特許 7085612 コンピュータプロセスを個人的方法で制御するための色等輝度情報の決定

(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】

(24)【登録日】2022-06-08

(45)【発行日】2022-06-16

(54)【発明の名称】コンピュータプロセスを個人的方法で制御するための色等輝度情報の決定

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/10 20060101AFI20220609BHJP

   G09G 5/00 20060101ALI20220609BHJP

   G09G 5/02 20060101ALI20220609BHJP

   G06F 21/32 20130101ALI20220609BHJP

【ＦＩ】

A61B3/10

G09G5/00 510

G09G5/02 B

G06F21/32

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2020503351

(86)(22)【出願日】2018-03-29

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-06-11

(86)【国際出願番号】 EP2018058120

(87)【国際公開番号】W WO2018178258

(87)【国際公開日】2018-10-04

【審査請求日】2021-02-02

(31)【優先権主張番号】1752814

(32)【優先日】2017-03-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】519353891

【氏名又は名称】アンスティチュ ドゥ セルヴォ エ ドゥ ラ モアル エピニエーレ

(73)【特許権者】

【識別番号】506316557

【氏名又は名称】サントル ナショナル ドゥ ラ ルシェルシュ シアンティフィック

(73)【特許権者】

【識別番号】507002516

【氏名又は名称】アンセルム（アンスティチュート・ナシオナル・ドゥ・ラ・サンテ・エ・ドゥ・ラ・ルシェルシュ・メディカル）

(73)【特許権者】

【識別番号】519353905

【氏名又は名称】アシスタンス パブリケ－オピトー ド パリ

(73)【特許権者】

【識別番号】518079208

【氏名又は名称】ソルボンヌ、ユニベルシテ

【氏名又は名称原語表記】ＳＯＲＢＯＮＮＥ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＥ

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】プジェ、ピエール

(72)【発明者】

【氏名】ジュナン、アレクシ

【審査官】田辺 正樹

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０５１４１３０５（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２００８－０５４９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２３７４９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ３／００－３／１６

Ｇ０６Ｆ２１／００、２１／３０－２１／４６

Ｇ０９Ｇ ５／００－５／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスを制御するための方法（１、３０）であって、
ユーザ（２）に関する少なくとも１つの色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を決定するステップ（５０、５１、８２、８３）と、
前記少なくとも１つの色等輝度情報を、コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスの入力データとして使用するステップ（５４、８５）と、を備え、
前記色等輝度情報を決定するステップは、
前記ユーザに、典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を与えるステップ（４１）を備え、
前記多色刺激は、前記コンピュータシステムのディスプレイ装置（１０）上に、典型的には２色である多色パターンを表示し、
前記多色パターンのうちの少なくとも２つは、マーキング周波数（Ｆ_ｔａｇ）で周期的に反転し、
前記色等輝度情報を決定するステップは、
前記多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、２つの色の間の輝度の差を変化させるために、表示された多色パターンのうちの少なくとも１つの色（Ｃ_２）の輝度を変化させて、この色（Ｃ_２）の時間的変化を制御するステップ（４１）と、
画像取得装置（２０）を用いて、前記多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、前記ユーザの少なくとも１つの瞳の振動反応（ＳＩＧ_ｒｅｓｐ）を取得するステップ（４２、４３、４４）と、
取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化および前記２つの色の輝度の差の関数として、前記瞳の振動反応（ＳＩＧ_ｒｅｓｐ）のパワーを表す信号（ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}、ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}）を生成するステップ（４６、４８）と、
少なくとも１つの色等輝度情報を決定するステップ（４９）と、をさらに備え、
前記少なくとも１つの色等輝度情報は、前記パワーを表す信号（ＳＩＧ _{ｐｏｗｅｒ} 、ＡＰＰＲＯＸ _{ｐｏｗｅｒ} ）の最小値（ＭＩＮ）に相当する、動的多色刺激における２つの色の色等輝度情報を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記コンピュータプロセスは、前記コンピュータシステムのディスプレイ装置（１０）を較正するためのプロセスであり、
当該プロセスにおいて、ピクセル（ｐ _ｉ ）の表示が少なくとも１つの前記決定された色等輝度情報の関数として補正されることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

決定された少なくとも１つの色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）は、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの少なくとも１対の色のペアに関し、第１の色（Ｃ_２）に関して決定された値を備え、
このとき第２の色（Ｃ_１）は参照値を取ることを特徴とする請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記ディスプレイ装置のスクリーンの初期較正のために、第１の色（Ｃ_２）の色等輝度のデフォルト値（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）が取得され、このとき第２の色（Ｃ_１）は参照値（ｒ_ｒｅｆ）を取り、
前記ピクセル（ｐ_ｉ）の補正（５４）は、色等輝度のデフォルト値（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）と、決定された等輝度の値（ｇ_２、ｂ_２）との間の差分の値（δ１、δ２）に従って、前記ピクセルの第１の色、または第２の色、または第１および第２の両方の色を調整するステップを備えることを特徴とする請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記ピクセル（ｐ_ｉ）の補正（５４）は、前記差分の値（δ１、δ２）を用いて、前記ピクセルの第１または第２の色を変化させるステップを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記ピクセル（ｐ_ｉ）の補正（５４）は、前記差分の値（δ１、δ２）および前記ピクセルの第２の色（ｒ_ｉ）の参照値（ｒ_ｒｅｆ）からの隔たりの値の両方の関数である値を用いて、前記ピクセルの第１の色を変化させるステップを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。

【請求項7】

前記関数は、前記ピクセルの第２の色の参照値からの隔たりに関して線形であることを特徴とする請求項６に記載の方法。

【請求項8】

赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの２つの異なる色ペアに関する２つの色等輝度情報を決定するステップを備え、
当該２つの色等輝度情報の各々は、第１の色（Ｃ_２）に関して決定された値を備え、このとき第２の色（Ｃ_１）は参照値（ｒ_ｒｅｆ）を取ることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。

【請求項9】

前記ディスプレイ装置（１０）のスクリーンのピクセル（ｐ_ｉ）の補正（５４）は、
前記ピクセルを定義する色トリプレットを、前記２つの色ペアに関して取得された２つの差分値（δ１、δ２）に基づき、前記スクリーンの初期較正に従って調整するステップを備え、
前記差分値（δ１、δ２）の各々は、前記色ペアの第１の色に関する色等輝度のデフォルト値と、決定された色等輝度の値との差を表し、このとき第２の色は参照値を取ることを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記色トリプレットの調整は、一定のピクセルの輝度で行われることを特徴とする請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記色トリプレットの調整は、当該色トリプレットのうちの色成分の１つが一定の値で行われることを特徴とする請求項９に記載の方法。

【請求項12】

少なくとも１つの色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を使うコンピュータプロセスは、ユーザ（２）を認証または証明するためのプロセスであることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項13】

前記決定された少なくとも１つの色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を、少なくとも１つの対応する参照色等輝度情報（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）と比較するステップ（８５、８６）と、
前記色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）と前記参照色等輝度情報（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）とが一致したときにのみ前記ユーザの認証または証明を認めるステップ（８７）と、をさらに備え、
前記参照色等輝度情報（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）は、前記ユーザ（２）識別子と関連付けてコンピュータシステムのメモリに記憶されていることを特徴とする請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの２つの異なる色ペアに関する２種類の色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を決定するステップを備え、
前記２種類の色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）の各々は、第１の色（Ｃ_２）に関して決定された値（ｇ_２、ｂ_２）を備え、このとき第２の色（Ｃ_１）は参照値（ｒ_ｒｅｆ）を取ることを特徴とする請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記ユーザ（２）に関連する少なくとも１つの参照色等輝度情報（ｇ_ｒｅｆ、ｂ_ｒｅｆ）を取得するために、前記ユーザ（２）を特定する予備的なステップ（８０）を、前記比較するステップ（８５、８６）の前段にさらに備えることを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。

【請求項16】

色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を決定するステップ（８２、８３）において典型的には２色である多色パターンの色を時間的に変化させるときの変化値の制限範囲を、取得された前記ユーザの特定に基づいて決定するステップ（８４）をさらに備えることを特徴とする請求項１２から１５のいずれかに記載の方法。

【請求項17】

コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスを制御するためのシステム（１）であって、
ユーザ（２）に関する少なくとも１つの色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を決定するサブシステム（３０）と、
前記少なくとも１つの色等輝度情報を、前記コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスの入力データとして使用するように構成されたプロセス制御モジュールと、を備え、
前記色等輝度情報（ｇ_２、ｂ_２）を決定するサブシステムは、
ディスプレイ装置（１０）と、
典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を用いてユーザを刺激するためのコンピュータシステム（３１）と、
多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、２つの色の間の輝度の差を変化させるために、表示された多色パターンのうちの少なくとも１つの色（Ｃ_２）の輝度を変化させて、この色（Ｃ_２）を時間的に変化させるように構成された色制御部（３２）と、
前記多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、前記ユーザの少なくとも１つの瞳の振動反応（ＳＩＧ_ｒｅｓｐ）を取得するための画像取得装置（２０）と、
取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化および前記２つの色の輝度の差の関数として、前記瞳の振動反応（ＳＩＧ_ｒｅｓｐ）のパワーを表す信号（ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}、ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}）を生成するための識別子またはバイオマーカー生成部（３３）と、
少なくとも１つの色等輝度情報を決定するように構成された色度等輝度決定ユニットと、をさらに備え、
前記少なくとも１つの色等輝度情報は、前記パワーを表す信号（ＳＩＧ _{ｐｏｗｅｒ} 、ＡＰＰＲＯＸ _{ｐｏｗｅｒ} ）の最小値（ＭＩＮ）に相当する、動的多色刺激における２つの色の色等輝度情報を含み、
前記コンピュータシステム（３１）は、典型的には２色である多色パターンを用いて前記ディスプレイ装置上のディスプレイを制御し、
前記多色パターンのうちの少なくとも２つは、マーキング周波数（Ｆ_ｔａｇ）で周期的に反転することを特徴とするシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、哺乳動物における色認識に関し、より具体的には、人間や動物のような哺乳類被験者における色認識の指標またはバイオマーカーを生成する方法とシステムに関する。本発明はまた、コンピュータシステムにおいて個人的方法でコンピュータプロセスを制御するための等色輝度タイプの指標の使用に関する。

【背景技術】

【0002】

色認識は、哺乳類被験者ごとに著しく異なる。

【0003】

従来この相違は、通常は中心窩上または周辺の網膜の活性化領域における、被験者間での色光受容器（錐体細胞）の集中、分布および感度の違いで説明されてきた。

【0004】

色認識は、被験者の年齢によって変わる。

【0005】

色認識はまた、遺伝学または病理学に関係する、目（色光受容器）、視路または脳の視覚野の機能障害の影響を受ける。

【0006】

色認識の評価は、多くの医学的および非医学的応用において有用である。

【0007】

例えば米国特許ＵＳ５１４１３０５は、垂直ドットまたはバーパターン（その表示色は緑と赤の間でのみ交代する）の等輝度刺激に対する瞳孔反射を測定することによる純粋フェーズの神経活動の評価を開示する。

