(57)【要約】【課題】  被検者の瞳孔間距離に基づいて視差を持つ視標の融像位置が最適になるように調整することにより、より正確な検査が行える視標呈示装置を提供すること。【解決手段】    被検者の両眼視機能を検査するために被検者の左右眼に視標を呈示する視標呈示装置において、ディスプレイを有し、被検者の左右眼に対して視差を持った視標を表示する表示手段と、被検者の瞳孔間距離を入力する瞳孔間距離入力手段と、前記瞳孔間距離入力手段によって入力された前記瞳孔間距離に基づき、前記視標が基準位置から融像位置まで浮き上がって認識されるか、又は沈み込んで認識されるように、前記視標の視標間隔を調節して前記ディスプレイに表示する制御手段と、を有すること。【選択図】      図４
2012213633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の両眼視機能を検査するために被検者の左右眼に視標を呈示する視標呈示装置において、
ディスプレイを有し、被検者の左右眼に対して視差を持った視標を表示する表示手段と、
被検者の瞳孔間距離を入力する瞳孔間距離入力手段と、
前記瞳孔間距離入力手段によって入力された前記瞳孔間距離に基づき、前記視標が基準位置から融像位置まで浮き上がって認識されるか、又は沈み込んで認識されるように、前記視標の視標間隔を調節して前記ディスプレイに表示する制御手段と、
を有する、
ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項２】
請求項１の視標呈示装置において、
前記制御手段は、前記瞳孔間距離と前記基準位置から前記融像位置までの融像距離との積を被検者から前記融像位置までの距離で除して求めた視標間隔に基づき、前記視標の視標間隔を調節して前記ディスプレイに表示する、
ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項３】
請求項１又は２の視標呈示装置において、
前記ディスプレイは、カラー表示可能なディスプレイであって、１ピクセル内に複数種類の単色の各輝度を変更して表示可能な複数のサブピクセルを有するディスプレイであり、
前記制御手段は、前記視標を表示するピクセルと境界を成すピクセルにおいて、前記視標間隔に基づき、１つのサブピクセルの輝度を制御する、
ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項４】
請求項３の視標呈示装置において、
前記制御手段は、前記視標を黒色又は白色の何れか１色で前記ディスプレイに表示する、
ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項５】
請求項４の視標呈示装置において、
前記制御手段は、前記ディスプレイに表示される前記視標の背景を前記視標の反対色で表示する、
ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項６】
被検者の両眼視機能を検査するための視標を呈示する視標呈示装置は、
視標を表示するためのディスプレイと、
被検者の左右眼の瞳孔間距離を入力する瞳孔間距離入力部と、
ディスプレイに立体視検査用の左眼用視標及び右眼用視標を表示させる制御部であって、被検者の両眼視で見える融像視標が、「基準位置から所定の融像位置までの融像距離」浮き上がって又は沈み込んで認識されるように、入力された瞳孔間距離に基づいて左眼用視標と右眼用視標との左右方向の視標間隔を取得し、取得した視標間隔に基づいてディスプレイに左眼用視標及び右眼用視標を表示させる制御部と、
を備える、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項７】
請求項６の視標呈示装置において、
制御部は、瞳孔間距離と融像距離との積を、被検者から融像位置までの距離で除して視標間隔を求める、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項８】
請求項６又は７の視標呈示装置において、
制御部は、ディスプレイが有する１ピクセルの整数倍より細かな距離として，視標間隔を被検者に認識させるために、右眼用視標及び左眼視標の少なくとも一方の境界であって、左右方向の境界が位置するピクセルの輝度を取得し、取得した視標間隔に基づいて変える、、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項９】
請求項６又は７の視標呈示装置において、
ディスプレイは、１ピクセル毎に色の異なる複数のサブピクセルが左右方向に並べられたカラーディスプレイであり、
