CN109758107A - 一种vr视觉功能检查装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种VR视觉功能检查装置，包括VR眼镜和移动终端，VR眼镜包括VR眼镜本体和佩戴部，所述VR眼镜本体包括前方的左、右显示器，左、右透镜，以及位于后方靠近被检者眼部的左、右目镜，在目镜上方靠近人眼侧的位置装设有左、右监视摄像头，VR眼镜本体的壳内还包括控制器，驱动器等。通过移动终端选择检查项目，并将图像发送至VR眼镜进行显示，被检者通过对VR眼镜进行调节并由移动终端进行最后计算就可获得自身检查结果。本发明提供了一种便携的视觉功能检查装置，体积较小，使用方便，无需专业人员人为的更换画片、对被检者的眼睛进行遮盖，通过被检者简单的操作即可方便的对被检者的眼功能进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及眼科检查领域，特别涉及一种利用VR技术进行视觉功能检查的装置。
背景技术
眼睛是人类感官中最重要的器官，大脑中大约有80%的知识和记忆都是通过眼睛获取的，眼睛是用于空间定向、情感交流以及学习的最重要的方式，因此，适时的对眼睛功能进行检查是十分必要的。
人们所了解到的视觉功能主要包括有斜视、弱视、立体视、融合功能等。其中，斜视弱视等视力问题极大影响了人们的正常生活。传统的视觉功能测试可以依靠同视机检测、三棱镜加遮盖检测、角膜映光法等来进行。然而现有的视觉功能检查装置存在着不同种类的缺陷：1，每台仪器都有复杂的操作使用方法，需要专业人员对患者的眼睛性能进行评估，如果缺失专业的人员，患者通常无法自己使用仪器测量；2，仪器体积较大，携带不方便，3，有的对测量距离要求较高，有的检查方法受环境光强度影响较大等等。
随着虚拟现实VR技术的发展，VR技术在医疗领域已经得到了广泛的应用，VR眼镜携带方便，使用简单，VR眼镜的显示器件功能更加强大，对环境光要求低，VR装置有望成为新的视觉功能检查设备。
发明内容
本发明的目的在于克服现有视觉功能检查设备携带不便、操作复杂、条件要求较高的缺陷，通过新兴的虚拟现实技术，提供一种VR视觉功能检查装置。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明的一个实施例提供一种VR视觉功能检查装置，包括VR眼镜1和移动终端2，VR眼镜包括VR眼镜本体3和佩戴部4，所述佩戴部与眼镜本体固定连接，用于将VR视觉功能检查装置固定在被检者的头部；所述VR眼镜本体包括前方的左、右显示器5，位于中间的左、右透镜6以及位于后方靠近被检者眼部的左、右目镜7，在目镜上方靠近人眼侧的位置装设有左、右监视摄像头8，用于拍摄被检者的眼球运动图像，VR眼镜本体的壳内还包括控制器9和驱动器10，VR眼镜的壳外侧上外设焦距调节旋钮11，调节旋钮电连接驱动器，用于对透镜与显示器之间的距离进行调节，所述VR眼镜与所述移动终端通信连接，移动终端中包括存储器12，处理器13，发送端口14和接收端口15，移动终端的表面设置有显示屏17，显示屏界面上包含视觉功能检查项目选择图标16，用于从存储器中选择不同的视觉功能检查项目。
所述移动终端的存储器中存有不同的视觉功能检查项目，通过点击视觉功能项目选择图标，就可以对视觉功能检查项目进行选择。对于每个检查项目，存储器中分别存储有该项目对应的左、右眼的图像，该图像信息可以是常规的用于视觉检查的画片图像；例如融合视、同时视、立体视等对应的画片。
上述发送端口用于将视觉功能检查项目对应的图像信息发送至VR眼镜的控制器；
VR眼镜的控制器将图像信息以双眼分离的方式分别传输到左、右显示器，呈现给每个对应的眼，控制器可交替显示左、右显示器的屏幕；
