CN110604542B - 视觉抑制判定方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种视觉抑制判定方法及其系统,检测终端获取输入终端发送启动信息后,从多个环形视标中随机选取两个不同的环形视标组成检测图像,并将检测图像发送给分视系统;分视系统将检测图像中的两个环形视标分别投射到受测者左眼和右眼中;检测终端获取输入终端发送的观察结果,并根据观察结果中的缺口数量,进行视觉抑制判定,当判定失败时,检测终端调整检测图像中的两个环形视标的大小,并将调整后的检测图像发送给分视系统进行分视,重新获取观察结果进行视觉抑制判定,直至判定受测者出现视觉抑制;检测终端通过判定受测者出现视觉抑制时对应的检测图像和观察结果确定视觉抑制状况。
Description
技术领域
本发明涉及专用于监督目的的数据处理系统和方法领域,特别是涉及一种视觉抑制判定方法及其系统。
背景技术
视觉抑制是导致弱视发生的重要机制,临床上常用四孔灯、同视机和线状镜来对视觉抑制做定性检测。最近出现了基于整体运动、整体亮度、对比度等的心理物理方法定量评估视觉抑制。然而,影响视觉抑制是否发生的最大因素是视标的大小,即视标投射到视网膜上的区域大小。很多患者看小视标出现抑制,而看大视标不出现抑制,视网膜的中心出现抑制,而周边不抑制。研究表明,越靠近黄斑区,健眼对弱视眼的视觉抑制越强。在屈光矫正与眼位正的情况下,观看同一视标时投射到双眼视网膜中心区域的信息基本是相当的,视标大小决定投射区域大小,决定双眼观看视标时是否出现单眼抑制。弱视治疗中,遮盖是解除健眼对弱侧眼抑制最常用方法,很多患者因难以接受遮盖放弃弱视治疗。评估何种视标大小时会出现单眼抑制,就能更好的确定弱视治疗中是否遮盖,何种用眼条件下需要遮盖。
发明内容
为解决以上技术问题,本发明提供一种视觉抑制判定方法及其系统,能简单快速、客观准确的检测受测者在何种视标大小时出现视觉抑制,进而获悉产生视觉抑制时的视觉锐度。
技术方案如下:
第一方面,提供一种视觉抑制判定方法,包括:
步骤1、随机选取2个缺口数量不等的环形视标;
步骤2、将两个环形视标分别投射到受测者的左眼和右眼中;
步骤3、确定受测者的观察结果,以及两个环形视标重合后的合像结果;
步骤4、通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制,确定视标大小对视觉抑制的影响情况。
结合第一方面,在第一方面的第一种可实现方式中,当未出现视觉抑制时,还包括随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新的步骤。
结合第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种实现方式中,所述更新方式包括:
将两个环形视标协同旋转一定角度;
或或随机选取其他环形视标,替换两个环形视标中的1个或2个。
结合第一方面,在第一方面的第三种可实现方式中,所述通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制包括:
确定观察结果和合像结果的缺口情况,该缺口情况包括缺口数量、和/或缺口位置;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
结合第一方面,在第一方面的第四种可实现方式中,所述调整两个环形视标的大小包括:
按照从大到小的顺序,逐级缩小2个环形视标,若两个所述环形视标缩小到最小阈值,仍然判定受测者没有视觉抑制,则结束视觉抑制判定。
结合第一方面、第一方面的第一至四种可实现方式中的任意一种,在第一方面的第五种可实现方式中,所述步骤2包括检测受测者的同时知觉重合位点的步骤。
结合第一方面的第五种可实现方式,在第一方面的第六种可实现方式中,所述检测受测者的同时知觉重合位点的步骤包括:
步骤S1、选取差异性显著且容易辨识几何中心的大、小2个视标组成检查图像,置于检查界面中心附近的随机位置;
步骤S2、将大、小视标通过分视系统分别投影到受测者的左眼和右眼;
步骤S3、移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S4、改变大、小视标在检查图像中的随机位置,并互换大、小视标投影的眼别;
