JPH08140936A - 携帯用スキャニングデジタル瞳孔計及びその使用方法 - Google Patents
携帯用スキャニングデジタル瞳孔計及びその使用方法Info
- Publication number
- JPH08140936A JPH08140936A JP7118795A JP11879595A JPH08140936A JP H08140936 A JPH08140936 A JP H08140936A JP 7118795 A JP7118795 A JP 7118795A JP 11879595 A JP11879595 A JP 11879595A JP H08140936 A JPH08140936 A JP H08140936A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- pupil
- eye
- pixels
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/11—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for measuring interpupillary distance or diameter of pupils
- A61B3/112—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for measuring interpupillary distance or diameter of pupils for measuring diameter of pupils
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 瞳孔と２次元ピクセルアレイとを厳密に位置
合わせする必要がない瞳孔計を提供すること。 【構成】 手に持つことのできる、軽量の光学／イメー
ジセンサとマイクロプロセッサを基礎とする制御及びデ
ータ処理ユニットとを有する。光学ユニットのメインチ
ューブは眼の像を、同心円を有するレチクル(reticle)
上に投影する。メインチューブに直角なハンドルにはイ
メージセンサをする。光学ビームスプリッタは、観測さ
れている物体からの反射された近赤外光（赤外発光ダイ
オードによって与えられた）をイメージセンサの方に向
ける。その経路中のレンズは、眼の像を約３分の１の大
きさでセンサ上に投影する。１組の赤外発光ダイオード
（IREDs)が、瞳孔／虹彩領域を照射し、該像の放射が得
られるように位置されている。
合わせする必要がない瞳孔計を提供すること。 【構成】 手に持つことのできる、軽量の光学／イメー
ジセンサとマイクロプロセッサを基礎とする制御及びデ
ータ処理ユニットとを有する。光学ユニットのメインチ
ューブは眼の像を、同心円を有するレチクル(reticle)
上に投影する。メインチューブに直角なハンドルにはイ
メージセンサをする。光学ビームスプリッタは、観測さ
れている物体からの反射された近赤外光（赤外発光ダイ
オードによって与えられた）をイメージセンサの方に向
ける。その経路中のレンズは、眼の像を約３分の１の大
きさでセンサ上に投影する。１組の赤外発光ダイオード
（IREDs)が、瞳孔／虹彩領域を照射し、該像の放射が得
られるように位置されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、孔の検査及び径約10mm
迄のギャップの測定に有用であり、特に、瞳孔計に有用
な、手に持つことができる、スキャニング、測定及び記
録装置に関する。
迄のギャップの測定に有用であり、特に、瞳孔計に有用
な、手に持つことができる、スキャニング、測定及び記
録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】瞳孔の大きさは、被検者の自律神経系及
び一般的な生理的状態の重要な指標であるので、人間や
実験動物の眼の瞳孔の大きさを測定すること及び記録す
ることのためには、多くの対物(objective) 方法が考案
されている。これらの方法は、縮瞳効果又は散瞳効果を
生ずる薬品の作用期間をモニタするための定量的情報を
与えるものであり、手術室、集中治療ユニット、及び回
復室に於ける麻酔科医やその他の者にとって有益なもの
であった。
び一般的な生理的状態の重要な指標であるので、人間や
実験動物の眼の瞳孔の大きさを測定すること及び記録す
ることのためには、多くの対物(objective) 方法が考案
されている。これらの方法は、縮瞳効果又は散瞳効果を
生ずる薬品の作用期間をモニタするための定量的情報を
与えるものであり、手術室、集中治療ユニット、及び回
復室に於ける麻酔科医やその他の者にとって有益なもの
であった。
【０００３】しかし、多くの応用、特に臨床研究や基礎
研究に於いては、光刺激に対する瞳孔の動的応答、即
ち、対光反応の測定が必要である。人間の研究のために
開発された動的瞳孔計測システムの中には、赤外(IR)映
画撮影法( ローウェンスタイン（Lowenstein) 、米国特
許第3,533683号) 、IRスポットスキャニング又はIRビデ
オ瞳孔記録がある。
研究に於いては、光刺激に対する瞳孔の動的応答、即
ち、対光反応の測定が必要である。人間の研究のために
開発された動的瞳孔計測システムの中には、赤外(IR)映
画撮影法( ローウェンスタイン（Lowenstein) 、米国特
許第3,533683号) 、IRスポットスキャニング又はIRビデ
オ瞳孔記録がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これらの方法の全て
は、複雑で高価であり且つ嵩高い装置を必要とし、手術
室や他の限られた空間の場所で使用するのに適したもの
ではない。更に、これらの公知方法及び装置は、相当の
設置時間、高い初期費用、被検者の訓練、それに熟練し
た保守作業を必要とする。
は、複雑で高価であり且つ嵩高い装置を必要とし、手術
室や他の限られた空間の場所で使用するのに適したもの
ではない。更に、これらの公知方法及び装置は、相当の
設置時間、高い初期費用、被検者の訓練、それに熟練し
た保守作業を必要とする。
【０００５】本発明は上述の諸問題点を解決するもので
あり、２個の主要部、即ち、医師又は高等動物研究及び
臨床研究に従事者によって容易に用いることのできるよ
うにされた容器内で組み合された手に持つことのできる
光学ユニットと商業的に入手可能なマイクロプロセッサ
を基礎とする制御処理ユニットとを用いる測定装置を提
供することにより軽量、低価格のデジタル瞳孔計に対す
る要求を充たすものである。
あり、２個の主要部、即ち、医師又は高等動物研究及び
臨床研究に従事者によって容易に用いることのできるよ
うにされた容器内で組み合された手に持つことのできる
光学ユニットと商業的に入手可能なマイクロプロセッサ
を基礎とする制御処理ユニットとを用いる測定装置を提
供することにより軽量、低価格のデジタル瞳孔計に対す
る要求を充たすものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の円形物体の直径
を測定する装置は、以下を包含する、小さな円形物体、
例えば眼の瞳孔（１４）の直径を自動的に測定するため
の装置であって、レチクル（２０）、および、物体（１
４）の視覚的に観察可能なイメージを該レチクル上に焦
点を合わせる手段（２６）を有する、可視イメージ投影
アセンブリ（２０、２６）；個々の感光性エレメントの
アレイ、すなわちピクセルおよび関連した電子的手段の
アレイを有するイメージセンシングアセンブリ（３２、
３４）であって、該イメージセンシングアセンブリが、
連続の出力信号を供給するように接続され、該信号の各
々が、該アレイの所定のピクセル上のイメージ部分入射
に対応し、そして、所定の光のしきい値に対して、該ピ
クセルによって受信される光量に依存して高または低レ
ベルのみを有し得る、イメージセンシングアセンブリ；
赤外照射によって該物体（１４）を照明する手段（３
９）、および、該物体の可視イメージが該レチクルに焦
点を合わせられるとき、該物体（１４）の赤外イメージ
をイメージセンシングアセンブリのピクセルのアレイ上
に焦点を合わせる手段（２８、３０）を有する、赤外イ
メージ投影アセンブリ（２８、３０、３９）；および、
該イメージセンシングアセンブリ（３２、３４）からの
イメージ情報を処理し、そして該物体の直径のデジタル
読み出しを行う、電子データ処理ユニット（４２）、こ
こで、少なくとも該可視および該赤外のいずれかのイメ
ージ投影アセンブリ、ならびに該イメージセンシングア
センブリのピクセルのアレイが、１つの本体（１０）に
組み込まれており、該ピクセルのアレイは二次元アレイ
であり、以下に特徴がある、該本体（１０）が、手で携
帯可能なように設計されており、該携帯可能な本体が、
可視光で該物体を照明して該視覚的に観察可能な該物体
のイメージを形成する手段（３８）も含み、該携帯可能
な本体に組み込まれた該ピクセルの二次元アレイが、ダ
イナミックランダムアクセスメモリチップ上に形成さ
れ、そしてその上で行列マトリックスとされ、そして該
ピクセルの二次元アレイに関連した該電子的手段もまた
該携帯可能な本体に組み込まれ、そして、該電子データ
処理ユニット（４２）が、該ピクセルの２次元アレイの
各行から得られる２つの可能な高レベルまたは低レベル
のうちの１つの連続する信号の個数を決定することによ
って、および、該ピクセルの２次元アレイの各行に対応
する該決定された連続する信号の個数の中から、該１つ
のレベルの連続する信号の最大個数を選択することによ
って、物体の直径を得るように接続されており、ここ
で、該物体の直径が、該１つのレベルの連続する信号の
該最大個数に対応しており、そのことにより上記目的が
達成される。
を測定する装置は、以下を包含する、小さな円形物体、
例えば眼の瞳孔（１４）の直径を自動的に測定するため
の装置であって、レチクル（２０）、および、物体（１
４）の視覚的に観察可能なイメージを該レチクル上に焦
点を合わせる手段（２６）を有する、可視イメージ投影
アセンブリ（２０、２６）；個々の感光性エレメントの
アレイ、すなわちピクセルおよび関連した電子的手段の
アレイを有するイメージセンシングアセンブリ（３２、
３４）であって、該イメージセンシングアセンブリが、
連続の出力信号を供給するように接続され、該信号の各
々が、該アレイの所定のピクセル上のイメージ部分入射
に対応し、そして、所定の光のしきい値に対して、該ピ
クセルによって受信される光量に依存して高または低レ
ベルのみを有し得る、イメージセンシングアセンブリ；
赤外照射によって該物体（１４）を照明する手段（３
９）、および、該物体の可視イメージが該レチクルに焦
点を合わせられるとき、該物体（１４）の赤外イメージ
をイメージセンシングアセンブリのピクセルのアレイ上
に焦点を合わせる手段（２８、３０）を有する、赤外イ
メージ投影アセンブリ（２８、３０、３９）；および、
該イメージセンシングアセンブリ（３２、３４）からの
イメージ情報を処理し、そして該物体の直径のデジタル
読み出しを行う、電子データ処理ユニット（４２）、こ
こで、少なくとも該可視および該赤外のいずれかのイメ
