立体认知能力评价系统技术方案

提供一种能够通过对立体认知能力进行定量化等来客观地进行评价的系统、装置、程序以及方法。获取能够确定移动的物体与测定对象人之间的距离的、移动的物体的位置，接受测定对象人的与所述测定对象人识别出的所述物体的三维位置对应地做出的主动反应的输入，通过判定所获取到的物体的位置与所输入的反应是否正确地对应，来评价测定对象人的立体认知能力。还能够构成为：移动的物体能够通过虚拟现实头戴式装置在虚拟现实中提供，显示在虚拟现实中从规定的视点观察时使物体以向规定的视点靠近的方向的规定的移动路径从移动开始位置移动到移动结束位置时的运动图像，根据对该物体的位置的反应来评价立体认知能力。物体的位置的反应来评价立体认知能力。物体的位置的反应来评价立体认知能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】立体认知能力评价系统


[0001]本专利技术涉及一种基于对物体的反应来评价立体认知能力的立体认知能力评价系统。

技术介绍

[0002]立体认知能力是指是否能够识别物体的远近并恰当地对其进行应对的能力。近年来，在老年人等认知功能下降时，观察到立体认知能力也同样下降这样的倾向，评价立体认知能力有可能具有近似于评价认知功能的效果。另一方面，难以客观地评价认知功能。因而，通过对立体认知能力进行定量化等来客观地评价认知功能也有助于认知功能的客观评价，是极其有用的。然而，尚不存在对立体认知能力进行定量化的技术。
[0003]立体认知能力被定义为如下的能力：能够以用于获取视觉信息的正常的眼球的功能(瞳孔调节、眼球运动等)为前提，例如在看到移动物体等时，用大脑根据该移动物体的视觉信息准确地掌握物体的位置关系，并基于所掌握的该位置关系来恰当且准确地进行应对该移动物体的动作。
[0004]在此，作为确认正常的眼球的功能的方法，例如已知瞳孔测定和近点距离测定这样的方法。能够使用近视测定装置这种设备进行该测定。瞳孔测定至少包括：测定对来自视标的可见光刺激的瞳孔反应(对光反应)；和测定观察移动视标时的瞳孔变化。具体地说，瞳孔变化是由瞳孔近距离反射引起的，当视标向近处移动时瞳孔缩小。另外，关于近点距离测定，具体地说，在以恒定折射速度进行靠近的视标在观察的过程中模糊时，测定对象人按下手里开关，此时的视标位置被记录为近点距离。这些测定是基于眼球的状态(瞳孔)和在模糊的时间点按下开关而进行的近点距离的测定，其主要目的是测定近点距离。<br/>[0005]立体认知能力尤其还包括用眼球准确地追踪移动物体、正确地识别其位置并对其准确地做出反应的能力。为了测定用眼球追踪移动物体的功能，认为瞳孔调节和测定辐辏反应的方法特别有用。下面对这些测定方法进行说明。图6是示出在眼球的功能的测定中使用的视标的概念的图。视标在测定对象人的眼球的前方在远离的方向与靠近的方向之间移动，使测定对象人视觉识别该视标。优选反复进行移动并每次都确认测定对象人的眼球的样子。
[0006]在图7中示出由瞳孔近距离反射引起的、视标距离(测定对象人的眼球与视标之间的距离)与瞳孔直径的关系。在图7的(A)中示出了在视标距离近时瞳孔直径变小的情况，在图7的(B)中示出了在视标距离远时瞳孔直径变大的情况。在图7的(C)中示出了将横轴设为视标距离、将纵轴设为瞳孔直径时的曲线图。实线表示左眼球的曲线图，单点划线表示右眼球的曲线图。在曲线图中示出了在视标距离近时瞳孔直径变小、在视标距离远时瞳孔直径变大的情况。另外，还示出了与视标距离无关地右眼球和左眼球为大致相同的瞳孔直径的情况。
