視線追跡システムを用いた乳幼児の視力自動評価法

要約

本稿では,視線追跡システムを用いて乳幼児の視力を自動評価する新しい手法について紹介する.

要約

視力測定は、乳児期および小児期に実施する重要な視機能検査です。しかし、乳幼児の正確な視力測定は、コミュニケーション能力に不備があるため困難です。この論文は、子供(生後5〜36か月)の視力を評価するための新しい自動化された方法を提示します。この方法である自動視力カード手順(AACP)は、アイトラッキングにWebカメラを使用し、子供の監視行動を自動的に認識します。テストされた子供が高解像度のデジタル表示画面に表示される視覚刺激を見るときに、2つの選択の優先的外観テストが実行されます。テストされた子供が刺激を見ると、彼らの顔の写真がウェブカメラによって記録されます。これらの画像は、設定されたコンピュータプログラムによって、それらの監視行動を分析するために使用されます。この手順では、さまざまな刺激に対する子供の眼球運動反応が測定され、コミュニケーションなしで視力が評価されます。結果をテラー視力カード(TAC)によって得られたグレーティング視力と比較することにより、AACP性能はTACの性能に匹敵すると見なされます。

概要

幼児期は視覚発達にとって重要な時期です。人生の早い段階で発生する視覚上の問題は、子供の発達に大きな影響を与える可能性があります。乳児の定量的な視覚的評価を実行できることが重要であり、これは早期の視力の問題を検出するのに役立ちます。しかし、乳児は文字やグラフなどの視力チャートの記号を認識するのに十分な認知能力や表現力がないため、視力を測定することは困難です。乳児の視力評価の現在のゴールドスタンダードは、優先的ルッキングテスト1^{に基づく視力}カード手順²です。しかし、この方法では、経験豊富なテスターが子供の^眼球運動を観察して視力を判断する必要があるため3,4,5,6、^テスターの経験によって制限されます^4、5。したがって、テラー視力カード(TAC)^5,6などの視力カードの手順は、主観的な方法のままです。したがって、乳幼児の視力を定量的に測定でき、口頭でのコミュ....

プロトコル

ここに記載されているプロトコルは、北京大学第一病院の倫理委員会(PKUFH 2018-223)によって承認されました。手順は、人間を対象とする研究に関するヘルシンキ宣言の信条に準拠していました。研究形式を記載し、参加者の両親からインフォームドコンセントを得た。

1.装置の準備

注意: AACPコンポーネントは、穏やかに照らされたテストルームに設置されました。日光からの干渉を避けるために、ドレープが部屋に引っ張られました。表示システム、記録システム、および分析システムがAACPの3つのコンポーネントでした(図1)。

1. ディスプレイシステム、28インチ液晶ディスプレイモニター(62.208 cm x 34.992 cm画面、3840ピクセルx 2160ピクセル、0.162 mm /ピクセル、30 Hzフレームレート)をセットアップします。ディスプレイモニターを持ち上げることができるテーブルに置きます。8ビットルックアップテーブルで画面の輝度を線形化します。黒、ミッドグレー、白の輝度をそれぞれ1cd/m2、200cd/^m2、400cd/^m2に設定します。
2. 画面の両側に2つのサイドパネルを配置して、テスト対象の子供たちの気を散らすもの....

ディスカッション

視線追跡法に基づくいくつかの研究7,8,9,10は、口頭でのコミュニケーションが困難な乳幼児を評価する上でこの方法の価値を示しています。ただし、以前の研究の参加者数は比較的少ないです。生後12か月未満の乳児はわずか30人で、Jonesらによって開発されたACTIVE手順によってテスト

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
AACP procedure software	In-house	In-house	The AACP procedure software (China National Invention Patents, No. 201910865074.4 and No. 201510919621.4) comprises a stimulus displaying module, a vision testing module, and a testing result processing module.
Computer processor	Intel Corporation, Santa Clara, CA, USA	Intel CORE i7-6500U processor	Analysis system
Display monitor	InnoLux Co., Ltd., China	InnoLux M280DGJ-L30	Display system
Webcam	Logitech International S.A., Lausanne, Switzerland	Logitech C920 high-definition pro webcam	Recording system