CN113331780B - 一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于色觉定量检测技术领域，尤其是一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统及其使用方法，现提出如下方案，一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统，所述信息采集终端包括图案模型输入模块和用户信息输入模块，所述色觉检测终端包括数据接收模块、数据分类模块、色谱表构建模块、图案插入模块、图案调控模块、存储模块、命令分发模块、视力评估模块和数据输出模块；还包括一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统的使用方法。本发明易于推广进行色盲、色弱的定性检查，及色弱的定量检查，可应用于特定职业的招录体检，同时提高了色盲、色弱的诊断准确率。
Description
技术领域
本发明涉及色觉定量检测技术领域，尤其涉及一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统及其使用方法。
背景技术
先天性色觉障碍的诊断依靠基于假同色原理的色觉检查图，比如日本的石原忍(Ishilara)色盲检查表等。但是基于假同色原理的色盲检查表只能进行定性检查，不能定量检查，并且部分检查图片存在争议。色觉障碍的定量检查有代表性的比如FM-100色彩试验，该试验通过色相子排列可以对色觉进行定性和定量检查，但是检查时间长，需要经过培训的专业人员进行检查，因此临床上无法进行大规模推广。
先天性色觉障碍缺乏有效并且易于推广的色觉定量检查方法，进一步影响了治疗方法的研究和应用。有色觉障碍的人，尤其是色弱的人，因为目前临床上广泛运用的色盲检查图只能进行定性检查，不能定量检查，轻微的色觉障碍就被拒绝从事某些行业，给个人的生活工作带来极大的影响，并且增加了整个社会运营的经济成本和社会成本，为此需要一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统及其使用方法。
发明内容
本发明提出的一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统及其使用方法，解决了现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统，包括信息采集终端、色觉检测终端和信息显示终端，所述信息采集终端包括图案模型输入模块和用户信息输入模块，所述色觉检测终端包括数据接收模块、数据分类模块、色谱表构建模块、图案插入模块、图案调控模块、存储模块、命令分发模块、视力评估模块和数据输出模块；所述数据接收模块与图案模型输入模块、用户信息输入模块和数据分类模块连接，所述数据分类模块与存储模块、色谱表构建模块、图案插入模块和命令分发模块连接，所述色谱表构建模块与图案插入模块、图案调控模块和视力评估模块连接，所述视力评估模块与数据输出模块和存储模块连接，所述数据输出模块与信息显示终端连接，所述命令分发模块与图案调控模块连接。
优选的，所述色谱表构建模块包括依次连接的基点构建单元、背景构建单元、色谱构建单元、图案抽取单元、图案生成单元和图案整合单元，色谱构建单元与图案插入模块连接，图案整合单元与图案调控模块和视力评估模块连接，基点构建单元与数据分类模块连接。
优选的，所述图案调控模块包括与命令分发模块和图案整合单元均连接的图案调整单元、色度上升调整单元和色度下降调整单元；视力评估模块包括颜色区分对比单元、色度对比单元、视力评价单元和评价整合单元，颜色区分对比单元和色度对比单元均与图案整合单元和视力评价单元连接，评价整合单元与视力评价单元、数据传输模块和存储模块连接。
优选的，所述图案模型输入模块用于输入用于检测用色谱图案，用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令，检测指令包括颜色调整指令和色度上升下降指令。
优选的，所述数据接收模块用于传输检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息，所述数据分类模块用于将接受的信息进行分类处理，色谱表构建模块用于构建检测用色谱表，图案插入模块用于插入检测用图案内容，图案调控模块用于调控色谱表图案内容，存储模块用于存储检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息以及视力评估内容，命令分发模块用于向图案调控模块分发用户检测指令，视力评估模块将检测后的视力信息进行对比评价，数据输出模块用于向用户传输检测后的视力评估信息内容。
