特許 6471648 眼球運動を測定する頭部装着可能デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6471648

(24)【登録日】2019年2月1日

(45)【発行日】2019年2月20日

(54)【発明の名称】眼球運動を測定する頭部装着可能デバイス

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/113 20060101AFI20190207BHJP

【ＦＩ】

   A61B3/10 B

【請求項の数】16

【外国語出願】

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2015-165212(P2015-165212)

(22)【出願日】2015年8月24日

(65)【公開番号】特開2016-116835(P2016-116835A)

(43)【公開日】2016年6月30日

【審査請求日】2018年5月29日

(31)【優先権主張番号】PA201470584

(32)【優先日】2014年9月23日

(33)【優先権主張国】DK

(31)【優先権主張番号】14185921.5

(32)【優先日】2014年9月23日

(33)【優先権主張国】EP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518108195

【氏名又は名称】ナータス メディカル インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｎａｔｕｓ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】特許業務法人快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】マクドウガル ハミッシュ

(72)【発明者】

【氏名】ウェーバー コンラッド ピー．

(72)【発明者】

【氏名】アンデルセン アンダース セーシング

(72)【発明者】

【氏名】コピーレウィクス アイザック

【審査官】 安田 明央

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０５８３８４２０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５０９４５２１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０１８１１６８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ３／００−３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスであって、
フレームと、
第１のカメラを備えるカメラ・システムであり、前記フレームに結合され、ユーザの第１の眼の第１のセットの画像を前記第１の眼の前記第１のセットの画像を処理するように構成された処理ユニットに提供するように構成されたカメラ・システムと、
第１の制御信号に少なくとも部分的には基づいて前記第１の眼への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、前記第１の２次モードでは、前記第１の１次モードのときより前記第１の眼に到達する光を少なくするように構成された第１のＬＣＤシャッタとを備える、頭部装着可能デバイス。

【請求項2】

前記第１の眼の画像を前記第１のカメラに向かって反射する第１の鏡をさらに備える、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項3】

第２の制御信号に少なくとも部分的には基づいて前記ユーザの第２の眼への光の通過を制御するように構成された第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成され、前記第２の２次モードでは、前記第２の１次モードのときより前記第２の眼に到達する光を少なくするように構成された第２のＬＣＤシャッタをさらに備える、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項4】

眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスであって、
フレームと、
第１のカメラを備えるカメラ・システムであり、前記フレームに結合され、ユーザの第１の眼の第１のセットの画像を提供するように構成されたカメラ・システムと、
第１の制御信号に少なくとも部分的には基づいて前記第１の眼への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、前記第１の２次モードでは、前記第１の１次モードのときより前記第１の眼に到達する光を少なくするように構成された第１のＬＣＤシャッタと、
第２の制御信号に少なくとも部分的には基づいて前記ユーザの第２の眼への光の通過を制御するように構成された第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成され、前記第２の２次モードでは、前記第２の１次モードのときより前記第２の眼に到達する光を少なくするように構成された第２のＬＣＤシャッタを備えており、
前記第１のＬＣＤシャッタが、前記第１の制御信号および共通制御信号に基づいて前記第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成され、前記第２のＬＣＤシャッタが、前記第２の制御信号および前記共通制御信号に基づいて前記第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成される、頭部装着可能デバイス。

【請求項5】

前記第１の制御信号、前記第２の制御信号、および／または前記共通制御信号が、交流（ＡＣ）信号、および／または双極性方形波電圧信号を含む、請求項４に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項6】

前記第１の制御信号、前記第２の制御信号、および前記共通制御信号のうちの少なくとも１つの電圧が、２から１４ボルトのいずれかである、請求項４に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項7】

前記カメラ・システムが、前記ユーザの第２の眼の第２のセットの画像を提供するように構成される、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項8】

前記カメラ・システムが、前記第２のセットの画像を提供するように構成された第２のカメラを備える、請求項７に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項9】

前記カメラ・システムが、第１のフレーム・レートで前記第１のセットの画像を提供するように構成され、前記第１のフレーム・レートが、前記第１の眼の眼球サッケードの検出を可能にするのに十分である、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項10】

前記第１のセットの画像に基づいて処理ユニット出力を提供するように構成された前記処理ユニットをさらに備える、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項11】

前記第１の制御信号が、前記処理ユニットによって制御される、請求項１０に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項12】

前記第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するインタフェースをさらに備える、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項13】

前記フレームが、前記カメラ・システムおよび前記第１のＬＣＤシャッタを収容する、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【請求項14】

頭部装着可能デバイスによって実行される方法であり、前記頭部装着可能デバイスが、フレームと、前記フレームに結合された、第１のカメラを備えるカメラ・システムと、第１の制御信号に少なくとも部分的には基づいてユーザの第１の眼への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタとを備え、前記第１のＬＣＤシャッタが、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、前記第１の２次モードでは、前記第１の１次モードのときより前記第１の眼に到達する光を少なくするように構成されている方法であって、
前記第１のＬＣＤシャッタの動作によって前記第１の眼への光の通過を調節するステップと、
処理ユニットによる処理のために、前記カメラ・システムによって前記第１の眼の第１のセットの画像を提供するステップとを含む、方法。

【請求項15】

前記第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記フレームに配置された前記処理ユニットをさらに備える、請求項１に記載の頭部装着可能デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、眼球運動を測定するデバイスに関し、特に、ユーザの眼球のうちの１つまたは複数の視覚の遮断を伴う検査に関連して眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスに関する。このような検査は、眼科検査、前庭検査、および／または神経学的検査であってもよい。

【背景技術】

【0002】

人間の眼球運動を測定するための測定技法および機器を開発するための研究が進められている。眼球運動の観察を伴う眼科検査、前庭検査、および神経学的検査には、様々なものが存在する。検査は、片眼または両目のいずれかの視覚を遮断し、その間に同時に眼球運動を観察することを含むことがある。片眼または両目のいずれかの視覚の遮断を取り入れた検査は、ＨＩＮＴＳ検査、あるいは斜偏倚の検査および／または眼振の検査など、ＨＩＮＴＳ検査に含まれる個々の検査を含むことがある。

【0003】

検査は、例えば眼球サッケードなど、最大で９００ｄｅｇ／ｓの角速度を伴い、約２０から２００ｍｓ続く、高速の眼球運動の測定を含むことがある。このような高速の運動は、臨床医が視認できることもあるが、一貫して数量化することは困難であることもある。検査は、例えば斜偏倚など、主観的に検出および／または数量化することが困難である可能性がある非常に小さな眼球の偏倚の測定を含むこともある。

【0004】

主観的な測定を回避し、検査を行う臨床医や他の人物に依らない実現可能な標準化された検査を実現することが望ましい。さらに、主観的な測定に頼っていると、病院に行く前の環境など、いくつかの環境では、検査を正確に行うことが不可能ではないとしても、不確実になることがある。

【0005】

さらに、視覚の遮断は、従来は、患者の目に黒いカバーを被せることによって行われる。このカバーは、硬いプラスチックであったり、臨床医の手であったりする。いくつかのデバイスは、患者の目を覆うように下ろすことができる、バイザなどの黒いカバーを含むことがある。しかし、上述の検査を行うことができるデバイスが、正確に、一貫して、安全に、快適に、かつ容易に視覚の遮断を制御することができることが望ましい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

