CN110812146A - 多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备，其中所述方法包括：确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α。

Description

多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其是指一种多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备。

背景技术

视觉无疑是极为重要的，而视网膜是成像至关重要的部分。每个视觉皮层双眼细胞都接受来自左右眼视网膜的输入。视网膜形成的视觉图像经不同视觉中枢的神经元编码后在视觉皮层形成了神经图像。人类的视知觉在很大程度上依赖后者。视皮层神经环路具有很强的可塑性，视网膜上适当的视觉刺激可以使相应皮层区域的神经环路逐渐修复视觉功能。视网膜分为中央凹(foveal)和周边区域；其中中央凹是视网膜中视觉(辨色力、分辨力)最敏锐的区域。以人为例，在视神经盘颞侧约3.5mm处有一黄色小区称为黄斑，黄斑中央的凹陷就是中央凹。当前发现青光眼，AMD，RP(视网膜色素病变)和DM(糖尿病视网膜病)等很多眼科疾病都会由于各种原因导致视网膜产生局部病变视网膜局部损伤，这样就会使得视野范围内与该视网膜局部损伤相对应的大脑皮层视野区域无法形成正常神经图像。

本申请的全文中，对于视网膜产生局部损伤的区域定义为：视网膜的至少一部分区域产生了损伤，而不是视网膜全部被损伤了；而“至少一部分”是指，视网膜中有一个或是更多个区域产生了局部损伤。

由于视网膜局部产生视网膜局部损伤病变会导致视野范围内的对应大脑皮层部分无法形成正常神经图像，现有技术中并无针对此类问题进行视功能调整的方法和装置。

发明内容

针对上述的问题，本发明实施例的目的是提出一种多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备，能够对视网膜局部损伤时产生的大脑皮层相应区域的视功能异常进行改善和恢复。进而达到刺激视网膜调控大脑神经环路调整视功能的目的。

一方面，本发明实施例提供了一种多区域视功能调整方法，包括：

确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

在一些实施例中，所述在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α，包括：

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图，并使所述对应的第n预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n预设图在第n视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α；其中1≤n≤N；

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并使所述对应的第n+1预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n+1预设图在第n+1视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n+1预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

在一些实施例中，所述方法包括：

针对第n局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图；

在完成第n局部区域的两侧眼视功能调整后，针对第n+1局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图。

在一些实施例中，所述方法包括：

对第n局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n预设图，并持续交替时间间隔β后，对第n+1局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并持续交替时间间隔β；

其中时间间隔α≥交替时间间隔β。

在一些实施例中，所述方法包括：

所述第n预设图与第n+1预设图的图相同且位置不同；

或

所述第n预设图与第n+1预设图的图和位置都不同。

在一些实施例中，所述局部区域通过以下方式确定：

在一只眼睛的视野的非中心区域设定P个点，且每一个点的显示亮度区间；

针对使用者的一只眼睛的视野的中心区域显示一个中心标识，并让使用者注视该中心标识；然后在P个点中的任一个点不断调整亮度以确定使用者在可视与不可视临界点处的亮度值；

确定两侧眼在相对应的同一点的亮度之差，并以两侧眼的对应点中亮度差确定视网膜局部损伤对应的局部区域。

第二方面，提出了一种多区域视功能调整装置，包括：用于针对左眼成像的第一成像机构、用于针对右眼成像的第二成像机构、用于控制所述第一成像机构和第二成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述第一成像机构和第二成像机构，以确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

第三方面，提出了一种虚拟现实头戴式显示设备装置，包括：用于针对左眼成像的左眼成像机构、用于针对右眼成像的右眼成像机构、用于控制所述左眼成像机构和右眼成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述左眼成像机构和右眼成像机构，以在当两侧眼都有视网膜局部损伤时，确定分别确定两侧眼的每一视网膜局部损伤，并针对每一视网膜局部损伤执行以下步骤：