【0008】

色等輝度と呼ばれる代替的な方法は、色の組み合わせ（その片方は時間的に変化する）が常に（一般には２回）同じ輝度を持つと被験者によって認識されるのはいつかを決定することからなる。この検査法は、哺乳動物の視覚処理に関する心理的および神経生理学的研究で広く使われている。特にこの方法により、被験者における色認識の完全姓を評価することが可能となるとともに、輝度感受細胞の相対的な寄与を色認識に分離することができる。

【0009】

長い間、色等輝度は主観的であった。なぜならこの方法は、被験者の感覚的判断に基づくからである。

【0010】

言葉を使わない哺乳類（動物や赤ん坊など）での客観的評価を可能とするため、哺乳類被験者における色認識の標識またはバイオマーカーが開発されてきた。これらの標識またはバイオマーカーは、試験色の認識に関するある程度客観的な神経学的、生理学的指標である。

【0011】

刊行物「Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｆｏｒ ｃｏｌｏｒ ｂｌｉｎｄｎｅｓｓ ｕｓｉｎｇｏｐｔｏｋｉｎｅｔｉｃ ｎｙｓｔａｇｍｕｓ」（Ｃａｖａｎａｇｈ Ｐ. ｅｔ ａｌ, １９８４）は、例えば、赤と緑のバー（一方の色は時間的に徐々に変化する）で形成されたグリッド内の錯覚的ちらつきに反応する被験者の目の眼振を表す信号の生成を開示する。この反応信号は、被験者における色認識の標識となる。特に、眼球運動の方向が眼振信号内で反転したとき、２つの試験色（赤と緑）間の等輝度が取得される。

【0012】

刊行物「Ａ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｅｓｔｉｍａｔｉｎｇ ｉｎ ｈｕｍａｎｓ ａｎｄ ｍｏｎｋｅｙｓ（Ｃｈａｕｄｈｕｒｉ Ａ. ｅｔ ａｌ., １９９０）」もまた、動的な２色刺激の表示に対する視動性反応信号の生成を開示する。眼振方向の変化もまた、使われる２色（緑と灰色）間の等輝度を特定するために使われる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

これらの技術は、色認識の指標としての被験者の視動性反応に基づくが、眼球運動の非常に正確な解析を必要とする。実際、動的な２色刺激に反応する無意識の眼球振動は、一般に突然で急速である。従って、洗練された画像取得装置（例えば、１００－フレーム／秒のカメラ）と、処理装置（特にリアルタイム処理のための）が必要である。

【0014】

さらにこの正確さを保証するために、被験者の視線が動かない必要がある。動物や赤ん坊のような被験者の場合、この制約を保つことは難しい。

【0015】

眼球運動を測定するためのオクロメータ（ｏｃｕｌｏｍｅｔｅｒ）の使用は、オクロメータのための調整処理を必要とする。この調整処理もまた被験者からの反応を必要とするため、非協力的な被験者に対して当該測定を正確に行うことが困難となる。

【0016】

従って、より簡単に取得することができ、制約がより少ない、色認識の指標またはバイオマーカーが必要となる。

【課題を解決するための手段】

【0017】

本発明者らの持つアイデアは、輝度の変化に対する瞳の反応に依拠する。実際、この反応（瞳の収縮または拡大）は眼振より遅いため、比較的洗練されていない装置や処理でも十分であろうというのが本発明者らの考えである。

【0018】

この文脈において本発明者らは最初に、哺乳類の被験者における色認識の識別子またはバイオマーカーを生成する方法を提案する。この方法は、以下のステップを備える。
哺乳類の被験者に、典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を与えるステップ。多色刺激は、ディスプレイ装置（スクリーンその他の画像媒体）上に、典型的には２色である多色パターンを表示する。このようにしてこの多色パターンは、任意の瞬間に、複数の色（反転する２つの色を含む）を表示する。
多色刺激をディスプレイ装置上に表示しているときに、表示された多色パターンのうちの少なくとも１つの色の輝度を変化させて、この色の時間的変化を制御するステップ。この色変化の目的は、２つの色の間の輝度の差（すなわち、実際の輝度または認識された輝度）を時間的に変化させることにある。
画像取得装置を用いて、動的多色刺激をディスプレイ装置上に表示しているときに、哺乳類の被験者の少なくとも１つの瞳の振動反応を取得するステップ。
取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化および２つの色の輝度の差の関数として、瞳の振動反応のパワーを表す信号を生成するステップ。

【0019】

古典的には、瞳の振動反応は、瞳の直径の時間発展（収縮または拡大）を測定することからなる。

【0020】

別個にまたは組み合わされて（例えば平均化されて）、両目の瞳が解析できると有利である。

【0021】

瞳の振動反応が遅いことに起因して、使われるマーキング周波数は非常に低く、被験者の他の生理学的周波数とは大きく異なる。

【0022】

この生理学的周波数の差のおかげで、瞳の振動反応の信号対雑音比は自然と低いものとなる。これにより、振動反応のパワーを表す信号が得られるこの信号は、純粋な瞳の反応を実際に示すものである。従って、試験色に対する網膜の反応および／または認識を表すこの信号を、直接または直接他の情報と関連付けて、色識別および／または色認識のための信頼性の高い識別子またはバイオマーカーとして使うことができる。

【0023】

従って、生成された信号は、後述のように医学的または非医学的応用に使うことができ、例えば２つの試験色の間の色等輝度を決定することができる。

【0024】

さらに、低いマーキング周波数（一般には０．１Ｈｚと５Ｈｚとの間の範囲、例えば１．３Ｈｚまたは１．４Ｈｚ）を使うことにより、従来のビデオ撮影装置（典型的には、毎秒２５フレームのカメラ。例えばコンピュータや携帯電話で使われるもの）で十分である。従って、取得された信号の処理（特にリアルタイム処理）は実質的に削減される。

【0025】

上記に関連付けて、本発明者らは最初に、哺乳類の被験者における色認識の識別子またはバイオマーカーを生成するシステムを提案する。このシステムは以下を含む。
ディスプレイ装置。
典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を用いて哺乳類の被験者を刺激するためのコンピュータシステム。
前記多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、表示された多色パターンの輝度を変化させるために、前記多色パターンのうちの少なくとも１つの色の時間的に変化させるように構成された色制御部。
前記多色パターンを前記ディスプレイ装置上に表示しているときに、前記ユーザの少なくとも１つの瞳の振動反応を取得するための画像取得装置。
取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化の関数として、前記瞳の振動反応のパワーを表す信号を生成するための識別子またはバイオマーカー生成部。

【0026】

このシステムは、前述の方法と同様の利点を持つ。

【0027】

方法の選択的な特徴も後述する。このシステムはまた、これらの選択的な特徴を実現するために構成された手段を有する。

【0028】

ある実施の形態では、この方法は、瞳の振動反応のパワーを表す信号の最小値に相当する、動的多色（典型的には２色）刺激における２つの色（すなわち、これらの２つの色の値）の２色等輝度構成を決定するステップをさらに備える。本発明者らは、パターン内の２つの色の周期的な反転に起因して、瞳は、対応する（マーキング）周波数で振動することを見出した。この瞳の振動は、当該２つの色の強度の差が大きいと認識したときますます大きなものとなる。また、パワーを表す信号の最小値を決定することにより、被験者が認識した色等輝度（すなわち、時間的に変化する２つの試験色間の輝度の差が最小になったと被験者が認識したときの状態）を決定することが可能となる。色等輝度の一致は、被験者における色認識の標識またはバイオマーカーとして使うことができる。実際、これは他の被験者のものと比較することができる。

【0029】

色等輝度を決定するために使われる計算は、既知の技術に比べて著しく簡易なものとなる。さらに、パワーを表す信号が最小になるときの位置は、瞳の振動反応の測定に使われる単位と無関係である。またこの構成は、画像取得装置の調整を必要としない。

【0030】

ある実施の形態では、動的多色刺激の表示中、多色パターンの２つの色のうちの他方は一定に保たれる。

【0031】

他の実施の形態では、マーキング周波数は被験者によって変わる。特にこの方法は、マーキング周波数を決定するための予備的なステップを含んでよい。この予備的なステップは、以下のステップを含む。
少なくとも１つの調整光フラッシュを被験者に与えるステップ。
調整光フラッシュに対する、被験者の瞳の平均反応時間を測定するステップ。
測定された平均反応時間に応じて、マーキング周波数を設定するステップ。

【0032】

特に、これらの準備により、行われる測定（例えば、試験色に関する色等輝度の構成）の信頼性を低コストで向上させることが可能となる。さらに、これらの準備により、試験の持続時間（典型的には２色の多色刺激を与える時間）を調整し、特にこれを短縮することが可能となる。

【0033】

代替的にまたは前述と組み合わせて、使われる多色パターンは被験者（例えば、光フラッシュに対する瞳の振動反応）によって変わる。これにより、被験者の病状（これは、患者の目の空間的感度を変える）考慮に入れることが可能となる。例えば、被験者に応じて、多色パターンをスクリーンの好ましい領域（例えば、スクリーンの上部または下部、あるいはスクリーンの四分の一の領域）に位置付けることができる。

【0034】

ある実施の形態では、色の時間的変化の制御は、徐々に（またはステップ単位で）増加させて変化させることを含む。これにより、特にスライディング解析時間ウインドウを用いることで、振動反応を安定的に取得することが可能となる。特に色の変化（増加）の周波数は、マーキング周波数より低い。色の変化の周波数は、マーキング周波数の約数であることが望ましい。これにより、表示された多色（典型的には２色）パターン内で同一の２色の交代を複数持つことが可能となり、従ってより良好な振動反応を取得することができる。

【0035】

ある実施の形態では、哺乳類の被験者には、２つの異なる色ペアに基づいて、２つの動的多色（典型的には２色）刺激を与えることができる。この構成は、被験者の色認識に関する完全な相対指標を与える。実際、一般に色メトリック空間は３次元（例えば、赤－緑－青に関するＲＧＢ）である。従って、２つの色ペアの相対認識を知れば、（例えば、簡単な計算により）すべての色ペアの相対認識を得ることができる。この相対認識は、例えば色等輝度の一致である。

【0036】

ある実施の形態では、ディスプレイ装置上の色表示は、赤－緑－青のトリプレットを用いて制御される。このとき、多色パターンの２つの色は純色である。これらの純色では、赤、緑、青の３成分のうちの２つはゼロである。こうして色の時間的変化は、単純に第３のゼロでない成分を漸進的に増加させることにより実現することができる。

【0037】

この場合、上述の２つの色ペアは、ＲＧＢ空間内で、ＲＧ、ＲＢおよびＧＢから選ばれる。ただし、Ｒ、ＧおよびＢはそれぞれ、純色の赤、純色の緑および純色の青である。

【0038】

パワーを表す信号は、取得された反応信号に適用される処理に応じて、異なる方法で形成することができる。

【0039】

第１の実施の形態では、信号は、マーキング周波数および／またはマーキング周波数の１つ以上の調波における瞳の振動パワーを表す信号であり、マーキング周波数および／またはマーキング周波数の１つ以上の調波における瞳の振動反応の周波数成分の時間発展を表す信号である。以下「調波」とは、マーキング周波数の倍数および／または約数のことをいう。典型的には、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇに加えて、半調波Ｆ_ｔａｇ／２、倍調波２＊Ｆ_ｔａｇを考えることができる。

