(57)【要約】【課題】ユーザの認知能力を簡易に判定する。【解決手段】本開示の一側面に係る能力判定装置は、画面上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、ユーザの認知能力を判定する能力判定装置であって、画面上でのドットの表示に係る複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した表示ルールに基づいて複数のドットのうちの一部を動かすように複数のドットを画面上に表示させる検査表示を、選択した表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回実行する表示制御部と、表示制御部による検査表示の実行の度に、入力情報を取得する情報取得部と、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、複数回の検査表示それぞれについて行うことで、認知能力を判定する判定部と、を備える。【選択図】図３
2020192226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、前記ユーザの認知能力を判定する能力判定装置であって、
前記画面上でのドットの表示に係る複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した前記表示ルールに基づいて複数のドットのうちの一部を動かすように前記複数のドットを前記画面上に表示させる検査表示を、選択した前記表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回実行する表示制御部と、
前記表示制御部による前記検査表示の実行の度に、前記入力情報を取得する情報取得部と、
前記検査表示において選択された前記表示ルールと、当該検査表示において得られた前記入力情報との比較を、複数回の前記検査表示それぞれについて行うことで、前記認知能力を判定する判定部と、を備える能力判定装置。
【請求項２】
前記複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、前記ドットを第１向きに動かすことであり、
前記複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、前記ドットを前記第１向きとは反対の第２向きに動かすことであり、
前記情報取得部は、前記入力情報として、前記第１向きを示す情報と前記第２向きを示す情報とのいずれか一方を取得し、
前記判定部は、前記検査表示において得られた前記入力情報が示す向きが当該検査表示において選択された前記表示ルールと一致するかどうかについて、複数回の前記検査表示それぞれについて判定することで、前記認知能力を判定する、請求項１に記載の能力判定装置。
【請求項３】
前記複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、前記ドットを前記画面内の基準点から外方へ向かうように放射状に動かすことであり、
前記複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、前記ドットを前記画面内の基準点よりも外方から前記基準点に向かうように放射状に動かすことである、請求項２に記載の能力判定装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、前記割合を変化させる段階ごとに、複数回の前記検査表示を実行し、
前記判定部は、前記検査表示において選択された前記表示ルールと、当該検査表示において得られた前記入力情報との比較を、前記割合を変化させる段階ごとの複数回の前記検査表示それぞれについて行った結果に基づいて、前記ユーザが前記表示ルールに基づいた前記複数のドットの動きを判別することが可能な前記割合を示す閾値を算出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の能力判定装置。
【請求項５】
画面上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、前記ユーザの認知能力を判定する能力判定方法であって、
前記画面上でのドットの表示に係る複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した前記表示ルールに基づいて複数のドットのうちの一部を動かすように前記複数のドットを前記画面上に表示させる検査表示を、選択した前記表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回実行することと、
前記検査表示の実行の度に、前記入力情報を取得することと、
前記検査表示において選択された前記表示ルールと、当該検査表示において得られた前記入力情報との比較を、複数回の前記検査表示それぞれについて行うことで、前記認知能力を判定することと、を含む能力判定方法。
【請求項６】
請求項５に記載の能力判定方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、能力判定装置、能力判定方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、数字を併記した状態で画面上に複数の点を表示させ、運転者にタッチパネル上で数字の順番に点をタッチさせるタスクを実行させる運転権限移行判定装置が記載されている。この判定装置は、点にタッチする正確性及び速度に基づき移行可否を判定している。特許文献２には、複数行複数例のマトリクス表示部に一定の時間間隔で１つずつランダムに円を表示させ、所定割合で表示される黄色の円に対する被験者の操作に基づいて眼球運動を測定する眼球運動測定装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１８／０６６０２３号
【特許文献２】特開２０００−２７９３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人が日常生活を送る上で、動き及び奥行などの視覚情報を正確に認知する能力（以下、「認知能力」という。）は欠かせないものである。例えば、そのような認知能力の一つとして、放射状オプティックフロー（以下、「ＯＦ」という。）を認知する能力が挙げられる。ＯＦとは、人が直進方向に移動する際に、当該人の視界全体が自身の動きとは反対方向に流れるように放射状に動く外界の動きである。
【０００５】
