(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の眼球運動を測定するためのシステムにおいて、
少なくとも１つの対象を表示可能な表示ユニットと、
前記患者の少なくとも片目の視野において少なくとも１つの対象を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能な遮断ユニットと、
少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを生成するように構成されて動作可能な少なくとも１つの画像素子を備えるカメラユニットと、
前記遮断ユニット、前記表示ユニット、並びに前記カメラユニットに接続される処理ユニットであって、（ａ）少なくとも片目に対する前記対象を表示するステップと、（ｂ）前記カメラユニットから少なくとも片目の状態を示す画像データを受信するステップと、（ｃ）前記遮断ユニットを制御し、前記患者の片目の視野において少なくとも１つの対象を遮断／非遮断とするステップと、（ｄ）少なくとも片目の状態における変化を検出するステップと、（ｅ）少なくとも片目に対する前記対象を移動し、前記目の状態における変化が測定されなくなるまでステップ（ａ）〜ステップ（ｃ）を反復することにより、少なくとも１つの眼球運動パラメータを決定するステップと、を実行するように構成される、処理ユニットと、を備える、システム。
【請求項２】
前記遮断ユニットは、少なくとも片目の視野を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能としている、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記カメラユニットは、少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを連続的に生成するように構成されて動作可能としている、請求項１又は請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記処理ユニットは、各々の目に１つずつ２つの対象を、前記表示ユニット上で、同じ位置に整合する初期化ステップを実行するように構成される、請求項１〜３の何れか１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記遮断ユニットは、眼鏡、画面、及びプロジェクタのうちの少なくとも１つを備える、請求項１〜４の何れか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記表示ユニットは、可動式又は受動式に起動される、請求項１〜５の何れか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記遮断ユニットは、可動式又は受動式に起動される、請求項１〜６の何れか１項に記載のシステム。
【請求項８】
前記遮断ユニットは、前記表示ユニットに接続される、請求項１〜７の何れか１項に記載のシステム。
【請求項９】
前記処理ユニットは、水平式、垂直式、回転式の移動態様のうちの少なくとも１つで、前記対象を移動する、請求項１〜８の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記目の状態は、水平視線方向、垂直視線方向、並びに回転軸のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜９の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記目の状態は、ステップ（ａ）〜（ｅ）の処理時に少なくとも片目の軌跡の少なくとも１つのパラメータを含み、前記パラメータは、２次元の目の移動、少なくとも片目の移動経路、速度、並びに加速度の少なくとも１つを含む、請求項１〜１０の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記表示ユニットは、３次元表示ユニットを備える、請求項１〜１１の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記表示ユニットは、少なくとも２つの同様の対象、或いは各々の目に対して別々に少なくとも２つの異なる対象を示すことが可能な、請求項１〜１２の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１４】
頭部位置、方向、移動のうちの少なくとも１つを検出することにより、異なった視線方向に対し眼球運動パラメータを決定することを可能とするように構成されるヘッドトラッカーを備える、請求項１〜１３の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
光学式の矯正レンズを備える、請求項１〜１４の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
仮想上の対象と、前記患者と、の間の知覚距離を変更するように構成されて動作可能な集光光学部品を備える、請求項１〜１５の何れか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科学に関し、より具体的には、眼球運動、両目の調整並びに他の視覚機能の常套的かつ専門的な診断、測定、並びに監視に使用される技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
健常者の両目が調整されると、その視覚軸は、大抵の可視状態のもとでは平行となる。この状態からの偏移は、複視の原因となりうる。斜視とは、両目の調整不良となる視覚疾病である。斜視（例えば、二重視）は、米国内の小児人口の約４％で存在し、立体視（例えば、奥行き感覚）を阻害する一方、弱視（例えば、斜視の目）の発現につながる可能性がある。弱視とは、何らかの構造的な異常では説明がつかず、また光学デバイスよる治療も不可能とされる片目又は両目の視力の低下である。弱視は、二重視を回避するために当該児童が偏視からの映像を無視する能力を有する結果、小児斜視によって発生する可能性がある。この状態が小児の段階で早期治療されなければ、この弱視は永続化しかねない。
【０００３】
目の調整不良は、異なった臨床上の示唆を有する事項に細分化される。最大の要素は、両目が一貫して変位しているか（例えば、ヘテロ斜視）、或いは一定の上面のもとでのみ変位しているか（例えば、ヘテロ変位）である。後者では、目の疲れ、読書障害、立体視での視力低下につながる場合があるが弱視ではない。ヘテロ斜視の治療を怠ると片目が一貫して偏移し、殆どの場合において弱視となる。斜視において視覚軸の間の角度が充分大きければ表面上の欠陥となりうる。
【０００４】
他の両目の視覚疾患の場合、斜視に対する第１の治療上の目的は、全ての距離及び視線方向において快適性、一様性、明瞭性に優れ、正常な両目の視力を実現することである。斜視の治療は、通常、眼鏡及び外科手術の組み合わせで行われる。
【０００５】
小児における斜視の治療開始時期がより早期であれば、弱視を発現する可能性もより少なくなる。可能な限り早期に治療を開始すれば、両目の視覚鋭敏を可能な限り最善の状態で確実に発現し、立体視も可能となりうる。斜視の治療は、一般的に、非偏移目（非斜視目）における良好な視界を阻止することによって、即ち物理療法、薬理学療法、或いは光学霞によって行われる。弱視の治療は斜視の角度を変えるものではないが、その角度が充分大きければ外科的な治療が施される。
【０００６】
一貫して偏移目の回転規模が大きい患者は、知覚が非常に優れているといえる。しかし、当該移動規模の小さい患者又は断続的な斜視は、不定期の観測では見過ごされがちになる。
【０００７】
