FR2954082A1 - Procede et appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain. - Google Patents
Procede et appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2954082A1 FR2954082A1 FR1057238A FR1057238A FR2954082A1 FR 2954082 A1 FR2954082 A1 FR 2954082A1 FR 1057238 A FR1057238 A FR 1057238A FR 1057238 A FR1057238 A FR 1057238A FR 2954082 A1 FR2954082 A1 FR 2954082A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- human eye
- visual perception
- exercise
- wavefront
- display device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000016776 visual perception Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title abstract description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000004382 visual function Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 6
- 210000001508 eye Anatomy 0.000 description 65
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 210000005252 bulbus oculi Anatomy 0.000 description 6
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 6
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 210000001742 aqueous humor Anatomy 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000004392 development of vision Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 2
- 201000009487 Amblyopia Diseases 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004883 computer application Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000007542 postnatal development Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004256 retinal image Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/02—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
- A61B3/028—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for testing visual acuity; for determination of refraction, e.g. phoropters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/02—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
- A61B3/08—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for testing binocular or stereoscopic vision, e.g. strabismus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/1015—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for wavefront analysis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H5/00—Exercisers for the eyes
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Rehabilitation Therapy (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Abstract
La présente invention propose un appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'œil humain comprenant : un sous-système de mesure d'aberration d'onde d'œil humain (1,7,11) pour mesurer l'aberration d'onde d'œil humain d'une personne à soumettre à essai ; un sous-système de correction d'aberration d'onde d'œil humain (7,12) pour piloter et contrôler le correcteur de front d'onde (7) pour corriger l'aberration d'onde d'œil humain de la personne à soumettre à essai en se basant sur l'aberration d'onde d'œil humain mesurée sur la personne soumise à essai ; et un sous-système d'exercice de perception visuelle (7,16,17) pour traiter et afficher des cibles de mire de différentes fréquences spatiales et de contrastes différents et présenter les cibles de mire à la personne soumise à essai pour exécuter un processus de mesure de fonction visuelle d'œil humain et un processus d'exercice de perception visuelle. L'appareil selon la présente invention est capable de plusieurs fonctions incluant la correction d'aberration d'œil humain, la mesure de la fonction visuelle, l'exercice de perception visuelle. Un stimulus visuel plus fin est obtenu en corrigeant l'aberration d'œil humain et la limite d'acuité d'œil humain peut alors être mesurée et l'effet d'exercice de perception visuelle et la fonction visuelle d'œil humain peuvent être efficacement améliorés en effectuant un exercice de perception visuelle avec cet appareil.
Description
La présente invention concerne un procédé et un appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain capable de plusieurs fonctions incluant la correction de l'aberration d'oeil humain, une mesure de fonction visuelle (incluant mais sans y être limitée une mesure de seuil de contraste) et un exercice de perception visuelle. Un stimulus visuel plus précis est obtenu en corrigeant l'aberration d'oeil humain au moyen d'un système d'optique adaptative, la limite d'acuité d'oeil humain peut être mesurée par la suite et l'effet de l'exercice de perception visuelle et la fonction visuelle d'oeil humain peuvent être efficacement améliorés en effectuant un exercice de perception visuelle avec un tel appareil. Le développement de la vision d'un être humain est un processus progressif. Les globes oculaires croissent jusqu'à atteindre une certaine dimension après la naissance d'une personne. La croissance n'est toutefois pas complète en termes d'anatomie ou de fonction physiologique et les globes oculaires continuent à croître après cela pendant une longue période. Le développement normal de la vision nécessite deux conditions, la première est le traitement du développement postnatal et la seconde est constituée du stimulus visuel externe. Les âges compris entre zéro et sept ans constituent la période idéale pour le développement de la vision, durant laquelle, si les yeux sont masqués pendant une longue durée, la vision ne se développe pas et reste à un niveau faible en raison' d'une déficience de stimulus visuel normal par des images externes. La fonction des globes oculaires est dominante pour la vision d'une personne. Un globe oculaire n'a généralement pas une caractéristique optique absolument parfaite, la capacité étant affectée par divers facteurs incluant par exemple, la diffraction de la pupille, l'aberration de la cornée et du cristallin et la dispersion de l'humeur aqueuse (R. Williams, D., & Hofer, H., Formation and Acquisition of the Retinal Image. In: J.S.W. Leo M. Chalupa (Ed.) The Visual Neurosciences, the MIT Press, Cambridge, Massachusetts, London, England, 2003). L'effet dû à la dispersion de l'humeur aqueuse est généralement suffisamment faible pour être négligeable. L'aberration est importante alors que la diffraction est faible si la pupille se dilate, tandis que l'aberration est faible alors que la diffraction est importante si la pupille se contracte.
