特許 7632630 視野検査方法、視野検査装置、および視野検査プログラム

(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】2025-02-10

(45)【発行日】2025-02-19

(54)【発明の名称】視野検査方法、視野検査装置、および視野検査プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/024 20060101AFI20250212BHJP

【ＦＩ】

A61B3/024

【請求項の数】 24

(21)【出願番号】P 2023530361

(86)(22)【出願日】2022-06-14

(86)【国際出願番号】 JP2022023856

(87)【国際公開番号】W WO2022265023

(87)【国際公開日】2022-12-22

【審査請求日】2023-12-13

(31)【優先権主張番号】P 2021100268

(32)【優先日】2021-06-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 ちから

(72)【発明者】

【氏名】青木 大志

(72)【発明者】

【氏名】堀川 照生

(72)【発明者】

【氏名】大澤 日佐雄

【審査官】増渕 俊仁

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－３６２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】山本哲也、谷原秀信，All About 開放隅角緑内障，第1版第1刷，日本，株式会社 医学書院，2013年04月01日，第218頁-第220頁，ISBN978-4-260-01766-4

【文献】Hiroshi Murata, et al.，Validating Varational Bayes linear Regression Method With Multi-Central Datasets，Investigative Ophthalmology & Visual Science，2018年04月，Vol. 59，pp. 1897-1904，https://doi.org/10.1167/iovs.17-22907

(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】

被検者の眼である被検眼の視野範囲における視野感度を検査する視野検査方法であって、
前記視野範囲内の複数の第１検査点のそれぞれの検査点において、複数の異なる輝度値の指標光を提示するステップと、
前記指標光に対する前記被検者からの認識信号を取得することにより、前記第１検査点のそれぞれの検査点における測定輝度値を求めるステップと、
前記第１検査点以外の検査点である第２検査点において前記被検眼が認識すると推定される輝度値を、前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点の前記測定輝度値から算出し、算出輝度値を求めるステップと、
前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点から算出された前記算出輝度値の平均値を求めることにより、前記第２検査点において被検眼が認識すると推定される輝度値である、推定輝度値を求めるステップと、
を含む視野検査方法。

【請求項2】

前記推定輝度値を求めるステップは、前記推定輝度値の誤差範囲を算出することを含む、
請求項１に記載の視野検査方法。

【請求項3】

前記誤差範囲は、前記第１検査点と第２検査点との距離に基づいて算出される、
請求項２に記載の視野検査方法。

【請求項4】

前記誤差範囲が所定値よりも大きい場合に前記第２検査点を追加検査点とする、
請求項２に記載の視野検査方法。

【請求項5】

前記測定輝度値を求めるステップは、過去に前記第１検査点において提示された指標光の輝度値に基づいて、前記測定輝度値を求めるステップで前記第１検査点に提示する指標光の輝度範囲の上限値と下限値とを定め、前記輝度範囲内の輝度値の指標光を前記測定輝度値を求めるステップで前記第１検査点に提示する、
請求項１に記載の視野検査方法。

【請求項6】

前記輝度範囲の上限値と下限値とを定めることは、過去に前記第１検査点において提示された指標光の輝度値と検査回数との関係を示す累積関数を用いて、前記輝度範囲の上限値と下限値とを定める、
請求項５に記載の視野検査方法。

【請求項7】

前記算出輝度値は、確率過程を用いて算出される、
請求項１に記載の視野検査方法。

【請求項8】

前記確率過程は、ガウス過程である、
請求項７に記載の視野検査方法。

【請求項9】

前記視野範囲において前記測定輝度値を求めるステップを行い、前記視野範囲を複数の部分領域に分割し、前記複数の部分領域それぞれにおいて、前記算出輝度値を求めるステップと前記推定輝度値を求めるステップとを行う、
請求項１に記載の視野検査方法。

【請求項10】

前記測定輝度値および前記推定輝度値の各々の輝度値に基づいて、前記視野範囲の視野感度マップを生成する、
請求項１に記載の視野検査方法。

【請求項11】

前記複数の部分領域に分割することは、前記視野範囲を水平経線と垂直経線とで４分割することを含み、
第１部分領域は前記水平経線の上側かつ前記垂直経線の左側の領域であり、
第２部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の右側の領域であり、
第３部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の左側の領域であり、
第４部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の右側の領域であり、
前記第１部分領域、前記第２部分領域、前記第３部分領域、前記第４部分領域のそれぞれにおいて、前記算出輝度値を求めるステップ、前記推定輝度値を求めるステップを行い、前記測定輝度値および前記推定輝度値の各々の輝度値に基づいて、前記視野範囲の視野感度マップを生成する、
請求項９に記載の視野検査方法。

【請求項12】

前記測定輝度値および前記推定輝度値から症例を推定することを含む、
請求項１記載の視野検査方法。

【請求項13】

前記推定された症例に基づいて、追加検査点を設定することを含む、
請求項１２に記載の視野検査方法。

【請求項14】

前記症例は、鼻側穿破、鼻側階段、耳側楔状欠損、弓状暗点、傍中心暗点、水平半盲様視野、及び中心残存視野のいずれかである、
請求項１２に記載の視野検査方法。

【請求項15】

プロセッサを備え、被検者の眼である被検眼の視野範囲における視野感度を検査する視野検査装置であって、
前記プロセッサは、
前記視野範囲内の複数の第１検査点のそれぞれの検査点において、複数の異なる輝度値の指標光を提示するステップと、
前記指標光に対する前記被検者からの認識信号を取得することにより、前記第１検査点のそれぞれの検査点における測定輝度値を求めるステップと、
ステップと、
前記第１検査点以外の検査点である第２検査点において前記被検眼が認識すると推定される輝度値を、前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点の前記測定輝度値から算出し、算出輝度値を求めるステップと、
前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点から算出された前記算出輝度値の平均値を求めることにより、前記第２検査点において被検眼が認識すると推定される輝度値である、推定輝度値を求めるステップと、
を行う視野検査装置。

【請求項16】

コンピュータに、
被検者の眼である被検眼の視野範囲において、前記視野範囲内の複数の第１検査点のそれぞれの検査点において、複数の異なる輝度値の指標光を提示するステップと、
前記指標光に対する前記被検者からの認識信号を取得することにより、前記第１検査点それぞれの検査点における測定輝度値を求めるステップと、
前記第１検査点以外の検査点である第２検査点において前記被検眼が認識すると推定される輝度値を、前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点の前記測定輝度値から算出し、算出輝度値を求めるステップと、
前記複数の第１検査点のそれぞれの検査点から算出された前記算出輝度値の平均値を求めることにより、前記第２検査点において被検眼が認識すると推定される輝度値である、推定輝度値を求めるステップと、
を実行させる視野検査プログラム。

【請求項17】

前記推定輝度値を求めるステップは、前記推定輝度値の誤差範囲を算出することを含む、
請求項１６に記載の視野検査プログラム。

【請求項18】

前記誤差範囲は、前記第１検査点と第２検査点との距離に基づいて算出される、
請求項１７に記載の視野検査プログラム。

【請求項19】

前記誤差範囲が所定値よりも大きい場合に前記第２検査点を追加検査点とする、
請求項１７に記載の視野検査プログラム。

【請求項20】

前記測定輝度値を求めるステップは、過去に前記第１検査点において提示された指標光の輝度値に基づいて、前記測定輝度値を求めるステップにおいて前記第１検査点に提示する指標光の輝度範囲の上限値と下限値とを定め、前記輝度範囲内の輝度値の指標光を前記測定輝度値を求めるステップで前記第１検査点に提示する、
請求項１６に記載の視野検査プログラム。

