JPH0938037A - 眼球運動計数型有効視野計測装置 - Google Patents
眼球運動計数型有効視野計測装置Info
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- JPH0938037A JPH0938037A JP7191538A JP19153895A JPH0938037A JP H0938037 A JPH0938037 A JP H0938037A JP 7191538 A JP7191538 A JP 7191538A JP 19153895 A JP19153895 A JP 19153895A JP H0938037 A JPH0938037 A JP H0938037A
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- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 眼球運動を制限することなく、種々の視覚刺
激を扱うことができ、刺激提示時間に依存しない単一の
有効視野範囲を計測できる有効視野計測装置である。 【解決手段】 様々な視野位置に視覚刺激を提示できる
視覚刺激提示装置１、眼球運動を導出する眼球運動導出
電極２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、これら眼球運動導出電極
２ａ，２ｂ；２ｃ，２ｄに対し水平方向のおよび垂直方
向の各眼位変化分を電位差として測定する眼球運動計測
装置３ａ；３ｂ、これら水平および垂直方向変化分出力
から高速眼球運動成分を検出し、その検出成分のうち、
しきい値を越える出力を求める回路４，５、およびその
出力から、刺激提示と同期して、高速眼球運動の回数を
算出し、視野位置別に計数する比較・計数回路６を有す
る。高速眼球運動が１回以下で検出できる目標刺激の位
置を求めることによって有効視野範囲を計測できる。
激を扱うことができ、刺激提示時間に依存しない単一の
有効視野範囲を計測できる有効視野計測装置である。 【解決手段】 様々な視野位置に視覚刺激を提示できる
視覚刺激提示装置１、眼球運動を導出する眼球運動導出
電極２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、これら眼球運動導出電極
２ａ，２ｂ；２ｃ，２ｄに対し水平方向のおよび垂直方
向の各眼位変化分を電位差として測定する眼球運動計測
装置３ａ；３ｂ、これら水平および垂直方向変化分出力
から高速眼球運動成分を検出し、その検出成分のうち、
しきい値を越える出力を求める回路４，５、およびその
出力から、刺激提示と同期して、高速眼球運動の回数を
算出し、視野位置別に計数する比較・計数回路６を有す
る。高速眼球運動が１回以下で検出できる目標刺激の位
置を求めることによって有効視野範囲を計測できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、様々な刺激事態に
ついて異なる視覚刺激を検出することができる有効視野
範囲を、視覚刺激が検出されるまでの高速眼球運動回数
を計数することによって計測する眼球運動回数計数型の
有効視野計測装置に関するものである。
ついて異なる視覚刺激を検出することができる有効視野
範囲を、視覚刺激が検出されるまでの高速眼球運動回数
を計数することによって計測する眼球運動回数計数型の
有効視野計測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、視野に関する計測装置としては、
ゴールドマン視野計等の各種静的視野計測装置がある
が、様々な刺激事態での有効視野範囲を検出するにあた
って、利用できる刺激種類には限界があり、さらに、被
験者の眼球運動を制限しているので、有効視野範囲を正
確に評価することが困難である。他方、視覚刺激を短時
間提示して、その視覚刺激の検出視野範囲を求める従来
の計測方法では、刺激提示時間と有効視野範囲との間に
依存関係があることから、１つの有効視野範囲を特定す
ることが困難である。
ゴールドマン視野計等の各種静的視野計測装置がある
が、様々な刺激事態での有効視野範囲を検出するにあた
って、利用できる刺激種類には限界があり、さらに、被
