(57)【要約】      （修正有）【課題】照射点のマーキングの必要がなく、正確な頚部の戻り残し角度を測定できる頚部の戻り残し角度測定装置を提供する。【解決手段】被測定者が正面に向いた時間帯に取得した画像群と、被測定者が頚部を正面から横方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた時間帯に取得した画像群における照射点の位置に基づき、両画像群に関する照射面６０ａ上の照射点の平均座標を算出し、照射面６０ａに含まれるとともに照射面６０ａの中心Ｃを通過する水平線Ｈに対して直交し、かつ、両平均座標の点をそれぞれ通過する一対の垂線の足を求め、前記両足のそれぞれと照射面６０ａの中心Ｃ間の距離及びスポット光照射装置１０と中心Ｃ間距離に基づき頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータ３０を備える。【選択図】図１
2014102116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定者の頭部に装着されるスポット光照射部と、前記スポット光照射部のスポット光の照射点を含む照射面を撮像する撮像部と、前記被測定者が正面に向いた第１時間帯に前記撮像部から取得した複数の画像（以下、この複数の画像を第１画像群という）、及び、前記被測定者が頚部を正面から横方向又は縦方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた第２時間帯に前記撮像部から取得した複数の画像（以下、この複数の画像を第２画像群という）における照射点の位置に基づいて、前記第１画像群及び第２画像群に関する前記照射面上の照射点の平均座標をそれぞれ第１平均座標及び第２平均座標として算出し、前記照射面に含まれるとともに前記照射面の基準点を通過する水平線又は鉛直線に対して、直交する一対の垂線の足であって、前記第１平均座標及び前記第２平均座標の点をそれぞれ通過する前記垂線の足をそれぞれ求め、前記一対の垂線の足のそれぞれと前記基準点の距離、及び、予め取得されたスポット光照射部と基準点間距離に基づいて、頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータを含む頚部の戻り残し角度測定装置。
【請求項２】
前記コンピュータにトリガ信号を入力するトリガ入力操作部を備え、
前記コンピュータは、前記トリガ入力操作部からのトリガ信号の入力後に前記第１画像群及び前記第２画像群の取得を許容する前記第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマを作動し、両時間帯内で、前記撮像部から前記第１画像群及び前記第２画像群を取得することを特徴とする請求項１に記載の頚部の戻り残し角度測定装置。
【請求項３】
前記算出した頚部の戻り残し角度を出力する出力部が前記コンピュータに接続され、
前記コンピュータは、健常者の頚部の戻り残し角度の基準データと前記算出した被測定者の頚部の戻り残し角度とを比較して、その比較結果を前記出力部に出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の頚部の戻り残し角度測定装置。
【請求項４】
被測定者の頭部に装着されるスポット光照射部と、前記スポット光照射部のスポット光が照射される照射面を備え、前記照射面の前記スポット光の照射点の位置を検出する照射点位置検出部と、前記被測定者が正面に向いた第１時間帯に前記照射点位置検出部が検出した照射点の位置検出データ群（以下、第１検出データ群という）と、前記被測定者が頚部を正面から横方向又は縦方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた第２時間帯に前記照射点位置検出部が検出した照射点の位置検出データ群（以下、第２検出データ群という）を取得し、前記第１検出データ群及び第２検出データ群の各照射面における照射点の座標の平均座標を算出し、前記第１検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する水平線に対する垂線であって、前記第２検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する垂線の足の座標を求め、前記垂線の足の座標と、前記第１検出データ群の照射点の平均座標と、予め取得されたスポット光照射部と照射面間距離に基づいて、頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータを含む頚部の戻り残し角度測定装置。
【請求項５】
前記コンピュータにトリガ信号を入力するトリガ入力操作部を備え、
前記コンピュータは、前記トリガ入力操作部からのトリガ信号の入力後に前記第１検出データ群及び前記第２検出データ群の取得を許容する前記第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマを作動し、両時間帯内で、前記照射点位置検出部から前記第１検出データ群及び前記第２検出データ群を取得することを特徴とする請求項４に記載の頚部の戻り残し角度測定装置。
【請求項６】
前記算出した頚部の戻り残し角度を出力する出力部が前記コンピュータに接続され、前記コンピュータは、健常者の頚部の戻り残し角度の基準データと前記算出した被測定者の頚部の戻り残し角度とを比較して、その比較結果を前記出力部に出力することを特徴とする請求項５に記載の頚部の戻り残し角度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頚部の戻り残し角度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
三半規管の前庭又は頚部の位置覚の障害の有無の評価を行う場合、従来は下記のようにして行っている。
まず、被測定者の頭部にレーザポインタを装着した後、被測定者に目隠しをし、或いは目をつぶらせて、被測定者の頚部を、正面を向かせる。この状態で、前記レーザポインタから、壁又はスクリーン（以下、スクリーンという）にレーザ光を照射する。このときの被測定者の頚部は正確に正面を向かせた状態とする。図９に示すように、このときのスクリーン１００に照射されたレーザ光の位置（以下、第１照射点という）を、オペレータはマーキングする。図９及び図１０には、スクリーン１００に第１照射点Ｐ１０をマーキングした例が示されている。この第１照射点Ｐ１０は、正面を向いた時の基準点となる。