【請求項21】

前記算出輝度値は、確率過程を用いて算出される、
請求項１６に記載の視野検査プログラム。

【請求項22】

前記確率過程は、ガウス過程である、
請求項２１に記載の視野検査プログラム。

【請求項23】

前記視野範囲において前記測定輝度値を求めるステップを行い、前記視野範囲を複数の部分領域に分割し、前記複数の部分領域それぞれにおいて、算出輝度値を求めるステップおよび前記推定輝度値を求めるステップを行う、
請求項１６に記載の視野検査プログラム。

【請求項24】

前記複数の部分領域に分割することは、前記視野範囲を水平経線と垂直経線とで４分割することを含み、
第１部分領域は前記水平経線の上側かつ前記垂直経線の左側の領域であり、
第２部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の右側の領域であり、
第３部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の左側の領域であり、
第４部分領域は前記水平経線の下側かつ前記垂直経線の右側の領域であり、
前記第１部分領域、前記第２部分領域、前記第３部分領域、前記第４部分領域のそれぞれにおいて、前記算出輝度値を求めるステップおよび前記推定輝度値を求めるステップを行い、前記測定輝度値および前記推定輝度値の各々の感度に基づいて、前記視野範囲の視野感度マップを生成することを特徴とする請求項２３に記載の視野検査プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の技術は、視野検査方法、視野検査装置、および視野検査プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許第５０４８２８４号公報には、被検眼への光刺激に対する感度を検査する視野検査装置が開示されている。被検者に負担を掛けない視野検査装置が望まれている。

【発明の概要】

【0003】

本開示の技術の第１の態様の視野検査方法は、少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲を検査する視野検査方法であって、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定するステップと、前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行うステップと、を含む。

【0004】

本開示の技術の第２の態様の視野検査装置は、プロセッサを備え、少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲を検査する視野検査装置であって、前記プロセッサは、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定するステップと、前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行うステップと、を行う。

【0005】

本開示の技術の第３の態様のプログラムは、コンピュータに、少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲における、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定するステップと、前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行うステップと、を実行させる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】眼科システム１００のブロック図である。

【図2】視野計１１０の構成を示すブロック図である。

【図3】視野計１１０のＣＰＵ２２の機能ブロック図である。

【図4A】被検眼１２の構造を示した説明図である。

【図4B】正常な眼底における検査対象領域１９０の画像である。

【図4C】検査対象領域１９０において、指標光が提示される検査点の集合である検査点集合２００を示した概略図である。

【図4D】正常な眼底の視野検査の結果を示す視野感度マップである。

【図5A】検査点集合２００から初期検査点を設定したことを示す説明図である。

【図5B】初期検査点を検査した結果を示した説明図である。

【図5C】検査結果に基づいて追加検査点を設定した場合の一例を示した説明図である。

【図5D】さらに追加検査点を設定した場合を示した説明図である。

【図5E】検査結果に基づいて、視野検査領域において白丸で示した未検査の点の視野感度を推定する場合の説明図である。

【図6】疾患を有する眼底の視野感度マップの例を示した概略図である。

【図7】眼底の視野検査領域の全体で検査データの補間を行ったと仮定した場合の上部領域２０２と下部領域２０４とにおけるデータ補間の相関性を示した説明図である。

【図8A】上部領域２０２を、領域２２０、２２２、２２４、２２６、２２８、２３０に細分化して、各々の領域で独立して検査データを補間する場合を示した説明図である。

【図8B】視野検査領域を、中心窩を通る垂直経線２４０で左右に２分割した場合の概略図である。

【図8C】視野検査領域を、中心窩を通る水平経線２０６と、中心窩を通る垂直経線２４０とで上下左右に４分割した場合の概略図である。

【図9】視野計１１０のＣＰＵ２２が実行する視野検査処理のフローチャートである。

【図10】図９のステップ１３６の検査点全体の視野感度を推定して補間する処理のフローチャートである。

【図11A】累積関数の更新処理を示す図である。

【図11B】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11C】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11D】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11E】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11F】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11G】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11H】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図11I】累積関数の更新処理を示す他の図である。

【図12】輝度値に対するその輝度値の指標光を被検者の被検眼１２の視神経の検査点が認識する確率ｆ_ａ，ｂ（θ）の関係を示す輝度値-正答率曲線を示した説明図である。

【図13】検査点（未検査点と検査済点とを含む）と、各検査点の推定輝度値との関係を示す概略図である。

【図14A】異常なしの場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。

【図14B】異常なしの場合の視野感度マップの例を示した概略図である。

【図14C】異常なしの場合の追加検査点の設定を示した概略図である。

【図15A】上部領域２０２が鼻側穿破の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。

【図15B】上部領域２０２が鼻側穿破の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。

【図15C】上部領域２０２が鼻側穿破の場合の追加検査点の設定を示した概略図である。

【図16A】上部領域２０２が耳側楔状欠損の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。

【図16B】上部領域２０２が耳側楔状欠損の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。

【図16C】上部領域２０２が耳側楔状欠損の場合の追加検査点の設定の例を示した概略図である。

【図17A】下部領域２０４が鼻側階段の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。

【図17B】下部領域２０４が鼻側階段の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。

【図17C】下部領域２０４が鼻側階段の場合の追加検査点の設定の例を示した概略図である。

【図18A】全検査点集合の各検査点の推定輝度値を示すグラフである。

【図18B】図１８Ａのグラフに信頼度が追加されたグラフである。

【図19】視野感度マップ５１０Ｍを示す図である。

【図20A】従来技術における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す図である。

【図20B】従来技術における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す他の図である。

【図20C】従来技術における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す他の図である。

【図21A】本実施の形態における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す図である。

【図21B】本実施の形態における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す他の図である。

【図21C】本実施の形態における、検査回数と、感度の正しい値と推定される感度との差と、の関係を示す他の図である。

【図22】未検査点の推定輝度値を補間する方法を説明する図である。

【図23】本実施の形態において求められる推定輝度値と信頼度とを示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、図面を参照して本開示の技術の実施の形態を詳細に説明する。

【0008】

図１を参照して、眼科システム１００の構成を説明する。図１に示すように、眼科システム１００は、静的視野検査装置（以下、「視野計」という）１１０と、管理サーバ装置（以下、「サーバ」という）１４０と、画像表示装置（以下、「ビューワ」という）１５０と、を備えている。

【0009】

視野計１１０は、本開示の技術の「視野検査装置」の一例である。

【0010】

視野計１１０は、詳細には後述する被検者の被検眼の視野感度（輝度値）を検査する機器であり、緑内障および網膜色素変性症等の診断に用いられる。

【0011】

ここで、視野感度とは、被検眼の網膜に存在する視神経における検査対象となる検査点に到達し、被検者により認識された指標光の強度（輝度値：ｌｕｍｉｎａｎｃｅ（ｄＢ））である。なお、ｄＢで表される輝度値が大きいほど、検査点に到達する指標光の強度が小さい。言い換えると、ｄＢで表される輝度値が小さいほど、検査点に到達する指標光の強度は大きい。すなわち、ｄＢで表される輝度値が大きいほど指標光は暗く、ｄＢで表される輝度値が小さいほど指標光は明るい。

【0012】

サーバ１４０は、視野計１１０によって被検者の被検眼の視野感度の検査結果（推定感度等）を、患者ＩＤに対応づけて記憶する。ビューワ１５０は、サーバ１４０から取得した被検眼の視野感度の検査結果等の医療情報を表示する。

【0013】

視野計１１０、サーバ１４０、およびビューワ１５０は、ネットワーク１３０を介して、相互に接続されている。

【0014】

図２には、視野計１１０の構成が示されている。

【0015】

視野計１１０が水平面に設置された場合の水平方向を「Ｘ方向」、水平面に対する垂直方向を「Ｙ方向」とし、被検眼１２の前眼部の瞳孔の中心と眼球の中心とを結ぶ方向を「Ｚ方向」とする。従って、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は互いに垂直である。