【0040】

周波数領域を通すことにより、生成された識別子またはバイオマーカーのノイズに対する抵抗が向上する。例えば、マーキング周波数における瞳の振動パワーを表す信号を生成するステップは、取得された反応に、スライディング時間ウインドウ上で離散高速フーリエ変換を適用するステップと、各ウインドウに関し、マーキング周波数および／または取得された周波数スペクトルの１つ以上の調波における周波数成分の値を記憶するステップと、を含む。有利なことに、これらの処理は、限られたメモリリソースを用いて、リアルタイムで実行することができる。

【0041】

特に、スライディング時間ウインドウの幅は、マーキング周波数の周期と少なくとも等しいように（例えば、当該周期の倍であるように）選ばれる。

【0042】

他の特定の特徴に従うと、新たな離散高速フーリエ変換が適用されたとき、スライディング時間ウインドウは、取得された反応のサンプルだけシフトされる。一般にサンプルの時間的精度は、使われる画像取得装置とその配置に依存する。有利なことに、本発明では、通常のカメラの解像度（毎秒２５フレーム）に相当する２５Ｈｚのサンプリング周波数を使うことができる。こうして、前述の準備のおかげで、生成された振動パワーを表す信号は、使われる画像取得装置を考慮した可能な最良の解像度を持つことができる。

【0043】

特定の実施の形態では、マーキング周波数および／またはマーキング周波数の１つ以上の調波における瞳の振動パワーを表す信号を生成するステップは、記憶されたマーキング周波数および／またはマーキング周波数の１つ以上の調波における周波数成分の値で形成された信号の、少なくとも１つの数学的関数（例えば、アフィン関数や指数関数を含む１つ以上のサブ関数の組み合わせである区分的関数）による近似をさらに含む。記憶された値を用いて信号の一部を形成するための、それぞれの最もよいサブ関数を近似および選択するために、通常の技術が使われてよい。このような近似を使うことにより、比較的簡単な識別子またはバイオマーカーを得ることができ、従ってその後の処理を単純化することができる。例えば、コンピュータ操作をカスタマイズするために、あるいは病状の進行またはこうした病気に対する治療の効果を評価するために、この識別子を使うことができる。

【0044】

第２の実施の形態では、振動パワーを表す信号の生成は、多色（典型的には２色）パターンの色の各反転に反応した瞳の直径の変化の強度を決定するステップを含む。上記の信号は、こうして決定された強度から形成されたパワーを表す。これらの強度（すなわち、各瞳の反応での瞳の直径の違い）は実際に、１つの係数（瞳の反応時間）内に瞳の反応のパワーを表す。

【0045】

瞳の振動反応（すなわち、多色パターン表示の制御された各変化に対する反応）のパワーを表す信号を与える別の任意の方法が使われてもよい。

【0046】

これらすべての方法に関し、特別なフィルタリングを使うことなく、解析を実行することができる。さらに、有利なことには、本発明により、通常のカメラの解像度（毎秒２５フレーム）に相当する２５Ｈｚのサンプリング周波数を使うことが可能となる。このようにして、使われる画像取得装置を考慮した可能な最良の解像度で、振動パワーを表す信号が生成される。

【0047】

ある実施の形態では、この方法はまた、このようして得られたパワーを表す信号の最小値（例えば、前述で構成された部分的関数の最小値、あるいは瞳の振動の強度の信号の最小値）を決定するステップを含んでよい。従ってこの最小値により、認識された色等輝度の多色（典型的には２色）構成を特定することが可能となる。あるいは、例えば、当該パターンが複数の色ペア（そのうちの１つの色の輝度が時間的に変化する）を含む場合は、色等輝度の多色構成を特定することが可能となる。

【0048】

ある実施の形態では、この方法は、取得された振動反応をフィルタリングするステップをさらに備える。このフィルタリングするステップは、目が瞬く間に、振動反応信号を補完する（好ましくは線形に）ステップを含む。これにより、曲線内の点雑音を補正することができる。

【0049】

本発明者らは、
前述のマーキングの方法を用いて取得された色等輝度の構成により、被験者に関する客観的でロバストな標識が構成されることを見出した。

【0050】

しかしながら、多くのＩＴシステムででは、ＩＴプロセスを効率的に管理できるために、個人特にユーザが、信頼性が高くロバストな情報に、簡単かつ高速にアクセスできることが要求される。例えばこれは、ユーザ認証または証明するプロセスに当てはまる。現行の技術は複雑であり、ときにユーザ識別情報が盗まれ得る。これはまた、ユーザに最も適したコンピュータシステムの構成、例えばスクリーンの調整にも当てはまる。

【0051】

また、本発明者らは、この等輝度構成をこのような方法を使うことが非常に効果的であることを見出した。こうして、この制御は、簡単、高速、ロバストとなり、複雑なリソースを必要としない。

【0052】

この文脈において本発明者らは、コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスを個人的方法で制御するための方法を提案する。このシステムは、以下のステップを含む。 前述のように、ユーザに関する少なくとも１つの色等輝度情報を決定するステップ。すなわち、この少なくとも１つの色等輝度情報を決定するステップは、以下のステップを含む。
ユーザに、典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を与えるステップ。
この多色刺激は、コンピュータシステムのディスプレイ装置上に、典型的には２色である多色パターンを表示する。この多色パターンのうちの少なくとも２つは、マーキング周波数で周期的に反転する。このようにしてこの多色パターンは、任意の瞬間に、複数の色（反転する２つの色を含む）を表示する。
多色パターンをディスプレイ装置上に表示しているときに、２つの色の間の輝度の差を変化させるために、表示された多色パターンのうちの少なくとも１つの色の輝度を変化させて、この色の時間的変化を制御するステップ。この色変化の目的は、２つの色の間の輝度の差（すなわち、実際の輝度または認識された輝度）を時間的に変化させることにある。
画像取得装置を用いて、動的多色刺激をディスプレイ装置上に表示しているときに、ユーザの少なくとも１つの瞳の振動反応を取得するステップ。
動的多色刺激を表示しているときに、取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化の関数として、瞳の振動反応のパワーを表す信号を生成するステップ。
瞳の振動反応のパワーを表す信号の最小値に相当する、動的多色刺激における２つの色の２色等輝度構成を決定するステップ。
これは、時間的に変化する２つの試験色間の輝度の差が最小となったと被験者が認識したときに取得された、これら２つの色の値である。
このようにして決定された少なくとも１つの色等輝度情報を、コンピュータシステムにおけるプロセス入力データとして使用するステップ。

【0053】

上記に関連付けて、本発明者らは最初に、コンピュータシステムにおけるコンピュータプロセスを個人的方法で制御するためのシステムを提案する。このシステムは以下を含む。
ユーザに関する少なくとも１つの色等輝度情報を決定するサブシステム。
少なくとも１つの色等輝度情報を、コンピュータシステムにおけるプロセス入力データとして使用するように構成されたプロセス制御モジュール。
色等輝度情報を決定するサブシステムは、以下を含む。
ディスプレイ装置。
典型的には２色刺激である少なくとも１つの動的多色刺激を用いてユーザを刺激するためのコンピュータシステム。
多色パターンをディスプレイ装置上に表示しているときに、２つの色の間の輝度の差を変化させるために、表示された多色パターンのうちの少なくとも１つの色の輝度を変化させて、この色を時間的に変化させるように構成された色制御部。
多色パターンをディスプレイ装置上に表示しているときに、ユーザの少なくとも１つの瞳の振動反応を取得するための画像取得装置。
取得した振動反応から、２つの色のうちの少なくとも１つの時間変化および２つの色の輝度の差の関数として、瞳の振動反応のパワーを表す信号を生成するための識別子またはバイオマーカー生成部。
パワーを表す信号の最小値に相当する、動的多色刺激における２つの色の２色等輝度構成を決定するように構成された色度等輝度決定ユニット。
このコンピュータシステム、典型的には２色である多色パターンを用いてディスプレイ装置上のディスプレイを制御する。多色パターンのうちの少なくとも２つは、マーキング周波数で周期的に反転する。

【0054】

このコンピュータプロセスを個人的方法で制御するための方法の選択的な特徴は、後述でも定義される。対応するシステムもまた、これらの選択的な特徴を実行するための構成手段を含んでよい。

【0055】

個人（この場合は、一般にユーザ）の正しい色認識を得るようにディスプレイのスクリーンを調整することは複雑な問題であり、通常は高価な外付け装置を必要とする。２０１６年に、アップル（登録商標）の携帯端末およびタブレットまたはＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）の端末に「Ｔｒｕｅ Ｔｏｎｅ（登録商標）」オプションが実装された。このオプションにより、ホワイトバランスの動的な調整と、ディスプレイの環境（外光）状態に対する表示輝度の動的な調整が可能となった。ユーザの色の認識は向上すると考えられる。従って、こうしたユーザが異なるスクリーンを使ったときも、同じ表示が得られること、従って同じ表示画像を認識できることが特に求められる。

【0056】

しかしながら、この動的調整は満足できるものではない。なぜならこの技術では、異なるユーザは、スクリーン上の同じ画像に対し、同じ認識を持つことができないからである実際、「Ｔｒｕｅ Ｔｏｎｅ」オプションはユーザの認識を表現するものではない。なぜなら、この技術は、センサ（目）やユーザに特有の処理手段（視神経、大脳の視覚野）を考慮しないからである。

【0057】

従ってある実施の形態では、本発明者らは、この方法をコンピュータシステムの表示スクリーンの調整に適用することを検討した。この場合、ピクセル（より一般的にはすべてのピクセル）の表示は、少なくとも１つの決定された色等輝度情報に従って補正される。従ってこれは、コンピュータシステムに接続された表示スクリーンを調整するための方法を与える。この方法は、ユーザに関する色等輝度情報を前述のように決定するステップと、この決定された色等輝度情報に従って、スクリーン上に表示された色を較正するステップと、を含む。

【0058】

この構成により、ピクセル表示をユーザごとに調整することができる。これにより、ユーザとは無関係に、表示された画像は各色間で同様に認識される輝度を持つ。例えば、個人的に調整した後、各ユーザは完全に同じ輝度を持つと画像を認識する。また何人かのユーザが、異なるスクリーンを使って（ときには離れた場所で）、同じ色であると認識しながら、同じ画像上で作業をすることができる。

【0059】

ある実施の形態では、少なくとも１つの色等輝度情報は、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの少なくとも１対の色のペアに関し、第１の色に関して決定された値を備え、このとき第２の色は参照値を取る。較正は、１つの色が参照値（例えば、（１４０、０、０）の赤）に固定されたものとし、スクリーン上の緑（または赤）の成分の表示を赤（または緑）に対して調整するように決定された色等輝度の緑を用いて実行することができる。

【0060】

望ましくは、純色（２つのゼロ成分を持つ色）が使われる。

【0061】

特定の実施の形態では、ディスプレイ装置のスクリーンの初期較正のために、第１の色の色等輝度のデフォルト値が取得され、このとき第２の色は参照値を取る。ピクセルの補正は、色等輝度のデフォルト値と、決定された等輝度の値との間の差分の値に従って、ピクセルの第１の色、または第２の色、または第１および第２の両方の色を調整する（すなわち、本発明に従った個人的な方法による調整がなければ表示されるべきであったピクセルの値を変化させる）ステップを備える。例えば、初期較正が赤（１４０、０、０）を緑（０、１２０、０）に関連付けて等輝度構成を定義するものであった場合、当該ユーザに関する色等輝度の緑（０、１２０、０）の決定は、決定された２０単位の差分に従って、スクリーンに表示されるべきピクセルの緑成分を減少させるもの、または赤成分を増加させるものであってよい。

