特開 2024-135588 視力検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135588

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】視力検査装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/024 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

A61B3/024

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023046360

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】506423051

【氏名又は名称】株式会社ＱＤレーザ

(71)【出願人】

【識別番号】304023994

【氏名又は名称】国立大学法人山梨大学

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 誠

(72)【発明者】

【氏名】森野 誠治

(72)【発明者】

【氏名】安井 賢治

(72)【発明者】

【氏名】柏木 賢治

(72)【発明者】

【氏名】郷 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】タン ズー シェン

【テーマコード（参考）】

4C316

【Ｆターム（参考）】

4C316AA18

4C316AA21

4C316FA18

4C316FY02

(57)【要約】

【課題】周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置を提供する。
【解決手段】視力検査装置は、被験者の周辺視力を検査する視力検査装置であって、レーザ光を生成する光源と、前記レーザ光を走査する走査ミラーとを有するレーザ照射部と、被験者の網膜に前記レーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部に生成させるとともに、前記投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に前記検査用画像を投影する制御を行う投影制御部とを含み、前記投影制御部は、前記被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に前記レーザ照射部に前記検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、前記レーザ照射部に前記検査用画像の投影を停止させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被験者の周辺視力を検査する視力検査装置であって、
レーザ光を生成する光源と、前記レーザ光を走査する走査ミラーとを有するレーザ照射部と、
被験者の網膜に前記レーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部に生成させるとともに、前記投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に前記検査用画像を投影する制御を行う投影制御部と
を含み、
前記投影制御部は、前記被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に前記レーザ照射部に前記検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、前記レーザ照射部に前記検査用画像の投影を停止させる、視力検査装置。

【請求項2】

前記被験者が操作する操作入力部を有し、
前記操作入力部から入力された情報及び前記検査用画像の投影状態から、被験者の周辺視力を検査する、請求項１に記載の視力検査装置。

【請求項3】

前記視野の中心に対する前記所定の投影位置の画角を調整することで、前記被験者の視野の中心に相当する前記所定位置に対する前記所定の投影位置のずれを調整可能である、請求項１又は２に記載の視力検査装置。

【請求項4】

前記所定時間は、３００ミリ秒未満である、請求項１又は２に記載の視力検査装置。

【請求項5】

前記所定時間は、２５０ミリ秒以上かつ４００ミリ秒未満である、請求項１又は２に記載の視力検査装置。

【請求項6】

前記被検者の眼球を撮影する撮像部と、前記撮像部からの撮像データにより被験者の瞳孔の向きを検出する視線方向検出部とを備え、
前記視線方向検出部が、被験者の視線方向が被検者の視野の中心部から外れたことを検出したとき、再測定を行う、請求項１又は２に記載の視力検査装置。

【請求項7】

前記被検者の眼球を撮影する撮像部と、前記撮像部からの撮像データにより被験者の瞳孔の向きを検出する視線方向検出部とを備え、
前記視線方向検出部が、被験者の視線方向が被検者の視野の中心部内にあることを検出したときの検査結果に基づいて視力検査を行う、請求項１又は２に記載の視力検査装置。

【請求項8】

被験者の周辺視力を検査する視力検査方法であって、
光源がレーザ光を生成し、
走査ミラーを有するレーザ照射部が前記レーザ光を走査し、
投影制御部が被験者の網膜に前記レーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部に生成させるとともに、前記投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に前記検査用画像を投影する制御を行ない、
前記被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に前記レーザ照射部に前記検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、前記レーザ照射部に前記検査用画像の投影を停止させる、視力検査方法。

【請求項9】

操作入力部から入力された情報及び前記検査用画像の投影状態から、被験者の周辺視力を検査する、請求項８記載の視力検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、視力検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、視野検査のための指標が表示される画面と、被験者の視線方向を検出するカメラを有する視野測定システムがある。視野検査を行うためにカメラによって視線方向を検出することで、周辺視力を検査している（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１３－５０２９６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されている従来の視野測定システム（視力検査装置）は、被験者の視線方向が正面を向いていることをカメラで検出できた状態で周辺視力を検出する。このため、被験者の視線方向が正面を向いていることを検出することが前提であり、周辺視力を容易に検出することは困難であった。