【0016】

図２に示すように、視野計１１０は、制御装置１０、指標提示部３０、外部記憶装置４０、入力／表示部５０、および応答部６０を備えている。

【0017】

制御装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（中央処理装置））２２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）２４、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２６、および入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２８を有し、これらがバス２０により相互に接続されている、コンピュータを備えている。ＲＯＭ２４には、後述する視野検査プログラムが記憶されている。

【0018】

ＣＰＵ２２は、本開示の技術の「プロセッサ」の一例である。プロセッサは、視野検査プログラムを実行する。

【0019】

Ｉ／Ｏポート２８には、指標提示部３０、外部記憶装置４０、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４５、入力／表示部５０、および応答部６０が接続されている。

【0020】

入力／表示部５０は、画像を表示したりオペレータから各種指示を受け付けたりするグラフィックオペレータインターフェースを有する。グラフィックオペレータインターフェースとしては、タッチパネル・ディスプレイが挙げられる。

【0021】

応答部６０は、被検者（患者）により操作される図示しないスイッチと送信部とを備えている。後述する視野検査の際に、指標光を認識した場合に、被検者は、スイッチをオンする。送信部は、スイッチがオンされると、被検者が指標光を認識したことを示す認識信号を制御装置１０に送信する。

【0022】

通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４５は、ネットワーク１３０を介してサーバ１４０、およびビューワ１５０に接続されている。

【0023】

指標提示部３０は、半球の内面が反射面であるドーム３０Ｄと、ドーム３０Ｄの内面の複数の位置の点に、指標を提示する（具体的には、光を投影する）、図示しない投影装置とを備えている。後述する視野検査のための視野検査プログラムに従った制御装置１０による制御に従って、投影装置は、ドーム３０Ｄの内面の異なる複数の位置の点（指標提示点）に、時間をずらして、指標を提示する。指標提示点は、被検眼の網膜に対応している。指標提示点からの指標光は、被検眼１２の網膜における検査点に到達する。上記のように、指標光を認識した被検者はスイッチをオンし、送信部は、認識信号を制御装置１０に送信する。

【0024】

なお、本開示の技術では、指標提示部３０の構成は、ドーム３０Ｄと投影装置とを備える構成に限定されない。本開示の技術では、例えば、ドーム３０Ｄの内面の点が自発光する構成や、被検眼１２の網膜の検査点に指標光を直接提示する構成が、指標提示部３０の構成として採用可能である。

【0025】

サーバ１４０およびビューワ１５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータ、入力装置、ディスプレイ、および外部記憶装置等を備えている。

【0026】

図３に、視野計１１０のＣＰＵ２２の機能ブロック図を示す。視野計１１０のＣＰＵ２２が視野検査プログラムを実行することで実現される各種機能について説明する。視野検査プログラムは、検査点設定機能、画像処理機能および処理機能を備えている。ＣＰＵ２２がこの各機能を有する視野検査プログラムを実行することで、ＣＰＵ２２は、図３に示すように、検査点設定部７２、画像処理部７４および処理部７６として機能する。

【0027】

図４Ａは、被検眼１２の構造を示した説明図である。被検眼１２を構成する眼球は、強膜１７０で囲まれた略球状を呈する。強膜１７０の内側には脈絡膜１７２が、さらに脈絡膜１７２の内側には網膜１７４があり、網膜１７４で覆われた眼球内部にはゲル状の硝子体１７６が満たされている。

【0028】

網膜１７４は視覚細胞が面状に並んでおり、視覚細胞は視覚的な映像（光情報）を神経信号（電気信号）に変換する。視覚細胞によって得られた神経信号は、視神経乳頭１８４から視神経１８２を介して脳へと伝達される。

【0029】

網膜１７４において視覚細胞が密に配置されている領域が黄斑１７８であり、黄斑１７８の中心に相当する中心窩１８０は、視覚細胞が最も密に配置されているため、視野の中で最も解像度が高い。また、視神経乳頭１８４は、視神経１８２が集束している部位であるから、視覚細胞が存在しない。その結果、視神経乳頭１８４が存在する網膜１７４上の領域は盲点１８６となる。

【0030】

本実施形態では、被検眼１２の視野感度を測定するが、眼底の網膜１７４上で視覚細胞が有意に配置されている領域を検査対象領域１９０とする。

【0031】

図４Ｂは、右目の正常な眼底における検査対象領域１９０の画像である。画像を横切る水平線は水平経線２０６であり、視野検査領域における上部領域２０２下部領域２０４との境界線である。本実施形態では、後述するように、検査データの補間を眼底の上部領域２０２と下部領域２０４との各々で独立して行う。

【0032】

図４Ｃは、検査対象領域１９０において、指標光が提示される検査点の集合である検査点集合２００を示した概略図である。検査点集合２００に含まれる検査点は多数存在するので、本実施形態では、選択したいくつかの検査点に指標光を提示して被験者の反応を取得する間引き検査を行い、指標光を提示しない検査点の輝度値は、ガウス過程回帰等の手法によって補間する。後述するが、眼底の疾患には、上部領域２０２と下部領域２０４とで連続性が希薄な症例がある。また、ガウス過程回帰等のデータ補間は、補間対象の検査点に隣接する検査点のデータに影響されやすい。従って、上部領域２０２に実は疾患がなくても、上部領域２０２に隣接する下部領域２０４の検査点に疾患が認められる場合、上部領域２０２と下部領域２０４とを一緒にデータ補間を行うと、正常な検査点も疾患があるようにデータが補間されてしまうおそれがある。本実施形態では、データの補間を、例えば上部領域２０２と下部領域２０４とで独立して行うことにより、上述のような誤った補間を抑制する。
ここで、症例とは、緑内障における視野欠損の症例を意味する。具体的には、鼻側穿破、鼻側階段、耳側楔状欠損、弓状暗点などの症例が存在する。

【0033】

図４Ｄは、右目の正常な眼底の視野検査の結果を示す視野感度マップである。視野感度マップにおいて、視野感度を示す輝度値が低い領域は暗部となって示される。図４Ｄにも暗部１８８が存在するが、この暗部１８８は、盲点１８６である視神経乳頭１８４に対応するものである。

【0034】

図５Ａ～５Ｅは、視野検査の概略を示した説明図である。本実施形態では、視野検査が開始されると、図５Ａに示したように、検査点集合２００からグレーで示された初期検査点が設定される。検査点集合２００は、例えば被検眼１２の網膜の視神経について、指標光が被検眼１２の瞳孔を介して到達する範囲に渡って各々配置された複数の検査点であり、視野感度の検査対象となる検査点の集合である。本実施形態では、検査点集合２００から、いくつかの初期検査点を設定し、検査点集合２００に含まれる全検査点ではなく、優先度の高い検査点の視野感度の計測を行う間引き検査を行う。

【0035】

基本的に初期検査点は、被験者の過去の診断データの有無によらず、過去の診断データがある場合もない場合も同じ初期検査点が設定されるが、被験者の過去の診断データに応じて初期検査点を設定してもよい。例えば、過去の診断データに、視野感度が低い領域が存在することが記載されている場合は、当該領域を含む領域に初期検査点を重点的に設定してもよい。また、初期検査点は図５Ａのように上下対称に設定する必要はなく、非対称に設定しても良い。

【0036】

図５Ｂは、初期検査点を検査した結果を示した説明図である。図５Ｂにおいて、黒い三角形で示された検査点は、視野感度が所定の閾値以下となった視野感度不良点であり、他の四角で示された検査点は視野感度が所定の閾値を超えた視野感度適正点である。

【0037】

図５Ｃは、検査結果に基づいて追加検査点を設定した場合の一例を示した説明図である。図５Ｃでは、被検眼１２の眼底における黄斑の中心に相当する中心窩を通る水平経線２０６で眼底を上部領域２０２と下部領域２０４とに分割している。図５Ｃに示したように、視野感度不良点は、上部領域に多く存在するので、五角形で示した追加検査点は、下部領域２０４よりも上部領域２０２へ優先的に設定する。

