(57)【要約】      （修正有）【課題】近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステムを提供する。【解決手段】現在利用できる電子デバイス（例えば、ラップトップ、携帯電話、及びタブレット）内に組み込み得るシステム１００であって、ユーザが眼にとって安全な視距離を維持することを助ける、システム１００に関する。特に子供又は青少年において近視の始まりの原因となり得る及び／又は近視の進行を加速する場合がある眼に対する近点ストレスを回避するために、視距離をモニタして、デバイスが見る人に近すぎるときに、画像及び／又はテキストディスプレイを、例えば不鮮明化又は画素化を通して自動的に歪めて、読み取れないフォーマットにする。代替的に、システム１００は、デバイスが近すぎるときにディスプレイ１１０を自動的に消灯させ、デバイスが適切な視距離にあるときにディスプレイ１１０を自動的に点灯させてもよい。【選択図】図１
2019168687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステムであって、
電子ディスプレイと、
前記電子ディスプレイに動作可能に付随する距離計であって、ユーザと前記電子ディスプレイとの間の距離を決定するように構成されている、距離計と、
前記電子ディスプレイに動作可能に付随するディスプレイコントローラと、
前記距離計及び前記ディスプレイコントローラと通信し、これらの動作を調整するように構成されたマイクロプロセッサであって、前記マイクロプロセッサは、前記ディスプレイが前記ユーザに近すぎるときに前記ディスプレイコントローラを介して前記ディスプレイを自動的に乱し、前記ディスプレイが適切な視距離にあるときに画像を自動的に復元するように構成されている、マイクロプロセッサと、を含むシステム。
【請求項２】
顔認識モジュールを更に含む、請求項１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項３】
前記電子ディスプレイは電子デバイスの一部である、請求項２に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項４】
前記電子デバイスはハンドヘルドデバイスである、請求項３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項５】
前記電子デバイスはデスクトップデバイスである、請求項３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項６】
前記距離計は放出部／検出部対を含む、請求項３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項７】
前記顔認識モジュールはカメラと顔比較計算を行うための付随ソフトウェアとを含む、請求項３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項８】
前記顔認識モジュールはＣＣＤアレイと顔比較計算を行うための付随ソフトウェアとを含む、請求項３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項９】
前記画像を乱すことは前記画像を画素化することを含む、請求項１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項１０】
前記画像を乱すことは前記画像を不鮮明にすることを含む、請求項１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【請求項１１】
近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するための方法であって、
ユーザと電子ディスプレイとの間の距離を計算するステップと、
ユーザと前記電子ディスプレイとの間の前記計算した距離が所定閾値を下回ったときに、前記電子ディスプレイ上に表示された画像を自動的に乱すステップと、