VR眼镜的驱动器与VR眼镜的调节旋钮相连接，通过焦距调节旋钮控制驱动器可以对左、右透镜的位置进行调节，直至调节到用户合适的焦距。VR眼镜将透镜在视轴方向的位移信息发送至移动终端。被检者的眼睛通常存在不同程度的焦距问题，正常人看物体时，从物体射入人眼睛的光线在视网膜上成倒立的实像，然而存在视觉障碍的人看物体时，射入人眼睛的光线由于焦距问题，无法在视网膜成像，因此，通过调节VR视觉功能检查装置上的透镜位置，可以改变用户的焦距，做到清晰成像。
VR眼镜的显示器用于显示检查项目的图像信息，被检者通过目镜来观察显示器上呈现的内容，当被检者视觉存在障碍时，还可以用手滑动显示器的屏幕，移动图像位置，使之满足一定的要求。例如，当使用该VR视觉功能检查装置检查被检者的同时知觉功能时，显示器上显示的图像是传统的同时知觉画片上的狮子和笼子，如果两个显示器上的图像不能重合，被检者可以用手滑动显示器的图像信息，直至狮子进入笼子里完成融合，处理器记录下此时图像在于视轴相垂直的平面内相对于初始图像的位移。
上述监视摄像头，用于在左、右显示器的屏幕交替显示时，拍摄被检者的眼球运动图像，并将该运动图像发送给移动终端，移动终端的接收端口接收上述图像信息并传输至存储器进行存储，移动终端中的存储器将图像发送给处理器进行分析，处理器可以判断被检者是否存在隐斜。被检者一只眼睛注视目标不动，另一只眼睛对应的显示器不显示图像，观察被检者的眼球运动，若被检者的眼球发生偏斜，且当该眼的显示器重新显示图像时，该眼球又转至注视目标，则被检者存在隐斜。
移动终端的处理器，用于从存储器获取监视摄像头拍摄的眼球运动图像和显示器的图像信息，计算出透镜在视轴方向的位移信息以及左、右显示器的显示图像在与视轴垂直的平面上的水平、竖直位移信息，根据这三个方向的位移信息，计算出被检者的斜视度。
移动终端的显示屏用于显示视觉功能项目的检查结果；
进一步的，移动终端还可通过发送端口将计算结果发送至VR眼镜，VR眼镜的控制器接收处理器的计算结果，并将上述结果在显示器上显示。被检者通过浏览显示器，即可知晓自己的视觉功能检查结果。本发明的VR眼镜还包含扬声器，在控制器获取到处理器的计算结果后，控制扬声器播放处理结果，被检者即使存在视觉障碍，也可以通过扬声器知晓自己的检查结果。
本发明的另一实施例给出了VR视觉功能检查装置的连接结构图，焦距调节旋钮与驱动器连接，对VR装置中的透镜位置进行视轴方向的调节，驱动器将透镜移动的位移发送到移动终端的存储器中存储，从存储中存储的多个项目中选择一个项目进行检查，监视摄像头将拍摄的被检者的眼球运动图像存储至存储器，控制器将存储器中存储的该项目对应的图像信息在显示器上进行显示，被检者通过用手滑动显示器的屏幕，可以对显示画面进行调节，直到调节后的画面满足要求，存储器记录下此时图像位置相对于初始位置的位移，处理器与存储器连接，从存储器中获取图像的位移、透镜的位移以及眼球运动图像，根据上述信息即可计算出被检者是否存在斜视弱视等问题，控制器控制VR眼镜的显示器以及移动终端的显示屏显示检查结果信息。
本发明采用上述技术方案具有以下有益效果：
本发明提供了一种便携的视觉功能检查装置，相对于现有技术中的同视机等仪器，体积较小，使用简单，无需专业人员人为的更换画片、对被检者的眼睛进行遮盖，通过显示器交替显示不同的画面，并且通过被检者的简单操作就可得到透镜及显示图像的位移信息，通过处理器进行计算即可方便的得到被检者的检查结果。
附图说明
图1为本发明VR视觉功能检查装置
图2为本发明VR视觉功能检查装置的连接结构图
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此次所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明的VR视觉功能检查装置，包括VR眼镜1和移动终端2，VR眼镜包括VR眼镜本体3和佩戴部4，所述佩戴部与眼镜本体固定连接，用于将VR视觉功能检查装置固定在被检者的头部；所述VR眼镜本体包括前方的左、右显示器5，位于中间的左、右透镜6以及位于后方靠近被检者眼部的左、右目镜7，在目镜上方靠近人眼侧的位置装设有左、右监视摄像头8，用于拍摄被检者的眼球运动图像，VR眼镜本体的壳内还包括控制器9和驱动器10，VR眼镜的壳外侧上外设焦距调节旋钮11，调节旋钮电连接驱动器，用于对透镜与显示器之间的距离进行调节，所述VR眼镜与所述移动终端通信连接，移动终端中包括存储器12，处理器13，发送端口14和接收端口15，移动终端的表面设置有显示屏17，显示屏界面上包含视觉功能检查项目选择图标16，用于从存储器中选择不同的视觉功能检查项目。