制御部は、１ピクセルの整数倍より細かな距離として視標間隔を被検者に認識させるために、右眼用視標及び左眼用視標の少なくとも一方の境界であって、左右方向の境界が位置するピクセル内の各サブピクセルの輝度を、取得した視標間隔に基づき、視標側から背景側に順に変化させる、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項１０】
請求項９の視標呈示装置において、
制御部は、視標を黒色又は白色の何れか１色でディスプレイに表示する、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項１１】
請求項１０の視標呈示装置において、
制御部は、ディスプレイに表示される視標の背景を視標の反対色で表示する、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項１２】
請求項６〜１１の何れかの視標呈示装置は、
基準位置から所定の融像位置までの融像距離を入力する融像距離入力部を備えている、ことを特徴とする視標呈示装置。
【請求項１３】
請求項６〜１２の何れかの視標呈示装置において、
左眼用視標及び右眼用視標は、同一形状、同一サイズ及び同一色である、ことを特徴とする視標呈示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者の両眼視機能を検査するために被検者の左右眼に視標を呈示する視標呈示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネル等のディスプレイに視標を呈示（表示）することによって被検者眼の視力等を検査する視標呈示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような装置では、ディスプレイに表示する視標を変えることにより、様々な種類、形状、サイズ、等の視標を被検者眼に呈示できる。また、このような装置では、偏光等を利用して視標を被検者の左眼に呈示するための左眼用視標と、被検者の右眼に呈示するための右眼用視標に分離している。左眼用視標と右眼用視標のディスプレイ上での表示間隔（視標間隔）を持たせることによって、視標に視差を持たせている。これにより、被検者には、視標がディスプレイから浮き上がって（又は、沈み込んで）認識される。このようにして、立体視機能検査等の両眼視機能検査が行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０７５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような視差を持った視標を被検者が左右眼で見ると、視標は浮き上がって見える、又は沈み込んで見える。しかし、被検者の左右眼の瞳孔間距離が異なると、視標の浮き上がり量（距離）又は沈み込み量（距離）が異なって見える。すなわち、視差を持つ視標の融像位置は、瞳孔間距離の異なる被検者の左右眼には異なって見える。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、被検者の瞳孔間距離に基づいて視差を持つ視標の融像位置が最適になるように調整することにより、より正確な検査が行える視標呈示装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を有することを特徴とする。
（１）  被検者の両眼視機能を検査するために被検者の左右眼に視標を呈示する視標呈示装置において、ディスプレイを有し、被検者の左右眼に対して視差を持った視標を表示する表示手段と、被検者の瞳孔間距離を入力する瞳孔間距離入力手段と、前記瞳孔間距離入力手段によって入力された前記瞳孔間距離に基づき、前記視標が基準位置から融像位置まで浮き上がって認識されるか、又は沈み込んで認識されるように、前記視標の視標間隔を調節して前記ディスプレイに表示する制御手段と、を有する、ことを特徴とする。
（２）  （１）の視標呈示装置において、前記制御手段は、前記瞳孔間距離と前記基準位置から前記融像位置までの融像距離との積を被検者から前記融像位置までの距離で除して求めた視標間隔に基づき、前記視標の視標間隔を調節して前記ディスプレイに表示する、ことを特徴とする。
（３）  （１）又は（２）の視標呈示装置において、前記ディスプレイは、カラー表示可能なディスプレイであって、１ピクセル内に複数種類の単色の各輝度を変更して表示可能な複数のサブピクセルを有するディスプレイであり、前記制御手段は、前記視標を表示するピクセルと境界を成すピクセルにおいて、前記視標間隔に基づき、１つのサブピクセルの輝度を制御する、ことを特徴とする。
（４）  （３）の視標呈示装置において、前記制御手段は、前記視標を黒色又は白色の何れか１色で前記ディスプレイに表示する、ことを特徴とする。
（５）  （４）の視標呈示装置において、前記制御手段は、前記ディスプレイに表示される前記視標の背景を前記視標の反対色で表示する、ことを特徴とする。