成人も斜視を発現する場合があるが、通常、弱視には進展せず二重視で収まる。斜視が顕著になると、年齢に関係なく、二重視の不快感以外にも心理的困難性を経験することがありうる。斜視の外科的な矯正が成功すれば、成人の患者に実施された場合でも心理的健全性に関しプラスの効果をもたらす。斜視に対する特効薬はないが、患者に対し快適性を付与し、二重視の発生を阻止するにはプリズムレンズも使用可能である。これらプリズムは、通常、両目の角度が視線方向によって変わる可能性があるので、単眼の視線位置に限って単一視を可能とすることができる。
【０００８】
このため、小児における初期の斜視診断は、弱視を回避し、適切な両目の視界を育む機会を増やす上で最も重要である。斜視の原因、種類、及び角度を決定することは、外側の目の筋肉のうち何れかの筋肉を操作するか、また何度までとするかなど治療上の判断のためには重要である。
【０００９】
斜視及び眼球運動の検査に関しては、以下の通り幾つか存在する。
【００１０】
１つは虹彩光反射検査であって、検査中、患者はメータを遠方に保持した光点を患者に注視するように指示される。光反射が各虹彩において対称に配置されていれば両目は平行とされる。反射が非対称であれば斜視の可能性があることを示す。偏移角度は、適切な力のプリズムによって対象に当該反射をもたらすことより測定されてもよい。但し、この検査は精度が十分とはいえないが、殆どの新生児に使用可能な唯一のものである。
【００１１】
また、被覆検査は、患者は近接又は遠方の対象を注視し、片目を被覆し、他方の非被覆の目で観測する形態で行われる。当該患者は、対象に視線を集中するよう求められる一方、検査者は、調整不良のパラメータを測定するために様々な強度及び方向（上、下、内、並びに外）を有するプリズムレンズを使用して当該検査を反復する。この処理手順では、小児又は幼児の検査の場合、検査時間が長時間、３０分までに及ぶこともある。年少の小児にこのような長時間、対象に視線を集中するよう協力を求めることは至難の業であり、専門家には非常な創造性が求められる。
【００１２】
もう１つはプリズム被覆検査あって、検査中、プリズムバー又はプリズムレンズを使用して非被覆の目を調整することによって目の調整不良度が確定される。この検査は、水平方向及び垂直方向の斜視に対し行われるべきである。しかし、この検査は患者の協力を必要とし、実施するには非常に複雑である。
【００１３】
上記被覆検査及びプリズム被覆検査は、連続的な被覆／非被覆ステップの合間で目の移動の存在を決定する専門家の主観的な判断を要する。
【００１４】
また、主観的でより複雑で時間のかかるヘススクリーンを使用した検査など、更に複雑な検査もある。
【００１５】
上記の各検査は全て、実施するには複雑で精度に乏しく時間がかかり、専門家によって実施される必要がある。更にまた、これら検査は課題が多く、多くの場合において小児及び幼児に実施することは不可能である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、専門家や患者の主観的な感覚に依存せず、また技師によって実施される場合であっても必要とされる患者の協力を最小化し、結果を自動的に付与する、客観的な検査として眼球運動を測定するためのシステム及び方法を提供する。本発明の技術は、両目の各々にそれ自身の対象を表示し、各々の目に対し別々かつそれぞれに画面上で各対象を移動させることにより、近接領域での斜視偏移、遠方領域での斜視偏移、片目の異常なねじれ、ヘテロ斜視、ヘテロ変位、眼振、眼球移動、並びに融像予備などの眼球運動を決定する。
【００１７】
本発明の広義の態様によれば、患者の眼球運動を測定するためのシステムにおいて、少なくとも１つの対象を表示可能な表示ユニットと、前記患者の少なくとも片目の視野において少なくとも１つの対象を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能な遮断ユニットと、少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを生成するように構成されて動作可能な少なくとも１つの画像素子を備えるカメラユニットと、前記遮断ユニット、前記表示ユニット、並びに前記カメラユニットに接続される処理ユニットであって、（ａ）少なくとも片目に対する前記対象を表示するステップと、（ｂ）前記カメラユニットから少なくとも片目の状態を示す画像データを受信するステップと、（ｃ）前記遮断ユニットを制御し、前記患者の片目の視野において少なくとも１つの対象を遮断／非遮断とするステップと、（ｄ）少なくとも片目の状態における変化を検出するステップと、（ｅ）少なくとも片目に対する前記対象を置換し、前記目の状態における変化が測定されなくなるまでステップ（ａ）〜ステップ（ｃ）を反復することにより、少なくとも１つの眼球運動パラメータを決定するステップと、を実行するように構成される、処理ユニットと、を備える、システムが提供される。
【００１８】
本発明の技術は、あくまでも必要に応じて前記目の状態における変化を測定することにより眼球運動を決定するものであって、その絶対位置パラメータを決定するものではないと理解されるべきである。この新しい技術は、前記カメラユニットが前記目の位置に関する正確な情報データを付与するものではないため、通常、眼球運動パラメータ測定に対して市販のデバイスにおいて成される必要のある矯正を不要としている。この新しい処理手順に必要な情報は、目の移動が発生しているか否かである。各々の目の正確な位置は、両目の視線方向の間の違いを識別するために不可欠というものではない。
【００１９】
本発明の技術は、既存の処理手順に比べて複雑性が少なく、専門家による主観的な評価の必要性を低減し、略自動的であって相対的に高速で、特に年少の小児に対しては困難とされる患者の協力の必要性を低減させる。本発明は、斜視、眼球移動、ヘテロ変位、脳神経麻痺、回旋斜視、回旋変位、眼振、融像予備など、幾つかの機能不全の類の測定に適用可能である。これに関し、幾つかの種類の斜視において、片目に変位が存在するのみならず、両目に対しても患者の視線方向に対して交代で測定が成されるので注意されたい。前記対象の置換と共に別々の目に対し別々の画像を付与する本システムの機能により、異なった眼球運動パラメータの決定が可能となる。
【００２０】
斜視なしの場合、前記非被覆の目は移動しないものと理解されるべきである。斜視が存在する場合に非偏移目を被覆すると、対象に視線を集中させるように偏移目が移動するにつれて非被覆の偏移目の位置が変化する要因となる。一方、偏移斜視目を被覆すると、他方の非偏移目は対象に向けられるため、この目の移動が発生することはない。
【００２１】
幾つかの実施態様において、前記遮断ユニットは、少なくとも片目の視野を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能としている。
【００２２】
幾つかの実施態様において、前記カメラユニットは、少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを連続的に生成するように構成されて動作可能としている。
【００２３】
幾つかの実施態様において、前記目の状態は、水平視線方向、垂直視線方向、並びに回転軸のうちの少なくとも１つを備える。前記目の状態は、前記ステップ（ｂ）〜（ｅ）の処理時に少なくとも片目の軌跡の少なくとも１つのパラメータを含む。前記軌跡の少なくとも１つのパラメータは、水平視線方向、垂直視線方向、加えてねじれ回転、速度（視線移動速度とも呼ぶ）、並びに加速度のうちの少なくとも１つを含んでもよい。内斜視、外斜視、上斜視、或いは下斜視の測定に対しては視線方向が測定され、ねじれ斜視（旋回斜視）に対しては回転軸が測定される。
【００２４】
軌跡パラメータは、空間内での目の物理的な動きを描写し、患者の状態、例えば必要に応じてどの筋肉又は神経が付与されうるかを把握する上での選択肢となりうる。
【００２５】
前記システムは、片目及び／又は両目及び／又は離眼的な視覚のもとで使用されてもよい。同システムが単眼用であれば片目に１つの対象が付与される。同システムが複眼用であれば、両方の目に対し１つの対象が付与される。また同システムが離眼用であれば、同様（又は同一）若しくは異なった形状の２つの対象が、互いに離間した状態又は同じ位置を以って付与される。