控制机构控制所述左眼成像机构和右眼成像机构分别在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：上述技术方案提出了一种视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备，能够通过局部成像的方式对一只眼睛的局部病变进行视功能调整，可以通过视觉刺激的方式进行非侵入式的对视功能进行调整以逐渐改善或恢复视功能。

如前所述，本发明实施例中的方案并不对视网膜本身的损伤进行治疗。视网膜双眼区上的每个点在视皮层上都有一个对应的代表区；且代表区域随着离心度变小会逐渐变大。到了中央凹这个代表区达到最大化(0-0.5度视网膜中央凹区域对应了初级视皮层142mm²的区域！)；此刻中央凹上的每个点在视皮层都很大的代表区。然而这个区域在正常情况下的利用率并不是很高，因此本发明实施例能够对视功能进行调整。本发明实施例中可以调控对应视网膜损伤区域的视皮层神经环路，使这个环路神经元的突触形成重塑，使之能高效利用少量残存的视网膜神经元提供的输入，最后在一定程度上实现视功能重建。

附图说明

图1为双眼视差的原理示意图；

图2为双眼注视的原理示意图；

图3为根据视网膜局部损伤确定显示图的预定区域的原理图；

图4为本发明实施例中的多区域视功能调整方法的流程示意图；

图5为本发明实施例中的视功能调整装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中的虚拟现实头戴式显示设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

视网膜会由于各种各样的原因产生局部病变，导致在视线范围内与该视网膜局部损伤相对应的位置是无法成像的。现有技术中对于视网膜局部损伤导致的视功能受损的问题多是通过药物和外科手术治疗的方式来消除视网膜局部损伤，以这种方式来治疗或消除。发明人在研究中发现，可以通过视觉刺激的方式进行非侵入式的对视功能进行调整以逐渐改善或恢复视功能。

以下先对本发明的原理进行说明：人的双眼立体视觉是这样形成的：双眼同时注视某物体，双眼视线交叉于一点，叫注视点(Fixation Point)，从注视点反射回到左右两眼视网膜上的光点称对应点(Corresponding Point)。由于人的两只瞳孔存在间距(平均值为50-75mm)，因此对于同一景物，左右眼的相对位置(Relative Position)是不同的，由此导致双眼看外界物体的视角不同，这就产生了双目视差(Binocular Disparity)，即左右眼看到的是视角有差异的图像。这个来自双眼的视觉信息经过外侧膝状体转入初级视觉皮层，再经各级视觉中枢处理整合后使人获得一个具有立体深度感的神经图像。具体说，一旦双眼聚焦在注视点，不但看清了这一点，而且这一点与周围物体间的距离、深度、凸凹、对比、色差、轮廓等等都能分辨出来，这幅被感知到的视觉图像就是立体视觉图像，人的这种双眼立体视觉功能简称立体视觉(Stereopsis)。

立体视觉使人对周围视觉世界的感知具有的深度感。具体说，双眼对捕捉到的外界图像的深度具有感知能力(Depth Perception)，而这个能力是基于左右双眼可以提取出景象中的深度信息(Depth Cue)。人眼之所以可以具备这些能力，主要依靠双眼的以下4种基本功能：

1.双眼视差(Binocular Disparity)

双眼视差描述的由于两眼间存在距离，当左右眼注视同一个物体时物体的图像落在双眼视网膜上的水平位置出现的视角差异，简称双眼视差。在立体视觉中大脑利用双眼视差提取2维视网膜图像中的深度信息。

如图1所示，其中1表示双眼单视界，2表示视轴，如果两眼聚焦在双眼单视界上的(Horopter)注视点A和B上时投射到在左右视网膜上图像的视轴夹角一样大，分别是L和R，就是说两眼视网膜上图像重叠，不存在视差。但是当两眼聚焦点一个是在双眼单视界上的注视点A而另一个聚焦在双眼单视界外的注视点C上时投射到左右视网膜上图像的视轴夹角不一样大分别是L’和R’。这时左右视网膜上图像的位置出现差异无法重叠，视差形成。