（６）  被検者の両眼視機能を検査するための視標を呈示する視標呈示装置は、視標を表示するためのディスプレイと、被検者の左右眼の瞳孔間距離を入力する瞳孔間距離入力部と、ディスプレイに立体視検査用の左眼用視標及び右眼用視標を表示させる制御部であって、被検者の両眼視で見える融像視標が、「基準位置から所定の融像位置までの融像距離」浮き上がって又は沈み込んで認識されるように、入力された瞳孔間距離に基づいて左眼用視標と右眼用視標との左右方向の視標間隔を取得し、取得した視標間隔に基づいてディスプレイに左眼用視標及び右眼用視標を表示させる制御部と、を備える、ことを特徴とする。
（７）  （６）の視標呈示装置において、制御部は、瞳孔間距離と融像距離との積を、被検者から融像位置までの距離で除して視標間隔を求める、ことを特徴とする。
（８）  （６）又は（７）の視標呈示装置において、制御部は、ディスプレイが有する１ピクセルの整数倍より細かな距離として，視標間隔を被検者に認識させるために、右眼用視標及び左眼視標の少なくとも一方の境界であって、左右方向の境界が位置するピクセルの輝度を取得し、取得した視標間隔に基づいて変える、、ことを特徴とする。
（９）  （６）又は（７）の視標呈示装置において、ディスプレイは、１ピクセル毎に色の異なる複数のサブピクセルが左右方向に並べられたカラーディスプレイであり、制御部は、１ピクセルの整数倍より細かな距離として視標間隔を被検者に認識させるために、右眼用視標及び左眼用視標の少なくとも一方の境界であって、左右方向の境界が位置するピクセル内の各サブピクセルの輝度を、取得した視標間隔に基づき、視標側から背景側に順に変化させる、ことを特徴とする。
（１０）  （９）の視標呈示装置において、制御部は、視標を黒色又は白色の何れか１色でディスプレイに表示する、ことを特徴とする。
（１１）  （１０）の視標呈示装置において、制御部は、ディスプレイに表示される視標の背景を視標の反対色で表示する、ことを特徴とする。
（１２）  （６）〜（１１）の何れかの視標呈示装置は、基準位置から所定の融像位置までの融像距離を入力する融像距離入力部を備えている、ことを特徴とする。
（１３）  （６）〜（１２）の何れかの視標呈示装置において、左眼用視標及び右眼用視標は、同一形状、同一サイズ及び同一色である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、被検者の瞳孔間距離に基づいて視差を持つ視標の融像位置が最適になるように調整することにより、より正確な検査が行える。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態の視標呈示装置の概略外観図である。視標呈示装置１００の筐体１０の前面には、表示手段である視標呈示部３０が設けられている。視標呈示部３０は、被検者との距離が６ｍ等の遠方距離の位置に置かれた場合にも所定サイズの視力検査用視標７０ａ（例えば、ＶＡ（Visual Acuity）２．０のランドルト環視標）等の視標が呈示（表示）可能な大きさを持つ画面を備えており、内部にはカラー液晶ディスプレイ３１が配置されている（図２参照）。ディスプレイ３１には、例えば、解像度ＳＸＧＡの１９インチ、１７インチ、等のものを用いることができる。なお、筐体１０は、壁に掛けて使用できる薄型とされている。
【０００９】
筐体１０の前面の下方には、操作手段（操作部）であるリモートコントローラ（以下、リモコン）６０からの赤外通信信号を受信する受信部１１が設けられている。また、筐体１０の下部には、装置１００の設置距離（被検者（被検者眼）から視標呈示部３０までの距離）の設定（入力）等の各種設定（入力）を行うための設定手段（設定部（入力部））であるファンクションキー１２が設けられている。
【００１０】
リモコン６０は、視標呈示部３０（ディスプレイ３１）に呈示（表示）される視標を選択するための選択手段（選択部（セレクタ））である複数の視標選択キー（ボタン）６１と、選択された視標等の情報を表示する表示手段（表示部）である液晶ディスプレイ６２と、赤外通信信号を送信する送信部６３と、を備えている。また、リモコン６０は、装置１００の設置距離を入力するための入力手段（入力部）である設置距離入力キー（ボタン）６４と、被検者の瞳孔間距離（ＰＤ（pupillary distance））を入力するための入力手段（入力部）である瞳孔間距離入力キー（ボタン）６５と、視差を持つ視標の融像距離を入力するための入力手段（入力部）である融像距離入力キー（ボタン）６６と、を備えている。なお、被検者に呈示される立体視検査用の視標は、被検者の左眼に呈示するための左眼用視標と、被検者の右眼に呈示するための右眼用視標とを有している。立体視検査用の左眼用視標と右用視標は、左右方向におて所定の視標間距離離れて呈示される。被検者の左眼に左眼用視標が見え、被検者の右眼に右眼用視標が見え、被検者がそれぞれの視標を融像（一つの像として見る）すると、視標は浮き上がって（又は沈み込んで）認識される。なお、融像距離とは、基準面（基準位置、ここでは、ディスプレイ３１の表示面）から浮き上がって見える、又は沈み込んで見える視標までの距離とする。なお、融像距離は、被検者から浮き上がって見える、又は沈み込んで見える視標までの距離としてもよい。