【0062】

このようにして、実現が容易なピクセル（または画像）の色補正のための個人的方法が得られる。これは、当該ユーザによるピクセル（または画像）の認識を、任意の他のユーザの色の認識に近づけるものであり、これは他のユーザにとっても有用なものである。

【0063】

選択的な特徴に従うと、ピクセルの補正は、前述の差分の値と同じ値を用いて、ピクセルの第１または第２の色を変化させるステップを含む。この構成は、実現が非常に簡単である。

【0064】

変形に従うと、ピクセルの補正は、差分の値およびピクセルの第２の色の参照力の隔たりの値の両方の関数である値を用いて、ピクセルの第１の色を変化させるステップを含む。

【0065】

特にこの関数は、ピクセルの第２の色の参照値からの隔たりに関して線形であることが望ましい。これにより補正は、効率的に調整が可能となる。従って変化した値は、さらなる処理を受けることを要さずに、使われる色空間に維持される。

【0066】

例えば線形性は、値の範囲の両端値（例えば色（０、０、０）および色（２５５、２５５、２５５）に相当する）が固定点であるという事実によって決定することができる。
この場合、関数は、第２の参照色で決定される色等輝度点のいずれかの側で、区分的に線形である。

【0067】

ある実施の形態では、個人的に制御する（より正確にはスクリーンを較正する）方法は、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの２つの異なる色ペアに関する２つの色等輝度情報を決定するステップを備える。当該２つの色等輝度情報の各々は、第１の色に関して決定された値を備え、このとき第２の色は参照値を取る。これにより、考察されている色メトリック空間（ここではＲＧＢ）の全体にわたって、ユーザの等輝度パラメータを知ることができる。また本発明により、これら２つの測定値だけを用いて、表示スクリーンを完全に調整することができる。これにより、ユーザの色認識は、同じ原理に従う個人的調整を使う他のユーザの色認識と同じものとなる。

【0068】

特定の特徴に従うと、ディスプレイ装置のスクリーンのピクセルの補正は、ピクセルを定義する色トリプレットを、２つの色ペアに関して取得された２つの差分値に基づき、スクリーンの初期較正に従って調整するステップを備える。これらの差分値の各々は、色ペアの第１の色に関する色等輝度のデフォルト値と、決定された色等輝度の値との差を表し、このとき第２の色は参照値を取る。

【0069】

ユーザに関して赤－緑の等輝度測定が行われた前述の例に戻ると、そこでは、赤（１４０、０、０）－緑（０、１２０、０）の等輝度構成で、－２０単位の緑のシフトが見られた。同様に、ユーザに関して赤－青ペアで等輝度測定が行われる。その結果、赤（１４０、０、０）－青（０、０、１７０）の等輝度構成で、デフォルトの赤（１４０、０、０）－青（０、０、１４０）の等輝度構成に比べ、＋３０の青のオフセットが見られる。従ってディスプレイの補正は、緑成分を２０単位増加させ（または同じ値だけ赤を１４０から動かす）、青成分を３０単位減少させる（または同じ値だけ赤を１４０から動かす）ことからなる。

【0070】

このようにして、異なるユーザによる同じ色認識が簡単に実現される。

【0071】

ある実施の形態では、色トリプレットの調整は、当該色トリプレットのうちの色成分の１つが一定の値で行われる。この構成によれば、表示ピクセルの成分に対して実行されるべき計算が制限される。

【0072】

代替的に、色トリプレットの調整は、一定のピクセルの輝度で行われる。この構成によれば、本発明の教示に従い個人的な方法でスクリーンを補正した後も、表示画像の全体輝度を保つことできる。一般に３つの色成分は、等輝度構成によって得られた２つの差分に従って調整される。

【0073】

現行の生体認証または生体証明のシステムは、十分安全ではない。特に、必要とされる生体情報は再生可能である。あるいは、例えば認証の対象となる個人は必ずしも生きていなくてもよい。従って、これらの生体認証技術を改善する必要がある。

【0074】

また本発明者らは、個人的方法による制御プロセスをこうした個人の認証／証明に応用することにより、既知の技術の欠点を克服できることを見出した。この方法では、少なくとも１つの色等輝度構成を使うプロセスは、例えばコンピュータシステムで個人を認証または証明するための処理となる。これは、個人を認証または証明するための方法である。この方法は、前述のユーザに関する少なくとも１つの色等輝度情報を決定するステップと、この決定された色等輝度情報を、コンピュータシステムの認証または証明プロセスにおける識別子として使用するステップと、を備える。

【0075】

本発明を用いて決定された色等輝度情報は個人の瞳の振動反応を必要とするため、認証または証明を実現するためには、この個人は生きている必要がある。さらにこれは、指紋または虹彩センサに比べてそれほど複雑でない装置に基づく

【0076】

ある実施の形態では、この方法は、決定された少なくとも１つの色等輝度情報を、少なくとも１つの対応する参照色等輝度情報と比較するステップと、当該色等輝度情報と当該参照色等輝度情報とが一致したときにのみユーザの認証または証明を認めるステップと、をさらに備える。参照色等輝度情報は、ユーザと識別子と関連付けてコンピュータシステムのメモリに記憶されている。

【0077】

好ましい実施の形態では、この方法は、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および青－緑のうちの２つの異なる色ペアに関する２種類の色等輝度情報を決定するステップを備える。この２種類の色等輝度情報の各々は、第１の色に関して決定された値を備え、このとき第２の色は参照値を取る。これにより、考察されている色メトリック空間（ここではＲＧＢ）の全体にわたって、ユーザの等輝度パラメータを知ることができる。従って簡単な計算より、認証／証明の確認に必要な等輝度色の任意の組み合わせを求めることができる。

【0078】

さらにこの確認は、色メトリック空間内の複数の点で実行することができる。これにより、コンピュータシステムのアクセスに関するセキュリティが向上する。

【0079】

ある実施の形態では、この方法は、ユーザに関連する少なくとも１つの参照色等輝度情報を取得するために、当該ユーザを特定する予備的なステップを、前述の比較するステップの前段にさらに備える。このようにすると、本発明に係る色等輝度構成を用いた確認は、より一般的な認証と補完的となる。これにより、特にこの（またはこれらの）色等輝度構成を決定するのに必要な厳密さ限定することができる。従って、認証／証明に必要な時間を削減することができる。

【0080】

例えば、このユーザの特定のための予備的なステップは、当該ユーザに関する生体情報（指紋や虹彩画像）を取得するステップを含む。代替的に、単純なログインコードを要求することもできる。

【0081】

ある実施の形態では、この方法は、色等輝度情報を決定するステップにおいて典型的には２色である多色パターンの色を時間的に変化させるときの変化値の制限範囲（可能な値の範囲に対する）を、取得されたユーザの特定に基づいて決定するステップをさらに備える。例えば、緑の等輝度が１２０（１４０の赤に対し）に設定されたユーザを特定するステップでは、試験されるべき値の範囲を［８０－１６０］に制限することができる。これにより、取得すべきデータ量、実行すべき処理、従ってユーザの神経学的標識を取得するのに必要な時間を実質的に削減することができる。

【0082】

システムのセキュリティを向上させるために、この制限された値の範囲は、メモリ内に記憶された等輝度値を含んでいる限り、当該値の周辺のマージンとともに実行中にランダムに生成されてもよい。代替的にこれは、ユーザ識別子と関連付けて、コンピュータシステムのメモリ内に設定されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0083】

本発明のその他の特徴および利点は、添付の図面を参照して以下で説明される。

【図1】本発明の実施の形態に係る、哺乳類の被験者において色認識の指標またはバイオマーカーを生成するシステムを示す図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る、動的２色刺激を模式的に示す図である。

【図3】（ａ）は、実施の形態に係る、図２の２色刺激パターン内の１つの色の変化のパターンまたはプロファイルを示す。（ｂ）は、実施の形態に係る、図２に示されるタイプの動的２色刺激に対する瞳の振動反応一例を示す。（ｃ）は、実施の形態に係る、図３（ｂ）の信号解析ウインドウに離散高速フーリエ変換を適用した結果得られた周波数スペクトルを模式的に示す。（ｄ）および（ｄ’）は、別の実施の形態に係る、瞳の振動強度を表す信号およびそれを近似する区分的関数を示す。（ｅ）は、実施の形態に係る、図３（ａ）の変化プロファイル上の色等輝度値の決定を示す。

【図4】本発明の実施の形態に係る、哺乳類の被験者において色認識の標識またはバイオマーカーを生成する方法を示すフロー図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る、図４の方法による等輝度情報タイプの指標またはバイオマーカーを用いて、表示スクリーンを調整する方法を示すフロー図である。

【図6】図５の方法におけるピクセルの色補正の異なるプロファイルを示す図である。

【図7】ユーザの認証／証明情報を決定および記憶するための予備的な方法を示すフロー図である。

【図8】本発明の実施の形態に係る、図４の方法による等輝度情報に基づいてユーザを認証／証明するための方法を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0084】

本発明は、哺乳動物の色の認識または識別に焦点を当て、これを各被験者のバイオマーカー特性にする。これは、哺乳動物被験者の振動光刺激に対する瞳の振動反応が遅い（０．１Ｈｚ以上５Ｈｚ以下）という利点を利用する。これにより、被験者の相対的色認識に関する客観的な神経学的指標を生成する。

【0085】

瞳周波数タグ付け方法（Ａ ｐｕｐｉｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ－ｔａｇｇｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ）は、瞳の反応速度に適用されるマーキング周波数Ｆ_ｔａｇで使われる。有利なことに、これは被験者の目の反応運動に関する他の生理学的周波数とは異なる。例えばＦ_ｔａｇは、１．３から１．４Ｈｚの範囲にあるか、むしろそれより遅い。

【0086】

この方法は、被験者の他の眼球運動に起因するノイズに対してロバストであり、被験者による調整を必要としない。

【0087】

この方法により、例えば、取得された生理学的指標から、被験者が認識した色等輝度を決定することが可能となる。

【0088】

図１に、哺乳類の被験者２において色認識の指標またはバイオマーカーを生成するシステム１を示す。

【0089】

システム１は、表示スクリーン１０と、画像取得装置２０と、制御および処理のためのコンピュータシステム３０とを含む。

【0090】

表示スクリーン１０は、ピクセルのパネル（例えば、解像度１９２０×１０８０ピクセル、表示周波数６０Ｈｚ）であり、ビデオカードによってシステム３０から制御される。各ピクセルは、それぞれ８ビットの色成分（すなわち、０から２５５の値を取ることができる）：赤、緑、青（ＲＧＢ）からなる。もちろん本発明の文脈内で、別のピクセル定義（色ごとのビット数、色メトリック空間）を考えることもできる。

【0091】

スクリーン１０は、中央に配置されて被験者２の目と対向されてよく、視線と直行する平面に置かれ、被験者から一定の距離にあってよい。被験者２のいかなる運動も避けるため、被験者の頭部は、顎と額とが適切な支持具に支えられることにより安定化されてよい。