ユーザと前記電子ディスプレイとの間の前記計算した距離が前記所定閾値以上であるときに、前記電子ディスプレイ上に表示された前記画像を自動的に復元するステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次元電子ディスプレイに関し、より詳細には、より安全な視距離を設定するためのハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを組み込んで、近点ストレスの発生を減らし、その結果、近視の始まりを減らし及び／又はそれによって生じる近視進行の可能性を減らす２次元電子ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近視（Myopia）又は近眼（nearsightedness）は、眼の視力障害又は屈折障害であり、網膜に到達する前に像からの光線が一点に集束する。近視は、一般的に、眼球の軸長が長すぎるか、又は角膜前面に過度に勾配があることにより生じる。近視は、合衆国の人口の３３パーセントに至るまで、また世界の一部の地域では、人口の７５パーセントに至るまで、影響を及ぼしている。この屈折異常の原因は具体的に分かっていない。しかし、それは遺伝因子（例えば、眼球サイズ及び角膜曲率）と環境因子（例えば、適応できる環境ストレス）の組み合わせに起因して最も起こりやすい。マイナスの屈折力の球面レンズを利用して、近視を矯正することができる。このマイナスの屈折力のレンズは、入射光線を発散させることにより、像の焦点を、網膜黄斑上へと後退させる。本明細書に記載されるように、これらの矯正レンズは、近視を処置するが、近視の進行を防止するものではない。
【０００３】
近視進行は状態の劇的な増加を煽っている。一例としては、６０年前に、中国人口のほぼ１５（１５）パーセントが近視であった。その割合は現在、十代の若者及び青少年に対して９０パーセントに近い。またこれはアジアで大流行しているが、欧州及び米国でも増加は起きており、青少年の約半分に近視の可能性がある。
【０００４】
特に子供の場合に、近視の進行を遅延若しくは遅滞させるための数多くの方法が提案され、開発されている。これらの方法としては、多焦点レンズの利用、１つ以上の収差が導入されたレンズの利用、収差を制御するレンズの利用、軸外屈折力レンズの利用、角膜の整形、眼の訓練、及び薬理療法若しくは薬剤治療が挙げられる。具体的には、非選択的ムスカリン様作用薬のアトロピンは、近視の処置に有用であることが、数多くの研究で示されている。
【０００５】
多焦点レンズ及び収差を有するレンズの使用は、公表された数多くの研究で示されるように、それらのレンズが、装用者の遠方視力を損なう恐れがあり、かつ年齢適合対照群に対して、約３０パーセント〜５０パーセントの、軸方向の伸長又は屈折の差異の、限定された治療有効性を有し得るという点で、幾分不利であることが判明している。上述の他の方法もまた、角膜の整形に伴うような不快感、及び薬理療法若しくは薬剤治療に伴うような、潜在的に望ましくない副作用を含めた不利点を被る。
【０００６】
前述の解決方法は、近視開始及び／又は進行に影響し得る外部環境への懸念に対処せずに、個人の眼に直接影響するデバイス及び／又は治療薬に焦点を当てている。このような環境への懸念の１つは、非常に接近した電子ディスプレイが生成する画像を視認することから生じる調節ストレスである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、近点ストレスを回避するために電子ディスプレイのより安全な視距離を自動的に設定するためのシステムが求められている。
【０００８】
本発明の近視開始及び／又は近視進行への近距離視認の影響を低減するためのシステムを有するディスプレイによって、従来技術に付随する多くの不利点が打開される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一態様によれば、本発明は、近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステムに関する。システムは、電子ディスプレイと、電子ディスプレイに動作可能に付随する距離計であって、ユーザと電子ディスプレイとの間の距離を決定するように構成されている、距離計と、電子ディスプレイに動作可能に付随するディスプレイコントローラと、距離計及びディスプレイコントローラと通信し、これらの動作を調整するように構成されたマイクロプロセッサであって、マイクロプロセッサは、ディスプレイがユーザに近すぎるときにディスプレイコントローラを介してディスプレイを自動的に乱し、ディスプレイが適切な視距離にあるときに画像を自動的に復元するように構成されている、マイクロプロセッサと、を含む。