本開示は、ユーザの認知能力を簡易に判定することが可能な能力判定装置、能力判定方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係る能力判定装置は、画面上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、ユーザの認知能力を判定する装置である。この能力判定装置は、画面上でのドットの表示に係る複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した表示ルールに基づいて複数のドットのうちの一部を動かすように複数のドットを画面上に表示させる検査表示を、選択した表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回実行する表示制御部と、表示制御部による検査表示の実行の度に、入力情報を取得する情報取得部と、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、複数回の検査表示それぞれについて行うことで、認知能力を判定する判定部と、を備える。
【０００７】
複数のドットを画面に表示し、その一部の所定の割合のドットを所定のルールで移動させた場合、ユーザの視覚情報に関する認知能力に応じて、ユーザが所定のルールを判別可能な割合が変化する。この能力判定装置では、表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回の検査表示が実行され、表示の際に用いられた表示ルールと入力情報とが複数回の検査表示それぞれにおいて比較されることで、ユーザの認知能力が判定される。画面へのドットの表示と当該表示に応じた入力情報とに基づき認知能力を判定できるので、ユーザの認知能力を簡易に判定することが可能となる。
【０００８】
複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、ドットを第１向きに動かすことであってもよい。複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、ドットを第１向きとは反対の第２向きに動かすことであってもよい。情報取得部は、入力情報として、第１向きを示す情報と第２向きを示す情報とのいずれか一方を取得してもよい。判定部は、検査表示において得られた入力情報が示す向きが当該検査表示において選択された表示ルールと一致するかどうかについて、複数回の検査表示それぞれについて判定することで、認知能力を判定してもよい。
【０００９】
この場合、複数回の検査表示それぞれについて、入力情報が示す向きと表示ルールで特定されるドットが動く向きとが一致するかを判定することによって、認知能力を判定することができるので、より簡易に認知能力の判定を行うことが可能となる。
【００１０】
複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、ドットを画面内の基準点から外方へ向かうように放射状に動かすことであってもよい。複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、ドットを画面内の基準点よりも外方から基準点に向かうように放射状に動かすことであってもよい。
【００１１】
基準点と画面外の仮想線との間を放射状に動くドットの動きを判別できるかどうかは、ＯＦに関する認知能力に依存する。上記構成では、放射状に動くドットの向きを判別可能な割合に基づき認知能力を判定できるので、ユーザのＯＦに関する認知能力を評価することが可能となる。
【００１２】
表示制御部は、割合を変化させる段階ごとに、複数回の検査表示を実行してもよい。判定部は、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、割合を変化させる段階ごとの複数回の検査表示それぞれについて行った結果に基づいて、ユーザが表示ルールに基づいた複数のドットの動きを判別することが可能な割合を示す閾値を算出してもよい。
【００１３】
この場合、閾値によってユーザの認知能力が具体的な数値で示されるので、簡易な形式で認知能力の判定結果を示すことが可能となる。
【００１４】
本開示の他の側面に係る能力判定方法は、画面上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、ユーザの認知能力を判定する方法である。この能力判定方法は、画面上でのドットの表示に係る複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した表示ルールに基づいて複数のドットのうちの一部を動かすように複数のドットを画面上に表示させる検査表示を、選択した表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回実行することと、検査表示の実行の度に、入力情報を取得することと、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、複数回の検査表示それぞれについて行うことで、認知能力を判定することと、を含む。
【００１５】
複数のドットを画面に表示し、その一部の所定の割合のドットを所定のルールで移動させた場合、ユーザの視覚情報に関する認知能力に応じて、ユーザが所定のルールを判別可能な割合が変化する。この能力判定方法では、表示ルールに基づいて動かすドットの割合を変化させて複数回の検査表示が実行され、表示の際に用いられた表示ルールと入力情報とが複数回の検査表示それぞれにおいて比較されることで、ユーザの認知能力が判定される。画面へのドットの表示と、当該表示に応じた入力情報とに基づき認知能力を判定できるので、ユーザの認知能力を簡易に判定することが可能となる。
【００１６】
本開示の他の側面に係るコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、上記能力判定方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した記憶媒体である。
【発明の効果】
【００１７】
本開示によれば、ユーザの認知能力を簡易に判定することが可能な能力判定装置、能力判定方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、一実施形態に係る能力判定装置の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、制御部の機能モジュールの一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、湧き出し方向に一部のドットを動かす表示の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、吸い込み方向に一部のドットを動かす表示の一例を示す模式図である。