步骤S5、再次移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S6、通过两次获得的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量,确定双眼同时知觉重合位点。
第二方面,提供了一种视觉抑制判定系统,设置有:
检测终端,用于随机选取2个不同的环形视标生成检测图像,并通过分视系统将检测图像中2个环形视标分别投射到受测者的双眼中;
输入终端,用于输入观察结果;
检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,检测终端调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制。
结合第二方面,在第二方面的第一种可实现方式中,所述检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制包括:
确定检测信息中观察结果的缺口情况,以及2个环形视标实际重合后的合像结果的缺口情况;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二方面的第二种实现方式中,当未出现视觉抑制时,检测终端随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新。
结合第二方面的第二种实现方式,在第二方面的第三种实现方式中,所述更新方式包括:
所述检测终端将检测图像中的两个环形视标协同旋转任意不同的角度;
或检测终端从存储的其他不同的环形视标中,随机选取1个或2个不同的环形视标进行替换。
结合第二方面,第二方面的第四种实现方式中,所述检测终端还用于检测受测者双眼的同时知觉重合位点,并根据同时知觉重合位点设置2个环形视标在检测图像中的位置。
结合第二方面,第二方面的第五种实现方式中,所述分视系统设置有VR眼镜,或同视机,或显示器和红蓝眼镜,或显示器和偏光眼镜等。
有益效果:
1.采用本发明的视觉抑制判定方法及其系统,方便受测者观察与表达观察到的影像,使得视觉抑制的检查过程更简单快速,检查结果更客观准确;
2.无需他人参与,系统自动判定受测者的视觉抑制状况,方便受测者自行进行检测,从而实现基于网络进行远程自测;
3.确定视标大小对视觉抑制的影响情况,有利于临床上更科学更智能的设置弱视患者的视觉训练内容与训练方案。
附图说明
图1为本发明的视觉抑制判定方法的流程图;
图2为本发明的3个环形视标的图形示意图;
图3为图2中环形视标Pic3和环形视标Pic4a的合像结果示意图;
图4为图2中环形视标Pic3和环形视标Pic4b的合像结果示意图;
图5为本发明的同时知觉重合位点的检测流程图;
图6为同时知觉重合位点的视标示意图;
图7为本发明的视觉抑制检测系统的系统框图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的视觉抑制判定方法的流程图,该判定方法包括:
步骤1、随机选取两个缺口数量不等的环形视标;
步骤2、将两个环形视标分别投射到受测者的左眼和右眼中;
步骤3、确定受测者的观察结果,以及两个环形视标重合后的合像结果;
步骤4、通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制。
具体而言,首先,可以在如图2所示的3个环形视标的图形示意图中,任意选取两个环形视标,比如选取环形视标Pic3和环形视标Pic4a,组合成如图3所示的示意图。
由于环形视标是由多个圆点围成的有缺口的图形,图形结构简单,方便受测者观察,而且是随机选取的环形视标,因此整个检测的随机性强,减少了受测者的主管因素对检测的影响,使判定结果更准确和客观。
然后,可以通过分视装置将环形视标Pic3和环形视标Pic4a分布投影到受测者的左眼和右眼中。环形视标Pic3和环形视标Pic4a实际重合后的图像如图3中的视标Pic1,可以通过对比受测者观察到的缺口数量、或者缺口位置、或者缺口数量和缺口位置,与视标Pic1之间的一致性,判定受测者是否出现视觉抑制。
当观察结果与视标Pic1一致时,说明受测者的左眼和右眼,相对于此时视标大小程度,不存在视觉抑制。此时调整环形视标Pic3和环形视标Pic4a的视标大小,然后将调整后的环形视标Pic3和环形视标Pic4a重新投射到对应的眼睛中,再重新确定重合结果和观察结果进行判定,直至观察结果与视标Pic1不一致,从而检测出受测者出现视觉抑制时对应的视标大小,进而获悉产生视觉抑制时的视觉锐度。