【0038】

図５Ｄは、さらに追加検査点を設定した場合を示した説明図である。さらに追加検査点を設定する場合、先に設定した追加検査点を、視野感度不良点が多く存在する領域に優先的に設定したのであれば、図５Ｄに示したように、六角形で示した追加検査点を、上部領域２０２と下部領域２０４とに同じ数を設定する。または、新たな追加検査点を、視野感度不良点が多く存在する領域へ優先的に設定してもよい。

【0039】

図５Ｅは、検査結果に基づいて、視野検査領域において白丸で示した未検査の点の視野感度を推定する場合の説明図である。図５Ｅに示したように、本実施形態では、視野検査領域を上部領域２０２と下部領域２０４とに分割し、各々の領域で独立して検査データを補間する。

【0040】

図６は、疾患を有する眼底の視野感度マップの例を示した概略図である。視野感度マップの上部領域２０２には上方視野欠損を示す領域２０８Ａが、下部領域２０４には下方視野欠損を示す領域２０８Ｂが存在する。図６では、上方視野欠損を示す領域２０８Ａと下方視野欠損を示す領域２０８Ｂとに顕著な連続性は認められない。かかる状況で、検査点集合２００全体でデータの補間を行うと、上方視野欠損を示す領域２０８Ａが、図６に示した状態よりも拡大されるおそれがある。

【0041】

図７は、眼底の視野検査領域の全体で検査データの補間を行ったと仮定した場合の上部領域２０２と下部領域２０４とにおけるデータ補間の相関性を示した説明図である。視野欠損症例には、上部領域２０２又は下部領域２０４において顕著な差異が生じる場合がある。かかる場合に上部領域２０２と下部領域２０４とに存在する検査点のデータ補間を行うと、当該補間の結果は、上部領域２０２と下部領域２０４との相関性を有し、特に図７に示したような、上部領域２０２と下部領域２０４とにまたがった相関領域２１０において、本来は視野感度適正点である検査点が、視野感度不良点として補間されてしまうおそれがある。

【0042】

本実施形態では、検査データの補間を、上部領域２０２と下部領域２０４とで独立して行うことにより、各々の領域間での相関性による不適切な補間を抑制している。

【0043】

視野検査領域は、図５Ａに示したように中心窩を通る水平経線２０６で上下に分割されるのみならず、図８Ａに示したように、例えば上部領域２０２を、領域２２０、２２２、２２４、２２６、２２８、２３０に細分化して、各々の領域で独立して検査データを補間してもよい。

【0044】

さらには、図８Ｂのように、中心窩を通る垂直経線２４０で左右に２分割されてもよい。又は、図８Ｃのように、中心窩を通る水平経線２０６と、中心窩を通る垂直経線２４０とで上下左右に４分割されてもよい。

【0045】

図９には、視野計１１０のＣＰＵ２２が実行する視野検査処理のフローチャートが示されている。ＣＰＵ２２が視野検査プログラムを実行することで、図９のフローチャートに示された視野検査処理が実現される。当該視野検査処理は、入力／表示部５０に表示された図示しないスタートボタンがオペレータにより操作された場合にスタートする。

【0046】

ステップ１００で、画像処理部７４は、入力／表示部５０に、患者ＩＤの入力画面を表示する。オペレータにより入力／表示部５０に、患者ＩＤが入力される。ステップ１０２で、処理部７６は、患者ＩＤを取得する。

【0047】

ステップ１０４で、検査点設定部７２は、サーバ１４０に、取得した患者ＩＤに対応して視野感度の検査結果が記憶されているのかを問い合わせる。すなわち、取得した患者ＩＤに対応して、視野感度の検査結果が記憶されているかを問い合わせる。検査点設定部７２は、サーバ１４０からの問い合わせ結果を取得し、取得した問い合わせ結果に基づいて、患者ＩＤに対応して視野感度の検査結果の過去データがあるか否かを判断する。過去データは、被検者毎、および各被検者の検査点に応じたデータである。過去データは、例えば、当該患者の視野感度や、後述する各検査点の推定感度、検査回数、及び累積関数である。過去データは、過去に行われた全検査の取得データでもよく、最新の検査後に更新されたデータであってもよい。

【0048】

ステップ１０４で、患者ＩＤに対応して視野感度の検査結果の過去データがあると判断された場合には、ステップ１０６で、処理部７６は、入力された患者ＩＤに対応する過去データから、検査点集合２００の各検査点の最新の推定感度（視野感度）および検査回数を読み込む。一方、ステップ１０４で、患者ＩＤに対応して視野感度の検査結果の過去データがないと判断された場合には、ステップ１０８で、処理部７６は、検査点集合２００の各検査点について予め規定された輝度値を読み込む。予め規定された輝度値は、例えば正常眼における検査点集合２００の各検査点についての参考値である。

【0049】

ステップ１１０で、検査点設定部７２は、図５Ａに示したような初期検査点の集合を設定する。そして、ステップ１１２では、検査点設定部７２は、ステップ１１０で設定した初期検査点に提示する指標光の輝度値を選択する。ステップ１１２において、輝度値は、例えばランダムに選択されてもよく、操作者により選択されてもよく、過去データに基づいて自動的に選択されてもよい。

【0050】

ステップ１１４では累積関数の初期化を行う。累積関数とは、指標光の輝度値と検査回数との関係を示した関数であり、より具体的には、各指標光の輝度値に対し検査で用いられた累積回数を対応させる関数である。そして、累積関数の初期化は、図１１Ａに示したように各輝度値に対応する検査回数をゼロにする処理である。累積関数については、図１１Ａ～図１１Ｉを用いて後述する。

【0051】

ステップ１１６では、ステップ１１０で設定した初期検査点の集合から検査点を１つ選択する。この検査点は、初期検査点の集合からランダムに選択されてもよく、操作者により選択されてもよく、過去データに基づいて自動的に選択されてもよい。

【0052】

ステップ１１８では、ステップ１１６で選択した検査点の累積検査回数を取得する。累積検査回数は、後述する累積関数から抽出できるが、累積検査回数として累積関数とは独立したデータとして保持してもよい。

【0053】

ステップ１２０では、累積検査回数が１以上であるか否かを判定する。ステップ１２０で、累積検査回数が１以上の場合は手順をステップ１２２に移行し、累積検査回数が１以上でない場合は手順をステップ１２４に移行する。

【0054】

ステップ１２２では、ステップ１１６で選択した検査点に対して累積関数に基づく輝度値で指標光を提示する。検査点設定部７２は、累積関数から抽出された輝度値の範囲から、提示する指標光の輝度値を設定する。本開示の技術において、提示する指標光の輝度値は、抽出された輝度値の範囲から、ランダムに抽出して設定してもよく、任意に定められた値を抽出して設定してもよい。例えば、検査点設定部７２は、当該範囲から、提示する指標光の輝度値を、当該範囲の中の中央値又は３／４の値等を抽出してもよい。次に、検査点設定部７２は、抽出した輝度値で指標光がステップ１１６で選択した検査点に入射されるように、投影装置を制御する。

【0055】

ステップ１２４では、ステップ１１２で設定した初期輝度値の指標光が被検者に提示される。

【0056】

ステップ１２６では、検査点設定部７２は被験者の反応を取得する。ステップ１２２又はステップ１２４で提示された指標光を被検者が認識した場合には、被検者は応答部６０のスイッチをオンする。これにより認識信号が制御装置１０に送信される。指標光が提示されても被検者が認識しなかった場合には、被検者は応答部６０のスイッチをオンしない。検査点設定部７２は、指標光を提示した時から所定時間経過する前に、認識信号が送信されたか否かで、被験者が指標光を認識したか否かを判定する。例えば、検査点設定部７２は、指標光を提示した時から所定時間経過する前に、認識信号が送信された場合には、被験者が指標光を認識した、との被験者の反応を取得する。上記所定時間経過しても認識信号が送信されなかった場合には、被検者は指標光を認識しなかった、との被検者の反応を取得する。検査点設定部７２は、ステップ１２６で取得した被験者の反応を外部記憶装置４０に保存する。

