CN1077786C - 程控走片式眩光视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

一种程控走片式眩光视觉检测装置，它包含用于测试对比敏感度函数和对比视力的视标图像胶片、程控走片装置、主机、从机、小键盘，以及眩光源和视标呈现装置。以胶片作为视标载体，依据主机指令，通过从机自动控制视标图像胶片的走速和方式。本装置视标参数变化范围大，视标图像数量多，走片速度快，控制自如，可单张或连续进、倒片，到位准确，不存在失真、卡片等问题，特别适用于人眼眩光失能检测和常规远、近视距对比敏感度函数和对比视力的测定。

Description

程控走片式眩光视觉检测装置

本发明属于医学领域，涉及测试眼睛的设备或检测眼晴的仪器，特别是一种能够实现程控自动走片，并呈现多种类型、大数量视标图像的眩光视觉检测装置。

眩光视觉检测装置是一种用于测定人眼由于眩光引起的视功能下降——眩光失能(Glare disability)的装置。眩光是一种视觉状态，一些患有角膜、晶状体或玻璃体混浊的病人，眩光将对他们产生较大的影响。由于光线在眼内产生散射，降低了视网膜上目标图像的对比度，致使视物模糊。这种眩光失能现象已引起各国眼科专家的关注，并陆续研制了相应的测试装置或仪器。这些装置或仪器主要由眩光源、视标及呈现装置组成。视标主要有蓝道环(Landolt)、Snellen字符和正弦光栅三种，视标的呈现方式有幻灯、光盒箱、阴极射线管显示终端(CRT)或电视(TV)图像等。幻灯方式存在卡片、速度慢、视标数量有限等问题，光盒箱也只能呈现有限的视标，CRT和TV图像的对比度变化范围较窄，图像分辨率不能满足呈现低对比、高空间频率视标的要求，并且一种装置也只能呈现一种类型的视标。

本发明的目的在于提供一种用以更方便、更准确测定人眼眩光失能的程控走片式眩光视觉检测装置。它含有能单张或连续进、退控制自如的程控视标走片装置及其配套使用的视标图像胶片一卷。

本发明的目的通过如下技术方案达到：本发明的程控走片式眩光视觉检测装置，它包含带动视标胶片移动变换的走片装置；它包含对视标走片装置直接实施自动控制的从机部分；它包含向所述从机发出控制指令的主机部分，主机部分还包括片号数码显示和操作步骤语音提示部分；它包含为测试对比敏感度函数(Contrastsensitivity function，简称CSF)和对比视力(Contrast visual.acuity，简称CVA)而研制的视标图像胶片1卷(共100幅图像)；它包含被试者与主机实现人机对话的小键盘。所述主机和所述从机，以及主机与所述小键盘通过控制电缆相连，依据主机或所述小键盘发出的程序指令，通过所述从机实现对视标走片装置的自动控制。作为为眩光视觉检查而设计的本发明，以胶片作为视标载体，依据主机发出的程序指令，通过从机对视标走片装置实施自动控制，可以快速、准确地单张或连续进、倒片。除上述几部分外，还包含眩光源部分和视标呈现的光路系统；为已有技术，以下不再重复。

本发明具有如下有益效果：

1.如上构成的本发明的程控走片式眩光视觉检测装置，其视标胶片图像由微机图像工作站制作，对比度变化范围大，为98％～0.4％，作为CSF测试用正弦条纹的空间频率跨度大，达到0.4～38.4周/度，相应胶片上条纹周期为5.2～0.055毫米/周，可满足对精细作业人员，如飞行员、精密仪表制作人员等的视功能检查要求。

2.本发明的视标图像，用于CSF测试的正弦条纹有3种倾斜方向，用于CVA测试的蓝道环，其缺口有4种朝向，只有当被试者认对朝向后才判为正确，这样就有了客观标准，避免了主观片面性，增强了测试结果的可靠性。

3.本发明采用程控走片式，通过主机或被试者经小键盘作出反应后立即启动走片，走片速度快，可单张或连续进片，在测试结束后，可自动连续倒片到设定位置。这样就为下一位被试者的测试作好了准备，从而加快了测试进程。

4.本发明的程控走片式装置，通过步进电机对走片速度和到位进行控制，走片到位准确，无普通幻灯机常见的卡片现象，因此保证了大数量视标图像逐张、快速、准确到位测试。

5.本发明带有片号数码显示和语音提示，使操作者对操作过程和状态清楚明了。

6.本发明既可用于眩光视觉CSF和CVA检查，又可用于无眩光远、近视距常规CSF和CVA测试，做到一机多用，充分发挥效能。

下面结合本发明附图，详细描述本发明。

图1为本发明的整体结构框图及走片装置示意图。

图2为本发明的工作框图。

表1为本发明的视标胶片图像排列顺序和参数。

请参见图1和图2，本发明的程控走片式眩光视觉检测装置由走片装置1、从机2、主机3、小键盘4、视标胶片5及眩光源和视标呈现装置6组成。

在图1所示实例中的走片装置1包括：步进电机111和112；主动轮121和122；被动轮131和132；卷轴141和142；供片齿轮151和152；传送带161和162等。