在本实施例中,优选的,当未出现视觉抑制时,还包括随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新的步骤。以增强合像结果的随机性,使判定结果更加客观和准确。
在本实施例中,优选的,所述更新方式包括:将两个环形视标协同旋转一定角度;或随机选取其他环形视标,替换两个环形视标中的1个或2个。
具体而言,随机选取环形视标进行替换为:可以从如图2所示的3个环形视标的图形示意图中,选取其他环形视标中的环形视标进行替换。比如选取图2中的环形视标Pic4b,替换原检测图像中的环形视标Pic4a,更新后的检测图像如图4所示,而新的检测图像中的环形视标Pic3和环形视标Pic4b实际融合后的缺口数量是2。因此,通过选取其他环形视标进行更新,能增加判定过程的随机性,使判定结果更加客观和准确。
将两个环形视标协同旋转一定角度为:在选定的环形视标后,将2个环形视标按照对应的旋转方式同步并同向旋转一定角度,能改变两个环形视标实际融合后的缺口位置,增加判定过程的随机性,使判定结果更加客观和准确。环形视标的旋转方式与选定的两个环形视标的缺口位置相对应,如选定环形视标Pic3和环形视标Pic4a,将2个环形视标旋转90度后,环形视标Pic3和环形视标Pic4b合像的缺口位置位于上方。
在本实施例中,优选的,所述通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制包括:
确定观察结果和合像结果的缺口情况,该缺口情况包括缺口数量、和/或缺口位置;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
具体而言,可以通过缺口数量、或缺口所在位置、或者缺口数量和缺口所在位置,来判断观察结果和重合结果的一致性,方便受测者表述和观察,也方便确定重合结果,还能根据观察结果和2个环形视标之间的一致性,确定具体的视觉抑制状况,比如:
当受测者通过输入终端输入的观察结果是1或者缺口在环形视标的右侧时,说明受测者观察到的影像的与环形视标Pic3和环形视标Pic4a实际融合后的图像一致,受测者对于此时的环形视标Pic3和环形视标Pic4a的大小,双眼并不存在视觉抑制。
当受测者通过输入终端输入的观察结果是3,或者3个缺口分别在环形视标的右侧、左上角、左下角时,说明受测者观察到的影像是环形视标Pic3的图像,环形视标Pic3投射到的眼睛抑制了另一只眼睛。反之,则环形视标Pic4a投射到的眼睛抑制了另一只眼睛。
当受测者输入的观察结构是3和4,缺口分别在环形视标的右侧、左侧、左上角、左下角、上方、下方,说明受测者观察到的影像是环形视标Pic3和环形视标Pic4a的图像,受测者存在双眼复视的。
当受测者输入的观察结构是3或4,说明受测者交替观察到的环形视标Pic3和环形视标Pic4a,受测者存在双眼交替抑制的情况。
在本实施例中,优选的,所述调整两个环形视标的大小包括:
按照从大到小的顺序,逐级缩小2个环形视标,若两个所述环形视标缩小到最小阈值,仍然判定受测者没有视觉抑制,则结束视觉抑制判定。
具体而言,一方面由于人的视觉锐度存在极限,检测超出极限的视觉抑制状况,没有任何意义;另一方面,当视标足够小,视觉锐度达到一定程度时,任何人由于双眼有主从眼之分,都会出现一定程度的视觉抑制,所以通过设置最小阈值,能避免做不必要的检测。
在本实施例中,优选的,所述步骤2包括检测受测者的同时知觉重合位点的步骤。以评估斜视患者,尤其是伴有弱视的斜视患者,其斜视手术后的双眼平衡状况,帮助医生更好的选择进行弱视训练或斜视手术的时机与方案。
在本实施例中,优选的,如图5所示,所述检测受测者的同时知觉重合位点的步骤包括:
步骤S1、选取差异性显著且容易辨识几何中心的大、小2个视标组成检查图像,置于检查界面中心附近的随机位置;
步骤S2、将大、小视标通过分视系统分别投影到受测者的左眼和右眼;
步骤S3、移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S4、改变大、小视标在检查图像中的随机位置,并互换大、小视标投影的眼别;
步骤S5、再次移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S6、通过两次获得的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量,确定双眼同时知觉重合位点。