【０００３】
次に、被測定者は自身の頚部を左右のいずれか一方に横を向くように回転させた後、正面と思う位置まで頚部を戻す。この頚部を正面に戻したときにスクリーン１００に照射されたレーザ光の位置（以下、第２照射点Ｐ２０という）を、オペレータはマーキングする。
【０００４】
この後、オペレータはスクリーン１００にマーキングした第１照射点Ｐ１０と第２照射点Ｐ２０の距離（照射点間距離Ｌ１０）を物差しで計測する。
前記レーザポインタの首振り時の回転中心点をＯとする。
【０００５】
この照射点間距離Ｌ１０と、前記回転中心点Ｏとスクリーン１００の離間距離Ｌ２０に基づいて、Ｏ・Ｐ１０を結ぶ直線と、Ｏ・Ｐ２０を結ぶ直線のなす角度βを頚部の戻り残し角度として三角測量法により、オペレータは計算して得るようにしている。
【０００６】
また、三半規管の前庭と頚部の位置覚の障害がない健常者を対象として上記の検査を同様に行ったときに得られた前記頚部の戻り残し角度のデータ群から得られた基準の頚部の戻り残し角度範囲（−γ１＜０°＜＋γ２）が用意されている。前記範囲は、統計的処理を行って得られたものである。
【０００７】
そして、前記基準の頚部の戻り残し角度範囲内に、前記頚部の戻り残し角度βがある場合には、障害がないとし、範囲外の場合には、前庭又は頚部の位置覚の障害が疑われるという評価を行うようにしていた。
【０００８】
なお、上記説明では、被測定者の頚部を正確に正面を向かせた状態にした場合を、基準点としているが、別の評価方法として、正面に戻り向く回数をｎ（ｎ＞２）回とし、前回の照射点を基準点とし、前回の照射点と今回の照射点に基づいて頚部の戻り残し角度を算出する方法もある。このようにして取得した頚部の戻り残し角度を三半規管の前庭又は頚部の位置覚の障害の評価する方法もある。
【０００９】
なお、先行技術の調査を国際特許分類「Ａ６１Ｂ」で行ったが本発明と関連する特許文献は見当たらなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、従来の戻り残し角度の測定方法は、下記の２つの問題点がある。
第１の問題点は、被測定者の頚部が安定していることが少ないため、第１照射点Ｐ１０及び第２照射点Ｐ２０は、動的にぶれていることである。この結果、マーキングするオペレータは、ぶれている照射点のいずれかを任意に定めてマーキングすることになり、正確なマーキングができず、大きな測定誤差が生じている。
【００１１】
第２の問題点は、この測定方法は、左右方向の頚部の回転に対する戻りをさせた場合の頚部の戻り残し角度の測定を前提としているにもかかわらず、実際の測定では、第２照射点Ｐ２０が第１照射点Ｐ１０よりも上下方向にずれている場合においても、そのずれを無視して照射点間距離Ｌ１０を測定していることである。図９、図１０では、第２照射点Ｐ２０が、第１照射点Ｐ１０よりも上方にずれた位置を示している。
【００１２】
頚部の戻り残し角度の正しい測定方法は、例えば図９、図１０の例では、第１照射点Ｐ１０を通る水平線Ｑと第２照射点Ｐ２０からの垂線との交点Ｐ３０を取得し、次にこの交点Ｐ３０と第１照射点Ｐ１０との距離Ｌ３０を測定し、この距離Ｌ３０と、前記離間距離Ｌ２０に基づいて、Ｏ・Ｐ１０を結ぶ直線と、Ｏ・Ｐ３０を結ぶ直線のなす角度αを三角測量法により、オペレータは計算する必要がある。
【００１３】
上記の正しい測定方法ができない理由は、交点Ｐ３０の測定は、実際のレーザポインタの照射点ではないため、交点Ｐ３０の位置の取得が物差し等を使用して前記水平線及び垂線をスクリーン上に引く作業が必要となり、その測定作業が繁雑となるためである。このため、従来の測定方法は、簡易的な頚部の戻り残し角度の測定となっている。
【００１４】
従って、従来の頚部の戻り残し角度の測定作業は、測定誤差が大きいとともにマーキング作業が必要であり、また、測定で得られた頚部の戻り残し角度は、正確でない問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、上記課題を解決して、照射点のマーキングの必要がなく、正確な頚部の戻り残し角度を測定できる頚部の戻り残し角度測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記問題点を解決するために、被測定者の頭部に装着されるスポット光照射部と、前記スポット光照射部のスポット光の照射点を含む照射面を撮像する撮像部と、前記被測定者が正面に向いた第１時間帯に前記撮像部から取得した複数の画像（以下、この複数の画像を第１画像群という）、及び、前記被測定者が頚部を正面から横方向又は縦方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた第２時間帯に前記撮像部から取得した複数の画像（以下、この複数の画像を第２画像群という）における照射点の位置に基づいて、前記第１画像群及び第２画像群に関する前記照射面上の照射点の平均座標をそれぞれ第１平均座標及び第２平均座標として算出し、前記照射面に含まれるとともに前記照射面の基準点を通過する水平線又は鉛直線に対して、直交する一対の垂線の足であって、前記第１平均座標及び前記第２平均座標の点をそれぞれ通過する前記垂線の足をそれぞれ求め、前記一対の垂線の足のそれぞれと前記基準点の距離、及び、予め取得されたスポット光照射部と基準点間距離に基づいて、頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータを含むものである。
【００１７】
さらに、上記頚部の戻り残し角度測定装置は、前記コンピュータにトリガ信号を入力するトリガ入力操作部を備え、前記コンピュータは、前記トリガ入力操作部からのトリガ信号の入力後に前記第１画像群及び前記第２画像群の取得を許容する前記第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマを作動し、両時間帯内で、前記撮像部から前記第１画像群及び前記第２画像群を取得することが好ましい。
【００１８】
上記頚部の戻り残し角度測定装置は、前記算出した頚部の戻り残し角度を出力する出力部が前記コンピュータに接続され、前記コンピュータは、健常者の頚部の戻り残し角度の基準データと前記算出した被測定者の頚部の戻り残し角度とを比較して、その比較結果を前記出力部に出力することが好ましい。
【００１９】