【0092】

画像取得装置２０は、典型的には瞳の直径を記録する赤外線検知カメラその他の任意のタイプのセンサであり、これもまた被験者に対向して配置され、被験者２の１つ以上の瞳の画像を取得することができる。

【0093】

説明を簡単にする目的で、画像の取得は被験者２の片方の瞳に限るものとする。もちろん、同様の処理を両方の瞳で実行することができる。これは例えば、１つの瞳に関して得られた結果を平均化または実証する、あるいは片方の瞳の他方の瞳への置換を最後に解析することによって実行できる。

【0094】

比較的低いマーキング周波数Ｆ_ｔａｇのおかげで、２５フレーム／秒の既製のタイプのカメラ２０を使用することができる。特に、赤外線を検知である限り、通常の電子デバイス（携帯電話、コンピュータ、デジタルタブレット、ポータブルカメラ）のオンボードカメラを使うことができる。

【0095】

もちろん２５ｆｐｓより高周波数のカメラを使うこともできる。

【0096】

カメラが赤外線より広い周波数スペクトルで動作する場合、画像取得の最後に赤外線スペクトルでの画像のみを取得するために（あるいは、少なくとも観測される瞳の直径を決定するために）、既知の技術を用いたフィルタリング（物理的または電気的）が与えられてもよい。

【0097】

コンピュータ制御および処理システム３０は、動的多色（典型的には２色）刺激により哺乳類の被検者を刺激するためのコンピュータモジュール３１と、色制御部３２と、識別子またはバイオマーカー生成部３３と、を含む。これらの様々な要素は、ソフトウェアによって実行される。なぜならこれらは本質的に、スクリーン１０上の表示を制御する、または、装置２０によって得られたデータを処理するように意図された動作を処理するように意図された動作を処理するからである。この目的のためにシステム３０はまた、スクリーン１０が接続される通常のビデオカード３８と、画像取得装置２０が接続される通常のビデオ取得カード３９と、を含む。

【0098】

システム３０は、操作者がシステムを設定し、発明の方法および応用を起動できるようにするための、入力／出力手段（キーボード、マウス、ネットワークカード）を含んでもよい。

【0099】

哺乳類の被検者を動的多色（典型的には２色）刺激（３１）による刺激するためのコンピュータモジュールは、スクリーン１０上で多色パターン（典型的には２色）のディスプレイを制御する。この少なくとも２色は、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇで周期的に反転する。

【0100】

問題となる多色パターンは、いくつかの色を任意の所定のタイミングで表示する。
その後、これらの色の少なくとも２つは周期的に反転する。

【0101】

図２に、色Ｃ_１およびＣ_２によって形成された２色パターンの例を模式的に示す。このうちの一方と同色（ここでは見やすさのため、白で示される）が背景に表示され、他方と同色（ここでは見やすさのため、ハッチングで示される）が中央に表示される。動的な２色刺激は、２つの色Ｃ_１およびＣ_２の間で、周波数Ｆ_ｔａｇの交代を生成すること
からなる。２色パターンは、例えば白の背景上で示すことができる。

【0102】

２色パターンの２つの色Ｃ_１およびＣ_２は、純色、すなわちこれらの色のうち、赤、緑、青の２つがゼロであることが望ましい。従って、ＲＧＢの色メトリック空間において、Ｃ_１およびＣ_２は、ＲＧ, ＲＢまたはＧＢのいずれかである。ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂは純色の赤（ｒ_ｉ、０、０）、緑（０、ｇ_ｉ、０）、青（０、０、ｂ_ｉ）である。

【0103】

Ｃ_１およびＣ_２は、同じ純色（ＲＲ、ＧＧ、ＢＢ）として選択できる（特に制御テストのために）ことに注意する。もちろん、必ずしも純色を含まない他の色ペア（Ｃ_１、Ｃ_２）を選択することも考えられる。

【0104】

色制御部３２は、動的多色（典型的には２色）刺激をスクリーン１０上に表示中に、この色の表示輝度を変化させる（通常は複数回）ために、多色パターン（典型的には２色（図２））の２色のうち少なくとも１つを時間的に変化させるように構成される。純色に関しては、輝度変化は、単にゼロでない成分（ｒ_ｉまたはｇ_ｉまたはｂ_ｉ）を変えることにより、容易に実現させることができる。

【0105】

この２色のうち１色を変化させる目的は、考察対象の２色間の相対輝度を時間的に変化させること、すなわちこれら２色間の輝度の差を変化させることにある。この差は、現実の差であってもよいし、被験者が感じた差であってもよい。

【0106】

ある実施の形態では、動的２色刺激を表示中に、パターンの他の色（例えばＣ_１）が固定されてもよい。これは、試験全体（すべての画像が図２に示される）を通じて、同一のＲＧＢトリプレットを用いて色Ｃ_１が表示されることを意味する。もちろん、この他の色は、時間的に変化してもよい（例えば、最初の色と反対の方向に）。

【0107】

ここで重要なのは、２色間のオフセットを決定することである。これにより、等輝度の認識が確実となる。その後、等輝度構成における他の色の値を得るために、第１近似としてこのオフセットを、色のうちの１つの任意の値に適用することができる。

【0108】

試験中、好ましくは色Ｃ_２の時間的変化は、可能な値の範囲（あるいは試験される値の範囲）での増加ステップ（例えば、変化する成分に限って０から２５５）で実行されるか、または減少ステップ（例えば、２５５から０）で実行される。純色でない色の場合、結果として得られる輝度（ＲＧＢ成分と異なる形式が当業者に得られる）は、試験中、増加または減少するように選択されてよい。

【0109】

代替的に、色Ｃ_２の変化は、第１の試験で決定された第１の等輝度値の周りの両分を考えてよい（本発明または他の方法の技術に基づく）。

【0110】

多色パターンの他の例が使われてもよい。これは例えば、より多くの色や、２つ以上の異なる色のペアを表示する多色パターンで上述のように２つずつ反転するものなどを含む。また、スクリーン１０上の表示領域においてパターンが空間的に異なるものが考えられてもよい。これは例えば、四分の一スクリーン上の表示や、上半分（または右半分）や下半分（または左半分）上の表示を含む。

【0111】

以下の説明を簡単にするために、主に２色パターンを参照する。同時に表示されたこの２色は反転する（これは、例えば一様な背景上に表示されてよく、究極的には多色表示になってもよい）。

【0112】

図３ａは、色Ｃ_２を徐々に増加方向に変化させる（またはステップさせる）ことにより、色Ｃ_２の時間的変化を制御する例を示す。こうして２つの色間の輝度の違いは時間的に変化する。この例では、色Ｃ_２のゼロでない成分は２０から２２０（両端の値は重要ではない）の間で、２０ステップの単位で変化する。もちろん、試験時間を延長または短縮するために、あるいは例えば等輝度の決定精度を低下または向上させるために、他の試験範囲が他のステップ単位で使われてもよい。

【0113】

特に、等輝度値の近似値（すなわち、被験者２によって固定値Ｃ_１と同じ輝度を持つと認識されたＣ_２の値。これは第１の試験で、本発明または他の方法の技術に基づいて既に決定された）周辺の第２の試験で、より高い精度（より狭い範囲で、より少ないステップ数）が使われてよい。

【0114】

図２に示される通り、Ｃ_２の値の増加周波数Ｆ_ｓｔｅｐは、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇより低いように選ばれる。例えば、増加周波数Ｆ_ｓｔｅｐは、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇより３倍低い（図２。すなわち、３つの連続表示画像が同じＣ_２の色値を持つ）、１０倍低い（図３ａ）、またはＦ_ｔａｇの約数である。

【0115】

再び図１を参照すると、標識またはバイオマーカー生成部３３は、画像取得装置２０によって得られた被験者２の少なくとも１つの瞳の振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐから、瞳の振動強度信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を生成するように構成される。振動反応の一例は図３ｂに示される。
一方、瞳の振動強度信号の例は、図３ｄおよび３ｄ’に示される。

【0116】

この信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}は、瞳の振動反応のパワーを、動的２色刺激が表示されているときの、少なくとも１つの色の時間変化の関数として表す（図３ａ）。

【0117】

この信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を取得するための別の実施の形態を考えることもできる。

【0118】

第１の高速な方法は、２色パターンの色の各反転（時刻ｔ_ｉでの）に反応する瞳の直径の変化の強度Ａを決定することからなる。強度Ａの各々は、瞳が反応中の瞳の直径の変化を定量化する。このような強度は、１つの係数内に瞳反応のパワーを表す（瞳の反応時間）。その後、こうして決定された強度から信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}が形成される（図３ｄ’を参照。ここでは決定された各強度Ａ_ｉ（ｔ_ｉ）が三角形で模式的に示される）。

【0119】

よりノイズに強い第２の方法は、振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐの周波数領域で機能する。この場合好ましくは、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}は、マーキング振動数における瞳の振動パワーを表す信号であり、前述のマーキング周波数における瞳の振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐの周波数成分Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}の発展を、動的２色刺激を表示中（図２）の色Ｃ_２の時間変化（図３ａ）の関数として表す。その後、こうして決定された周波数成分Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}から信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}が形成される（３ｄを参照）。

【0120】

これらの周波数成分の決定は、各色反転に対する完全な振動反応を取得することを必ずしも必要としない点に注意する。実際、既知の技術により、瞳の振動反応の周期の一部分から、これらの周波数成分を取得することができる。好ましい実施の形態は、完全な振動反応に依拠する。

【0121】

代替的に、または第１調波（fｉｒｓｔ ｈａｒｍｏｎｉｃ）Ｆ_ｔａｇと組み合わせて、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇの調波（ｈａｒｍｏｎｉｃｓ）、特に半調波Ｆ_ｔａｇ／２のような低調波および／または２倍または第２高調波２＊Ｆ_ｔａｇなどの高調波に焦点を当てることができる。この場合、各調波は後述のように別々に扱われる。それらの結果は、等輝度の唯一の２色構成を得るために、組み合わせることができる（平均の使用、または第１調波の結果を調整することなどによる）。

【0122】

このようにして、標識またはバイオマーカー生成部３３は、任意の処理された調波の信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}から、Ｃ_１（固定値）に関するＣ_２の等輝度を決定することができる。後に図３ｄおよび３ｅに関連して図４を参照して説明するように、この色等輝度は、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}の最小値に相当する動的２色刺激の２色等輝度構成に対応する。実際、瞳反応の強度（従ってその振動パワー）は、表示された刺激の輝度の変化に密接に関連する。従ってこれらは、輝度の変化が最小のとき（すなわち、被験者によって認識された、表示された２色パターンの色等輝度が最小のとき）、最小となる。

【0123】

次に図４を参照して、本発明の教示に従い、哺乳類の被験者の色認識における標識またはバイオマーカーを生成するための処理の一例を説明する。

【0124】

システム１からスタートすると、選択的なステップ４０により、システム１を被験者２に対して調整することができる。特にこのステップは、被験者２および／または使われるパターンに応じて、周波数Ｆ_ｔａｇを決定することを目的とする。実際、瞳の反応時間は、被験者ごとに異なる（時には大きく）。また、試験の持続時間を削減するために、あるいは関係する測定を確実にするために、Ｆ_ｔａｇはなるべく大きいことが望ましいが、一方、被検者の瞳に反応時間を超えないことが望ましい。