眼科検査、前庭検査、および／または神経学的検査において主観的な手段を使用することを避け、また検査中のユーザとのやり取りの必要性を避ける、または制限し、したがって様々な検査を行っているときに高い信頼性で眼球運動を測定することができる、改良されたデバイスが必要とされている。本開示は、視覚の遮断を必要とする検査において客観的かつ再現可能な眼球運動の測定を実現するデバイスおよび方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスを開示する。この頭部装着可能デバイスは、フレームと、カメラ・システムと、第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタとを備える。カメラ・システムは、第１のカメラを備え、ユーザの第１の眼の第１のセットの画像を取得するように構成される。第１のＬＣＤシャッタは、第１の制御信号に基づいて第１の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成される。第１のＬＣＤシャッタは、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードでの第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、第１の１次モードと比較して制限される。

【0008】

また、フレームと、第１のカメラを備えるカメラ・システムと、第１の制御信号に基づいてユーザの第１の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタとを備える、開示する頭部装着可能デバイスなどの頭部装着可能デバイスを用いてユーザの眼球運動を測定する方法も開示する。第１のＬＣＤシャッタは、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードでの第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、第１の１次モードと比較して制限される。この方法は、第１のＬＣＤシャッタの動作によって第１の眼の少なくとも一部への光の通過を調節するステップと、カメラ・システムによって第１の眼の第１のセットの画像を取得するステップとを含む。

【0009】

上記の方法は、眼球運動を測定するデバイスによって実装することができる。この方法の少なくとも一部は、眼球運動を測定する上記のデバイスの処理ユニットなどの処理ユニット中で動作するように構成されたソフトウェアに組む込まれることもある。

【0010】

任意の１つの態様に関連して説明するような任意の実施形態または要素は、必要な変更を加えて、任意の他の態様または実施形態で使用されることもあるものと想定されている。

【0011】

開示する方法および装置は、眼科的パラメータ、前庭パラメータ、および神経学的パラメータの高速かつ客観的な試験を可能にする。従来の主観的な評価の代替となる客観的な試験は、より信頼性が高く、かつ一貫した試験を実現することができる。したがって、不正確または不必要な処置を回避することができ、患者の状態の変化を検出できる可能性が高まる。さらに、開示する方法および装置は、自動制御による視覚の遮断を実現し、これにより、視覚の遮断を必要とする検査を自動化および標準化することが可能になり、かつ／または試験中に臨床医とやり取りする必要が限定される。さらに、視覚の遮断を電子制御することにより、測定の確度および精度が向上する。

【0012】

頭部装着可能デバイスは、フレームを備える。このフレームは、例えば調節可能かつ／または弾性的なストラップによって、ユーザの頭部に固定されるように構成されることもある。このフレームは、ゴーグル、ヘルメット、帽子、および／または別の頭部装着可能機器の形態を取り得る。一実施形態では、フレームはゴーグルとして具現化される。フレームは、頭部装着可能デバイスがユーザの頭部に対して動くのを防止するように、頭部装着可能デバイスをユーザの頭部に固定するように構成することができる。フレームは、頭部装着可能デバイスの要素を収容することができる。フレームはカメラ・システムおよび／または第１のＬＣＤシャッタを収容することができる。カメラ・システムおよび／または第１のＬＣＤシャッタは、フレームに取り付けられることもある。

【0013】

上記の方法は、頭部装着可能デバイスおよびフレームをユーザの頭部に装着するステップをさらに含むこともある。

【0014】

頭部装着可能デバイスは、配線が取り付けられていなくても動作可能であることがある。頭部装着可能デバイスは、バッテリ電源および／または電源インレットなどの電源を備えることもある。フレームは、電源を収容することもある。電源は、フレームに取り付けられることもある。電源を設けることにより、電源アウトレットを必要とせずに頭部装着可能デバイスを動作させることが可能になり、したがって、例えば頭部装着可能デバイスを救急車で使用したり事故現場で使用したりすることができるなど、運用範囲を広げることができる。

【0015】

頭部装着可能デバイスは、ユーザの第２の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成することができる。例えば、第１のＬＣＤシャッタを、さらに第２の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成することができる。あるいは、かつ／またはこれに加えて、頭部装着可能デバイスは、第２の制御信号に基づいてユーザの第２の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成された第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタを備えることもある。第２のＬＣＤシャッタは、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成することができ、第２の２次モードでの第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、第２の１次モードと比較して制限される。フレームは、第２のＬＣＤシャッタを収容することができる。

【0016】

第１のＬＣＤシャッタは、第１の２次モードでは、第１の１次モードのときより第１の眼に到達する光を少なくするように構成することができる。

【0017】

第２のＬＣＤシャッタは、第２の２次モードでは、第２の１次モードのときより第２の眼に到達する光を少なくするように構成することができる。

【0018】

第１の１次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過、および／または第２の１次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、特定の量の光の通過を許可するように構成されることもある。第１の１次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過、および／または第２の１次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、光の完全通過と比較して制限されることもある。例えば、第１の１次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過、および／または第２の１次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の９０％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の８５％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の７０％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の５０％未満、あるいは第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の３０％未満にそれぞれ制限されることもある。

【0019】

第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過、および／または第２の２次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、光の通過を遮断するように構成されることもある。例えば、第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過、および／または第２の２次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の５％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の１０％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の２０％未満、第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の３５％未満、あるいは第１および／または第２のＬＣＤシャッタに到達する光の５０％未満にそれぞれ制限されることもある。

【0020】

共通制御信号は、第１および／または第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御することができる。第１のＬＣＤシャッタは、第１の制御信号および共通信号に基づいて、第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成されることもある。第２のＬＣＤシャッタは、第２の制御信号および共通信号に基づいて、第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成されることもある。例えば、第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過は、それぞれ共通制御信号と第１の制御信号および／または第２の制御信号との間の位相差によって制御されることもある。

【0021】

例えば、第１の制御信号と共通制御信号が１８０度位相がずれている、または９０から１８０度の間の角度だけ位相がすれている、あるいは９０度を超える位相差を有するときに、第１のＬＣＤシャッタが第１の２次動作モードで動作して、第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過が第１の１次動作モードと比較して制限および／または遮断されることもある。第１の制御信号と共通制御信号が同相である、または９０度未満の位相差を有するときに、第１のＬＣＤシャッタが第１の１次動作モードで動作して、第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過の制限および／または遮断の程度が第１の２次動作モードのときと比較して少なくとも軽くなるようにすることもある。

【0022】

これに加えて、かつ／または代替として、第２の制御信号と共通制御信号が１８０度位相がずれている、または９０から１８０度の間の角度だけ位相がすれている、あるいは９０度を超える位相差を有するときに、第２のＬＣＤシャッタが第２の２次動作モードで動作して、第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過が第２の１次動作モードと比較して制限および／または遮断されることもある。第２の制御信号と共通制御信号が同相である、または９０度未満の位相差を有するときに、第２のＬＣＤシャッタが第２の１次動作モードで動作して、第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過の制限および／または遮断の程度が第２の２次動作モードのときと比較して少なくとも軽くなるようにすることもある。