如图2所示，当一个双眼注视点是在双眼单视界上(A)而另一个注视点是在近视点(Near Point)时，形成交叉视差(Crossed Disparity)。产生物体靠近观察者的立体视知觉。反之，当一个双眼注视点是在双眼单视界上(C)而另一个注视点是在远视点(FarPoint)时，形成非交叉视差(Uncrossed Disparity)。产生物体离开观察者的立体视知觉。

2.适应性调节(Accommodation)

双眼的适应性调节主要是指眼睛的主动调焦行为(Active Focusing)。主要适用于近距离调焦。眼睛的焦距通过改变眼内晶状体(Lens)曲率来进行精细调节的。当注视到某个物体上，眼内晶状体的曲率发生的变化使双眼实现聚焦看清楚远近不同的物体和同一景物的不同部位。而晶状体的调节又是通过其附属的脻状肌的收缩和舒张来实现的。

3.双眼汇聚(Convergence)

通过双眼注视的方向来确定深度感觉。当你注视到某个物体时你的双眼视线形成一个夹角。当物体离你越近这个夹角就越大，当物体离你越远这个夹角就越小。当物体离你越来越远双眼的视线趋向平行。

4.移动视差(Motion Disparity)

平行视差产生深度感是通过观察者和被观察物体之间的相对运动实现的。闭上一只眼那么你只能通过一只眼观察外部世界。当你在用一只眼观察某一物体时展臂伸出拇指就可以阻挡你视野中的部分景物，但是当你转动你的头部你可以看到那部分被阻挡的景物。具体说，当你使用平行视差获得深度感信息时，大脑通过计算确定你和两个物体间的相对距离。

简言之，在双眼图像的融合过程中，首先要依靠双眼在观察景物的同一会聚机制(Converging Mechanism)，即双眼的注视点在同一点上。这种机制使得人的左右眼(人的左右瞳孔距固定)和在景物上的注视点在几何上构成了一个确定的三角形。通过这个三角形就可以判断出所观察的景物距人眼的距离了。为实现这种机制，人眼肌肉需要牵引眼球转动，肌肉的活动再次反馈到人脑，使双眼得到的视差图像在人脑中融合。

青光眼和黄斑病都会导致视网膜局部受损而产生局部损伤，其中黄斑病会在视网膜的中心凹位置产生视网膜局部损伤，青光眼则会在中央凹的周边区域产生视网膜局部损伤。这样在患病初期，黄斑病患者会在视线范围内的中央区域的局部中央区域无法成像，而青光眼会在视线范围内的中央区域之外的外周区域中的局部外周区域无法成像。当然，这些都只是举例说明，可能产生视网膜局部损伤的原因有多种，例如前述的青光眼、黄斑病变，还可以能有视网膜色素病变等等各种原因，本发明实施例中并不对此做出限定。

针对这一特性，本发明实施例提出了一种多区域视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备，基于前述的视觉成像原理来采用物理手段对视觉成像的视网膜进行视觉刺激，从而对皮层视功能进行调整，以逐步改善甚至消除视网膜局部损伤对视觉成像的影响。本发明实施例提出的视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备是通过局部刺激的方式对视网膜进行刺激。

在实际使用中发现，由于可能存在着只有一只眼睛有视网膜局部损伤，也可能存在着两侧眼都有视网膜局部损伤；还有可能存在着任意一只眼睛的视网膜局部损伤的范围过大。由于可能存在着一只眼睛的视网膜局部损伤的范围过大的情况；这种情况下，直接对大范围的该视网膜局部损伤进行局部刺激可能会导致视功能调整效果不理想的情况。为此，本发明实施例提出了一种对视功能进行调整的方法。具体的，该视功能调整方法包括：

