CN102908242B - 渐进雾视视觉训练系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的渐进雾视视觉训练系统，包括渐进雾视矫正镜、显示装置和显示驱动装置，所述显示驱动装置用于生成一动态螺旋条纹图像，并将其输入到显示装置中进行显示；所述渐进雾视矫正镜包括镜架以及多种不同规格的镜片，所述镜片包括球镜片、棱镜片和柱镜片，镜片可拆卸地安装于镜架的镜框中；渐进雾视矫正镜用于在进行视觉训练时供训练者佩戴，以凝望显示装置中显示的动态螺旋条纹图像。其优点是综合性强、个性化程度高、效果好且不易反弹。适用于大面积范围内中小学生的视力保健要求。能迅速消除假性近视，对轴性近视亦能有效阻止或延缓其加深，并提高近视患者的裸眼视力。

Description

渐进雾视视觉训练系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种渐进雾视视觉训练系统及其使用方法。

背景技术

改革开放以来，随着我国经济和文化建设的全面提升，青少年的近视发病率也逐年攀升，尤其是中小学生近视率更是居高不下，严重影响了我国国民身体素质。为遏止青少年近视率的提高，市场上出现了各种各样预防和治疗近视的方法及仪器，如针炙、按摩、磁疗、药物疗法、光学视觉刺激训练等。然而，这些方法和仪器没有考虑到近视患者的个体差异性，导致预防和治疗效果不尽如人意。

近视形成的原因全世界至今仍未有定论，目前较为盛行的理论中有调节学说和形觉剥夺学说。无论是哪种学说都强调，长时间近距离用眼是导致近视的成因。通俗地讲，就是青少年在成长过程中，由于长时间近距离用眼，如看书、看电脑、玩游戏等，产生视疲劳，首先会导致假性近视，继而发展为真性近视，且度数逐年上升。所以预防和治疗近视的最有效的手段其实很简单：那就是大量长时间地望远。草原上的孩子鲜有近视即是明证。但问题是，现代社会竞争日益激烈，青少年在其成长阶段，很早就要面临求学的压力，加之现代资讯科技的发达，使得青少年长期处于上课、看书、看电视、玩电脑、玩手机的状态，很少有时间去主动望远；同时，现代都市高层建筑所围合而成的住宅社区，又从空间上限制了他们去望远。所以，原本很简单的望远，对于身处现代社会的青少年来说却变成了一件奢侈的事情。

目前市面上有许多根据传统的雾视疗法（即模拟望远原理）而设计的防治近视的仪器和方法，其缺点是：1、患者在训练时，视皮层细胞的兴奋度不够，导致效果差强人意；2、所有患者只使用一种度数的正球镜，而每个近视患者的屈光度、眼肌疲劳度、调节能力、裸眼视力及本身体质是千差万别的，这种不分个体差异的做法，效果显然是不理想的；3、训练强度没有按照先低后高的渐进式方式，导致患者的适应性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种根据近视患者的不同情况进行视觉训练的渐进雾视视觉训练系统及其使用方法。

为此，本发明采用以下技术方案：

一种渐进雾视视觉训练系统，包括渐进雾视矫正镜、显示装置和显示驱动装置，所述显示驱动装置用于生成一动态螺旋条纹图像，并将其输入到显示装置中进行显示；所述渐进雾视矫正镜包括镜架以及多种不同规格的镜片，所述镜片包括球镜片、棱镜片和柱镜片，镜片可拆卸地安装于镜架的镜框中；渐进雾视矫正镜用于在进行视觉训练时供训练者佩戴，以凝望显示装置中显示的动态螺旋条纹图像。

所述动态螺旋条纹图像包括由大到小、由底层到外层依次层叠的至少三个螺旋条纹组，所述螺旋条纹组由明暗相间的呈放射状旋转扭曲的条纹构成，所有螺旋条纹组的旋转中心是重叠的；在动态螺旋条纹图像中的各螺旋条纹组是持续旋转运动着的，相邻两个螺旋条纹组的旋转方向相反，各螺旋条纹组的扭曲方向与自身旋转方向一致。

所述镜架包括左镜框、右镜框和瞳距调整机构，左镜框和右镜框分别连接于瞳距调整机构的两个连接端，左镜框和右镜框处分别连接有一个支撑圈，所述支撑圈上设有多条镜片槽，镜片可拆卸地安装于镜片槽中；所述球镜片、棱镜片和柱镜片叠加组合安装于同一支撑圈中。