所述移动终端的存储器中存有不同的视觉功能检查项目，通过点击视觉功能项目选择图标，就可以对视觉功能检查项目进行选择。对于每个检查项目，存储器中分别存储有该项目对应的左、右眼的图像，该图像信息可以是常规的用于视觉检查的画片图像；例如融合视、同时视、立体视等对应的画片。
上述发送端口用于将视觉功能检查项目对应的图像信息发送至VR眼镜的控制器；其中，移动终端与VR眼镜之间可以采取有线连接，也可采取无线连接；
VR眼镜的控制器将图像信息以双眼分离的方式分别传输到左、右显示器，呈现给每个对应的眼，控制器可交替显示左、右显示器的屏幕；
VR眼镜的驱动器与VR眼镜的调节旋钮相连接，通过焦距调节旋钮控制驱动器可以对左、右透镜的位置进行调节，直至调节到用户合适的焦距。VR眼镜将透镜在视轴方向的位移信息发送至移动终端。被检者的眼睛通常存在不同程度的焦距问题，正常人看物体时，从物体射入人眼睛的光线在视网膜上成倒立的实像，然而存在视觉障碍的人看物体时，射入人眼睛的光线由于焦距问题，无法在视网膜成像，因此，通过调节VR视觉功能检查装置上的透镜位置，可以改变用户的焦距，做到清晰成像。
VR眼镜的显示器用于显示检查项目的图像信息，被检者通过目镜来观察显示器上呈现的内容，当被检者视觉存在障碍时，还可以用手滑动显示器的屏幕，移动图像位置，使之满足一定的要求。例如，当使用该VR视觉功能检查装置检查被检者的同时知觉功能时，显示器上显示的图像是传统的同时知觉画片上的狮子和笼子，如果两个显示器上的图像不能重合，被检者可以用手滑动显示器的图像信息，直至狮子进入笼子里完成融合，存储器记录下此时图像在于视轴相垂直的平面内相对于初始图像的位移。
上述监视摄像头，用于在左、右显示器的屏幕交替显示时，拍摄被检者的眼球运动图像，并将该运动图像发送给移动终端，移动终端的接收端口接收上述图像信息并传输至存储器进行存储，移动终端中的存储器将图像发送给处理器进行分析，处理器可以判断被检者是否存在隐斜。被检者一只眼睛注视目标不动，另一只眼睛对应的显示器不显示图像，观察被检者的眼球运动，若被检者的眼球发生偏斜，且当该眼的显示器重新显示图像时，该眼球又转至注视目标，则被检者存在隐斜。
移动终端的处理器，用于从存储器获取监视摄像头拍摄的眼球运动图像和显示器的图像信息，计算出透镜在视轴方向的位移信息以及左、右显示器的显示图像在与视轴垂直的平面上的水平、竖直位移信息，根据这三个方向的位移信息，计算出被检者的斜视度。
移动终端的显示屏用于显示视觉功能项目的检查结果；
进一步的，移动终端还可通过发送端口将计算结果发送至VR眼镜，VR眼镜的控制器接收处理器的计算结果，并将上述结果在显示器上显示。被检者通过浏览显示器，即可知晓自己的视觉功能检查结果。本发明的VR眼镜还包含扬声器，在控制器获取到处理器的计算结果后，控制扬声器播放处理结果，被检者即使存在视觉障碍，也可以通过扬声器知晓自己的检查结果。
图2示出了本发明VR视觉功能检查装置的连接结构图，从存储器存储的多个项目中选择一个项目进行检查，控制器将存储器中存储的该项目对应的图像信息在显示器上进行显示，焦距调节旋钮与驱动器连接，对VR装置中的透镜位置进行视轴方向的调节，驱动器将透镜移动的位移发送到移动终端的存储器中存储，被检者通过用手滑动显示器的屏幕，可以对显示画面进行调节，直到调节后的画面满足要求，存储器记录下此时图像位置相对于初始位置的位移，监视摄像头将拍摄的被检者的眼球运动图像存储至存储器，处理器与存储器连接，从存储器中获取图像的位移、透镜的位移以及眼球运动图像，根据上述信息即可计算出被检者是否存在斜视弱视等问题，控制器控制VR眼镜的显示器以及移动终端的显示屏显示检查结果信息。
