CN108113638A - 一种动态视力检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种动态视力检测方法，用于包括视频眼罩、计算机以及反馈采集单元的动态视力检测设备中，包括：a1、计算机根据所需要的视觉深度调节左右眼虚拟视靶图像的视差；a2、计算机同时为左右眼分别生成具有所述视差的虚拟视靶图像的刺激信号；a3、视频眼罩接收所述刺激信号，并显示所述虚拟视靶图像；a4、反馈采集单元采集被测者对所述虚拟视靶图像变化的反馈数据；a5、计算机接收所述反馈数据、并比较所述反馈数据和所述虚拟视靶图像的实际变化，获得比较结果。本发明的动态视力检测方法可以保证在不受外界光环境干扰的情况下模拟现实中的各种视觉刺激，从而获得更为准确的动态视力检测结果。

Description

一种动态视力检测方法
技术领域
本发明涉及视力检测技术领域，特别涉及一种动态视力检测方法。
背景技术
动态视力是指在观察目标和观察者之间存在相对运动时观察者的视觉分辨力。动态视力的好坏与能否完成运动状态下的工作任务紧密相关。因此，动态视力检测在检查各类驾驶人员，提高驾驶员训练效果起着重要作用。
发明内容
本发明实施例一种动态视力检测方法，以解决现有技术中存在的技术缺陷。
本发明公开了一种动态视力检测方法，用于包括视频眼罩、计算机以及反馈采集单元的动态视力检测设备中，所述视频眼罩和所述反馈采集单元均与所述计算机连接；
所述方法包括：
a1、所述计算机根据所需要的视觉深度调节左右眼虚拟视靶图像的视差；
a2、所述计算机同时为左右眼分别生成具有所述视差的虚拟视靶图像的刺激信号；
a3、所述视频眼罩接收所述刺激信号，并显示所述虚拟视靶图像；
a4、所述反馈采集单元采集被测者对所述虚拟视靶图像变化的反馈数据；
a5、所述计算机接收所述反馈数据、并比较所述反馈数据和所述虚拟视靶图像的实际变化，获得比较结果。
可选地，在步骤a4中，所述虚拟视靶图像以径深方式运动。
可选地，所述虚拟视靶图像包括视力表。
本发明实施例提供动态视力检测方法，以左右眼因虚拟视靶图像的视差产生的视觉深度为基础，实现虚拟视靶的动态视力检测，可以保证在不受外界光环境干扰的情况下模拟现实中的各种视觉刺激，从而获得更为准确的动态视力检测结果。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的动态视力检测设备的结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的动态视力检测方法的流程图；
图3是本发明一实施例提供的动态视力检测方法的反馈采集单元的示意图；
图4是本发明一实施例提供的动态视力检测方法的视差调节的原理图；
图5为本发明一实施例采用的一种视靶图像；
图6为本发明一实施例采用的视标示意图；
图7为本发明一实施例中计算机为左右两个微型液晶显示器生成的视靶图像；
图8为本发明一实施例采用的视标示意图；
图9为本发明一实施例采用的视标示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述。
本发明一实施例提供的动态视力检测方法，用于包括视频眼罩101、计算机103以及反馈采集单元102的动态视力检测设备中，如图1所示，所述视频眼罩101和所述反馈采集单元102均与所述计算机103连接。
该方法参见图2，包括：
a1、所述计算机根据所需要的视觉深度调节左右眼虚拟视靶图像的视差；
a2、所述计算机同时为左右眼分别生成具有所述视差的虚拟视靶图像的刺激信号；
a3、所述视频眼罩接收所述刺激信号，并显示所述虚拟视靶图像；
a4、所述反馈采集单元采集被测者对所述虚拟视靶图像变化的反馈数据。