优选的，所述基点构建单元利用孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点，图案生成单元用于生成调色后的色谱表，图案整合单元根据图案调控模块的调控指令对色谱表进行修整调控。
优选的，所述色度上升调整单元用于提高当前调色阵点的色度，色度下降调整单元用于降低当前调色阵点的色度，图案调整单元用于调整色谱表的颜色；颜色区分对比单元用于将用户修整后的色谱图与标准比色表进行对比，色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比，视力评价单元将对比后的结果评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告。
一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统的使用方法，包括以下步骤：
S1信息采集：
将图案模型输入模块输入的用于检测用色谱图案以及用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令通过数据接收模块传输至数据分类模块；
S2信息分类处理：
数据分类模块将接收的模块安装类型进行分类处理；
S3色谱表构建：
利用基点构建单元基于孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；之后背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，同时色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点；
S4色谱表反馈用户：
图案整合单元将图案生成单元用于生成调色后的色谱表通过数据发送模块发送至信息显示终端用户开始供用户检测；
S5色谱表颜色检测：
命令分发模块将用户发出的颜色调整指令传输至图案调整单元，之后图案整合单元根据颜色调整指令调整构建的色谱表颜色，从而进行用户的颜色色盲检测，之后颜色区分对比单元根据图案整合单元调整后的色谱表信息与标准色谱表进行对比；
S6色谱表调色检测：
命令分发模块将用户发出的色度上升下降指令传输至图案调整单元，案调整单元根据色度上升调整单元和色度下降调整单元发出的调色指令对色谱表进行调色处理，之后色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比；
S7检测对比评估：
视力评价单元将颜色区分对比单元和色度对比单元对比后的结果进行评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告；
S8发布评估信息：
数据输出模块将整合形成评价报告向用户传输检测后的视力评估信息内容。
本发明中，
1、基于三原色原理，重新设计色觉感知能力和辨识能力检查图表，该图表不仅可以对色觉图谱上的任何特定色彩进行定性量的感知能力检测，更进一步的可以依据三原色在色立体上的亮度计数，对各种色弱进行定量分析；
2、可以定量进行两种色觉之间的辨识能力检测，例如检测红绿、黄绿色盲，红绿色弱等；能够依据检查图形三原色数字差别用数字定量表示患者的某种颜色识别能力；
3、易于推广进行色盲、色弱的定性检查，及色弱的定量检查，可应用于特定职业的招录体检，同时提高了色盲、色弱的诊断准确率。
附图说明
图1为本发明提出的一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统的原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统，包括信息采集终端、色觉检测终端和信息显示终端，信息采集终端包括图案模型输入模块和用户信息输入模块，色觉检测终端包括数据接收模块、数据分类模块、色谱表构建模块、图案插入模块、图案调控模块、存储模块、命令分发模块、视力评估模块和数据输出模块；数据接收模块与图案模型输入模块、用户信息输入模块和数据分类模块连接，数据分类模块与存储模块、色谱表构建模块、图案插入模块和命令分发模块连接，色谱表构建模块与图案插入模块、图案调控模块和视力评估模块连接，视力评估模块与数据输出模块和存储模块连接，数据输出模块与信息显示终端连接，命令分发模块与图案调控模块连接。
进一步的，色谱表构建模块包括依次连接的基点构建单元、背景构建单元、色谱构建单元、图案抽取单元、图案生成单元和图案整合单元，色谱构建单元与图案插入模块连接，图案整合单元与图案调控模块和视力评估模块连接，基点构建单元与数据分类模块连接。
具体的，图案调控模块包括与命令分发模块和图案整合单元均连接的图案调整单元、色度上升调整单元和色度下降调整单元；视力评估模块包括颜色区分对比单元、色度对比单元、视力评价单元和评价整合单元，颜色区分对比单元和色度对比单元均与图案整合单元和视力评价单元连接，评价整合单元与视力评价单元、数据传输模块和存储模块连接，图案整合单元与数据传输模块连接。