L'aberration d'oeil humain comporte une aberration d'ordre inférieur et une aberration d'ordre supérieur, la première étant facilement corrigée mais la seconde étant difficile à corriger. Un grand nombre de chercheurs (Geun-Young Yoon et David R. Williams, Visual Performance alter correcting the monochromatic and chromatic aberrations of the eye, J. Opt. Soc. Am. A./Vol. 19, No. 2) ont récemment essayé d'appliquer la technologie de l'optique adaptative à la recherche de la vision pour explorer la relation entre l'aberration d'ordre supérieur et la vision normale et pour explorer la limite de la vision spatiale. Toutefois, aucun accord n'a été trouvé sur le fait qu'une vision au-dessus de la normale peut être obtenue après que toute l'aberration (incluant celle d'ordre inférieur et d'ordre supérieur) d'un système visuel a été corrigée (Marcos, S., Sawides, L., Gambra, E., & Dorronsoro, C., Influence of adaptive-optics ocular aberration correction on visual acuity at different luminances and contrast polarities. 8: 1-12, 2008).
Un système visuel ne peut être correctement développé qu'à l'aide d'expériences visuelles (Chiu, C., & Weliky, M., The Role of Neural Activity in the Development of Orientation Selectivity. In: J.S.W. Leo M. Chalupa (Ed.) The Visual Neurosciences, The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, London, England, 2003). Le développement d'une fine acuité nécessite le développement fin du système nerveux visuel qui dépend du degré de netteté de la formation d'image sur la rétine pour le système optique d'un globe oculaire. Une image ne peut pas être générée nettement sur la rétine en raison de l'aberration d'ordre supérieur et de la dispersion. La fréquence de coupure spatiale pouvant être différenciée par le système nerveux visuel n'est pas supérieure à la fréquence spatiale la plus élevée de l'image générée sur la rétine par les globes oculaires. Le processus d'exercice de perception visuelle montre que la capacité d'identification du système nerveux pour une certaine image est largement améliorée par un exercice, ce qui indique que le système nerveux est capable d'exercice, même celui d'un adulte. Un grand nombre d'essais psychologiques révèlent qu'un adulte peut améliorer son taux de succès et sa vitesse pour un grand nombre de tâches de perception visuelle par l'exercice (Zhou YF, Huang CB, Xu PJ, Tao LM, Qiu ZP, Li XR et Lu ZL, Perceptual Learning Improves Contrast Sensivity and Visual Acuity in Adults with Anisometropic Amblyopia. Vision research, 46(5): 739-750, 2006). Toutefois, le processus antérieur d'exercice de perception visuelle utilise des lunettes pour corriger l'aberration d'ordre inférieur et une image ne peut pas être générée nettement sur la rétine en raison de l'aberration et de la dispersion d'ordre supérieur qui existent toujours. En conséquence, le processus simple d'exercice de perception visuelle améliore la fonction visuelle dans une mesure limitée par la netteté de l'image. Étant donné que le système nerveux visuel peut être exercé, la présente invention combine la technique de l'optique adaptative pour corriger l'aberration et la technique d'exercice de perception visuelle. La qualité de l'image générée sur la rétine peut être fortement améliorée après avoir corrigé l'aberration par la technique d'optique adaptative. Si le processus d'exercice de perception visuelle est exécuté avec un tel stimulus visuel fin, l'acuité du système nerveux visuel peut être améliorée et ainsi, l'effet d'exercice de perception visuelle et la fonction visuelle d'oeil humain peuvent être efficacement améliorés.