【００２６】
このため、前記処理ユニットは、各々の目に１つずつ２つの対象を同じ位置に表示する以下の初期化ステップを実行するために構成されてもよい。
【００２７】
幾つかの実施態様において、前記遮断ユニットは、眼鏡、画面、プロジェクタのうちの少なくとも１つを備えてもよい。この遮断ユニットは、可動式又は受動式に起動されてもよい。可動式で起動される場合、遮断ユニットは、例えば各々の目の画像を交代で被覆するために構成される交代型シャッターを備えてもよい。遮断ユニットが受動式であれば、例えば受動式偏光フィルター又は受動式立体フィルターを備えてもよい。
【００２８】
幾つかの実施態様において、前記表示ユニットは、可動式又は受動式に起動されてもよい。この表示ユニットは、ビデオ表示部を備えてもよい。この表示ユニットは、同一の対象の少なくとも２つの画像、若しくは２つの異なった対象の２つの画像を表示可能であってもよい。
【００２９】
幾つかの実施態様において、前記表示ユニットは、３次元（３Ｄ）表示ユニット、例えば各々の目に１つずつ少なくとも２つの別々の画像を表示可能な画面を備えてもよい。
【００３０】
幾つかの実施態様において、前記遮断ユニットは、前記表示ユニットに接続される。
【００３１】
幾つかの実施態様において、前記処理ユニットは、以下の置換態様、即ち水平式、垂直式、回転式のうちの少なくとも１つの態様において前記対象を置換する。前記対象の置換は、所定の軌跡に従うか或いは第２の目の対象を指標として、それぞれ片方ずつの目に対し成されてもよい。前記対象は、近接して設置してもよいし、或いは離間して移動させてもよい。
【００３２】
幾つかの実施態様において、前記システムは、ヘッド位置、ヘッド方向、並びにヘッド移動のうちの少なくとも１つを検出することにより、異なった視線方向の眼球運動パラメータを決定するために構成されるヘッドトラッカーを備える。このシステムは、複数の表示部を備えてもよい。このため、前記技術では異なったヘッド位置及び異なった視線方向での眼球運動パラメータを測定可能であり、少なくとも片目の垂直偏移、水平偏移、並びにねじれ偏移のうちの少なくとも１つを付与する。
【００３３】
幾つかの実施態様において、前記システムは、任意の矯正レンズを備える。
【００３４】
幾つかの実施態様において、前記カメラユニットは、ビデオカメラを備える。
【００３５】
幾つかの実施態様において、前記カメラユニットは、視線追跡装置を備える。
【００３６】
本発明のもう１つの広義の態様によれば、患者の眼球運動を測定するための方法において、以下のステップ、即ち（ａ）第１及び第２の目の両方に少なくとも１つの対象を表示するステップと、（ｂ）少なくとも第１の目の状態を示す少なくとも１つの画像データを収集するステップと、（ｃ）前記第１の目の第１の状態を示す少なくとも１つの画像データを決定するステップと、（ｄ）前記第２の目の視野において前記対象を遮断するステップと、（ｅ）前記第１の目の第２の状態を示す少なくとも１つの画像データを収集するステップと、（ｆ）前記第１の目の第２の状態を決定するステップと、（ｇ）目の移動の存在を識別し、前記状態における変化があるかどうかを決定するステップと、（ｈ）変化ありと決定された場合、前記第２の目の視野を非遮断とし、前記第１の目に対し前記対象を置換するステップと、（ｉ）少なくとも前記第１の目の状態における変化が測定されなくなるまでステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復するステップを含む、方法が提供される。
【００３７】
この処理手順は、特定の疾患のある目に対する事前検査情報が受信された場合、患者の特定の目に適用されるので注意されたい。一方、この処理手順は、各々の目に対し無作為に適用され、また第１の目に対しステップ（ｉ）で変化なしと決定された場合、前記第２の目に対しステップ（ｂ）〜（ｉ）が反復される。
【００３８】
幾つかの実施態様において、前記方法は、前記第２及び第１の目の状態を示す画像データ間を比較することにより、前記目の状態における変化があるかどうかを決定することを含む。
【００３９】
幾つかの実施態様において、前記方法は、前記表示部上での前記２つの目の前記２つの対象の間の距離及び／又は表示すべき目の距離を測定することにより、前記第１の目の少なくとも１つの眼球運動パラメータを決定することを含む。
【００４０】
本発明の方法は、前記表示ユニット上に表示される前記２つの対象の間の距離の測定値を使用し、偏移側の目の調整不良を評価しうるので、（患者の視線が変化した場合）前記視線に向かって前記非偏移目の移動／移行が可能となるので注意されたい。このため、前記偏移目に対する対象位置は、同一方向に対し非偏移目の移動に対し相殺されてもよい。一方、前記システムは、患者が対象に注目していない場合や両目を閉じている場合、前記処理手順を保持できるばかりか省略することもできる。
【００４１】
本発明のもう１つの広義の態様によれば、前記患者からの所要の距離を以って仮想上の対象を生成する少なくとも２つの対象を表示することにより、眼球運動パラメータを測定するための方法が提供される。このように、本発明のシステムは、如何なる距離にも適合されてもよいので、患者の表示距離を変更することなく近接領域のみならず遠方領域に対する測定を行うことが可能である。前記一定の焦点を変更することにより、表示ユニットと、固定対象の患者と、の間の距離を保つ一方、前記仮想上の対象の距離の変更も可能となる。前記仮想上の対象と、患者の目と、の距離は、表示ユニットに従って互いに（より接近又は離間して）移動することにより変更されてもよい。
【００４２】
前記各対象の間の距離は、前記患者の虹彩間の距離に対応するように選択可能である。（前記各対象を表示するように構成される）表示ユニットと、患者と、の間の距離は、例えば約３０〜７００センチの範囲で選択可能である。
【００４３】
幾つかの実施態様において、前記方法は、集光光学部品を付与することにより両目の収束状態を制御することを含む。
【００４４】
幾つかの実施態様において、前記方法は、選択された距離において仮想上の対象を表示するために目の収束に導く前記２つの対象の相対位置を移動させることを含む。本発明のもう１つの広義の態様によれば、患者の眼球運動を測定するためのシステムにおいて、各々の目に別個に少なくとも２つの対象を表示可能な表示ユニットと、前記患者の少なくとも片目の視野において少なくとも１つの対象を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能な遮断ユニットと、少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを生成するように構成されて動作可能な少なくとも１つの画像素子を備えるカメラユニットと、前記遮断ユニット、前記表示ユニット、並びに前記カメラユニットを制御する処理ユニットと、前記両目の前に設置され、前記表示ユニットに接続される集光光学部品であって、前記表示ユニットから画像を受信して、各々の目に対し、前記目が所要の距離を以って前記対象を注視するような態様で投影するように構成されて動作可能な集光光学部品と、を備える、システムが提供される。前記集光光学部品は、任意の所望の距離を以って配置される仮想上の対象を生成するように構成される。従って、この集光光学部品は、前記対象と、前記患者と、の間の前記仮想上の距離を変更するように構成されて動作可能としている。
【００４５】
幾つかの実施態様において、前記集光光学部品は、一定の焦点を有する少なくとも２つの光学レンズを備える。これらレンズは、凸レンズでも凹レンズでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
ここで開示される主題をより明確に理解し、またそれが実際にどのように実施されるかを例示するため、ここでは、実施態様は非限定的な例のみならず以下の添付図面も参照して説明される。
【００４７】