以上所述仅为本发明的实施例，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (9)
1.一种VR视觉功能检查装置，其特征在于，包括VR眼镜(1)和移动终端(2)，VR眼镜包括VR眼镜本体(3)和佩戴部(4)，所述佩戴部与眼镜本体固定连接，用于将VR视觉功能检查装置固定在被检者的头部；所述VR眼镜本体包括前方的左、右显示器(5)，位于中间的左、右透镜(6)以及位于后方靠近被检者眼部的左、右目镜(7)，在目镜上方靠近人眼侧的位置装设有左、右监视摄像头(8)，用于拍摄被检者的眼球运动图像，VR眼镜本体的壳内还包括控制器(9)和驱动器(10)，VR眼镜的壳外侧上外设焦距调节旋钮(11)，调节旋钮电连接驱动器，用于对透镜与显示器之间的距离进行调节，所述VR眼镜与所述移动终端通信连接，移动终端中包括存储器(12)，处理器(13)，发送端口(14)和接收端口(15)，移动终端的表面设置有显示屏(17)，显示屏界面上包含视觉功能检查项目选择图标(16)，用于从存储器中选择不同的视觉功能检查项目。
2.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，移动终端的存储器中存有不同的视觉功能检查项目，通过点击视觉功能项目选择图标，就可以对视觉功能检查项目进行选择，对于每个检查项目，存储器中分别存储有该项目对应的左、右眼的图像，该图像信息可以是常规的用于视觉检查的画片图像。
3.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，上述发送端口用于将视觉功能检查项目对应的图像信息发送至VR眼镜的控制器。
4.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，VR眼镜的控制器将图像信息以双眼分离的方式分别传输到左、右显示器，呈现给每个对应的眼，控制器可交替显示左、右显示器的屏幕。
5.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，VR眼镜的驱动器与VR眼镜的调节旋钮相连接，通过焦距调节旋钮控制驱动器可以对左、右透镜的位置进行调节，直至调节到用户合适的焦距，VR眼镜将透镜在视轴方向的位移信息发送至移动终端。
6.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，被检者通过目镜来观察显示器上呈现的内容，当被检者视觉存在障碍时，可以用手滑动显示器的屏幕，移动图像位置，使之满足一定的要求。
7.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，上述监视摄像头，用于在左、右显示器的屏幕交替显示时，拍摄被检者的眼球运动图像。
8.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，移动终端的处理器，用于从存储器获取监视摄像头拍摄的眼球运动图像和VR眼镜的显示器上的图像位移信息，判断被检者是否存在隐斜，并计算出透镜在视轴方向的位移信息以及左、右显示器的显示图像在与视轴垂直的平面上的水平、竖直位移信息，根据这三个方向的位移信息，计算出被检者的斜视度。
9.根据权利要求1所述的VR视觉功能检查装置，其特征在于，移动终端的显示屏用于显示视觉功能项目的检查结果，还可将检查结果通过发送端口发送至VR眼镜，VR眼镜的控制器接收处理器的检查结果，并将上述结果在显示器上显示和通过扬声器语音播放。
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