験者の眼球運動を制限しているので、有効視野範囲を正
確に評価することが困難である。他方、視覚刺激を短時
間提示して、その視覚刺激の検出視野範囲を求める従来
の計測方法では、刺激提示時間と有効視野範囲との間に
依存関係があることから、１つの有効視野範囲を特定す
ることが困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、上記のような問題の解決を図り、眼球運動を制限す
ることなく、様々な種類の視覚刺激を扱うことができ、
しかも刺激提示時間に依存しない単一の有効視野範囲を
計測できる有効視野計測装置を提供することにある。本
発明装置は、機械操作パネル配置やコンピュータ画面の
設計等のインターフェース構築場面で活用できるほか、
人間の有効視野特性の基礎的、あるいは臨床的な場面で
活用できる。
は、上記のような問題の解決を図り、眼球運動を制限す
ることなく、様々な種類の視覚刺激を扱うことができ、
しかも刺激提示時間に依存しない単一の有効視野範囲を
計測できる有効視野計測装置を提供することにある。本
発明装置は、機械操作パネル配置やコンピュータ画面の
設計等のインターフェース構築場面で活用できるほか、
人間の有効視野特性の基礎的、あるいは臨床的な場面で
活用できる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の眼球運動回数計数型有効視野計測装置で
は、様々な視覚作業場面での高速眼球運動回数を計数す
ることによって有効視野範囲を計測することを実現して
いる。すなわち、視野内で検出すべき目標刺激が発見し
にくいほど高速眼球運動の回数は多くなる。高速眼球運
動が１回以下で目標が検出できる場合には、眼球運動が
生起する以前に目標刺激が検出されていたことを示すの
で高速眼球運動回数の計数は有効視野範囲を決定するう
えで重要な指標となる。
に、本発明の眼球運動回数計数型有効視野計測装置で
は、様々な視覚作業場面での高速眼球運動回数を計数す
ることによって有効視野範囲を計測することを実現して
いる。すなわち、視野内で検出すべき目標刺激が発見し
にくいほど高速眼球運動の回数は多くなる。高速眼球運
動が１回以下で目標が検出できる場合には、眼球運動が
生起する以前に目標刺激が検出されていたことを示すの
で高速眼球運動回数の計数は有効視野範囲を決定するう
えで重要な指標となる。
【０００５】本発明装置は、このような考察に基づいて
発明されたものであって、高速眼球運動回数の計数を行
うものである。
発明されたものであって、高速眼球運動回数の計数を行
うものである。
【０００６】すなわち、本発明は、視野の種々の位置に
視覚刺激を提示できる視覚刺激提示装置と、その刺激提
示と同期した制御信号を出力する手段と、眼球の水平方
向および垂直方向の眼球運動を個別に導出するための２
対の眼球運動導出電極と、前記２対の眼球運動導出電極
の各対から、水平方向および垂直方向の眼位変化分のみ
を計測する眼球運動計測装置と、その計測出力を供給さ
れ、眼球運動のうちの高速眼球運動成分のみを検出する
手段と、その検出出力および前記制御信号を供給され、
刺激提示と同期した状態で高速眼球運動の回数を算出す
る手段とを具備し、視野位置別の高速眼球運動回数を計
測することによって、種々の視覚刺激に対する有効視野
範囲を計測するようにしたことを特徴とする。
視覚刺激を提示できる視覚刺激提示装置と、その刺激提
示と同期した制御信号を出力する手段と、眼球の水平方
向および垂直方向の眼球運動を個別に導出するための２
対の眼球運動導出電極と、前記２対の眼球運動導出電極
の各対から、水平方向および垂直方向の眼位変化分のみ
を計測する眼球運動計測装置と、その計測出力を供給さ
れ、眼球運動のうちの高速眼球運動成分のみを検出する
手段と、その検出出力および前記制御信号を供給され、
刺激提示と同期した状態で高速眼球運動の回数を算出す
る手段とを具備し、視野位置別の高速眼球運動回数を計
測することによって、種々の視覚刺激に対する有効視野
範囲を計測するようにしたことを特徴とする。
【０００７】上記構成の眼球運動計数型有効視野計測装
置を使用するにあたっては、眼球運動導出電極を、たと
えば、左右こめかみ部、および右眼上下部に装着し、視
覚刺激提示装置によって視野の様々な位置に目標刺激を