【0057】

ステップ１２８で、検査点設定部７２は、累積関数を更新する。本実施形態では、ステップ１１６からステップ１２８の処理が繰り返され、ステップ１２８における累積関数の更新処理も繰り返される。また、累積検査回数も更新される。ステップ１１６からステップ１２８の処理を繰り返すことにより、ステップ１１０で設定した初期検査点の集合に属する各検査点に対して異なる輝度値の指標光を複数回提示し、各々の指標光に対する被検者の応答が得られるので、各提示における被験者の応答に基づいて各検査点に対応する累積関数を更新する。以下、具体的に説明する。

【0058】

累積関数は、過去データがない場合、検査前の累積検査回数は、図１１Ａに示すように各輝度値について０であり、累積関数は存在しない。ステップ１２４の処理により、例えば、初期輝度値が２８ｄＢの指標光が被検者に提示される。被検者が当該指標光を認識しなかった場合、検査点設定部７２は、図１１Ｂに示すように、２８ｄＢを境界として定まる範囲、即ち、２８ｄＢ以上の範囲の各輝度値についての検査回数を、所定量増加させる。増加させる所定量としては例えば、１である。よって、図１１Ｂに示すように、２８ｄＢ以上の範囲の各輝度値についての検査回数は１となる。

【0059】

ここで、図１１Ｂにおいて、２８ｄＢの輝度値しか提示していないのに、２８ｄＢ以上の範囲の各輝度値についての検査回数を１としたのは、次の理由からである。２８ｄＢの指標光を被検者が認識しなかった場合、当該被検者は、２８ｄＢより大きい輝度値の指標光、すなわち提示した指標光より暗い光は認識できないものと推定される。そのため、２８ｄＢの指標光を提示したこの検査点については２８ｄＢより大きい輝度値の指標光についても認識できなかったという被検者の反応が得られると推定される。よって、２８ｄＢより大きい輝度値については、実際に検査をするまでもなく被検者の反応が想定されるため、検査したものとみなして検査回数を１増加させる。増加させる所定量としては、各輝度値に応じて異なる値でもよい。例えば、２８ｄＢの指標光を被検者が認識しなかった場合、２８ｄＢ以上３２ｄＢ未満の範囲の各輝度値について検査回数を１増加させ、３２ｄＢ以上３６ｄＢ未満の範囲の各輝度値について検査回数を２増加させ、３６ｄＢ以上の範囲の各輝度値について検査回数を３増加させてもよい。これは、２８ｄＢの指標光に加えて、疑似的に３２ｄＢの指標光と３６ｄＢの指標光を提示した場合に、当該被検者がすべて認識できないことを想定し、疑似的な検査を含む３回の検査に対して、上記した各輝度値についての検査回数を１増加させる操作を行ったことに相当する。

【0060】

ステップ１２８では、検査回数が１回目の場合、図１１Ｂに示したように累積関数が更新される。

【0061】

ステップ１３０では、ステップ１１６で選択された検査点の集合に対し視野感度が十分な精度で推定可能か否かを判定する。本実施形態では、後述するように、累積関数が図１１Ｉのように下に凸の線形を描き、被験者が認識できた指標光の輝度が十分な精度で推定可能か否かを判定する。検査回数が１の場合、累積関数は図１１Ｂのように下に凸の線形とはならないので、視野感度を十分な精度で推定できない。

【0062】

ステップ１３０で視野感度を推定するには、ステップ１１６で選択された検査点に対して、異なる輝度値の指標光を提示して被験者の反応を取得し、提示した指標光の輝度値及び被験者の反応に応じて累積関数を更新する。

【0063】

例えば、図１１Ｂに示す結果が得られた場合、図１１Ｃに示すように、ステップ１１６で選択した検査点について、２８ｄＢより小さい輝度値の範囲を認識できるか否かは不明なので、２８ｄＢより小さい輝度値の範囲を認識できるか否かを探索（検査）する必要がある。

【0064】

そこで、上記繰り返しにより、ステップ１２２で、累積関数（図１１Ｂ参照）から、検査回数が１未満である輝度値の範囲から、図１１Ｄに示すように、例えば、１６ｄＢが抽出され、１６ｄＢの輝度値の指標光が提示されたとする。そして、被検者が、１６ｄＢの輝度値の指標光を認識しなかったとする。この場合、上記理由により、検査点設定部７２は、１６ｄＢを境界として定まる範囲（１６ｄＢ以上の範囲）の各輝度値についての検査回数を所定量（例えば、１）増加させる。よって、図１１Ｄに示すように、１６ｄＢから２８ｄＢ未満の輝度値についての検査回数は１となり、２８ｄＢ以上の範囲の輝度値についての検査回数は２となるように、累積関数が更新される。この場合、図１１Ｅに示すように、１６ｄＢより小さい輝度値の範囲を認識できるか否かを探索（検査）する必要がある。

【0065】

このようにステップ１２０からステップ１２８の処理を繰り返して、累積関数を図１１Ｆ、１１Ｇ、１１Ｈ、１１Ｉのように更新することにより、探索（検査）する必要のある輝度値の範囲が狭くなっていく。その結果、探索（検査）する必要のある輝度値の範囲の上限値と下限値が定められ、下に凸の線形となる累積関数を作成することができる。

【0066】

ステップ１１６で選択した検査点の累積関数が図１１Ｉのような状態になった場合、次に１２ｄＢの輝度値の指標光をステップ１１６で選択した検査点に提示して被験者の反応を取得する。しかしながら、ステップ１１６で選択した検査点の累積関数が図１１Ｉのような状態であれば、この検査点における被験者の視野感度値は１２ｄＢ付近であることが予想される。このようにして、ステップ１１６で選択した検査点の視野感度が推定可能であるかを判定する。

【0067】

以上、図１１Ａから図１１Ｉを用いて説明した例は、上記のように過去データがない場合の例である。一方、図９のステップ１０４で、過去データがあると判断された場合には、当該患者ＩＤに対応して検査点集合２００の各検査点について累積関数と視野感度の推定値とが存在する。この場合、図９のステップ１０４の処理が実行されると、ステップ１０４は肯定判定となり、ステップ１２２では、上記過去データにおける検査点集合２００の各検査点についての累積関数および視野感度の推定値のいずれか又は両方が用いられる。提示する指標光の輝度値の選択方法は、例えば、累積関数の値が最も小さい輝度値が３２ｄＢであって視野感度の推定値が２８ｄＢであった場合にこれら平均値である３０ｄＢを提示する。

【0068】

ステップ１３２では、判定条件を充足するか否かを判定する。ステップ１３２での判定条件は、ステップ１１０で設定した初期検査点を全て検査したか否かである。ステップ１３２で、初期検査点を全て検査した場合は手順をステップ１３４に移行し、初期検査点を全て検査していない場合は手順をステップ１１６に移行して、ステップ１１６からステップ１３０の手順を行う。

【0069】

ステップ１３４では、ステップ１３２までの手順で得た検査データを読み込む。そして、ステップ１３６では、検査点設定部７２は、検査点集合２００の中の各検査点について得られた累積関数に基づいて、全体の視野感度、即ち、検査点集合２００の各検査点について視野感度（推定輝度値）を推定するデータ補間を行う。前述のように、本実施形態では、データ補間を、上部領域２０２と下部領域２０４とで独立して行う。また、視野検査領域を図８Ｃのように４分割した場合は、４分割した領域の各々における検査結果に基づいて、４分割した領域の各々で独立してデータ補間を行う。