【図５】図５は、入力情報を取得する際の操作画面の一例を示す模式図である。
【図６】図６は、判定結果の一例を示す図である。
【図７】図７は、判定結果の他の例を示す図である。
【図８】図８は、制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図９】図９は、判定手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本開示に係る一実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
［能力判定装置の構成］
図１は、一実施形態に係る能力判定装置の一例を示す模式図である。図１に示される能力判定装置１０は、被験者（ユーザ）の認知能力を判定する装置である。本明細書において、能力判定装置１０により判定される認知能力とは、視覚情報（視空間情報）を認知できる能力である。視覚情報の一つとして、オプティックフロー（ＯＦ：optic flow）が挙げられる。ＯＦとは、動物（人）の視覚において、自身の動きに伴って視界に映る像が自身の動きとは反対向きに放射状に流れるように動く視覚情報である。ＯＦは、自己運動の知覚に関与している。ＯＦに関する認知能力が低下すると、例えば、人は迷子になりやすくなり、あるいは、運動を上手くできなくなる場合がある。能力判定装置１０は、例えば、複数のドット２４を用いてＯＦを模した表示を画面上において行い、当該表示内容を被験者が判別可能かどうかを判断することで認知能力を判定する。能力判定装置１０は、例えばタッチパネル２０と制御部３０とを備える。
【００２１】
タッチパネル２０は、制御部３０に対する入出力装置である。具体的には、タッチパネル２０は、ユーザからの入力情報を受ける入力装置と、ユーザへ情報を表示する出力装置とが一体的に構成された装置である。タッチパネル２０は、ユーザへ情報を表示するための画面２２を有している。タッチパネル２０は、画面２２に操作画面を表示させた際の画面２２へのユーザからの操作に応じて入力情報を受ける。タッチパネル２０は、ユーザからの操作を受けると、当該操作に応じた入力情報を制御部３０に出力する。
【００２２】
図２は、制御部の機能モジュールの一例を示すブロック図である。図３は、湧き出し方向に一部のドットを動かす表示の一例を示す模式図である。図４は、吸い込み方向に一部のドットを動かす表示の一例を示す模式図である。図５は、入力情報を取得する際の操作画面の一例を示す模式図である。
【００２３】
制御部３０は、能力判定装置１０における判定処理を実行するコンピュータとして機能する。図１では、タッチパネル２０と離間して示されているが、制御部３０は、タッチパネル２０の筐体内に収容されていてもよい。制御部３０は、画面２２上の表示内容に応じて入力されるユーザからの入力情報に基づいて、当該ユーザの認知能力を判定する。図２に示されるように、制御部３０は、機能上の構成として、読取部３２と、記憶部３４と、表示制御部３６と、情報取得部３８と、判定部４０と、出力部４２と、を備える。これらの機能モジュールは、制御部３０の機能を便宜上複数のモジュールに区切ったものに過ぎず、制御部３０を構成するハードウェアがこのようなモジュールに分かれていることを必ずしも意味するものではない。各機能モジュールは、プログラムの実行により実現されるものに限られず、専用の電気回路（例えば論理回路）、又は、これを集積した集積回路（ＡＳＩＣ：application specific integrated circuit）により実現されるものであってもよい。
【００２４】
読取部３２は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体ＲＭからプログラムを読み取る機能を有する。記憶媒体ＲＭは、能力判定装置１０において実行される判定処理を行うためのプログラムを記録している。記憶媒体ＲＭとしては、例えば、半導体メモリ、光記録ディスク、磁気記録ディスク、又は光磁気記録ディスクであってもよい。
【００２５】
記憶部３４は、種々のデータを記憶する機能を有する。記憶部３４は、例えば、読取部３２において記憶媒体ＲＭから読み出したプログラム、及び画面２２への表示内容等を規定する表示指令を記憶している。
【００２６】
表示制御部３６は、記憶部３４に記憶されている表示指令に基づいて画面２２上に複数のドット２４を表示させる検査表示を行う機能を有する。表示制御部３６は、表示指令に基づいて、複数のドット２４を画面２２上に表示させる検査表示を複数回実行する。図３に示されるように、表示制御部３６は、検査表示において、複数のドット２４を画面２２上に点在した状態で表示させる。表示制御部３６は、例えば、画面２２上において、画面２２の単位面積あたりに含まれるドット２４の面積が略一定となるように、複数のドット２４を点在して表示させてもよい。表示制御部３６は、一例として、数十個〜数百個のドット２４を画面２２に表示させてもよい。ドット２４の数は、画面２２上でのドット２４の移動をユーザが認知可能であり、認知能力に応じてドット２４の認知の程度が変化すると予想される範囲で適宜変更することができる。
【００２７】
各ドット２４の形状は、認知能力の判定が可能であれば限定されないが、例えば円形、楕円形、三角形、四角形、又はその他の多角形であってもよい。例えば、複数のドット２４の形状及び大きさは、互いに同一であってもよい。画面２２上の背景色（ドット２４以外の部分の色）は、例えば黒色に設定されてもよい。各ドット２４の色は、画面２２上の背景色に対してドット２４を区別可能であって認知能力の判定が可能であれば限定されないが、例えば、白色に設定されてもよい。図３では、ドット２４の表示例を説明するために、各ドット２４の形状を円形とし、各ドット２４の色を黒色として、４０個のドット２４が示されている。また、図３では、検査表示における各ドット２４の表示上の動きが、破線の矢印で示されている。つまり、図３に示される破線の矢印は、矢印自体が画面２２上に表示されることではなく、ドット２４の動きを示している。
【００２８】