【0023】

第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号などの制御信号は、例えば直流（ＤＣ）電圧信号および／または交流（ＡＣ）電圧信号など、どのようなタイプの信号であってもよい。例えば、第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号は、交流（ＡＣ）信号であることもある。第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号は、双極性方形波電圧信号であることもある。ＡＣ信号および／または方形波信号などの交番成分を有する信号は、第１および／または第２のＬＣＤシャッタにおける結晶の移動（マイグレーション）を防止することにより、第１および／または第２のＬＣＤシャッタが損傷するリスクを低下させることができるので、そのような交番成分を有する信号を使用することが望ましいこともある。

【0024】

第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号などの制御信号の電圧は、ＬＣＤシャッタの仕様に応じて選ぶことができる。第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号の電圧は、５ボルトまたは１０ボルトなど、２から１４ボルトの範囲内となることがある。第１および／または第２の制御信号と共通制御信号との間の電圧差は、５ボルトまたは１０ボルトなど、２から１４ボルトの範囲内となることがある。

【0025】

一部の検査では、ユーザの両目の画像を取得することができると有利であることもある。したがって、カメラ・システムは、ユーザの第２の眼の第２のセットの画像を取得するように構成されることもある。第１のカメラは、第１のセットの画像および第２のセットの画像を取得するように構成されることもある。あるいは、かつ／またはこれに加えて、カメラ・システムは、第２のセットの画像を取得するように構成された第２のカメラを備えることもある。

【0026】

第１のセットの画像は、第１のフレーム・レートで取得されるように構成されることがある。第１のフレーム・レートは、第１の眼の眼球サッケードの検出を可能にするように選択されることがある。第２のセットの画像は、第２のフレーム・レートで取得されるように構成されることがある。第２のフレーム・レートは、第２の眼の眼球サッケードの検出を可能にするように選択されることがある。第１のフレーム・レートと第２のフレーム・レートは、同じフレーム・レートであってもよい。

【0027】

第１のセットの画像および／または第２のセットの画像を取得することは、第１の眼および／または第２の眼の眼球サッケードの検出を可能にするので好ましい。眼球サッケードは非常に速いことがあり、例えば、２０ｍｓしか続かないこともある。したがって、第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートは、信頼性の高い眼球サッケードの検出を可能にするのに十分に高くすることができる。例えば、第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートは、例えば毎秒１５０フレーム（１５０ｆｐｓ）超、１７５ｆｐｓ超、２００ｆｐｓ超、または２５０ｆｐｓ超など、１２５ｆｐｓより高いこともある。他の例では、第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートは、１２５ｆｐｓ未満であることもあるが、それでも、処理ユニットが第１の眼および／または第２の眼の眼球サッケードを検出することを可能にするのに十分な高さである。

【0028】

頭部装着可能デバイスは、第１の眼の画像を第１のカメラに向かって反射し、第１の眼の画像を第２のカメラに向かって反射し、かつ／または第２の眼の画像を第１のカメラに向かって反射し、かつ／または第２の眼の画像を第２のカメラに向かって反射する、第１の鏡を備えることもある。これに加えて、頭部装着可能デバイスは、第２の眼の画像を第１のカメラに向かって反射し、かつ／または第２の眼の画像を第２のカメラに向かって反射する第２の鏡を備えることもある。

【0029】

フレームは、第１の鏡および／または第２の鏡を収容することができる。

【0030】

第１のカメラおよび／または第２のカメラは、第１の眼および／または第２の眼に合焦させることができる。第１のカメラおよび／または第２のカメラは、それぞれ第１および／または第２の鏡を介して第１および／または第２の眼に合焦させることもできる。

【0031】

頭部装着可能デバイスは、第１の眼および／または第２の眼に向かって第１の電磁放射を発出する第１の光源を備えることもある。第１の鏡および／または第２の鏡は、第１の電磁放射の少なくとも一部を第１の眼および／または第２の眼に向かって方向付けるように構成されることもある。

【0032】

頭部装着可能デバイスは、第１の眼および／または第２の眼に向かって第２の電磁放射を発出する第２の光源を備えることもある。第１の鏡および／または第２の鏡は、第２の電磁放射の少なくとも一部を第１の眼および／または第２の眼に向かって方向付けるように構成されることもある。

【0033】

フレームは、第１の光源および／または第２の光源を収容することができる。

【0034】

第１および／または第２の電磁放射は、赤外線、レーザ放射、赤色可視放射、青色可視放射、緑色可視放射、および／または橙色可視放射を含み得る。第１および／または第２の電磁放射は、３８０〜４５０ｎｍの範囲、４５０〜４９５ｎｍの範囲、４９５〜５７０ｎｍの範囲、５７０〜５９０ｎｍの範囲、５９０〜６２０ｎｍの範囲、６２０〜７５０ｎｍの範囲、７５０〜２，５００ｎｍの範囲、２，５００〜１０，０００ｎｍの範囲、または１０，０００〜１，０００，０００ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射を含み得る。

【0035】

第１および／または第２の光源は、光に対する第１および／または第２の眼の反応を検査するために使用されることがある。第１および／または第２の光源は、第１および／または第２の眼を照明するために使用されることもある。第１および／または第２の光源は、カメラ・システムが第１および／または第２の眼の画像を取得するために第１および／または第２の眼を照明するために使用されることもある。

【0036】

カメラ・システム、および／または第１のカメラ、および／または第２のカメラは、第１の電磁放射および／または第２の電磁放射を検出するように構成されることもある。

【0037】

第１および／または第２の鏡は、部分的に透明であることもある。例えば、第１および／または第２の鏡は、１つまたは複数の選択された範囲の電磁波に対して透明にすることもある。第１および／または第２の鏡は、３８０〜７５０ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射など、可視光に対して透明にすることもある。

【0038】

第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタは、第１および／または第２の電磁放射の波長を有する光の通過を制御するように構成されることもある。

【0039】

第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタは、第１および／または第２の電磁放射の波長を有する光の通過を許可するように構成されることもある。第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタは、第１および／または第２の電磁放射とは異なる波長を有する光の通過を制御するように構成されることもある。例えば、第１のＬＣＤシャッタは、第１の２次モードで赤外光の通過を許可するが、第１の２次モードの第１のＬＣＤシャッタを通る可視光の通過は、第１の１次モードと比較して制限される。これに加えて、または代替の例では、第２のＬＣＤシャッタは、第２の２次モードで赤外光の通過を許可するが、第２の２次モードの第２のＬＣＤシャッタを通る可視光の通過は、第２の１次モードと比較して制限される。

【0040】

第１のＬＣＤシャッタは、第１の偏光を有する第１の偏光器を備えることがある。第２のＬＣＤシャッタは、第２の偏光を有する第２の偏光器を備えることがある。第１の偏光は、第２の偏光と異なっていることもあり、例えば、第１の偏光は、第２の偏光に対して９０度回転していることもある。