【0070】

本実施形態では、検査点設定部７２は、初期検査点を含む検査点集合２００の各検査点について視野感度（推定輝度値）を推定する。検査点設定部７２は、確率過程を用いて、各検査済点の推定輝度値から、未検査点の推定輝度値を推定すると共に、推定した未検査点の推定輝度値の確からしさを表す信頼度を推定する。

【0071】

本実施形態では、検査点設定部７２は、未検査点の推定輝度値を数値的に求めている。この場合の確率過程を、「確率場」と称する。本実施形態では、検査点設定部７２は、確率過程または確率場を用いて、各検査済点の推定輝度値から、未検査点の推定輝度値を推定し、確率過程または確率場を用いて、推定した未検査点の推定輝度値の信頼度を推定する。

【0072】

本実施形態では、確率過程として、ガウス過程回帰（ＧＰＲ： Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ）が用いる。なお、本開示の技術では、確率過程として、ガウス過程回帰に限定されない。確率過程のその他の例として、t過程回帰などがあげられる。前述のように、本実施形態では、確率過程を用いたデータ補間は、例えば、上部領域２０２と下部領域２０４とで独立して行う。

【0073】

上記のように信頼度は、推定した未検査点の推定輝度値の確からしさを表す数値データである。具体的には、信頼度は、推定した未検査点の推定輝度値の値を中心とした、未検査点の視野感度の取り得る範囲を示した数値データである。

【0074】

図１０には、図９のステップ１３６の検査点全体の視野感度を推定して補間する処理のフローチャートが示されている。図１０に示すように、ステップ３０１で、検査点設定部７２は、各検査済点の推定輝度値を算出する。具体的には、まず、検査点設定部７２は、各検査済点の推定輝度値（視野感度）を算出するため、図１２に示す、輝度値に対するその輝度値の指標光を被検者の被検眼１２の視神経の検査点が認識する確率ｆ_ａ，ｂ（θ）の関係を示す輝度値-正答率曲線を用いる。輝度値-正答率曲線は以下の式により規定される。下記の式において、θは、検査点における各検査で用いた輝度値である。

【0075】

【数1】

【0076】

下記のように、ａは０より大きい定数であり、ｂは、Ｒ（Ｒは実数全体の集合である）に含まれる値である。

【0077】

【数2】

【0078】

検査点設定部７２は、上記曲線を示す式を用いて、各検査済点の尤度Ｌ（ａ，ｂ）を以下の式から求める。より具体的に説明すると、例えば、ある検査済点において１回目の検査では、輝度値が２０ｄＢであり、被検者の反応が認識した（Ｙｅｓ）の場合には、検査点設定部７２は、確率ｆ_ａ，ｂ（２０）を用いる。２回目の検査では、輝度値が２４ｄＢであり、被検者の反応が認識しなかった（Ｎｏ）の場合には、検査点設定部７２は、（１－ｆ_ａ，ｂ（２４）)を用いる。３回目の検査では、輝度値が１６ｄＢであり、被検者の反応が認識した（Ｙｅｓ）の場合には、検査点設定部７２は、確率ｆ_ａ，ｂ（１６）を用いる。検査点設定部７２は、検査済点毎に、以上のように全ての検査の結果に応じた値の積を用い、尤度Ｌ（ａ，ｂ）が最大となる b を求める。

【0079】

【数3】

【0080】

各検査済み点に対して求めたｂを、各検査済点の推定輝度値とする。例えば、検査済点（ｘ_２）では、推定輝度値として、２１ｄＢが算出され、検査済点（ｘ_３）では、推定輝度値として、１９．６ｄＢが算出され、検査済点（ｘ_５）では、推定輝度値として、３１．５ｄＢが算出される。

【0081】

ステップ３０３で、検査点設定部７２は、ガウス過程回帰を用いて、検査されなかった各未検査点の推定輝度値を算出する。具体的には、検査点設定部７２は、各未検査点について、各検査済点の推定輝度値を用いて、以下の式から、推定輝度値Ｅ［Ｘ（ｘ*）｜Ｄ］を算出する。

【0082】

【数4】

【0083】

【数5】

【0084】

【数6】

【0085】

【数7】

【0086】

数４のｋ*_Ｄおよび数５のＫ_ＤのＫ（ｘ，ｘ’）は、以下のＧａｕｓｓｉａｎ ＲＢＦカーネル（Ｒａｄｉａｌ ｂａｓｉｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｋｅｒｎｅｌ）である。下記の式において、θ₁、θ₂は実数である。

【0087】

【数8】

【0088】

Ｋ（ｘ、ｘ'）のｘは、各ｘ_１、ｘ_２、．．．Ｘ_Ｎを示し、ｘ_１、ｘ_２、．．．Ｘ_Ｎの各々は、検査済点の位置のＸＹ座標である。

【0089】

Ｋ（ｘ、ｘ'）のｘ’は、各未検査点ｘ*のＸＹ座標である。

【0090】

Ｙ_Ｄのｙ１、ｙ２、．．．Ｙ_Ｎは、各検査済点の推定輝度値である。

【0091】

以上のように求められる各未検査点の推定輝度値Ｅ［Ｘ（ｘ*）｜Ｄ］は、各未検査点の、各検査済点の推定輝度値から推定される輝度値の平均的な値である。

【0092】

ステップ３０５で、検査点設定部７２は、ガウス過程回帰を用いて、検査されなかった各未検査点の推定輝度値の信頼度として、以下の式から分散Ｖ［Ｘ（ｘ*）｜Ｄ］を算出する。

【0093】

【数9】

【0094】

ｋ_**は、下記の通りである。

【0095】

【数10】

【0096】

ステップ３０５の処理が終了すると、図９のステップ１３６の処理が終了する。

【0097】

図１３には、検査点（未検査点と検査済点とを含む）と、各検査点の推定輝度値との関係を示す図である。図９のステップ１３６の処理が終了すると、例えば、図１３に示すように、各検査済点（ｘ_２、ｘ_３、ｘ_５、...）の推定輝度値が求められ、未検査点（ｘ_１、ｘ_４、ｘ_６、ｘ_７、ｘ_８、...）の推定輝度値およびその信頼度が求められる。図１３において、曲線の周囲に存在する着色領域は、誤差の範囲を示し、着色領域の幅が小さいと推定輝度値の信頼度は高く、着色領域の幅が大きいと推定輝度値の信頼度が低い。

【0098】

図１３に示すように、例えば、未検査点（ｘ_４）は、検査済点（ｘ_３、ｘ_５）に隣接し、検査済点（ｘ_３、ｘ_５）に比較的近い。しかし、未検査点（ｘ_８）は、検査済点（ｘ_５）から比較的遠い。よって、未検査点（ｘ_４）の推定輝度値の誤差の範囲は比較的小さく信頼度の値は高く、未検査点（ｘ_８）の推定輝度値の誤差の範囲は比較的大きく信頼度は低い。

【0099】

ステップ１３８では、検査点設定部７２は、追加検査が必要か否かを判定する。追加検査の要否は、推定輝度値の誤差の範囲に基づいて行う。ステップ１３８では、推定輝度値を算出した検査点の中に、誤差の範囲が所定範囲を超える検査点が存在する場合、追加検査が必要と判定する。ステップ１３８における所定範囲は、推定輝度値算出の試験を通じて具体的に決定する。

【0100】

ステップ１３８で、追加検査を要しないと判定した場合は処理を終了し、追加検査を要する場合は手順をステップ１４０に移行する。

【0101】

ステップ１４０では、検査点設定部７２は、追加検査点の集合を設定する。本実施形態では、初期検査点の検査結果に基づいて被験者の症例を推定し、推定した症例に応じて追加検査点を設定する。症例の推定と、追加検査点の設定は、例えば、ＲＮＮ（回帰型ニューラルネットワーク）等による機械学習済みの制御装置１０を用いて行ってもよい。ＲＮＮ等による機械学習においては、各々の症例に係る検査結果を教師データに用い、制御装置１０を学習させる。