【００１０】
別の態様によれば、本発明は、近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するための方法に関する。本方法は、ユーザと電子ディスプレイとの間の距離を計算するステップと、ユーザと電子ディスプレイとの間の計算した距離が所定閾値を下回ったときに、電子ディスプレイ上に表示された画像を自動的に乱すステップと、ユーザと電子ディスプレイとの間の計算した距離が所定閾値以上であるときに、電子ディスプレイ上に表示された画像を自動的に復元するステップと、を含む。
【００１１】
近視発症及び近視進行に対する危険因子の１つは精密作業である。このような精密作業中の調節と関連する調節ラグ又は負の球面収差によって、眼は遠視ぼけを経験する場合があり、そして、これによって、近視の進行が刺激される。遠視によるぼやけ又は焦点ぼけが生じると、方向及び大きさの両方に関して予測可能な眼球成長の変化を引き起こすことが知られており、課された焦点ぼけを補償するように眼が成長することと一致している。遠視によるぼやけが生じると脈絡膜が薄くなり、強膜成長速度が増加して近視性屈折異常を招く。また、適応システムは、光デバイス並びに作動距離の影響を受けるアクティブな適応光学系である。本発明は、近点眼ストレスに対する解決方法を簡便かつ容易に実施する。その結果、好ましくは、近視の発生及び／又は進行を低下させる。
【００１２】
本発明は、現在利用できる電子デバイス（例えば、ラップトップ、携帯電話、及びタブレット）内に組み込み得るシステムであって、ユーザが眼にとって安全な視距離を維持することを助けるシステムに関する。特に子供又は青少年において近視の始まりの原因となり及び／又は近視の進行を加速する場合がある眼に対する近点ストレスを回避するために、本発明のシステムは、視距離をモニタして、デバイスが見る人に近すぎるときに、画像及び／又はテキストディスプレイを、例えば、不鮮明化又は画素化を通して自動的に歪めて、読み取れないフォーマットにする。  代替的に、システムは、デバイスが近すぎるときにディスプレイを自動的に消灯させ、デバイスが適切な視距離にあるときにディスプレイを自動的に点灯させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明の上述及び他の特徴と利点は、添付図面に例証されるような、本発明の好ましい実施形態の以下のより具体的な記載から明白となるであろう。
【図１】本発明による近点視認の影響を低減するための典型的なシステムのブロック図表現である。
【図２】本発明によるディスプレイを伴う電子デバイスを視認するユーザの図表示である。
【図３Ａ】それぞれ本発明により非常に接近して用いる電子デバイスと適切な視距離で用いる電子デバイスとの概略図である。
【図３Ｂ】それぞれ本発明により非常に接近して用いる電子デバイスと適切な視距離で用いる電子デバイスとの概略図である。
【図４Ａ】本発明によりそれぞれマッピングされた大人の顔面及び子供の顔面の図表示である。
【図４Ｂ】本発明によりそれぞれマッピングされた大人の顔面及び子供の顔面の図表示である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、眼の筋肉に対する慢性的な近点ストレスの影響を最小限にする距離からユーザが２次元電子ディスプレイを見ることを可能にするシステムに関する。眼精疲労は眼の弱さ又は疲労に対する技術用語であり、毛様筋の歪みから生じる調節性眼精疲労又は外眼筋の歪みから生じる筋性眼精疲労として分類され得る。両方の形態とも、非常に接近した２次元ディスプレイ上に示された画像を読み取るか又は画像に集中することに起因し得る。近点眼ストレスの影響を最小限にすることは重要である。なぜならば、近点眼ストレスは眼の健康状態（特に、子供及び青少年における）に悪影響を及ぼし得るからである。屈折状態は、視覚発達、環境ストレスへの適応、及び遺伝要因（例えば、眼球サイズ及び形状）の影響を受ける。したがって、度重なる近点眼ストレスがあると、子供又は青少年の視力発達に影響を及ぼす場合がある。なぜなら、子供又は青少年は発達中に環境因子の影響をより受けやすいからである。また近点眼ストレスは、大人の視力の方が安定しているにもかかわらず、大人の視力発達に悪影響を及ぼす場合がある。言い換えれば、度重なる又は慢性的な近点眼ストレスがあると、子供及び又は青少年が近視になる及び／又は近視の進行が加速される場合があり、それほどではないにせよ大人に同じ結果が見られる場合がある。