【0041】

頭部装着可能デバイスは、第１の処理ユニットおよび／または第２の処理ユニットなど、１つまたは複数の処理ユニットを備えることもある。

【0042】

頭部装着可能デバイスは、第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタを制御するように構成された、第１の処理ユニットなどの処理ユニットを備えることがある。第１の制御信号、第２の制御信号、およびまたは共通制御信号は、第１の処理ユニットによって制御されることもある。

【0043】

頭部装着可能デバイスは、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像を処理するように構成された、第１の処理ユニットまたは第２の処理ユニットなどの処理ユニットを備えることもある。例えば第１の処理ユニットおよび／または第２の処理ユニットなどの処理ユニットは、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像に基づいて処理ユニット出力を提供するように構成されることもある。

【0044】

第１のセットの画像を処理するように構成された処理ユニットは、第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタを制御するように構成された処理ユニットと同じ処理ユニットであることもある。例えば、第１の処理ユニットが、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像を処理し、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像に基づいて処理ユニット出力を提供するように構成されることもあり、第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号が、第１の処理ユニットによって制御されることもある。

【0045】

フレームは、第１の処理ユニットおよび／または第２の処理ユニットなどの処理ユニットを収容することもある。

【0046】

頭部装着可能デバイスは、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するインタフェースを備えることもある。上記の方法は、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するステップを含むこともある。インタフェースは、デバイス出力を頭部装着可能デバイスのユーザおよび／またはオペレータに提供する１つまたは複数のタイプのインタフェースを含み得る。

【0047】

フレームは、インタフェースを収容することもある。

【0048】

インタフェースは、第１のディスプレイおよび／または第２のディスプレイなど、１つまたは複数のディスプレイを備えることもある。第１のディスプレイおよび／または第２のディスプレイなど、１つまたは複数のディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ＯＬＥＤディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、ＬＥＤディスプレイ、および／またはｅ−ｉｎｋディスプレイであることがある。第１のディスプレイおよび／または第２のディスプレイなど、１つまたは複数のディスプレイは、デバイス出力またはデバイス出力の一部を、ユーザまたはオペレータに視覚的に提供することがある。デバイス出力は、視覚的出力を含むことがある。

【0049】

インタフェースは、第１のスピーカおよび／または第２のスピーカなど、１つまたは複数のスピーカを備えることもある。第１のスピーカおよび／または第２のスピーカなど、１つまたは複数のスピーカは、デバイス出力またはデバイス出力の一部を、ユーザまたはオペレータに聴覚的に提供することがある。デバイス出力は、聴覚的出力を含むことがある。

【0050】

インタフェースは、１つまたは複数のワイヤレス送信機ユニットを備えることがある。インタフェースは、ワイヤレス送信機ユニットおよびワイヤレス受信機ユニットを備えるワイヤレストランシーバユニットを備えることがある。ワイヤレス送信機ユニット、ワイヤレストランシーバユニット、および／またはワイヤレス受信機ユニットは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ、３Ｇ、および／または４Ｇに従って動作することがある。

【0051】

デバイス出力を提供するステップは、デバイス出力をワイヤレスに外部ディスプレイに送信することを含むことがある。ワイヤレス送信機ユニットは、デバイス出力またはデバイス出力の一部を、外部ディスプレイなどのディスプレイに送信するように構成されることがある。外部ディスプレイは、頭部装着可能デバイスの外部にあることもある。外部ディスプレイは、頭部装着可能デバイスのフレームの外部にあることもある。外部ディスプレイは、スマートフォン、タブレット・コンピュータ、ラップトップ、ＴＶ、スマートＴＶ、および／または類似のものなどのディスプレイであることもある。

【0052】

インタフェースは、第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタの制御を可能にするなど、頭部装着可能デバイスの制御を可能にすることができる入力デバイスを備えることもある。入力デバイスは、第１の処理ユニットなどの処理ユニットの制御を介して第１のＬＣＤシャッタおよび／または第２のＬＣＤシャッタの制御を行うことができるようにすることもある。入力デバイスは、ワイヤレス受信機であることもある。あるいは、またはこれに加えて、入力デバイスは、タッチ・ディスプレイ、押しボタン、および／またはスイッチを備えることもある。

【0053】

頭部装着可能デバイスは、追加の測定ユニットを備えることもある。例えば、頭部装着可能デバイスは、頭部装着可能デバイスの動きを検出するように構成されたモーション・センサを備えることもある。フレームは、モーション・センサなど、追加の測定ユニットを収容することができる。モーション・センサは、１つまたは複数のジャイロスコープ、および／あるいは１つまたは複数の加速度計、および／あるいは１つまたは複数のカメラを備えることもある。追加の測定ユニットは、頭部装着可能デバイスの追加の用途をもたらすこともあり、例えば、頭部装着可能デバイスは、さらに多くの検査で使用されるように構成できるようになることもある。

【0054】

フレームは、上述の要素のうちのいずれか、または全てを収容することができる。したがって、頭部装着可能デバイスは、外部接続を必要としない独立型デバイスとして構成することができることもある。

【0055】

眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスは、フレームと、第１のカメラを備えるカメラ・システムであり、フレームに結合され、ユーザの第１の眼の第１のセットの画像を取得するように構成されたカメラ・システムと、第１の制御信号に少なくとも部分的には基づいて第１の眼への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードでは、第１の１次モードのときより第１の眼に到達する光を少なくするように構成された第１のＬＣＤシャッタとを備える。

【0056】

必要に応じて、頭部装着可能デバイスは、第１の眼の画像を第１のカメラに向かって反射する第１の鏡をさらに備える。

【0057】

必要に応じて、頭部装着可能デバイスは、第２の制御信号に少なくとも部分的には基づいてユーザの第２の眼への光の通過を制御するように構成された第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成され、第２の２次モードでは、第２の１次モードのときより第２の眼に到達する光を少なくするように構成された第２のＬＣＤシャッタをさらに備える。

【0058】

必要に応じて、第１のＬＣＤシャッタは、第１の制御信号および共通制御信号に基づいて第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成され、第２のＬＣＤシャッタは、第２の制御信号および共通制御信号に基づいて第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成される。

【0059】

必要に応じて、第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号は、交流（ＡＣ）信号、および／あるいは双極性方形波電圧信号を含む。

【0060】

必要に応じて、第１の制御信号、第２の制御信号、および共通制御信号のうちの少なくとも１つの電圧は、２から１４ボルトのいずれかである。

【0061】

必要に応じて、カメラ・システムは、ユーザの第２の眼の第２のセットの画像を取得するように構成される。

【0062】

必要に応じて、カメラ・システムは、第２のセットの画像を取得するように構成された第２のカメラを備える。

【0063】

必要に応じて、カメラ・システムは、第１のフレーム・レートで第１のセットの画像を取得するように構成され、第１のフレーム・レートは、第１の眼の眼球サッケードの検出を可能にするのに十分である。

【0064】

必要に応じて、頭部装着可能デバイスは、第１のセットの画像を処理し、第１のセットの画像に基づいて処理ユニット出力を提供するように構成された処理ユニットをさらに備える。