确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

其中，对应的预设图像是指，当进行视功能调整的时候是通过平面图像来进行调整时，则该对应的预设图像是指完全相同的图像，也就是两侧眼在间隔时间间隔α显示相同的预设图像。而当进行视功能调整的时候是通过立体图像来进行调整时，则对应的预设图像是包含视差的两张图像。这是由于人的大脑皮层的成像机制中，如果考虑视差问题，则对两侧眼进行成像时显示的图像需要包含一定的视差才能够实现立体成像。这一原理可以参考现有的针对虚拟现实头戴式显示设备中的影片的制作原理；即，为了要通过虚拟现实头戴式显示设备让使用者形成立体图像时，需要针对两侧眼显示的图像进行一定处理才可以使得使用者在观看该图像时能够产生立体图像；即两侧眼分别进行显示的是包含视差的对应的预设图像。

举例来说，现有的虚拟现实头戴式显示设备的图像对于两侧眼同时分别显示对应的预设图像。本发明实施例中，是需要在两侧眼在间隔时间间隔α分别显示对应的预设图像。

具体来说，当一只眼睛产生了视网膜局部损伤时，在对应于该视网膜局部损伤的位置，在两侧眼都显示对应的预设图像；且该对应的预设图案在两侧眼视网膜上成像的时间有先有后。

其中先后成像是指，使得具有视网膜局部损伤的一只眼睛上对应于该视网膜局部损伤的区域的视网膜位置先成像，在另一只眼睛与第一只眼睛的视网膜局部损伤的区域相对应的视网膜位置后成像(该另一只眼睛对应于第一只眼睛的视网膜局部损伤的位置并没有病变或病变程度较轻)；且两者之间的显示具有间间隔α。

这样可以刺激视觉成像的视网膜，使得在有视网膜局部损伤的眼睛对该预设图像先成像，然后再在另一只眼睛对该预设图像后成像。由于人眼的视觉成像机制，只需要很好的设定时间间隔α就不会使得人脑感觉到是先后显示从而导致不适感，同时这种方式又能够很好的采用局部刺激的方式通过视网膜对大脑皮层进行刺激。在经过一段时间的刺激后，视觉成像的视网膜就会对视网膜局部损伤区域所对应大脑皮层的视野范围内无法正常形成神经图像的皮层区域进行相应修复，从而逐渐改善视功能甚至恢复视功能。

在本发明实施例的全文中，两侧眼的相应的局部区域是指两侧眼的相同位置。举例来说，如果一只眼睛的一个局部区域产生了视网膜局部损伤，则在利用本发明实施例的方法来进行视功能调整时，是在两侧眼的同样的该局部区域一先一后的显示相同的预设图像，而该局部区域是对应于其中一只眼睛的视网膜局部损伤的。

但是无论采用何种方式，每个时间周期内只能针对一只眼睛的一个视网膜局部损伤进行视功能调整。这是由于人的视网膜成像导致每次只可以针对一只眼睛的一个视网膜局部损伤进行视功能调整，否则会造成成像系统的混乱。因此，可以在完成了一个局部区域的视功能调整后，再对另一个局部区域进行视功能调整；还可以在预设时间β内轮流对两个或两个以上局部区域进行调整。

在本发明的任意一个实施例中，如果确定了两个或两个以上视网膜局部损伤，也就是两个或两个以上局部区域，则为了提升视功能调整的效果，可以针对不同的局部区域都采用不同的预设图案，也就是针对每一个视网膜局部损伤，确定一种预设图案。

在本发明的一个实施例中，上述方法包括以下步骤：

确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，并将该范围作为视网膜局部损伤区域确定在双眼中显示预设图的局部区域；

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

当然，上述方法中除了现有的步骤之外还可以包括其他步骤，而这些其他步骤既可以是本发明的其他实施例中的任意一个或多个步骤，也可以是本发明实施例中未提及的任何步骤，而这些方法也应在本发明的权利要求的保护范围之内。