【００１５】
近点ストレスは、名前が示唆するとおり、精密作業（例えば、読み取り）に起因する人間の視覚システムに対する単純なストレスである。人間の視覚システムは、人類学的に言うと、遠隔作業、すなわち、狩り及び収穫に対してデザインされたものである。産業革命は、個人が遠隔作業から近方視作業にシフトした、人類の発展における変向点を表しており、我々の生体構造はこの変化にはまだ十分に適合していない。本質的に、精密作業では我々の眼はリラックスすることはできない。最終的にこの歪みによって、特に子供及び青少年において、近視が生じ及び／又は近視進行が加速され得る。
【００１６】
デジタル又は電子デバイス（例えば、タブレット及び電子リーダ）を世界中で用いることが、この１０年間で著しく増加した。ラップトップ、タブレット、電子リーダ、電話機、並びに他のハンドヘルドの電子及びデスクトップデバイスであって２次元ディスプレイを伴うものを用いることは、それらが、生活のほとんど全ての側面、例えば、ゲーミング及びソーシャルメディア通した遊びでの使用並びに教育活動（例えば、読むこと）に浸透していることを考えれば、大人の生活、そしてより重要なことに子供及び青少年の生活に影響を及ぼしている。これらのデバイスは、今は例外ではなく標準であることが明らかであるため、適切な方法で用いなければならない。すなわち、適切又は安全な視距離で用いることによって、近点眼ストレスを回避する及び／又は最小限にする必要がある。近点ストレスを回避するために、一般に認められる又は適切である読取又は視距離は眼から１４（１４）〜１６（１６）インチである。したがって、本発明は、２次元ディスプレイを含む任意の電子ハンドヘルド又はデスクトップデバイスに組み込み得るシステムであって、デバイスがユーザの眼の近くに保持されたときにある方法でディスプレイを歪め、デバイス又はユーザが適切な視距離にあるときに画像を復元する、システムに関する。言い換えれば、デバイスがユーザの眼から適切な距離に保持される限り、画像ははっきりと見え、デバイスが近すぎると、画像が歪められる結果、ユーザによる距離の調整が強制されるか又は促されることになる。ディスプレイ上の画像は任意の数の好適な方法で歪めてもよい。好適な方法は、画像又はテキストを理解できないか又は認識できないようにするがユーザの眼に決して有害な影響を及ぼさない任意の手段を含む。歪みのレベルは、個人が現在の視距離又はもっと近くで何をしようと画像が見られないレベルであることが重要である。例えば、画像を何らかの方法でぼやけさせてもよいし又は画素化してもよい。画素化は後で述べる理由により好ましい。画像を歪めるための手段は電子ディスプレイ技術において良く知られている。代替的な典型的実施形態では、ディスプレイを単純に、デバイスがユーザの眼に近すぎるときに消灯させて、デバイスがその個人に対する適切な視距離にあるときに点灯に戻してもよい。この典型的な実施形態では、デバイス又はユーザが動かなければならないという事実に対しては疑いもない。デバイスは、適切な視距離を維持すること以外のユーザによる何らの行為も伴うことなく、自動的に点灯／消灯するであろう。
【００１７】
電子デバイスが特定のユーザに対して適切又は安全な視距離にあるか否かを判定するために、システムは好ましくは、ユーザの眼と電子デバイスのディスプレイとの間の距離を決定するための手段を有する。現在利用できる多くのハンドヘルド及びデスクトップ電子デバイスには、距離計（例えば、赤外線距離計）が内蔵されている。他のデバイス（例えば、電話機）に一体化されるスタンドアロンのデジタルカメラは、目標までの距離を正確に決定する距離計を自動焦点目的用に有している。適切な視距離は眼の健康にとって重要であり、デバイスとユーザとの間の距離を決定する多くの技術が利用可能である。しかし、個人（例えば、子供若しくは大人）のサイズ及び／又はユーザの眼の角度若しくは向きに対するディスプレイの角度若しくは向きに起因する距離計算の誤差を減らすために、顔面マッピング又は顔認識システムを好ましくは用いて、ユーザの生体構造の一部とディスプレイとの間の距離ではなくて、ユーザの眼とディスプレイとの間の正確な距離を計算し得るようにしてもよい。異なる顔面マッピング又は認識戦略を本発明に基づいて用いてもよいが、１つの単純なアプローチは、ユーザの眼を特定し、眼間の位置、眼間距離を決定し、各眼と電子デバイスのディスプレイとの間の距離を平均することであってもよい。これについては、後でより詳細に説明する。