また、上記問題点を解決するために、頚部の戻り残し角度測定装置は、被測定者の頭部に装着されるスポット光照射部と、前記スポット光照射部のスポット光が照射される照射面を備え、前記照射面の前記スポット光の照射点の位置を検出する照射点位置検出部と、前記被測定者が正面に向いた第１時間帯に前記照射点位置検出部が検出した照射点の位置検出データ群（以下、第１検出データ群という）と、前記被測定者が頚部を正面から横方向又は縦方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた第２時間帯に前記照射点位置検出部が検出した照射点の位置検出データ群（以下、第２検出データ群という）を取得し、前記第１検出データ群及び第２検出データ群の各照射面における照射点の座標の平均座標を算出し、前記第１検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する水平線に対する垂線であって、前記第２検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する垂線の足の座標を求め、前記垂線の足の座標と、前記第１検出データ群の照射点の平均座標と、予め取得されたスポット光照射部と照射面間距離に基づいて、頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータを含むものである。
【００２０】
上記頚部の戻り残し角度測定装置は、前記コンピュータにトリガ信号を入力するトリガ入力操作部を備え、前記コンピュータは、前記トリガ入力操作部からのトリガ信号の入力後に前記第１検出データ群及び前記第２検出データ群の取得を許容する前記第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマを作動し、両時間帯内で、前記照射点位置検出部から前記第１検出データ群及び前記第２検出データ群を取得することが好ましい。
【００２１】
上記頚部の戻り残し角度測定装置は、前記算出した頚部の戻り残し角度を出力する出力部が前記コンピュータに接続され、前記コンピュータは、健常者の頚部の戻り残し角度の基準データと前記算出した被測定者の頚部の戻り残し角度とを比較して、その比較結果を前記出力部に出力することが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
上記頚部の戻り残し角度測定装置によれば、照射点のマーキングの必要がなく、正確な頚部の戻り残し角度を測定できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置の概略図。
【図２】第１実施形態の頚部の戻り残し角度の算出フローチャート。
【図３】スクリーン、スポット光照射装置、及び撮像装置の位置関係の説明図。
【図４】撮像装置のパラメータの説明図。
【図５】（ａ）は水平線Ｈと垂線Ｖ１，Ｖ２の説明図、（ｂ）は頚部の戻り残し角度θの説明図。
【図６】第１実施形態の変形例の鉛直線Ｖ３と垂線Ｈ１，Ｈ２の説明図
【図７】第２実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置の概略図。
【図８】第２実施形態の頚部の戻り残し角度算出プログラムのフローチャート。
【図９】頚部の戻り残し角度の説明図。
【図１０】スクリーン上の照射点間距離Ｌ１０、及び距離Ｌ３０の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１実施形態）
図１〜図５を参照して、以下、頚部の戻り残し角度測定装置を具体化した第１実施形態を説明する。
【００２５】
図１に示すように、頚部の戻り残し角度測定装置は、スポット光照射装置１０、撮像装置２０、コンピュータ３０、データ入力装置３５、トリガ入力装置４０、及び出力装置５０を備えている。
【００２６】
スポット光照射装置１０は、ヘッドバンド１２に取り付けられており、ヘッドバンド１２により、被測定者の頭部に取り外し可能に装着可能である。スポット光照射装置１０は、スポット光源を有する例えばレーザを発光するレーザポインタ等により構成されているが、レーザポインタに限定されるものではなく、スポット光を発光できる光源を有するものであればよい。スポット光照射装置１０は、スポット光照射部に相当する。前記スポット光照射装置１０は、図示しない、オンオフスイッチの操作で、発光及び消光する。撮像装置２０は、例えば固体撮像素子カメラ（ＣＣＤカメラ、或いはＣＭＯＳカメラ）から構成されたビデオカメラである。スポット光照射装置１０及び撮像装置２０の正面前方には、矩形状のスクリーン６０が設けられている。撮像装置２０は、撮像部に相当する。
【００２７】
前記撮像装置２０は、前記スポット光照射装置１０が照射したスポット光の照射点を含む照射面６０ａを撮像可能であり、秒当たり複数の動画像を撮像する。なお、照射面６０ａは平面となっている。例えば、前記撮像装置２０は、動画像の撮像が可能である。動画像は、例えば、１４フレーム／秒で取得されるが、秒当たりのフレーム数は限定するものではない。
【００２８】
撮像装置２０は、コンピュータ３０に接続されている。コンピュータ３０は、前記撮像装置２０の撮像画像（撮像データ）に基づいて得られた複数の画像を記憶する記憶部３２と、記憶部３２に記憶した複数の画像について後述する処理等を行うＣＰＵ３４（中央演算処理部）、ＲＯＭ３６、ＲＡＭ３８及びタイマ３３を備えている。ＲＯＭ３６には、コンピュータ３０のシステム全体を制御する制御プログラム、及び頚部の戻り残し角度算出プログラム等が記憶されている。ＲＡＭ３８は、ＣＰＵ３４が各処理を行う際の作業用メモリである。タイマ３３は、本実施形態では、設定時間を計時するためのものである。
【００２９】
コンピュータ３０には、データ入力装置３５、トリガ入力装置４０及びブザー或いはスピーカ等の警告メッセージを発生する音響生成部５５が接続されている。データ入力装置３５は、キーボード等からなり、各種の画像処理に使用されるパラメータを入力する。トリガ入力装置４０は、被測定者、或いはオペレータの操作が可能な図示しないトリガボタンを備え、前記トリガボタンのオン操作によりコンピュータ３０にトリガ信号の出力が可能である。トリガ入力装置４０はトリガ入力操作部に一例である。また、コンピュータ３０には、出力装置５０が接続され、コンピュータ３０の各種算出結果を出力装置５０に出力可能である。出力装置５０は、例えばディスプレイ及びプリンタである。出力装置５０は、出力部に相当する。
【００３０】
（実施形態の作用）
図２〜図４を参照して上記の頚部の戻り残し角度測定装置の作用を説明する。
（準備段階）