ージ投影アセンブリ、ならびに該イメージセンシングア
センブリのピクセルのアレイが、１つの本体（１０）に
組み込まれており、該ピクセルのアレイは二次元アレイ
であり、以下に特徴がある、該本体（１０）が、手で携
帯可能なように設計されており、該携帯可能な本体が、
可視光で該物体を照明して該視覚的に観察可能な該物体
のイメージを形成する手段（３８）も含み、該携帯可能
な本体に組み込まれた該ピクセルの二次元アレイが、ダ
イナミックランダムアクセスメモリチップ上に形成さ
れ、そしてその上で行列マトリックスとされ、そして該
ピクセルの二次元アレイに関連した該電子的手段もまた
該携帯可能な本体に組み込まれ、そして、該電子データ
処理ユニット（４２）が、該ピクセルの２次元アレイの
各行から得られる２つの可能な高レベルまたは低レベル
のうちの１つの連続する信号の個数を決定することによ
って、および、該ピクセルの２次元アレイの各行に対応
する該決定された連続する信号の個数の中から、該１つ
のレベルの連続する信号の最大個数を選択することによ
って、物体の直径を得るように接続されており、ここ
で、該物体の直径が、該１つのレベルの連続する信号の
該最大個数に対応しており、そのことにより上記目的が
達成される。
【０００７】ある実施例では、該電子データ処理ユニッ
ト（４２）が、暗い信号の最大数を与える行を選択す
る。
ト（４２）が、暗い信号の最大数を与える行を選択す
る。
【０００８】ある実施例では、該電子データ処理ユニッ
トが、暗い信号の最大数を与える行を含有するイメージ
領域中で、隣接した行から得られる暗い信号の数を調べ
そして比較することによって、物体の直径を決定する。
トが、暗い信号の最大数を与える行を含有するイメージ
領域中で、隣接した行から得られる暗い信号の数を調べ
そして比較することによって、物体の直径を決定する。
【０００９】ある実施例では、前記携帯可能な本体（１
０）に取り付けられ、そして手動による該本体の眼の前
方における位置合せの際に眼の瞳孔の領域に光がそこか
ら導かれるよう位置された、エキサイテーション光源
（２４）；該光源からの光の該照射に応答する瞳孔の作
用が観測され得および記録され得るように、該光源を選
択的に始動させる手段；を含んでおり、瞳孔計として用
いられる。
０）に取り付けられ、そして手動による該本体の眼の前
方における位置合せの際に眼の瞳孔の領域に光がそこか
ら導かれるよう位置された、エキサイテーション光源
（２４）；該光源からの光の該照射に応答する瞳孔の作
用が観測され得および記録され得るように、該光源を選
択的に始動させる手段；を含んでおり、瞳孔計として用
いられる。
【００１０】ある実施例では、眼を見るための前記照明
手段（３８）が、瞳孔の中心と接する平面から０°〜９
°の限度内の線に沿って該眼上に照射される光線を発す
るように配設されている第２光源であり、前記エキサイ
テーション光源（２４）が、該瞳孔の近傍内の該眼上に
該第２光源（３８）からの光線よりもより直接的に該瞳
孔内に照射される光線を発するようにされている。
手段（３８）が、瞳孔の中心と接する平面から０°〜９
°の限度内の線に沿って該眼上に照射される光線を発す
るように配設されている第２光源であり、前記エキサイ
テーション光源（２４）が、該瞳孔の近傍内の該眼上に
該第２光源（３８）からの光線よりもより直接的に該瞳
孔内に照射される光線を発するようにされている。
【００１１】ある実施例では、前記エキサイテーション
光源（２４）が、携帯可能な本体の光学及びビューイン
グ軸に実質的に沿って指向性光線が眼の中に指向するよ
うに配設されている。
光源（２４）が、携帯可能な本体の光学及びビューイン
グ軸に実質的に沿って指向性光線が眼の中に指向するよ
うに配設されている。
【００１２】ある実施例では、前記携帯可能な本体が、
人間の観測者によって眼を見るためのレチクル（２０）
に隣接したアイピース（１６）、およびビームスプリッ
ト手段（２２）を備えており、そのため共通の軸に沿っ
て該眼を見ることができ前記第１光源によって照明され
ることができるようにされている。
人間の観測者によって眼を見るためのレチクル（２０）
に隣接したアイピース（１６）、およびビームスプリッ
ト手段（２２）を備えており、そのため共通の軸に沿っ
て該眼を見ることができ前記第１光源によって照明され
ることができるようにされている。
【００１３】ある実施例では、赤外放射によって照射す
るための手段が、物体の表面に分布された赤外照明又は
照度を与えるようにされている。
るための手段が、物体の表面に分布された赤外照明又は
照度を与えるようにされている。
【００１４】ある実施例では、赤外照射手段が、携帯可
能な本体の光学軸のまわりに分布された複数の赤外源を
備えている。
能な本体の光学軸のまわりに分布された複数の赤外源を
備えている。
【００１５】ある実施例では、前記ダイナミックランダ
ムアクセスメモリチップ上に形成された前記二次元アレ
イが、２５６ｘ２５６ピクセルのアレイを包含する。
ムアクセスメモリチップ上に形成された前記二次元アレ
イが、２５６ｘ２５６ピクセルのアレイを包含する。
【００１６】
【作用】広く云って、本発明の装置は、孔径、特に瞳孔
径及びエキサイテーション光パルスに応答しての瞳孔径
の変化を測定するためのものである。本発明の装置は、
医師によって、特に、手術台上の患者の麻酔レベルの指
示装置として麻酔科医によって、又は各種の精神薬理的
化合物の生物検定の、麻酔薬依存の評価の、若しくは虹
彩に対する局部効果を有する薬品の分析の研究者によっ
て使用されることを第一の目的としている。本発明の装
置は、操作者の瞳孔像をイメージセンサ上にセンタリン
グする能力のみによって制限される各種の条件下での瞳
孔径の測定に用いることができる。本発明の装置は、孔
径が10mmを超過しないのであれば、像がそのように位置
させることのできる適当に照明された物体の線形の寸法
の測定に適するようにもできる。
径及びエキサイテーション光パルスに応答しての瞳孔径
の変化を測定するためのものである。本発明の装置は、
医師によって、特に、手術台上の患者の麻酔レベルの指
示装置として麻酔科医によって、又は各種の精神薬理的
化合物の生物検定の、麻酔薬依存の評価の、若しくは虹
彩に対する局部効果を有する薬品の分析の研究者によっ
て使用されることを第一の目的としている。本発明の装
置は、操作者の瞳孔像をイメージセンサ上にセンタリン
グする能力のみによって制限される各種の条件下での瞳
孔径の測定に用いることができる。本発明の装置は、孔
径が10mmを超過しないのであれば、像がそのように位置
させることのできる適当に照明された物体の線形の寸法
の測定に適するようにもできる。
【００１７】本発明の装置は、手に持つことのできる、
軽量の光学／イメージセンサとマイクロプロセッサを基
礎とする制御及びデータ処理ユニットとを有している。
光学ユニットのメインチューブは眼の像を、同心円を有
するレチクル(reticle) 上に投影する。それはアイピー
スを介して操作者によって観測され、瞳孔像の焦点合せ
とセンタリングを行うための手段が操作者に与えられる
ことになる。メインチューブに直角なハンドルにはイメ
ージセンサを収容している。光学ビームスプリッタは、
観測されている物体からの反射された近赤外光（赤外発
光ダイオードによって与えられた）をイメージセンサの
方に向ける。その経路中のレンズは、眼の像を約３分の
１の大きさでセンサ上に投影する。１組の赤外発光ダイ
オード（IREDs)が、瞳孔／虹彩領域を照射し、該像の放
射が得られるように位置されている。背景照明のための
ランプ（「ビューイング」ランプ）とパルス化されたエ
キサイテーションのためのランプは、一連の測定を始め
るための「トリガ」スイッチに沿って配設されている。
軽量の光学／イメージセンサとマイクロプロセッサを基
礎とする制御及びデータ処理ユニットとを有している。
光学ユニットのメインチューブは眼の像を、同心円を有
するレチクル(reticle) 上に投影する。それはアイピー
スを介して操作者によって観測され、瞳孔像の焦点合せ
とセンタリングを行うための手段が操作者に与えられる
ことになる。メインチューブに直角なハンドルにはイメ
ージセンサを収容している。光学ビームスプリッタは、
観測されている物体からの反射された近赤外光（赤外発
光ダイオードによって与えられた）をイメージセンサの
方に向ける。その経路中のレンズは、眼の像を約３分の
１の大きさでセンサ上に投影する。１組の赤外発光ダイ
オード（IREDs)が、瞳孔／虹彩領域を照射し、該像の放
射が得られるように位置されている。背景照明のための
ランプ（「ビューイング」ランプ）とパルス化されたエ
キサイテーションのためのランプは、一連の測定を始め
るための「トリガ」スイッチに沿って配設されている。
【００１８】マイクロプロセッサを「基礎」とするユニ
ットは、コンピュータ、電池電源、４×４のキーパッ
ド、及び２列の16キャラクタ表示装置を収容している。
該ユニットはビューイングランプを制御し、エキサイテ
ーションランプをパルス発光させ、１秒当り10回の像捕
捉の一連を順序づける。また、各捕捉毎に瞳孔径を計算
し、結果を表示する。得られたデータはストアされる。
プリンタに出力する手段が設けられている。
ットは、コンピュータ、電池電源、４×４のキーパッ
ド、及び２列の16キャラクタ表示装置を収容している。
該ユニットはビューイングランプを制御し、エキサイテ
ーションランプをパルス発光させ、１秒当り10回の像捕
捉の一連を順序づける。また、各捕捉毎に瞳孔径を計算
し、結果を表示する。得られたデータはストアされる。
プリンタに出力する手段が設けられている。
【００１９】本発明の瞳孔計は、手によって持つことの
できるようにされた本体、手動による該本体の眼の前方
に於ける位置合せの際に眼の瞳孔の領域に光が導かれる
ように本体に取り付けられ、位置されており、一方の光
源は瞳孔の中心と接する平面から０°〜９°の限度内の
線に沿って該眼上に照射される光線を発するようにされ
ており、他方の光源は該瞳孔の近傍内の該眼上に該最初
に述べた光線よりもより直接的に該瞳孔内に照射される
光線を発するようにされている、２個の光源、該他の光
源からの光の該照射に応答する瞳孔の作用が観測され記
録されるように、該光源を選択的に作動させるための手
段、赤外放射により眼を照射し、該放射を観測されてい
る眼からイメージセンサの方に指向させるための手段、
イメージセンサ、並びにコンピュータ、電池電源、キー
パッド、及びディスプレイユニットを有する、マイクロ
コンピュータを基礎とする制御及びデータ処理ユニット
を備えている。
できるようにされた本体、手動による該本体の眼の前方
に於ける位置合せの際に眼の瞳孔の領域に光が導かれる
ように本体に取り付けられ、位置されており、一方の光
源は瞳孔の中心と接する平面から０°〜９°の限度内の
線に沿って該眼上に照射される光線を発するようにされ
ており、他方の光源は該瞳孔の近傍内の該眼上に該最初
に述べた光線よりもより直接的に該瞳孔内に照射される
光線を発するようにされている、２個の光源、該他の光
源からの光の該照射に応答する瞳孔の作用が観測され記
録されるように、該光源を選択的に作動させるための手
段、赤外放射により眼を照射し、該放射を観測されてい
る眼からイメージセンサの方に指向させるための手段、