所述棱镜片为三棱镜，安装于镜片槽中时，其基底朝向镜架中部，棱镜片的顶角为5.5°至6°。

一种如上所述的渐进雾视视觉训练系统的使用方法，包括以下步骤：

S1、根据训练者的视力情况选择对应规格的球镜片和棱镜片安装到镜架的镜片槽上，组装成渐进雾视矫正镜；

S2、打开显示装置和显示驱动装置，显示驱动装置将动态螺旋条纹图像输入到显示装置中进行动态显示；

S3、训练者佩戴步骤S1中组装好的渐进雾视矫正镜凝望显示装置中的动态螺旋条纹图像30至40分钟。

在S1中，当训练者有散光症状时，在镜片槽中加装对应散光度数的柱镜片。

在S1中，当训练者有内外斜视症状时，减小或增加镜架的瞳距，并相应调整选用棱镜片或柱镜片的规格。

在S1中，裸眼视力为0.08~0.1、0.1~0.15、0.15~0.3、0.3~0.4、0.4~0.6、0.6~0.8、0.8~1.2和1.2~2.0的训练者分别对应选用100度、150度、175度、200度、225度、250度、270度和300度的正球镜片。

在S3中，训练者凝望动态螺旋条纹图像时，眼睛到动态螺旋条纹图像的距离为45~50cm。

在S2中，所述动态螺旋条纹图像包括由大到小、由底层到外层依次层叠的至少三个螺旋条纹组，所述螺旋条纹组由明暗相间的呈放射状旋转扭曲的条纹构成，所有螺旋条纹组的旋转中心是重叠的；在动态螺旋条纹图像中的各螺旋条纹组是持续旋转运动着的，相邻两个螺旋条纹组的旋转方向相反，各螺旋条纹组的扭曲方向与自身旋转方向一致。

本发明提供的渐进雾视视觉训练系统是一种采用了动态螺旋条纹图像、度数不同的球镜片、柱镜片、棱镜片等光学仪器，综合了视觉神经兴奋刺激、近、中、远距离模拟望远等多种程序的完善眼肌训练系统。通过让患者佩戴不同度数的正球镜和棱镜的组合镜片，通过凝望动态螺旋条纹图像刺激大脑视觉神经兴奋，加上变换不同视距，逐步加强模拟望远的强度，最终缓解眼肌疲劳，恢复屈光系统的相互调节性和晶体弹性。其优点是综合性强、个性化程度高、效果好且不易反弹。适用于大面积范围内中小学生近视预防的视力保健要求。能迅速消除假性近视，对轴性近视亦能有效阻止或延缓其加深，并提高近视患者的裸眼视力。

附图说明

图1为本发明的渐进雾视视觉训练系统的结构示意图。

图2为本发明提供的动态螺旋条纹图像示意图。

图3为本发明的渐进雾视矫正镜的结构示意图。

图4为本发明的渐进雾视矫正镜的成像原理示意图。

具体实施方式

本发明的目的在于提供一种可防治近视的渐进雾视视觉训练系统，通过患者的眼部训练，可改善视力、预防近视和防止近视的加深。其原理是根据近视形成的调节学说和形觉剥夺学说，采用营造与近视形成环境相反的视远环境，并利用动态螺旋条纹图像刺激视皮层细胞，通过让患者佩戴不同度数的球镜片和棱镜片的组合镜片，加上变换不同视距，逐步加强模拟望远的强度，最终缓解眼肌疲劳，恢复屈光系统的相互调节性和晶体弹性。

下面将结合附图和具体的实施例对本发明进行进一步的详细说明。

本发明实施例提供的一种渐进雾视视觉训练系统如图1所示，其包括渐进雾视矫正镜1、显示装置2、显示驱动装置3、眼部按摩器和视力灯箱（未图示）。所述显示装置2可以是显示屏，所述显示驱动装置3可以是个人电脑、平板电脑或PDA等可进行图像视频存储和播放的电子设备。所述显示驱动装置3可将一动态螺旋条纹图像输入到显示装置2中进行显示。近视患者可通过眼部按摩器的按摩改善眼球内部血液循环，放松眼肌痉挛，降低眼内压，提高交感神经兴奋性，恢复眼各部组织正常解剖位置；然后通过佩戴不同度数的渐进雾视矫正镜1凝望一定距离处的显示装置2上不断旋转的动态螺旋条纹图像，刺激视神经细胞兴奋性，恢复视网膜敏感度，达到模拟望远的作用；凝望一定时间后，通过改变视物的距离，由凝望近距离的显示装置2改为指认约3m远处的视力灯箱，进而再改为无限远处，达到逐步增强望远的效果，达到增视的目的。