值得说明的，图案模型输入模块用于输入用于检测用色谱图案，用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令，检测指令包括颜色调整指令和色度上升下降指令。
此外，数据接收模块用于传输检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息，数据分类模块用于将接受的信息进行分类处理，色谱表构建模块用于构建检测用色谱表，图案插入模块用于插入检测用图案内容，图案调控模块用于调控色谱表图案内容，存储模块用于存储检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息以及视力评估内容，命令分发模块用于向图案调控模块分发用户检测指令，视力评估模块将检测后的视力信息进行对比评价，数据输出模块用于向用户传输检测后的视力评估信息内容。
除此之外，基点构建单元利用孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点，图案生成单元用于生成调色后的色谱表，图案整合单元根据图案调控模块的调控指令对色谱表进行修整调控。
更进一步的，色度上升调整单元用于提高当前调色阵点的色度，色度下降调整单元用于降低当前调色阵点的色度，图案调整单元用于调整色谱表的颜色；颜色区分对比单元用于将用户修整后的色谱图与标准比色表进行对比，色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比，视力评价单元将对比后的结果评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告。
一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统的使用方法，包括以下步骤：
S1信息采集：
将图案模型输入模块输入的用于检测用色谱图案以及用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令通过数据接收模块传输至数据分类模块；图案模型输入模块采用手机、电脑等设备对用户进行数据交互；
S2信息分类处理：
数据分类模块将接收的模块安装类型进行分类处理，此时将接收的信息分类为图谱图形信息、用户检测指令内容信息、用户登记信息等内容；
S3色谱表构建：
利用基点构建单元基于孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；之后背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，同时色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点；
S4色谱表反馈用户：
图案整合单元将图案生成单元用于生成调色后的色谱表通过数据发送模块发送至信息显示终端用户开始供用户检测，信息显示终端可采用手机、电脑等设备；
S5色谱表颜色检测：
在检测的时候用于利用手机、电脑等设备接收到图案整合单元的色谱表信息，之后利用用户信息输入模块如手机、电脑等设备向数据接收模块传输颜色调整指令信息，之后命令分发模块将用户发出的颜色调整指令传输至图案调整单元，之后图案整合单元根据颜色调整指令调整构建的色谱表颜色，从而进行用户的颜色色盲检测，之后颜色区分对比单元根据图案整合单元调整后的色谱表信息与标准色谱表进行对比；
S6色谱表调色检测：
在检测的时候用于利用手机、电脑等设备接收到图案整合单元的色谱表信息，之后利用用户信息输入模块如手机、电脑等设备向数据接收模块传输色度上升下降指令信息，命令分发模块将用户发出的色度上升下降指令传输至图案调整单元，案调整单元根据色度上升调整单元和色度下降调整单元发出的调色指令对色谱表进行调色处理，之后色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比；
S7检测对比评估：
视力评价单元将颜色区分对比单元和色度对比单元对比后的结果进行评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告；
S8发布评估信息：
数据输出模块将整合形成评价报告向用户传输检测后的视力评估信息内容供用户查阅。