【0005】

そこで、周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の実施の形態の視力検査装置は、被験者の周辺視力を検査する視力検査装置であって、レーザ光を生成する光源と、前記レーザ光を走査する走査ミラーとを有するレーザ照射部と、被験者の網膜に前記レーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部に生成させるとともに、前記投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に前記検査用画像を投影する制御を行う投影制御部とを含み、前記投影制御部は、前記被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に前記レーザ照射部に前記検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、前記レーザ照射部に前記検査用画像の投影を停止させる。

【発明の効果】

【0007】

周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態の視力検査装置１００の構成の一例を示す図である。

【図2】視力検査装置１００の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】制御部１３０の構成の一例を示す図である。

【図4】周辺視力の検査方法の一例を説明する図である。

【図5A】視力検査装置１００での周辺視力の検査結果の一例を示す図である。

【図5B】視力検査装置１００での周辺視力の検査結果の一例を示す図である。

【図5C】視力検査装置１００での周辺視力の検査結果の一例を示す図である。

【図5D】比較用に視野の中心に検査用画像を表示して測定した視力の検査結果の一例を示す図である。

【図6】実施形態の変形例の視力検査装置２００の構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の視力検査装置を適用した実施の形態について説明する。

【0010】

＜実施の形態＞
視力は、黄斑部の視細胞の一種である錐体細胞による空間分解能を示しているが、黄斑周囲の網膜にも錐体細胞があり一定の視力（周辺視力）を有しているが、その正確な評価は困難であった。本実施形態の視力検査装置は、新しい測定アルゴリズムを用い眼鏡やコンタクトレンズなしでも、精度高く周辺視力を評価することができる新しい検査装置である。

【0011】

視力は重要な視機能の１つであり、通常黄斑部の空間分解能を示す。網膜は視覚情報を得る感覚器であるが、空間分解能は光受容体である視細胞のうちの錐体細胞が担当し、光覚を視細胞のもう１種類である杆体細胞が担当する。錐体細胞は黄斑部に集中して存在し、周辺部ほど減少し多くは杆体細胞になる。錐体細胞が障害されないと、視力低下が視細胞レベルで起こることは稀である。視細胞の視覚情報は、リレー細胞である網膜神経節細胞が障害される代表的疾患である緑内障では最初に周辺部の視野が障害され、進行するにつれて中心部の障害が発症し、失明に至る。現在の緑内障診療では、杆体細胞情報の消失による視野の障害が中心部に及ぶことで視力低下の可能性を推定しているが、本来錐体細胞が担当する視力について杆体細胞情報を指標に推定することは理論的に問題がある。より正確に視力障害の可能性を評価するには、黄斑部近傍の錐体細胞の障害を評価することが重要である。

【0012】

これまでの周辺視力の測定機器は、被検者が中心点を凝視した状態で中心点の近傍に図形指標を提示して回答を求めるものであり、被験者は屈折矯正器具が必要であった。また、図形指標を追視して視線方向が移動するため周辺視力を正確に評価できなかった。また、中間透光体の影響を受けやすい等の課題があった。

【0013】

これらの課題のうち、周辺視力を測定するために被検者が中心固視を維持する必要がある点については、多くの被検者にとって困難であり、周辺視力を測定するために視野の中心の周囲に提示される図形指標を追いかけてしまう。すなわち、視野の中心の周囲に検査用画像を提示しても、視野の中心により視認してしまい、周辺視力の測定ではなく中心視力の測定になってしまう虞があった。

【0014】

この課題の克服のために、アイトラッキングを用いる方法が検討されてきたが、非常に微妙な眼球の運動をトラッキングすることは難しい。本発明はこの課題を克服するために、被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に前記レーザ照射部に前記検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、前記レーザ照射部に前記検査用画像の投影を停止させる。

【0015】

また、本来最も測定したい網膜や視神経などの影響による周辺視力の測定に角膜混濁や白内障等の前眼部中間透光体が測定結果に影響することも正確な測定を困難にしている。

【0016】

このような背景から、本実施形態では、周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置を提供する。

【0017】

本実施形態の視力検査装置は、中間透光体の混濁の影響が少なく、またレーザ特性から眼鏡やコンタクトレンズ等の屈折矯正器具を用いずに網膜の機能を評価することができる。また、本実施形態の視力検査装置は、黄斑部周辺部の空間分解能を正確に評価することができる。本実施形態の視力検査装置は、世界初のもので、上述した緑内障に加え網膜色素変性症、加齢性黄斑変性症、網膜前膜、網膜剥離等の様々な疾患への応用が可能である。