まず、測定する前に、オペレータは、撮像装置２０の画角を設定するためにパラメータをデータ入力装置３５により入力する。画角の設定は、使用する撮像装置２０のレンズの焦点距離に合わせるためのものである。
【００３１】
このパラメータの取得は、下記のようにして行われる。後述する測定時のカメラ距離、又は、測定時のカメラ距離よりも短いカメラ距離に、撮像装置２０を配置し、撮像装置２０のレンズの光軸がスクリーン６０の照射面６０ａにおける中心Ｃに対して垂直となるように撮像装置２０の高さ及び向きを設定する。なお、測定誤差を少なくするためには、撮像装置２０を測定時のカメラ距離に設置することが好ましいが、限定するものではない。前記中心Ｃは、基準点の一例である。
【００３２】
この状態で、オペレータは、撮像装置２０がスクリーン６０の照射面６０ａの撮像できる領域６０ｂの大きさを測定する。具体的には、スクリーン６０の照射面６０ａにおいて、撮像装置２０の撮像画像に基づいてその撮像された矩形状の領域６０ｂと撮像されていない領域の境界辺を印を付け、その矩形状の領域６０ｂの高さｈ１及び幅ｗ１を物差しで測定する。
【００３３】
図４は、この準備段階でのカメラ距離が、後述する測定時のカメラ距離Ｄ２よりも短いカメラ距離Ｄ３に撮像装置２０を載置したときの、得られる矩形状の領域６０ｂの高さｈ１及び幅ｗ１を示している。ここで、カメラ距離Ｄ３は、例えば、１ｍでもよいが、数値は限定されるものではない。また、図４において、この準備段階でのカメラ距離が、後述する測定時のカメラ距離Ｄ２と同じ位置とした場合の、得られる矩形状の領域６０ｂの高さｈ及び幅ｗを示している。
【００３４】
図３に示すように、次に、オペレータは、頭部にスポット光照射装置１０をヘッドバンド１２により装着した被測定者を、そのスポット光照射装置１０の光軸Ｋがスクリーン６０の照射面６０ａにおける中心Ｃにおいて垂直となるように位置させる。このときのスポット光照射装置１０とスクリーン間６０との距離Ｄ１を、オペレータは物差しで計測しておく。図３に示すように前記距離Ｄ１は、被測定者の頭部を横振りしたときの頭部の回転中心線Ｒとスポット光照射装置１０の光軸との交点Ｕから前記中心Ｃまでの距離である。なお、このときのスポット光照射装置１０は、被測定者の頭部がぶれないように、すなわち安定させた状態で前記距離Ｄ１を計測するものとする。この計測時には、スポット光照射装置１０からスポット光を発光させる必要はない。本明細書では、頚部の横振りと頭部の横振りとは同じ意味で使用している。
【００３５】
また、オペレータは、スクリーン６０の照射面６０ａの中心Ｃをその撮像画像の中心となるように、かつ、撮像画像にスポット光照射装置１０及び被測定者が入らないように配置する。このときの撮像装置２０のレンズの光軸の、床面Ｙからの高さは、スポット光照射装置１０の光軸Ｋの高さと同じとなるように、かつ、撮像装置２０の向きは、撮像装置２０のレンズの光軸がスクリーン６０の照射面６０ａにおける中心Ｃを指向して、スポット光照射装置１０の光軸Ｋから近接した位置に配置する。このように撮像装置２０のレンズの光軸がスポット光照射装置１０の光軸Ｋに近接するように配置することにより、後に行われる頚部の戻り残し角度の算出の測定誤差を極力低減するようにしている。この距離Ｄ１，及び距離Ｄ２の距離がそれぞれ長いほど、この測定誤差は小さくできて無視することができるため、好ましい。
【００３６】
なお、図３では、説明の便宜上、スポット光照射装置１０と撮像装置２０とを図示するため撮像装置２０をスポット光照射装置１０よりも高さ方向にずらして描かれている。また、スポット光照射装置１０の光軸Ｋと、コンピュータ３０レンズの光軸は、同軸上に配置されるのが好ましいが、スポット光照射装置１０は被測定者に装着されて、物理的に両光軸を同軸とすることができないため、上記のように撮像装置２０をずらして配置される。
【００３７】
このときの撮像装置２０とスクリーン間距離（カメラ距離）Ｄ２を、オペレータは物差しで計測しておく。前記高さｈ１、幅ｗ１、又は、高さｈ、幅ｗ、並びに距離Ｄ１，Ｄ２は、この準備段階で取得するパラメータである。
【００３８】
オペレータは、コンピュータ３０にデータ入力装置３５を使用して、これらのパラメータを入力し、ＣＰＵ３４により記憶部３２に格納させる。さらに、オペレータは、データ入力装置３５を使用して、平均座標を算出する際の設定時間（平均時間）ｔを入力し、ＣＰＵ３４により記憶部３２に格納させる。前記設定時間（平均時間）ｔは、ｍｓの単位である。設定時間は、適宜な数値でよく、例示としては、１００ｍｓ〜１００００ｍｓ間が好ましいが、限定するものではない。これらの設定時間の設定は、撮像する環境、たとえば、使用するコンピュータ３０の処理能力、或いは測定場所の照明環境等に応じて、オペレータが適宜の値を入力することが可能である。
【００３９】
（頚部の戻り残し角度の測定）
被測定者は、スポット光照射装置１０を頭部にヘッドバンド１２により装着しており、目隠し或いは目をつぶっている状態で、正面を向くようにしている。このときの正面の向きは、例えば付き添いのオペレータの指示により、前記撮像装置２０が撮像する照射面６０ａに予め印しておいた基準ポイント又はその近傍にスポット光が当たるようにしておく。そして、スポット光照射装置１０のスポット光はスクリーン６０の照射面６０ａに向かって照射しているものとし、前記撮像装置２０は、撮像を開始しているものとする。
【００４０】
頚部の戻り残し角度算出プログラムが起動されると、ＣＰＵ３４は図２に示すフローチャートの各ステップを実行する。
（Ｓ１０）
ＣＰＵ３４は、Ｓ１０において、カウンタｋを０にリセットする。
【００４１】
（Ｓ２０）
Ｓ２０では、ＣＰＵ３４は、トリガ入力装置４０からのトリガ信号の入力を待つ。被測定者、又はオペレータのトリガ入力装置４０の操作によりトリガ信号の入力があると、ＣＰＵ３４は、次のステップに移行する。
【００４２】
（Ｓ３０）
Ｓ３０では、ＣＰＵ３４は、前記撮像装置２０の撮像画像（撮像データ）をフレーム毎に入力し、各フレーム画像を所定の輝度階調（例えば、２５６階調のグレースケール）に変換して、或いは二値化用の閾値の輝度に基づいて２値化画像に変換して、変換後の画像（以下、変換後の画像をディジタル画像という）中に、スポット光の照射点を認識できたか否かを判定する。グレースケールの場合、照射点がある領域は、照射点がない領域よりも輝度が高い。このため、変換した画像に輝度が認識のための閾値以上に高い領域が存在する場合には、ＣＰＵ３４は、照射点を認識できたと判定し、Ｓ３０に移行する。なお、二値化画像の場合は、例えば照射点のみが白の領域となるように二値化して、この白の領域の存在が確認された場合に、照射点を認識できたものとする。