【0102】

図１４Ａは、異常なしの場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。図１４Ａに四角形で示した初期検査点のいずれもが正常な場合は、図１４Ｂに示した視野感度マップにおいて盲点１８６である視神経乳頭１８４に対応する暗部１８８が存在するのみであると推定する。そして、図１４Ｃに示したように、上部領域２０２の初期検査点が疎な領域と下部領域２０４の初期検査点が疎な領域とに同数の五角形で示した追加検査点を設定する。

【0103】

図１５Ａは、上部領域２０２が鼻側穿破の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。図１５Ａに示したように、上部領域２０２の鼻側領域２０２Ｎに三角形で示した視野感度不良点が顕著な場合は、上部領域２０２の鼻側穿破の可能性がある。

【0104】

図１５Ｂは、上部領域２０２が鼻側穿破の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。ステップ１４０で上部領域２０２の鼻側穿破の可能性がある場合には、視野感度不良点が図１５Ｂに示したように分布していると推定する。そして、図１５Ｃに示したように、上部領域２０２の初期検査点が疎な領域と下部領域２０４の初期検査点が疎な領域とに五角形で示した同数の追加検査点を設定する。

【0105】

図１６Ａは、上部領域２０２が耳側楔状欠損の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。図１６Ａに示したように、上部領域２０２の耳側領域２０２Ｅに三角形で示した視野感度不良点が顕著な場合は、上部領域２０２の耳側楔状欠損の可能性がある。

【0106】

図１６Ｂは、上部領域２０２が耳側楔状欠損の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。ステップ１４０で上部領域２０２の耳側楔状欠損の可能性がある場合には、視野感度不良点が図１６Ｂに示したように分布していると推定する。そして、図１６Ｃに示したように、上部領域２０２の初期検査点が疎な領域と下部領域２０４の初期検査点が疎な領域とに追加検査点を各々設定するが、検査点設定部７２は、疾患が疑われる上部領域２０２の耳側領域２０２Ｅへ優先的に五角形で示した追加検査点を設定する。

【0107】

図１７Ａは、鼻側階段の場合の各々の検査点の検査結果の例を示した概略図である。図１７Ａに示したように、下部領域２０４の鼻側領域２０４Ｎに三角形で示した視野感度不良点が顕著な場合は、下部領域２０４の鼻側階段の可能性がある。

【0108】

図１７Ｂは、下部領域２０４が鼻側階段の場合の視野感度マップの例を示した概略図である。ステップ１４０で下部領域２０４の鼻側階段の可能性がある場合には、視野感度不良点が図１７Ｂに示したように分布していると推定する。そして、図１７Ｃに示したように、上部領域２０２の初期検査点が疎な領域と下部領域２０４の初期検査点が疎な領域とに五角形で示した追加検査点を各々設定する。また、以上説明した、鼻側穿破、耳側楔状欠損、及び鼻側階段に加えて、弓状暗点、傍中心暗点、水平半盲様視野、及び中心残存視野等の疾患についても判定し、判定した疾患に応じて追加検査点を設定してもよい。

【0109】

ステップ１４２では、検査点設定部７２は、ステップ１４０で設定した追加検査点に提示する指標光の輝度値を選択する。ステップ１４２において、輝度値は、例えばランダムに選択されてもよく、操作者により選択されてもよく、過去データに基づいて自動的に選択されてもよい。

【0110】

ステップ１４４では、ステップ１４０で設定した追加検査点の集合から検査点を１つ選択する。選択する検査点は、追加検査点の集合からランダムに選択されてもよく、操作者により選択されてもよく、過去データに基づいて自動的に選択されてもよい。

【0111】

ステップ１４６では、ステップ１４４で選択した検査点の累積検査回数を取得する。累積検査回数は、前述の累積関数から抽出できるが、累積検査回数として累積関数とは独立したデータとして保持してもよい。

【0112】

ステップ１４８では、累積検査回数が１以上であるか否かを判定する。ステップ１４８で、累積検査回数が１以上の場合は手順をステップ１５０に移行し、累積検査回数が１以上でない場合は手順をステップ１５２に移行する。

【0113】

ステップ１５０では、ステップ１４４で選択した検査点に対して累積関数に基づく輝度値で指標光を提示する。検査点設定部７２は、累積関数から抽出された輝度値の範囲から、提示する指標光の輝度値を設定する。本開示の技術において、提示する指標光の輝度値は、抽出された輝度値の範囲から、ランダムに抽出して設定してもよく、任意に定められた値を抽出して設定してもよい。例えば、検査点設定部７２は、当該範囲から、提示する指標光の輝度値を、当該範囲の中の中央値又は３／４の値等を抽出してもよい。次に、検査点設定部７２は、抽出した輝度値で指標光がステップ１４４で選択した検査点に入射されるように、投影装置を制御する。

【0114】

ステップ１５２では、ステップ１４２で設定した初期輝度値の指標光が被検者に提示される。

【0115】

ステップ１５４では、検査点設定部７２は被験者の反応を取得する。ステップ１５０又はステップ１５２で提示された指標光を被検者が認識した場合には、被検者は応答部６０のスイッチをオンする。これにより認識信号が制御装置１０に送信される。指標光が提示されても被検者が認識しなかった場合には、被検者は応答部６０のスイッチをオンしない。検査点設定部７２は、指標光を提示した時から所定時間経過する前に、認識信号が送信されたか否かで、被験者が指標光を認識したか否かを判定する。例えば、検査点設定部７２は、指標光を提示した時から所定時間経過する前に、認識信号が送信された場合には、被験者が指標光を認識した、との被験者の反応を取得する。上記所定時間経過しても認識信号が送信されなかった場合には、被検者は指標光を認識しなかった、との被検者の反応を取得する。検査点設定部７２は、ステップ１５４で取得した被験者の反応を外部記憶装置４０に保存する。

【0116】

ステップ１５６で、検査点設定部７２は、累積関数を更新する。本実施形態では、ステップ１４４からステップ１５６の処理が繰り返され、ステップ１５６における累積関数の更新処理も繰り返される。また、累積検査回数も更新される。ステップ１４４からステップ１５６の処理を繰り返すことにより、ステップ１４０で設定した追加検査点の集合に属する各検査点に対して異なる輝度値の指標光を複数回提示し、各々の指標光に対する被検者の応答が得られるので、各提示における被験者の応答に基づいて各検査点に対応する累積関数を前述のステップ１２８と同様に更新する。

【0117】

ステップ１５８では、検査点設定部７２は、ステップ１４４で選択した検査点の視野感度が十分な精度で推定可能か否かを判定する。本実施形態では、ステップ１３０と同様に、累積関数が図１１Ｉのように下に凸の線形を描き、被験者が認識できた指標光の輝度が推定可能か否かを判定する。

【0118】

ステップ１６０では、判定条件を充足するか否かを判定する。ステップ１６０での判定条件は、ステップ１４０で設定した追加検査点を全て検査したか否かである。ステップ１６０で、追加検査点を全て検査した場合は手順をステップ１６２に移行し、追加検査点を全て検査していない場合は手順をステップ１４４に移行して、ステップ１４４からステップ１５８の手順を行う。

【0119】

ステップ１６２では、ステップ１６０までの手順で得た検査データを読み込む。そして、ステップ１６４では、検査点設定部７２は、検査点集合２００の中の各検査点について得られた累積関数に基づいて、全体の視野感度、即ち、検査点集合２００の各検査点について視野感度（推定輝度値）を推定するデータ補間を前述のステップ１３６と同様に行う。

【0120】

ステップ１６６で、画像処理部７４は、各検査済点と実行されていれば各追加検査点との各々の累積関数、全検査点集合の各検査点の推定輝度値、および未検査点の推定輝度値の信頼度を可視化するための画面データを作成する。