【0018】

図１は、実施の形態の視力検査装置１００の構成の一例を示す図である。視力検査装置１００は、フレーム１０２、調整部材１０３、１０４、基部１０５、支持部１０６ａ、１０６ｂ、画像投影部１０７ａ、１０７ｂ、台座１０８、撮像部１８０ａ、１８０ｂを有し、図示しない操作入力部を有する。

【0019】

視力検査装置１００において、基部１０５の上に台座１０８が設けられており、フレーム１０２は、両端が基部１０５の上面に固定されている。

【0020】

画像投影部１０７ａ、１０７ｂは、支持部１０６ａ、１０６ｂによって支持されており、内部に、後述するレーザ照射部と投影制御部とを有する。画像投影部１０７ａ、１０７ｂは、それぞれが有するレーザ照射部によって、視野、視力、視認等の視覚を検査する被験者の左眼と右眼に対し、レーザ光を照射し、被験者の網膜に検査用画像を含む投影画像を投影させる。

【0021】

撮像部１８０ａ、１８０ｂは、検査中の被験者の眼球の動きを検出するために、被験者の右眼、左眼それぞれの眼球の画像を撮像するカメラである。

【0022】

操作入力部は、被験者が検査用画像を視認できたかどうかを入力するためのものであり、上下左右方向に配置されたキースイッチや、上下左右方向に傾倒させることができるレバースイッチなどである。

【0023】

以下の説明では、画像投影部１０７ａと画像投影部１０７ｂとを区別しない場合には、画像投影部１０７と呼び、支持部１０６ａ、１０６ｂを区別しない場合には、支持部１０６と呼び、撮像部１８０ａ、１８０ｂを区別しない場合には撮像部１８０と呼ぶ。

【0024】

調整部材１０３は、画像投影部１０７が支持された支持部１０６を、紙面に示すＹ軸方向に移動させる。調整部材１０４は、画像投影部１０７を支持部１０６に沿ってＺ軸方向に移動させる。

【0025】

視力検査装置１００は、台座１０８とフレーム１０２のそれぞれに被験者の顎と額とを接触させ、調整部材１０３、１０４によって、被験者が画像投影部１０７を覗くような状態となるように、画像投影部１０７を眼球に近づけた状態で検査が行われる。

【0026】

以下に、図２を参照して、視力検査装置１００のハードウェア構成について説明する。図２は、視力検査装置１００の構成の一例を示すブロック図である。

【0027】

視力検査装置１００は、レーザ照射部１１０、通信部１２０、制御部１３０、記憶部１４０、レーザ出力制御部１５０、及び撮像部１８０を含む。

【0028】

これらのうち、制御部１３０、記憶部１４０、及びレーザ出力制御部１５０は、制御装置１０１に含まれる。制御装置１０１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、及び内部バス等を含むコンピュータのような情報処理装置によって実現される。制御部１３０及びレーザ出力制御部１５０は、制御装置１０１が実行するプログラムの機能（ファンクション）を機能ブロックとして示したものである。また、記憶部１４０は、制御装置１０１のメモリを機能的に表したものである。

【0029】

レーザ照射部１１０は、記憶部１４０に格納された検査用画像データを含む投影画像データに基づくレーザ光を、予め設定された光量で被験者の網膜に照射する。すなわち、レーザ照射部１１０は被験者にとっての接眼部であり、このレーザ照射部１１０に眼を当てる（レーザ照射部１１０を覗き込む）ことによって、被験者は網膜に投影された検査用画像等を脳で認識（認知）し、視野や視力等の検査や、検査用画像等を視認するかどうかの検査等の視覚検査を行うことができる。視力検査装置１００が実行可能な視覚検査には、周辺視野の検査が含まれる。レーザ照射部１１０は、マクスウェル視を利用して、被験者の眼球２０の網膜にレーザ光を照射する。