イメージセンサ、並びにコンピュータ、電池電源、キー
パッド、及びディスプレイユニットを有する、マイクロ
コンピュータを基礎とする制御及びデータ処理ユニット
を備えている。
【００２０】本発明は更に、眼の虹彩及び瞳孔の領域を
赤外放射によって照射するステップ、（可視）光源から
の光を瞳孔の領域に選択的に指向して瞳孔反応をエキサ
イトさせるステップを含む、人間及び実験室動物に対す
る瞳孔の効果の研究のための方法をも包含している。
赤外放射によって照射するステップ、（可視）光源から
の光を瞳孔の領域に選択的に指向して瞳孔反応をエキサ
イトさせるステップを含む、人間及び実験室動物に対す
る瞳孔の効果の研究のための方法をも包含している。
【００２１】本発明の新規な特徴及び動作は、添付図面
を用いての開示された実施例の記述及び説明によってよ
り良く理解されるであろう。
を用いての開示された実施例の記述及び説明によってよ
り良く理解されるであろう。
【００２２】
【実施例】以下に、添付図面に実施例が示されている発
明の好ましい実施態様を詳細に説明する。
明の好ましい実施態様を詳細に説明する。
【００２３】好ましい実施態様は、第１図に示す光学ユ
ニット(10)と第６図に示すマイクロプロセッサを基礎と
する制御及びデータ処理ユニット(42)とを備えた、手に
持つことができる瞳孔計である。光学ユニットのメイン
チューブ(12)は、患者の眼(14)の像をレチクル(20)上に
投影する。アイピース(16)を介して操作者によって観測
されるスクリーンは同心円によってマークされている。
イメージセンサ(32)と、メインチューブに対して直角の
ハンドル(15)内に収容されている(18)連合する回路基板
(34)とは、ガラス蓋を有する64ＫダイナミックRAM メモ
リチップ（IS32オプティックRAM 、アイダホ州ボイシの
ミクロンテクノロジー社より商業的に入手可能）であ
る。オプティックRAM は、ピクセルと呼ばれる65,536個
の独立したイメージセンシングエレメントにより成って
いる。これらのピクセルは、それぞれ128 ×256 のピク
セルを有する２個の長方形に構成されている。それら
は、１個の256 ×256 のピクセルアレイとして用いるこ
とができる。ピクセルは明暗を示すことのみに使用する
ことができる。スキャンされている期間、各ピクセルの
キャパシタンスは電源電圧に充電されている。各スキャ
ン間では、各ピクセルに当たる光によって該キャパシタ
ンスは放電させられる。特定のピクセルキャパシタンス
の電圧が予め設定されているレベル以下に放電されるな
らば、該ピクセルは次のスキャンで明（白）として読み
出される。そうでない場合は、ピクセルは暗（黒）を示
す。虹彩と瞳孔との間のコントラストは、虹彩と瞳孔の
端との間の明暗の識別に極めて適している。完全なスキ
ャンを10分の１秒毎に行うことができる。
ニット(10)と第６図に示すマイクロプロセッサを基礎と
する制御及びデータ処理ユニット(42)とを備えた、手に
持つことができる瞳孔計である。光学ユニットのメイン
チューブ(12)は、患者の眼(14)の像をレチクル(20)上に
投影する。アイピース(16)を介して操作者によって観測
されるスクリーンは同心円によってマークされている。
イメージセンサ(32)と、メインチューブに対して直角の
ハンドル(15)内に収容されている(18)連合する回路基板
(34)とは、ガラス蓋を有する64ＫダイナミックRAM メモ
リチップ（IS32オプティックRAM 、アイダホ州ボイシの
ミクロンテクノロジー社より商業的に入手可能）であ
る。オプティックRAM は、ピクセルと呼ばれる65,536個
の独立したイメージセンシングエレメントにより成って
いる。これらのピクセルは、それぞれ128 ×256 のピク
セルを有する２個の長方形に構成されている。それら
は、１個の256 ×256 のピクセルアレイとして用いるこ
とができる。ピクセルは明暗を示すことのみに使用する
ことができる。スキャンされている期間、各ピクセルの
キャパシタンスは電源電圧に充電されている。各スキャ
ン間では、各ピクセルに当たる光によって該キャパシタ
ンスは放電させられる。特定のピクセルキャパシタンス
の電圧が予め設定されているレベル以下に放電されるな
らば、該ピクセルは次のスキャンで明（白）として読み
出される。そうでない場合は、ピクセルは暗（黒）を示
す。虹彩と瞳孔との間のコントラストは、虹彩と瞳孔の
端との間の明暗の識別に極めて適している。完全なスキ
ャンを10分の１秒毎に行うことができる。
【００２４】IS32オプティックRAM は、行方向に512 の
エレメント位置が延伸された 256行× 256列の幾何マト
リクスのピクセルの配列を有している。高速スキャナー
は、各行に対して 256列の位置を順次に走査する。デー
タビットはシリアルに３MHzでマイクロプロセッサユニ
ットに伝送される。これらは、８ビットバイトにアセン
ブルされて８Ｋ×８ビットスタティックRAM チップ内に
ストアされる。完全なスキャンには約22msを要する。次
のスキャンは78ms後に始まる。各行に対する瞳孔像は理
想的にはまさに暗ビットの連続ストリングであり、その
数は容易に決定できる。最も暗い(most dark) ビットの
行が目的とする直径に対応する。しかし、不可避のノイ
ズがあるので、幾つかの隣接する行のビットが調べら
れ、最も確からしいピクセルのカウント数が選択され
る。公知の光学縮小比(reduction ratio)とピクセル間
隔とによって、該カウントを用いて直径は計算され得
る。
エレメント位置が延伸された 256行× 256列の幾何マト
リクスのピクセルの配列を有している。高速スキャナー
は、各行に対して 256列の位置を順次に走査する。デー
タビットはシリアルに３MHzでマイクロプロセッサユニ
ットに伝送される。これらは、８ビットバイトにアセン
ブルされて８Ｋ×８ビットスタティックRAM チップ内に
ストアされる。完全なスキャンには約22msを要する。次
のスキャンは78ms後に始まる。各行に対する瞳孔像は理
想的にはまさに暗ビットの連続ストリングであり、その
数は容易に決定できる。最も暗い(most dark) ビットの
行が目的とする直径に対応する。しかし、不可避のノイ
ズがあるので、幾つかの隣接する行のビットが調べら
れ、最も確からしいピクセルのカウント数が選択され
る。公知の光学縮小比(reduction ratio)とピクセル間
隔とによって、該カウントを用いて直径は計算され得
る。
【００２５】IS32オプティックRAM のための高速ハード
ウエアスキャナシステムはパッケージされて、光学ユニ
ット(15)のハンドル内に取り付けられている。ダイナミ
ックRAM ビットの読み取りは、４ステッププロセスなの
で、３MHz のビット速度を得るためには12MHz のクロッ
クが必要である。この理由によって、物理的にセンサに
近いスキャナを持つことが極めて望ましいのである。デ
ータビットに加えて、スキャナは接続ケーブル(40)を介
して同期信号を送出して、各ビットがそこにある場合及
び８データビットの各グループの終りにビットがある場
合にマイクロプロセッサに伝える。
ウエアスキャナシステムはパッケージされて、光学ユニ
ット(15)のハンドル内に取り付けられている。ダイナミ
ックRAM ビットの読み取りは、４ステッププロセスなの
で、３MHz のビット速度を得るためには12MHz のクロッ
クが必要である。この理由によって、物理的にセンサに
近いスキャナを持つことが極めて望ましいのである。デ
ータビットに加えて、スキャナは接続ケーブル(40)を介
して同期信号を送出して、各ビットがそこにある場合及
び８データビットの各グループの終りにビットがある場
合にマイクロプロセッサに伝える。
【００２６】瞳孔計測のための照射は、虹彩−瞳孔コン
トラストのために調整される。照射レベルが低過ぎるな
らば、虹彩領域内のピクセルの幾つかは暗のままであり
斑状(mottled) 効果を生ずることが理解される。レベル
が高過ぎると、瞳孔領域内のピクセルが明を示す。斑状
効果は像の中で検出し易く、それが消える迄放射レベル
を増加することができる。放射レベルがある点以上に増
加されるにつれて、観測される直径は一定となるか、又
は、瞳孔領域のピクセルが明を示し始めるレベル迄少し
減ずるようになる。この放射レベルは通常予め設定され
る。しかし、特殊な用途のためには手動で又は自動的に
調整可能とすることもできる。
トラストのために調整される。照射レベルが低過ぎるな
らば、虹彩領域内のピクセルの幾つかは暗のままであり
斑状(mottled) 効果を生ずることが理解される。レベル
が高過ぎると、瞳孔領域内のピクセルが明を示す。斑状
効果は像の中で検出し易く、それが消える迄放射レベル
を増加することができる。放射レベルがある点以上に増
加されるにつれて、観測される直径は一定となるか、又
は、瞳孔領域のピクセルが明を示し始めるレベル迄少し
減ずるようになる。この放射レベルは通常予め設定され
る。しかし、特殊な用途のためには手動で又は自動的に
調整可能とすることもできる。
【００２７】ビューイングランプ(38)によって照明さ
れ、操作者は眼の像を適切に位置決めし、焦点合せでき
る。ビューイングランプの位置は、瞳孔反応の如何なる
エキサイテーションも最小となるようにされているが、
その強度は出来るだけ低く保たれるのが実際的である。
瞳孔反応への影響を避けるため、或る場合にはスイッチ
が切られることもある。
れ、操作者は眼の像を適切に位置決めし、焦点合せでき
る。ビューイングランプの位置は、瞳孔反応の如何なる
エキサイテーションも最小となるようにされているが、
その強度は出来るだけ低く保たれるのが実際的である。
瞳孔反応への影響を避けるため、或る場合にはスイッチ
が切られることもある。
【００２８】本発明のマイクロプロセッサを基礎とする
制御及びデータ処理ユニットは、モトローラ社の68092E
プログラムROM(EPROM-2764、８Ｋバイト) 、RAM(２個の
HM6264、各８Ｋバイト、スタティック）、２個の16キャ
ラクタライン(41)(45)を有するLCD 、４×４アレイのキ
ーパッド(44)、24時間クロック、手動又は自動選択スイ
ッチを有し半電圧から全定格電圧迄の８段階を与えるビ
ューイングランプ制御部、及びエキサイタランプをオン
／オフする制御部を備えている。エキサイタランプのレ
ベルは、標準放射計で測定された所定の強度に設定され
るのが通常である。該ユニットの電源は、６Ｖ、4.5AH
、セル−セルの電池であり、5.0 Ｖの調整器を備え、
限流、定電圧充電調整器内に組み込まれている。
制御及びデータ処理ユニットは、モトローラ社の68092E
プログラムROM(EPROM-2764、８Ｋバイト) 、RAM(２個の
HM6264、各８Ｋバイト、スタティック）、２個の16キャ
ラクタライン(41)(45)を有するLCD 、４×４アレイのキ
ーパッド(44)、24時間クロック、手動又は自動選択スイ
ッチを有し半電圧から全定格電圧迄の８段階を与えるビ
ューイングランプ制御部、及びエキサイタランプをオン
／オフする制御部を備えている。エキサイタランプのレ
ベルは、標準放射計で測定された所定の強度に設定され
るのが通常である。該ユニットの電源は、６Ｖ、4.5AH
