CN111512633B - 显示文本内容的方法及相关的设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在内容播放设备(DISP)中显示图形内容的方法，其特征在于，根据以预定频率Fd发生的连续循环，在显示设备上周期性地显示和消除图像内容，使得每个连续显示时间段的持续时间(T1)介于已发生的循环的持续时间(T)的15％至30％的值的范围内。

Description

显示文本内容的方法及相关的设备和存储介质
技术领域
本发明涉及一种用于显示图形内容的方法，该图形内容特别表示文本元素。更具体地，本发明涉及一种用于改善失读症患者阅读内容尤其是文本内容的显示方法。
背景技术
失读症通常被定义为儿童时期出现的一系列阅读障碍。其涉及特定的学习障碍，该学习障碍的原因似乎很复杂，并且一直是且仍然是各个领域中许多研究的对象。
通常排除考虑失读症的原因仅仅是感官、社会或心理性质。
在神经科学领域进行的研究使得阅读障碍被认为是一种特定的神经障碍。
医学影像领域的进展可以揭示大脑某些区域在阅读和掌握语言过程中的作用。
所提供的用于治疗失读症的解决方案是基于根据每个主体的特定困难的娱乐性工作和活动而定的。此类伴随的目的是为患有障碍的主体提供自主阅读。已知的方法是围绕在诸如心理学、心理测验和矫正训练之类的领域的工作而开发的。
近来，已经进行了研究，该研究建立了专用于视觉机制的特殊性与特定阅读障碍症之间的相关性。出版物“Left–right asymmetry of the Maxwell spot centroids inadults without and with dyslexia(患有和未患有失读症的成年人的麦克斯韦点质心的左右不对称性)”，(Le Floch A，Ropars G.2017，Proc.R.Soc.B 284：20171380，http：//dx.doi.org/10.1098/rspb.2017.1380)提到了位于人眼的中央凹在大脑水平下在构造感知到的图像时的作用，以及针对同一主体的两只眼睛的相同或基本相同的特征导致该主体在大脑水平下在视觉过程中以及语音处理方面出现障碍。例如，镜像从大脑的一个半球到另一半球的传输极大地干扰了患有特征性阅读障碍症的主体的阅读图形元素或文本内容的过程。与固定住不稳定和/或姿势后不稳定相关的疾病，或者与动眼肌相关的双眼会聚缺陷，会导致诸如镜面效果之类的视觉混乱。
发明内容
本发明通过提出一种在内容播放设备中显示图形内容的方法，能够改善现有技术的至少一些缺点。所提出的方法包括根据以预定频率Fd发生的连续循环来交替显示时间段和非显示时间段，其中，图形内容的全部或部分在显示时间段期间被显示，图形内容在非显示时间段期间不被显示。每个循环具有持续时间T，且包括持续时间T1的显示时间段以及在该显示时间段之后或之前的持续时间T2的非显示时间段。持续时间T1介于所述循环的持续时间T的15％至 30％的值的范围内。
根据本发明的实施例，预定频率Fd由实施根据本发明的显示方法的设备的用户定义。
根据本发明的实施例，由于可调谐然后用作防视觉混乱设备的系统，因此预定频率介于60Hz至90Hz的值的范围内。
所实施的方法利用了皮质神经元中的Hebbian机制。有利地，使用从60Hz 起的频率范围可以克服可由人眼感知到的眨眼的影响，对于人(不考虑动物和昆虫)来说，眼睛眨眼的感知极限约为60Hz。
根据本发明的实施例，离散地选择预定频率，即从上述提到的频率范围中的多个预定频率中离散地选择预定频率。
根据实施例的替换，在某些情况下，为了进一步有利于视觉混乱的消除和双目稳定性，频率Fd随时间变化。
根据一个实施例，频率Fd通过根据称为增大速度的第一速度在连续步骤中增大到最大值来变化，然后通过根据称为减小速度的第二速度在连续步骤中减小到最小值来变化，其中，随着时间的推移，上述增大变化和减小变化反复重复。
根据一个实施例，所述减小速度等于所述增大速度。
根据一个实施例，所述连续步骤具有相同的持续时间。
根据一个实施例，所述连续步骤的持续时间以以下方式变化：所述频率Fd 的值根据在所述最大值和所述最小值之间的三角形波形、锯齿形波形或正弦波形而变化。
根据本发明的实施例，显示时间段的持续时间T1随时间变化。
