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公開番号2024170668
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-10
出願番号2024162121,2022201974
出願日2024-09-19,2018-03-13
発明の名称眼球の傾き位置検知装置
出願人株式会社リコー
代理人弁理士法人ITOH
主分類A61B 3/113 20060101AFI20241203BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】振動や外的衝撃に強い、眼球の傾き位置検知装置を提供することを課題とする。
【解決手段】開示の技術の一態様に係る、眼球の傾き位置を検知する装置であって、指向性を有する光を射出する発光部を、複数備える光源アレイと、前記光の前記眼球からの反射光の光位置を検出する光位置検出素子と、を有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
眼球の傾き位置を検知する装置であって、
指向性を有する光を射出する発光部を、複数備える光源アレイと、
前記光の前記眼球からの反射光の光位置を検出する光位置検出素子と、を有する
ことを特徴とする眼球の傾き位置検知装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記光源アレイは、前記発光部が平面内に配列されている面発光レーザーを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項３】
前記複数の発光部において発光部間の発光タイミングは所定のタイミングで変化している
ことを特徴とする請求項１、又は２に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項４】
前記光位置検出素子は、２次元のＰＳＤ（Position Sensitive Detector）を有する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項５】
前記光位置検出素子は、所定方向に配列された複数の１次元の前記ＰＳＤを有する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項６】
前記光を所定角度で前記眼球に入射させる光偏向手段を有し、
前記光偏向手段は、凸型レンズの一部領域、ミラー、マイクロレンズアレイ、凹型曲面ミラー、ホログラム回折素子、プリズムアレイ、又は回折格子の何れか１つ、又は何れか２つ以上の組合せである
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項７】
前記光源アレイと、前記光偏向手段と、は同一の基板に配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項８】
前記光源アレイは第１の基板に配置され、前記光偏向手段は第２の基板に配置され、
前記第１の基板と、前記第２の基板とは接触して配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項９】
前記光を所定角度で前記眼球に入射させる光偏向手段を有し、
前記光源アレイと前記光偏向手段と、は同一の基板に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の眼球の傾き位置検知装置。
【請求項１０】
前記光位置検出素子は、前記眼球に対し、前記光源アレイと同じ側に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の眼球の傾き位置検知装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼球の傾き位置検知装置、表示装置、及び検眼装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、仮想現実（ＶＲ）、拡張現実（ＡＲ）に関わる技術・製品が注目されている。特にＡＲ技術は、実空間においてデジタル情報を表示する手段として、産業分野への応用が期待されている。ＡＲ技術を活用する「人」は、認知情報の大部分を視覚から取得していることに鑑み、行動（作業）環境下において利用可能な眼鏡型映像表示装置が開発されている。
【０００３】
このような眼鏡型映像表示装置として、レーザーを用いて「人」の網膜上に直接映像を描画する網膜描画方式の眼鏡型映像表示装置が知られている。網膜描画方式によれば、焦点フリーの映像を視認情報に重畳させることで、外界に視点を置いた状態でデジタル情報を網膜上に表示し、「人」に認識させることができる。
【０００４】
ところで、レーザーを用いた網膜描画方式の眼鏡型映像表示装置では、角膜や瞳孔の大きさの制限から眼球運動を伴う行動（作業）環境下において、角膜や瞳孔の外周部等でレーザーのケラレが発生し、所定の位置に所定の映像を描画できなくなる場合がある。
【０００５】
このような課題に対し、角膜の位置を検知して映像の描画位置等にフィードバックするために、眼球上でレーザーを走査するＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーと、反射光強度を検出するための光検出器と、検出強度から眼球上の角膜位置を推定する電子回路を備えたアイトラッキング技術が開示されている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１及び非特許文献１の技術では、ＭＥＭＳミラー等の可動構造を有するため、振動や外的衝撃等に起因し、角膜位置等の、眼球の傾き位置の検出精度が低下する場合があった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、振動や外的衝撃に強い、眼球の傾き位置検知装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開示の技術の一態様に係る、眼球の傾き位置を検知する装置であって、指向性を有する光を射出する発光部を、複数備える光源アレイと、前記光の前記眼球からの反射光の光位置を検出する光位置検出素子と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態によれば、振動や外的衝撃に強い、眼球の傾き位置検知装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１の実施形態の瞳孔位置検知装置の構成の一例を示す図である。
第１の実施形態の瞳孔位置検知装置による瞳孔位置検知の動作の一例を説明する図である。
第１の実施形態の処理部のハードウェア構成の一例を機能ブロックで示す図である。
第１の実施形態の処理部が有する構成要素の一例を機能ブロックで示す図である。
第１の実施形態の瞳孔位置算出部による処理の一例を示すフローチャートである。
第１の実施形態の瞳孔位置検知装置における瞳孔位置検知の原理検証のために実施した数値シミュレーションを説明する図である。
第２の実施形態の瞳孔位置検知装置の構成の一例を示す図である。
第３の実施形態の光偏向手段の一例を示す図である。
第３の実施形態の配光モジュールを眼鏡型支持体に配置する構成の一例を示す図である。
第４の実施形態の表示装置の構成の一例を示す図である。
特許文献１に記載されたアイトラッキング装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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