、セル−セルの電池であり、5.0 Ｖの調整器を備え、
限流、定電圧充電調整器内に組み込まれている。
【００２９】第６図に示すキーパッド(44)は、操作者に
よって本発明の瞳孔計を設定し操作するための手段であ
る。キーパッドはケーブル(46)によりデジタルディスプ
レイ(45)に接続されている。制御は、それぞれが１個の
文字とそれに続く１個の数字とにより構成されている２
キャラクタコマンドを入力することによって行われる。
操作者からのデータが必要な場合には、プロンプトがデ
ィスプレイに示されて必要な項目が表示される。操作
は、３個の主要なグループ、即ち、設定、測定、データ
読出／印字に分けられる。
よって本発明の瞳孔計を設定し操作するための手段であ
る。キーパッドはケーブル(46)によりデジタルディスプ
レイ(45)に接続されている。制御は、それぞれが１個の
文字とそれに続く１個の数字とにより構成されている２
キャラクタコマンドを入力することによって行われる。
操作者からのデータが必要な場合には、プロンプトがデ
ィスプレイに示されて必要な項目が表示される。操作
は、３個の主要なグループ、即ち、設定、測定、データ
読出／印字に分けられる。
【００３０】電源スイッチをオンにすると、日付／時間
データが表示される。訂正すべき場合には、時間設定コ
マンド、即ち「Ｃ２」が入力される。月／日及び時間／
分に対するプロンプトが続く。新しいデータが入力され
ると、表示はクリアされ、次のコマンドに対するプロン
プトが示される。表示時間コマンド、即ち「Ｃ１」によ
って新しい日付時間データがディスプレイに呼び出さ
れ、現在時に更新される。
データが表示される。訂正すべき場合には、時間設定コ
マンド、即ち「Ｃ２」が入力される。月／日及び時間／
分に対するプロンプトが続く。新しいデータが入力され
ると、表示はクリアされ、次のコマンドに対するプロン
プトが示される。表示時間コマンド、即ち「Ｃ１」によ
って新しい日付時間データがディスプレイに呼び出さ
れ、現在時に更新される。
【００３１】２個の８ＫバイトスタティックRAM ユニッ
トの一方は、センサからのイメージデータの記憶に用い
られ、他方は、患者のデータの記憶とプログラム実行に
用いられる。患者のデータは、ユニットの下位アドレス
端より入れられる。RAM の上位アドレス端の比較的小さ
い領域がプログラムに用いられる。該領域は患者データ
からは保護されている。一連の測定の始めに於いて、患
者データ領域からは前のデータがクリアされる。クロッ
クとRAM は連続して電源に接続されているので、１つの
シリーズの患者データは消去される迄保存されている。
そうでない場合は、新しい患者データは古いデータの後
に続いて入力される。メモリテストコマンドによって、
イメージ及び患者データ領域の両方がクリアされる。
トの一方は、センサからのイメージデータの記憶に用い
られ、他方は、患者のデータの記憶とプログラム実行に
用いられる。患者のデータは、ユニットの下位アドレス
端より入れられる。RAM の上位アドレス端の比較的小さ
い領域がプログラムに用いられる。該領域は患者データ
からは保護されている。一連の測定の始めに於いて、患
者データ領域からは前のデータがクリアされる。クロッ
クとRAM は連続して電源に接続されているので、１つの
シリーズの患者データは消去される迄保存されている。
そうでない場合は、新しい患者データは古いデータの後
に続いて入力される。メモリテストコマンドによって、
イメージ及び患者データ領域の両方がクリアされる。
【００３２】もし、それが行われていないのであれば、
患者ID設定コマンドによりメモリクリアが促進され、日
付時間が患者データ記録の中に自動的に入力され、患者
ID番号が要求される。該番号が入力されると、ビューイ
ングランプのレベルに対するプロンプトが続いて示され
る。該レベルを手動で設定するためには、１から７迄の
１個の数字が入力される。１から７迄の数字によって、
半電圧から全電圧定格迄の８種のランプ電圧が与えられ
る。次のプロンプトは、エキサイタランプの10分の１秒
単位のパルス期間のためのものである。選択されたビュ
ーイングランプのレベルとエキサイタランプの期間は、
患者レコード内に入力される。この状態に於いて、２キ
ャラクタの「測定」コマンドが入力されなければならな
い。
患者ID設定コマンドによりメモリクリアが促進され、日
付時間が患者データ記録の中に自動的に入力され、患者
ID番号が要求される。該番号が入力されると、ビューイ
ングランプのレベルに対するプロンプトが続いて示され
る。該レベルを手動で設定するためには、１から７迄の
１個の数字が入力される。１から７迄の数字によって、
半電圧から全電圧定格迄の８種のランプ電圧が与えられ
る。次のプロンプトは、エキサイタランプの10分の１秒
単位のパルス期間のためのものである。選択されたビュ
ーイングランプのレベルとエキサイタランプの期間は、
患者レコード内に入力される。この状態に於いて、２キ
ャラクタの「測定」コマンドが入力されなければならな
い。
【００３３】測定は、押しボタンスイッチ(36)を動作さ
せた状態で光学ユニットを患者の眼(14)の上方で位置決
めし、焦点を合せ、虹彩／瞳孔像をレチクル−スクリー
ン(10)上にセンタリングすることによって行われる。ス
イッチが離されるとセンサ(32)のスキャンが始まり、プ
ロセッサは各スキャンから直径を抽出する。しかし、像
の焦点が合わされ、センタリングが行われて操作者がス
イッチを解放する迄、結果は無視される。良好に焦点合
せされた像がセンサ上に現れている場合には、幾つかの
同一の直径読取値が得られる。その直径が、各読取値の
１セットに対する最初の直径として入力される。エキサ
イタランプ(24)がパルス発光される。その放射光は開口
(25)を通過し、ビームスプリッタ(22)によって反射さ
れ、焦点レンズ(26)及び第２のビームスプリッタ(28)を
通過して瞳孔上に焦点合せされる。ダイナミック瞳孔反
応は、0.1 秒毎に得られ、エキサイタランプのパルスの
始まりから計時されて3.0 〜5.0 秒間蓄積される。赤外
発光ダイオード(39)は、瞳孔から反射されるための光を
供給する。反射光は焦点レンズ(30)を通って、検出器(3
2)上に到達する。赤外発光ダイオードは、第７図に於い
て角度Ａで示されているように、含まれた角度で配設さ
れている。赤外発光ダイオードの好ましい配向は、反射
面からの測定を行うための光学ユニット10A であり、第
８図及び第９図に示されている。患者レコード内に入力
された各直径は、各直径を表す暗ピクセルの数である。
その数は255 より小さく、１バイト内に記憶され得る。
（毎３秒の）30スキャンのシリーズが行われている間、
プロセッサは最小の直径を捜し出す。そして該シリーズ
を停止するようにプログラムされていてもよい。シリー
ズが終わると、プロセッサは演算を行い、最初の直径、
最小の直径、３秒後の直径、及び刺激(stimulation) か
ら最小直径迄の経過時間が表示される。それらのデータ
は最後にそして測定の最終のシリーズの次に表示され
る。
せた状態で光学ユニットを患者の眼(14)の上方で位置決
めし、焦点を合せ、虹彩／瞳孔像をレチクル−スクリー
ン(10)上にセンタリングすることによって行われる。ス
イッチが離されるとセンサ(32)のスキャンが始まり、プ
ロセッサは各スキャンから直径を抽出する。しかし、像
の焦点が合わされ、センタリングが行われて操作者がス
イッチを解放する迄、結果は無視される。良好に焦点合
せされた像がセンサ上に現れている場合には、幾つかの
同一の直径読取値が得られる。その直径が、各読取値の
１セットに対する最初の直径として入力される。エキサ
イタランプ(24)がパルス発光される。その放射光は開口
(25)を通過し、ビームスプリッタ(22)によって反射さ
れ、焦点レンズ(26)及び第２のビームスプリッタ(28)を
通過して瞳孔上に焦点合せされる。ダイナミック瞳孔反
応は、0.1 秒毎に得られ、エキサイタランプのパルスの
始まりから計時されて3.0 〜5.0 秒間蓄積される。赤外
発光ダイオード(39)は、瞳孔から反射されるための光を
供給する。反射光は焦点レンズ(30)を通って、検出器(3
2)上に到達する。赤外発光ダイオードは、第７図に於い
て角度Ａで示されているように、含まれた角度で配設さ
れている。赤外発光ダイオードの好ましい配向は、反射
面からの測定を行うための光学ユニット10A であり、第
８図及び第９図に示されている。患者レコード内に入力
された各直径は、各直径を表す暗ピクセルの数である。
その数は255 より小さく、１バイト内に記憶され得る。
（毎３秒の）30スキャンのシリーズが行われている間、
プロセッサは最小の直径を捜し出す。そして該シリーズ
を停止するようにプログラムされていてもよい。シリー
ズが終わると、プロセッサは演算を行い、最初の直径、
最小の直径、３秒後の直径、及び刺激(stimulation) か
ら最小直径迄の経過時間が表示される。それらのデータ
は最後にそして測定の最終のシリーズの次に表示され
る。
【００３４】一時に１つのシリーズをバックアップする
か、セットの最初のシリーズを開始して１ステップずつ
進むかのどちらかが行われて、より前の測定の結果を表
示することもできる。プロセッサは、ピクセルのデータ
から直径のデータを計算し、それを上述のように表示す
る。必要ならば、本発明の装置は、全患者レコードを所
望の形で印字できるようにプリンタを備えることもでき
る。ピクセルのデータは、応答曲線をプロットするのに
用いることもできる。直径のデータを、上述のように計
算し、印字することができる。
か、セットの最初のシリーズを開始して１ステップずつ
進むかのどちらかが行われて、より前の測定の結果を表
示することもできる。プロセッサは、ピクセルのデータ
から直径のデータを計算し、それを上述のように表示す
る。必要ならば、本発明の装置は、全患者レコードを所
望の形で印字できるようにプリンタを備えることもでき
る。ピクセルのデータは、応答曲線をプロットするのに
用いることもできる。直径のデータを、上述のように計
算し、印字することができる。
【００３５】麻酔学に於いて、更に研究及び臨床の両方
の場合に於いて広く用いられ得る本発明の瞳孔計の好ま
しい実施例を説明した。個々の瞳孔計の性能を特定の実
験又は測定のために最適化する各種の変形も可能である
ことは、当業者であれば容易に理解出来るであろう。
の場合に於いて広く用いられ得る本発明の瞳孔計の好ま
しい実施例を説明した。個々の瞳孔計の性能を特定の実
験又は測定のために最適化する各種の変形も可能である
ことは、当業者であれば容易に理解出来るであろう。
【００３６】本発明は、分析され適切に解釈されるなら
ばたとえ初期の段階であっても各種の神経心理学的状態
を指示するデータ集積に便利で正確な手段を提供する。
ばたとえ初期の段階であっても各種の神経心理学的状態
を指示するデータ集積に便利で正確な手段を提供する。
【００３７】本発明に於いては、発明の範囲と精神とか
ら逸脱することなく、各種の付加、変更、変形、及び省
略が可能なことは、当業者には明らかであろう。従っ
て、添付の請求の範囲とそれらの等価物の範囲内に入る
のであれば、本発明はそのようなものも包含するもので
ある。