本发明还涉及一种显示设备，该显示设备包括用于播放图形内容的模块，该模块被配置成根据以预定频率发生的连续循环来交替显示时间段和非显示时间段，其中，图形内容的全部或部分在显示时间段期间被显示，图形内容在非显示时间段期间不被显示。每个循环具有持续时间T，且包括持续时间T1的显示时间段以及在该显示时间段之后或之前的持续时间T2的非显示时间段的。根据本发明，显示设备还被配置成使得显示时间段的持续时间T1介于循环的持续时间T的15％至30％的值的范围内。
根据本发明的实施例，交替显示时间段和非显示时间段的循环的预定频率介于60Hz至90Hz的值的范围内。
本发明还涉及一种包括程序代码指令的计算机程序以当在计算机上执行该程序时执行上述方法的步骤。这里的“计算机”是指包括控制单元和用于显示接收的或存储的内容的装置的任何播放设备，以非限制性示例的方式，例如屏幕、电视机、平板电脑、固定或便携式计算机、智能手机、智能手表、头戴式显示器等。
根据本发明，要表示的图形内容的显示时间段和非显示时间段的交替使得观看显示的图形内容的主体的大脑能够“聚焦”在表示所显示内容的图像上，然后，在以镜像形式在观看播放内容的主体的一个大脑半球和另一个大脑半球之间传输该相同的图像之前，该图像从该主体的视角中消失。大脑在一个半球和另一个半球之间以后者的镜像的形式传输眼睛感知到的图像所需的延迟约为10毫秒。因此，大脑偏爱所传输的图像胜过其镜像，并且对于对图形内容的阅读，两个中央凹的特性非常相似的主体中存在的混乱减小或大大减小，特别是当此内容表示一个或多个文本内容时。
有利地，使用被配置成根据用于显示的“常规”方法(一直显示图形内容) 或根据实现本发明的用于显示的方法(交替显示时间段和非显示时间段)来选择性地显示图形内容的切换，使得患有阅读障碍的用户能够将其阅读/观看的常规表现(通过普通显示器获得)与在根据本发明的显示方法的控制下在对其自身的参数(使用户能够获得更舒适的观看的频率和占空比参数)可选优化之后所获得的表现进行比较。
附图说明
通过参考附图的描述可以更好地理解本发明，并且当阅读以下描述时本发明的其他特征和优点将变得明显，在附图中：
图1是根据本发明的特定且非限制性实施例的显示控制信号Ed的框图。
图2是根据本发明的特定且非限制性实施例的显示设备DISP的架构的结构表示。
具体实施方式
图1是根据本发明的特定且非限制性实施例的在显示设备(用于播放内容) 中显示和消除要示出的内容的控制信号Ed的时间表示。信号Ed根据时间t变化并且周期性地处于两种连续状态。根据优选实施例，信号Ed处于高状态下要求在显示设备DISP的播放组件上显示图形内容，而信号Ed处于低状态下要求消除、防止或禁止显示图形内容。信号Ed是使得预定频率Fd为Fd＝1/(T1+T2) 的预定频率Fd的周期信号。T1是信号的激活时间段，该激活时间段是图案在显示设备中的显示时间段，T2是称为非显示的时间段，在该非显示的时间段期间信号处于非激活状态，或者换句话说，T2是期间消除图形内容或者禁止或防止显示该图形内容的时间段。“图形内容”在此应解释为要由诸如像素之类的基本元素以下述方式表示和形成的任何内容：该内容表示各种形式的元素，尤其是由来自一个或多个字母的标志或符号构成的一个或多个文本内容。
因此，文本内容对应于可以以一种或多种语言解释的内容，该内容能够被以观看显示设备从而进行读取或观看操作的方式而被定位的主体、用户阅读和解释。此类设备例如是播放屏幕、计算机、触敏或非触敏的平板电脑、智能手机、智能手表、电子书设备、用于引导或协助车辆或行人通行的设备，当然，这些示例的列表是非穷举的。
根据本发明的优选实施例，持续时间T1的显示时间段与持续时间T2的非显示时间段之间的占空比T1/(T1+T2)的值介于循环的15％至30％之间，且信号Ed的变化的频率Fd介于60Hz至90Hz之间。
优选地，信号的频率等于70Hz或84Hz，且占空比T1/(T1+T2)等于20％。
有利地，可以容易地使控制信号长时间强制处于与显示器相关联的状态，这对应于结束根据本发明的显示方法。因此，在对于非阅读障碍的主体来说出现视觉不适的情况下，可以不实施根据本发明的显示方法。
有利地，可以在所描述的值的间隔方面精细化对频率Fd的调节，以使周期 T在指示的频率范围内适应于内容播放设备DISP的用户的敏感度。实际上，每个个体在视觉方面都有自己的敏感度，并会感知到显示频率的更多或更少的变化。因此，用户能够通过调节由硬件或经由图形用户界面(例如，菜单的图形元素)实现的按钮、光标来进行精细调节。