【0065】

必要に応じて、第１の制御信号は、処理ユニットによって制御される。

【0066】

必要に応じて、頭部装着可能デバイスは、第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するインタフェースをさらに備える。

【0067】

必要に応じて、フレームは、カメラ・システムおよび第１のＬＣＤシャッタを収容する。

【0068】

頭部装着可能デバイスによって実行される方法であり、頭部装着可能デバイスが、フレームと、フレームに結合された、第１のカメラを備えるカメラ・システムと、第１の制御信号に少なくとも部分的には基づいてユーザの第１の眼への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタとを備え、第１のＬＣＤシャッタが、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードでは、第１の１次モードのときより第１の眼に到達する光を少なくするように構成されている方法は、第１のＬＣＤシャッタの動作によって第１の眼への光の通過を調節するステップと、カメラ・システムによって第１の眼の第１のセットの画像を取得するステップとを含む。

【0069】

必要に応じて、上記の方法は、第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するステップをさらに含む。

【0070】

その他の特徴および利点については、以下の発明を実施するための形態で説明する。

【0071】

上記その他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、以下の例示的な実施形態の発明を実施するための形態を読めば、当業者には容易に明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0072】

【図1】図１は、例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図2】図２は、１次モードで動作している例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図3】図３は、２次モードで動作している例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図4】図４は、例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図5】図５は、例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図6】図６は、例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図7】図７は、例示的なカメラ・システムを示す概略図である。

【図8】図８は、例示的なカメラ・システムを示す概略図である。

【図9】図９は、例示的な頭部装着可能デバイスを示す概略図である。

【図10】図１０は、例示的なインタフェースを示す概略図である。

【図11】図１１は、頭部装着可能デバイスの例示的な制御信号を示す図である。

【図12】図１２は、眼球運動を測定する方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0073】

以下、図面を参照しながら、様々な実施形態について説明する。同様の参照番号は、一貫して同様の要素を指している。したがって、同じ要素について、それぞれの図面を説明するたびに詳細に説明することはしない。また、これらの図面は、単に実施形態の説明を容易にするためのものに過ぎないことに留意されたい。図面は、特許請求の範囲に記載された発明を網羅的に説明するためのものでも、特許請求の範囲に記載された発明の範囲を限定するためのものでもない。さらに、例示する実施形態は、示される特徴または利点の全てを有していなければならないとは限らない。特定の実施形態に関連して説明される態様または利点は、必ずしもその実施形態に限定されるわけではなく、仮にそのように図示されていなくても、あるいはそのように明示的に説明されていなくても、任意の他の実施形態で実践することもできる。

【0074】

図面を通じて、同じ参照番号は、同一の、または対応する部分に対して使用されている。

【0075】

図１は、眼球運動を測定する例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。頭部装着可能デバイス２は、フレーム４と、カメラ・システム６と、第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタ１０とを備える。図示の例では、カメラ・システム６および第１のＬＣＤシャッタ１０は、フレーム４に取り付けられる。

【0076】

カメラ・システム６は、第１のカメラ（図７および図８）を備える。カメラ・システム６は、ユーザの第１の眼２０の第１のセットの画像８を取得するように構成される。あるいは、またはこれに加えて、カメラ・システム６は、ユーザの第２の眼２２の第２のセットの画像２６を取得するように構成されることもある。カメラ・システム６は、第１の眼２０の画像９を検出し、この第１の眼２０の画像９を、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。あるいは、またはこれに加えて、カメラ・システム６は、第２の眼２２の画像２７を検出し、この第２の眼２２の画像２７を、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。

【0077】

第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の制御信号１２に基づいて、第１の眼２０の少なくとも一部への光１３の通過を制御するように構成される。第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成される。第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタ１０を通る光１３の通過は、第１の１次モードと比較して制限される。例えば、第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の１次モードで動作しているときには光１３の通過を許可し、第１の２次モードで動作しているときには光１３の通過を遮断することがある。

【0078】

あるいは、またはこれに加えて、頭部装着可能デバイス２は、第２のＬＣＤシャッタ１４を備えることもある。第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の制御信号１６に基づいて、第２の眼２２の少なくとも一部への光１７の通過を制御するように構成される。第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成される。第２の２次モードで第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光１７の通過は、第２の１次モードと比較して制限される。例えば、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の１次モードで動作しているときには光１７の通過を許可し、第２の２次モードで動作しているときには光１７の通過を遮断することがある。

【0079】

図２は、第１のＬＣＤシャッタ１０が、第１のＬＣＤシャッタ１０を通る光１３の通過が許可される第１の１次モードで動作している、例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。さらに、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光１７の通過が許可される、第２の１次モードで動作している。

【0080】

図３は、第１のＬＣＤシャッタが、第１のＬＣＤシャッタ１０を通る光１３の通過が図２に示す第１の１次モードと比較して制限される第１の２次モードで動作している、例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。さらに、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光１７の通過が図２に示す第２の１次モードと比較して制限される第２の２次モードで動作している。

【0081】

図２および図３は、第１のＬＣＤシャッタ１０および第２のＬＣＤシャッタ１４が同時に１次モード（図２）または２次モード（図３）で動作している例を示している。しかし、第１のＬＣＤシャッタ１０と第２のＬＣＤシャッタ１４とが、独立して動作することもできることを強調しておく。例えば、第２のＬＣＤシャッタ１４が第２の２次モードで動作しているときに、第１のＬＣＤシャッタ１０が第１の１次モードで動作していることもある。

【0082】

図４は、第１の鏡１８を備える例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。第１の鏡１８は、第１の眼２０の画像９をカメラ・システム６に向かって反射するように構成される。第１の鏡１８は、第１の眼２０の画像９をカメラ・システム６の第１のカメラに向かって反射するように構成されることもある。あるいは、またはこれに加えて、第１の鏡１８は、第２の眼２２の画像２７をカメラ・システム６に向かって反射するように構成される。第１の鏡１８は、第２の眼２２の画像２７を、カメラ・システム６の第１のカメラおよび／または第２のカメラに向かって反射するように構成されることもある。

【0083】

頭部装着可能デバイス２は、第２の鏡（図示せず）をさらに備えることもあり、第２の鏡は、第２の眼２２の画像２７をカメラ・システム６に向かって反射するように構成される。第２の鏡は、第２の眼２２の画像２７を、カメラ・システム６の第１のカメラおよび／または第２のカメラに向かって反射するように構成されることもある。

【0084】

図５は、眼球運動を測定する例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。頭部装着可能デバイス２は、フレーム４と、カメラ・システム６と、第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタ１０と、第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタ１４とを備える。図示の例では、カメラ・システム６、第１のＬＣＤシャッタ１０、および第２のＬＣＤシャッタ１４は、フレーム４に取り付けられる。

【0085】

カメラ・システム６は、ユーザの第１の眼２０の第１のセットの画像８を取得するように構成される。カメラ・システム６は、第１の眼２０の画像９を検出し、この第１の眼２０の画像９を、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。

【0086】

第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の制御信号１２に基づいて、第１の眼２０の少なくとも一部への光１３の通過を制御するように構成される。第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成される。第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタ１０を通る光１３の通過は、第１の１次モードと比較して制限される。