Considérant les inconvénients ci-dessus des techniques antérieures, la présente invention propose un procédé et un appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain capables de plusieurs fonctions incluant la correction de l'aberration d'oeil humain, une mesure de fonction visuelle (incluant mais sans y être limitée une mesure de seuil de contraste), l'exercice de perception visuelle. Un stimulus visuel plus précis est obtenu en corrigeant l'aberration d'oeil humain au moyen d'un système d'optique adaptative, la limite d'acuité d'oeil humain peut être mesurée par la suite et l'effet de l'exercice de perception visuelle et la fonction visuelle d'oeil humain peuvent être efficacement améliorés en effectuant un exercice de perception visuelle avec un tel appareil. Selon le premier aspect de la présente invention, il est proposé un procédé d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain comprenant les étapes suivantes : une étape de mesure d'aberration d'onde d'oeil humain pour mesurer l'aberration d'onde d'oeil humain d'une personne à soumettre à essai en utilisant une source de lumière de référence dans l'infrarouge proche, un correcteur de front d'onde et un détecteur de front d'onde ; une étape de correction d'aberration d'onde d'oeil humain pour piloter et contrôler le correcteur de front d'onde pour corriger l'aberration d'onde d'oeil humain de la personne à soumettre à essai en se basant sur l'aberration d'onde d'oeil humain mesurée sur la personne soumise à essai ; et une étape d'exercice de perception visuelle pour afficher sur un dispositif d'affichage de cible de mire des cibles de mire de différentes fréquences spatiales et de différents contrastes après avoir été soumises à un traitement dans un circuit de traitement vidéo et présenter les cibles de mire à la personne soumise à essai par l'intermédiaire du correcteur de front d'onde piloté et contrôlé, pour exécuter un processus de mesure de fonction visuelle d'oeil humain et un processus d'exercice de perception visuelle. Le processus de mesure de la fonction visuelle d'oeil humain consiste de préférence en une mesure du seuil de contraste d'oeil humain, où la difficulté du stimulus est réglée en temps réel en réponse à la réponse de la personne soumise à essai en fonction d'un procédé de réglage psychophysique. Le contraste de la cible de mire à afficher par la suite est diminué si le nombre de bonnes réponses continues de la personne soumise à essai atteint une première valeur prédéterminée et le contraste est augmenté si le nombre de mauvaises réponses continues atteint une seconde valeur prédéterminée. De préférence, le degré d'exactitude des réponses de la personne soumise à essai pendant la totalité du processus de mesure se maintient à un certain niveau au moyen du réglage et un seuil de contraste d'oeil humain de la personne soumise à essai est alors obtenu. Une sensibilité de contraste d'oeil humain est obtenue en inversant le seuil de contraste des yeux humain. On peut ainsi exploiter le pourcentage de bonnes réponses de la personne soumise à essai par rapport au nombre total de ses réponses. De façon encore plus préférable, le processus d'exercice de perception visuelle comprend les étapes consistant à : mesurer le seuil de contraste d'oeil humain de la personne soumise à essai respectivement pour des réseaux de fréquences spatiales différentes ; sélectionner une fréquence spatiale correspondant à un seuil de contraste d'oeil humain prédéterminé basé sur la différence des seuils de contraste à différentes fréquences spatiales ; et exécuter le processus d'exercice de perception visuelle en utilisant la réseau avec la fréquence spatiale sélectionnée. À titre de variante, le processus d'exercice de perception visuelle comprend les étapes consistant à : sélectionner la fréquence spatiale mesurée après le processus d'exercice de perception visuelle précédent ; et exécuter le processus d'exercice de perception visuelle en utilisant un réseau avec la fréquence spatiale sélectionnée.