【００１８】
顔認識技術は、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせによる生物学データの測定に関係するバイオメトリックスの分野の一部である。顔認識技術では、顔特徴、特性、及び寸法をマッピングして、収集した情報を顔面のデータベースに記憶された情報と比較することによって人を特定又は検証するソフトウェアを用いる。顔認識システムは、例えば、熱画像化、３次元顔面マッピング、独自の特徴（すなわち、目標物）の目録を作ること、顔特徴の幾何学的比率を分析すること、主要な顔特徴間の距離をマッピングすること、及び皮膚表面テクスチャ解析などの、多くの測定及び技術を用いて顔面を走査する。顔面マッピング及び顔認識技術は、行政機関及び市販のセキュリティシステムから個人の電子デバイスまで全てにおいて広く用いられており、本発明の目的に容易に適応され得る。
【００１９】
顔面マッピング／認識技術を適用して、それを距離を決定するためのセンサと組み合わせることによって、ユーザの眼から電子デバイスのディスプレイ又はスクリーンまでの正確な安全距離を管理及びモニタすることができる。顔面マッピング／認識以外に安全又は最適な視距離を正確に決定する多くの方法が存在することに留意することは重要であり、それらについては本明細書において典型的な実施形態として説明する。代替手段としては、近接センサ、加速度計、並びに距離及び角度を測定するための任意の他の好適な手段が挙げられる。システムがユーザの眼からディスプレイまでの距離が近すぎると検出すると、信号が自動的に送られて、前述したような任意の好適な方法で画像を暗号化し、その結果、画像を使用不能にする。距離が補正されたらすぐに、信号が自動的に送られて画像を復元する。ユーザは移動して、最小の安全な動作距離を維持するだけでよい。
【００２０】
顔面マッピング／認識技術は、種々の不測の事態に対応するのに十分に堅固であるのが好ましい。例えば、顔面マッピング／認識技術は、ガラス及び／又は着色ガラスを通して眼間距離を決定するハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含まなければならない。単純なフィルタリング技術を、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実施されるかを問わず、これを達成するために用いてもよい。加えて、顔面マッピング／認識技術は、好ましくは、たとえユーザの顔面が部分的に隠れていても（例えば、ユーザの口部及び鼻部が覆われていても）、必要な測定ができなければならない。またユーザがデバイスを用いながら単純に自分の顔面の前方に自分の手をかざしても、ディスプレイが歪められることも停止することもなかったら、好ましいであろう。言い換えれば、顔面マッピング／認識技術と距離計技術との組み合わせは、好ましくは、「誤報」を回避するために十分に堅固でなければならない。この場合も、この特徴を実施するための多くの代替案が存在することに注意されたい。
【００２１】
図１を参照して、例示しているのは、近視開始及び／又は近視進行に対する近距離視認の影響を低減するための典型的なシステム１００のハイレベルブロック図表現である。システム１００には、マイクロプロセッサ１０２、ディスプレイコントローラ１０４、顔認識モジュール１０６、及び距離計モジュール１０８が含まれている。次のことに留意することが重要である。すなわち、マイクロプロセッサ１０２、ディスプレイコントローラ１０４、顔認識モジュール１０６、及び距離計モジュール１０８は、ディスプレイ１１０と同様に、すでに電子デバイスと一体になっていてもよく、ソフトウェア及び／又はハードウェアは本発明によるシステム１００の機能を実施するように更新される。代替的な実施形態において、これらの要素及び／又はソフトウェアパッケージをそれぞれ電子デバイスに加えて、所望の機能を得てもよい。