表示制御部３６は、表示指令に規定される動きに基づいて、複数のドット２４を画面２２上で動かす。具体的には、表示制御部３６は、検査表示として、表示指令に含まれる複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択すると共に、選択した表示ルールに基づいて複数のドット２４のうちの一部を動かすように、複数のドット２４を画面２２上に表示させる。表示制御部３６は、画面２２上に表示させる複数のドット２４のうちの残りについては、上記表示ルールに基づいて動かさない。例えば、表示制御部３６は、複数のドット２４のうちの一部を上記表示ルールに基づき動かし、残りをランダムに動かすように複数のドット２４を画面２２上に表示させる。以下では、複数のドット２４のうち表示ルールに基づき動かすドットを「ドット２４ａ」と表記し、複数のドット２４のうち表示ルールに基づき動かさないドットを「ドット２４ｂ」と表記する。
【００２９】
画面２２上でのドット２４の表示に係る各表示ルールは、ドット２４の動きを規定する。表示ルールは、例えば、ドットを動かす方向（向き）を規定する。本実施形態では、複数の表示ルールとして２つの表示ルールが記憶部３４に記憶されている。２つの表示ルールで規定されるドットの動きでは、画面２２上においてドット２４（ドット２４ａ）が放射状に動かされる。また、一の表示ルールと他の表示ルールとでは、ドット２４（ドット２４ａ）が動く向きが互いに反対に設定される。
【００３０】
一の表示ルール（以下、「第１表示ルール」という。）は、図３に示されるように、ドット２４を画面２２内の基準点ＳＰから外方に向かうように放射状に動かすことである。すなわち、第１表示ルールには、画面２２上の基準点ＳＰを指定する情報と、当該基準点ＳＰから外方へ向かうように放射状に動くことを指定する情報とが含まれる。第１表示ルールに基づく複数のドット２４ａの動きでは、例えば、複数のドット２４ａが、基準点ＳＰから画面２２外の複数の仮想点ＩＰそれぞれに向かう向き（第１向き）に放射状に動く。図３には、複数のドット２４の６０％の割合である２４個のドット２４ａを、第１表示ルールに基づいて動かす様子が示されている。基準点ＳＰは、図３に示される例では、十字状の基準マーク２６の交点である。基準点ＳＰは、例えば長方形の画面２２における中心位置に設定されてもよい。あるいは、基準点ＳＰの位置が、画面２２の上縁及び下縁の一方に寄っていてもよく、画面２２の左縁及び右縁の一方に寄っていてもよい。
【００３１】
複数の仮想点ＩＰのそれぞれは、基準点ＳＰを中心として複数のドット２４ａが放射状に動くように設定される。複数の仮想点ＩＰのそれぞれは、各ドット２４ａの位置に応じて、画面２２外に設定されている。各仮想点ＩＰは、例えば、基準点ＳＰから対応するドット２４ａに向かう向きに画面２２外のいずれかの位置まで延びる仮想的な線分上に設定される。仮想点ＩＰは、例えば、初期位置に位置するドット２４ａが、基準点ＳＰから離れる向きに動くように設定される。以降では、複数のドット２４ａを基準点ＳＰから仮想点ＩＰに向かって動かす動き及び方向（向き）を「湧き出し」及び「湧き出し方向」とそれぞれ称する。
【００３２】
他の表示ルール（以下、「第２表示ルール」という。）は、図４に示されるように、ドット２４を基準点ＳＰよりも外方から基準点ＳＰに向かうように放射状に動かすことである。すなわち、第２表示ルールには、画面２２上の基準点ＳＰを指定する情報と、外方から当該基準点ＳＰへ向かうように放射状に動くことを指定する情報とが含まれる。第２表示ルールに基づく複数のドット２４ａの動きでは、複数のドット２４ａが、画面２２外の複数の仮想点ＩＰそれぞれから基準点ＳＰに向かう向きに放射状に動く。図４には、複数のドット２４の２０％の割合である８個のドット２４ａを、第２表示ルールに基づいて動かす様子が示されている。仮想点ＩＰは、第１表示ルールと同様に設定されている。仮想点ＩＰは、初期位置に位置するドット２４ａが、基準点ＳＰに向かう向きに動くように設定される。以降では、複数のドット２４ａを仮想点ＩＰから基準点ＳＰに向かって動かす動き及び方向（向き）を「吸い込み」及び「吸い込み方向」とそれぞれ称する。
【００３３】
表示制御部３６は、１回の検査表示において、第１表示ルール及び第２表示ルールのいずれかに基づいて、複数のドット２４に含まれる所定割合のドット２４ａを動かす。すなわち、複数のドット２４を表示させる際に、選択された表示ルール（第１表示ルール又は第２表示ルール）に基づいて動くドット２４を選択してドット２４ａとし、そのほかのドットをドット２４ｂとする。選択するドット２４ａの割合が、表示ルールに基づいて移動するドットの割合に相当する。ドット２４ａの選択の仕方は特に制限されない。ただし、表示制御部３６は、複数のドット２４ａが画面２２上に分散配置されるように所定の領域に含まれるドット２４ａの数を予め制限した上でドット２４をランダムに選択してもよい。
【００３４】
表示制御部３６は、検査表示において数秒間（例えば２〜３秒程度）、複数のドット２４ａをいずれかの一方の表示ルールに基づいて動かす。例えば、第１表示ルールに基づいて所定の初期位置にあるドット２４ａを外方へ移動させる場合、表示制御部３６は、ドット２４ａのそれぞれについて、基準点ＳＰの位置及びドット２４ａの初期位置に基づいて画面２２の外方の仮想点ＩＰを設定する。そして、ドット２４ａが初期位置から仮想点ＩＰへ向かうように、ドット２４ａを所定の速度で移動させる。複数のドット２４ａを動かす速度は、ユーザが認識可能な程度であれば特に限定されず、また、略一定であってもよい。表示制御部３６は、検査表示の実行中において、画面２２外又は基準点ＳＰまで動かしたドット２４ａを、再度、初期位置に表示させ、初期位置から仮想点ＩＰ又は基準点ＳＰまで動かしてもよい。あるいは、表示制御部３６は、第１表示ルールを用いる場合、画面２２外まで動かしたドット２４ａを、基準点ＳＰ近傍に表示させ、仮想点ＩＰに向けて動かしてもよい。表示制御部３６は、第２表示ルールを用いる場合、基準点ＳＰまで動かしたドット２４ａを、当該ドット２４ａに対応する上記の仮想的な線分と画面２２の外縁との交点近傍に表示させ、基準点ＳＰに向けて動かしてもよい。
【００３５】
表示制御部３６は、ドット２４ａを表示ルールに基づき動かしつつ、複数のドット２４ｂをランダムに動かす。本実施形態では、「ランダムに動く」とは、図３又は図４に示される複数のドット２４ｂの動き（破線）のように、複数のドット２４ｂのそれぞれが互いに異なる動きをし、さらに、各ドット２４ｂが、所定の方向だけでなく、動く方向が変化するように動くことである。なお、検査表示における複数のドット２４ｂの動かし方は、複数のドット２４ｂが所定のルールに基づいて動いているとユーザが認識しない動きであれば、どのような動きであってもよい。表示制御部３６では、「ランダムに動く」ドット２４ｂに適用する動きを予め複数種類決めておき、ドット２４ｂのそれぞれについて複数種類の動きのいずれかを選択して適用することとしてもよい。