其中，对应的预设图是指，当进行视功能调整的时候是通过平面图像来进行调整时，则该对应的预设图是指完全相同的图，也就是两侧眼在间隔时间间隔α显示相同的预设图。而当进行视功能调整的时候是通过立体图来进行调整时，则对应的预设图是包含视差的两张图。这是由于人的大脑皮层的成像机制中，如果考虑视差问题，则对两侧眼进行成像时显示的图需要包含一定的视差才能够实现立体成像。这一原理可以参考现有的针对虚拟现实头戴式显示设备中的影片的制作原理；即，为了要通过虚拟现实头戴式显示设备让使用者形成立体图时，需要针对两侧眼显示的图进行一定处理才可以使得使用者在观看该图时能够产生立体图；即两侧眼分别进行显示的是包含视差的对应的预设图。

当然，现有的虚拟现实头戴式显示设备的图对于两侧眼同时分别显示对应的预设图。本发明实施例中，是需要在两侧眼在间隔时间间隔α分别显示对应的预设图。

由于可能存在着一只眼睛的视网膜局部损伤的范围过大的情况；这种情况下，直接对大范围的该视网膜局部损伤进行局部刺激可能会导致视功能调整效果不理想的情况。为此，本发明实施例还提出了另一种对视功能进行调整的方法，包括：

确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；并针对其中的一个视网膜局部损伤区域确定在双眼中显示对应的预设图的局部区域。也就是说，可以将一个比较大的视网膜局部损伤的范围切分为N个视网膜局部损伤区域，并每次只针对这N个视网膜局部损伤区域中的一个进行视功能调整。即，所述方法包括：

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图，并使所述对应的第n预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n预设图在第n视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α；其中1≤n≤N；

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并使所述对应的第n+1预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n+1预设图在第n+1视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n+1预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

在本发明的该实施例中是只对N个局部区域中的一个局部区域进行视功能调整。当然，可以在对该一个局部区域进行视功能调整后，然后再对另一个局部区域进行视功能调整。即所述方法包括：

针对第n局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图；

在完成第n局部区域的两侧眼视功能调整后，针对第n+1局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图。

当然也可以对两个或多个局部区域轮流进行视功能调整。即，本发明实施例的方法包括：

对第n局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n预设图，并持续交替时间间隔β后，对第n+1局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并持续交替时间间隔β；

其中时间间隔α≥交替时间间隔β。

也就是说，在本发明的该实施例中是轮流对N个局部区域进行视功能调整。即：当一只眼睛的视网膜局部损伤区域被分为N个局部区域后，先针对第一局部区域在第t0时刻在视网膜局部损伤的眼睛播放对应的预设图，然后在t0+α时刻在另一只眼的第一局部区域也播放对应的预设图。

然后针对第二局部区域在第t0+β时刻在视网膜局部损伤的眼睛播放对应的预设图，然后在第t0+β+α时刻在另一只眼的第二局部区域也播放对应的预设图。以此类推。这样可以轮流对N个局部区域进行视功能调整。

当然，可以针对每一个局部区域都采用相同的预设图案。即：所述第n预设图与第n+1预设图的图相同且位置不同。或，为了提升视功能调整的效果，可以针对每一局部区域显示不同的图，即：所述第n预设图与第n+1预设图的图和位置都不同。

举例来说，确定使用者视网膜局部损伤的范围，然后将该视网膜局部损伤的范围分割为两个局部区域L1、L2；此时的视功能调整可以分为两段：第一段是针对第一个视网膜局部损伤L1，播放时间从t0到t1；而第二段是针对第二个视网膜局部损伤L2，播放时间从t1到t2。然后再回到第一段，以此类推。其中，可以针对每一个局部区域都采用不同的预设图案；也就是可以在两段中采用不同的预设图案。为了提高视功能调整的效果，可以预先制作一个图序列，图序列中包括上述的两段不同位置的不同预设图，以此来分别针对每一视网膜局部损伤进行视功能调整。在本发明实施例中，可以循环播放，同时每一个循环中两段子图的顺序都不做任何限定。本领域内技术人员可以理解的，由于每一段子图是针对不同的视网膜局部损伤的，因此其显示预设图的位置都不相同；同时每一段子图都可以包括多个在同一位置显示的不同的图序列。