【００４３】
ＣＰＵ３４は、出力装置５０であるディスプレイの表示画面に、前記撮像画像（撮像データ）と、認識した照射点（以下、認識照射点という）を示すシンボルを重ねて表示させる。すなわち、ＣＰＵ３４は、実画像である前記撮像画像（撮像データ）と、実画像の照射点を囲むシンボルを、認識照射点の表示態様の例としてディスプレイの表示画面に表示する。このシンボルの形状は、限定されるものではないが、本実施形態では、シンボルは、四角枠としている。
【００４４】
なお、Ｓ３０で、ＣＰＵ３４がスポット光の照射点を認識できなかった場合は、Ｓ３５で警告を発してＳ３０に戻り、スポット光の照射点を認識できるまで待機する。前記警告は、音響生成部５５によるブザー音、或いは、スポット光の照射点を認識できていない旨の合成音声による警告メッセージを流すことにより行われる。
【００４５】
Ｓ３０において、スポット光の照射点を認識できた場合は、ＣＰＵ３４はトリガ信号の入力と、スポット光の照射点を認識のアンド条件が成立したとして、タイマ３３により、予め設定されて、記憶部３２に格納した設定時間（平均時間）ｔの計時を開始し、Ｓ４０に移行する。
【００４６】
（Ｓ４０）
Ｓ４０では、ＣＰＵ３４は、タイマ３３が設定時間（平均時間）ｔを計時している間に取り込みした前記各フレームのディジタル画像中における認識照射点の座標を算出する。なお、認識照射点が１つの画素のみでなく、複数の画素からなる場合は、その複数の画素からなる領域において、重心となる画素の座標を算出する。
【００４７】
ここで、前記ディジタル画像は、ｍ×ｎの画素からなる矩形である。ｍは横方向の画素数、ｎは縦方向の画素数である。このため、認識照射点の座標（ｘ，ｙ）は、当該画像中の任意の点を原点とするものである。例えば、ディジタル画像の中心をディジタル画像座標系の原点としてもよいが、限定されるものではない。なお、前記ディジタル画像の中心が照射面６０ａの中心Ｃに一致するように、前記撮像画像は撮像されている。
【００４８】
ここで、前記カウンタｋが０のときは、第１回目に被測定者が正面を向いているときである。第１回目に被測定者が正面を向いているときに動画像（撮像データ）に基づいて取得したディジタル画像は、第１画像群に相当する。また、第１回目にタイマ３３により計時される設定時間（平均時間）は、第１時間帯に相当する。
【００４９】
ＣＰＵ３４は、認識照射点の座標を取得した後、前記認識照射点の座標（ｘ，ｙ）に、後述する変換係数を乗算して、照射面６０ａ上の座標（Ｘ，Ｙ）に変換する。すなわち、認識照射点に関するディジタル画像座標系の座標から、照射点に関するスクリーン座標系の座標に変換する。
【００５０】
変換係数について説明する。
図４において、カメラ距離Ｄ３に撮像装置２０を載置したときの、得られる矩形状の領域６０ｂの高さｈ１及び幅ｗ１を測定した場合は下記の通りである。
【００５１】
照射点のＸ座標については、Ｄ２・ｗ１／（Ｄ３・ｍ）を変換係数として、ＣＰＵ３４はｘに乗算してＸを取得する。
照射点のＹ座標については、Ｄ２・ｈ１／（Ｄ３・ｎ）を変換係数として、ＣＰＵ３４はｙに乗算してＹを取得する。
【００５２】
また、図４において、カメラ距離Ｄ２に撮像装置２０を載置したときの、得られる矩形状の領域の高さｈ及び幅ｗを測定した場合は下記の通りである。
照射点のＸ座標については、ｗ／ｍを変換係数として、ＣＰＵ３４はｘ１に乗算してＸを取得する。また、照射点のＹ座標については、ｈ／ｎを変換係数として、ＣＰＵ３４はｙに乗算してＹを取得する。
【００５３】
（Ｓ５０）
Ｓ５０においてＣＰＵ３４は、タイマ３３が設定時間ｔを計時している間、上記のように認識照射点の座標をスクリーン６０上の座標に変換して、変換後のスクリーン６０における照射点の座標を記憶部３２に記憶する。このため、設定時間ｔ中に、照射点の座標は、複数個記憶される。タイマ３３の設定時間ｔの計時が終了すると、Ｓ６０に移行する。
【００５４】
（Ｓ６０）
Ｓ６０では、ＣＰＵ３４は前記設定時間ｔ中に取得した変換後のスクリーン６０における複数の照射点の座標に基づいて、カウンタｋの当該カウント値における照射点の平均座標を算出し、記憶部３２に記憶する。この平均座標は、第１平均座標に相当する。
【００５５】
例えば、カウンタｋが０の場合は、カウンタｋが０のときの照射点の平均座標として記憶部３２に記憶する。
また、ＣＰＵ３４は、算出した照射点の平均座標が得られると、照射点の平均座標の表示態様の例として、平均座標の位置を示すシンボルをディスプレイの表示画面に表示する。なお、この平均座標用の位置を表すシンボルは、前記認識照射点のときのシンボルとは異なる形状又は色で表示される。また、このシンボルの形状は、限定されるものではない。本実施形態では、シンボルは、丸枠としている。
【００５６】
（Ｓ７０）
Ｓ７０では、ＣＰＵ３４は、カウンタｋを１つインクリメントする。
（Ｓ８０）
Ｓ８０では、ＣＰＵ３４は、カウンタｋが２か否かを判定し、カウンタｋが２でない場合には、Ｓ２０に戻る。
【００５７】
（２回目のＳ２０〜Ｓ７０）
Ｓ８０からＳ２０に戻る場合、被測定者は、正面に向いた状態から、左方、又は右方のうちいずれか一方の方に頚部を回転した後、再び、正面と思う位置まで頚部を戻す。正面と思う位置まで頚部を戻した後、被測定者はトリガ入力装置４０の入力操作を行う。又は頚部が戻された後、オペレータは、トリガ入力装置４０の入力操作を行う。この後、ＣＰＵ３４のＳ２０〜Ｓ６０の処理は、１回目と同様に行う。なお、２回目のＳ６０では、カウンタｋが２のときのスクリーン６０上での認識照射点の平均座標を算出した場合、カウンタｋが２のときの照射点の平均座標として記憶部３２に記憶する。この平均座標は、第２平均座標に相当する。
【００５８】
なお、Ｓ４０で、第２回目に被測定者が正面を向いているときに動画像（撮像データ）に基づいて取得したディジタル画像は、第２画像群に相当する。また、第２回目にタイマ３３により計時される設定時間（平均時間）は、第２時間帯に相当する。
【００５９】
Ｓ７０では、ＣＰＵ３４は、カウンタｋを１つインクリメントし、すなわち、カウンタｋを２にして、Ｓ８０に移行する。
２回目のＳ８０では、カウンタｋのカウント値が２であるため、ＣＰＵ３４は、Ｓ８０の判定をＹＥＳにしてＳ９０に移行する。
【００６０】
（Ｓ９０）
Ｓ９０では、ＣＰＵ３４は、頚部の戻り残し角度の算出を行う。