【００１１】
図２は、視標呈示部３０の概略構成図と装置１００の制御系の概略ブロック図とである。視標呈示部３０は、カラーディスプレイであるカラー液晶ディスプレイ３１と、ディスプレイ３１の前面に配置（貼付）されたシート状の偏光光学部材３２と、を備えている。ディスプレイ３１には、１ピクセルで様々な色が表示できるように、赤色、青色及び緑色（光の三原色）のサブピクセルが１ピクセル内に左右方向（ここでは、水平方向と一致する）に並べられている。偏光光学部材３２は、少なくともディスプレイ３１の視標呈示（表示）領域をカバーする大きさを持っている。
【００１２】
ディスプレイ３１と受信部１１とファンクションキー１２とは、装置１００の制御手段（制御部）である制御ユニット４０に接続されている。また、制御ユニット４０には、様々な視標のデータを記憶する記憶手段（記憶部）であるメモリ４１が接続されており、また、リモコン６０からの指令信号を解読するデコーダ回路等を備えている。制御ユニット４０は、リモコン６０からの視標切換えの指令信号等の入力により、ディスプレイ３１の各ピクセルの表示を制御する。また、制御ユニット４０は、ディスプレイ３１に表示させた視標の境界（視標と背景との境界）において、ピクセル毎にサブピクセル処理することにより、視標の表示（呈示）位置が移動したように被検者に見せる（認識させる）（詳しくは後述する）。
【００１３】
偏光光学部材３２について説明する。ディスプレイ３１からは、所定の方向（垂直方向，水平方向又は斜め４５度方向）の偏光軸を持つ直線偏光の光が出射される。本実施形態では、垂直方向の偏光軸を持つ直線偏光の光が出射される。偏光光学部材３２は、ディスプレイ３１が持つ１ピクセルの所定倍の大きさに対応して左右方向に延びるライン状で且つ縦方向（鉛直方向）に交互に配置された光学領域３２ａと光学領域３２ｂとを備えている。光学領域３２ａと光学領域３２ｂとは、ディスプレイ３１からの直線偏光の光を通過させるときに、互いに直交する偏光軸を持つ直線偏光の光に変換する。本実施形態では、偏光光学部材３２として、位相差機能を持つ１／２波長板と同等の機能を持つものが使用されている。１／２波長板は、周知のように、入射光の偏光軸が１／２波長板の高速軸（又は低速軸）に対して角度θで入射したときに、その振動方向を２×θ回転させる。すなわち、１／２波長板は、入射光の偏光方向に対して高速軸（又は低速軸）である光学的主軸方向を傾斜させることにより、入射光の偏光軸方向（振動方向）を回転させる機能を持つものであり、入射光の光量をそのまま維持できる特性を持つものである。
【００１４】
立体視検査等の両眼視機能検査では、互いに直交する偏光軸を持つ偏光フィルタ９１Ｌと偏光フィルタ９１Ｒとを備える偏光眼鏡９０を被検者が装用し、被検者の左眼の前に偏光フィルタ９１Ｌが配置され、被検者の右眼の前に偏光フィルタ９１Ｒが配置される。本実施形態の偏光フィルタ９１Ｌは４５度方向に偏光軸を持っており、偏光フィルタ９１Ｒは１３５度方向に偏光軸を持っている。また、被検者が偏光眼鏡９０を装用する代わりに、左右の検査窓に球面レンズ、柱面レンズ、補助レンズ、等が切換え配置される自覚式屈折力検査装置（以下、ホロプタ）２００が使用されてもよい。この場合には、ホロプタ２００は、互いに直交する偏光軸を持つ偏光フィルタ２０１Ｌ（４５度方向に偏光軸を持つ）と偏光フィルタ２０１Ｒ（１３５度方向に偏光軸を持つ）とを備え、被検者の左眼の前に配置される左検査窓に偏光フィルタ２０１Ｌが配置され、被検者の右眼の前に配置される右検査窓に偏光フィルタ２０１Ｒが配置される。
【００１５】
一方、光学領域３２ａは左眼用の光学領域であり、本実施形態では、その光学的主軸方向は、偏光眼鏡９０又はホロプタ２００が備える左眼用の偏光フィルタ９１Ｌ又は２０１Ｌの偏光方向である４５度方向と一致した偏光方向の光にディスプレイ３１からの光を変換するように配置されている。また、光学領域３２ｂは右眼用の光学領域であり、本実施形態では、その光学的主軸方向は、偏光眼鏡９０又はホロプタ２００が備える右眼用の偏光フィルタ９１Ｒ又は２０１Ｒの偏光方向である１３５度方向と一致した偏光方向の光にディスプレイ３１からの光を変換するように配置されている。このため、被検者が左右眼の前に配置された偏光フィルタ９１Ｌ及び９１Ｒ、又は偏光フィルタ２０１Ｌ及び２０１Ｒを通して視標呈示部３０を見ると、左眼には偏光フィルタ９１Ｌ又は２０１Ｌを透過可能な光学領域３２ａからの光のみが視認され、光学領域３２ｂからの光は偏光フィルタ９１Ｒ又は２０１Ｒで遮断されることによって視認されない。逆に、右眼には偏光フィルタ９１Ｒ又は２０１Ｒを透過可能な光学領域３２ｂからの光のみが視認され、光学領域３２ａからの光は偏光フィルタ９１Ｌ又は２０１Ｌで遮断されることによって視認されない。このようにして、被検者の左右眼に入射する光を分離でき、被検者の左右眼にそれぞれ異なる視標を呈示できる。すなわち、視差を持つ視標を被検者の左右眼に呈示できる。