人类的大脑视皮层细胞对一定的空间频率（单位视角内对比强烈的明暗光线的重复排列的个数）有高度的对比敏感性，空间频率越高，越能刺激视皮层细胞的活动反应。利用黑白相间的条纹图像的旋转，可以使人眼在各个方位上受到不同空间频率和对比度的刺激，使人眼中的大多数皮质细胞受体得到确切地刺激，使它们的功能恢复，达到提高视力的目的。传统的条纹图像一般都应用在机械式转盘上，占用空间较大且使用不便。然而，在显示屏上显示条纹图像时，因人眼的视觉停留因素，会出现迟滞感，大大影响其对视皮层细胞活动的刺激效果。

为此本发明实施例设计了如图2所示的动态螺旋条纹图像。所述动态螺旋条纹图像包括由大到小、由底层到高层依次层叠的第一至第三螺旋条纹组，所述螺旋条纹组由明暗相间的呈放射状旋转扭曲的条纹构成，所有螺旋条纹组的旋转中心是重叠的；在动态螺旋条纹图像中的各螺旋条纹组是持续旋转运动着的，相邻两个螺旋条纹组的旋转方向相反，各螺旋条纹组的扭曲方向与自身旋转方向一致。在本实施例中，位于最高层的第一螺旋条纹组201顺时针旋转，位于中层的第二螺旋条纹组202逆时针旋转，位于最底层的第三螺旋条纹组203顺时针旋转。其消除了条纹图像的迟滞感；同时，其旋转中心还会形成渐行渐远的效果，增强了模拟望远的效果；此外，还能很好地在视界所处平面的360°内各向同性地刺激视皮层细胞。

在条纹图像的刺激下，视皮层细胞充分兴奋，此时，通过佩戴正球镜可将近距离的物像射向眼睛的发散光线变焦成平行或近似平行的光。因远处物体射来的光就是平行光，这样，戴正球镜近距离看物就等效于望远，而望远时睫状肌处于舒张状态，避免了视疲劳的产生。这就是雾视疗法的基本原理。

但问题是，传统的雾视疗法，对所有患者只使用同一种度数的正球镜（约200~300度），没有考虑每个近视患者的个体差异性，效果差强人意。正如体重相差很大的人，其用药的剂量也应各不相同一样。不仅如此，人眼在看近处物体时，除了睫状肌要收缩调节外，双眼也会内旋，辐辏增加。

为此，本发明提供了一种如图3所示的渐进雾视矫正镜1，其包括镜架100以及多种可供更换的不同规格的镜片（未图示），所述镜架100包括左镜框101、右镜框102和瞳距调整机构103。左镜框101和右镜框102分别连接于瞳距调整机构103的两个连接端，所述瞳距调整机构103两连接端的距离可通过设置于其上的旋钮104进行调整，以调整左镜框101和右镜框102的距离，改变镜架100的瞳距。左镜框101和右镜框102处分别连接有一个支撑圈110，所述支撑圈110上设有多条镜片槽111，镜片可拆卸地安装于支撑圈110的镜片槽111中。所述镜片包括球镜片、棱镜片和柱镜片，可分别安装于支撑圈110的三个镜片槽111中。所述棱镜片为三棱镜，安装于镜片槽111中时，其较厚的基底侧朝向左镜框101和右镜框102的中间。优选地，棱镜片的顶角为5.8°。所述球镜片为正球镜，其度数规格包括100度、150度、175度、200度、225度、250度、270度和300度，分别对应裸眼视力为0.08~0.1、0.1~0.15、0.15~0.3、0.3~0.4、0.4~0.6、0.6~0.8、0.8~1.2和1.2~2.0的近视患者使用。

本发明的渐进雾视矫正镜1在使用时，针对不同屈光度和裸眼视力的患者，可替换上不同度数的球镜片，以适应不同的视力情况。为了消除辐辏所引起的调节增加，可以在球镜片的基础上，增加基底向内的棱镜片，从而解除辐辏，放松调节。针对带有散光的近视患者，还可在镜片槽111中装入用于矫正散光的柱镜片。

如图4所示，当近视患者佩戴渐进雾视矫正镜1视物时，近距离物体射向眼球301的散射光被球镜片303变焦为平行光，再经过棱镜片302的折射，使平行光垂直于眼球301。此时，眼球301看近距离物体就相当于直视远处的物体。经过长期的训练和矫正，可有效预防和减缓近视。