具体而言,如图6所示,其中视标TestPic1作为大视标,视标TestPic2为小视标,将大视标和小视标通过分视系统投射到受测者的左眼和右眼后,移动视标TestPic2,直至受测者观察到如TestPic3所示的图像,此时检测终端记录大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量。为了更准确地检测出受测者的同时知觉重合位点,本发明将大视标和小视标还原到初始位置,并改变2个视标的随机位置,然后通过分视系统投射到受测者的右眼和左眼,然后再重复上述流程。通过两次测试得到的大视标和小视标之间的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量确定受测者的同时知觉重合位点。
如图7所示的视觉抑制判定系统的结构框图,该判定系统设置有:
检测终端,用于随机选取2个不同的环形视标生成检测图像,并通过分视系统将检测图像中2个环形视标分别投射到受测者的双眼中;
输入终端,用于输入观察结果;
检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,检测终端调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制。
具体而言,输入终端可以输入信息,如键盘、鼠标或者触控屏等,检测终端获取到输入终端输入的检测信息后,就自动采用上述判定方法进行视觉抑制判定,智能化程度高,受测者能自行进行视觉抑制检测,方便在家使用,提高视觉抑制检测频率。
在本实施例中,优选的,所述检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制包括:
确定检测信息中观察结果的缺口情况,以及2个环形视标实际重合后的合像结果的缺口情况;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
具体而言,如果受测者未出现视觉抑制,则受测者观察到的缺口数量或缺口位置应该与2个环形视标实际重合后的缺口数量、缺口位置一致。所以,检测终端通过输入终端输入的缺口数量,就可以直接判定受测者是否出现视觉抑制。而采用缺口数量进行判定,方便受测者输入观察结果。
在本实施例中,优选的,当未出现视觉抑制时,检测终端随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新。所述更新方式包括:所述检测终端将检测图像中的两个环形视标协同旋转任意不同的角度;或检测终端从存储的其他不同的环形视标中,随机选取1个或2个不同的环形视标进行替换。
检测终端在替换环形视标后,改变了两个环形视标实际重合后的图像的缺口数量,增加了检测过程中的随机性,使检测结果更准确和客观。两个环形视标协同旋转任意不同的角度。能改变两个环形视标的实际融合后的环形视标的缺口位置,增加随机性。
在本实施例中,优选的,所述检测终端还用于检测受测者双眼的同时知觉重合位点,并根据同时知觉重合位点设置2个环形视标在检测图像中的位置。
在本实施例中,优选的,所述分视系统设置有VR眼镜,或同视机,或显示器和红蓝眼镜,或显示器和偏光眼镜。
当分视系统设置有VR眼镜时,检测终端将生成的检测图像发送给VR眼镜,VR眼镜将检查图像中两个环形视标分别显示在受测者的左眼和右眼对应的显示镜片上,以达到分视的效果。
当分视系统设置有同视机时,检测终端将检测图像发送同视机,同视机采用与现有的分视原理相同的方法将两个环形视标分别投射到受测者的左眼和右眼。
当分视系统设置有显示器和红蓝眼镜时,检测终端将检测图像发给显示器,显示器改变两个环形视标的颜色,以便受测者的双眼通过红蓝眼镜分别观察到对应颜色的环形视标。
最后需要说明的是,上述描述仅仅为本发明的优选实施例,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种视觉抑制判定方法,其特征在于,包括:
步骤1、随机选取2个缺口数量不等的环形视标;
步骤2、将两个环形视标分别投射到受测者的左眼和右眼中;
步骤3、确定受测者的观察结果,以及两个环形视标重合后的合像结果;
步骤4、通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制;