【図１】本発明のシステムの起こりうる構成の概略例を示す。
【００４８】
【図２ａ】本発明のシステムの起こりうる構成の概略ブロック図を示す。
【００４９】
【図２ｂ】本発明の幾つかの実施態様による遮断ユニットの概略例を示す。
【００５０】
【図３ａ】本発明のシステムの決定の構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示する。
【００５１】
【図３ｂ】本発明のシステムの決定の構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示する。
【００５２】
【図３ｃ】本発明のシステムの決定の構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示する。
【００５３】
【図３ｄ】本発明のシステムの決定の構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示する。
【００５４】
【図３ｅ】本発明のシステムの決定の構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示する。
【００５５】
【図４ａ】本発明の方法の各例を図示する流れ図を図示する。
【００５６】
【図４ｂ】本発明の方法の各例を図示する流れ図を図示する。
【００５７】
【図５ａ】それぞれ前記処理手順の前後での旋回斜視の虹彩に知覚された画像と共に本発明のシステムの一例を図示する。
【００５８】
【図５ｂ】それぞれ前記処理手順の前後での旋回斜視の虹彩に知覚された画像と共に本発明のシステムの一例を図示する。
【００５９】
【図６】遠方領域構成のための本発明のシステムの一例を図示する。
【００６０】
【図７】近接領域構成のための本発明のシステムの一例を図示する。
【００６１】
【図８】本発明のシステムのもう１つの例を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
図１を参照すると、本発明の幾つかの実施態様によるシステム１００を模式的に示している。図中、システム１００は、２つの対象を表示する表示ユニット１６と、前記患者の少なくとも片目の視野を選択的に遮断／非遮断とするように構成されて動作可能な遮断ユニット１０と、少なくとも片目の状態を示す少なくとも２つの画像データを生成するように構成されて動作可能なカメラユニット１４と、前記遮断ユニット１０、前記表示ユニット１６、及び前記カメラユニット１４に接続される処理ユニット１２と、を備える。上記処理ユニットは、上記遮断ユニット１０を制御して患者の少なくとも片目の視野を遮断／非遮断とし、上記カメラユニットから少なくとも片目の状態を示す画像データを受信し、上記目の状態における変化を測定し、上記表示ユニット上で上記対象を可視的に置換し、少なくとも１つの眼球運動パラメータを決定するために構成される。このため、表示ユニット１６は、少なくとも２つの対象を表示可能である。表示ユニット１６は、両目の各々に対し別々の対象を表示するように構成されて動作可能としている。この２つの別々の対象は、連続的又は同時に表示可能である。表示ユニット１６は、可動式又は受動式の３Ｄタイプのであってもよい。可動式の表示部において、上記２つの対象の表示は、連続的となる。受動式の３Ｄ表示部において、上記２つの対象の表示は、連続的ではなく同時的となる。同図において、対象は十字で表示されているが、一貫性があり或いは動的なものであって患者の眼球運動パラメータの決定を狙いとしたものであれば如何なる寸法形状を有してもよい。対象は、表示ユニット１６（例えば、パソコンモニター）に跨って移動する機能を有する幾何学図形やテキストであってもよい。対象の寸法形状は、システムによって検査される眼球運動パラメータに従って選択される。例えば、対象は、表示部と、患者と、の間の距離に従って較正されるように構成されるスネーレン又はＥＴＤＲＳ対象による文字又は絵のデザインを備えてもよい。
【００６３】
この決定的かつ非限定的な例において、遮断ユニット１０は、患者によって装着されるように構成され、交代型シャッター眼鏡の形態となる。
【００６４】
更に、簡便性のため、表示ユニット１６及び遮断ユニット１０は、２つの別個化された素子として示されているが、これらは同一の容器内で一体化されてもよい。この場合、２つの別個の入力が、一体化されたユニットによって受信される。従って、表示ユニット１６は、自動ステレオタイプ（眼鏡なしの３Ｄのもの）あっても、或いは３Ｄ眼鏡と互換性のある画面であってもよい。また、表示ユニット１６は、幅広い表示領域のステレオ表示あっても、或いはビデオ投影などの非ステレオ表示であってもよい。表示部１６が投影デバイスであれば、その画像情報は、当該デバイスを使用した個人の目の前に設置された画面上で、適切な画像生成デバイスおよび投影デバイスによって投影されてもよい。表示ユニット１６は、各々の目に対し患者に必要な画像を付与するように構成される。各々の目は、その決定の目によって観察されるように意図された画像のみを注視する。例えば、偏光眼鏡が使用される場合、適切な偏光３Ｄ表示も使用される。これらのシステムは、市販のものもある。マサチューセッツ工科大学のメディア研究所からのディメンコＢＶ及びＨＲ３Ｄは、市販の眼鏡なし３Ｄの例である。ＡＳＵＳ  ＶＧ２３６Ｈ液晶表示モニター及びＢｅｎＱＸＬ２４１０Ｔ液晶表示モニターは、可動式３Ｄ眼鏡と互換性のあるモニターの例である。
【００６５】
本実施態様は、別々の目に対し別々の画像を付与するための多くの方式のうちの何れかを含む。これは、カラー式の分離型眼鏡（例えば、旧式の赤及び緑／青の３−Ｄ眼鏡）と、偏光式分離眼鏡と、シャッター眼鏡と、目に応じて個別化された近視用表示部と、個々の目の表示部に対する直接投影部と、を非限定的に含んでいる。従って、幾つかの実施態様において、遮断ユニット１０は、交代型シャッターと、偏光レンズと、眼鏡（例えば、検査用ゴーグル）の内部に組み込まれ、市販の類のものであって３Ｄビデオで使用されてもよい赤／緑レンズと、を備える。Ｎｖｉｄｉａ  ３Ｄ眼鏡は、市販の変更システムの一例である。また、遮断ユニット１０は、偏光画像のみを遮断する単一の偏光タイプのものであってもよいため、当該表示ユニットからの変更画像のみが目に入るのを遮断されるが、非偏光の光が目に入るのは許容される。
【００６６】
幾つかの実施態様において、遮断ユニット１０は、外光を排除するために患者の顔に滑合するように設計され、通常の室内光条件下であれば検査が実施可能となっている。遮断ユニット１０は、検査時に片目又は他方の目の視線を遮断することによって電子シャッターとして機能するように動作可能としている。例えば、遮断ユニット１０は、各々の目の視覚軸に対して延び、処理ユニット１２からの電気信号によって起動される２つの離間式の透過型液晶パネルを備えてもよい。決定的かつ非限定的な例において、当該シャッターパネルは丸みを帯びた形状であって、目の高さに合わせて遮断ユニット１０の内部に取り付けられる。同パネルは、処理ユニットの制御下で各々の目に対し別々に透過又は不透過とされうる態様で左右半分に分割されている。
【００６７】
幾つかの実施態様において、遮断ユニット１０は、患者の片目、或いは該当する目に対する対象のうちの１つを交代で閉塞する。当該各画像は、処理ユニット１２によって決定された一定の変換周期及び閉塞周期の間、滲ませたり曇らせたりできる。最終的には、遮断ユニット１０は、当該検査期間中、何れかの目において患者の視覚を閉塞するコンピュータ制御型のシャッターパネルを備えてもよい。このため、遮断ユニット１０は、液晶表示部を備えてもよいし、また以下の通り動作されてもよい。即ち、液晶表示部から到来する偏光画像が遮断されてもよい。一方、視野全体が当該ゴーグルによって遮断されてもよい。
【００６８】
幾つかの実施態様において、遮断ユニット１０は、矯正レンズを備える。当該患者が矯正を要する視覚鋭敏を患っている場合、このような矯正は、（幾つかの眼鏡の上に取り付けられ或いは患者の前に設置される）別々の素子として当該システムに追加されても、或いは近視用遮断ユニットに追加されてもよい。