ら逸脱することなく、各種の付加、変更、変形、及び省
略が可能なことは、当業者には明らかであろう。従っ
て、添付の請求の範囲とそれらの等価物の範囲内に入る
のであれば、本発明はそのようなものも包含するもので
ある。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、２次元ピクセルアレイ
を用いることによって、暗ビットまたは明ビットの連続
する個数、すなわちランレングス（run length）を測定
する。測定されたランレングスのうち、瞳孔径に対応す
る最も長いランレングス（runlength）を決定すること
によって、瞳孔径が算出される。
を用いることによって、暗ビットまたは明ビットの連続
する個数、すなわちランレングス（run length）を測定
する。測定されたランレングスのうち、瞳孔径に対応す
る最も長いランレングス（runlength）を決定すること
によって、瞳孔径が算出される。
【００３９】このことにより、従来の瞳孔径測定器に比
べて、瞳孔と２次元ピクセルアレイとを厳密に位置合わ
せする必要がない。その結果、熟練した測定者を必要と
せず、簡便な瞳孔径測定が可能となる効果を有する。
べて、瞳孔と２次元ピクセルアレイとを厳密に位置合わ
せする必要がない。その結果、熟練した測定者を必要と
せず、簡便な瞳孔径測定が可能となる効果を有する。
【図１】本発明によって構成された瞳孔計の実施例の平
面図である。
面図である。
【図２】図１に示された瞳孔計の正面図である。
【図３】図１に示された瞳孔計の側面図である。
【図４】図１に示された瞳孔計の背面図である。
【図５】図２の５−５線に沿う断面図である。
【図６】制御及び表示パネルを示す図である。
【図７】赤外発光ダイオードの取付の仕方を説明する断
面図である。
面図である。
【図８】図１に示された瞳孔計の他の正面図である。
【図９】他の側面図である。
１２ メインチューブ １４ 患者の眼 １５ ハンドル １６ アイピース ２０ レチクル ２２ ビームスプリッタ ２５ 開口 ３０ 焦点レンズ ３２ イメージセンサ ３４ 回路基板 ３８ ビューイングランプ ４０ 接続ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エルバート ピー．カーター アメリカ合衆国 デラウエア，ウィルミン トン，ノルビー ドライブ 1222
Claims (10)
- 【請求項１】 以下を包含する、小さな円形物体、例え
ば眼の瞳孔（１４）の直径を自動的に測定するための装
置であって：レチクル（２０）、および、物体（１４）
の視覚的に観察可能なイメージを該レチクル上に焦点を
合わせる手段（２６）を有する、可視イメージ投影アセ
ンブリ（２０、２６）；個々の感光性エレメントのアレ
イ、すなわちピクセルおよび関連した電子的手段のアレ
イを有するイメージセンシングアセンブリ（３２、３
４）であって、該イメージセンシングアセンブリが、連
続の出力信号を供給するように接続され、該信号の各々
が、該アレイの所定のピクセル上のイメージ部分入射に
対応し、そして、所定の光のしきい値に対して、該ピク
セルによって受信される光量に依存して高または低レベ
ルのみを有し得る、イメージセンシングアセンブリ；赤
外照射によって該物体（１４）を照明する手段（３
９）、および、該物体の可視イメージが該レチクルに焦
点を合わせられるとき、該物体（１４）の赤外イメージ
をイメージセンシングアセンブリのピクセルのアレイ上
に焦点を合わせる手段（２８、３０）を有する、赤外イ
メージ投影アセンブリ（２８、３０、３９）；および、 該イメージセンシングアセンブリ（３２、３４）からの
イメージ情報を処理し、そして該物体の直径のデジタル
読み出しを行う、電子データ処理ユニット（４２）、 ここで、少なくとも該可視および該赤外のいずれかのイ
メージ投影アセンブリ、ならびに該イメージセンシング
アセンブリのピクセルのアレイが、１つの本体（１０）
に組み込まれており、 該ピクセルのアレイは二次元アレイであり、以下に特徴
がある、 該本体（１０）が、手で携帯可能なように設計されてお
り、 該携帯可能な本体が、可視光で該物体を照明して該視覚
的に観察可能な該物体のイメージを形成する手段（３
８）も含み、 該携帯可能な本体に組み込まれた該ピクセルの二次元ア
レイが、ダイナミックランダムアクセスメモリチップ上
に形成され、そしてその上で行列マトリックスとされ、
そして該ピクセルの二次元アレイに関連した該電子的手
段もまた該携帯可能な本体に組み込まれ、そして、 該電子データ処理ユニット（４２）が、該ピクセルの２
次元アレイの各行から得られる２つの可能な高レベルま
たは低レベルのうちの１つの連続する信号の個数を決定
することによって、および、該ピクセルの２次元アレイ
の各行に対応する該決定された連続する信号の個数の中
から、該１つのレベルの連続する信号の最大個数を選択
することによって、物体の直径を得るように接続されて
おり、ここで、該物体の直径が、該１つのレベルの連続
する信号の該最大個数に対応する装置。 - 【請求項２】 該電子データ処理ユニット（４２）が、
暗い信号の最大数を与える行を選択する、請求項１に記
載の装置。 - 【請求項３】 該電子データ処理ユニットが、暗い信号
の最大数を与える行を含有するイメージ領域中で、隣接
した行から得られる暗い信号の数を調べそして比較する
ことによって、物体の直径を決定する、請求項２に記載
の装置。 - 【請求項４】 前記携帯可能な本体（１０）に取り付け
られ、そして手動による該本体の眼の前方における位置
合せの際に眼の瞳孔の領域に光がそこから導かれるよう
位置された、エキサイテーション光源（２４）；該光源
からの光の該照射に応答する瞳孔の作用が観測され得お
よび記録され得るように、該光源を選択的に始動させる
手段；を含む、瞳孔計として用いられる、請求項１、請
求項２または請求項３に記載の装置。 - 【請求項５】 眼を見るための前記照明手段（３８）
が、瞳孔の中心と接する平面から０°〜９°の限度内の
線に沿って該眼上に照射される光線を発するように配設
されている第２光源であり、前記エキサイテーション光
源（２４）が、該瞳孔の近傍内の該眼上に該第２光源
（３８）からの光線よりもより直接的に該瞳孔内に照射
される光線を発するようにされている、請求項４に記載
の装置。 - 【請求項６】 前記エキサイテーション光源（２４）
が、携帯可能な本体の光学及びビューイング軸に実質的
に沿って指向性光線が眼の中に指向するように配設され
ている、請求項４または請求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記携帯可能な本体が、人間の観測者に
よって眼を見るためのレチクル（２０）に隣接したアイ
ピース（１６）、およびビームスプリット手段（２２）
を備えており、そのため共通の軸に沿って該眼を見るこ
とができ前記第１光源によって照明されることができる
ようにされている、請求項６に記載の装置。 - 【請求項８】 赤外放射によって照射するための手段
が、物体の表面に分布された赤外照明又は照度を与える
ようにされている、請求項１から請求項７のいずれかに
記載の装置。 - 【請求項９】 赤外照射手段が、携帯可能な本体の光学
軸のまわりに分布された複数の赤外源を備えている、請
求項８に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記ダイナミックランダムアクセスメ
モリチップ上に形成された前記二次元アレイが、２５６
ｘ２５６ピクセルのアレイを包含する、請求項１から請
求項９のいずれかに記載の装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US70199485A | 1985-02-15 | 1985-02-15 | |
| US707769 | 1985-03-04 | ||
| US06/797,769 US4755043A (en) | 1985-02-15 | 1985-11-14 | Portable scanning digital pupillometer and method of use thereof |
| US701994 | 1985-11-14 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61501015A Division JP2590078B2 (ja) | 1985-02-15 | 1986-02-17 | 携帯用スキャニングデジタル瞳孔計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08140936A true JPH08140936A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=27106887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7118795A Pending JPH08140936A (ja) | 1985-02-15 | 1995-05-17 | 携帯用スキャニングデジタル瞳孔計及びその使用方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4755043A (ja) |
| EP (1) | EP0215019B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08140936A (ja) |
| AT (1) | ATE105693T1 (ja) |
| DE (1) | DE3689840T2 (ja) |
| WO (1) | WO1986004799A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7147327B2 (en) | 1999-04-23 | 2006-12-12 | Neuroptics, Inc. | Pupilometer with pupil irregularity detection, pupil tracking, and pupil response detection capability, glaucoma screening capability, intracranial pressure detection capability, and ocular aberration measurement capability |
| JP2010029721A (ja) * | 2001-10-16 | 2010-02-12 | Indiana Univ Research & Technology Corp | 網膜造影デジタル処理デバイス |
| US8534840B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-09-17 | Neuroptics, Inc. | Methods, systems, and devices for monitoring anisocoria and asymmetry of pupillary reaction to stimulus |