【0125】

さらに、被験者の網膜のある領域に対して特に影響する条件を隔離するために、被験者の固定点に関して空間的に区別されたパターンが考えられてもよい。例えばアルツハイマー患者の場合、色の認識の差が存在してもよい。これに対し、局所的ＡＭＤ患者によって認識された特定の領域（これらの領域は、病気による網膜の悪化領域に相当する）を認識するのは難しい。

【0126】

一般に調整ステップ４０は、瞳の反応時間および使われる周波数Ｆ_ｔａｇを導出するために（例えば対応テーブルを用いて）、および／または、２色パターンを表示するのに優先領域を定義する被験者の感度領域を導出するために、被験者の瞳（通常は収縮時）を記録するステップからなる。

【0127】

例えば被験者２は、システム３０によって制御されスクリーン１０上に表示される、少なくとも１つの調整光フラッシュを与えられてよい（例えば、調整試験中における、黒いスクリーンから突然の白いスクリーンへの変化、黒いスクリーン上での突然の白い領域の出現、またはこの白い領域の位置の変化など）。

【0128】

装置２０を用いた被験者２の瞳反応の画像の取得（フラッシュまたは複数のフラッシュ）により、瞳（特にその直径）の変化（収縮）を表す信号を得ることが可能となる。この信号から、通常の技術（例えば、フラッシュの開始時刻から、９０％の収縮反応に至るまで掛かった時間など）を用いて、瞳の反応時間（おそらくは、いくつかの反応の平均）を測定することができる。典型的には、個々人の瞳反応時間は、０．５秒から２秒の範囲にある。

【0129】

この測定されたまたは計算された反応時間から、ステップ４０は周波数Ｆ_ｔａｇを決定する。これは、限られた数のマーキング周波数の値を持つために、マッピングテーブル（これは、それぞれのＦ_ｔａｇの値を反応時間範囲に関連付ける）を用いて達成することができる。マーキング周波数Ｆ_ｔａｇに関する周期は、反応時間の２倍、または測定された反応時間の何倍かに設定することができる。

【0130】

既定値としてのＦ_ｔａｇの値は、概ね１．３から１．４Ｈｚを使うことができる。

【0131】

被験者は固定的な点に保持されるが、装置はまた、スクリーンの複数の領域におけるフラッシュの表示に対する複数の反応から、より敏感な被験者の領域を決定する。その後この領域を、スクリーンの一部にのみ２色パターンを表示するために使うことができる。また最後に、対象被験者に応じて空間的に異なるパターンが表示される。

【0132】

ステップ４１で、被験者２は、少なくとも１つの動的多色（典型的には２色）刺激を受ける。

【0133】

以下の説明は、被験者に単一の２色刺激を与えることに焦点を当てる。しかしながら、３次元の全ＲＧＢ色空間にわたる被験者の色の相対感覚を取得するために、この被験者に、２つの連続する動的２色刺激（例えば、２つの異なる色のペアに基づくもの）を与えるように計画されてもよい。例えば、ある被験者に関し、ＲＧペアの色等輝度を決定する試験を、それに続く２番目のＧＢペアの色等輝度を決定する試験と組み合わせることができる。その後、赤と青の間の相対感覚を直接推測することができ、当該被験者の色空間におけるすべての色の相対感覚が分かる。

【0134】

ここで使われる刺激は、２つの色のみが反転し、これらのうち少なくとも１つが時間的に変化するという意味で２色である。しかしながら、使われる多色刺激が、周波数Ｆ_ｔａｇで反転するいくつかの異なる色のペアであって、同じスクリーンに同時に表示されるものを含むことも予想される。

【0135】

ステップ４１で、動的多色刺激を用いて哺乳類の被験者を刺激するためのコンピュータモジュール３１は、２色パターンの表示（おそらく、優先表示領域における）と、２つの色Ｃ_１とＣ_２の周波数Ｆ_ｔａｇでの周期的反転を制御する（図２）。同時に色Ｃ_２の輝度は、色制御部３２の制御の下で、変化プロファイル４１０に従って時間的に変化する。図３ａに示されるように、Ｃ_２のゼロでない成分に関する変化プロファイルは、増加するものであってよい。

【0136】

ステップ４２で、画像取得装置２０は、赤外線スペクトルにおいて、モニタされる被験者２の瞳の画像を撮影し取得する。これらの画像はシステム３０に送信され、メモリ４２０に記憶される。画像取得は、装置２０の性能に応じて、毎秒２５から１０００フレームのサンプリングレートＦ_{ｓａｍｐｌｉｎｇ}で行われる。

【0137】

ステップ４３で、取得された画像は、瞳の輪郭を検出し瞳の直径を測定するためのアルゴリズムを用いて処理される。これらの測定により、動的２色刺激を表示中の瞳の振動反応信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐを決定することが可能となる。この信号は、瞳の直径の時間発展を表す。

【0138】

図３ｂは、動的２色（赤－緑）刺激に対する瞳の振動反応信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐの一例を示す。このとき、赤の純色は（１４０、０、０）に設定され、緑の純色は図３ａに示される曲線に従う（Ｆ_ｓｔｅｐ＝０．０３４５または約２９秒のステップ）。周波数Ｆ_ｔａｇは、０．３４５Ｈｚに設定される。

【0139】

結果として得られるＳＩＧ_ｒｅｓｐは、システム３０のメモリ４３０に記憶される。

【0140】

コンピュータシステム３０に送信されるデータ量を削減するために、輪郭検出およびＳＩＧ_ｒｅｓｐ生成のプロセスが画像取得装置２０に埋め込まれてもよいことに注意する。

【0141】

振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐは、下記のようにステップ４５から４９で使うことができる。
実際、周波数Ｆ_ｔａｇ（これは生理学的ノイズの周波数とは大きく異なる）を使用することは、この反応の良好なロバスト性を保証する。

【0142】

しかしながら、信号内の雑音を除去するために、この反応をフィルタすることも選択肢としてあり得る。

【0143】

この場合この方法は、得られた振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐをフィルタリングする選択的なステップ４４に続く。このフィルタリングの目的の１つは、信号内のノイズ（例えば、目の瞬きに起因するノイズ。ここでは、輪郭検出アルゴリズムでは瞳を検出することができない）を除去することにある。

【0144】

ある実施の形態では、ステップ４４は、１つ以上の目の瞬きにおける（すなわち輪郭検出アルゴリズムが、画像内で瞳を検出できないときの）振動反応信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐを補完する（好ましくは線形的に）からなる。従来の補完技術を使うことができる。

【0145】

例えば、Ｓａｖｉｔｚｋｙ－Ｇｏｌａｙに基づくフィルタリングを使うことができる。

【0146】

フィルタされた信号は、システム３０のメモリ４４０に記憶される。

【0147】

信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}は、フィルタされたまたはフィルタされない信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐから生成される。

【0148】

前述の第１の実施の形態では、生成部３３は、表示された２色刺激における色反転の時間を決定してよく、その後、対応する振動反応の各々における被験者２の瞳の直径の変化の強度Ａ（ｔ_ｉ）を決定してよい。

【0149】

これは単に、色反転時における直径の値と、実質的に被験者の反応時間に相当する時間ウインドウにおける直径の端値（最大または最小）との差を決定する問題に過ぎないだろう。

【0150】

もちろん、強度を評価する他の方法、例えば直径の端値のパーセンテージを使うものや、反応の９０％（またはそれより小さい）における直径の値を使うものを考えることもできる。

【0151】

すべての計算された強度は、色反転のそれぞれの時間に関連し、以下のステップ４８および４９で使われる信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を形成する（図３ｄ’）。

【0152】

周波数領域に基づく第２の実施の形態では、得られた信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐは（フィルタされてもよい）は、周波数成分Ｆ_ｔａｇおよび／またはその調波の発展を解析するために、スペクトル領域に変換される。このため、信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐに、スライディング時間ウインドウＷ_ｉで離散高速フーリエ変換（ＤＥＦＴ）が適用される。これにより、ウインドウで解析される信号部分に対応する周波数スペクトルが得られる。その後、各解析時間ウインドウＷ_ｉに関し、周波数Ｆ_ｔａｇにおける周波数成分の値Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}（および／または１つ以上の調波）が記憶される。

【0153】

以下の説明は、周波数成分Ｆ_ｔａｇに焦点を当てる。同様のアプローチは、興味のある任意の調波を取り扱うためにも使うことができる。

【0154】

図３ｂに、使われる解析時間ウインドウＷ_ｉについて、最初のウインドウＷ_０から最後のウインドウＷ_Ｎまでを示す。スペクトル中のＦ_ｔａｇにおける周波数成分の存在を保証するため、スライディング時間ウインドウＷ_ｉの幅は、マーキング周波数Ｆ_ｔａｇに関する周期Ｔ_ｔａｇに少なくとも等しい。図の例では、２＊Ｔ_ｔａｇ（またはそれより大きい）の値が選択される。こうして、ｔ_０にセンタリングされたウインドウＷ_０から、ゼロでない成分Ｐ_{０，ｔａｇ}を得ることができる。

【0155】

各解析時間ウインドウＷ_ｉは、関連する時刻ｔ_ｉにセンタリングされる。好ましくは、ウインドウＷ_ｉは、振動パワーを表す信号（値｛Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}｝を取る）の最大分解能を取得するために、各サンプリング時間に関連付けられる。この場合、スライディング時間ウインドウＷ_ｉは、高速フーリエ変換の新たなアプリケーションの各々に関し、得られた反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐのサンプルだけシフトする。もちろん、解析ウインドウＷをシフトさせるステップＳＴＥＰ_Ｗは、単一のサンプリング周期より大きくてもよい（この例では、Ｔ_{ｓａｍｐｌｉｎｇ}＝１／Ｆ_{ｓａｍｐｌｉｎｇ}が使われる）。いくつかのサンプリング周期に設定されたステップＳＴＥＰ_Ｗは、必要な計算とメモリサイズを削減する。

【0156】

瞳の振動反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐの周波数成分Ｆ_ｔａｇの発展を表す周波数Ｆ_ｔａｇにおける瞳の振動パワーＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を表す信号を得るために、プロセスは、最初にステップ４５で、変数Ｔをゼロに初期化するプロセスを含んでもよい（各サンプルを処理するために）。

【0157】

その後、現在の時間ウインドウＷ（これは、処理されるサンプルＴ（すなわちｔｉ）にセンタリングされる）で定義される信号ＳＩＧ_ｒｅｓｐの部分に、ＤＥＦＴが適用される。図３ｃに、結果として得られる周波数スペクトルの模式的な例を示す。ウインドウＷの幅に相当する周波数より低い周波数成分は存在せず、サンプリング周波数の半分の値より高い周波数も存在しないことに注意する（ナイキスト基準）。従ってＦ_ｔａｇの調波成分は存在するだろう。

【0158】

このグラフは、Ｆ_ｔａｇにおける周波数成分Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}が非常に優れた信号対雑音比を持つことを示す。なぜなら、Ｆ_ｔａｇは、被験者２の生理学的周波数（これは寄生的である）と大きく異なるからである。Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}の値は、メモリ４６０に記憶される。これはステップ４６である。