该设计基于三原色原理，重新设计色觉感知能力和辨识能力检查图表，该图表不仅可以对色觉图谱上的任何特定色彩进行定性量的感知能力检测，更进一步的可以依据三原色在色立体上的亮度计数，对各种色弱进行定量分析，还可以定量进行两种色觉之间的辨识能力检测，例如检测红绿、黄绿色盲，红绿色弱等；还能够依据检查图形三原色数字差别用数字定量表示患者的某种颜色识别能力，以易于推广进行色盲、色弱的定性检查，及色弱的定量检查，可应用于特定职业的招录体检，同时提高了色盲、色弱的诊断准确率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统，包括信息采集终端、色觉检测终端和信息显示终端，其特征在于，所述信息采集终端包括图案模型输入模块和用户信息输入模块，所述色觉检测终端包括数据接收模块、数据分类模块、色谱表构建模块、图案插入模块、图案调控模块、存储模块、命令分发模块、视力评估模块和数据输出模块；所述数据接收模块与图案模型输入模块、用户信息输入模块和数据分类模块连接，所述数据分类模块与存储模块、色谱表构建模块、图案插入模块和命令分发模块连接，所述色谱表构建模块与图案插入模块、图案调控模块和视力评估模块连接，所述视力评估模块与数据输出模块和存储模块连接，所述数据输出模块与信息显示终端连接，所述命令分发模块与图案调控模块连接；
所述色谱表构建模块包括依次连接的基点构建单元、背景构建单元、色谱构建单元、图案抽取单元、图案生成单元和图案整合单元，色谱构建单元与图案插入模块连接，图案整合单元与图案调控模块和视力评估模块连接，基点构建单元与数据分类模块连接；
所述图案调控模块包括与命令分发模块和图案整合单元均连接的图案调整单元、色度上升调整单元和色度下降调整单元；视力评估模块包括颜色区分对比单元、色度对比单元、视力评价单元和评价整合单元，颜色区分对比单元和色度对比单元均与图案整合单元和视力评价单元连接，评价整合单元与视力评价单元、数据传输模块和存储模块连接；
所述图案模型输入模块用于输入用于检测用色谱图案，用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令，检测指令包括颜色调整指令和色度上升下降指令；
所述数据接收模块用于传输检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息，所述数据分类模块用于将接受的信息进行分类处理，色谱表构建模块用于构建检测用色谱表，图案插入模块用于插入检测用图案内容，图案调控模块用于调控色谱表图案内容，存储模块用于存储检测用色谱图案信息以及用户信息和用户检测指令信息以及视力评估内容，命令分发模块用于向图案调控模块分发用户检测指令，视力评估模块将检测后的视力信息进行对比评价，数据输出模块用于向用户传输检测后的视力评估信息内容；
所述基点构建单元利用孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点，图案生成单元用于生成调色后的色谱表，图案整合单元根据图案调控模块的调控指令对色谱表进行修整调控；
所述色度上升调整单元用于提高当前调色阵点的色度，色度下降调整单元用于降低当前调色阵点的色度，图案调整单元用于调整色谱表的颜色；颜色区分对比单元用于将用户修整后的色谱图与标准比色表进行对比，色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比，视力评价单元将对比后的结果评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告。
2.一种定量检测色觉感知及辨识能力的系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1信息采集：
将图案模型输入模块输入的用于检测用色谱图案以及用户信息输入模块输入用户信息和用户检测指令通过数据接收模块传输至数据分类模块；
S2信息分类处理：
数据分类模块将接收的模块安装类型进行分类处理；
S3色谱表构建：
利用基点构建单元基于孟赛尔色立体理论，构建以红、绿、蓝为基础的三原色亮度相等的阵点，且三原色构建的等边三角形中心点位于孟赛尔色立体中心灰度轴上；之后背景构建单元将以基点构建单元构建的阵点构建成色谱背景，同时色谱构建单元用于从图案插入模块抽取当前图谱图形结合色谱背景形成待检测的色谱表，图案抽取单元用于构建的色谱表当中抽取出当前需要调色的调色阵点；
S4色谱表反馈用户：
图案整合单元将图案生成单元用于生成调色后的色谱表通过数据发送模块发送至信息显示终端用户开始供用户检测
S5色谱表颜色检测：
命令分发模块将用户发出的颜色调整指令传输至图案调整单元，之后图案整合单元根据颜色调整指令调整构建的色谱表颜色，从而进行用户的颜色色盲检测，之后颜色区分对比单元根据图案整合单元调整后的色谱表信息与标准色谱表进行对比；
S6色谱表调色检测：
命令分发模块将用户发出的色度上升下降指令传输至图案调整单元，案调整单元根据色度上升调整单元和色度下降调整单元发出的调色指令对色谱表进行调色处理，之后色度对比单元用于将用户修整后的色度进行对比；
S7检测对比评估：
视力评价单元将颜色区分对比单元和色度对比单元对比后的结果进行评价，评价整合单元将评价后的结果与用户信息进行整合形成评价报告；
S8发布评估信息：
数据输出模块将整合形成评价报告向用户传输检测后的视力评估信息内容。
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