【００３６】
表示制御部３６は、複数のドット２４のうちの表示ルールに基づき動かすドットの割合（以下、「ドット２４ａの割合」という。）を変化させて、複数回の検査表示を実行する。つまり、ドット２４ａの割合が異なる複数回の検査表示それぞれでは、画面２２上に表示されるドット２４ａの個数が互いに異なっている。複数回の検査表示の一部には、ドット２４ａの割合が同じである２回以上の検査表示が含まれてもよい。表示制御部３６は、ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに、２回以上の検査表示を行ってもよい。ドット２４ａの割合を変化させる段階は、表示指令により規定される。一例として、ドット２４ａの割合を変化せる段階は、５％、１０％、１５％、２０％、４０％、６０％、及び８０％に設定されてもよい。そして、段階（割合）ごとに４〜８回の検査表示が行われてもよい。
【００３７】
表示制御部３６は、複数回の検査表示に含まれる検査表示ごとに、ドット２４ａの動きを規定する一つの表示ルール及びドット２４ａの割合を選択する。ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに２回以上の検査表示が行われる場合、段階ごとに、第１表示ルールに基づいた１回以上の表示と第２表示ルールに基づいた１回以上の表示とが行われるように選択されてもよい。例えば、段階ごとに６回の検査表示が行われる場合には、第１表示ルールに基づいた３回の表示と第２表示ルールに基づいた３回の表示とが行われてもよい。なお、これらの回数の配分は、この例に限定されず、さらに、段階ごとに配分が異なっていてもよい。
【００３８】
複数回の検査表示では、表示制御部３６は、ドット２４ａの割合を変化させる順序が、ユーザが検査に順応してしまう順序とならないように、ドット２４ａの割合を選択する。例えば、ドット２４ａの割合を降順に変化させていくと、ユーザが検査の順応してしまう可能性があり、認知能力の判定の精度が悪化するおそれがある。このため、ドット２４ａの割合を変化させる順序はランダムに選択されてもよく、段階ごとでの２回目の検査表示が、全ての段階における１回目の検査表示が行われた後に実行されてもよい。第１表示ルール及び第２表示ルールが選択される順序は、特に限定されないが、１回ずつ交互に選択されてもよく、連続回数が変化するように交互に選択されてもよい。表示制御部３６は、複数回の検査表示それぞれで用いた表示ルールを示す情報（以下、「ルール情報」という。）を判定部４０に出力する。表示制御部３６は、例えば、検査表示の順番を示す情報とともに、ルール情報を判定部４０に出力してもよい。
【００３９】
情報取得部３８は、検査表示が実行される度に、ユーザからの入力情報を取得する機能を有する。この能力判定装置１０では、表示制御部３６により検査表示が実行される度に、ユーザには当該検査表示に対する入力が要求される。例えば、図５に示される操作画面のように、検査表示によって実行された画面２２上の表示において、複数のドット２４の一部の規則的な動きがいずれであったかを示す情報の入力がユーザに求められる。
【００４０】
本実施形態では、検査表示が実行された後に、当該検査表示にて表示されたドット２４ａの動きが湧き出し方向及び吸い込み方向のいずれであったのかの問合せが、ユーザに対してなされる。具体的には、制御部３０は、「湧き出し」と表示される操作ボタン２８ａと、「吸い込み」と表示される操作ボタン２８ｂとを画面２２上に表示する。情報取得部３８は、検査表示ごとに、湧き出し方向を示す情報及び吸い込み方向を示す情報のいずれか一方を、当該検査表示に対する入力情報として取得する。図５に示される例では、情報取得部３８は、ユーザにより操作ボタン２８ａが押された場合には、入力情報として、湧き出し方向を示す情報を取得する。情報取得部３８は、ユーザにより操作ボタン２８ｂが押された場合には、入力情報として、吸い込み方向を示す情報を取得する。情報取得部３８は、複数回の検査表示それぞれに対する入力情報を判定部４０に出力する。情報取得部３８は、例えば、検査表示の順番を示す情報とともに、入力情報を判定部４０に出力する。
【００４１】
判定部４０は、表示制御部３６から得られたルール情報と、情報取得部３８から得られた入力情報とを検査表示の実行の度に比較することで、ユーザの認知能力を判定する。具体的には、判定部４０は、検査表示ごとに、当該検査表示に対応するルール情報が示す表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報が示す表示ルールとが一致しているかどうかを判断する。換言すると、判定部４０は、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、複数回の検査表示それぞれについて行うことで、ユーザの認知能力を判定する。このように、判定部４０は、１回の検査表示における比較結果ではなく、複数回の検査表示それぞれについての比較結果に基づいて（比較結果を総合的に見て）、ユーザの認知能力を判定する。
【００４２】
本実施形態では、判定部４０は、検査表示ごとに、ルール情報が示す向きと入力情報が示す向きとが一致しているか、又は不一致であるかを判断する。判定部４０により上記向きが互いに一致していると判断される場合、その判断結果は、当該検査表示でのドット２４ａの動き（向き）をユーザが判別したことを示している。判定部４０により上記向きが互いに不一致であると判断される場合、その判断結果は、当該検査表示でのドット２４ａの動き（向き）をユーザが判別不能であったことを示している。
【００４３】
ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに、複数回の検査表示が行われる場合、判定部４０は、ドット２４ａを変化させる段階ごとに、正答率を算出してもよい。つまり、判定部４０は、段階（割合）ごとに、ルール情報が示す向きと入力情報が示す向きとが一致した回数（以下、「正答数」という。）を算出し、当該段階での全ての検査表示の実行回数に対する正答数の比率（正答率）［％］を算出してもよい。
【００４４】