Selon le second aspect de la présente invention, il est proposé un appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain comprenant : un sous-système de mesure d'aberration d'onde d'oeil humain incluant une source de lumière de référence dans l'infrarouge proche, un correcteur de front d'onde et un détecteur de front d'onde, pour mesurer l'aberration d'onde d'oeil humain d'une personne à soumettre à essai ; un sous-système de correction d'aberration d'onde d'oeil humain incluant une unité de contrôle et ledit correcteur de front d'onde, pour piloter et contrôler le correcteur de front d'onde pour corriger l'aberration d'onde d'oeil humain de la personne à soumettre à essai en se basant sur l'aberration d'onde d'oeil humain mesurée sur la personne soumise à essai ; et un sous-système d'exercice de perception visuelle incluant un circuit de traitement vidéo, un dispositif d'affichage de cible de mire et ledit correcteur de front d'onde, pour afficher sur le dispositif d'affichage de cible de mire des cibles de mire de différentes fréquences spatiales et de contrastes différents après avoir été soumises à un traitement dans le circuit de traitement vidéo et présenter les cibles de mire à la personne soumise à essai par l'intermédiaire du correcteur de front d'onde piloté et contrôlé, pour exécuter un processus de mesure de fonction visuelle d'oeil humain et un processus d'exercice de perception visuelle. De préférence, le correcteur de front d'onde est choisi dans un groupe constitué d'un miroir réfléchissant déformable, un correcteur de front d'onde à cristaux liquides, un miroir déformable à membrane microusinée, un miroir déformable microélectromécanique, un miroir déformable bimorphe et un miroir déformable liquide. De préférence, le détecteur de front d'onde est choisi dans un groupe constitué d'un détecteur de front d'onde de Hartmann à matrice de microlentilles, un détecteur de front d'onde de Hartmann à matrice de microprismes, un détecteur de front d'onde de courbure et un détecteur de front d'onde à pyramide. De préférence, le dispositif d'affichage de cible de mire est choisi dans un groupe constitué d'un dispositif d'affichage à TRC, un dispositif d'affichage du commerce, un dispositif d'affichage à cristaux liquides, un dispositif d'affichage à plasma, un dispositif d'affichage électroluminescent et un dispositif d'affichage organoluminescent.
De préférence, le circuit de traitement vidéo combine le canal R et le canal B de la sortie vidéo normale et obtient une échelle de gris de 14 bits ou plus. Par rapport à l'art antérieur, la présente invention propose pour la première fois le concept d'application de la technologie de l'optique adaptative dans le processus d'exercice de perception visuelle. L'appareil selon la présente invention est capable de plusieurs fonctions incluant la correction de l'aberration d'oeil humain, la mesure de la fonction visuelle (y compris mais sans y être limité, une mesure du seuil de contraste), l'exercice de perception visuelle. Par rapport au processus antérieur d'exercice de perception visuelle, l'appareil peut obtenir un stimulus visuel fin en corrigeant l'aberration d'oeil humain au moyen d'un système d'optique adaptative, et la limite d'acuité d'oeil humain peut par la suite être mesurée, et ainsi, l'effet d'exercice de perception visuelle et la mesure de la fonction visuelle d'oeil humain peuvent être efficacement améliorés en effectuant un exercice de perception visuelle avec cet appareil. Les objectifs, caractéristiques et avantages ci-dessus de la présente invention ainsi que d'autres seront plus clairs d'après la description détaillée qui suit des modes de réalisation non limitatifs de la présente invention, effectuée conjointement avec les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est un dessin schématique par blocs représentant les unités respectives qui fonctionnent dans la présente invention ; la figure 2 est un dessin schématique représentant le processus d'exercice de perception visuelle de la présente invention.
La présente invention va être décrite ci-après conformément aux dessins. Dans la description qui suit, certains modes de réalisation particuliers sont utilisés dans le seul but de la description, et ils ne doivent pas être compris comme une quelconque limitation à la présente invention mais comme exemples de celle-ci. Puisqu'elle peut perturber la compréhension de la présente invention, la structure ou construction de l'art antérieur sera omise. La figure 1 est un dessin schématique par blocs représentant les unités respectives qui fonctionnent dans la présente invention. Comme représenté sur la figure 1, un appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon la présente invention comprend une source de lumière de référence dans l'infrarouge