【００１６】
次に、ディスプレイ３１に呈示（表示）される三桿検査用視標について説明する。図３は、本実施形態の三桿検査用視標（画像）を正面から見た状態を示す図である。図４は、三桿検査用視標と被検者の瞳孔間距離との関係を説明する図である。図５は、サブピクセル処理について説明する図である。図６は、三桿検査用視標の見え方を模式的に示した図である。
【００１７】
なお、本実施形態では、検査距離（＝装置１００の設置距離）ＤＥを２．５ｍとしており、検査の基準となる視標からの浮き上がり量又は沈み込み量を２ｃｍとしている。また、装置の設置距離は、２．５ｍから６．０ｍまで５０ｃｍ刻みで設定可能となっている。
【００１８】
視標（画像）７０には、簡易的な三桿検査をするために、３種類の視標が含まれている。本実施形態の視標７０は、三桿計での三桿検査を模した検査が行えるように、桿（棒）状の視標とされている。視標７０は、被検者から検査距離ＤＥ離れた位置に見える（認識される）、検査の基準となる視標（第１視標）７１と、基準視標７１から融像距離ＦＤ分浮き出がって被検者に見える（認識される）視標（第２視標）７２と、基準視標７１から融像距離ＦＤ分沈み込んで被検者に見える（認識される）視標（第２視標）７３と、を含んでいる。視標７０の背景７０ａは白色であり、視標７１、７２及び７３は、すべて同一色の黒色である。また、視標７１、７２及び７３は、同形状、同サイズとされる。
【００１９】
視標７１は、左右眼に同じ位置に認識されるように、１つの視標である。視標７２は、左眼用視標７２Ｌと右眼用視標７２Ｒとを含む。視標７２Ｌと視標７２Ｒとは、間隔Ｗ２隔てられている。被検者の両眼視によって、視標７２が融像して見えるように、視標７２Ｌ及び７２Ｒは、同形状、同サイズ及び同色とされる。視標７３は、左眼用視標７３Ｌと右眼用視標７３Ｒとを含む。視標７３Ｌと視標７３Ｒとは、間隔Ｗ３隔てられている。被検者の両眼視によって、視標７３が融像して見えるように、視標７３Ｌ及び７３Ｒは、同形状、同サイズ及び同色とされる。間隔Ｗ２は、検査距離ＤＥと被検者の瞳孔間距離ＰＤとに基づいて定められており、何れの瞳孔間距離ＰＤであっても視標７２は視標呈示部３０の画面から一定距離（融像距離ＦＤ）分浮き上がって見える（認識される）ような間隔とされている。同様に、間隔Ｗ３は、検査距離ＤＥと被検者の瞳孔間距離ＰＤとに基づいて定められており、何れの瞳孔間距離ＰＤであっても視標７３は視標呈示部３０の画面から一定距離（融像距離ＦＤ）分沈み込んで見える（認識される）ような間隔とされている。
【００２０】
本実施形態の装置での三桿検査は、三桿計での三桿検査を模した検査が行えるように、検査距離ＤＥが２．５ｍに設定されており、被検者の瞳孔間距離ＰＤに拘らず、視標７２の浮き上がり量と視標７３の沈み込み量とが共に２ｃｍに設定されている。検査距離ＤＥは、三桿計での三桿検査において被検者眼から固定配置された左右２つの桿までの距離と等しくなっている。融像距離ＦＤ（浮き上がり量及び沈み込み量）は、三桿計での三桿検査において被検者眼が深視力を持つと判定される条件に基づいて設定されている。すなわち、三桿計での三桿検査においては、被検者の操作によって移動される中央の桿が左右の桿から前後２ｃｍ以内に位置されることにより、三桿検査の合格が判定される。このため、融像距離ＦＤは、この条件に合うようになっている。
【００２１】
また、本実施形態では、視標７０は、ベクターデータとしてメモリ４１に記憶されている。制御ユニット４０は、検査距離ＤＥ、瞳孔間距離ＰＤ及び融像距離ＦＤに基づいて視標間隔（視標間距離）Ｗ２及びＷ３を求め（取得し）、求められた視標間隔Ｗ２及びＷ３に基づいて視標７０を生成し、視標呈示部３０に呈示する（ディスプレイ３１に表示する）。
【００２２】
次に、瞳孔間距離ＰＤと融像距離ＦＤとの関係を説明する。ここでは、浮き上がって見せる場合を例に挙げて説明する。図４では、各位置を点として示している。左眼ＥＬと右眼ＥＲとが並ぶ面Ｓは、検査距離ＤＥを隔てて、左眼用視標ＰＬと右眼用視標ＰＲとが並ぶ面Ｔ（視標呈示部３０の画面と一致）と対向している。左眼ＥＬと視標ＰＬとを結んだ線分と右眼ＥＲと視標ＰＬとを結んだ線分との交点に、視標の融像位置ＦＰができる。面Ｔから融像位置ＦＰまでの距離が融像距離ＦＤとなる。左眼ＥＬと右眼ＥＲとの間隔を瞳孔間距離ＰＤとし、視標ＰＬと視標ＰＲとの間隔を視標間隔Ｗとする。