本发明的再一个实施例中，基于前述的方法中提出的采用视频流进行视功能调整的方案中，该在视频流中的预定位置添加预定图案的一个或多个连续帧：例如空白帧，或是有预定标识图案的帧。添加具有预定图案的帧可以给视网膜成像的时候提供一个缓冲，也可以作为插值来增加视频流中的帧数。

在本发明所有实施例中，由于普通的视频流一般是每秒24帧或25帧或其他预定帧数，而如果应用虚拟现实头戴式显示设备(例如3D眼镜)来播放视频时，当前的主流3D眼镜都就是每秒90-120帧。此时在视频流的帧之间进行插值就可以将每年24帧或25帧的视频流变为每秒90-120帧的视频流。

在本发明的任何一个实施方式中，该时间间隔α为8.33毫秒。这样设置是因为，本发明的方法可以利用3D眼镜来实现，由于3D眼镜具有天生的优势能够将人的每一只眼镜的视野范围限定在一个特定区域内，这样就可以防止周边的光对视功能调整过程产生影响；同时3D眼镜的工作原理就是对双眼分别显示图，这样就可以很好的对左右眼通道单独施加视觉刺激以实现本发明实施例的任意一种方案。例如采用频率120Hz现有的3D眼镜，则图显示的最小时间间隔为1/120秒，也就是8.33毫秒。当然，该时间间隔α可以根据设备的工作频率进行调整。当然，也并不是限定时间间隔α必须是与设备的工作频率完美对应的，略有差值也可以实现本发明实施例的方案。

当然，还可以使用其他结构的设备来对双眼分别进行成像；上述采用虚拟现实头戴式显示设备(例如3D眼镜)来进行说明的实施例只是一种举例说明。

当然，前述的时间间隔α为8.33毫秒只是一个举例说明，而并不是对本发明的保护范围的限定。同时工作频率为120Hz的3D眼镜也只是一个举例说明，而并不是对本发明的保护范围的限定。本领域内技术人员可以理解，用于实现本发明实施例的装置可以为任意一种可以显示预设图的装置，本发明实施例并不对此作出限定。

在本发明任何一个实施例中都还包括：

在播放该对应的预设图或是对应的预设图序列时进行提示，并确定是否接收到使用者针对该提示进行的对应反馈。

这种机制可以称为专注力检测机制，以确定使用者的注意力集中在了观看预设图上。这种情况是为了防止使用者在长期使用时出现注意力不集中的问题。因为一旦出现使用者注意力不集中的情况，则播放的预设图就无法产生预定的视功能调整视功能调节效果。

其中，该提示可以为显示在预设图案中的一个具有方向提示的图标，并接收使用者针对该具有方向提示的图标做出的反馈，以确定使用者做出了正确的反馈。

例如：定期显示一个“凸”字形的图形，该图形的突起可以朝向不同方向；使用者根据该图形中突起的朝向，做出预设动作(例如在触摸板上划出预定方向、用具有四个方向键的键盘上按下相应键，.......)。在一个实施方式中，可以让“凸”字形的图形的突起朝向左或右，并依次改变；同时让使用者对应的按下鼠标左键或是右键。

该提示还可以为在定期播放的提示音，以使使用者在听到提示音时做出反馈。

例如：定期播放提示音，让使用者在听到提示音后就按下预设按键。

在上述方案中可以根据提示来确定使用者是否还在专注于观看正在播放的预设图，以防止使用者注意力不集中导致的无效播放。当然，无论是前述的采用提示音、提示图标的方式还是其他方式，都只是为了确定使用者是否专注于观看正在播放的预设图；这些方式都只是举例说明，并非对本发明的保护范围的限定。

因为不同患者的眼轴距不同，因此需要针对每一个使用者有针对性的确定其视网膜局部损伤的位置与显示的预设图的位置之间的对应关系。在本发明的任何一个实施例中，视网膜局部损伤的位置与显示预设图的位置之间的对应关系可以用各种方法获得，本发明实施例中举出以下的一个例子来进行举例说明：