proche 1, une lentille de collimation 2, un premier réflecteur 3, une première lame séparatrice 4, un système afocal d'adaptation de faisceau 6, un correcteur de front d'onde 7, un système afocal d'adaptation de faisceau 8, un deuxième réflecteur 9, une deuxième lame séparatrice 10, un détecteur de front d'onde 11, un ordinateur 12, un amplificateur haute tension 13, un troisième réflecteur 14, un système d'imagerie optique 15, un dispositif d'affichage de cible de mire 16 et un circuit de traitement vidéo 17. L'oeil humain est représenté par le symbole de référence 5. Le procédé d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon la présente invention comprend les trois étapes suivantes : une étape de mesure de l'aberration d'onde d'oeil humain, une étape de correction de l'aberration d'onde d'oeil humain et une étape d'exercice de perception visuelle. À l'étape de mesure d'aberration d'onde d'oeil humain, la source de lumière de référence dans l'infrarouge proche 1 émet un faisceau de rayons lumineux, collimatés par la lentille de collimation 2 et réfléchis par le premier réflecteur 3 et la première lame séparatrice 4 et entrant finalement dans la pupille de l'oeil humain 5. Les rayons lumineux sont réfléchis par le fond de l'oeil, cheminent à travers le système afocal d'adaptation de faisceau 6 après transmission à travers la première lame séparatrice 4 et atteignent le correcteur de front d'onde 7 qui réfléchit les rayons lumineux vers le système afocal d'adaptation de faisceau 8. Les rayons lumineux parviennent au détecteur de front d'onde 11 après avoir été réfléchis par le deuxième réflecteur 9 et la deuxième lame séparatrice 10. Le détecteur de front d'onde 11 transmet le signal d'erreur mesuré à l'ordinateur 12 pour obtenir l'aberration d'onde d'oeil humain. À l'étape de correction d'aberration d'onde d'oeil humain, l'ordinateur 12 obtient ensuite la tension de contrôle pour le correcteur de front d'onde 7 en exécutant une application informatique de contrôle basée sur l'aberration d'onde d'oeil humain obtenue . La tension de contrôle est amplifiée par l'amplificateur haute tension 13 et appliquée sur le correcteur de front d'onde 7 pour le piloter et corriger ainsi l'aberration d'onde d'oeil humain. L'étape d'exercice de perception visuelle commence après l'étape de correction d'aberration d'onde d'oeil humain. Une application de mesure de la fonction visuelle et d'exercice de vision exécutée sur l'ordinateur 12 génère des cibles de mire de différentes fréquences spatiales et différents contrastes. Les cibles de mire générées sont affichées sur le dispositif d'affichage de cibles de mire 16 après avoir été soumises à un traitement dans le circuit de traitement vidéo 17. La personne soumise à essai observe les cibles de mire affichées sur le dispositif d'affichage de cibles de mire 16 à travers la première lame séparatrice 4, le système afocal d'adaptation de faisceau 6, le correcteur de front d'onde 7, le système afocal d'adaptation de faisceau 8, le deuxième réflecteur 9, la deuxième lame séparatrice 10, le troisième réflecteur 14 et la lentille d'imagerie 15. Le processus d'exercice de perception visuelle et le processus de mesure de la fonction visuelle d'oeil humain (incluant, mais sans y être limité, la mesure de seuil de contraste) commencent. Le correcteur de front d'onde 7 peut être choisi dans un groupe constitué d'un miroir réfléchissant déformable, un correcteur de front d'onde à cristaux liquides, un miroir déformable à membrane microusinée, un miroir déformable microélectromécanique (MEMS), un miroir déformable bimorphe et un miroir déformable liquide. Le détecteur de front d'onde 11 peut être choisi dans un groupe constitué d'un détecteur de front d'onde de Hartmann à matrice de microlentilles, un détecteur de front d'onde de Hartmann à matrice de microprismes (voir le brevet d'invention chinois n° ZL03126431.X), un détecteur de front d'onde de courbure et un détecteur de front d'onde à pyramide. Le dispositif d'affichage de cible de mire 16 peut être choisi dans un groupe constitué d'un dispositif d'affichage à TRC, un dispositif d'affichage du commerce, un dispositif d'affichage à cristaux liquides, un dispositif d'affichage à plasma, un dispositif d'affichage électroluminescent et un dispositif d'affichage organoluminescent. Le circuit de traitement vidéo 17 peut combiner le canal R et le canal B de la sortie vidéo normale et obtient une échelle de gris de 14 bits ou plus (correspondant à 16 384 niveaux), pour satisfaire aux exigences du processus de mesure de la fonction visuelle d'oeil humain et du processus d'exercice de perception visuelle. Le circuit de traitement vidéo 17 peut prendre par exemple la forme d'un circuit tel que décrit dans le brevet d'utilité chinois n° ZL02220968.9.