图2是根据本发明的特定且非限制性实施例的显示设备DISP的结构表示。该图示出了内容播放设备DISP(通常称为显示设备)的全局架构。设备DISP 包括控制单元CTRLU和显示模块DISPMO两个主要模块。控制单元CTRLU 是系统在控制方面的核心，并且通常包括一个或多个连接到易失性和非易失性存储器的微控制器。易失性存储器主要用于在实现全局系统中使用的所有操作，例如执行一个或多个软件或硬件驱动程序。当然，控制单元CTRLU包括在此类架构中实施的所有常用元件，例如：电源、一个或多个复位电路、电源监视电路、电源接口、一个或多个时钟电路、数字和模拟输入/输出端口、一个或多个温度传感器、大容量存储单元(硬盘、闪存或这些组件的进阶版)、中断输入、有线或无线通信端口等。这些元素的列表是不是详尽的。控制单元DISP的架构细节不再进一步描述，因为这些没有进一步描述的细节对于理解本发明没有用。
显示模块DISPMOD是图形控制器，其适于在触敏或非触敏屏幕上示出一个或多个图形和文本内容，该内容来自存储在显示存储器中的内容的数据表示。显示存储器可以包含可在显示器上叠置的多个图形平面。因此，例如，图形平面P1可以被包含在显示存储器的区域M1中，平面P2可以被包含在显示存储器的区域M2中，显示模块DISPMOD可以彼此独立地控制平面P1和平面P2 的显示，而当同时激活两个平面P1和P2时，仍然可以通过完全或部分叠置来同时示出两个平面P1和P2。
显示存储器可以专用于模块DISPMOD，也可以被包括在控制单元CTRLU 的数据存储器中。在此没有描述控制单元DISP的所有架构细节，因为其对于理解本发明中没有用。能够在软件或硬件控制下禁止显示一个或多个图形平面，并且根据所描述的方法，其对于能够有利地使得主体的大脑偏爱从实施根据本发明的方法的显示设备DISP所感知的图像而不是其镜像来说是重要的。有利地，这能够帮助患有阅读障碍的主体阅读和解密文本内容。
有利地，控制单元CTRLU包括作为其输出的显示控制(或生效)信号Ed，该信号连接到显示模块DISPMOD的输入，从而可以临时生效或禁止显示一个或多个图形平面(P1，P2)。
因此，当例如通过定位在高状态而激活信号时，激活根据当前配置的相应的平面或所有平面的显示。相反，当信号Ed位于其非激活状态(例如，低状态)时，禁止根据配置的相应的图形平面或所有图形平面的显示。这对应于图形内容的“非显示”阶段(对于正在观看设备DISP的主体来说，该内容消失)。
换句话说，由控制单元CTRLU以频率Fd进行的显示控制信号Ed的变化可以以下述方式作用于图形内容的播放：根据总长度T的连续循环，在显示设备DISP上以预定义频率Fd周期性地显示和禁止(不显示)该图形内容。根据本发明，每个连续的显示时间段T1的持续时间介于已发生的所述循环的持续时间T的15％至30％的值的范围内。
根据本发明的替选方案，控制信号Ed可以被集成到图形控制器中，该图形控制器具有其自己的控制单元，并且该控制单元被配置成根据所描述的方法 (以如上文所指示的频率和上文所描述的占空比来进行显示和非显示的交替) 来生效和禁止显示内容。
循环(每个循环包括视觉空间的打开时间段和视觉空间的关闭时间段)的频率Fd介于60Hz至90Hz之间。
根据一个实施例，频率Fd是固定的。
根据另一个实施例，频率Fd随时间变化。
根据特定实施例，频率Fd根据称为增大速度的第一速度，通过以连续步骤增大到最大值来变化，然后根据称为减小速度的第二速度，通过以连续步骤减小到最小值来变化，随着时间的推移，上述增大变化和减小变化重复进行。
根据特定实施例，减小速度等于增大速度。
根据特定实施例，连续步骤具有相等的持续时间。
根据另一个特定实施例，连续步骤的持续时间以如下方式持续变化：所述频率Fd的值根据在所述最大值和所述最小值之间的三角形波形、锯齿形波形或正弦波形变化。
有利地，显示时间段的持续时间T1通过在循环的持续时间T的15％至30％的极限值之间连续或不连续地变化而随时间变化。在此，“连续地”是指相等持续时间的连续步骤的增量变化。
由此产生并施加到预定频率Fd的摆动现象(频率Fd的变化)使得可以扫描60Hz至90Hz之间的大量频率，其中一些频率将更加有效地帮助阅读。更有效的频率根据失读症主体的不同而有所不同。通过扫描60Hz至90Hz之间的所有频率，本发明的设备不需要任何事先调节，并且对于大量用户而言非常有效。因此，这种摆动现象使得能够且在某些情况下进一步减小与阅读障碍症有关的困扰。
显示时间段的持续时间T1的变化具有相同的优势。