| US8911085B2 (en) | 2007-09-14 | 2014-12-16 | Neuroptics, Inc. | Pupilary screening system and method |
Families Citing this family (72)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2612391A1 (fr) * | 1987-03-20 | 1988-09-23 | Inst Nat Sante Rech Med | Dispositif d'observation de l'oeil utilisant la reflexion infrarouge sur le globe oculaire |
| US5125730A (en) * | 1990-06-29 | 1992-06-30 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Portable dynamic fundus instrument |
| US5187506A (en) * | 1990-09-28 | 1993-02-16 | Fairville Medical Optics Inc. | Method and apparatus for determining physiological parameters based on pupil response |
| US5137345A (en) * | 1991-05-15 | 1992-08-11 | Oculokinetics, Inc. | Apparatus for monitoring physiolgical data to detect drug impairment |
| US5585873A (en) * | 1991-10-11 | 1996-12-17 | Alcon Laboratories, Inc. | Automated hand-held keratometer |
| DE4140160A1 (de) * | 1991-12-05 | 1993-06-09 | Evangelos Prof. Dr.Med. 6915 Dossenheim De Alexandridis | Augendiagnostisches geraet zur ueberpruefung der pupillenreflexe |
| DE4419489A1 (de) * | 1994-06-03 | 1995-12-07 | Amtech Ges Fuer Angewandte Mic | Vorrichtung zum Messen der Pupillenreaktion eines Auges |
| US5617872A (en) * | 1994-07-25 | 1997-04-08 | Beth Israel Hospitcal Assoc. Inc. | Hypersensitive constriction velocity method for diagnosing Alzheimer's disease in a living human |
| US5646709A (en) * | 1995-04-18 | 1997-07-08 | Fairville Medical Optics, Inc. | Portable hand-held pupillometer with dynamic electronic image centering aid and method of use thereof |
| JPH08299275A (ja) * | 1995-05-15 | 1996-11-19 | Nippon Koden Corp | 両眼撮像用光学装置および両眼撮像装置 |
| CN1305440C (zh) | 1996-06-06 | 2007-03-21 | 英国电讯有限公司 | 身份识别 |
| EP0872814A1 (en) * | 1997-04-15 | 1998-10-21 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | Optical apparatus |
| US5956125A (en) * | 1997-06-19 | 1999-09-21 | Bioprobes, Inc. | System and method for screening for dementia |
| US6007202A (en) * | 1997-10-23 | 1999-12-28 | Lasersight Technologies, Inc. | Eye illumination system and method |
| EP0910986A1 (en) | 1997-10-24 | 1999-04-28 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | Imaging apparatus |
| DE19803158C1 (de) * | 1998-01-28 | 1999-05-06 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Vigilanzzustandsbestimmung |
| US6199985B1 (en) | 1998-05-15 | 2001-03-13 | Christopher Scott Anderson | Pupilometer methods and apparatus |
| US6637882B1 (en) * | 1998-11-24 | 2003-10-28 | Welch Allyn, Inc. | Eye viewing device for retinal viewing through undilated pupil |
| CN1157153C (zh) | 1998-11-24 | 2004-07-14 | 威尔驰阿林公司 | 不扩瞳观察视网膜检眼装置 |
| US6022109A (en) * | 1998-12-10 | 2000-02-08 | Dal Santo; John P. | Hand-held Pupilometer |
| US6116736A (en) | 1999-04-23 | 2000-09-12 | Neuroptics, Inc. | Pupilometer with pupil irregularity detection capability |
| GB2367123A (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-27 | Tharaka Gunarathne | Measurement of pupil response |
| ATE502564T1 (de) | 2002-08-16 | 2011-04-15 | Konan Medical Usa Inc | Verfahren und system für den nachweis von augendysfunktionen |
| GB0230223D0 (en) * | 2002-12-24 | 2003-02-05 | Newcastle Upon Tyne Hospitals | A pupilometer |
| WO2005044098A1 (en) | 2003-10-28 | 2005-05-19 | Welch Allyn, Inc. | Digital documenting ophthalmoscope |
| US20050114658A1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-05-26 | Dye Matthew J. | Remote web site security system |
| USD532514S1 (en) * | 2004-05-14 | 2006-11-21 | Karl Storz Gmbh & Co. Kg | Light source for medical instruments |
| US8488895B2 (en) | 2006-05-31 | 2013-07-16 | Indiana University Research And Technology Corp. | Laser scanning digital camera with pupil periphery illumination and potential for multiply scattered light imaging |
| US7810928B2 (en) * | 2008-02-26 | 2010-10-12 | Konan Medical Usa, Inc. | Evaluating pupillary responses to light stimuli |
| US9449150B2 (en) | 2008-04-24 | 2016-09-20 | The Invention Science Fund I, Llc | Combination treatment selection methods and systems |
| US20100017001A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-01-21 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US20100041964A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-02-18 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for monitoring and modifying a combination treatment |
| US20100125561A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-05-20 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US20100042578A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-02-18 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US8682687B2 (en) * | 2008-04-24 | 2014-03-25 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for presenting a combination treatment |
| US20100041958A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-02-18 | Searete Llc | Computational system and method for memory modification |