在步骤a4中，所述虚拟视靶图像以径深方式运动。
a5、所述计算机接收所述反馈数据、并比较所述反馈数据和所述虚拟视靶图像的实际变化，获得比较结果。
本发明一实施例中，所述反馈采集单元可以是一个拨动杆，其具有上、右上、右、右下、下、左下、左、左上八个指定方向。这样当被测者判断出视靶的运动情况或者的开口方向后，直接向该方向拨动此拨动杆即可，方便被测者使用。
另外，所述拨动杆上还可以具有按钮，其配置来开启或关闭该动态视力测试系统。将开关和使用功能集成在一个零件上，结构紧凑，占用空间小，又方便被测者操作。
本发明另一实施例中，所述反馈采集单元可以为一个触控屏，被测者在触控面板上做出具有方向性的滑动操作，例如从上往下滑动，从左往右滑动等。这样当被测者判断出视靶的运动情况或者的开口方向后，直接向该方向做出滑动操作即可。例如，参见图3，本发明一实施例中，所述触控屏以九宫格的方式显示出各种可能的方向点，由被测者看到视靶后给出反馈并进行记录。
所述计算机103包括计算机存储及显示系统、外设接口，以及与所述应用软件104相配合的应用电路和电气元件。所述外设接口为通用接口，便于设备日后的更新升级。所述计算机可以是台式机，便携式笔记本或者IPHONE，IPAD等智能终端设备。
所述应用软件104实现对各种刺激参数的设置以及对视差调节的设置，并对反馈数据进行处理。图4是视差调节的原理图。其中：Cx left和Cx right表示微型液晶显示器上的像主点；Ol和Or表示左右眼球；T表示两个眼睛的瞳距；f表示为眼球到微型液晶显示屏上成像的距离；xl表示虚拟视靶图像P在左眼对应的微型液晶显示器上的横坐标；xr表示虚拟视靶图像P在右眼对应的微型液晶显示器上的横坐标。
d＝xl-xr，表示左右眼在左右两个液晶显示器图像之间关于虚拟视靶图像P的视差。
由三角形相似原理可以得到：
由公式1可以推出，在f和T不变的情况下，可以通过调节左右眼虚拟视靶图像在左右微型液晶显示器上的视差来获得需要的视觉深度。
参见图5和图6，本发明一实施例中，虚拟视靶图像的生成可以以图5所示的标准对数视力表为基础，生成图6所示的E字标式样的视靶图像；在本发明另一实施例中，虚拟视靶图像的生成也可以以图8所示的兰氏环形视力表为基础，生成图9所示的C字标式样的视靶图像，即可利用本发明实施例提供的技术方案实现动态视力检测。
以E字标式样的视靶图像为例，计算机通过应用软件104模拟绘制出图6所示的E字标式样的视靶图像视标，然后按照视觉深度Z的要求根据公式1计算出对应的视差，再绘制出在左右两个微型液晶显示器上显示的视靶图像，如图7所示。需要说明的是，左右两个微型液晶显示器上的视靶图像需要同时显示，才能利用双眼的视差使被测者看到视觉度为Z的视靶图像。
在确定视觉深度Z之后，在其他参数，如f和T都确定的情况下，则可获得视差d＝xl-xr＝fT/Z。左右两个微型液晶显示器上对同一个像点的横坐标相差d，即可实现基于标准对数视力表的双眼视力检测。以图7中的视靶图像为例，图中，左图为左眼对应的微型液晶显示器上显示的视靶图像，右图为右眼对应的微型液晶显示器上显示的视靶图像。对于视标E上的同一个点，例如左图E左上角的顶点，其横坐标如果是xl，那么对应的右图E左上角的顶点的横坐标xr＝d+xl，从而使得人眼可以在景深为Z处看到视靶E。
在对被测者进行动态视力检测过程中，同时在左右微型液晶显示器上显示出视靶图像，左右微型液晶显示器上显示的视靶图像上同一个点的横坐标之间保持d的差距，就能够使得被测者在景深为Z处看到虚拟的视靶图像，通过反馈采集单元采集被测者的反馈。若反馈采集单元为拨动杆，可以采集被拨动杆被拨动的方向；如果反馈采集单元为触控液晶屏，可以采集被测者在触控屏上滑动的方向。