本发明并不仅仅限于上文描述的实施例，而是适于显示特别包括文本元素的图形内容的任何方法，该方法根据以预定频率Fd发生的连续循环，实现在显示设备上周期性地显示和不显示该图形内容的连续操作，使得连续显示时间段 T1的持续时间均介于已发生的循环的持续时间T的15％到30％的值的范围内。本发明还适于实现前述方法的任何设备。

Claims (13)

1.一种通过在内容播放设备(DISP)中周期性地显示和禁止图形内容或文本内容来改善阅读障碍患者对所述图形内容或所述文本内容的读取的方法，
所述方法的特征在于，所述方法包括：根据以预定频率Fd发生的连续循环来交替显示时间段和非显示时间段，其中，所述图形内容或所述文本内容的全部或部分在所述显示时间段期间被显示，所述图形内容或所述文本内容在所述非显示时间段期间不被显示，
其中，每个所述循环具有持续时间T且包括持续时间T1的显示时间段和在所述显示时间段之后或之前的持续时间T2的非显示时间段，所述预定频率Fd由关系Fd＝1/(T1+T2)来定义，
并且其特征在于，所述持续时间T1介于所述循环的持续时间T的15％至30％的值的范围内，并且
其特征在于，所述预定频率Fd介于60Hz到90Hz的值的范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，信号的所述预定频率等于70Hz或84Hz并且占空比T1/(T1+T2)等于20％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定频率Fd随时间变化。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定频率Fd利用皮质神经元的Hebbian机制摆动并且通过根据称为增大速度的第一速度在连续步骤中增大到最大值来变化，然后所述预定频率Fd通过根据称为减小速度的第二速度在所述连续步骤中减小到最小值来变化，其中，随着时间的推移，增大变化和减小变化反复重复。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述减小速度等于所述增大速度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述连续步骤具有相等的持续时间。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述连续步骤的持续时间以以下方式变化：所述预定频率Fd的值根据在所述最大值和所述最小值之间的三角形波形、锯齿形波形或正弦波形而变化。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述显示时间段的持续时间T1随时间变化。
9.根据前述权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述显示设备被包括在以下列表中：播放屏幕、计算机、平板电脑、触摸平板电脑、电话、智能手机、智能手表、电子书、辅助车辆或行人通行的指南或设备。
10.根据前述权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述预定频率Fd由用户定义。
11.一种显示设备(DISP)，所述显示设备包括用于播放图形内容或文本内容的模块(DISPMOD)，其特征在于，所述显示设备(DISP)被配置成：根据以预定频率Fd发生的连续循环来交替显示时间段和非显示时间段，其中，所述图形内容或所述文本内容的全部或部分在所述显示时间段期间被显示，所述图形内容或所述文本内容在所述非显示时间段期间不被显示，其中，每个循环具有持续时间T且包括持续时间T1的显示时间段和在所述显示时间段之后或之前的持续时间T2的非显示时间段，并且其特征在于，所述显示设备被配置成使得所述显示时间段的所述持续时间T1介于所述循环的持续时间T的15％至30％的值的范围内。
12.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，所述预定频率Fd介于60Hz到90Hz的值的范围内。
13.一种存储有程序代码指令的计算机存储介质，其特征在于，当由计算机(DISP)执行所述程序代码指令时，执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。
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