La figure 2 est un dessin schématique représentant le processus d'exercice de perception visuelle de la présente invention. Comme représenté sur la figure 2, au cours de chaque processus d'exercice, une croix apparaît deux fois en séquence sur l'écran, accompagnée d'une indication sonore. Après apparition de chaque croix, une partie vierge (écran gris) ou une cible (c'est-à-dire, un réseau sinusoïdal avantageusement soumis à un traitement de contour flou) à détecter peut être présentée. Il est requis de la personne à soumettre à essai d'appuyer sur la touche de gauche pour répondre lorsque le réseau apparaît après la première apparition de la croix. Il est requis de la personne d'actionner la touche de droite pour répondre lorsque le réseau apparaît après la deuxième apparition de la croix. Le processus est répété jusqu'à ce que toutes les tâches d'exercice, c'est-à-dire, les tâches de la journée complète, soient terminées.
Dans la présente invention, le processus de mesure de la fonction visuelle d'oeil humain consiste en une mesure de seuil de contraste d'oeil humain, où la difficulté du stimulus est réglée en temps réel en réponse à la réponse de la personne soumise à essai conformément au procédé de réglage psychophysique. Le contraste de la cible de mire à afficher par la suite est diminué, c'est-à-dire que la difficulté est augmentée, si la personne soumise à essai répond correctement trois fois de suite. Si la personne soumise à essai répond de façon erronée, le contraste de la cible de mire à afficher par la suite est augmenté, pour diminuer la difficulté. Avec ce réglage, le degré d'exactitude des réponses de la personne soumise à essai durant la totalité du processus de mesure reste pratiquement inchangé. À la fin, le contraste converge vers le seuil de contraste d'oeil humain pour la personne soumise à essai. La sensibilité du contraste d'oeil humain est obtenue en inversant le seuil de contraste des yeux humain. Le processus d'exercice de perception visuelle peut adopter le procédé classique « essai -> exercice -> nouvel essai », où les courbes de sensibilité de contraste d'oeil humain avant et après le processus d'exercice de perception visuelle sont mesurées à huit fréquences spatiales (incluant 0,6, 1, 2, 4, 8, 16, 24 et 32 cycles par degré) et les réseaux de fréquences spatiales différentes apparaissent de manière aléatoire. Après la mesure, les contrastes des huit fréquences spatiales convergent vers les seuils de contraste d'oeil humain de la personne soumise à essai. Une fréquence spatiale appropriée (c'est-à-dire, la fréquence de coupure) est choisie pour l'exercice en se basant sur la différence des seuils de contraste d'oeil humain à différentes fréquences spatiales. Par exemple, la fréquence spatiale correspondant à un seuil de contraste d'oeil humain de 0,4 d'une personne est déduite selon une courbe de sensibilité de contraste connue. Le processus d'exercice de perception visuelle nécessite que la personne soumise à essai exécute les tâches d'exercice pendant une durée prédéterminée à la même heure chaque jour à la fréquence spatiale sélectionnée. L'exercice peut adopter un procédé de réglage similaire à la mesure de seuil de contraste et extrait automatiquement le seuil de contraste obtenu finalement après l'exercice de la journée précédente en tant que valeur initiale pour la journée suivante, tandis que la fréquence du réseau reste inchangée. La description précédente ne fournit que les modes de réalisation préférés de la présente invention et n'est destinée en aucune manière à limiter la présente invention. Ainsi, toute modification, remplacement, amélioration ou analogue, effectué dans l'esprit et le principe de la présente invention doit être inclus dans la portée de la présente invention.
Claims (5)
- REVENDICATIONS1. Appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain se caractérisant en ce qu'il comprend un sous-système de mesure d'aberration d'onde d'oeil humain incluant une source de lumière (1) de référence dans l'infrarouge proche, un correcteur de front d'onde (7) et un détecteur de front d'onde (11), pour mesurer l'aberration d'onde d'oeil humain d'une personne à soumettre à essai ; un sous-système de correction d'aberration d'onde d'oeil humain incluant une unité de contrôle (12) et ledit correcteur de front d'onde (7), pour piloter et contrôler le correcteur de front d'onde (7) pour corriger l'aberration d'onde d'oeil humain de la personne à soumettre à essai en se basant sur l'aberration d'onde d'oeil humain mesurée sur la personne soumise à essai ; et un sous-système d'exercice de perception visuelle incluant un circuit de traitement vidéo (17), un dispositif d'affichage de cible de mire (16) et ledit correcteur de front d'onde (7), pour afficher sur le dispositif d'affichage de cible de mire (16) des cibles de mire de différentes fréquences spatiales et de différents contrastes après avoir été soumises à un traitement dans le circuit de traitement vidéo (17) et présenter les cibles de mire à la personne soumise à essai par l'intermédiaire du correcteur de front d'onde (7) piloté et contrôlé, pour exécuter un processus de mesure de fonction visuelle d'oeil humain et un processus d'exercice de perception visuelle.