図１、図５を参照してこの算出方法を説明する。スクリーン６０上の平均座標（第１平均座標）の照射点をＰ１とし、スクリーン６０上の平均座標（第２平均座標）の照射点をＰ２とする。
【００６１】
図５に示すように、ＣＰＵ３４は、照射面６０ａに含まれるとともに中心Ｃを通過する水平線Ｈに対する垂線であって、点Ｐ１及び点Ｐ２をそれぞれ通過する垂線Ｖ１，Ｖ２の足Ｐ３，Ｐ４の座標を求める。次に、ＣＰＵ３４は、前記垂線Ｖ１の足Ｐ３と中心Ｃの距離Ｌ１、及び前記垂線Ｖ２の足Ｐ４と中心Ｃの距離Ｌ２をそれぞれ求める。
【００６２】
ＣＰＵ３４は、前記距離Ｄ１と前記距離Ｌ１とから、図５（ｂ）に示す交点Ｕ・中心Ｃ間の直線と、交点Ｕ・足Ｐ３間の直線のなす角度θ１を三角測量法により算出する。また、ＣＰＵ３４は前記距離Ｄ１と、前記距離Ｌ２とから、図５（ｂ）に示す交点Ｕ・中心Ｃ間の直線と、交点Ｕ・足Ｐ４間の直線のなす角度θ２を三角測量法により算出する。そして、ＣＰＵ３４はθ１とθ２を加算して頚部の戻り残し角度θを算出する。
【００６３】
（Ｓ１００）
Ｓ１００では、ＣＰＵ３４は、頚部の戻り残し角度θを出力装置５０であるディスプレイ或いはプリンタに出力し、この頚部の戻り残し角度算出プログラムを終了する。
【００６４】
本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１）  本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置は、被測定者の頭部に装着されるスポット光照射装置１０（スポット光照射部）と、スポット光の照射点を含む照射面６０ａを撮像する撮像装置２０（撮像部）を備える。また、頚部の戻り残し角度測定装置は、被測定者が正面に向いた設定時間（第１時間帯）に撮像装置２０から取得した第１画像群と、前記被測定者が頚部を正面から横方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた設定時間（第２時間帯）に撮像装置２０から取得した第２画像群における照射点の位置に基づいて、前記第１画像群及び第２画像群に関する照射面６０ａ上の照射点の平均座標をそれぞれ第１平均座標及び第２平均座標として算出し、照射面６０ａに含まれるとともに照射面６０ａの中心Ｃ（基準点）を通過する水平線Ｈに対して、直交する一対の垂線Ｖ１，Ｖ２の足であって、第１平均座標及び前記第２平均座標の点をそれぞれ通過する前記垂線の足Ｐ３，Ｐ４をそれぞれ求め、一対の垂線Ｖ１，Ｖ２の足Ｐ３，Ｐ４のそれぞれと照射面６０ａの中心Ｃ（基準点）間の距離Ｌ１，Ｌ２、及び、予め取得されたスポット光照射装置１０（スポット光照射部）と照射面６０ａの中心Ｃ（基準点間）距離Ｄ１に基づいて、頚部の戻り残し角度θを算出するコンピュータ３０を備える。
【００６５】
この結果、本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置によれば、照射点のマーキングの必要がなく、正確な頚部の戻り残し角度を測定できる。
（２）  本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置は、コンピュータ３０にトリガ信号を入力するトリガ入力装置４０（トリガ入力操作部）を備えている。また、コンピュータ３０は、トリガ入力装置４０からのトリガ信号の入力後に前記第１画像群及び前記第２画像群を取得を許容する第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマ３３を作動し、両時間帯内で、撮像装置２０（撮像部）から第１画像群及び第２画像群を取得するようにしている。
【００６６】
本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置によれば、トリガ入力装置４０の操作者がトリガ入力装置４０（トリガ入力操作部）のトリガ入力操作後に、撮像装置２０からの画像を入力できるため、前記操作者が被測定者の場合には、被測定者の思いのまま撮像画像を取得できる。すなわち、被測定者の測定準備は時間を要することがあるため、被測定者の意志に合わせて画像を取得することができる。また、前記操作者がオペレータの場合は、被測定者の準備が整った段階でオペレータがトリガ入力操作部を、入力操作することで被測定者に合わせて画像を取得することができる。
【００６７】
（第２実施形態）
図７及び図８を参照して第２実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置を説明する。本実施形態では、第１実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置と異なる構成を中心にして説明し、第１実施形態の頚部の横振りの場合の頚部の戻り残し角度測定装置の構成と同一又は相当する構成については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６８】
本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置は、第１実施形態のハードの構成中、撮像装置２０を省略するとともにスクリーン６０に代えて、スクリーン装置７０が設けられているところが異なっている。スクリーン装置７０はスポット光検知板８０を備えている。スポット光検知板８０は、平面の照射面８０ａを有する半透明板と、前記半透明板の裏面側に配置されたＸＹ方向に、すなわちマトリックス状にフォトダイオードが配置されたフォトダイオードアレイを備える。前記フォトダイオードアレイはコンピュータ３０に接続されている。前記フォトダイオードアレイは、スポット光を光検出したフォトダイオードの位置、すなわちＸＹ座標がコンピュータ３０により特定されるものである。前記スクリーン装置７０、照射点位置検出部の一例である。
【００６９】
（第２実施形態の作用）
図８を参照して上記の頚部の戻り残し角度測定装置の作用を説明する。
（準備段階）
図８に示すように、まず、測定する前に、オペレータは、頭部にスポット光照射装置１０をヘッドバンド１２により装着した被測定者を、そのスポット光照射装置１０の光軸Ｋがスクリーン装置７０の照射面８０ａにおける中心Ｃにおいて垂直となるように位置させる。このときのスポット光照射装置１０と照射面間距離Ｄ１を、第１実施形態と同様にオペレータは物差しで計測しておく。
【００７０】