【0121】

具体的には、画面データとしては、第１に、図１８Ａに示すように、全検査点集合の各検査点の推定輝度値を示すグラフがある。

【0122】

第２に、図１８Ｂに示すように、全検査点集合の各検査点の推定輝度値を示すグラフに、未検査点における推定輝度値の信頼度を、当該視野感度を中心として、追加したグラフである。

【0123】

第３に、図１９に示すように、視野感度マップである。視野感度マップは、視野感度分布の表示方法の一例である。視野感度マップは、検査点集合に含まれる複数の検査点の視野感度データの分布を表示したものである。視野感度マップは検査点集合全体について生成してもよく、検査点集合の一部について生成してもよい。なお、視野感度マップには、信頼度のデータも含まれる。具体的には、図１９に示すように、視野感度マップ５１０Ｍは、被検眼１２の眼底を模擬した画像に、視野感度が所定値（ｄＢ）未満の検査点に、※が付されたマップの画面のデータである。また、視野感度マップ５１０Ｍは、信頼度が所定値以上の検査点の範囲５１０Ｎを点線で表示可能な画面データである。また、例えば、全検査点集合の各検査点の中で、未検査点については、検査済点および追加検査点の色とは異なる色で表示し、例えば、未検査点にカーソルが位置した場合、未検査点の推定輝度値の信頼度を表示可能な画面のデータでもよい。

【0124】

以上のように、本実施形態では、検査点集合２００の中の各検査点について、累積関数を更新することで、探索（検査）する必要のある輝度値の範囲を徐々に絞り込んでいくことにより、ランダムに指標光の輝度値を設定する場合よりも視野検査を短時間で完了することが可能となっている。以下、累積関数を用いた本実施形態が効果的であることを、図２０Ａから図２１Ｃを参照して説明する。図２０Ａから図２１Ｃの各々では、横軸は、検査回数、縦軸は、感度の正しい値と、推定される感度との差を示している。縦軸における０は、正しい値と推定値との差がなく、推定値の精度が良いことを意味している。

【0125】

図２０Ａから図２０Ｃには、被検眼の眼底の視神経の異なる３点における、ランダムに光強度を選択した際に、視野検査の結果に十分な精度を担保するための必要な検査回数を示している。図２１Ａから図２１Ｃには、被検眼の眼底の視神経の異なる３点における、本実施形態の方法を適用した際の、十分な精度を担保するための必要な検査回数が示されている。

【0126】

ランダムに輝度値を選択する場合（図２０Ａから図２０Ｃ）では、７０から８０回の検査が必要であるのに対し、本実施形態（図２１Ａから図２１Ｃ）の方法で輝度値を選択すると３から１５回の検査で十分である。よって、本実施形態の方法によれば、検査回数削減に寄与することが理解できる。

【0127】

図２２に示すような、未検査点の推定輝度値を線形補間する方法である場合には、補間値の信頼度は考慮されていない。例えば、２つの未検査点の推定輝度値を直線で結ぶことで補間したり、スプライン法（多項式を用いて補間）したりする方法である場合には、補間値の信頼度は考慮されない。

【0128】

これに対し、本実施形態では、未検査点の推定輝度値と共に、推定輝度値の信頼度も推定している。具体的には、図２３には、横軸に、各検査点、縦軸に、各検査点の対応する推定輝度値が示されている。点線が正しい値の線であり、実線は推定輝度値の線であり、信頼度が、推定輝度値を中心に幅として示されている。図２３に示すように、信頼度が示されているので、本実施形態によれば、推定輝度値の確からしさをオペレータに認識させることができる。

【0129】

以上説明した実施の形態では、確率過程として、ガウス過程回帰が用いられ、Ｇａｕｓｓｉａｎ ＲＢＦカーネルが用いられている。本開示の技術では、確率過程として、ガウス過程回帰に限定されず、例えば、以下の多項式カーネルを用いてもよい。下記の式において、ｃは、実数であり、ｐは、正の整数である。

【0130】

【数11】

【0131】

また、以下のＭａｔｅｒｎカーネルを用いてもよい。下記の式において、Ｋｖは、第二種変形ベッセル関数であり、ｖは、実数であり、Γ（ｖ）は、ガンマ関数である。

【0132】

【数12】

【0133】

本実施形態の図９のステップ１３６では、検査点設定部７２は、未検査点の推定輝度値を推定し、推定した未検査点の推定輝度値の信頼度を推定する。本開示の技術はこれに限定されない。検査点設定部７２は、各検査済点の推定輝度値から、各未検査点の推定輝度値の取り得る値の範囲を計算し、計算した範囲の中の値（例えば、中央の値）を、各未検査点の推定輝度値として計算してもよい。

【0134】

上記の各確率過程は、全検査点集合の各検査点について同じであるが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、眼底の中心を含む所定範囲の中心領域と、中心領域の周辺の周辺領域とで、異なる確率過程を用いるようにしてもよい。

【0135】

また、推定輝度値が補間される未検査点は、指標光が被検眼１２の瞳孔を介して到達する範囲に位置するが、当該到達する範囲に隣接する範囲、即ち、指標光が到達しない、つまり、視野検査できない位置の点についても、推定輝度値を推定してもよい。

【0136】

以上説明した各例では、コンピュータを利用したソフトウェア構成により視野検査処理が実現される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、コンピュータを利用したソフトウェア構成に代えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェア構成のみによって、画像処理が実行されるようにしてもよい。画像処理のうちの一部の処理がソフトウェア構成により実行され、残りの処理がハードウェア構成によって実行されるようにしてもよい。

【0137】

このように本開示の技術は、コンピュータを利用したソフトウェア構成により視野検査処理が実現される場合とされない場合とを含むので、以下の技術を含む。

【0138】

（第１の技術）
少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲における、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定する処理部と、
前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行う検査点設定部と、
を備える視野検査装置。

【0139】

（第２の技術）
処理部が、少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲における、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定する処理工程と、
検査点設定部が、前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行う推定工程と、
を備える視野検査方法。

【0140】

以上の開示内容から以下の技術が提案される。
（第３の技術）
視野検査するためのコンピュータープログラム製品であって、
前記コンピュータープログラム製品は、それ自体が一時的な信号ではないコンピュータ可読記憶媒体を備え、
前記コンピュータ可読記憶媒体には、プログラムが格納されており、
前記プログラムは、
コンピュータに、
少なくとも第１部分領域及び第２部分領域に分割された視野範囲における、前記第１部分領域に含まれる、複数の第１検査点の感度を測定するステップと、
前記第１部分領域に含まれる、前記第１検査点以外の検査点である複数の第２検査点の感度を、前記複数の第１検査点の感度を用いて推定する処理を行うステップと、
を実行させる、コンピュータープログラム製品。

【0141】

なお、制御装置１０は、本開示の技術の「コンピュータープログラム製品」の一例である。

【0142】

以上説明した視野検査処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。また、本明細書で開示された技術は、被検眼を検査する方法であって、前記被検眼の網膜上に設定された検査点に対して複数の光強度で光を提示して、前記網膜の前記検査点における感度を検出するステップと、検出された前記検査点における感度に基づいて、前記検査点以外の部位における感度を推定するステップと、前記推定された感度の信頼性を評価するステップと、を含む方法を含む。

【0143】

本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的にかつ個々に記載された場合と同様に、本明細書中に参照により取り込まれる。

【0144】

なお、日本国特許出願第２０２１－１００２６８号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。また、本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図11E】

【図11F】

【図11G】

【図11H】

【図11I】

【図12】

【図13】

【図14A】

【図14B】

【図14C】

【図15A】

【図15B】

【図15C】

【図16A】

【図16B】

【図16C】

【図17A】

【図17B】

【図17C】

【図18A】

【図18B】

【図19】

【図20A】

【図20B】

【図20C】

【図21A】

【図21B】

【図21C】

【図22】

【図23】