情報から、前記接触電極状態判定部で判定された電極の接触状態に対応する指示情報を取得することにより、指示情報を生成し、視聴者に提示する調整指示情報生成部とを備える
    請求項３〜１８のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
20. さらに、
    前記疲労判定部が判定した疲労度に応じたメッセージを画面に表示する画面制御部を備える
    請求項３〜１９のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
21. さらに、
    前記疲労判定部が判定した疲労度に応じて、画面に表示する前記動画コンテンツの奥行き度合いを制御する画面制御部を備える
    請求項３〜１９のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
22. 前記第１時間区間は、前記視聴者による前記動画コンテンツの視聴開始時における時間区間である
    請求項３〜２１のいずれか１項に記載の眼球疲労判定装置。
23. 動画コンテンツの表示中の複数の所定時間区間内に前記動画コンテンツの視聴者の眼球周囲の電極で計測された電位を示す眼電位を、取得する眼電位取得ステップと、
    前記複数の所定時間区間内に計測された、前記電極と前記視聴者の当該電極の貼り付け位置における皮膚との間のインピーダンスを取得するインピーダンス取得ステップと、
    前記インピーダンス取得ステップで取得されたインピーダンスに基づいて、前記眼電位取得ステップで取得された眼電位を補正する眼電位補正ステップと、
    前記眼電位補正ステップで補正された後の眼電位に基づいて、前記視聴者の眼球の疲労度を判定する疲労度判定ステップと
    を含む眼球疲労判定方法。
24. 請求項２３に記載の眼球疲労判定方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。

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