在图1所示实例中，当主机3发出控制指令，或在被试者用小键盘作出测试反应经主机3发出控制指令后，从机2驱动电机112以一定速度逆时针方向转动(正转)，经主动轮122通过传送带162带动被动轮132和卷轴142一起转动，从而拖动视标胶片5转过1幅；若从机2向电机111发出以一定速度顺时针方向转动(反转)的控制指令，则电机111反转，并经主动轮121、传送带161带动被动轮131和卷轴141反转，此时将视标胶片倒回片盒。

请参见图2，图2为本发明图1所示实例的程控式视标图像走片装置的工作框图。下面结合图2说明本发明的工作原理。

图2中所述主机部分3包括：单片机系统31；语音提示电路32；片号数码显示电路33和接口电路34。所述从机部分2包括：单片机系统21；电机控制电路22；对本发明的实际应用还包括眩光控制部分23。

图2中所示控制系统为主、从机结构系统，采用两套单片机系统31和21，经串行口实现双向通讯。所述主机3的单片机系统31在复位时，主机3和从机2所有电路系统均进入初始等待状态。当单片机系统31或小键盘4经接口电路34向单片机系统31作出反应后，单片机系统31发出走片(包括进片、倒片、单张或连续)指令，经串行通讯口被从机2的单片机系统21所接收，单片机系统21再向电机控制电路22发出控制信息，进而驱动走片装置1中的电机111或112，从而达到程控自动走片的目的。

本发明涉及的视标胶片包括二种类型的视标图像，可以完成二种视功能指标的测试，即CSF和CVA测试。本发明的视标胶片图像排列和参数请参见表1，表中列出了本发明视标图像胶片中的视标参数，其中测试CSF的正弦条纹，每张片子对应一种空间频率，一种对比度和一种倾斜度，倾斜方向为随机排列；测试CVA的蓝道环，每张片子有4个＂C＂字，＂C＂字缺口有上、下、左、右4种朝向，自左至右随机排列。其胶片图像排列为片头字符“CSF测试”1幅，正弦条纹图像68幅，其相应的空间频率有8种，对应周期为5.2～0.055毫米/周，对比度有11种，为0.65～0.004，倾斜度3种，即-15度、0度和+15度；接着为片头字符“CVA测试”1幅。蓝道环图像30幅，其“C”字尺寸有10种，对应视力为0.04～0.4，对比度3种，为0.98，0.3和0.1。

            表1.视标图像胶片的排列顺序和参数序号     类别   周期(mm/c)    视力    字符内容    对比度    张数1      片头                         CSF测试                 12～10  正弦条纹    5.2                           0.3～0.006   911～19              3.5                             ＂＂       920～29              1.75                          0.34～0.004 1030～39              0.88                            ＂＂      1040～48              0.44                          0.65～0.01   949～56              0.22                          0.65～0.016  857～63              0.11                          0.65～0.02   764～69              0.055                         0.65～0.03   670        片头                         CVA测试                 171～80   蓝道环             0.04～4.4             0.98        1081～90                         ＂＂               0.30        1091～100                        ＂＂               0.10        10

Claims (3)

1、一种程控走片式眩光视觉检测装置，主要由程控走片装置(1)、从机(2)、主机(3)、小键盘(4)、视标图像胶片(5)及眩光源和视标呈现装置(6)组成，其特征在于：以胶片作为视标载体，视标图像不仅包括用于测量对比敏感度函数的正弦条纹，而且包括用于测量对比视力的蓝道环；依据主机(3)发出的程序指令，通过从机(2)对视标走片装置(1)实施自动控制，可快速、准确地单张或连续进、倒片。

2、根据权利要求1规定的程控走片式眩光视觉检测装置，其特征在于所述的程控走片装置(1)主要由如下部分组成：两个步进电机、分别与两个步进电机相连的两个主动轮、分别与两个主动轮通过传送带相连的两个被动轮、分别与两个被动轮相连的两个卷轴；工作时，主机(3)发出程序指令经从机(2)对两个步进电机分别实施控制，步进电机动力通过主动轮经传送带使被动轮旋转，被动轮带动卷轴旋转，使安装于两个卷轴上的胶片移动，其中一个步进电机工作时使卷轴发生正转，胶片上的视标从左至右逐幅移动，另一步进电机工作时使卷轴逆转，将视标图像胶片连续倒片到设定位置。

3、根据权利要求1所规定的程控走片式眩光视觉检测装置，其特征在于所述的视标图像胶片(5)的视标图像由如下部分组成：片头字符“CSF测试”1幅，正弦条纹图像68幅，其相应的空间频率有8种，其对应周期为5.2～0.055毫米/周，对比度有11种，范围在0.65～0.004，倾斜度3种，分别为-15度，0度，+15度，片头字符“CVA测试”1幅，蓝道环图像30幅，每幅有4个“C”字，其缺口朝向为上、下、左、右，随机排列，“C”字尺寸有10种，其对应视力为0.04～0.4，对比度3种，分别为0.98，0.3，0.1。

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