代替的な典型的実施形態では、タイマーを加えることを用いて視認の合計時間をモニタしてもよく、予め設定した値／時間を超えた場合には、画像を画素化するか又は他の方法で歪めて視認時間を制限することを、単独で又は適切な視距離をモニタすることと組み合わせて行ってもよい。この時限使用機能によって、画素化されたフラッシュ又は可聴警報を通して警告を出してもよい。警告（特定の時間に設定してもよい）を用いて、ディスプレイを一定期間歪めるか又はそうでなければ停止させて、ユーザが自分の眼をリラックスさせるようにすることを、ユーザ又はユーザの親（ユーザがある年齢を下回る場合）に通報する（alter）ようにしてもよい。これは、システム内にプログラムすることができる随意機能となる。たとえユーザがデバイスを適切な視距離で用いているとしても、精密作業が続くと、近視開始及び進行に関する有害な影響が生じる場合がある。この警告によって、ユーザは精密作業をやめて休憩することができて、遠方視作業又は遊びに参加することができるか、又は単純に外に出て自然光を浴びることができる。タイマー機能を、当業者に知られているものを含む種々の方法で実施してもよい。例えば、デバイスのスイッチを入れてその意図した方法で動作させたら、内部プロセッサがタイミングサブルーチンを実行して、所望の又は予めプログラムされた時間にアラームを発生させてもよい。顔面マッピング／認識ソフトウェアを用いて、ユーザが子供であるか又は大人であるかを判定してもよい。これについては後でより詳細に説明する。代替的に、初期セットアップの一部としてユーザの年齢をデバイス内に予めプログラムしてもよい。
【００２２】
マイクロプロセッサ１０２はシステム１００の全体機能を制御する。顔認識モジュール１０６及び距離計モジュール１０８は、マイクロプロセッサ１０２の制御下で周期的に（高周波ではあるが）信号を送り出して、電子デバイスのユーザが電子デバイス上のディスプレイを見るのに正しい又は最適な距離に位置するか否かを判定する。電子デバイスがユーザに近すぎる場合、マイクロプロセッサ１０２は、顔認識モジュール１０６及び距離計モジュール１０８からの信号によって通知を受け、それに応じてディスプレイコントローラ１０４に信号を出力して、表示画像を画素化するか又はそうでなければ歪める。前述したように、あるレベルの画素化は画像を歪めるための好ましい方法である。画素化された画像だと、デバイスがユーザに近すぎるという劇的で明瞭な指示が得られるが、不鮮明な画像だと、ユーザの視力によっては、ユーザに検知されないことがあるか又は可能性としてユーザに気付かれないことがある。この場合も、画素化は画像を歪めるための１つの典型的な方法である。画像又はテキストが読取可能でなく、見ても害にならない限り、任意の好適な手段を用いてよい。これには、デバイスをより安全な距離に戻すか、又はデバイスの位置を固定するまで自分自身をより安全な距離に移動させることを、ユーザに促す効果がある。最適又は安全な視距離が再設定されたら、顔認識モジュール１０６及び距離計モジュール１０８はマイクロプロセッサ１０２に信号を送り出して、ディスプレイコントローラ１０４に、ディスプレイ１１０上のシャープな通常の表示モードに画像を戻させる。最適又は安全距離が維持される限り、システム１００は何も実行しない。ユーザが動画像（例えば、ビデオ）を見ている状況では、電子デバイスがユーザに近すぎることを示す信号が送られた場合には、ビデオを同時に休止するか、画素化するか、又はそうでなければ歪めてもいい。デバイスの位置が補正されたら、ビデオ／画像が復元される。
【００２３】
システムを構成する全てのコンポーネントを、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実施してもよいことに留意することは重要である。例えば、距離計モジュール１０８は、ハードウェア（例えば、赤外線及び／又は超音波トランスデューサエミッタ／検知器対）と、ディスプレイコントローラ１０４及びマイクロプロセッサ１０２との組み合わせでその動作を制御するソフトウェアとの組合せを含んでいてもよい。ソフトウェアは、対象物に対する距離計算を単純に行い得るアルゴリズムを含んでいてもよい。顔認識モジュール１０６は、ハードウェア（例えば、カメラ又はＣＣＤアレイ）と、ディスプレイコントローラ１０４及びマイクロプロセッサ１０２との組み合わせでその動作を制御するソフトウェアとを含んでいてもよい。典型的な実施形態では、ソフトウェアは、顔特徴間の距離を計算して顔特徴を既知のパラメータセットと比較するためのアルゴリズムを含んでいてもよい。またディスプレイコントローラ１０４は、その機能を実施するためのハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含んでいてもよい。