【００６９】
遮断ユニット１０及び表示ユニット１６は、有線又は無線通信によって接続されており、同期化されてもよい。詳細には示されていないが、上記システムの各ユニット間の信号交換及び通信は、適切な有線、或いは無線によって可能となると理解されるべきである。例えば、遮断ユニット１０及び表示ユニット１６は、ＩＲ（イントラレッド）、ＲＦ（ブルートゥースを含むラジオ周波数）、或いはケーブル制御によって接続されてもよい。カメラユニット１４は、有線又は無線通信によって処理ユニット１２に接続されると共に両目の状態を記録し、この画像データを処理ユニット１２に付与するように構成される。処理ユニット１２は、カメラユニット１４から受信した画像中の変化を順次測定する間、両目は交代で閉塞されるか、或いは両目のうちの片方を被覆又は非被覆とすることにより対象が置換される。処理ユニット１２は、目の移動方向を決定しうると共に、順次取得された画像データを比較することにより目の移動方向における変化を決定しうる。
【００７０】
所望の処理操作（画像データの受信、視線方向の決定、目の選択的閉塞、視線方向の間の比較、視線方向における変化の決定、各ステップの反復、少なくとも１つの眼球運動パラメータの決定など）は全て、ＤＳＰ、マイクロコントローラ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどの処理ユニット１２、或いはその他の従来型及び／又は専用の計算ユニット／システムによって実施されてもよいので注意されたい。ここでの「処理ユニット」なる文言は、非限定的な例示によって、パソコン、サーバ、計算システム、処理装置（例えば、デジタル信号処理器（ＤＳＰ）、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、アプリケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）など）、スマートフォン、タブレット及び他の電子計算デバイスも含めて、データ処理能力を有する如何なる種類の電子デバイスも包括するように拡大解釈されるべきである。処理ユニット１２は、ここでは下記に説明される機能を実施するソフトウェアにおいてプログラミングされる汎用コンピュータ処理装置を備えてもよい。処理ユニット１２は、カメラユニット１４、表示ユニット１６、並びに遮断ユニット１０とは別のユニットとして、例示によって図１に示されるが、処理ユニット１２の処理機能の一部又は全ては、カメラユニット１４の収納部及び／又は表示ユニット１６の収納部及び／又は遮断ユニット１０の収納部の内部にある適切な専用回路によって実施されてもよいか、さもなければカメラユニット１４及び／又は表示ユニット１６及び／又は遮蔽ユニット１０と対応付けされてもよい。特に記載がない限り、以下の記述から明白な通り、「処理する」、「計算する」、「算出する」、「決定する」、「比較する」などの文言の使用は、データを他のデータ、例えば電子データ、定量データなどの物理データとして示されるデータに操作及び／又は変換するコンピュータの機能及び／又は処理をいうと理解される。また、ここでの教示に従った操作は、所望の目的で特別に構成されたコンピュータ、或いはコンピュータ可読格納媒体に格納されるコンピュータプログラムによって所望の目的で特別に構成された汎用コンピュータによって実施されてもよい。処理ユニット１２は、とりわけ画像データを処理し、遮断ユニット及び表示ユニットを制御するための少なくとも１つのユーティリティ部分（適切なソフトウェア及び／又はハードウェア）を含む。上記ユーティティは、視線方向を決定し、各画像データ間を比較することによって当該視線方向に変化があるかどうかを決定し、遮断ユニットを制御して異なった目を選択的に閉塞し、視線方向に変化が見られなくなるまで各ステップを反復し、対象の置換を測定し、少なくとも１つの眼球運動パラメータを決定するように予めプログラミングされてもよい。上記ソフトウェアは、例えばネットワーク上で、電子形態で処理ユニット１２にダウンロードされても、或いは光学媒体、磁気媒体、或いは電子記憶媒体など接触可能な媒体の上に付与されてもよい。代替的又は追加的には、処理ユニット１２の機能の一部又は全ては、個別化又は半個別化された集積回路或いはプログラマブルデジタル信号処理装置（ＤＳＰ）など専用のハードウェアにおいて実装されてもよい。
【００７１】
図２ａを参照すると、本発明の幾つかの実施態様による、上記の図１に説明されたシステム１００のブロック図を図示している。
【００７２】
決定的及び非限定的な例において、患者の各々の目の移動は、アイリンク１０００タイプの視線追跡装置のカメラユニット１４によって記録されていた。当該患者は、高さ調整可能な椅子に着座している。一方、この患者は、カメラユニットの高さを患者に調整した状態であれば、高さ調整可能な椅子でも高さ固定型の椅子でも着座可能である。第１段階では、（両目のよる可視を可能とする）画面上の同一位置で、各々の目に対し１つずつ、２つの対象を同時に継続的に表示する対象ビデオが表示される。例えば、約１度（１００センチの距離で１．７センチの直径）の領域を占有する丸形の対象が表示される。カメラユニット１４は、目の状態（例えば、視線方向）を示す画像データを生成する少なくとも１つの画像デバイスを備えても、或いは市販の視線追跡装置を備えてもよい。以下、「カメラ」なる文言は、デジタル画像又はビデオを生成可能な何らかの画像デバイスをいうので注意されたい。カメラユニット１４は、水平視線方向、垂直視線方向、並びに目のねじれ回転のうちの少なくとも１つを備える、目の状態を示す画像データを生成する。ねじれ回転は、アーリントン研究所、２７２３７Ｎ．第７１パレス、スコッツデール、アリゾナ州８５２６６、米国、によって製作された類の市販の視線追跡装置によって検出可能である。これに関し、視線追跡装置は、矯正、追跡、並びに両目のデータの解析に要するソフトウェア及び処理手順が複雑なため、頻繁に使用されるものではないので注意されたい。しかし、眼球運動パラメータを決定するため、本発明の技術は、当該空間における正確な両目の位置に依存せずに、目の位置における変化を監視することにより２つの連続的な視線の間の差分を測定するので、正確な矯正を要さない。従って、予めプログラムされた処理ユニットに接続された単一のカメラ又はビデオカメラが、視線追跡装置に代わって使用可能である。このため、カメラユニット１４は、集積型の処理ユニット（適切なソフトウェア）を任意に有する市販の高速カメラであってもよい。この処理ユニットは、ＩＳＣＡＮ社より市販されているビデオベースの結膜反射ユニットなどで、高いフレーム率で目の位置に対して虹彩の相対位置を測定することにより虹彩方向を決定する。このため、上記処理装置は、視線方向及び他方の目のデータを解析する。処理ユニットのこの部分は、カメラケース内に配置される処理装置の一部（例えば、視線追跡装置）であってもよく、この部分は、主要な処理装置の一部となる。
【００７３】
幾つかの実施態様において、カメラユニット１４が複眼用の場合、複眼用のビデオ視線追跡装置の各々は、デュアルオプティクスを処理ユニットに接続した状態で、小型カメラ及び紫外線発生源で構成される。このカメラは、ヘッド取り付け型のレンズ表示セットの背後に設置されるダイクロイックミラーによって反射された両目の画像を捕捉する。本システムの幾つかの実施態様において、ＩＲ発生源は、当該ユーザの目の紫外線照射、並びに当該ＩＲ範囲におけるユーザの目の画像化のために使用される。幾つかの実施態様において、上記システムは、ヘッドトラッカーを含む。カメラユニット１４は、表示ユニット１６（例えば、遠方視線追跡装置）に隣接して配置されても、遮断ユニット１０（例えば、近視用視線追跡装置）に取り付けられてもよい。図２ｂを参照すると、カメラユニット１４が遮断ユニット１０自体の眼鏡に配置されている例を図示している。例えば、遮断ユニット１０が偏光又はシャッター眼鏡を備える場合、当該眼鏡のフレームにおいて各々の目に対し小型カメラが設置されてもよく、当該視線追跡装置のカメラとしても機能する。このため、患者は、即座に各々の目に対し選択的な画像を注視し、通常では上記表示装置（図示せず）が制御し、個々の画像に応じて各々の目が注視する視線方向を示すデータを同時に受信する。