实际应用中，可以根据实际检测需要通过应用软件104生成对应的虚拟视靶图像并且设置该虚拟视靶图像的运动速度和运动方式。
可以设置虚拟视靶图像的显示模式是旋转模式、直线模式或者径深模式。虚拟视靶图像的径深模式显示是通过改变虚拟视靶图像的同一点在左右两个微型液晶显示器示器上的图像的横坐标的差d来调节虚拟视靶图像的视觉深度，使得虚拟视靶图像可以做径深模式的运动。
无论虚拟视靶图像以何种模式显示，都可以对虚拟视靶图像的动态变化进行控制：
(1)旋转模式：
控制虚拟视靶图像的旋转速度，旋转方向，在虚拟视靶图像的视标旋转速度不变的情况下，可以按照从小到大或者从大到小的顺序显示不同的虚拟视靶图像的视标，用来判定被试能看到的最小视标；或者在虚拟视靶图像的视标大小确定时，不断地改变虚拟视靶图像的视标的旋转速度，例如可以从慢到快或者从快到慢，从而可以判定被测者能看清的虚拟视靶图像的视标的最快速度。
(2)直线模式：
控制虚拟视靶图像的运动速度，运动方向，在虚拟视靶图像的视标运动速度不变的情况下，可以按照从小到大或者从大到小的顺序显示大小不同的虚拟视靶图像的视标，用来判定被试能看到的最小视标；或者在虚拟视靶图像的视标大小确定时，不断地改变虚拟视靶图像的视标的运动速度，例如可以从慢到快或者从快到慢，从而可以判定被测者能看清的虚拟视靶图像的视标的最快速度。
(3)径深模式：
根据公式1，虚拟视靶图像的径深方向的速度通过调整虚拟视靶图像的同一点在左右两个微型液晶显示器上的图像的横坐标的差d的变化速度来实现的。当d与视觉深度Z成反比，当要增大径深Z时，就减小d；当要减小径深Z时，就增大d。
通过调整d的变化速度即可调整虚拟视靶图像的视标做径深模式的运动速度。在径深模式的运动速度不变的情况下，可以按照从小到大或者从大到小的顺序显示大小不同的虚拟视靶图像的视标，用来判定被试能看到的最小视标；或者在虚拟视靶图像的视标大小确定时，不断地改变虚拟视靶图像的视标径深模式下的运动速度，即不断改变d的变化速度，例如可以从慢到快或者从快到慢，从而可以判定被测者能看清的虚拟视靶图像的视标径深模式下的最快运动速度。
本发明实施例中，通过反馈采集单元来采集被测者看到虚拟视靶图像进行的反馈，所述反馈包括拨动杆拨动的方向或者触控屏上被测者滑动的方向或者被测者通过其他方式给出的反馈数据。
当采集到被测者的反馈数据后，反馈处理将反馈数据与计算机生成的数据进行比较，从而给出比较结果。根据比较结果可以对被测者的动态视力给出综合性的评价。
本发明实施例提供的动态视力检测设备，可以通过视频眼罩实现各种模式的动态视力检测，设备结构简单，可以保证在不受外界光环境干扰的情况下模拟现实中的各种视觉刺激，从而获得更为准确的动态视力检测结果。
上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.一种动态视力检测方法，其特征在于，用于包括视频眼罩、计算机以及反馈采集单元的动态视力检测设备中，所述视频眼罩和所述反馈采集单元均与所述计算机连接；
所述方法包括：
a1、所述计算机根据所需要的视觉深度调节左右眼虚拟视靶图像的视差；
a2、所述计算机同时为左右眼分别生成具有所述视差的虚拟视靶图像的刺激信号；
a3、所述视频眼罩接收所述刺激信号，并显示所述虚拟视靶图像；
a4、所述反馈采集单元采集被测者对所述虚拟视靶图像变化的反馈数据；
a5、所述计算机接收所述反馈数据、并比较所述反馈数据和所述虚拟视靶图像的实际变化，获得比较结果。
2.根据权利要求1所述的动态视力检测方法，其特征在于：在步骤a4中，所述虚拟视靶图像以径深方式运动。
3.根据权利要求1所述的动态视力检测方法，其特征在于：所述虚拟视靶图像包括视力表。
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