[0007]在图8中示出视标距离与瞳孔位置(辐辏散开运动)的关系。在图8的(A)中示出了在视标距离近时左右眼球成为靠内侧的辐辏状态的情况，在图8的(B)中示出了在视标距离
远时左右眼球成为平行状态的散开状态的情况。在图8的(C)中示出将横轴设为视标距离、将纵轴设为瞳孔位置时的曲线图。实线表示左眼球的曲线图，单点划线表示右眼球的曲线图。在曲线图中示出了在视标距离近时左右眼球的瞳孔之间的距离变小而为辐辏状态、在视标距离远时左右眼球的瞳孔之间的距离变大而为散开状态的情况。
[0008]如果使测定对象人正在观察的视标以改变远近的方式移动，则伴随该移动，发生上述的瞳孔直径的变化和辐辏散开运动那样的反应。但是，如果测定对象人的视觉识别的功能衰退，则这些反应降低。因而，通过测定使视标的远近发生了变化时的测定对象人的瞳孔直径的变化、辐辏散开运动，能够测定视觉识别的功能。但是，为此需要一种使视标的远近变化那样的大规模的装置。另外，近视测定装置通过在模糊的时间点按下开关来实施测定，但此时的按下开关这一反应是在与测定对象人的操作无关地一维地移动的视觉识别对象物即视标来到规定的位置时所做出的被动反应，并不是由测定对象人对移动中的视标进行主动动作所引起的反应(使手等靠近视标等、需要根据视觉识别对象物的位置动态地确定目标位置的积极操作的反应)，因此偶然能够得到良好的结果，另外，还能够通过测定对象人弄虚作假来得到良好的结果。这样，基于只是配合视觉识别的移动物体来到规定的位置的定时按下开关这种被动反应而进行的测定在其准确性方面存在问题。
[0009]另一方面，随着虚拟现实(VR)技术的扩展，其应用领域不断增加。如果用户佩戴提供虚拟现实的虚拟现实头戴式装置，则能够在视线方向上显示虚拟现实中的物体，并得到身临其境的临场感。虚拟现实头戴式装置在如护目镜的形状的壳体中内置有电子显示器，在该电子显示器中显示视线方向上存在的物体的图像，用户通过目镜视觉识别该图像。电子显示器分开地设置于左右眼球，通过根据要显示的物体的远近方向的位置使要显示的位置变化来向用户提供恰当的远近感。即，更近的物体的显示于左右电子显示器的对应图像显示在更靠近中央的位置，使用户的眼球引起辐辏运动，由此更近的物体被识别为存在于近处的物体。在眼球的功能的测定中，为了模拟使视标的位置变化的情况，能够考虑使用这种虚拟现实头戴式装置的可能性，但这种技术尚不存在。
[0010]另一方面，作为利用与视觉有关的测定来评价认知功能的系统，存在一种使用了便携式触摸屏个人计算设备的系统(专利文献1)。在该技术中，基于对所显示的认知评价刺激的反应速度来执行个人的认知评价。在检查中，如果显示文字，则按下按钮做出反应，并测定该反应。但是，在该技术中，虽然使所显示的物体移动，但没有提及物体的远近距离。另外，在该技术中，测定结果也受到测定对象人的集中程度、操作方法的熟练度之类的各种属性的影响。
[0011]另外，存在一种提供用于映射受试者的周边视野的视频游戏的系统，该视频游戏包括受试者看到短时间呈现的视觉刺激的检查(专利文献2)。在该技术中，在显示器中显示目标，基于用户对该目标的反应来进行青光眼的视野缺损的测量。在该技术中，虽然测量受试者与监视器之间的距离，但没有提及所显示的目标的远近距离。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1：日本专利第6000968号
[0015]专利文献2：日本特表2015
‑
502238号