【００２４】
別の典型的な実施形態によれば、システムは、ユーザがテキスト又は画像をディスプレイ上で強調し、拡大又は縮小し、及び／又は動かすことができて、ユーザがディスプレイからの自分の距離を調整する必要がないように、必要なハードウェア、ソフトウェア及び／又はそれらの組み合わせを含んでいてもよい。現在利用できる単純なタッチスクリーン技術をシステムに組み込んでもよい。
【００２５】
図２は、電子デバイス２０２上のディスプレイを見ているユーザ２００の図表示である。例示したように、顔認識モジュール１０６と距離計モジュール１０８との組み合わせによって、ユーザ２００の眼２０４の位置が特定されて、そこから電子デバイス２０２までの距離が決定される。顔認識及び距離測定の両方を用いるならば、電子デバイス及び／又はユーザの頭部の向きには関係なくユーザの眼２０４に対する距離（Ｚ）が常に維持されるように、ユーザ２００に渡る平面を形成することができる。
【００２６】
前述したように、近視開始及び／又は進行は見る習慣の影響を受ける場合がある。本発明は、コンテンツディスプレイシステムであって、電子デバイス（例えば、タブレット、電話機、及びラップトップ）に対する既存のディスプレイ及びエレクトロニクス、カメラ／距離計を使用し、視距離に基づいて画像を調整して、ディスプレイが見る人に近すぎるときに、コンテンツ（例えば、テキスト、ビデオ、及び／又はオーディオ）が歪められ、視距離が適切又は安全な量であるときに、コンテンツが復元するようにする、コンテンツディスプレイシステムを含む。１つの典型的な実施形態では、システムはＨｅａｄｔｒａｃｋｒを用いる。Ｈｅａｄｔｒａｃｋｒは、リアルタイムの顔面追跡及び頭部追跡を行うためのジャバスクリプトライブラリであり、ウェブカメラ及びＷｅｂＲＴＸ／ｇｅｔＵｓｅｒＭｅｄｉａ標準を介してデバイス（例えば、コンピュータスクリーン）に対するユーザの頭部の位置を追跡する。この場合も、Ｈｅａｄｔｒａｃｋｒは単に、本発明に基づいて使用しもよい例示的なパッケージである。同様の機能を行う任意の好適なソフトウェアパッケージを用いてもよい。
【００２７】
Ｈｅａｄｔｒａｃｋｒの動作は、図３Ａ及び図３Ｂを参照することによってより容易に理解され得る。ＨｅａｄＴｒａｃｋｒを用いて、ユーザの眼３０２から、カメラ又は距離センサ３０６を有する電子デバイスのディスプレイスクリーン３０４までの距離Ｚ。データ点（Ｚ）に基づいて、本明細書で述べたように、本発明のシステムはコンテンツに対してコンテキストの変化を起こすことができる。容易に分かり得るように、ユーザの眼３０２がデバイス３０４から４０ｃｍ超（１４〜１６インチ）であるならば、画像３０８は明瞭である。他方において、ユーザの眼３０２がデバイス３０４から４０ｃｍ未満である場合、画像は歪められる。
【００２８】
１つの典型的な実施形態によれば、測定値をＣＳＳフィルタ上にマッピングしてもよく、これは当該技術分野で良く知られている。ＣＳＳフィルタによって、画像を部分最適にする視覚効果（例えば、不鮮明化又は色シフト）を得ることができる。距離Ｚに対する閾値の設定を、ディスプレイが近すぎるときにシステムが高解像度のテキスト又はビデオを低い又は画素化されたディスプレイ／分解能に交換し、その後デバイスが閾値距離を上回ったときに通常に戻るように、行ってもよい。本明細書で述べた同じコンセプトを用いて、同じシステムを音に対して用いてもよい。加えて、前述したように、更なる座標又は寸法Ｘ及びＹを得て、デバイスに対するユーザの正確な位置を決定してもよい。これについては以下でより詳細に説明する。
【００２９】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明によりそれぞれマッピングされた大人の顔面及び子供の顔面の図表示である。子供の顔面トポロジに対する大人の顔面トポグラフィの寸法／距離マッピング差を強調するために、２つの顔面が横に並んでいる。本発明のシステムにより年齢の違いを考慮して、適切な視距離並びに適切な視聴時間を調整してもよい。基本的に、大人に関する平均瞳孔間距離は５４〜６８ｍｍで、許容できる測定偏差は全般的に４８〜７３ｍｍであるが、子供に関する瞳孔間距離は４１〜５５ｍｍである。本発明に基づく他の特徴を用いてもよいが、瞳孔間距離が容易に測定される。Ｄ大人及びＤ子供は、それぞれ対応する瞳孔間距離を示す。