前記距離Ｄ１は、この準備段階で取得するパラメータである。オペレータは、スクリーン装置７０の照射面８０ａの中心Ｃにスポット光照射装置１０が垂直又は略垂直になるように配置する。前記照射面８０ａの中心Ｃは、基準点に相当する。オペレータは、コンピュータ３０にデータ入力装置３５を使用して、前記パラメータを入力し、ＣＰＵ３４により記憶部３２に格納させる。さらに、オペレータは、第１実施形態と同様にデータ入力装置３５を使用して、平均座標を算出する際の設定時間（平均時間）ｔを入力し、ＣＰＵ３４により記憶部３２に格納させる。
【００７１】
（頚部の戻り残し角度の測定）
被測定者は、スポット光照射装置１０を頭部にヘッドバンド１２により装着しており、目隠し或いは目をつぶっている状態で、第１実施形態と同様にスポット光を発光して正面を向くようにしている。
【００７２】
頚部の戻り残し角度算出プログラムが起動されると、ＣＰＵ３４は図８に示すフローチャートの各ステップを実行する。図８のフローチャートは、第１実施形態のフローチャートとは、Ｓ３０，Ｓ３５が省略されるとともに、Ｓ４０〜Ｓ６０及びＳ９０の代わりにＳ４０Ａ〜Ｓ６０Ａ及びＳ９０Ａの処理が行われるところが異なっている。
【００７３】
以下、第１実施形態と異なるステップについて説明し、第１実施形態と同じ異ステップの説明は省略する。なお、本実施形態では、Ｓ２０でトリガボタンがオンされると、タイマ３３の計時が開始される。
【００７４】
（Ｓ４０Ａ）
Ｓ４０Ａでは、ＣＰＵ３４は、タイマ３３が設定時間（平均時間）ｔを計時している間に、フォトダイオードアレイを光検出の有無を検出周期毎に入力する。検出周期は、前記設定時間よりも、短い時間間隔である。そして、ＣＰＵ３４は、フォトダイオードアレイから入力した信号の中でスポット光を検出したフォトダイオードがある場合、そのフォトダイオードの座標を記憶部３２に格納した図示しないテーブルから特定する。すなわち、ＣＰＵ３４は、照射点に関するスクリーン座標系の座標（Ｘ，Ｙ）を取得する。ここで、複数のフォトダイオードが光検出している場合には、その重心に近いフォトダイオードの位置を照射点に関するスクリーン座標系の座標（Ｘ，Ｙ）にする。
【００７５】
なお、前記カウンタｋが０のときは、第１回目に被測定者が正面を向いているときである。第１回目に被測定者が正面を向いているときに、前記フォトダイオードアレイの検出周期毎にスポット光を光検出した位置検出データ群は、第１検出データ群に相当する。また、第１回目にタイマ３３により計時される設定時間（平均時間）は、第１時間帯に相当する。
【００７６】
また、Ｓ４０Ａで、第２回目に被測定者が正面を向いているときに、前記フォトダイオードアレイの検出周期毎にスポット光を光検出した位置検出データ群は、第２検出データ群に相当する。また、第２回目にタイマ３３により計時される設定時間（平均時間）は、第２時間帯に相当する。
【００７７】
（Ｓ５０Ａ）
Ｓ５０ＡにおいてＣＰＵ３４は、タイマ３３が設定時間ｔを計時している間、上記のように照射点の座標を取得して照射点の座標を記憶部３２に記憶する。このため、設定時間ｔ中に、照射点の座標は、複数個記憶される。タイマ３３の設定時間ｔの計時が終了すると、Ｓ６０Ａに移行する。
【００７８】
（Ｓ６０Ａ）
Ｓ６０Ａでは、ＣＰＵ３４は前記設定時間ｔ中に取得したスクリーン装置７０における複数の照射点の座標に基づいて、カウンタｋの当該カウント値における照射点の平均座標を算出し、記憶部３２に記憶する。この平均座標は、第１平均座標に相当する。
【００７９】
カウンタｋが０の場合は、カウンタｋが０のときの照射点の平均座標として記憶部３２に記憶するとともに、カウンタｋが１の場合は、カウンタｋが１のときの照射点の平均座標として記憶部３２に記憶する。また、ＣＰＵ３４は、算出した照射点の平均座標が得られると、第１実施形態と同様に平均座標の位置を示すシンボルをディスプレイの表示画面に表示する。
【００８０】
（Ｓ９０Ａ）
照射面８０ａの中心Ｃの座標はＣＰＵ３４は既知のデータとして記憶部３２に記憶されているものとする。Ｓ９０Ａでは、ＣＰＵ３４は、第１実施形態と同様の方法により頚部の戻り残し角度の算出を行う。
【００８１】
本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１）  本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置は、被測定者の頭部に装着されるスポット光照射装置１０（スポット光照射部）と、スポット光照射装置１０のスポット光が照射される照射面８０ａを備え、照射面８０ａの前記スポット光の照射点の位置を検出するスクリーン装置７０（照射点位置検出部）を備える。
【００８２】
また、頚部の戻り残し角度測定装置は、被測定者が正面に向いた第１時間帯にスクリーン装置７０が検出した照射点の第１検出データ群と、被測定者が頚部を正面から横方向に回転して再び正面を向くように反転した後の、正面に向いた第２時間帯にスクリーン装置７０が検出した照射点の第２検出データ群を取得し、第１検出データ群及び第２検出データ群の各照射面８０ａにおける照射点の座標の平均座標を算出し、第１検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する水平線に対する垂線であって、第２検出データ群の照射点の平均座標の点を通過する垂線の足の座標を求め、垂線の足の座標と、第１検出データ群の照射点の平均座標と、予め取得されたスポット光照射部と照射面間距離Ｄ１に基づいて、頚部の戻り残し角度を算出するコンピュータ３０を備える。この結果、本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置によれば、照射点のマーキングの必要がなく、正確な頚部の戻り残し角度を測定できる。
【００８３】
（２）  本実施形態の頚部の戻り残し角度測定装置は、コンピュータ３０にトリガ信号を入力するトリガ入力装置４０（トリガ入力操作部）を備えている。前記コンピュータ３０は、トリガ入力装置４０からのトリガ信号の入力後に前記第１検出データ群及び前記第２検出データ群の取得を許容する第１時間帯及び第２時間帯を作るタイマ３３を作動し、両時間帯内で、撮像装置２０（撮像部）から第１画像群及び第２画像群を取得するようにしている。この結果、第１実施形態の（２）と同様の効果を奏する。
【００８４】
なお、前記実施形態に代えて、下記のように変更しても良い。
・  第１実施形態では、撮像装置２０は、動画像を撮像するようにしたが、静止画像を複数枚連続撮影ができるものとしてもよい。この場合は、断続的に連続した静止画像をディジタル画像に変換処理して、このディジタル画像に基づいて、照射点の座標を算出すればよい。