提示し、それら各位置での高速眼球運動回数を計数す
る。人間は目標刺激を検出するために、目標刺激が検出
できるまで高速眼球運動と停留眼球運動を繰り返す。高
速眼球運動が１回以下で目標刺激が検出される場合は、
眼球運動開始以前に目標刺激が検出できていたことを示
す。高速眼球運動が１回以下で検出できる目標刺激位置
を求めることによって有効視野範囲を計測することがで
きる。
置を使用するにあたっては、眼球運動導出電極を、たと
えば、左右こめかみ部、および右眼上下部に装着し、視
覚刺激提示装置によって視野の様々な位置に目標刺激を
提示し、それら各位置での高速眼球運動回数を計数す
る。人間は目標刺激を検出するために、目標刺激が検出
できるまで高速眼球運動と停留眼球運動を繰り返す。高
速眼球運動が１回以下で目標刺激が検出される場合は、
眼球運動開始以前に目標刺激が検出できていたことを示
す。高速眼球運動が１回以下で検出できる目標刺激位置
を求めることによって有効視野範囲を計測することがで
きる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【０００９】図１は本発明にかかわる眼球運動回数計数
型の有効視野計測装置の実施の一形態例を示している。
この眼球運動回数計数型の有効視野計測装置は、被験者
１０に対して、その視野の様々な位置に視覚刺激を提示
する視覚刺激提示装置、たとえばコンピュータ１１にプ
ログラムされた刺激を与えるディスプレイ１と、被験者
１０の眼球１０ａ，１０ｂの水平方向の運動を導出する
ために眼球１０ａ，１０ｂを結ぶ水平方向延長線上にお
いて眼球１０ａ，１０ｂの各外部、すなわち、左右こめ
かみ部に配置された１対の眼球運動導出電極２ａ，２ｂ
と、眼球１０ａ，１０ｂの垂直方向の運動を導出するた
めに一方の眼球、たとえば１０ａの上下に配置された１
対の眼球運動導出電極２ｃ，２ｄとを備えている。水平
方向眼球運動導出電極２ａ，２ｂを、水平方向の眼位の
変化分を電位差として測定する眼球運動計測装置３ａに
接続する。垂直方向眼球運動導出電極２ｃ，２ｄを、垂
直方向の眼位、つまり眼の位置の電位変化分を電位差と
して測定する眼球運動計測装置３ｂに接続する。これら
眼球運動計測装置３ａ，３ｂの各出力ｈ，ｖを微分回路
４に供給し、さらにその出力をしきい値回路５に供給す
ることによって眼球運動のうちの高速眼球運動成分のみ
を検出する。
型の有効視野計測装置の実施の一形態例を示している。
この眼球運動回数計数型の有効視野計測装置は、被験者
１０に対して、その視野の様々な位置に視覚刺激を提示
する視覚刺激提示装置、たとえばコンピュータ１１にプ
ログラムされた刺激を与えるディスプレイ１と、被験者
１０の眼球１０ａ，１０ｂの水平方向の運動を導出する
ために眼球１０ａ，１０ｂを結ぶ水平方向延長線上にお
いて眼球１０ａ，１０ｂの各外部、すなわち、左右こめ
かみ部に配置された１対の眼球運動導出電極２ａ，２ｂ
と、眼球１０ａ，１０ｂの垂直方向の運動を導出するた
めに一方の眼球、たとえば１０ａの上下に配置された１
対の眼球運動導出電極２ｃ，２ｄとを備えている。水平
方向眼球運動導出電極２ａ，２ｂを、水平方向の眼位の
変化分を電位差として測定する眼球運動計測装置３ａに
接続する。垂直方向眼球運動導出電極２ｃ，２ｄを、垂
直方向の眼位、つまり眼の位置の電位変化分を電位差と
して測定する眼球運動計測装置３ｂに接続する。これら
眼球運動計測装置３ａ，３ｂの各出力ｈ，ｖを微分回路
４に供給し、さらにその出力をしきい値回路５に供給す
ることによって眼球運動のうちの高速眼球運動成分のみ
を検出する。
【００１０】ここで、微分回路４およびしきい値回路５
の具体例を図２に示す。微分回路４は両入力ｈとｖに対
して斜方成分√（ｈ2 ＋ｖ2 ）を演算する演算器４１、
信号ｈ，√（ｈ2 ＋ｖ2 ）およびｖをそれぞれ微分する
微分器４２，４３および４４を有する。微分回路４で
は、図３の（Ａ），（Ｂ）に示すような入力信号ｈ，ｖ
に対して、図３の（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）に示すような
微分出力が得られる。これら微分器４２，４３，４４か
らの各出力を、それぞれ、しきい値回路５の絶対値回路
５１，５２，５３に供給して、図３の（Ｃ），（Ｅ）に