| US20100081860A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-04-01 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational System and Method for Memory Modification |
| US20090312668A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-12-17 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US20100100036A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-04-22 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational System and Method for Memory Modification |
| US8876688B2 (en) * | 2008-04-24 | 2014-11-04 | The Invention Science Fund I, Llc | Combination treatment modification methods and systems |
| US20090270694A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for monitoring and modifying a combination treatment |
| US9662391B2 (en) | 2008-04-24 | 2017-05-30 | The Invention Science Fund I Llc | Side effect ameliorating combination therapeutic products and systems |
| US8615407B2 (en) * | 2008-04-24 | 2013-12-24 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for detecting a bioactive agent effect |
| US20090271009A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Combination treatment modification methods and systems |
| US20090271122A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for monitoring and modifying a combination treatment |
| US20090270688A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for presenting a combination treatment |
| US20100081861A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-04-01 | Searete Llc | Computational System and Method for Memory Modification |
| US20100015583A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-01-21 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational System and method for memory modification |
| US7974787B2 (en) | 2008-04-24 | 2011-07-05 | The Invention Science Fund I, Llc | Combination treatment alteration methods and systems |
| US20100022820A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-01-28 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US9064036B2 (en) * | 2008-04-24 | 2015-06-23 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for monitoring bioactive agent use |
| US20090271347A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for monitoring bioactive agent use |
| US20090271375A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Combination treatment selection methods and systems |
| US20100030089A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-02-04 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for monitoring and modifying a combination treatment |
| US9649469B2 (en) | 2008-04-24 | 2017-05-16 | The Invention Science Fund I Llc | Methods and systems for presenting a combination treatment |
| US9560967B2 (en) * | 2008-04-24 | 2017-02-07 | The Invention Science Fund I Llc | Systems and apparatus for measuring a bioactive agent effect |
| US20090269329A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Combination Therapeutic products and systems |
| US9239906B2 (en) * | 2008-04-24 | 2016-01-19 | The Invention Science Fund I, Llc | Combination treatment selection methods and systems |
| US8606592B2 (en) * | 2008-04-24 | 2013-12-10 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for monitoring bioactive agent use |
| US20100076249A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-03-25 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US20100004762A1 (en) * | 2008-04-24 | 2010-01-07 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Computational system and method for memory modification |
| US7801686B2 (en) * | 2008-04-24 | 2010-09-21 | The Invention Science Fund I, Llc | Combination treatment alteration methods and systems |
| US20090270687A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Methods and systems for modifying bioactive agent use |
| US8930208B2 (en) * | 2008-04-24 | 2015-01-06 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for detecting a bioactive agent effect |
| US9282927B2 (en) | 2008-04-24 | 2016-03-15 | Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for modifying bioactive agent use |
| US9026369B2 (en) * | 2008-04-24 | 2015-05-05 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods and systems for presenting a combination treatment |
| EP2853937B1 (en) * | 2013-09-26 | 2017-11-01 | Manfred Stickel | Goggle-like mobile apparatus and method for recording images of a pupil of a person |
| WO2015063598A1 (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | Tel Hashomer Medical Research Infrastructure And Services Ltd. | Pupillometers and systems and methods for using a pupillometer |
| US11061233B2 (en) | 2015-06-30 | 2021-07-13 | 3M Innovative Properties Company | Polarizing beam splitter and illuminator including same |
| CN111543936A (zh) * | 2019-04-15 | 2020-08-18 | 华中科技大学同济医学院附属协和医院 | 瞳孔笔 |
| GB201914758D0 (en) | 2019-10-11 | 2019-11-27 | Ocuvation Ltd | Apparatus and method of monitoring eye medication |