技术实现思路

[0016]专利技术要解决的问题
[0017]如上所述，由于难以客观地评价认知功能，因此能够通过对与认知功能相关联的立体认知能力进行定量化等来客观地评价是极其有用的，但这种技术尚不存在。另外，在基于在移动中的视标来到规定的位置时按下开关那样的被动反应进行的测定中，有时偶然地或虚假地得到良好的结果，其准确性有问题。另外，为了确认视觉识别功能以评价立体认知能力，需要使测定对象人要进行视觉识别的视标的远近变化，但为此需要一种使视标物理地移动的大规模的装置。另一方面，虽然存在利用计算设备确认视觉识别功能的装置，但该装置也不是能够使远近感变化的装置。因而，首先谋求一种正确地对立体认知能力进行定量化的方法。即，谋求一种能够通过使测定对象人视觉识别改变了远近的物体并测定对此的反应来进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种立体认知能力评价系统，用于基于测定对象人对移动的物体的反应来评价立体认知能力，所述立体认知能力评价系统的特征在于，具有：物体位置获取部，其获取能够确定所述移动的物体与所述测定对象人之间的距离的、所述移动的物体的位置的信息；反应输入部，其接受所述测定对象人的与所述测定对象人识别出的所述物体的位置对应地做出的主动反应的输入；以及立体认知能力判定部，其通过判定所获取到的所述物体的位置与所输入的所述反应是否正确地对应，来评价所述测定对象人的所述立体认知能力。2.根据权利要求1所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述立体认知能力判定部基于规定的时间范围内的、所获取到的所述物体的所述位置与根据所述反应确定的位置之间的位置对应关系，来评价所述测定对象人的所述立体认知能力。3.根据权利要求2所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述位置对应关系包括以下中的任一者：所述物体的所述位置与根据所述反应确定的所述位置之间的最小距离；所述物体的所述位置与根据所述反应确定的所述位置之间的平均距离；以及所述物体的所述位置与根据所述反应确定的所述位置之间的最大距离同最小距离之差。4.根据权利要求1所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述移动的物体是根据所述测定对象人的操作而从出发位置朝向目标位置移动的操作对象物，所述反应输入部接收所述操作对象物的位置来作为反应的输入，所述立体认知能力判定部基于所述操作对象物的位置与所述目标位置之差来评价所述测定对象人的所述立体认知能力。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，还包括：眼球状态感测部，其感测所述测定对象人的双眼的视线方向；以及视觉识别判定部，其通过判定所述视线方向是否正确地对应于移动中的所述物体的位置，来判定所述测定对象人是否通过视觉在空间上识别出所述物体，在由所述视觉识别判定部判定为所述测定对象人通过视觉在空间上识别出所述物体的情况下，所述立体认知能力判定部通过判定被输入的所述反应是否正确地对应于所获取到的所述物体的位置，来评价所述测定对象人的所述立体认知能力。6.根据权利要求5所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述视觉识别判定部在判定为所述双眼的视线方向分别与移动的所述物体的位置一致并且该一致持续了规定时间以上的情况下，判定为所述测定对象人通过视觉识别出所述物体。7.根据权利要求5或6所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述眼球状态感测部还感测所述测定对象人的双眼的瞳孔直径，所述视觉识别判定部在进一步判定为所述双眼的瞳孔直径随着所述物体的位置向所述规定的视点靠近而逐渐变小的情况下，判定为所述测定对象人通过视觉在空间上识别出
所述物体。8.根据权利要求5至7中的任一项所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述移动的物体是在虚拟现实中提供的物体，所述立体认知能力评价系统还包括：虚拟现实头戴式装置，其包括用于显示虚拟现实的运动图像的电子显示器；以及移动物体显示部，其使所述电子显示器显示在所述虚拟现实中从规定的视点观察时使所述物体以向所述规定的视点靠近的方向的规定的移动路径从移动开始位置移动到移动结束位置时的运动图像，所述物体位置获取部获取由所述移动物体显示部显示的所述虚拟现实中的所述物体的位置。9.根据权利要求8所述的立体认知能力评价系统，其特征在于，所述反应输入部基于来自佩戴于所述测定对象人的身体的规定部位的传感器的信号来连续地确定所述身体的规定部位的位置，并将该位置作为所述反应进行输入，所述移动物...

【专利技术属性】
技术研发人员：落合康，笠井一希，
申请(专利权)人：住友制药株式会社，
类型：发明
国别省市：