点線で示すように負パルスを反転させて絶対値出力を得
る。このようにしてそれぞれ得られた絶対値出力をオア
回路５４に供給し、図３の（Ｆ）に示すようなオア出力
を得る。このオア出力を比較器５５に供給し、ここでし
きい値Ｔｈと比較し、しきい値Ｔｈを越える信号部分の
みを、高速眼球運動成分として出力する。
の具体例を図２に示す。微分回路４は両入力ｈとｖに対
して斜方成分√（ｈ2 ＋ｖ2 ）を演算する演算器４１、
信号ｈ，√（ｈ2 ＋ｖ2 ）およびｖをそれぞれ微分する
微分器４２，４３および４４を有する。微分回路４で
は、図３の（Ａ），（Ｂ）に示すような入力信号ｈ，ｖ
に対して、図３の（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）に示すような
微分出力が得られる。これら微分器４２，４３，４４か
らの各出力を、それぞれ、しきい値回路５の絶対値回路
５１，５２，５３に供給して、図３の（Ｃ），（Ｅ）に
点線で示すように負パルスを反転させて絶対値出力を得
る。このようにしてそれぞれ得られた絶対値出力をオア
回路５４に供給し、図３の（Ｆ）に示すようなオア出力
を得る。このオア出力を比較器５５に供給し、ここでし
きい値Ｔｈと比較し、しきい値Ｔｈを越える信号部分の
みを、高速眼球運動成分として出力する。
【００１１】さらにその比較出力を比較・計数回路６に
供給する。この回路６には、視覚刺激がディスプレイ１
上に現出されているか否かを示す制御信号、つまり刺激
提示開始と同期した制御信号をコンピュータ１１から供
給する。この信号の現われている間のみ、上述した高速
眼球運動成分出力の個数を計数する。これによって刺激
提示と同期した高速眼球運動の回数を算出し、視野位置
別の高速眼球運動回数を計測することができる。
供給する。この回路６には、視覚刺激がディスプレイ１
上に現出されているか否かを示す制御信号、つまり刺激
提示開始と同期した制御信号をコンピュータ１１から供
給する。この信号の現われている間のみ、上述した高速
眼球運動成分出力の個数を計数する。これによって刺激
提示と同期した高速眼球運動の回数を算出し、視野位置
別の高速眼球運動回数を計測することができる。
【００１２】このようにして、ノイズ中の目標刺激の検
出に要する高速眼球運動回数を計測した出力を得、その
出力と、コンピュータ１１から得た視野位置を示す信号
とを演算処理回路１２に供給して、各視野位置毎に高速
眼球運動回数を計数した結果を得る。
出に要する高速眼球運動回数を計測した出力を得、その
出力と、コンピュータ１１から得た視野位置を示す信号
とを演算処理回路１２に供給して、各視野位置毎に高速
眼球運動回数を計数した結果を得る。
【００１３】演算処理回路１２における処理について述
べる。有効視野範囲は、目標刺激が視野中心位置から、
たとえば、上下２方向、左右２方向、および斜め４方向
の計８方向の軸上で任意所望の数（ｎ）の計測点につい
て任意所望の繰り返し回数分（ｒ）提示することで求め
る。
べる。有効視野範囲は、目標刺激が視野中心位置から、
たとえば、上下２方向、左右２方向、および斜め４方向
の計８方向の軸上で任意所望の数（ｎ）の計測点につい
て任意所望の繰り返し回数分（ｒ）提示することで求め
る。
【００１４】そのために、演算処理回路１２では、各計
測点について１回ずつ、つまり合計で８ｎ回の計測が終
了した時点で、各視野方向軸上で中心に近い位置から順
に高速眼球運動回数を調べ、１回以下の眼球運動回数が
２回以上に転じる視野位置とその直前の視野位置との中
間点をその軸上での有効視野位置とすることにより有効
視野範囲を求める。繰り返しがある場合には、８ｎ回ご
とに得られる繰り返し回数ｒに対するｒ個の有効視野位
置を各軸ごとに算術平均することによって最終的な有効
視野位置を得る。演算処理回路１２において、このよう
にして８軸について得られた有効視野位置を隣接する軸
ごとにつなぐことによって、以下に図４にハッチングを
付して示すような有効視野範囲が得られる。
測点について１回ずつ、つまり合計で８ｎ回の計測が終
了した時点で、各視野方向軸上で中心に近い位置から順
に高速眼球運動回数を調べ、１回以下の眼球運動回数が
２回以上に転じる視野位置とその直前の視野位置との中
間点をその軸上での有効視野位置とすることにより有効
視野範囲を求める。繰り返しがある場合には、８ｎ回ご