【００２３】
ここで、立体視検査における視差は、左眼ＥＬと融像位置ＦＰとを結んだ線分と右眼ＥＲと融像位置ＦＰとを結んだ線分とが成す角度θ１と、左眼ＥＬと面Ｔの中心Ｃとを結んだ線分と右眼ＥＲと中心Ｃとを結んだ線分とが成す角度θ２と、の差分となる。従って、検査距離ＤＥと視標間隔Ｗとがそれぞれ一定であれば、視差は、瞳孔間距離ＰＤに拘らず一定となる。しかし、融像距離ＦＤは、瞳孔間距離ＰＤに応じて変化する。具体的に、瞳孔間距離ＰＤと融像距離ＦＤとの関係を示すと、図４における三角形の関係から、以下の式１のようになる。なお、ＤＥ−ＦＤは、被検者から融像位置ＦＰまでの距離になる。
【００２４】
ＰＤ：Ｗ＝ＤＥ−ＦＤ：ＦＤ    （式１）
式１を、融像距離ＦＤについて解くと、以下の式２のようになる。
【００２５】
ＦＤ＝Ｗ・ＤＥ／（ＰＤ＋Ｗ）    （式２）
式２から、融像距離ＦＤは、瞳孔間距離ＰＤに依存することがわかる。また、融像距離ＦＤは、視標間隔Ｗに依存することがわかる。式１を視標間隔Ｗについて解くと、以下の式３のようになる。
【００２６】
Ｗ＝ＰＤ・ＦＤ／（ＤＥ−ＦＤ）    （式３）
本実施形態では、融像距離ＦＤを一定（２ｃｍ）とし、瞳孔間距離ＰＤを変数とし、融像距離ＦＤを一定とできるような視標間隔Ｗを求め、視標を生成する。
【００２７】
次に、視標間隔Ｗの調節幅を説明する。例えば、瞳孔間距離ＰＤを１ｍｍステップで入力して、何れの場合にも融像距離ＦＤを２ｃｍとする場合を例に挙げ、瞳孔間距離ＰＤを６０ｍｍの場合と５９ｍｍの場合とで視標間隔Ｗの差を説明する。式３において、ＦＤ＝２０（ｍｍ）、ＤＥ＝２５００（ｍｍ）とすると、ＰＤ＝６０（ｍｍ）の場合は、Ｗ＝０．４８４（ｍｍ）となり、ＰＤ＝５９（ｍｍ）の場合は、Ｗ＝０．４７６（ｍｍ）となる。瞳孔間距離ＰＤと視標間隔Ｗとの関係は、線形であるため、瞳孔間距離ＰＤが１ｍｍ変化すれば、視標間隔Ｗは０．００８ｍｍ程度変化させればよいこととなる。従って、検査距離ＤＥが２．５ｍの場合の使用において、視標呈示部３０（ディスプレイ３０）の解像度が０．００８ｍｍであれば、瞳孔間距離ＰＤが１ｍｍステップで変化する場合に対応した視標を呈示することができる。
【００２８】
次に、視標間隔Ｗの調節表示について説明する。図５は、視標７２又は７３において、左右眼の何れかに呈示する場合での境界周辺の２ピクセルを模式的に示したものである。各ピクセルには、色の異なる複数のサブピクセルを左右方向に並べられている。各ピクセル８１及び８２は、３つのサブピクセルを備える。サブピクセルとしては、赤色を表示する（赤色発光する）ためのサブピクセル８１Ｒ及び８２Ｒと、緑色を表示する（緑色発光する）ためのサブピクセル８１Ｇ及び８２Ｇと、青色を表示する（青色発光する）ためのサブピクセル８１Ｂ及び８２Ｂと、である。各サブピクセルは、各単色を２５６階調の輝度で独立して表示（発光）可能であり、輝度としては、０〜２５５までとする。すべてのサブピクセルの輝度が０であれば、ピクセルは黒色として見え（認識され）、すべてのサブピクセルの輝度が２５５であれば、ピクセルは白色として見える（認識される）。
【００２９】
ピクセル８１とピクセル８２との間には、境界Ｂがある。ピクセル８１は、すべてのサブピクセル（８１Ｒ、８１Ｇ、８１Ｂ）が輝度０であり、黒色として見える（認識される）。一方、ピクセル８２は、すべてのサブピクセル（８２Ｒ、８２Ｇ、８２Ｂ）が輝度２５５であり、白色として見える（認識される）。この場合、視標７２又は７３の輪郭の位置は、境界Ｂにあるように見える。
【００３０】
この状態において、サブピクセル８２Ｒを輝度０にすると、ビクセル８２は、シアン色として見える（認識される）。しかし、ピクセル８１の隣のサブピクセル８２Ｒは、黒色として見える（認識される）。このため、被検者にとって、視標７２又は７３の輪郭の位置は、境界Ｂを越えてサブピクセル８２Ｒとサブピクセル８２Ｇの境界Ｂ１にあるように見える（認識される）。このとき、ピクセル８２は、シアン色に見えるものの、視標７２又は７３の周辺では黒色と白色とで表示されている（見えている）ことと、ピクセル８２が１ピクセル分しかないことと、から、被検者にシアン色が見える（認識される）ことは少ない。同様に、サブピクセル８２Ｇ又は８２Ｂの輝度を０にすることによっても、視標７２又は７３の輪郭の位置を変更して被検者に見せる（認識させる）ことができる。
【００３１】