在该例子中，针对每一只眼睛都执行以下步骤：

在一只眼睛的视野的非中心区域设定P个点，且每一个点的显示亮度区间为不点亮到亮度最大值；

针对使用者的一只眼睛的视野的中心区域显示一个中心标识，并让使用者注视该中心标识；然后在P个点中的任一个点以初始亮度(例如显示亮度区间的中心值)为显示亮度，将该点点亮，以确定使用者是否看到了该点被点亮；如果看到，则以第一预设步长减小显示亮度；如果未看到，则以第二预设步长增加显示亮度；而当同一个点在当前的显示亮度下能被看到，而调整显示亮度后变为无法被看到，则将当前的第一预设步长或第二预设步长变小，并重新进行检测；

通过不断的重复调整显示亮度，可以确定该点的对比度差值；而退出条件可以为测试达到了预定次数或是调整步长变为最小调整步长。

其中，最小调整步长可以预先确定，或依赖于设备的可调整参数，或其他任何可行的方式确定。

在对每一只眼睛的P个点都执行完上述步骤后，则可以确定出两侧眼对应的P个点各自的对比度差值，并将P个点中的对比度差值最大的一个点作为视功能调整的位点。

举例来说，可以使用如图3所示的中心标识和P个点，P-76；且每一个点的显示亮度区间为不点亮到亮度最大值，以0标识不点亮，以1标识亮度最大值，且本申请所有实施例中的亮度值都为基于该显示亮度区间的相对值。对每一只眼睛都执行以下步骤：

步骤1、仅显示中央注视点，使用者注视着中央注视点的红色十字；

步骤2、76个白点中的一个白点随机出现500毫秒，第一次出现时的基线亮度值为最高亮度值的50％，即0.5，病人通过鼠标任意按键点击报告检测到光点，如果500毫秒内不按键，表示未检测到光点；对于检测到的光点下次出现时亮度减小一个步长，对于未检测到的光点下次出现时亮度增加一个步长。对于每一个光点初始步长为0.1，当同一个光点由检测到变为未检测到时，这个光点的步长减半；当每个光点上测试超过15次或者步长变为1时测试结束，此时每个光点的对比度值即为改点的对比度阈值；

步骤3、当左眼和右眼的各自的76个视野点对比度阈值检测完成后，选择左右眼相同位置对比度阈值差值最大的点，记录其坐标作为视觉刺激的位点。

通过以上的方式可以确定出使用者的视网膜损伤的位置与显示预设图案的位置之间的对应关系，以确定显示预设图案的位置。

当然，上述确定视网膜局部损伤的方法只是举例说明，这是一种比较精确且可重复执行的方式。本领域内技术人员可以理解，还可以采用其他的方式来确定。例如：在使用者的单眼的视野范围内的不同位置显示局部图，并判断使用者是否看到该局部图，从而确定视网膜局部损伤的位置；也就是穷举法。再例如：可以通过视网膜图来确定产生视网膜局部损伤的位置。当前临床医学中确定视网膜局部损伤的方式有很多种，而这样可以对应的确定显示预设图的局部区域；因此可以用很多种方式确定显示预设图的局部区域的位置。

如图5所示的，本发明实施例还提出了一种视功能调整装置，包括：用于针对左眼成像的第一成像机构、用于针对右眼成像的第二成像机构、用于控制所述第一成像机构和第二成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述第一成像机构和第二成像机构，以确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

如图6所示的，本发明实施例还提出了一种虚拟现实头戴式显示设备，包括：用于针对左眼成像的左眼成像机构、用于针对右眼成像的右眼成像机构、用于控制所述左眼成像机构和右眼成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述左眼成像机构和右眼成像机构，以在当两侧眼都有视网膜局部损伤时，确定分别确定两侧眼的每一视网膜局部损伤，并针对每一视网膜局部损伤执行以下步骤：