【0087】

第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の制御信号１６に基づいて、第２の眼２２の少なくとも一部への光１７の通過を制御するように構成される。第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成される。第２の２次モードで第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光１７の通過は、第２の１次モードと比較して制限される。

【0088】

図６は、図５に示す例示的な頭部装着可能デバイスと同じ特徴を備える例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。ただし、図６では、第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の制御信号１２および共通制御信号２４に基づいて第１の眼２０の少なくとも一部への光１３の通過を制御するように構成される。さらに、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の制御信号１６および共通制御信号２４に基づいて第２の眼２２の少なくとも一部への光１７の通過を制御するように構成される。第１の制御信号１２、第２の制御信号１６、および／または共通制御信号２４は、交流（ＡＣ）信号および／または双極性方形波電圧信号とすることができる。第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の制御信号１２と共通制御信号２４とが同相であるときに第１の１次モードで動作するように構成することができる。逆に、第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１の制御信号１２と共通制御信号２４の位相がずれているとき、例えば第１の制御信号１２と共通制御信号２４の位相が１８０度ずれているときには、第１の２次モードで動作するように構成することができる。第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の制御信号１６と共通制御信号２４とが同相であるときに第２の１次モードで動作するように構成することができる。逆に、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２の制御信号１６と共通制御信号２４の位相がずれているとき、例えば第２の制御信号１６と共通制御信号２４の位相が１８０度ずれているときには、第２の２次モードで動作するように構成することができる。

【0089】

さらに、図６は、カメラ・システム６がユーザの第２の眼２２の第２のセットの画像２６を取得するように構成された、例示的な頭部装着可能デバイス２を示す。カメラ・システム６は、ユーザの第１の眼２０の第１のセットの画像８を取得するように構成され、かつユーザの第２の眼２２の第２のセットの画像２６を取得するように構成される。カメラ・システム６は、第１の眼２０の画像９を検出し、この第１の眼２０の画像９を、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。カメラ・システム６は、第２の眼２２の画像２７を検出し、この第２の眼２２の画像２７を、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。

【0090】

図７は、頭部装着可能デバイス２の例示的なカメラ・システム６を示す概略図である。カメラ・システム６は、第１のカメラ４０を備える。第１のカメラ４０は、ユーザの第１の眼２０の画像９を検出し、この第１の眼２０の画像９を、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。第１のカメラ４０は、第１の眼２０の画像９を、第１のフレーム・レートおよび第１の解像度で、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。あるいは、かつ／またはこれに加えて、第１のカメラ４０は、ユーザの第２の眼２２の画像２７を検出し、この第２の眼２２の画像２７を、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。第１のカメラ４０は、第２の眼２２の画像２７を、第２のフレーム・レートおよび第２の解像度で、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。

【0091】

図８は、頭部装着可能デバイス２の例示的なカメラ・システム６を示す概略図である。図８のカメラ・システムは、第１のカメラ４０と、第２のカメラ４２とを備える。第１のカメラ４０は、第１の眼２０の画像９を検出し、この第１の眼２０の画像９を、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。第１のカメラ４０は、第１の眼２０の画像９を、第１のフレーム・レートおよび第１の解像度で、第１の眼２０の第１のセットの画像８に変換する。第２のカメラ４２は、第２の眼２２の画像２７を検出し、この第２の眼２２の画像２７を、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。第２のカメラ４２は、第２の眼２２の画像２７を、第２のフレーム・レートおよび第２の解像度で、第２の眼２２の第２のセットの画像２６に変換する。

【0092】

図７および図８のいずれかに関連して、第１のカメラ４０および／または第２のカメラ４２は、第１の眼２０および／または第２の眼２２の眼球サッケードの検出を可能にするように構成されることがある。例えば、第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートは、１２５ｆｐｓより高くてもよい。第１のカメラ４０および／または第２のカメラ４２は、赤外線放射（ＩＲ）、レーザ光、ならびに／あるいは例えば赤、青、緑、および／または橙の可視光などの有色可視光などの電磁放射を検出することができることもある。第１のカメラ４０および／または第２のカメラ４２は、第１の光源（図示せず）の電磁放射を検出することができることもある。

【0093】

図９は、図８までの図面のいずれかに関連して説明した頭部装着可能デバイス２に個別に、かつ／または組み合わせて追加することができるいくつかの追加の特徴をさらに備える、例示的な頭部装着可能デバイス２を示す概略図である。図９の頭部装着可能デバイス２は、処理ユニット２８と、インタフェース３２と、モーション・センサ４６とをさらに備える。

【0094】

フレーム４は、カメラ・システム６と、第１のＬＣＤシャッタ１０と、第２のＬＣＤシャッタ１４と、処理ユニット２８と、インタフェース３２と、モーション・センサ４６とを備える。他の例示的な頭部装着可能デバイス（図示せず）では、フレーム４は、カメラ・システム６、第１のＬＣＤシャッタ１０、第２のＬＣＤシャッタ１４、処理ユニット２８、インタフェース３２、およびモーション・センサ４６のうちの１つまたは複数を備えることもある。

【0095】

処理ユニット２８は、第１のセットの画像８および／または第２のセットの画像２６を処理して、処理ユニット出力３０を提供するように構成することができる。処理ユニット出力３０は、第１のセットの画像８に基づく、かつ／または第２のセットの画像２６に基づくこともある。さらに、第１の制御信号１２、第２の制御信号１６、および共通制御信号２４は、処理ユニット２８によって制御される。代替の例示的な頭部装着可能デバイスでは、処理ユニット２８は、第１の制御信号１２、第２の制御信号１６、および共通制御信号２４のうちの１つまたは複数を制御することもある。

【0096】

インタフェース３２は、デバイス出力３４を提供する。デバイス出力３４は、第１のセットの画像８および／または第２のセットの画像２６に基づくこともある。図示の例では、デバイス出力３４は、第１のセットの画像８および／または第２のセットの画像２６に基づく処理ユニット出力３０に基づく。

【0097】

図示の例では、インタフェース３２は、処理ユニット制御信号３６を提供する。ただし、他の例示的な頭部装着可能デバイスでは、処理ユニット制御信号３６の提供は、省略してもよい。処理ユニット制御信号３６は、インタフェース３２のユーザインタフェースなどの入力デバイスを介した処理ユニット２８および／または頭部装着可能デバイス２のユーザ制御を可能にすることができる。

【0098】

モーション・センサ４６は、頭部装着可能デバイス２の動きを検出するように構成される。処理ユニット２８は、モーション・センサ４６に接続される。モーション・センサ４６は、センサ出力４８を提供する。処理ユニット２８は、モーション・センサ４６からのセンサ出力４８を処理するように構成され、処理ユニット出力３０は、センサ出力４８に基づくこともある。モーション・センサ４６は、１つまたは複数のジャイロスコープおよび／あるいは１つまたは複数の加速度計を備えることがある。