【0159】

ＤＥＦＴは、必ずしも厳密に周波数Ｆ_ｔａｇにおける周波数成分を生成しないことが理解される。なぜなら、ＤＥＦＴは離散的な値（サンプル）で動作するからである。また、値Ｐ_{ｉ，ｔａｇ}は、Ｆ_ｔａｇの近くで得られた周波数成分の値であってもよく、Ｆ_ｔａｇの周囲の２つ（またはそれより多く）の周波数成分の間の近似値（例えば線形近似）であってもよく、Ｆ_ｔａｇの周囲の２つ以上の周波数成分の平均値であってもよい。

【0160】

できるだけ高いサンプリング周波数Ｆ_{ｓａｍｐｌｉｎｇ}および／またはウインドウサイズＷを使うことにより、スペクトル内の（特にＦ_ｔａｇ周辺の）周波数サンプルの数が増えることに注意する。

【0161】

ステップ４６の後で、すべてのＤＥＦＴが実行されたか否かが決定される（試験４７で、ｉ＝Ｎ（Ｎは、試験周期中処理されるサンプルの数）であるかを確認する）。さもなければ、次のウインドウＷ上のＤＥＦＴを実行するために、変数”ｉ”が、インクリメントされる（ステップ４７０）。

【0162】

すべてのウインドウを用いて（すなわち、反応ＳＩＧ_ｒｅｓｐのすべてのピース上で）ＤＥＦＴが適用されると、メモリ４６０は、すべてのＰ_{ｉ，ｔａｇ}の値を記憶する。このＰ_{ｉ，ｔａｇ}の値は、瞳から周波数Ｆ_ｔａｇまでの信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を形成する（図３ｄを参照）。

【0163】

任意の方法で生成された信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}は、すでに被験者２における色認識の標識またはバイオマーカーである。実際これは、被験者２のロバストな生理学的記号である。後述のように、この信号の時間発展を解析することにより、病気やその悪化を検知することができる。多発性硬化症はその一例である。

【0164】

選択的なステップ４８および４９により、この標識またはバイオマーカーを洗練させることができる。信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}の一般的な形は、横側領域より中央下側領域を示す。

【0165】

選択的なステップ４８では、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を数学的関数にマッチさせるために、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}を近似するためのアルゴリズムが実行される。特にこの信号を、区分的関数に合致させるように試みられる。この場合、各区分は、アフィン関数、指数関数その他の通常の関数に相当するものであってよい。

【0166】

図３ｄに示される例では、一般に信号の減少する部分（左）および一般に信号の増加する部分（右）にマッチさせるために、ピース（２つのピース）ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}ごとに、指数関数が使われる。通常のマッピング近似技術を用いることができるが、ここではその詳細は述べる必要はないだろう。

【0167】

このようにして得られた信号ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}もまた、被験者２の色認識の指標またはバイオマーカーとして使うことができる。

【0168】

その後のステップ４９は、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}またはその近似値ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}を最小化する、色Ｃ_２のＣ_２値を決定するステップからなる。これは、通常の技術を用いて、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}または信号ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}の最小値ＭＩＮを決定するステップと、変化プロファイル４１０を用いて、この最小値信号に対応する時刻ｔ_ｍｉｎにおける_２の値を決定するステップと、を含む（図３ｅで再生された図３ａ）。

【0169】

この例では、Ｃ_２として、値Ｃ_２（ｔｍｉｎ）＝１２０が得られる。言い換えれば、図示された例では被験者２は、純粋な赤と緑との間の相対色等輝度を、Ｃ_１＝（１４０、０、０）、Ｃ_２＝（０、１２０、０）に関して認識する。

【0170】

結果として得られる等輝度４９９の構成は、被験者２における色認識の指標またはバイオマーカーとして使うことができる。

【0171】

この構成は、１つ以上のＦ_ｔａｇの調波から決定された１つ以上の他の対応等輝度構成と組み合わせることができる。

【0172】

使われた動的多色刺激が、周波数Ｆ_ｔａｇで反転する複数の異なる色のペアを持つ場合は、信号ＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}または信号ＡＰＰＲＯＸ_{ｐｏｗｅｒ}の最小値ＭＩＮは、この異なる色のペアの等輝度構成の全体に対応することに注意すべきである。すなわちこの等輝度構成は、別個に得られたそれぞれの色ペアの等輝度構成に個別に対応するのではない。

【0173】

ある実施の形態では、得られた等輝度構成は、反転変形プロファイル４１０（例えば、２２０から２０にステップ的に減少する）を持つ試験を再現することによって、確認することができる。特に、被験者２の色Ｃ_１とＣ_２に関する平均等輝度構成を表すために、これらの２つの試験で得られた２つのＣ_２値の平均値を計算することができる。

【0174】

上記の方法は、４人の人間の被験者において、それぞれが４５分の１４セッションにわたって試験された。同様に、７匹の人間でない哺乳類の被験者において、２０分の１セッションで試験された。選ばれたマーキング周波数は０．３４５Ｈｚであり、これはすべての被験者に適用された。使われた２色パターンは図２のものであり、一方の色は固定され、他方の色はステップ的に変更された（図３に模式的に示される）。ピクセル解像度１９２０×１０８０、各色が８ビット、６０Ｈｚの平坦なスクリーン１０が、被験者から６７ｃｍの距離に固定された。

【0175】

本発明者らは、すべての被験者に関して、試験体の２色パターンの刺激の輝度の等輝度構成までの変化によって引き起こされた瞳振動のパワーの減衰の最大値を観測した。

【0176】

本発明者らは、等輝度構成、すなわちユーザの個人的な標識を得るこの方法が、ＩＴプロセスのモニタリングまたは個人的方法において明白な利点を持つことを見出した。

【0177】

図５から８に、このような個人的方法による制御を実行するためのいくつかの方法、従って医学分野に限られない等輝度構成のいくつかのアプリケーションを示す。

【0178】

本発明に係るコンピュータシステムにおけるプロセスの個人的方法による制御は、一般に以下のステップを含む。
上述の技術（例えば図４に示されるプロセス）を用いて、コンピュータシステムのユーザに関する少なくとも１つの色等輝度情報を決定するステップ（特に、動的多色（典型的には２色）刺激の等輝度構成が、信号（特にＳＩＧ_{ｐｏｗｅｒ}）の最小値に対応するものとして決定される）と、
上記のように決定された少なくとも１つの色等輝度情報を、コンピュータシステムへのプロセスの入力データとして使うステップ。

【0179】

図５に、等輝度構成のコンピュータシステムディスプレイのスクリーンの較正への応用を示す。例えばスクリーン１０（図１）は、ユーザ２のために較正されてよい。これによりユーザ２は、画像を表示し、その画像の色を、当該技術を用いて較正した他のスクリーン上で他のユーザが認識するのと同じ様に認識することができる。

【0180】

この方法の利点は、この方法が、中程度の解像度のカメラを備えたコンシューマデジタルシステム、例えばコンピュータモニタ、ラップトップ、デジタルタブレット、スマートフォン等において、そのディスプレイを較正するために利用できることにある。これは、複雑な部品を必要としない。

【0181】

図示された方法は、ステップ５０で、例えば図４に示されるステップを用いて、第１の等輝度情報を決定するステップを含む。典型的には、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および緑－青の色ペアが考察される。ステップ５０は、第１の色（例えば、緑）に関して決定された値を与える。このとき第２の色（例えば、赤）は、参照値、例えばｒ_ｒｅｆ＝１４０（これは、赤（１４０、０、０）に対応する）を取る。このように、決定された値（上の例では、色（０、１２０、０）に関するｇ_２＝１２０）は、第１の等輝度情報となる。

【0182】

選択的なステップ５１で、やはり例えば図４に示されるステップを用いて、第２の等輝度情報を得ることができる。この第２の情報は、他の色ペア（例えば、赤－青）に関して得ることができる。上の例では、青の値＝（０、０、１７０）は、赤（１４０、０、０）を参照して得られる。

【0183】

このようにして、２つの色等輝度情報（例えば、ｇ_２＝１２０、ｂ_２＝１７０）が、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および緑－青のうちの２つの異なる色ペアに関して得られる。等輝度の各色情報は、第１の色（それぞれ、緑および青）に関し、決定された値（ｇ_２＝１２０、ｂ_２＝１７０）を含む。一方、第２の色（いずれの場合も赤）は、赤（１４０、０、０）に関する参照値ｒ_ｒｅｆ＝１４０を取る。

【0184】

この例では、使われる色は、好ましくは純色である。

【0185】

ステップ５２で、計算された値の差分δｉ（すなわち、得られた第１のｇ_２の値と対応する較正デフォルト値（ここでは、緑の成分から得られる）との差）が計算される。実際、この場合におけるアイデアは、スクリーン１０のデフォルト較正値を調整するためのものである。

【0186】

これにより、表示スクリーン１０の初期パラメータが与えられる。これらのパラメータは、メモリ３０内にあってもよく、スクリーン１０のコントローラ（図示しない）から与えられてもよい。これらのパラメータを用いて、第１の色（この場合は、緑）の色等輝度のデフォルトにより、スクリーン１０に関するｇ_{ｄｅｆａｕｌｔ}値を得ることができる。一方、第２の色（この場合は、赤）は、赤（１４０、０、０）に関する参照値ｒ_ｒｅｆ＝１４０を取る。説明を簡単にするために、スクリーン１０の初期等輝度較正を（１４０、１４０、１４０）と仮定する。これは、すべての色成分が等輝度であることを意味する。

【0187】

その後のステップ５２は、δｉ＝ｇ_２－ｇ_{ｄｅｆａｕｌｔ}を計算するステップからなる。

【0188】

上の例では、δ１＝１２０―１４０＝－２０である。

【0189】

較正パラメータの考察においてステップ５０が参照値（この場合は、赤）に対する色等輝度値を与えない場合は、調節（例えば、第２の色が参照値を取るように、決定された等輝度構成の両方の色に関し、同じ単位数の加算／減算を行うことなど）がされてもよいことに注意する。

【0190】

選択的なステップ５３も同様に、得られた第２の値と、対応する較正デフォルト値（この場合は、青の成分の）との差分δ２を計算する。

【0191】

この例では、δ２＝ｂ２－ｂ_{ｄｅｆａｕｌｔ}＝１７０―１４０＝＋３０である。

【0192】

未処理の第３の色ペアに関する等輝度構成は、ステップ５０および５１で得られた２つの構成から直接決定できることに注意する。この例では、例えば緑が参照値１４０に設定されたとき、緑－青の等輝度の構成は、ユーザが認識した青の等輝度の値ｂ_２を表現していなければならない。この構成は、一定の輝度において、緑は、赤より２０単位弱く、青より３０単位強いことを示す。また、緑の参照セット（０、１４０、０）に関し、等輝度値ｂ_２は１９０である。

【0193】

プロセスは、この（または、これらの）差分を用いてスクリーン１０の較正を調整するために、ステップ５４に続く。特に、ピクセル（より具体的には、すべてのピクセル）の表示は、決定された色等輝度情報ｇ_２および／またはｂ_２に従って補正される。これは例えば、ピクセルを定義する色トリプレット（通常はＲＧＢ）を、２つの差分δ１およびδ２に基づいて、表示スクリーンの初期較正に従って調整することによって行われる。

