2020 Fiscal Year Research-status Report
加齢黄斑変性患者の視界を改善するコレクト/コンプリメント・リアリティ（CR）技術
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20K20408
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
茅 暁陽 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (20283195)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤代 一成 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00181347)
柏木 賢治 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (30194723)
郷 健太郎 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (50282009)
豊浦 正広 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80550780)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 加齢黄斑変性 / 変視症 / Corrected Reality |
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| Outline of Annual Research Achievements |
加齢黄斑変性症(AMD，Age-Related Macular Degeneration)は，年齢を重ねるに従って網膜の中心に位置し視力の中核的機能を担う黄斑に異常が生じ，ものが歪んで見えたり（変視），視界の中心部が暗くなったり（中心暗点）, QOV (見え方の質，Quality of Vision)が著しく低下する病気である．本研究では，老齢者でも患者自らが身近なPC・携帯端末等を用いて自身の症状を手軽に検査でき，その結果に基づいて，日常生活の場面ごとに個人の視覚特性に合致したコンテンツを提示することにより，視野の歪みを軽減し，中心暗点で消失した情報を補い，患者のQOV ひいてはQOL まで大幅に改善させられるような情報工学技術の提案を目的とする．本研究は，A：視界特性同定，B：視界矯正/補完，C：症状―病態の相互予測の3 部から構成されているが，研究期間２年目となる令和２年度は主にAとBについて取り組んだ．令和元年度に開発した視界特性同定技術の検証・改善を行い,その測定方法により得られた歪マップを利用した歪補正画像の生成と変視支援システム設計・実装を行った．歪マップは網膜上の歪の分布を表しているため,補正画像を生成する際,マップの中心を視線の位置と一致させる必要がある．そこで,視線に連動して歪マップを適用して動的に補正画像を生成するシステムを開発し,２名の患者による評価実験を実施したところ,歪み補正の有効性を示すことができた．その成果をまとめた論文はビジュアルコンピューティング分野の主要学術誌の一つであるThe Visual Computerに掲載された．Cの症状―病態の相互予測について利用可能な機械学習モデルの調査と検討を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
調書記載の計画通りに進んできている。その成果として本年度中に国際学術誌２篇と国際会議論文４篇が採択された．
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| Strategy for Future Research Activity |
令和２年度に行われた評価実験から，線変形操作による計測は正確な歪マップが得られる一方，高齢者にとってはやはり負担が大きいということが分かったため，項目Aの視界特性同定については進化的アルゴリズムを利用し，ユーザ自身による変形操作を必要としない計測方法の開発に取り組む予定である．また，変視症状は両眼で異なるため，これまでは片眼ずつ眼帯で覆い，測定と検証実験を行ってきたが，今年度は実応用を想定し，ビデオシースールHMDを使用した方法を検討する．項目Bの視界矯正については，令和2年度に開発した視線連動の補償方法では，視線追跡装置の誤差及び遅延による実際の視線位置とのずれが補償の精度に大きく影響するだけでなく，視線に合わせた動的な画像変形がユーザに酔いを引き起こしてしまうことが実験で明らかとなったため，本年度は複数の視点を想定した補償画像を事前に生成し，最もよい補償効果が得られる位置にユーザの視線を誘導する方法を新たに開発する予定である．そして，項目Aの取り組み成果としてより軽負担な測定方法が得られた時点で，項目Cの症状―病態の相互予測のための視界測定データ及びOCTデータの収集にも着手する．一方，半盲を対象として開発した残存視野の縁に欠損領域の情報を知らせるインディケータ技術については，中心暗点への適用を想定し，任意形状の欠損領域への対応も可能となるように拡張を行う予定である．
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルス感染拡大に伴い,予定していた対面の実験及び国際会議参加が延期となったことが次年度使用額が生じた理由である．延期となった対面の評価実験の実施費用及び国際会議の参加費用に充てる予定である．
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Enhancing visual performance of hemianopia patients using overview window2020
Author(s)
Zhao, Xi, Fujishiro, Issei, Go, Kentaro, Toyoura, Masahiro, Kashiwagi, Kenji, Mao, Xiaoyang
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Journal Title
Computers & Graphics
Volume: 29
Pages: 59-67
DOI
Peer Reviewed
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