【0030】

本実施形態では、視力検査装置１００は、視野の中心の外側（周辺）における視野（周辺視野）での視力（周辺視力）を検査する。視力検査装置１００は、周辺視力を検査する際には、撮像部１８０を利用しない。また、視力検査装置１００は、一例として、周辺視力以外の視力や視野を検査する際には、撮像部１８０を利用してもよい。

【0031】

ここで、視野の中心とは、被験者が眼を動かさずに視認する領域の中央部の画角が１０度程度の範囲であり、周辺視野とは、その外側の領域であり、周辺視力とは、周辺視野領域での視力である。

【0032】

なお、視野検査とは見えている範囲を調べる検査であり、視力検査とは中心視力又は中心外視力（周辺視力）を調べる検査である。また、視認とは、画像を網膜で捉えて（見て）、かつ、脳で認識することである。視力検査装置１００は、レーザ照射部１１０で検査用画像が移動する投影画像を網膜に投影させて視認検査を行うため、視力検査装置１００を用いて行う視認検査とは、移動する検査用画像を網膜で捉えて（見て）追って、かつ、脳で認識しているかどうかを調べる検査である。

【0033】

通信部１２０は、視力検査装置１００と、外部装置との通信を行うための通信装置である。具体的には、例えば、通信部１２０は、ネットワーク等を介して医療機関に設けられた端末等と通信を行ってもよいし、視力検査装置１００と有線等で接続された装置と通信を行ってもよい。なお、通信部１２０による通信の方式は、視力検査装置１００と外部装置とが通信を行うことができれば、どのような方式であってもよい。

【0034】

制御部１３０は、視力検査装置１００の動作の全体を制御する。記憶部１４０は、制御部１３０により実行されるプログラムや、演算により取得された各種の値等を格納する。また、記憶部１４０は、周辺視力の検査を含む視覚検査に用いられる検査用画像を示す検査用画像データを格納する。

【0035】

レーザ出力制御部１５０は、記憶部１４０に格納された検査用画像データに基づくレーザ光を、設定された光量で、レーザ照射部１１０から照射させる。

【0036】

なお、図示していないが、視力検査装置１００は、各種の情報を出力するための出力部（ディスプレイ）を有してもよい。また、このディスプレイには、検査用画像に基づく被験者Ｐによる視力検査の結果を入力させる入力画面等が表示されてもよい。また、出力部は、記憶部１４０に格納された検査結果を示す情報を、記録媒体等に書き出すためのものであってもよい。

【0037】

図３は、制御部１３０の構成の一例を示す図である。

【0038】

制御部１３０は、撮像制御部１３１、投影制御部１３２、視線方向検出部１３３、検査処理部１３４を有する。撮像制御部１３１、投影制御部１３２、視線方向検出部１３３、検査処理部１３４は、制御部１３０が実行するプログラムの機能（ファンクション）を機能ブロックとして示したものである。

【0039】

投影制御部１３２は、レーザ照射部１１０による検査用画像の投影を制御する。具体的には、投影制御部１３２は、記憶部１４０から検査用画像のデータを含む投影画像のデータを読み出してレーザ出力制御部１５０へ渡す。レーザ出力制御部１５０は、レーザ照射部１１０に対し、投影画像のデータに基づくレーザ光を、予め設定された光量で、被験者の網膜に照射させる。投影制御部１３２は、視力検査装置１００が周辺視力の検査を行う際に、検査用画像のデータをレーザ出力制御部１５０に渡し、所定時間だけ検査用画像のデータに基づくレーザ光を、予め設定された光量で、被験者の網膜に照射させる。周辺視力の検査用の検査用画像のデータに基づくレーザ光は、所定時間だけ被験者の網膜に照射され、照射から所定時間が経過すると、照射されなくなる。この詳細については後述する。

【0040】

検査処理部１３４は、投影制御部１３２によって制御されるレーザ照射部１１０によって網膜に検査用画像が投影される位置と、検査用画像がランドルト環である場合は切れ目の方向と、被験者が検査画像を視認した結果を操作入力部から入力した情報とに基づいて、視覚検査処理を行う。

【0041】

＜投影制御部１３２による周辺視力の検査のための制御＞
投影制御部１３２は、視力検査装置１００が周辺視力の検査を行う際に、被験者の網膜にレーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部１１０に生成させるとともに、投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部１１０に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に検査用画像を投影する制御を行う。