【００７４】
幾つかの実施態様において、上記目の状態は、少なくとも片目の速度を含む。これは、例えば閉塞／非閉塞の条件下で画像を取得することにより実現可能である。視線移動速度は、例えば対象を跳ね上げて目が新しい対象位置に到達するのに要する時間、或いは非斜視目を非被覆とした後に斜視目が元の位置に戻るのに要する時間を測定することにより測定可能である。更にまた、処理ユニット（図示せず）は、これら２つの位置の間での目の軌跡、即ち軌跡が直線であるか曲線であるかを測定可能である。このため、本発明の技術は、患者の眼球運動を測定し、必要に応じてどの筋肉又は神経が付与されるかを決定することが可能となる。また、患者の眼球運動は、何らかの外科的な介入前に実務家に客観的で正確な情報を付与しうる。
【００７５】
幾つかの実施態様において、カメラユニット１４は、閉塞状態及び非閉塞状態の両方において、即ち２つの目を交代で被覆した状態で目の画像データを収集することによりヘテロ斜視データを生成する。完全な視野閉塞の場合、カメラユニット１４は、遮断ユニット１０の背後で目の付近に配置可能である。その結果、上記処理ユニットは、閉塞及び非閉塞の目の両方の視線方向の変化を同時に検出する。上記遮断ユニットが前記表示ユニット上での偏光画像の表示を省略する一方、上記カメラユニットでは遮断ユニットが絵の視野を閉塞した状態で両目を追跡している最中であっても、このカメラユニットは、偏光されていない両目からの反射を受信するので注意されたい。カメラユニット１４が表示ユニットに近接して配置され、また遮断ユニットが単一の偏光タイプである場合、目に入射する非偏光の紫外線光線は、目から反射されてカメラユニット１４によって収集される。
【００７６】
幾つかの実施態様において、カメラユニット１４は、２つのデジタル画像を付与する２つのカメラを備える。
【００７７】
図３ａ〜図３ｅを参照すると、分散斜視、即ち片目が外方に偏移している斜視形態ともいう外斜視を患う患者のための本発明のシステムの図１及び図２の決定構成を使用することにより眼球運動パラメータを測定する方法の各ステップを図示している。このような場合、右目は斜視ではなく、通常画像に視線を集中していると想定されうる。
【００７８】
図３ａに図示されるステップ１において、各々の目に対し１つずつ、２つの検査用対象は、表示ユニットの中心と整合し、遮蔽ユニット１０のシャッターは両方とも透過である。外斜視（左目が外側を向いている状態）のため、同図に図示される通り、左目の知覚画像は中心窩に中央寄せされておらず、むしろ鼻方向に内側に向いている。右目の知覚画像は、同図に図示される通り中心窩に中央寄せされている。患者が知覚しているのは、以下のシナリオのうちの１つ、即ち脳が左目の画像を無視し、患者が単眼用の画像だけしか注視していないか、或いは患者が二重視（例えば二重視界）に悩んでいるかの何れかと考えられる。カメラユニット１４は、検査された目の位置（右目）を示す少なくとも１つの画像データを生成する。処理ユニット（図示せず）では目の移動は全く検出されていない。
【００７９】
図３ｂに図示されるステップ２において、２つの別々の検査用対象は、表示ユニット１６上で引き続き表示されて整合する。遮断ユニット１０は、左目対し不透過となっており、左目が対象を注視するのを阻止している。外斜視のため、閉塞された左目は引き続き外側を向いており、右目の視線は引き続き右側の対象に集中し、同図に示される知覚対象を生成している。カメラユニット１４は、右目の画像データを生成し、処理ユニット（図示せず）は、この画像データを、ステップ１で取得した従前の画像データと比較する。右目のデータに変化が無ければ、これを以って右目が非斜視目であると決定する。右目に変化があれば、これを以って右目が恐らく偏移目であると決定する。以下のステップにおいて、右目は非斜視目であると想定されうる。ステップ１及びステップ２は、非斜視目の決定のために限って実施されるので注意されたい。これらのステップは任意であり、非斜視目及び利き目に関する情報が事前に受信されている場合には省略されてもよい。交代性斜視を検出するためには、他方の目の閉塞後に移動する目を監視する必要がある。その視線位置が閉塞撤去後にも変わらなければ、斜視が交代性であることを意味する。他方の目の検査に関しても結果は同じになる筈である。図３ｃ及び図３ｄに図示されるステップ３及びステップ４は、斜視偏移の実際の測定である。
【００８０】
図３ｃに図示されるステップ３において、両目視（両方のシャッターを開いた状態）に続いて、上記２つの別々の検査用対象が表示ユニット１６上に引き続き表示されて整合する。遮断ユニット１０は、右目に対しては不透過となっており、右目で画像を注視するのを阻止している。遮断された右目では何も見えないが、その一方で患者の左目は内側（右側）に本能的に回転して画像上の視線方向を向き、同図に示される知覚画像に視線が集中し動画像を生成している。左目のカメラユニットデータは、目の移動の存在を識別し、左目の位置に変化（移動）があるかどうか決定する処理ユニット（図示せず）に送信される。当該位置に変化があれば、以下の通り処理が続行される。
【００８１】
図３ｄに図示されるステップ４において、左目用の対象は、表示装置１６の左側に（従前の対象位置に対してΔＸだけ移動する一方、右目用の対象は、同一の位置のままである。両目視（両方のシャッターを開いた状態）以降、患者の右目は、本能的に内側に（左側に）戻り、その視線方向を画像上に向けている。同図には左右両目によって知覚された各画像が示されている。左目用の対象の位置は新しいため、左目によって知覚された画像は、知覚された画像、即ち図３ａに示される中心窩距離よりも中心窩により近接していることになる。
【００８２】
その後ステップ３及びステップ４は（ΔＸの増加につれて左目用の対象を増々移動させる一方）引き続き反復され、左目の位置に変化が検出されなくなるまで２つの連続位置の間の差分はより小さくなる。その段階では、図３ｅに示される通り、表示ユニット１６上の左側の対象は、左目の偏移視線方向と整合する。両目の視線は対応する対象に集中し、両方の対象は、同図に見られる通り中心窩の中心から外れている。その後、斜視偏移が算出される。これに関し、この決定的かつ非限定的な例において、上記対象は、外斜視を患う患者の斜視偏移を決定するように水平に移動させているが、当該対象は、追加的又は代替的に垂直方向及び／又は回転方向に移動させてもよいので注意されたい。これにより、内斜視、上斜視又は下斜視など、他の眼球運動パラメータを決定することが可能となる。
【００８３】
図４ａ〜図４ｂを参照すると、本発明の幾つかの実施態様による方法の流れ図の各例を示している。同図において、略称は以下の通りである。即ち、左目用の対象に対してはＴＬ、表示部上の左側の対象位置に対してはＴＬＬ、右目用の対象に対してはＴＲ、視線追跡装置に対してはＥＴ、左目の視線方向に対してはＬＧＺ、右目の視線方向に対してはＲＧＺ，プリズムジオプターにおける斜視偏移に対してはＳＰＤ、センチメートル単位でのＴＬと、ＴＲとの間の表示部上の最終的な距離に対してはＴＤ、センチメートル単位での患者と、表示部と、の間の距離に対してはＬとなっている。
【００８４】