【0099】

処理ユニット２８は、処理ユニット出力３０のデータ量を圧縮および／または低減することができる。例えば、インタフェース３２が例えば１０ｍｓ程度の遅延など大きな遅延を生じることなくデバイス出力３４またはデバイス出力３４の一部をワイヤレスで送信するために、処理ユニット出力３０を圧縮および／または低減することができる。例えば、処理ユニット出力３０は、第１の２次フレーム・レートおよび第１の２次解像度を有する第１の２次セットの画像を含むことがあり、ここで、第１の２次フレーム・レートは、第１のフレーム・レートより低く、かつ／または第１の２次解像度は、第１の解像度より低い。あるいは、かつ／またはこれに加えて、処理ユニット出力３０は、第２の２次フレーム・レートおよび第２の２次解像度を有する第２の２次セットの画像を含むこともあり、ここで、第２の２次フレーム・レートは、第２のフレーム・レートより低く、かつ／または第２の２次解像度は、第２の解像度より低い。

【0100】

あるいは、かつ／またはこれに加えて、処理ユニット２８は、第１のセットの画像８および／または第２のセットの画像２６に基づいて最初の処理ユニット出力を圧縮するように構成されることもあり、ここで、処理ユニット出力３０のサイズは、最初の処理ユニット出力の１０％または５％など、２０％未満である。

【0101】

処理ユニット出力３０および／またはデバイス出力３４は、眼科的パラメータ、前庭パラメータ、およびまた／神経学的パラメータなど、ユーザの１つまたは複数のパラメータを示すことができる。

【0102】

図１０は、例示的なインタフェース３２を示す概略図である。インタフェース３２は、ワイヤレス送信機ユニット５２、第１のディスプレイ５４、スピーカ５６、および／または入力デバイス５８を備える。インタフェース３２は、代替の構成（図示せず）では、ワイヤレス送信機ユニット５２、第１のディスプレイ５４、スピーカ５６、および入力デバイス５８のうちの１つまたは複数を備えることもある。

【0103】

ワイヤレス送信機ユニット５２は、処理ユニット出力３０または処理ユニット出力３０の一部を受信し、デバイス出力３４またはデバイス出力３４の一部をワイヤレスでワイヤレス受信機（図示せず）に送信する。ワイヤレス送信機ユニット５２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機、ＷｉＦｉ送信機、３Ｇ送信機、および／または４Ｇ送信機とすることができる。ワイヤレス送信機ユニット５２は、さらに、デバイス出力３４またはデバイス出力３４の一部を短いレーテンシで送信して、外部ディスプレイでデバイス出力３４をライブ・プレビューできるようにするように構成されることもある。レーテンシは、２０ｍｓ未満または１０ｍｓ未満など、４０ｍｓ未満にすることができる。

【0104】

第１のディスプレイ５４は、処理ユニット出力３０または処理ユニット出力３０の一部を受信し、デバイス出力３４またはデバイス出力３４の一部を、デバイスのユーザまたはオペレータに対して視覚的に提示する。第１のディスプレイ５４は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ＯＬＥＤディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、ＬＥＤディスプレイ、および／またはｅ−ｉｎｋディスプレイであることがある。

【0105】

スピーカ５６は、処理ユニット出力３０または処理ユニット出力３０の一部を受信し、デバイス出力３４またはデバイス出力３４の一部を、デバイスのユーザまたはオペレータに対して音声によって聴覚的に提示する。

【0106】

入力デバイス５８は、頭部装着可能デバイス２の制御を可能にする。ユーザとのやり取り６０は、入力デバイス５８によって検出され、入力デバイス５８は、制御信号３６を処理ユニット１２に提供する。入力デバイス５８は、押しボタン、スイッチ、および／またはタッチ・ディスプレイを備えることがある。

【0107】

デバイス出力３４は、検査の陽性／陰性の結果を示すことができる。例えば、デバイス出力３４は、検査結果が陰性である場合に第１のディスプレイ５４を赤色に点灯すること、および／または検査結果が陽性である場合に第１のディスプレイ５４を緑色に点灯することを含むことがある。例えば、デバイス出力３４は、ユーザの眼科的パラメータを示し、ユーザの前庭パラメータを示し、かつ／またはユーザの神経学的パラメータを示す。

【0108】

デバイス出力３４は、第１のセットの画像８および／または第２のセットの画像２６に基づく複数の出力画像を含むことがある。例えば、デバイス出力３４は、第１の眼２０および／または第２の眼２２の画像９、２７のライブ・プレビューを提供することがある。ライブ・プレビューは、例えばタブレット・コンピュータ、スマートフォン、またはラップトップなどの外部デバイスのディスプレイなどの外部ディスプレイに、ワイヤレス送信機５２を介してワイヤレスに送信されることがある。

【0109】

図１１は、頭部装着可能デバイス２の例示的な制御信号１２、１６、２４の電圧トレース８０を示す図である。制御信号１２、１６、２４の電圧トレース８０は、時間軸８２上に示してある。図示の例では、制御信号１２、１６、２４は、双極性方形波信号である。図示の制御信号は、第１のＬＣＤシャッタ１０のための第１の制御信号１２と、第２のＬＣＤシャッタ１４のための第２の制御信号１６と、第１のＬＣＤシャッタ１０および第２のＬＣＤシャッタ１４の両方のための共通制御信号２４である。

【0110】

図示の例は、第１の制御信号１２と共通制御信号２４の位相が１８０度ずれているものとして示している。これにより、第１の制御信号１２と共通制御信号２４との間に電圧差が生じる。この電圧差により結果として、第１のＬＣＤシャッタ１０は、第１のＬＣＤシャッタ１０を通る光の通過が制限および／または遮断される第１の２次動作モードで動作することがある。

【0111】

図示の例は、第２の制御信号１６と共通制御信号２４とが同相であるものとして示している。これにより、第２の制御信号１６と共通制御信号２４との間には電圧差が生じない。電圧差がゼロであることにより結果として、第２のＬＣＤシャッタ１４は、第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光の通過が制限および／または遮断されない、すなわち第２のＬＣＤシャッタ１４を通る光の通過が許可される、第２の１次動作モードで動作することがある。

【0112】

第１のＬＣＤシャッタ１０および／または第２のＬＣＤシャッタ１４の動作モードの変更は、第１の制御信号１２、共通制御信号２４、および／または第２の制御信号１６を、同相になるように、または位相が１８０度ずれるように変更することによって達成され得る。

【0113】

代替の実施形態（図示せず）では、第１の制御信号１２および／または第２の制御信号１６は、ＤＣ信号であることもある。ただし、ＡＣ信号および／または双極性方形波信号を用いると、ＬＣＤシャッタ１０、１４内部で起こりうる結晶の移動（マイグレーション）が防止される。

【0114】

図１２は、眼球運動を測定する方法１００を示す流れ図である。方法１００は、図１１までの図面のいずれかに関連して説明したように頭部装着可能デバイス２などの頭部装着可能デバイス２を使用することを含むことがある。この方法は、第１の眼および／または第２の眼の少なくとも一部への光の通過を調節するステップ１０２と、第１の眼の第１のセットの画像および／または第２の眼の第２のセットの画像を取得するステップ１０４とを含む。必要に応じて、この方法は、第１のセットの画像および／または第２のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するステップ１０６を含むこともある。