【００３０】
ここで図示及び説明した実施形態は、最も実用的で好適な実施形態と考えられるが、当業者であれば、ここに図示及び開示した特定の設計及び方法からの変更はそれ自体当業者にとって自明であり、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく使用できることは明らかであろう。本発明は、説明し例証した特定の構成に限定されないが、添付の特許請求の範囲に含まれ得る全ての修正と一貫するように構成されているべきである。
【００３１】
〔実施の態様〕
（１）  近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステムであって、
電子ディスプレイと、
前記電子ディスプレイに動作可能に付随する距離計であって、ユーザと前記電子ディスプレイとの間の距離を決定するように構成されている、距離計と、
前記電子ディスプレイに動作可能に付随するディスプレイコントローラと、
前記距離計及び前記ディスプレイコントローラと通信し、これらの動作を調整するように構成されたマイクロプロセッサであって、前記マイクロプロセッサは、前記ディスプレイが前記ユーザに近すぎるときに前記ディスプレイコントローラを介して前記ディスプレイを自動的に乱し、前記ディスプレイが適切な視距離にあるときに画像を自動的に復元するように構成されている、マイクロプロセッサと、を含むシステム。
（２）  顔認識モジュールを更に含む、実施態様１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するためのシステム。
（３）  前記電子ディスプレイは電子デバイスの一部である、実施態様２に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（４）  前記電子デバイスはハンドヘルドデバイスである、実施態様３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（５）  前記電子デバイスはデスクトップデバイスである、実施態様３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【００３２】
（６）  前記距離計は放出部／検出部対を含む、実施態様３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（７）  前記顔認識モジュールはカメラと顔比較計算を行うための付随ソフトウェアとを含む、実施態様３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（８）  前記顔認識モジュールはＣＣＤアレイと顔比較計算を行うための付随ソフトウェアとを含む、実施態様３に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（９）  前記画像を乱すことは前記画像を画素化することを含む、実施態様１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
（１０）  前記画像を乱すことは前記画像を不鮮明にすることを含む、実施態様１に記載の近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近方視認の影響を低減するためのシステム。
【００３３】
（１１）  近視開始及び近視進行の少なくとも一方に対する近距離視認の影響を低減するための方法であって、
ユーザと電子ディスプレイとの間の距離を計算するステップと、
ユーザと前記電子ディスプレイとの間の前記計算した距離が所定閾値を下回ったときに、前記電子ディスプレイ上に表示された画像を自動的に乱すステップと、
ユーザと前記電子ディスプレイとの間の前記計算した距離が前記所定閾値以上であるときに、前記電子ディスプレイ上に表示された前記画像を自動的に復元するステップと、を含む方法。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【外国語明細書】
2019168687000001.pdf