図４ａを参照すると、本発明の幾つかの実施態様による被覆／非被覆検査方法の流れ図の一例を示している。一般的に、上記被覆／非被覆検査は、片目を被覆し、他方の目の移動を監視することにより行われる。右目は、非斜視目であると想定される。ステップ１は、両目とも被覆しない状態で開始される。各々の目に１つずつ、２つの検査用対象は、表示ユニット上で整合し、交代型シャッターは両方とも透過である。その後、カメラユニットからは初期データが取得される。より具体的には、カメラユニット（視線追跡装置）は、各々の目の状態のデータ、例えば視線方向を収集する。ステップ２において、左目が被覆されて右目の移動が監視される。動きが全く検出されなければ（上記の前提に従って）右目は非斜視目とされる。ステップ３において、このステップの最初の段階で整合する対象の表示後、遮断ユニットは両目に対し透過となり、その後右目に対し不透過となる。カメラユニットは、目の状態、例えば左目の視線方向を示すデータを付与する一方、処理ユニットは、以前取得された画像データを比較することにより目の状態、例えば左目の視線方向における変化があるかどうか決定する。視線方向に変化があった場合、処理はその後ステップ４へと継続する。左目用の対象は、僅かに（例えば、当該対象の前の位置に比べて表示ユニットの左側にΔＸだけ）移動する一方、右目用の対象は、同一位置のままとする。カメラユニットは、目の状態を示すデータ、例えば左目の視線方向を付与する一方、処理ユニットは、左目位置における変化を決定する。ステップ３及びステップ４は、左目の動きが検出されなくなるまで自身で反復する。この段階では、表示ユニット上の対象は左目の正確な偏移視線方向と整合する。両目の視線は対象に集中し、両方の対象は、上記の図３ｄに見られるように中心窩の中心から外れる。
【００８５】
例えば、斜視偏移は、以下の方程式を使用して算出される。
0006663441.tif 000002
【００８６】
ＳＰＤがプリズムジオプターにおける斜視偏移であれば、ＴＤは、別々の目に対する別々の対象の間の表示ユニット上の最終的な距離となる一方、Ｌは、患者と、表示ユニットと、の間の距離となる。従って、斜視を決定するのは２つの検査用対象の間の距離である。式中、ＴＤ、Ｌ、及びＳＰＤは、センチメータ単位である。本実施態様において、本発明のシステムは、両目の視線方向の間の差分を付与することにより斜視の目の視線偏移角度を決定する。
【００８７】
本実施態様において、本発明のシステムは、両目の視線方向の間の差分を付与することにより差分ゼロの瞬間を決定する。その瞬間において、斜視目の視線偏移角度は、表示部上の各対象の離間距離によって決定される。
【００８８】
本発明の技術において、各々の目の状態の決定は、刺激の表示と共に行われる。更にまた、前記システムは、視線データと、絶対的でない視線データと、の間の差分の比較に基づいており、算出が成されるのは視線方向に変化が検出されなかった後に限られるため、較正には全く左右されない。更にまた、斜視偏移は、各距離の単純測定にのみ基づいているため、その結果は、既存の方法に比べて非常に精度が高い。これにより、市販の視線追跡装置を使用して従来型のシステムにおいて実施される通りに刺激が適用される前には、システムの較正を行う必要がなくなる。各々の患者及び各々の患者の頭部位置に対するシステムの較正は時間がかかると共に、患者が頭を移動させると、もう一度較正を行うことになるため、結果が不正確になる可能性がある。このような較正は、年少の小児に対して成し遂げるのは略不可能である。更にまた、本発明の技術では、画面上で各々の目の異なった画像を使用して視線偏移が実施されるので、プリズムレンズを使う必要を回避している。
【００８９】
また、本発明の技術は、乳児や小児には不可欠の患者の協力を不要とすると理解されるべきである。その要件となるのは、表示部上の適切で注視に相応しい対象を使用することにより実現可能な患者の注目のみである。
【００９０】
同様の検査は、左目が非斜視目であれば右目に対しても適用される。
【００９１】
図４ａにおいて上記で説明される検査は、通常最初に実施されるので注意されたい。斜視が見つからない場合、図４ｂにおいて下記で説明される検査が実施可能である。
【００９２】
図４ｂを参照すると、本発明の幾つかの実施態様による（例えば、ヘテロ斜視の決定及び測定のための）交代動作による被覆検査方法の流れ図の一例を示している。ステップ１において、各々の目に１つずつ、２つの検査用対象が表示ユニット上で整合される一方、両目は非遮断とされる。ここで、遮断ユニットは、第１の目に対し不透過となり、次に遮断ユニットは、その間中に複眼可視を可能にすることなく遮蔽ユニットは第１の目に対し透過となり第２の目に対しては不透透過になる。視覚システムが２つの目を乖離させることを可能にするためステップ１は、例えば５〜１０回、１０〜２０秒間反復される。ステップ２において、カメラユニットは、前記第１の目を非被覆とした直後に第１の目の画像データを生成する。この決定的かつ非限定的な例において、処理ユニットは、ステップ２及びステップ１において取得された画像データを比較することにより、第１の目の状態における変化（例えば、視線方向）があるかどうか決定する。変化が全く検出されなければ、カメラユニットは、第２の目を非被覆とした直後に第２の目の画像データを生成する。処理ユニットは、第２の目の状態、例えば視線方向に変化があるかどうか決定する。第２の目の状態に対しても変化が全くなければ、変位は検出されない。第１の目の状態に変化が検出されれば、変位が検出され、処理はステップ３まで続行される。ステップ３において、第１の目に移動が検出されなければ、第１の目に対する対象は僅かに（例えば、非被覆とした直後に第１の目の位置の方向に向かってΔＸだけ）移動する一方、第２の目に対する対象は同一位置のままである。第２の目に対し移動が検出されれば、第２の目に対する対象は第２の目の位置の方向に向かって移動する一方、第１の目に対する対象は同一位置のままである。その後、ステップ３が反復される。カメラユニットは、第１の目を非被覆とした直後に画像データを生成する。処理ユニットは、第１の目の状態、例えば視線方向に変化があるかどうか決定する。これらのステップは、表示部上の対象位置がΔＸだけ増加することにより順次反復される。この処理は、表示ユニット上の対象が第１の目の正確な偏移視線方向と整合するまで続行される（ステップ４）。両目の視線は対象に集中する一方、両方の対象は、上記の図３ｅに見られるように中心窩の中心から外れる。第１及び第２の目に対し処理ユニットによっては変化が測定されず、その後眼球運動パラメータが上記の如く算出される。このように、目の状態の変化が全く検出されない場合や最小限にしか検出されない場合には、目の位置の動的刺激が付与される。
【００９３】
ここで図５ａ〜図５ｂを参照すると、本発明のもう１つの実施態様を示しており、同実施態様では、上記技術は、旋回斜視、即ち両目の性格の位置決めに比べて、目の視覚軸に対して片目（又は両目）のねじれがある斜視に悩む患者のために使用されている。結論として、上記２つの目の視覚領域は、互いに対して傾斜した状態で現れ、脳の働きでこの２つの画像を単一のステレオ画像に融合させる事態を阻止している。上記に示される通り、カメラユニット１４は、両目の水平視線方向、垂直視線方向、並びにねじれ回転のうちの少なくとも１つを備える目の状態を示す画像データを生成する。処理ユニット（図示せず）は、片目のねじれ傾斜を決定する。同図に示される通り、上記２つの対象は、同一の位置及び同一の傾斜で表示ユニット上に表示される。この場合、当該対象は水平線である。その後、傾斜した目に対する対象は、上記で説明される通り同様のステップ及び態様でカメラユニット１４によって目の回転が検出されなくなるまで軸方向に回転するが、対象をΔＸだけ移動させる代わりに同対象はΔρだけ回転する。図５ｂに図示される回転角ρは、角度単位での斜視回転を示している。
【００９４】
本発明のもう１つの広義の実施態様によれば、表示ユニットと、患者と、の間の距離を変更せずに遠視及び近視の検査の両方を実施するためのシステムが提供される。通常、近視検査は、対象と、患者と、の間の距離として３３〜４０センチを以って実施される一方、暗視領域の検査は、対象と、患者と、の間の距離として少なくとも３００センチを以って実施される。
【００９５】