【0115】

第１の眼および／または第２の眼の少なくとも一部への光の通過を調節するステップ１０２は、頭部装着可能デバイス２の第１のＬＣＤシャッタ１０および／または第２のＬＣＤシャッタ１４の動作によって達成することができる。

【0116】

第１のセットの画像および／または第２のセットの画像を取得するステップ１０４は、頭部装着可能デバイス２のカメラ・システム６によって達成することができる。第１のセットの画像および／または第２のセットの画像は、例えば１２５ｆｐｓより高い第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートなど、第１の眼および／または第２のそれぞれの眼の眼球サッケードの検出を可能にする第１のフレーム・レートおよび／または第２のフレーム・レートで取得することができる。

【0117】

ステップ１０６で提供されるデバイス出力は、例えばユーザの前庭パラメータ、ユーザの眼科的パラメータ、および／またはユーザの神経学的パラメータなど、ユーザの１つまたは複数のパラメータを示すことができる。デバイス出力は、さらに、前庭検査、眼科検査、および／または神経学的検査などの検査結果を示すこともできる。デバイス出力は、聴覚出力、視覚出力、および／またはワイヤレス送信を介して外部デバイスに提供することができる（ステップ１０６）。

【0118】

この方法１００は、さらに、頭部装着可能デバイス２をユーザの頭部に装着するステップ（図示せず）、および／または頭部装着可能デバイス２の動きを検出するステップ（図示せず）を含むこともある。

【0119】

頭部装着可能デバイス２をユーザの頭部に装着するステップは、オペレータによって実行されることもあり、頭部装着可能デバイス２をユーザの頭部に固定して、頭部装着可能デバイス２がユーザの頭部に対して動かないようにすることを伴うこともある。デバイスが頭部にしっかりと固定されている場合には、ユーザの頭部を動かすと、頭部装着可能デバイス２も動くことになる。したがって、デバイス２の動きは、ユーザの頭部の動きに対応する。したがって、頭部装着可能デバイスの動きの検出は、ユーザの頭部の動きを示す。

【0120】

具体的な特徴を示し、それらについて説明したが、それらは特許請求の範囲に記載された発明を限定するためのものではないことを理解されたい。また、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨および範囲を逸脱することなく様々な変更および修正を加えることができることは、当業者には明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的なものではなく例示的なものとして見なすべきである。特許請求の範囲に記載された発明は、全ての代替形態、修正形態、および均等形態をカバーするものと意図されている。

【0121】

実施形態および態様を、以下の項目に開示する。

【0122】

（項目１）
眼球運動を測定する頭部装着可能デバイスであって、
フレームと、
第１のカメラを備えるカメラ・システムであり、ユーザの第１の眼の第１のセットの画像を取得するように構成されたカメラ・システムと、
第１の制御信号に基づいて第１の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過が第１の１次モードと比較して制限される第１のＬＣＤシャッタとを備える、頭部装着可能デバイス。

【0123】

（項目２）
第１の眼の画像を第１のカメラに向かって反射する第１の鏡を備える、項目１に記載の頭部装着可能デバイス。

【0124】

（項目３）
第２の制御信号に基づいてユーザの第２の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成された第２の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタであり、第２の１次モードおよび第２の２次モードで動作するように構成され、第２の２次モードで第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過が第２の１次モードと比較して制限される第２のＬＣＤシャッタを備える、項目１および２のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0125】

（項目４）
第１のＬＣＤシャッタが、第１の制御信号および共通制御信号に基づいて第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成され、第２のＬＣＤシャッタが、第２の制御信号および共通制御信号に基づいて第２のＬＣＤシャッタを通る光の通過を制御するように構成される、項目３に記載の頭部装着可能デバイス。

【0126】

（項目５）
第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号が、交流（ＡＣ）信号、および／または双極性方形波電圧信号である、項目４に記載の頭部装着可能デバイス。

【0127】

（項目６）
第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号の電圧が、５ボルトまたは１０ボルトなど、２から１４ボルトの範囲内である、項目１から５のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0128】

（項目７）
カメラ・システムが、ユーザの第２の眼の第２のセットの画像を取得するように構成される、項目１から６のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0129】

（項目８）
カメラ・システムが、第２のセットの画像を取得するように構成された第２のカメラを備える、項目７に記載の頭部装着可能デバイス。

【0130】

（項目９）
第１のセットの画像が、第１のフレーム・レートで取得されるように構成され、第１のフレーム・レートが、第１の眼の眼球サッケードの検出を可能にするように選択される、項目１から８のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0131】

（項目１０）
第１のセットの画像を処理し、第１のセットの画像に基づいて処理ユニット出力を提供するように構成された処理ユニットを備える、項目１から９のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0132】

（項目１１）
第１の制御信号、第２の制御信号、および／または共通制御信号が、処理ユニットによって制御される、項目１０に記載の頭部装着可能デバイス。

【0133】

（項目１２）
第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するインタフェースを備える、項目１から１１のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0134】

（項目１３）
フレームが、カメラ・システムおよび第１のＬＣＤシャッタを収容する、項目１から１２のいずれかに記載の頭部装着可能デバイス。

【0135】

（項目１４）
フレームと、第１のカメラを備えるカメラ・システムと、第１の制御信号に基づいてユーザの第１の眼の少なくとも一部への光の通過を制御するように構成された第１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）シャッタとを備え、第１のＬＣＤシャッタが、第１の１次モードおよび第１の２次モードで動作するように構成され、第１の２次モードで第１のＬＣＤシャッタを通る光の通過が第１の１次モードと比較して制限される頭部装着可能デバイスを使用してユーザの眼球運動を測定する方法であって、
第１のＬＣＤシャッタの動作によって第１の眼の少なくとも一部への光の通過を調節するステップと、
カメラ・システムによって第１の眼の第１のセットの画像を取得するステップとを含む、方法。

【0136】

（項目１４）
第１のセットの画像に基づいてデバイス出力を提供するステップを含む、項目１４に記載の方法。

【符号の説明】

【0137】

２：頭部装着可能デバイス
４：フレーム
６：カメラ・システム
８：第１のセットの画像
９：１つまたは複数の第１の眼の画像
１０：第１のＬＣＤシャッタ
１２：第１の制御信号
１３：第１のＬＣＤシャッタを通る光
１４：第２のＬＣＤシャッタ
１６：第２の制御信号
１７：第２のＬＣＤシャッタを通る光
１８：第１の鏡
２０：第１の眼
２２：第２の眼
２４：共通制御信号
２６：第２のセットの画像
２７：１つまたは複数の第２の眼の画像
２８：処理ユニット
３０：処理ユニット出力
３２：インタフェース
３４：デバイス出力
３６：処理ユニット制御信号
４０：第１のカメラ
４２：第２のカメラ
４６：モーション・センサ
４８：センサ出力
５２：ワイヤレス送信機ユニット
５４：第１のディスプレイ
５６：スピーカ
５８：入力デバイス
６０：ユーザとのやり取り
８０：制御信号
８２：時間軸
１００：方法
１０２：光の通過を調節するステップ
１０４：第１のセットの画像を取得するステップ
１０６：デバイス出力を提供するステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】