【0042】

より具体的には、投影制御部１３２は、視力検査装置１００が周辺視力の検査を行う際に、周辺視力の検査用画像のデータを含む投影画像のデータと、所定時間を表すデータとを読み出してレーザ出力制御部１５０へ渡す。レーザ出力制御部１５０は、レーザ照射部１１０に対して、周辺視力の検査用画像のデータに基づくレーザ光を被験者の網膜の所定の位置に所定時間だけ照射させる。所定の位置は、被験者の視野の中心から外側にずれた位置であり、被験者の周辺視力を測定する位置である。投影制御部１３２は、被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置にレーザ照射部１１０に検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、検査用画像の投影を停止させる。

【0043】

検査処理部１３４が、検査用画像の投影位置、被験者が入力した情報（ランドルト環の切れ目の方向）、その入力された時間と所定時間との関係などを用いることで被験者の視認状態を検出し、中心視力及び周辺視力の検査結果とする。

【0044】

所定時間の設定のためには、人間の視覚の反応時間に基づいて行う必要がある。人間は、周辺視力を測定する際に、視野の中心の周囲に提示される検査用画像を反射的に追いかける習性がある。このような習性によって、人間が検査用画像を追いかけて眼球を動かして視線方向を検査用画像に向けるまでの反応時間を第１時間Ｔ１とする。第１時間Ｔ１は、視線方向が正面を向いている被験者の視野の中心からずれた位置に検査用画像が表示されてから、検査用画像に向けて人間が眼球を動かすまでに要する反応時間である。

【0045】

被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置に検査用画像を投影してから第１時間Ｔ１が経過する前に、検査用画像の投影を停止すると、被験者が検査用画像に向けて視線方向を動かしても、視線方向を動かしてから検査用画像を認識する前に検査用画像のデータに基づくレーザ光は、被験者の網膜に照射されなくなっている。

【0046】

すなわち、視線方向を正面に向けている被験者の視野の中心から外側にずらした位置に検査用画像を表示してから、第１時間Ｔ１が経過する前に検査用画像を非表示にすれば、被験者が検査用画像に向けて視線方向を動かしても、検査用画像を視認することはできない。換言すれば、視線方向を正面に向けている被験者の視野の中心から外側にずらした位置に検査用画像を表示してから、第１時間Ｔ１が経過する前に検査用画像を非表示にすれば、検査用画像を中心視野で視認することはできない。

【0047】

したがって、視線方向を正面に向けている被験者の視野の中心から外側にずらした位置に検査用画像を表示してから、第１時間Ｔ１が経過する前に検査用画像を非表示に切り替えて、被験者が認識した検査用画像を確認すれば、精度高く周辺視力の検査を行うことができる。なお、第１時間Ｔ１は、上述の反応時間から所定の余裕時間を引いた時間であってもよい。被験者が検査用画像に向けて視線方向を動かしても、検査用画像のデータに基づくレーザ光が被験者の網膜に照射されなくなるようにするためである。

【0048】

第１時間Ｔ１は人間が反応時間する時間であって、これに基づいて視力検査装置としての所定時間を設定することになり、上述のような理由から、所定時間は第１時間Ｔ１未満とすることで、周辺視力検査を含めた視力検査の精度を高めることができるようになる。

【0049】

また、投影制御部１３２は、視野の中心に対する所定の投影位置の画角を調整することで、被験者の視野の中心に相当する所定位置に対する所定の投影位置のずれを調整可能である。

【0050】

＜検査方法＞
図４は、周辺視力の検査方法の一例を説明する図である。図４には、被験者に見える画像４０を模式的に示す。被験者に見える画像４０には、基準位置を示す固視指標４１と、ランドルト環４２とが含まれる。固視指標４１は、一例として＋マークである。

【0051】

被験者の視野の中心を固視指標４１に合わせて、固視指標４１から外側にずれた所定の投影位置にランドルト環４２を表示し、ランドルト環４２を表示してから所定時間が経過する前に、ランドルト環４２を非表示にする。こうすれば、被験者が視線方向を動かしても、ランドルト環４２を視認する前にランドルト環４２は表示されなくなる。