図６及び図７を参照すると、固定位置での単一画面上で図６及び図７にそれぞれ図示される遠視及び近視検査の両方を実施する本発明のシステムの機能を模式的に示している。比較のため、当該患者は、遠方及び近接の視覚鋭敏の感度、並びに遠方及び近接の隣接運動機能において正常な視覚を有すると想定されうる。図６に図示される非限定的な例は、患者の遠方の視覚の斜視偏移の測定を狙いとした設置構成６００を示している。表示ユニット１６は、例えば患者から１００センチ離れた距離Ｄ２に配置される。各々の目に対する対象は、遠方領域の視覚に対する要件通り、上記２つの目の視線方向を平行に維持するため近似の虹彩間距離（ＩＰＤ）で上記表示ユニット１６上に表示される。これにより、遠方視覚に対する要件通り、上記２つの目の視線方向が確実に平行となる。遠方領域における通常の対象を示すため、収束部は不要である。即ち両目の視線は無限に集中すべきである。この場合、両目の視線は遠方の対象に集中し、視線方向は両方とも平行となる。また、システム６００は、その各々が各々の目の前に設置される一定の焦点を有する少なくとも２つの光学レンズ６０１及び６０２を備える集光光学部品を有する。レンズ６０１及び６０２は、凸レンズでよい。上記集光光学部品は、上記表示ユニットから画像を受信し、各々の目が無限の対象を注視するような態様で目に当該画像を投影するように構成されて動作可能としている。これにより、上記２つの目の収束は、遠方の視覚に対する要件通り確実に遠方領域となる。
【００９６】
以下、「仮想上」なる文言は、表示ユニットとは異なる焦点平面に配置される対象をいう。簡便性のため、上記集光光学部品は、遮断ユニット１０とは別の物理素子として示されるが、この集光光学部品は、遮断ユニット１０に内部に一体化されて単一の物理素子を形成してもよい。
【００９７】
同様のシステムは、患者に対する表示ユニットの距離が多様な場合にも使用可能である。決定的かつ非限定的な例において、約１００センチの距離の眼球表示ユニット、約６センチのＩＰＤ、＋１．００のジオプターレンズが使用され、約５０センチの距離の場合、＋２．００ジオプターのレンズが使用され、約３３センチの距離の場合、＋３．００ジオプターのジオプターレンズが使用されるべきであり、それに伴って仮想上の対象は、無限的に投影される。これら全ての場合において、離間された対象は、約６センチの距離を以って表示ユニット上に表示される。
【００９８】
図７を参照すると、近接領域での検査のための、本発明のシステムの起こりうる構成を示している。図７に図示される非限定的な例は、患者の近接視覚での斜視偏移の測定を狙いとした設置構成７００を示す。表示ユニット１６は、例えば当該患者から１００センチ離れた距離Ｄ２に配置される。各々の目に対する対象は、以下の通り上記表示ユニット上に表示される。即ち、左目用の対象は表示ユニットの右側に配置される一方、右目用のものは左側に配置される。離間された各対象は、例えば図６に図示される従前の構成同様、一定の距離を以ってはいるが反対方向において表示部上に表示される。これにより、上記２つの目の地視線方向は、近似距離を以って近接視覚に対する要件通り確実に収束される。
【００９９】
近接領域での通常の各対象を示すためには両目は収束すべきであり、即ち両目の視線は近接領域に集中すべきである。この場合、両目の視線は各近接対象に集中し、視線方向は両方とも所要の近接距離、例えば３０センチを以って収束する。また、システム７００は、その各々が各々の目の前に設置される一定の焦点を有する少なくとも２つの光学レンズ６０１及び６０２を備える集光光学部品を備える。レンズ７０１及び７０２は、凹レンズでよい。上記集光光学部品は、上記表示ユニットから画像を受信し、各々の目が近接領域で対象を注視するような態様で目に当該画像を投影するように構成されて動作可能としている。このため、上記レンズは、近接領域に配置される仮想上の対象を生成する。これにより、上記２つの目の収束は、近接視覚に対する要件通り確実に近接領域となる。
【０１００】
図６に関し上記で説明される通り、患者の両目と、表示部と、の間の距離は変更されてもよく、それに伴って各対象の間の距離同様、集光光学部品の焦点が選択されるべきである。例えば、表示部と、患者と、の間の距離が約１００センチの場合、集光光学部品は、−２．００ジオプター（凹レンズ）となる筈である。目が３３センチを以って対象を注視する場合、（収束で＋３．００ジオプターを強行するため）−３．００ジオプターレンズが使用され、また（１メータの画面距離に必要な収束を相殺するため）＋１．００ジオプターレンズが追加され、合計で−２．００ジオプターレンズとなると理解されるべきである。各対象の間の距離は、約３３センチを以って目の収束を強行するため約１２センチ離間すべきである。目と、表示部と、の間の距離が５０センチの場合、−１．００ジオプターレンズが使用されるべきであり（−３．００及び＋２．００）、各対象は、約９センチ離間されるべきである。これに関し、表示部上の各対象の間の相対距離が増加すると仮想上の対象と、患者と、の間の距離が減少し、逆に上記相対距離が減少すると上記距離が増加するので注意されたい。
【０１０１】
また、近接領域での簡単な算出の場合、目と、表示部と、の間の直接距離が１００センチであることが考慮に入れられるので注意されたい。しかし、この例では、患者の両目と、表示対象と、の間の距離は正確には１００センチではないので、より精度の高い算出が実施可能である。このような算出は、以下の通り、より正確な距離が算出されるような態様で、簡単な三角法的な関係を利用することにより成されてもよい。
Ｄ＝３＋（１００２＋６２）０．５＝約１０３．２センチ
【０１０２】
幾つかの実施態様において、実際の対象は、当該患者が両目を直角に収束させるのに困難性がある場合、近接領域視覚の近似距離を以って挿入可能である。図７に図示される通り、この対象は、当該患者の視線に挿入される指であってもよい。
【０１０３】
上記で説明される通り、幾つかの実施態様において、上記システムは、個人用の矯正光学系を備えてもよい。上記矯正レンズは、図６及び図７において説明される集光光学部品と組み合わせてもよい。例えば、個人が＋２．５０ジオプターの遠方領域矯正レンズと、近接視界用の＋２．００ジオプターの追加分のものと、を有する場合、組み合わされるレンズは、以下の通りであればよい。
遠方領域の例の場合：＋１．００＋２．５０＝＋３．５０ジオプター
近接領域の例の場合：＋１．００−３．００＋２．００＋２．５０＝２．５０ジオプター
【０１０４】
図８を参照すると、本発明のシステムのもう１つの構成を図示している。代表的には、斜視検査は、異なった主な視線方向（頭部位置）において実施されるべきである。上記で説明された例では、当該患者は正面を向いた状態が想定されていた。この主な視線方向角度は、０度と画定される。同図に図示される通り、患者が頭を右に一定の角度αだけ回転させた場合、当該患者の主な視線方向は、左側にαとなる。システム８００は、頭部の方向を決定するように構成される頭部位置検出器８１０を備える。この頭部位置検出器８１０は、別々の素子（市販のもの）であってもよいし、また上記カメラ又は上記処理ユニットと一体化されてもよい。上記頭部位置のデータは、上記システムに手動で挿入される。上記処理ユニット（図示せず）は有線経由で接続されるが、頭部位置検出器８１０に対しては無線接続であってもよく、それに伴って眼球運動パラメータを登録する。これにより、異なった主な視線方向に対し眼球運動パラメータを決定することが可能となる。
【０１０５】
上記で説明されるような仮想上の各対象が斜視偏移検査のために使用される場合、当該表示部上の仮想上の各対象の当所の配置は、表示部の途中で整合するのではなく、図６及び図７に示される通り、互いの一定の距離を以って配置される。上記当所の配置を患者が知覚するのは、各対象が整合する場合となる。以降、各対象は同一の処理に従って移動し、これらの配置を利用した斜視の算出も適切に行える。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図３ｅ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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