このようにして、１ピクセル内の３つのサブピクセルの輝度を変えることにより、視標７２又は７３の輪郭の位置（視標間隔）を１ピクセルよりも下のオーダーで変更できる。制御ユニット４０は、視標間隔がディスプレイ３１が有するピクセルの整数倍より細かな距離となる場合に、サブピクセル処理を行う。制御ユニット４０は、左眼用視標及び左眼視標の少なくとも一方に対してサブピクセル処理を行う。例えば、一方の視標の境界を処理する場合、一方の視標の左右方向の輪郭（両側の輪郭）に対して、それぞれ処理する。制御ユニット４０は、演算により視標の境界のピクセルの輝度（サブピクセルの輝度）を取得し、ディスプレイ３１の表示制御を行う。これによって、制御ユニット４０が求めた視標間隔（被検者のＰＤに対応する）で、被検者に立体検査用視標が呈示可能となる。
【００３２】
以上の説明では、サブピクセルの輝度を０又は２５５としたが、サブピクセルの輝度を段階的に変更することによっても、視標７２又は７３の輪郭の位置を変更できる。例えば、サブピクセルの２５６階調の輝度を８等分する。輝度は、１ステップ当り３２の数値で変更することとなる。例えば、サブピクセル８２Ｒの輝度を１２７とすると、境界Ｂと境界Ｂ１との間の発光量が半分になり、サブピクセル８２Ｒとサブピクセル８２Ｇとの間で発光量に濃淡差が生じる。これにより、被検者には、境界Ｂと境界Ｂ１との間の境界Ｂ２に視標７２又は７３の輪郭の位置があるように見える（認識される）。すなわち、サブピクセル８２Ｒの輝度（サブピクセル間の濃淡差）に応じて、視標７２の輪郭の位置を境界Ｂから境界Ｂ１内で移動させて認識させることができる。これは、サブピクセル８２Ｇ及び８２Ｂにおいても同様である。また、ピクセル内のサブピクセルは、視標側から背景側に順（この場合は、８２Ｒ、８２Ｇ、８２Ｂの順）に輝度を変化させることで、境界の位置（輪郭）を視標側から背景側へと移動させる（移動したように被検者に認識させる）ことができる。
【００３３】
このようにして、視標の輪郭の位置を１つのサブピクセル内で変更させて被検者に認識させることができる。上記のサブピクセル処理をするためには、背景７０ａと視標７２又は７３とのコントラスをできるだけ高くすると共に、視標７２又は７３の境界の色の影響を軽減するために、視標７２又は７３の色は白色と黒色との一方から選択することが好ましく、背景７０ａの色も白色と黒色との他方から選択することが好ましい。
【００３４】
上記の例では、１つのサブピクセルの輝度を８等分としたため、１ピクセル（ピクセル８２）では、視標７２又は７３の輪郭の位置を、８×３の２４通りで調節することができる。従って、１ピクセルが０．１９ｍｍ程度のディスプレイを視標呈示部３０に用いる場合、視標７２又は７３の輪郭の位置を、０．００８ｍｍ程度のステップで調節することができる。
【００３５】
以上のような構成を有する視標呈示装置１００での三桿検査における動作について説明する。検者は、検査の前に装置１００の設定を行い、また、検査距離ＤＥ（被検者の検査位置）と融像距離ＦＤとを決定し、リモコン６０のキー６４及び６６又はファンクションキー１２を操作して入力する。する。また、被検者の瞳孔間距離ＰＤをリモコン６０のキー６５又はファンクションキー１２を操作して入力する。瞳孔間距離ＰＤは、瞳孔間距離計等で予め入手しておく。制御ユニット４０は、リモコン６０又はファンクションキー１２からの指令信号に基づいて、検査距離ＤＥ、融像距離ＦＤ及び瞳孔間距離ＰＤをメモリ４１に記憶させる。
【００３６】
次に、検者は、偏光眼鏡９０を装用した被検者又は左右眼前にホロプタ２００を配置した被検者を検査位置に位置させ、キー６１を操作して三桿検査用視標７０を呈示させる。制御ユニット４０は、リモコン６０からの指令信号に基づいて、メモリ４１に記憶された検査距離ＤＥ、融像距離ＦＤ及び瞳孔間距離ＰＤを呼び出し（読み出し）、視標７０の融像距離（浮き上がり量及び沈み込み量）が設定（入力）された融像距離ＦＤになるように、検査距離ＤＥ及び瞳孔間距離ＰＤに基づいて視標７２の視標間隔Ｗ２と視標７３の視標間隔Ｗ３とを求める。制御ユニット４０は、求めた視標間隔Ｗ２及びＷ３に基づいて、視標７０（視標７１、７２及び７３）を生成する。制御ユニット４０は、視標７０の表示に際して、ディスプレイ３１のサブピクセル処理を行う。視標７０のうち、左眼用の視標７２Ｌ及び７３Ｌが、光学領域３２ａ及び偏光フィルタ９１Ｌ又は２０１Ｌを介して、被検者の左眼ＥＬに入射する。同様に、右眼用の視標７２Ｒ及び７３Ｒが、光学領域３２ｂ及び偏光フィルタ９１Ｒ又は２０１Ｒを介して、被検者の右眼ＥＲに入射する。視標７１は、左右眼ＥＬ及びＥＲにそれぞれ入射して認識される。被検者には、視標７１は、ディスプレイ３１の画面の位置である被検者から２．５ｍ離れた位置に見える（認識される）。また、視標７２が視標７１から浮き上がって見え（認識され）、視標７３が視標７１から沈み込んで見える（認識される）。
【００３７】