【0052】

このようにして、視線方向を正面に向けて視野の中心を固視指標４１に合わせている状態で、視野の中心から外側にずらした位置にランドルト環４２を表示してから、所定時間が経過する前に非表示に切り替えて、被験者が認識した検査用画像を確認すれば、周辺視力の検査を行うことができる。なお、図４では、検査用画像としてのランドルト環４２を、固視指標４１を中心とし、一例として画角が５度と１０度の位置に表示したときの位置関係を示している。検査を行うときは、いずれか１か所のみに表示する。ここでの破線は中心からの位置を図示すためのもので、実際には投影されない。

【0053】

被験者が検査用画像を認識したときは、走査入力部を操作することで入力する。検査用画像がランドルト環であれば、その示す方向に応じて上下左右の入力を行う。

【0054】

また、視野の中心に対するランドルト環４２の投影位置の画角を調整することで、被験者の視野の中心に対するランドルト環４２の位置を調整可能である。

【0055】

＜第１時間Ｔ１の実験結果＞
第１時間Ｔ１がどの程度の時間であるかを測定するために、視力検査装置１００を用いて２０代の４人の学生に対して実験を行った。検査用画像を投影する投影時間をＴ０として、４人の学生の各々に対して、Ｔ０が１００ミリ秒で画角が１度、Ｔ０が１００ミリ秒で画角が３度、Ｔ０が１００ミリ秒で画角が５度、Ｔ０が２００ミリ秒で画角が１度、Ｔ０が２００ミリ秒で画角が３度、Ｔ０が２００ミリ秒で画角が５度の各場合において、４回ずつ実験を行った。すなわち、４人の学生に対して、２４回ずつ実験を行った。

【0056】

４人の学生に対して２４回ずつ実験を行って得られた９６回分のＴ０の平均時間を求めたところ、２４８．５ミリ秒であり、各学生が時間Ｔごとに行った４回の実験値の中での最大値（明らかに大きすぎる実験値を除いたもの）の平均時間は、２７２．３ミリ秒であった。

【0057】

以上より、第１時間Ｔ１の平均値は２４８．５ミリ秒であり、被験者ごとの最大値の平均値は２７２．３ミリ秒であることが測定できた。上述したように、この測定は４人の学生に対する実験であり、反応時間としてはかなり短い方であると思われる。本発明の周辺視野を測定する対象は主に高齢者であることを考慮すると、もっと長い第１時間Ｔ１であっても周辺視野の測定には支障がないということができる。従って、視線方向を正面に向けている被験者の視野の中心から外側にずらした位置に検査用画像を表示してから検査用画像を非表示にする所定時間として３００ミリ秒が好ましい一例である。

【0058】

さらに、高齢者の検査を考慮した場合、第１時間Ｔ１は、さらに１００ミリ秒程度増加することになると考えられるので、所定時間は、例えば、４００ミリ秒から２５０ミリ秒まで可変に設定できるようにしておくことがより好ましい。

【0059】

２０代の学生は、人間が視野の中心からずれた検査用画像を追いかける習性によって、検査用画像を追いかけて眼球を動かして視線方向を検査用画像に向けるまでの反応時間が非常に短いと考えてよい。このため、このような実験結果で得られる所定時間を用いることで、周辺視力の検査を精度高く行うことができると考えられる。

【0060】

＜周辺視力の検査結果＞
図５Ａ～図５Ｃは、視力検査装置１００での周辺視力の検査結果の一例を示す図である。２０代の３人の学生Ａ～Ｃに対して、視力検査装置１００を用いて周辺視力の検査を行った。

【0061】

同様に、検査用画像を投影する投影時間をＴ０とし、図５Ａは、画角を１度に設定して、Ｔ０を１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒に設定して、各Ｔ０の設定時間において３回ずつ周辺視力を測定した測定結果の一例を示す。図５Ｂは、画角を３度に設定して、Ｔ０を１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒に設定して、各Ｔ０の設定時間において３回ずつ周辺視力を測定した測定結果の一例を示す。図５Ｃは、画角を５度に設定して、Ｔ０を１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒に設定して、各Ｔ０の設定時間において３回ずつ周辺視力を測定した測定結果の一例を示す。