所述步骤2包括检测受测者的同时知觉重合位点的步骤,所述检测受测者的同时知觉重合位点的步骤包括:
步骤S1、选取差异性显著且容易辨识几何中心的大、小2个视标组成检查图像,置于检查界面中心附近的随机位置;
步骤S2、将大、小视标通过分视系统分别投影到受测者的左眼和右眼;
步骤S3、移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S4、改变大、小视标在检查图像中的随机位置,并互换大、小视标投影的眼别;
步骤S5、再次移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S6、通过两次获得的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量,确定双眼同时知觉重合位点。
2.根据权利要求1所述的视觉抑制判定方法,其特征在于,当未出现视觉抑制时,还包括随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新的步骤。
3.根据权利要求2所述的视觉抑制判定方法,其特征在于,所述更新方式包括:将两个环形视标协同旋转一定角度;
或随机选取其他环形视标,替换两个环形视标中的1个或2个。
4.根据权利要求1所述的视觉抑制判定方法,其特征在于,所述通过观察结果和合像结果的判定视觉抑制,包括:
确定观察结果和合像结果的缺口情况,该缺口情况包括缺口数量、和/或缺口位置;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
5.根据权利要求1所述的视觉抑制判定方法,其特征在于,所述调整两个环形视标的大小包括:
按照从大到小的顺序,逐级缩小2个环形视标,若两个所述环形视标缩小到最小阈值,仍然判定受测者没有视觉抑制,则结束视觉抑制判定。
6.一种视觉抑制判定系统,其特征在于,设置有:
检测终端,用于随机选取2个不同的环形视标生成检测图像,并通过分视系统将检测图像中2个环形视标分别投射到受测者的双眼中;
输入终端,用于输入观察结果;
检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制,若未出现视觉抑制,检测终端调整两个环形视标的大小,并重新获取观察结果进行判定,直至出现视觉抑制;
所述检测终端还用于检测受测者双眼的同时知觉重合位点,并根据同时知觉重合位点设置2个环形视标在检测图像中的位置;
检测受测者的同时知觉重合位点的步骤包括:
步骤S1、选取差异性显著且容易辨识几何中心的大、小2个视标组成检查图像,置于检查界面中心附近的随机位置;
步骤S2、将大、小视标通过分视系统分别投影到受测者的左眼和右眼;
步骤S3、移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S4、改变大、小视标在检查图像中的随机位置,并互换大、小视标投影的眼别;
步骤S5、再次移动小视标直至受测者观察到小视标与大视标的中心重合,记录此时大、小视标的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量;
步骤S6、通过两次获得的相对偏移方向、水平偏移量与垂直偏移量,确定双眼同时知觉重合位点。
7.根据权利要求6所述的视觉抑制判定系统,其特征在于,所述检测终端通过观察结果和2个环形视标的实际合像后的合像结果的判定视觉抑制包括:
确定检测信息中观察结果的缺口情况,以及2个环形视标实际重合后的合像结果的缺口情况;
判定观察结果和合像结果的缺口情况是否一致;
若缺口情况一致,则受测者的双眼未出现视觉抑制;
若缺口情况不一致,则受测者的双眼出现视觉抑制。
8.根据权利要求6所述的视觉抑制判定系统,其特征在于,当未出现视觉抑制时,检测终端随机选择一种或多种更新方式对2个环形视标进行更新。
9.根据权利要求8所述的视觉抑制判定系统,其特征在于,所述更新方式包括:
所述检测终端将检测图像中的两个环形视标协同旋转任意不同的角度;
或检测终端从存储的其他不同的环形视标中,随机选取1个或2个不同的环形视标进行替换。
10.根据权利要求6所述的视觉抑制判定系统,其特征在于,所述分视系统设置有VR眼镜,或同视机,或显示器和红蓝眼镜,或显示器和偏光眼镜。
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