判定部４０は、段階ごとに算出した正答率、あるいは正答数に基づいて、ユーザの認知能力を示す閾値を算出してもよい。この閾値は、ユーザが表示ルールに基づいた複数のドット２４の動きを判別することが可能なドット２４ａの割合を示している。つまり、本実施形態では、閾値は、当該閾値が示す割合以上のドット２４ａを表示ルールに基づいて動かした場合にユーザがドット２４ａの向きを判別可能であることを示している。このように、判定部４０は、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、段階ごとの複数回の検査表示それぞれについて行った結果に基づいて、上記閾値を算出する。判定部４０は、例えば、段階ごとの正答率に基づいて近似線（近似直線又は近似曲線）を算出することによって、認知能力を示す閾値を算出してもよい。
【００４５】
図６及び図７を用いて、近似曲線を算出して、認知能力を示す閾値を算出する例（判定結果の具体例）について説明する。図６は、判定結果の一例を示す図である。図７は、判定結果の他の例を示す図である。図６に示されるグラフでは、横軸がドット２４ａの割合［％］（すなわち、表示ルールに基づいて移動したドットの割合）を表しており、縦軸が検査表示に対する正答率［％］を表している。また、図６に示されるグラフでは、段階ごとの正答率に基づき算出された近似曲線Ｃが示されている。近似曲線Ｃを算出するための近似方法については限定されないが、例えば、多項式近似、又は、ワイブル関数（ワイブル分布）を用いた近似が利用されてもよい。通常、近似曲線Ｃは、表示ルールに基づいて移動するドットの割合が高くなるにつれて正答率が高くなることを示す曲線となる。判定部４０は、近似曲線Ｃが示す正答率が基準閾値Ｔｈ１に達する割合を、ユーザの認知能力を示す閾値Ｔｈ２としてもよい。この場合、閾値Ｔｈ２はユーザの認知能力に応じて変化する値であり、認知能力が高くなるにつれて小さくなる。
【００４６】
図６に示される例では、基準閾値Ｔｈ１が８０％に設定されており、閾値Ｔｈ２が３０％である。閾値Ｔｈ２は、ドット２４ａの割合が３０％以上であれば、ドット２４ａの動きを判別可能である認知能力をユーザが有していることを示している。図７には、別の判定結果が示されている。図７に示される例では、ドット２４ａの割合が小さい範囲での正答率が低いため、図６に示される例に比べて閾値Ｔｈ２が高い値に算出されている。判定部４０は、上記の判定結果を示す情報（以下、「結果情報」という。）を出力部４２に出力してもよい。結果情報には、段階ごとの正答率と、近似曲線Ｃ及び閾値Ｔｈ２を示す情報とが含まれてもよい。
【００４７】
出力部４２は、判定部４０から得られた結果情報を出力する。出力部４２は、例えば、結果情報をタッチパネル２０に出力してもよい。結果情報を受けたタッチパネル２０は、結果情報が示す判定結果を画面２２上に表示してもよい。タッチパネル２０は、例えば、図６及び図７に示されるように、各段階の正答率を示すグラフ、近似曲線Ｃ、及び閾値Ｔｈ２を画面２２に表示してもよい。あるいは、タッチパネル２０は、各段階の正答率を示す数値、及び閾値Ｔｈ２を画面２２に表示してもよい。
【００４８】
図８は、制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図８に示されるように、制御部３０は、ハードウェア上の構成として回路５０を有する。回路５０は、電気回路要素（circuitry）で構成されていてもよい。回路５０は、具体的には、プロセッサ５２と、メモリ５４（記憶部）と、ストレージ５６（記憶部）と、タイマ５８と、入出力ポート６０とを有する。プロセッサ５２は、メモリ５４及びストレージ５６の少なくとも一方と協働してプログラムを実行し、入出力ポート６０を介した信号の入出力を実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。タイマ５８は、例えば一定周期の基準パルスをカウントすることで経過時間を計測する。入出力ポート６０は、プロセッサ５２、メモリ５４及びストレージ５６と、タッチパネル２０との間で、信号の入出力を行う。
【００４９】
［判定手順］
続いて、図９を参照して、能力判定装置１０において実行される判定手順（能力判定方法）について説明する。制御部３０は、複数の表示ルールの中から一つの表示ルールを選択し、選択した表示ルールに基づいて複数のドット２４のうちの一部（複数のドット２４ａ）を動かすように複数のドット２４を画面２２上に表示させる検査表示を、ドット２４ａの割合を変化させて複数回実行する。また、制御部３０は、検査表示が実行される度に入力情報を取得することと、検査表示において選択された表示ルールと当該検査表示において得られた入力情報との比較を、複数回の検査表示それぞれについて行うことで、ユーザの認知能力を判定することと、を実行する。
【００５０】
図９は、判定手順の一例を示すフローチャートである。図９に示される能力判定手順では、まず、制御部３０は、ステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、表示制御部３６が検査表示を実行する。表示制御部３６は、例えば、第１表示ルール及び第２表示ルールのいずれかに基づいてドット２４ａを動かすとともに、ドット２４ｂをランダムに動かすように、複数のドット２４を画面２２上に表示させる。この際、表示制御部３６は、第１表示ルール及び第２表示ルールのいずれかを選択するとともに、選択した表示ルールに従って動かすドット２４ａの割合を選択する。表示制御部３６は、検査表示で用いた表示ルールを示すルール情報を、検査表示の順番を示す情報に対応付けた上で判定部４０に出力してもよい。
【００５１】
次に、制御部３０は、ステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、情報取得部３８が、ユーザからの入力情報を取得する。例えば、ステップＳ０２において、まず、制御部３０が、第１表示ルール及び第２表示ルールにて規定されるドット２４ａの動きをそれぞれ示す操作ボタン２８ａ，２８ｂを画面２２に表示する。そして、情報取得部３８は、ユーザにより操作ボタン２８ａが押された場合には、入力情報として、湧き出し方向を示す情報を取得する。情報取得部３８は、ユーザにより操作ボタン２８ｂが押された場合には、入力情報として、吸い込み方向を示す情報を取得する。情報取得部３８は、得られた入力情報を、検査表示の順番を示す情報に対応付けた上で判定部４０に出力してもよい。
【００５２】
次に、制御部３０は、ステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、制御部３０が、検査表示が所定回数だけ実行されたかどうかを判断する。所定回数は、例えば、表示指令により定められており、２以上である。ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに複数回の検査表示が実行される場合には、各段階の検査表示の実行回数に段階の数を乗じて得られる回数が、所定回数として定められてもよい。上述の図６及び図７では、所定回数が３６回（６回／段階×６段階）と設定された場合の例を示している。