【0062】

図５に示す周辺視力の値は、一般的に視力の値として用いられている値であって、１．００とは、視力が１．０のことを示している。

【0063】

画角が大きくなると、視野の中心からのずれが大きくなり、錐体細胞の数が少なくなるため、周辺視力は低下する。

【0064】

図５Ａに示すように、学生ＡについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６２であった。学生ＢについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．５１であった。学生ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．７２であった。

【0065】

また、学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６０であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が２００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６０であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６３であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６１であった。

【0066】

図５Ｂに示すように、学生ＡについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４３であった。学生ＢについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４２であった。学生ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４４であった。

【0067】

また、学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３９であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が２００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４３であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４８であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．４３であった。

【0068】

図５Ｃに示すように、学生ＡについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３６であった。学生ＢについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３１であった。学生ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３７であった。

【0069】

また、学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３２であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が２００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３３であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３７であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．３４であった。

【0070】

以上のように、画角が大きくなるにつれて、周辺視力が低下しており、妥当な結果が得られていることを確認できた。

【0071】

図５Ｄは、比較用に、視野の中心に検査用画像を表示して測定した視力の検査結果の一例を示す図である。２０代の３人の学生Ａ～Ｃに対して検査を行った。

【0072】

図５Ｄに示すように、学生ＡについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．９７であった。学生ＢについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６３であった。学生ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．９７であった。

【0073】

また、学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．７９であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が２００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．６３であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．８９であった。学生Ａ～ＣについてのＴ０が１００ミリ秒、２００ミリ秒、及び３００ミリ秒のときの周辺視力の平均値は、０．７７であった。

【0074】

上記実験では、検査用画像を投影する投影時間Ｔ０が、人間が検査用画像を追いかけて眼球を動かして視線方向を検査用画像に向けるまでの反応時間を第１時間Ｔ１に対応していることになる。

【0075】

図５Ａ～図５Ｃの結果と、図５Ｄの結果とを比べると、図５Ｄの視野の中心に検査用画像を表示して測定した視力に対して、図５Ａ～図５Ｃの周辺視力は低い値を示しており、所定時間を３００ミリ秒とすることについて妥当な結果が得られていることを確認できた。

【0076】

このように、検査用画像を投影させてから第１時間Ｔ１に基づく所定時間が経過する前に、検査用画像の投影を停止させることで、周辺視力を測定することができる。

【0077】

しかし、被検者は、検査用画像が投影されているとき、投影されていないときにかかわらず、検査中に中心固視を行わずに、視野の周辺へ視線をずらしてしまうこともあり、その場合は、視野の周辺ではなく、視野の中心部付近で検査用画像を視認することになり、正確な周辺視力を測定することができなくなることがある。

【0078】

そのために、本実施例では、撮像部１８０、撮像制御部１３１及び視線方向検出部１３３を有している。

【0079】

撮像部１８０は、レーザ照射部１１０の近傍に配置されたカメラである。撮像部１８０により撮像された画像データから、被験者の眼球２０の動きや、被験者の瞳孔の向きが検出される。

【0080】

撮像制御部１３１は、視力検査装置１００が周辺視力以外の視力や視野を検査する際に、撮像部１８０による画像の撮像を制御する。具体的には、撮像制御部１３１は、所定の間隔で撮像部１８０に、被験者の画像を撮像させてもよい。

【0081】

視線方向検出部１３３は、撮像部１８０により撮像された瞳孔、虹彩等の画像の画像データを解析して、被験者の眼球２０の視線方向と動きを検出する。具体的には、視線方向検出部１３３は、被験者の瞳、瞼など眼球とその周囲の画像を撮像し、瞳の形状や瞳と瞼の位置関係などから、視線方向を検出する。その検出を複数回行い、その結果を比較することによって、被験者の眼球が動いたか否かを判定するとともに、動いた方向及び距離を検出している。

【0082】

例えば、視線方向検出部１３３は、複数の画像について、画素毎に画素値を比較し、画素値差分が所定の値以上となる画素が、一定数存在する場合に、被験者の眼球２０が動いたと判定してもよい。