【0194】

スクリーンのピクセルＰｉの色補正（ｒ_ｉ、ｇ_ｉ、ｂ_ｉ）の異なる変化を考えることができる。補正後の色は（ｒ_ｎｅｗ、ｇ_ｎｅｗ、ｂ_ｎｅｗ）で表される。

【0195】

いくつかの変化は、色成分のうちの１つの一定値として処理することができる。この例では、赤の成分ｒを不変とする（他の色成分を不変としても、同じ説明があてはまる）。すなわちｒ_ｎｅｗ＝ｒ_ｉである。

【0196】

ある実施の形態では、ピクセルの補正は、前述の差分と同じ値だけピクセルの色を変化させることを含む。例えば、ｇ_ｎｅｗ＝ｇ_ｉ＋δ１、ｂ_ｎｅｗ＝ｂ_ｉ＋δ２である。

【0197】

図６ａに、赤－緑の等輝度が線形であるときの、緑の成分ｇに関する、スクリーン構成におけるこの変化を示す。時６ｂに、赤－緑の等輝度がランダムであるときの、同様の変化を示す。

【0198】

ある実施の形態では、ピクセルの補正は、前述の差分値と、前述の参照値からの他のピクセル色の隔たりの両方の関数である値だけ、ピクセル色を変えることを含む。このアイデアは、ピクセル色の１つが多かれ少なかれ参照値（この参照値から、補正差分δ１およびδ２が決定された）と違っているかに基づいて変えることのできる補正を導入するためのものである。これにより、極端値（０、０、０）および（２５５、２５５、２５５）をこの補正における不変値と定義することで、補正値ｒ_ｎｅｗ、ｇ_ｎｅｗ、ｂ_ｎｅｗを色メトリック空間内に（すなわち、それぞれを０と２５５との間に）保つことができる。

【0199】

赤は参照値として保たれる。赤の成分は１４０であるとき、他の緑および青の成分は、それぞれδ１およびδ２だけ補正される。表示されるピクセルが１４０と異なる赤の成分を保つ場合は、赤はより小さい値（これは、赤の成分の１４０からの隔たりによる）だけ補正される。値０および２５５における補正は０である。色成分は必ず整数であるため、端数処理が行われる。

【0200】

好ましくは、赤の成分１４０からの隔たり（すなわちｒ_ｒｅｆとｒ_ｉとの隔たり）に応じた変化関数δ１およびδ２は、この距離に関して線形である。

【0201】

この構成は、図６ｃ（線形な赤－緑の等輝度）および６ｄ（非線形な赤－緑の等輝度）に示される。従ってこの関数は、決定された等輝度点（１４０、１６０）（ここでは赤－緑のペアに関する）のいずれかの側で、区分的に線形である。

【0202】

この場合、以下が成り立つ。
ｇ_ｎｅｗ（ｒ_ｉ）＝ｑ_ｉ（ｒ_ｉ）＋δ１＊ｒ_ｉ／１４０ （ｒ_ｉ＜１４０の場合）
ｇ_ｎｅｗ（ｒ_ｉ）＝ｑ_ｉ（ｒ_ｉ）＋δ１＊（２５５－ｒ_ｉ）／（２５５－１４０） （ｒ_ｉ＞１４０の場合）

【0203】

他の実施の形態では、表示される色トリプレット（ｒ_ｉ、ｇ_ｉ，ｂ_ｉ）の補正は、一定のピクセルＰ_ｉの輝度で行われる。

【0204】

以下の、色のＲＧＢトリプレットから計算された輝度の例（当業者には他の形式も存在する）を考える。
Ｌ（ｒ_ｉ、ｇ_ｉ，ｂ_ｉ）＝０．２１２６＊ｒ_ｉ＋０．７５１２＊ｇ_ｉ＋０．０７２２＊ｂ_ｉ

【0205】

これらの他の実施の形態は、以下の３つの式で表される未知の３つのシステムを解くステップを含む。
ｉ－（ｒ_ｎｅｗ、ｇ_ｎｅｗ、ｂ_ｎｅｗ）＝Ｌ（ｒ_ｉ、ｇ_ｉ，ｂ_ｉ）
ｇ_ｎｅｗ＝ｇ_ｎｅｗ（ｒ_ｉ）
ｂ_ｎｅｗ＝ｂ_ｎｅｗ（ｒ_ｉ）

【0206】

本発明に従いスクリーンを較正するこの方法により、異なるスクリーンを用いて、異なるユーザにより、同じ様に（等輝度に関し）色を認識することが可能となる。

【0207】

図７および８に、等輝度構成のセキュリティへの応用を示す。これは例えば、認証および／または証明を含むセキュアコンピュータシステムに基づく、個人認証（ID制御）またはアクセス制御（自動車、金庫、ビル、ドア、データベース、銀行口座などのオンラインサービス）などである。

【0208】

個人を認証または証明するプロセスは、図１に示されるシステム１により実現することができる。

【0209】

図７に、システム３０に個人２（例えばコンピュータシステムのユーザ）の認証／証明情報を記憶するための予備ステップを示す。これは、その後の本発明の教示に係る認証または証明を可能とすることを目的とする。

【0210】

ステップ７０で、ユニークなユーザＩＤを含むユーザ２のプロファイルが取得される。例えばユーザは、ＰＩＮコード、チップコード、ログインパスワード、生体認その他の任意の手段を用いて、自分自身をシステム３０に対して認証する。

【0211】

ステップ７１で、例えば図４に示されるプロセスを用いて、ユーザの目の片方に関する第１の等輝度情報が決定される。典型的には、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および緑－青の色ペアが考察される。ステップ７１は、第１の色（例えば、緑）に関して決定された値を与える。このとき第２の色（例えば、赤）は、参照値（例えば、１４０、０、０）を取る。決定された値は、例えば図５に示される例ではｇ_２＝１２０である。このようにして、この値が決定された第１の等輝度情報を構成する。

【0212】

選択的なステップ７２で、やはり、例えば図４に示されるプロセスを用いて、同じ目に関する第２の等輝度情報を得ることができる。この第２の情報は、別の色ペア（例えば上述の例では、赤－青）に関して得ることもできる。この場合、赤（１４０、０、０）に関する参照赤ｒ_ｒｅｆ＝１４０に関して、青＝（０、０、１７０）の値が得られる。

【0213】

このようにして、赤－緑－青の色空間における、赤－緑、赤－青および緑－青のうちの２つの異なる色ペアに関し、２つの色等輝度情報（例えば、ｇ_２＝１２０、ｂ_２＝１７０）が得られる。各色等輝度情報は、第１の色に関して決定された値（ｇ_２＝１２０、ｂ_２＝１７０）を含む。このとき第２の色（いずれの場合も赤）は、参照値（例えば、１４０、０、０）を取る。

【0214】

ステップ７３で、関心対象の目に関する２つの色等輝度情報（この場合は、ｇ_２＝１２０、ｂ_２＝１７０）は、１つのユーザＩＤ（ここではユーザプロファイル内の）に従って、コンピュータシステム３０のメモリに記憶される。

【0215】

これらの２つの情報は、図８のプロセスでユーザの２の認証または証明を肯定または否定するために使われるという意味で参照色等輝度情報であり、ｇ_ｒｅｆおよびｂ_ｒｅｆと表される。これらは、好ましくは、暗号化された形式でおよび／またはプロテクトメモリ（例えば、セキュアモジュール）内に記憶される。

【0216】

以上で図７に示される予備的なステップは完了する。

【0217】

図８に示されるように、ここではユーザ２は、システム３０によって管理されるサービス／システムにアクセスすることを望むが、これは認証または証明を必要とする。

【0218】

ステップ８１で、ユーザ２は、予備的な認証ステップを実行する。このステップは、認証／証明プロセス（ステップ８２以降）を実行する前に、当該ユーザに関する、ユーザプロファイルおよび参照ｇ_ｒｅｆおよびｂ_ｒｅｆの色等輝度情報を獲得することを目的とする。

【0219】

前述のステップ７０と同様に、この予備的な認証ステップは、ユーザから与えられたＰＩＮコード、ユーザを特定するチップカード、ユーザのログインパスワード、ユーザの生体認証（体型測定、指紋、虹彩画像）その他の手段に基づいてよい。

【0220】

図７で使われたものと同じ参照赤（１４０、０、０）に関し、ユーザの関連する目の色等輝度情報ｇ_２およびｂ_２を決定するために、プロセスはステップ８２および８３に進む。これらのステップは、前述のステップ５０および５１、またはステップ７１また７２に似ている。従って、これらは例えば図４に示されるプロセスを使う。

【0221】

これらのステップの処理を削減することを意図したある実施の形態では、ステップ８４が与えられる。このステップ８４は、ステップ８０で得られたユーザの認証に応じて、多色（典型的には２色）パターン（これは、８２および／または８３を決定するときに変化する）の色を時間的に変化させるための変化値に関して、少なくとも１つの制限範囲（可能な値の範囲に関する）を決定するためのものである。典型的には、これらのステップ８２および８３を実行中に使われる変化プロファイル４１０は、図３に示されるものの一部のみ（例えば、８０と１６０の間）であってもよい（もし、認証されるユーザが、約１２０の参照等輝度の値を持っていることが既知であれば）。この制限された範囲は、ユーザプロファイルで示すこともできるし（識別子により）、その場でランダムに生成することもできる（ユーザの参照等輝度値の近くで）。

【0222】

続くステップ８５でプロセスは、ステップ８２および／または８３で決定された色等輝度情報を、対応する参照色等輝度情報と比較する。これらの情報は、ステップ７３でユーザのために記憶されたものである。

【0223】

比較は必ずしも厳密でなくてもよく、誤差のマージン（例えば、各色成分に関する可能な値の０－２５５スケールでの数単位）を含んでいてもよい（ステップ８６）。

【0224】

ユーザ２の認証または証明は、色等輝度情報が一致したときにのみ、すなわち、対象となる目に関しステップ８２および８３で決定されたｇ_２およびｂ_２が、それぞれｇ_ｒｅｆおよびｂ_ｒｅｆであるときにのみ認められる（ステップ８７）。この場合、サービスまたはシステムに対するアクセスが認証される。

【0225】

さもなければ、認証または証明は拒絶される（ステップ８８）。

【0226】

離散的で人間の数に比べて少数の可能な等輝度情報が与えられる場合は、本発明に係る等輝度情報に基づく認証または証明は、強力なユーザ認証または証明（例えば、生体データ）と組み合わされることが望ましい（例えば、前述のステップ８０で）。このようにして、本発明に係る等輝度情報に基づく認証または証明は、ユーザが確かに生きていることを保証するという点で、生体的な認証または証明をセキュアなものとする。

【0227】

前述の認証／証明の例は、ユーザの１つの目で認識された等輝度構成に基づく。一般にユーザの２つの目は同じ様には色を認識しないが、その認識の違いは軽微であり、重要ではないことが見出された。従って、特定の実施の形態では、両目の等輝度構成に基づいて（前述のように）、個人を認証／証明することができるだろう。例えば、第１の認証ステップを第１の目（例えば、右目）で実行し、その後第２の認証ステップを他方の目で実行してもよい。このようにこの実施の形態では、安全性が向上する。

【0228】

代替的に、個人の２つの瞳の反応の違いが考慮され、前述のセキュリティの目的で個人を認証／証明するための要素として使われてもよい。例えば、２つの等輝度構成の違い（例えば、赤が参照値に設定されたときの緑における違い）が使われてもよい。

【0229】

前述の例は本発明の実施の形態に過ぎず、これらに限定されるものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】