| EP4364642A1 (en) | 2022-11-04 | 2024-05-08 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computer-implemented methods and devices for determining refractive errors |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5039958A (ja) * | 1973-07-13 | 1975-04-12 | ||
| JPS5991942A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-26 | キヤノン株式会社 | 瞳孔径測定装置 |
| JPS59120128A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-11 | エシロ・エンタナシヨナル・コンパニ・ジエネラル・ドプテイク | 視覚パラメ−タ測定装置 |
| JPS59174138A (ja) * | 1983-03-23 | 1984-10-02 | 持田製薬株式会社 | 視野計 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3533683A (en) | 1967-06-13 | 1970-10-13 | Whittaker Corp | Dynamic pupillometers using television camera system |
| US3966310A (en) * | 1974-02-15 | 1976-06-29 | Larson Merlin D | Pupillometer and method of use thereof |
-
1985
- 1985-11-14 US US06/797,769 patent/US4755043A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-02-17 EP EP86901115A patent/EP0215019B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-17 AT AT86901115T patent/ATE105693T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-02-17 DE DE3689840T patent/DE3689840T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-02-17 WO PCT/GB1986/000077 patent/WO1986004799A1/en not_active Ceased
-
1995
- 1995-05-17 JP JP7118795A patent/JPH08140936A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5039958A (ja) * | 1973-07-13 | 1975-04-12 | ||
| JPS5991942A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-26 | キヤノン株式会社 | 瞳孔径測定装置 |
| JPS59120128A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-11 | エシロ・エンタナシヨナル・コンパニ・ジエネラル・ドプテイク | 視覚パラメ−タ測定装置 |
| JPS59174138A (ja) * | 1983-03-23 | 1984-10-02 | 持田製薬株式会社 | 視野計 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7147327B2 (en) | 1999-04-23 | 2006-12-12 | Neuroptics, Inc. | Pupilometer with pupil irregularity detection, pupil tracking, and pupil response detection capability, glaucoma screening capability, intracranial pressure detection capability, and ocular aberration measurement capability |
| US7670002B2 (en) | 1999-04-23 | 2010-03-02 | Neuroptics, Inc. | Pupilometer with pupil irregularity detection, pupil tracking, and pupil response detection capability, glaucoma screening capability, intracranial pressure detection capability, and ocular aberration measurement capability |
| US8235526B2 (en) | 1999-04-23 | 2012-08-07 | Neuroptics, Inc. | Pupilometer with pupil irregularity detection, pupil tracking, and pupil response detection capability, glaucoma screening capability, intracranial pressure detection capability, and ocular aberration measurement capability |
| JP2010029721A (ja) * | 2001-10-16 | 2010-02-12 | Indiana Univ Research & Technology Corp | 網膜造影デジタル処理デバイス |
| US8911085B2 (en) | 2007-09-14 | 2014-12-16 | Neuroptics, Inc. | Pupilary screening system and method |
| US8534840B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-09-17 | Neuroptics, Inc. | Methods, systems, and devices for monitoring anisocoria and asymmetry of pupillary reaction to stimulus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE105693T1 (de) | 1994-06-15 |
| DE3689840D1 (de) | 1994-06-23 |
| WO1986004799A1 (en) | 1986-08-28 |
| EP0215019A1 (en) | 1987-03-25 |
| EP0215019B1 (en) | 1994-05-18 |
| US4755043A (en) | 1988-07-05 |
| DE3689840T2 (de) | 1994-11-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH08140936A (ja) | 携帯用スキャニングデジタル瞳孔計及びその使用方法 | |
| US5187506A (en) | Method and apparatus for determining physiological parameters based on pupil response | |
| US6260968B1 (en) | Pupilometer with pupil irregularity detection capability | |
| US5784145A (en) | Apparatus for determining pupil dimensions | |
| US4834528A (en) | Infrared photoretinoscope | |
| US6830336B2 (en) | Automated generation of fundus images based on processing of acquired images | |
| JP2649088B2 (ja) | 眼の検査器械のための位置調整装置 | |
| US4227780A (en) | Eye examining instrument | |
| US5210554A (en) | Pupil pathway analyzer | |
| EP1587414B1 (en) | A pupilometer | |
| US5319398A (en) | Method of and apparatus for testing visual functions of human eyes | |
| CN1045028A (zh) | 精密激光外科手术用的方法及仪器 | |
| US5046835A (en) | Apparatus for testing visual functions of human eyes | |
| US5042937A (en) | Optical system for an ophthamological instrument for examination of pupillary responses | |
| US7222963B2 (en) | Ophthalmic measurement apparatus | |
| US5114222A (en) | Method and apparatus for perimetry | |
| US5196872A (en) | Data acquistion and pupil tracking apparatus for an ophthalmologocial instrument | |
| US3777738A (en) | Ophthalmic diagnostic instrument | |
| WO1990001290A1 (en) | Automated ocular perimetry, particularly kinetic perimetry | |
| JPH0654804A (ja) | 視野計 | |
| JP2590078B2 (ja) | 携帯用スキャニングデジタル瞳孔計 | |
| EP0296769B1 (en) | Ophthalmic disease detection method and apparatus | |
| RU2123797C1 (ru) | Способ регистрации зрачковых реакций и устройство для его осуществления | |
| US5202711A (en) | Apparatus for examining the field of vision | |
| JP2009136424A (ja) | 眼科機器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970925 |