【0083】

検査処理部１３４は、投影制御部１３２によって制御されるレーザ照射部１１０によって網膜に検査用画像が投影される位置と、検査用画像がランドルト環である場合は切れ目の方向と、被験者が検査画像を視認した結果を操作入力部から入力した情報と、視線方向検出部１３３によって検出される視線方向とに基づいて、視覚検査処理を行う。

【0084】

この構成により、被検者の視線が中心部方向から外れたことを検出することもできるようになり、検出された視線方向のズレが、所定の範囲以上である時は、測定結果は採用せず再測定を行う。又は、視線方向が所定の範囲内である時の測定結果を検査結果として採用する。このような処理を行うことで周辺視野検査の精度をさらに向上させることができる。

【0085】

視線方向のズレの所定範囲は、一例として視野の中心から１０度以上とすることができるが、被験者の状態などの条件にあわせて任意に設定する。

【0086】

＜変形例＞
図６は、実施形態の変形例の視力検査装置２００の構成の一例を示す図である。視力検査装置２００は、小型であり、一例として、手で持って利用するタイプである。

【0087】

視力検査装置２００は、レンズ２１０及び筐体２２０を含む。視力検査装置２００は、図２に示す視力検査装置１００と同様の構成要素を含み、筐体２２０の内部に設けている。レンズ２１０は、筐体２２０の上部に固定されており、図２に示すレーザ照射部から照射される光線を眼球の瞳孔の中心近傍で画像光の各光線が収束するように屈折させて出射する。レンズ２１０は、被験者が接眼可能である。

【0088】

このような視力検査装置２００は、持ち運びが容易であるため、図１に示す視力検査装置１００よりも、より簡便に、周辺視力を容易に検査可能である。

【0089】

＜効果＞
視力検査装置１００は、被験者の周辺視力を検査する視力検査装置１００であって、レーザ光を生成する光源と、レーザ光を走査する走査ミラーとを有するレーザ照射部１１０と、被験者の網膜にレーザ光によって投影する投影画像を前記レーザ照射部１１０に生成させるとともに、投影画像上の所定の位置に前記レーザ照射部１１０に検査用画像を生成させることによって、被検者の網膜の所定の位置に検査用画像を投影する制御を行う投影制御部１３２とを含み、投影制御部１３２は、被験者の視野の中心に相当する所定位置から外側にずれた所定の投影位置にレーザ照射部１１０に検査用画像を投影させてから所定時間が経過する前に、検査用画像の投影を停止させる。このため、被験者が検査用画像に向けて視線方向を動かしても、視線方向を動かしてから検査用画像を認識する前に検査用画像のデータに基づくレーザ光は、被験者の網膜に照射されなくなっている。

【0090】

したがって、周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置１００を提供することができる。

【0091】

また、視野の中心に対する所定の投影位置の画角を調整することで、被験者の視野の中心に相当する所定位置に対する所定の投影位置のずれを調整可能であってもよい。このため、被験者の視野の中心に対する検査用画像の位置を容易に調整可能であり、様々な位置に検査用画像を表示して、周辺視力を容易に検査可能な視力検査装置１００を提供することができる。

【0092】

また、前述したように、所定時間は、３００ミリ秒が好ましい一例である。所定時間が３００ミリ秒であれば、被験者が検査用画像に向けて視線方向を動かしても、視線方向を動かしてから検査用画像を認識する前に検査用画像のデータに基づくレーザ光は、被験者の網膜に照射されなくなり、周辺視力測定の制度を向上させることができる。

【0093】

そして、高齢者などの第１時間Ｔ１の時間が長い被験者も含めての検査を行う場合は、所定時間を４００ミリ秒と長く設定し、下限を２５０ミリ秒とすることで、さらに検査の汎用性を高めることができる。

【0094】

したがって、周辺視力を容易かつ高精度に検査可能な視力検査装置１００を提供することができる。

【0095】

以上、本開示の例示的な実施の形態の画像中継装置について説明したが、本開示は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

【符号の説明】

【0096】

１００、２００ 視力検査装置
１１０ レーザ照射部
１２０ 通信部
１３０ 制御部
１３２ 投影制御部
１４０ 記憶部
１５０ レーザ出力制御部
１８０ 撮像部
２１０ レンズ
２２０ 筐体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】