【００５３】
ステップＳ０３において、所定回数だけ検査表示を実行していないと判断された場合、制御部３０は、ステップＳ０１〜Ｓ０３の処理を繰り返す。これにより、ステップＳ０１の検査表示が所定回数だけ実行される。２回目以降のステップＳ０１での検査表示では、ドット２４ａの割合が改めて選択されるため、前回のステップ０１での割合から変化する。なお、表示制御部３６による選択によっては、ドット２４ａの割合が変化しない場合もあるが、多くの場合でドット２４ａの割合が変化する。２回目以降のステップＳ０１での検査表示でも、第１表示ルール及び第２表示ルールのいずれか一方に基づいてドット２４ａが動かされる。
【００５４】
一方、ステップＳ０３において、検査表示が所定回数だけ実行されたと判断されると、制御部３０は、ステップＳ０４，０５を順に実行する。ステップＳ０４では、判定部４０が、表示制御部３６から得られるルール情報と、情報取得部３８から得られる入力情報とを比較する。判定部４０は、例えば、検査表示ごとに、当該検査表示において用いられた表示ルールが示す向きと、当該検査表示において得られた入力情報が示す向きとが一致するかどうかを判断し、段階ごとに正答率を算出してもよい。ステップＳ０５では、判定部４０は、段階ごとの正答率に基づいて、ユーザの認知能力を示す閾値Ｔｈ２を算出する。判定部４０は、例えば、段階ごとの正答率に基づいて、近似曲線Ｃを算出した後に、当該近似曲線Ｃに基づいてユーザの認知能力を示す閾値Ｔｈ２を算出してもよい。判定部４０は、結果情報を出力部４２に出力する。
【００５５】
次に、制御部３０は、ステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、例えば、出力部４２が結果情報をタッチパネル２０に出力する。結果情報を受けたタッチパネル２０は、当該結果情報を画面２２に表示する。以上により、一連の判定手順が終了する。
【００５６】
［実施形態の効果］
複数のドットを画面に表示し、その一部の所定の割合のドットを所定のルールで移動させた場合、ユーザの視覚情報に関する認知能力に応じて、ユーザが所定のルールを判別可能な割合が変化する。以上説明した能力判定装置１０では、表示ルールに基づいて動かすドット２４ａの割合を変化させて複数回の検査表示が実行され、表示の際に用いられた表示ルールと入力情報とが複数回の検査表示それぞれにおいて比較されることで、ユーザの認知能力が判定される。画面２２へのドット２４の表示と当該表示に応じた入力情報とに基づき認知能力を判定できるので、ユーザの認知能力を簡易に判定することが可能となる。
【００５７】
従来から、認知能力を評価するための手法について種々の検討が進められている。しかしながら、認知能力の評価のためにユーザに対して行うテストの実施、又は、ユーザの認知能力に係るデータの取得等に係る作業が複雑となり所要時間も長くなる可能性があった。そのため、より簡便にユーザの認知能力を判定することが可能な装置が求められていた。これに対して、上記実施形態で説明した能力判定装置１０は、画面２２へのドット２４の表示及びそれに対するユーザからの入力情報を利用してユーザの認知能力を判定することができる。すなわち、能力判定装置１０では、簡単な装置構成及び簡単な作業でユーザの認知能力を判定することが可能となる。
【００５８】
本実施形態では、複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、ドット２４を第１向きに動かすことである。複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、ドット２４を第１向きとは反対の第２向きに動かすことである。情報取得部３８は、入力情報として、第１向きを示す情報と第２向きを示す情報とのいずれか一方を取得する。判定部４０は、検査表示において得られた入力情報が示す向きが当該検査表示において選択された表示ルールと一致するかどうかについて、複数回の検査表示それぞれについて判定することで、認知能力を判定する。この場合、複数回の検査表示それぞれについて、入力情報が示す向きと表示ルールで特定されるドットが動く向きとが一致するかを判定することによって、認知能力を判定することができるので、より簡易に認知能力の判定を行うことが可能となる。
【００５９】
本実施形態では、複数の表示ルールのうちの一の表示ルールは、ドット２４を画面２２内の基準点ＳＰから外方へ向かうように放射状に動かすことである。複数の表示ルールのうちの他の表示ルールは、ドット２４を画面２２内の基準点ＳＰよりも外方から基準点ＳＰに向かうように放射状に動かすことである。基準点ＳＰよりも外方と基準点ＳＰとの間を放射状に動くドットの動きを判別できるかどうかは、オプティックフローに関する認知能力に依存する。上記構成では、放射状に動くドットの向きを判別可能な割合に基づき認知能力を判定できるので、ユーザのＯＦに関する認知能力を評価することが可能となる。
【００６０】
健常者とアルツハイマー病等の認知症の患者とでは、視覚情報に関する認知能力に関して差があることが知られている。特に、健常者と認知症の患者との間では、ＯＦの認知能力に差があることが知られている。そして、画面上に複数のドットの一部を放射状に動かして表示した場合に、放射状に動かすドットについて判別可能な割合について、健常者と認知症の患者との間で違いがあることが見出されていた。認知症の患者が判別可能なドットの割合が、健常者が判別可能なドットの割合に比べて大きいことが見出されていた。従来では、認知症かどうかを放射状に動かすドットの表示を用いて検査する際に、被験者の脳波又は脳機能画像を取得することにより検査を行っていた。
【００６１】
被験者の脳波又は脳機能画像の計測には、計測自体に時間を要するとともに、専用の機器を用意する必要があり、脳波又は脳機能画像を用いる検査は簡易ではない。これに対して、本実施形態に係る能力判定装置１０では、画面２２へのドット２４の表示と、当該表示に応じた入力情報とに基づき認知能力が判定されるので、従来の検査方法に比べて、ユーザの認知能力を簡易に判定（検査）することができる。例えば、能力判定装置１０を用いることで、医師等の専門家の立ち合いを必要とせずに、病院の待合室等において、ユーザ自身により簡易に認知能力を判定することができ、認知症の疑いがあるかどうかの簡易検査を行うことが可能となる。