とに得られる繰り返し回数ｒに対するｒ個の有効視野位
置を各軸ごとに算術平均することによって最終的な有効
視野位置を得る。演算処理回路１２において、このよう
にして８軸について得られた有効視野位置を隣接する軸
ごとにつなぐことによって、以下に図４にハッチングを
付して示すような有効視野範囲が得られる。
【００１５】以上のようにして、演算処理回路１２にお
いて、高速眼球運動回数が１回以下で目標刺激が検出で
きる有効視野範囲を視野位置上で求めることができる。
その計算結果をプリンタなどの出力装置７に供給して、
図４にハッチングを付して示すような有効視野範囲を示
す印刷出力を得る。
いて、高速眼球運動回数が１回以下で目標刺激が検出で
きる有効視野範囲を視野位置上で求めることができる。
その計算結果をプリンタなどの出力装置７に供給して、
図４にハッチングを付して示すような有効視野範囲を示
す印刷出力を得る。
【００１６】図４において、横軸Ｘおよび縦軸Ｙは、視
覚刺激のそれぞれ横方向および縦方向の位置を示す。こ
こで、真円は刺激の大きさがたとえば視角６度に対応し
ていることを示しており、それに対する有効視野がハッ
チングを付して示す領域のようになる。図４から判るよ
うに、視角６度の円の内部に、凝視点（Ｘ＝０，Ｙ＝
０）を中心として有効視野範囲が広がっていることが認
められる。
覚刺激のそれぞれ横方向および縦方向の位置を示す。こ
こで、真円は刺激の大きさがたとえば視角６度に対応し
ていることを示しており、それに対する有効視野がハッ
チングを付して示す領域のようになる。図４から判るよ
うに、視角６度の円の内部に、凝視点（Ｘ＝０，Ｙ＝
０）を中心として有効視野範囲が広がっていることが認
められる。
【００１７】
【発明の効果】以上に詳述したところから明らかなよう
に、本発明の眼球運動計数型有効視野計測装置によれ
ば、基礎的な人間の特性としての有効視野が簡易な構成
の装置によって正確に計測できることに加え、眼球運動
を制限することなく、様々な種類の視覚刺激を扱うこと
ができ、しかも刺激提示時間に依存しない単一の有効視
野範囲を計測できる有効視野計測装置を提供することが
でき、以て、眼科や脳神経外科的な臨床場面、機械操作
パネル配置やコンピュータ画面の設計等のインターフェ
ース構築場面での使用が可能である。
に、本発明の眼球運動計数型有効視野計測装置によれ
ば、基礎的な人間の特性としての有効視野が簡易な構成
の装置によって正確に計測できることに加え、眼球運動
を制限することなく、様々な種類の視覚刺激を扱うこと
ができ、しかも刺激提示時間に依存しない単一の有効視
野範囲を計測できる有効視野計測装置を提供することが
でき、以て、眼科や脳神経外科的な臨床場面、機械操作
パネル配置やコンピュータ画面の設計等のインターフェ
ース構築場面での使用が可能である。
【図１】本発明による眼球運動計数型有効視野計測装置
の構成の実施の一形態例を示すブロック図である。
の構成の実施の一形態例を示すブロック図である。
【図２】図１に示した回路４および５の具体例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図２に示した回路の動作説明用信号波形図であ
る。
る。
【図４】ノイズ中の目標刺激検出に要する高速眼球運動
回数を計測して得た出力としてかかる運動回数が１回以
下で目標刺激を検出できる有効視野範囲の一例を示す説
明図である。
回数を計測して得た出力としてかかる運動回数が１回以
下で目標刺激を検出できる有効視野範囲の一例を示す説
明図である。
１ 視覚刺激提示装置 ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 眼球運動導出電極 ３ａ，３ｂ 眼球運動計測装置 ４ 微分回路 ５ しきい値回路 ６ 比較・計数回路 ７ 出力装置 １０ 被験者 １０ａ，１０ｂ 眼球 １１ コンピュータ １２ 演算処理回路
Claims (1)
- 【請求項１】 視野の種々の位置に視覚刺激を提示でき
る視覚刺激提示装置と、 その刺激提示と同期した制御信号を出力する手段と、 眼球の水平方向および垂直方向の眼球運動を個別に導出
するための２対の眼球運動導出電極と、 前記２対の眼球運動導出電極の各対から、水平方向およ
び垂直方向の眼位変化分のみを計測する眼球運動計測装