本发明实施例还提供了一种渐进雾视视觉训练系统的使用方法，包括以下步骤：

S101、训练开始前，先测试裸眼视力，以便与训练完成后的视力进行对比。

S102、使用眼部按摩器按摩眼部5分钟，高度近视者忌用按摩器。

S103、根据近视患者的视力情况选择对应的球镜片和棱镜片安装到镜架100的镜片槽111上，组装成个性化的渐进雾视矫正镜1；裸眼视力为0.08~0.1、0.1~0.15、0.15~0.3、0.3~0.4、0.4~0.6、0.6~0.8、0.8~1.2和1.2~2.0的近视患者分别对应选用100度、150度、175度、200度、225度、250度、270度和300度的球镜片；当近视患者有内外斜视症状时，可减小或增加镜架100的瞳距2mm，并相应调整选用棱镜片或柱镜片的规格；当近视患者有散光症状时，在镜片槽111中加装对应散光度数的柱镜片，加强训练效果。初次佩戴渐进雾视矫正镜1时，要根据近视患者的感觉及时调整到适宜的度数。

S104、打开显示装置2和显示驱动装置3，显示驱动装置3将动态螺旋条纹图像输入到显示装置2中进行动态显示。

S105、近视患者佩戴步骤S103中组装好的渐进雾视矫正镜1凝望显示装置2中的动态螺旋条纹图像30至40分钟，人眼睛到动态螺旋条纹图像的距离为45~50cm。凝望时，保持正确坐姿，不要眯眼。

S106、将棱镜片和柱镜片卸除，仅保留对应度数的球镜片，近视患者佩戴仅带有球镜片的渐进雾视矫正镜1指认3m远处的视力灯箱5分钟。训练时，力争让患者尽最大努力去辨认视力灯箱上的视力表的符号，达到最佳训练效果。

S107、近视患者佩戴仅带有球镜片的渐进雾视矫正镜1，到阳台或窗外凝望无限远处10分钟，一般选择绿色植物为佳。至此训练强度达到最高，眼肌得到充分放松，晶体的弹性也得以恢复。

S108、闭眼休息10分钟。

S109、测试裸眼视力，与训练前的视力进行对比。不同的人对此训练的敏感度不同，有的患者裸眼视力提高较快，有些较慢，这是个体差异造成的。可以通过对比训练前后视力的提高，对训练过程的局部环节进行适当调整，以提高训练效果。

综上所述，本发明提供的渐进雾视视觉训练系统是一种采用了动态螺旋条纹图像、度数不同的球镜片、柱镜片、棱镜片等光学仪器，综合了视觉神经兴奋刺激、近、中、远距离模拟望远等多种程序的完善眼肌训练系统。通过让患者佩戴不同度数的正球镜和棱镜的组合镜片，通过凝望动态螺旋条纹图像刺激大脑视觉神经兴奋，加上变换不同视距，逐步加强模拟望远的强度，最终缓解眼肌疲劳，恢复屈光系统的相互调节性和晶体弹性。其优点是综合性强、个性化程度高、效果好且不易反弹。适用于大面积范围内中小学生近视预防的视力保健要求。能迅速消除假性近视，对轴性近视亦能有效阻止或延缓其加深，并提高近视患者的裸眼视力。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种渐进雾视视觉训练系统，其特征在于，包括渐进雾视矫正镜、显示装置和显示驱动装置，所述显示驱动装置用于生成一动态螺旋条纹图像，并将其输入到显示装置中进行显示；所述渐进雾视矫正镜包括镜架以及多种不同规格的镜片，所述镜片包括球镜片、棱镜片和柱镜片，镜片可拆卸地安装于镜架的镜框中；渐进雾视矫正镜用于在进行视觉训练时供训练者佩戴，以凝望显示装置中显示的动态螺旋条纹图像；所述动态螺旋条纹图像包括由大到小、由底层到外层依次层叠的至少三个螺旋条纹组，所述螺旋条纹组由明暗相间的呈放射状旋转扭曲的条纹构成，所有螺旋条纹组的旋转中心是重叠的；在动态螺旋条纹图像中的各螺旋条纹组是持续旋转运动着的，相邻两个螺旋条纹组的旋转方向相反，各螺旋条纹组的扭曲方向与自身旋转方向一致。

2.根据权利要求1所述的渐进雾视视觉训练系统，其特征在于，所述镜架包括左镜框、右镜框和瞳距调整机构，左镜框和右镜框分别连接于瞳距调整机构的两个连接端，左镜框和右镜框处分别连接有一个支撑圈，所述支撑圈上设有多条镜片槽，镜片可拆卸地安装于镜片槽中；所述球镜片、棱镜片和柱镜片叠加组合安装于同一支撑圈中。

3.根据权利要求2所述的渐进雾视视觉训练系统，其特征在于，所述棱镜片为三棱镜，安装于镜片槽中时，其基底朝向镜架中部，棱镜片的顶角为5.5°至6°。