【００６２】
本実施形態では、表示制御部３６は、ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに、複数回の検査表示を実行する。判定部４０は、検査表示において選択された表示ルールと、当該検査表示において得られた入力情報との比較を、割合を変化させる段階ごとの複数回の検査表示それぞれについて行った結果に基づいて、ユーザが表示ルールに基づいた複数のドット２４ａの動きを判別することが可能な割合を示す閾値を算出する。この場合、閾値Ｔｈ２によってユーザの認知能力が具体的な数値で示されるので、簡易な形式で認知能力の判定結果を示すことが可能となる。
【００６３】
［変形例］
複数のドット２４ａの動きを規定する第１表示ルール及び第２表示ルールは、上述の例に限られない。例えば、第１表示ルールが、ドット２４を画面２２上の上下方向に沿って上向き（第１向き）に動かすことであり、第２表示ルールが、ドット２４を画面２２上の上下方向に沿って下向き（第２向き）に動かすことであってもよい。この場合、情報取得部３８は、検査表示ごとに、入力情報として、上向きを示す情報と下向きを示す情報とのいずれか一方を取得してもよい。第１表示ルール及び第２表示ルールでは、ドット２４が動く方向が、上下方向に代えて画面２２上の左右方向であってもよく、上向き及び下向きに代えて左向き（第１向き）及び右向き（第２向き）であってもよい。あるいは、ドット２４を動かす方向が斜め方向であってもよい。または、第１表示ルールが、ドット２４を円又は楕円に沿って時計回り（第１向き）に動かすことであり、第２表示ルールがドット２４を円又は楕円に沿って反時計回り（第２向き）に動かすことであってもよい。
【００６４】
上述の実施形態及び上記の変形例では、第１表示ルールと第２表示ルールとでは、動かす向きが互いに反対であり、動かす方向は互いに同一である。これに対して、第１表示ルールにより規定されるドット２４が動く方向と、第２表示ルールにより規定されるドット２４が動く方向とが、互いに異なってもよい。例えば、第１表示ルールが、ドット２４を画面２２上の上下方向に沿って上向き又は下向きのいずれかに動かすことであり、第２表示ルールが、ドット２４を画面２２上の左右方向に沿って左向き又は右向きのいずれかに動かすことであってもよい。この場合、情報取得部３８は、入力情報として、上下方向を示す情報と左右方向を示す情報とのいずれか一方を取得してもよい。
【００６５】
また、上述の実施形態では、複数の表示ルールとして２つの表示ルールが定められているが、３つ以上の表示ルールが定められていてもよい。なお、上記実施形態で説明した第１表示ルール及び第２表示ルールのように、複数の表示ルールは互いに共通したドットの動きを含むことがならないように（各ルールを明確に区別できるように）、設定することができる。
【００６６】
また、情報取得部３８は、用いられる表示ルール以外に関する情報を入力情報として取得してもよい。例えば、情報取得部３８は、湧き出し方向を示す情報と吸い込み方向を示す情報とに加えて、判別不能を示す情報を取得してもよい。判別不能を示す情報は、操作ボタン２８ａ，２８ｂに加えて、当該情報を取得するための操作ボタンの操作を介して入力されてもよい。判定部４０は、判別不能を示す情報が得られた際には、当該検査表示については、表示ルールが示す向き（方向）と入力情報が示す向き（方向）とが不一致であると判定してもよい（誤答であると判定してもよい）。これにより、向きが偶然に一致して正答であると判断される可能性が排除され得るので、認知能力の判定結果の精度を向上させることができる。
【００６７】
上述の実施形態では、ドット２４ａの割合を変化させる段階ごとに複数回の検査表示が実行されるが、段階ごとに１回の検査表示が実行されてもよい。ドット２４ａの割合を変化させる複数段階は、一定の値で（例えば５％刻みで）変化させてもよい。段階ごとの検査表示の回数が、段階に応じて変化してもよい。あるいは、デフォルトでは段階ごとに同じ回数の検査表示が設定されており、正答数が所定値に達した段階において以降の検査表示が省略されてもよい。
【００６８】
閾値Ｔｈ２の算出方法は、近似曲線Ｃに基づく方法に限られない。例えば、判定部４０は、各段階での正答率に基づいて閾値Ｔｈ２を算出してもよい。具体的には、判定部４０は、所定値以上の正答率を有するドット２４ａの割合を閾値Ｔｈ２として算出してもよい。判定部４０は、閾値Ｔｈ２を算出しなくてもよい。例えば、認知能力の判定結果として、閾値Ｔｈ２が算出されずに、各段階での正答率が算出され、判定結果として各段階での正答率を示す情報がタッチパネル２０に出力されてもよい。
【００６９】
制御部３０への操作を受けるための入力装置は、タッチパネル２０以外の装置であってもよい。例えば、出力装置として画面２２を有するディスプレイ装置が用いられ、入力装置として、マウス、キーボード、専用の操作装置、又は音声入力装置が用いられてもよい。能力判定装置１０は、入力装置及び出力装置を備えずに、制御部３０を備えてもよい。この場合、制御部３０（能力判定装置）と入力装置及び出力装置とが、有線、無線又はネットワーク等の通信方式を用いて通信可能に接続されてもよい。なお、制御部３０を内蔵したタッチパネル２０により能力判定装置１０を構成する場合、ユーザはより簡易に能力判定装置１０を操作することができ、能力判定装置１０の構成を簡略化することができる。
【００７０】
能力判定装置１０により判定される認知能力は、アルツハイマー等の認知症に関する能力に限られない。能力判定装置１０により、認知能力が判定されることで、ユーザの学習能力が評価されてもよい。例えば、速読できる能力は、視覚情報を認知できる能力に関連しているので、能力判定装置１０により認知能力を判定することで、速読できる能力を評価することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０…能力判定装置、２２…画面、２４，２４ａ，２４ｂ…ドット、３６…表示制御部、３８…情報取得部、４０…判定部、ＳＰ…基準点、Ｔｈ２…閾値。
【図１】
2020192226.tif 000003
【図２】
2020192226.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020192226.tif 000008
【図７】
2020192226.tif 000009
【図８】
2020192226.tif 000010
【図９】
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