【００８５】
・  スクリーン６０を建物の壁としてもよい。
・  第１実施形態、第２実施形態では、第１回の正面向き及び第２回の正面向きでの設定時間を経過するごとに、Ｓ６０、Ｓ６０Ａで平均座標の算出を行った。この代わりに、第１回目及び第２回目を共にＳ４０、Ｓ４０Ａでは、照射点の座標を取得したとき、その座標を記憶部３２に記憶し、Ｓ８０が「ＹＥＳ」と判定した後に、Ｓ９０、Ｓ９０Ａの前において第１回目に取得した照射点及び第２回目に取得した照射点について第１平均座標及び第２平均座標を算出するようにしてもよい。
【００８６】
・  第１実施形態及び第２実施形態のコンピュータ３０は、データベースとして、記憶部３２に健常者の頚部の戻り残し角度の基準データを格納してもよい。そして、図２のフローチャートのＳ９０、又は図８のＳ９０Ａにおいて、コンピュータ３０は、健常者の頚部の戻り残し角度の基準データ、例えば、基準の頚部の戻り残し角度範囲（−γ１＜０°＜＋γ２）とＳ９０、Ｓ９０Ａで算出した被測定者の頚部の戻り残し角度θとを比較して、その比較結果を出力装置５０（出力部）に出力するようにしてもよい。なお、γ１、γ２は正の値であり、試験等により求められた値である。この場合、健常者との比較結果が得られるため、被測定者と健常者との比較に基づいて、三半規管の前庭又は頚部の位置覚の障害の判断の一助とすることができる。
【００８７】
・  第１実施形態及び第２実施形態では、頚部の横方向の振りにおける頚部の戻り残し角度測定装置としたが、頭部の横振り以外に頚部の縦方向の振り動作における頚部の戻り残し角度測定装置に適用できる。この場合、第１実施形態及び第２実施形態におけるハード構成をそのままとし、フローチャートのＳ９０、Ｓ９０Ａを下記のように変更する。
【００８８】
Ｓ９０、Ｓ９０Ａにおいて、頚部の戻り残し角度の算出において、水平線Ｈの代わりに、図６に示すように、例えば照射面６０ａの中心Ｃ（基準点）を通過するとともに、照射面６０ａに含まれる鉛直線Ｖ３を想定する。
【００８９】
そして、ＣＰＵ３４は、鉛直線Ｖ３に対する照射点Ｐ１，Ｐ２の垂線Ｈ１，Ｈ２の足Ｐ５，Ｐ６を求め、前記一対の垂線Ｈ１，Ｈ２の足Ｐ５，Ｐ６のそれぞれと中心Ｃ（基準点）の距離、及び、予め取得されたスポット光照射装置１０（スポット光照射部）と基準点Ｃ間距離に基づいて、第１実施形態と同様に頚部の戻り残し角度を算出するものとする。なお、この別例での照射点Ｐ１は、頚部回旋前の正面を向いた状態での照射点であり、第２照射点Ｐ２０は、上、又は下に頚部を振って、正面に戻した状態での照射点である。
【００９０】
・  前記各実施形態では、トリガ入力装置４０を設けたが、トリガ入力装置４０を省略して、下記のように変更してもよい。すなわち、正面を向く第１時間帯をタイマ３３で計時するものである。この場合、被検査者に第１時間帯の開始、及び終了を知らせた後、次に横向き、上向き又は下向きを指示し、次に、頚部を正面側に反転させて、正面を向いた第２時間帯の開始及び終了を知らせ、それらの時間帯中に、撮像装置２０（撮像部）で撮像するようにしてもよい。
【００９１】
また、この場合、被測定者に対して、自動的にコンピュータ３０から、前記時間帯の開始及び終了、並びに前記指示を出すように設定するものとする。
・  第１実施形態及び第２実施形態では、第１時間帯及び第２時間帯は、共通の時間の値（例えば、１００ｍｓ〜１００００ｍｓ）としたが、第１時間帯及び第２時間帯は互いに異なる時間の値としてもよい。
【００９２】
・  第１実施形態の変形態様の例１
第１実施形態のフローチャートでは、第１時間帯で第１平均座標を取得し、第２時間帯で第２平均座標を取得した後に、Ｓ９０で頚部の戻り残し角度を算出して終了するようにしたが、下記のようにしてもよい。
【００９３】
第１時間帯で第１平均座標を取得したとき、この値を基準座標とする。
この後、Ｓ８０では、ｋ＝２の代わりにｋ＝ｎとする。なお、ｎはデータ入力装置３５により設定した回数である。ｎは２以上の数値とする。なお、ｎが２の場合は、第１実施形態と同じとなる。ｎが３以上の場合には、３回目、４回目……ｎ回目でそれぞれ平均座標が取得されることになる。
【００９４】
この場合、ｋ＝１（第１回目）で取得した平均座標を前記第１平均座標とすると、Ｓ９０においては、第２回目（ｋ＝２）、第３回目（ｋ＝３）、…第ｎ回目（ｋ＝ｎ）のときに取得した平均座標をそれぞれ第２平均座標とし、それぞれ基準座標（第１平均座標）に基づいて、頚部の戻り残し座標を算出する。
【００９５】
このようにすれば複数の頚部の戻り残し角度の算出をすることができる。
・  第１実施形態の変形態様の例２
第１実施形態の変形態様の例１をさらに、下記のように変形してもよい。
【００９６】
上記変形態様の例１では、第２回目（ｋ＝２）、第３回目（ｋ＝３）、…第ｎ回目（ｋ＝ｎ）のときに取得した平均座標をそれぞれ第２平均座標としたが、まず、第１回目で取得した平均座標を第１平均座標とし、第２回目で取得した平均座標を第２平均座標とする。次に、第２回目で取得した平均座標を第１平均座標とし、第３回目で取得した平均座標を第２平均座標とする。このように第ｎ−１回目で取得した平均座標を第１平均座標とし、第ｎ回目で取得した平均座標を第２平均座標とする。そして、それぞれ基準座標（第１平均座標）に基づいて、頚部の戻り残し座標を算出する。
【００９７】
このようにすれば複数の頚部の戻り残し角度の算出をすることができる。
・  第２実施形態において、上記第１実施形態の変形態様の例１、例２と同様に変形することも可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１０…スポット光照射装置（スポット光照射部）、
２０…撮像装置（撮像部）、３０…コンピュータ、３３…タイマ、
４０…トリガ入力装置（トリガ入力操作部）、５０…出力装置（出力部）
６０…スクリーン、６０ａ…照射面、７０…スクリーン装置、
８０ａ…照射面。
【図１】
2014102116.tif 000003
【図２】
2014102116.tif 000004
【図３】
2014102116.tif 000005
【図４】
2014102116.tif 000006
【図５】
2014102116.tif 000007
【図６】
2014102116.tif 000008
【図７】
2014102116.tif 000009
【図８】
2014102116.tif 000010
【図９】
2014102116.tif 000011
【図１０】
2014102116.tif 000012