控制机构控制所述左眼成像机构和右眼成像机构分别在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

本领域内技术人员可以理解，本发明实施例中的如图5所示的视功能调整装置和如图6所示的虚拟现实头戴式显示设备，其可以用于前述任一实施例中的视功能调节方法，因此本发明实施例中的视功能调整装置和虚拟现实头戴式显示设备，其原理、功能、执行的步骤，都与前述任一实施例中的视功能调节方法相对应，因此不在赘述。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种多区域视功能调整方法，其特征在于，包括：

确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

2.根据权利要求1所述的多区域视功能调整方法，其特征在于，所述在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α，包括：

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图，并使所述对应的第n预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n预设图在第n视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α；其中1≤n≤N；

在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的视网膜相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并使所述对应的第n+1预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；且所述对应的第n+1预设图在第n+1视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述对应的第n+1预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

3.根据权利要求2所述的多区域视功能调整方法，其特征在于，所述方法包括：

针对第n局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n局部区域分别显示对应的第n预设图；

在完成第n局部区域的两侧眼视功能调整后，针对第n+1局部区域，在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的第n+1局部区域分别显示对应的第n+1预设图。

4.根据权利要求2所述的多区域视功能调整方法，其特征在于，所述方法包括：

对第n局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n预设图，并持续交替时间间隔β后，对第n+1局部区域通过预设装置在使用者的双眼分别进行成像以在两只眼睛的相应的局部区域分别显示对应的第n+1预设图，并持续交替时间间隔β；

其中时间间隔α≥交替时间间隔β。

5.根据权利要求2-4任一项所述的多区域视功能调整方法，其特征在于，所述方法包括：

所述第n预设图与第n+1预设图的图相同且位置不同；

或

所述第n预设图与第n+1预设图的图和位置都不同。

6.根据权利要求2-4任一项所述的多区域视功能调整方法，其特征在于，所述局部区域通过以下方式确定：

在一只眼睛的视野的非中心区域设定P个点，且每一个点的显示亮度区间；

针对使用者的一只眼睛的视野的中心区域显示一个中心标识，并让使用者注视该中心标识；然后在P个点中的任一个点不断调整亮度以确定使用者在可视与不可视临界点处的亮度值；

确定两侧眼在相对应的同一点的亮度之差，并以两侧眼的对应点中亮度差确定视网膜局部损伤对应的局部区域。

7.一种多区域视功能调整装置，其特征在于，包括：用于针对左眼成像的第一成像机构、用于针对右眼成像的第二成像机构、用于控制所述第一成像机构和第二成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述第一成像机构和第二成像机构，以确定一只眼睛的视网膜局部损伤的范围，将该范围分割为N个视网膜局部损伤区域；

针对所述N个视网膜局部损伤区域分别对应的确定N个局部区域：第一局部区域、第二局部区域......第N局部区域；N≥2；

针对其中的一个局部区域，执行以下步骤：

在使用者的双眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

8.一种虚拟现实头戴式显示设备装置，其特征在于，包括：用于针对左眼成像的左眼成像机构、用于针对右眼成像的右眼成像机构、用于控制所述左眼成像机构和右眼成像机构的控制机构；

其中所述控制机构连接所述左眼成像机构和右眼成像机构，以在当两侧眼都有视网膜局部损伤时，确定分别确定两侧眼的每一视网膜局部损伤，并针对每一视网膜局部损伤执行以下步骤：

控制机构控制所述左眼成像机构和右眼成像机构分别在使用者的两侧眼分别进行成像以在两侧眼的相应的局部区域分别显示对应的预设图，并使所述对应的预设图在两侧眼各自成像的时间之间具有预设的时间间隔α；

其中所述局部区域对应于其中一只眼睛的一个视网膜局部损伤，且所述预设图在视网膜局部损伤的对应一只眼睛成像的时间比所述预设图在另一只眼睛成像的时间早时间间隔α。

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