置と、 その計測出力を供給され、眼球運動のうちの高速眼球運
動成分のみを検出する手段と、 その検出出力および前記制御信号を供給され、刺激提示
と同期した状態で高速眼球運動の回数を算出する手段と
を具備し、視野位置別の高速眼球運動回数を計測するこ
とによって、種々の視覚刺激に対する有効視野範囲を計
測するようにしたことを特徴とする眼球運動計数型有効
視野計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7191538A JP2705758B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-07-27 | 眼球運動計数型有効視野計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7191538A JP2705758B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-07-27 | 眼球運動計数型有効視野計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0938037A true JPH0938037A (ja) | 1997-02-10 |
| JP2705758B2 JP2705758B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=16276344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7191538A Expired - Lifetime JP2705758B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-07-27 | 眼球運動計数型有効視野計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2705758B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585724B2 (en) | 2000-03-31 | 2003-07-01 | Nidek Co., Ltd. | Ophthalmic surgery apparatus |
| JP2007252879A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-10-04 | Univ Of Electro-Communications | 眼球位置計測方法及び眼球位置計測装置 |
| JP2010005320A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Isuzu Motors Ltd | 運転負担判定装置 |
| US8473045B2 (en) | 2008-07-11 | 2013-06-25 | Panasonic Corporation | Method for controlling device by using brain wave and brain wave interface system |
| WO2015019542A1 (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-12 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 視野算出装置および視野算出方法 |
| US11836288B2 (en) | 2019-05-31 | 2023-12-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Distance estimation device, distance estimation method and distance estimation program |
-
1995
- 1995-07-27 JP JP7191538A patent/JP2705758B2/ja not_active Expired - Lifetime
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