そして、検者は、３つの視標７１、７２及び７３がどのように見えるかを被検者に確認する。視標７２が視標７１よりも前方（手前側）にあるように見えると被検者が答えるか、又は視標７３が視標７１よりも後方（奥側）にあるように見えると被検者が答えれば、被検者が三桿検査に合格する深視力を持つものと判定できる。
【００３８】
このようにして、本装置によれば、簡単な構成で三桿検査が行える。また、被検者の瞳孔間距離に拘らず、一定の融像距離だけ視標が浮き上がって見える、又は沈み込んで見える。このため、検査の精度を向上できる。
【００３９】
なお、以上の説明では、三桿検査用視標（画像）が３種類の視標を含む構成としているが、これに限るものではない。検査の基準となる視標と、基準視標に対して所定量浮き上がって見える（認識される）視標と所定量沈み込んで見える（認識される）視標との何れかと、を含むものであってもよい。
【００４０】
また、以上の説明では、視標をベクターデータ（ベクターイメージ）としてメモリに記憶させ、瞳孔間距離の設定（入力）結果に基づいて制御ユニットが視標間隔を求め、ディスプレイに表示するものとしたが、これに限るものではない。異なる複数の瞳孔間距離に対応する複数の視標画像をメモリ４１に記憶させ、瞳孔間距離の入力に基づいて制御ユニット４０が適切な視標画像をメモリ４１から読み出してディスプレイ３１に表示するものとしてもよい。なお、これは、検査距離及び融像距離についても同様である。
【００４１】
また、以上の説明では、検査距離と設置距離とが一致する場合を例に挙げたが、これに限るものではない。視標の融像距離は、基準となる位置から浮き上がって見える、又は沈み込んで見えればよい。従って、例えば、設置距離を５．０ｍとし、基準視標７１が設置距離から２．５ｍ浮き上がって見え、さらに、視標７２が視標７１から融像距離分浮き上がって見え、視標７３が視標７１から融像距離分沈み込んで見えるようにしてもよい。
【００４２】
また、以上の説明では、被検者の左右眼に呈示される視標を分離するために、所定の偏光軸を持つ偏光光学部材、偏光フィルタ、等を用いるものとしているが、円偏光を利用してもよい。また、以上の説明では、被検者の左右眼に呈示される視標を分離するために、ディスプレイの前面に配置された偏光光学部材と、被検者眼の前に配置される偏光眼鏡又はホロプタと、を用いるものとしているが、これに限るものではない。色を用いて視標を分離する構成、液晶シャッタを用いて視標を分離する構成、等であってもよい。例えば、被検者の左眼に呈示される視標を赤色とし、被検者の右眼に呈示される視標を緑色とし、赤緑眼鏡（左眼用に赤色フィルタが配置され、右眼用に緑色フィルタが配置された眼鏡）を被検者に装用させて検査するものであってもよい（もちろん、前述と同様に、ホロプタに赤色フィルタと緑色フィルタとを配置してもよい）。なお、色は赤緑に限定されるものではない。また、被検者の左右眼に入射する光を所定の時間間隔で交互に透過・遮断させる液晶シャッタ機能付き眼鏡を被検者に装用させ、所定の時間間隔に同期させて左眼用視標と右眼用視標とを交互に呈示（表示）して検査するものであってもよい。
【００４３】
なお、以上の説明では、ディスプレイ３０のピクセルにおいて、サブピクセル処理をすることで、視標の輪郭の位置を調節する構成としたが、これに限るものではない。視標の境界に位置するピクセルにおいて、ピクセル単位で処理する構成としてもよい。具体的には、ピクセルをグレースケールで輝度を変化させる。言い換えると、ピクセル内のサブピクセルの輝度を同じ値として輝度を変更する構成とする。このため、ディスプレイは、必ずしもカラーディスプレイでなくてもよい。モノクロディスプレイでもよい。
【００４４】
なお、以上の説明では、簡易的な三桿検査をするために視標を呈示するものとしたが、被検者の立体視機能等の両眼視機能を検査するために視標を呈示するものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態の視標呈示装置の概略外観図である。
【図２】視標呈示部の概略構成図と装置の制御系の概略ブロック図とである。
【図３】本実施形態の三桿検査用視標（画像）を正面から見た状態を示す図である。
【図４】三桿検査用視標と被検者の瞳孔間距離との関係を説明する図である。
【図５】サブピクセル処理について説明する図である。
【図６】三桿検査用視標の見え方を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００４６】
３０  視標呈示部
３１  ディスプレイ
３２  偏光光学部材
４０  制御ユニット
４１  メモリ
６０  リモコン
１００  視標呈示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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