- 2. Appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon la revendication 1, dans lequel le correcteur de front d'onde (7) est choisi dans un groupe constitué d'un miroir réfléchissant déformable, un correcteur de front d'onde à cristaux liquides, un miroir déformable à membrane microusinée, un miroir déformable microélectromécanique, un miroir déformable bimorphe et un miroir déformable liquide.
- 3. Appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon la revendication 1. ou 2, dans lequel le détecteur de front d'onde (11) est choisi dans un groupe constitué d'un détecteur de front d'onde de Hartmann à matrice de microlentilles, un détecteur de front d'ondede Hartmann à matrice de microprismes, un détecteur de front d'onde de courbure et un détecteur de front d'onde à pyramide.
- 4. Appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif d'affichage de cible de mire (16) est choisi dans un groupe constitué d'un dispositif d'affichage à TRC, un dispositif d'affichage du commerce, un dispositif d'affichage à cristaux liquides, un dispositif d'affichage à plasma, un dispositif d'affichage électroluminescent et un dispositif d'affichage organoluminescent.
- 5. Appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le circuit de traitement vidéo (17) combine le canal R et le canal B de la sortie vidéo normale et obtient une échelle de gris de 14 bits ou plus.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200910262470.4A CN101947157B (zh) | 2009-12-18 | 2009-12-18 | 人眼自适应光学视知觉学习训练仪 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2954082A1 true FR2954082A1 (fr) | 2011-06-24 |
FR2954082B1 FR2954082B1 (fr) | 2012-10-12 |
Family
ID=43450871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1057238A Expired - Fee Related FR2954082B1 (fr) | 2009-12-18 | 2010-09-13 | Procede et appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8020992B2 (fr) |
JP (1) | JP5248563B2 (fr) |
CN (1) | CN101947157B (fr) |
ES (1) | ES2396768B2 (fr) |
FR (1) | FR2954082B1 (fr) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102335088B (zh) * | 2011-07-15 | 2013-05-08 | 中国科学院光电技术研究所 | 人眼激光干涉条纹视知觉学习训练仪 |
CN102283763B (zh) * | 2011-07-15 | 2012-12-19 | 中国科学院光电技术研究所 | 双眼激光干涉条纹视知觉学习训练仪 |
US8864310B2 (en) | 2012-05-01 | 2014-10-21 | RightEye, LLC | Systems and methods for evaluating human eye tracking |
CN103800182A (zh) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 | 基于平板电脑的低视力视觉认知训练系统 |
CN103800183B (zh) * | 2012-11-14 | 2016-01-06 | 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 | 一种近视视知觉训练系统 |
CN103784298A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-05-14 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种头戴式个性化人眼像差矫正视觉训练仪 |
CA2953973C (fr) | 2016-01-07 | 2023-04-04 | Senaptec Llc | Systeme de simulation de mouvement reglable en forme et en signal |
US10643741B2 (en) | 2016-11-03 | 2020-05-05 | RightEye, LLC | Systems and methods for a web platform hosting multiple assessments of human visual performance |
US20210275011A1 (en) * | 2020-03-07 | 2021-09-09 | Kanohi Eye Private Limited | System and method for managing amblyopia and suppression |
CN111494177A (zh) * | 2020-06-07 | 2020-08-07 | 北京以明视觉科技有限公司 | 一种兼顾双眼视觉发育的视力训练方法 |
CN112053600B (zh) * | 2020-08-31 | 2022-05-03 | 上海交通大学医学院附属第九人民医院 | 眼眶内窥镜导航手术训练方法、装置、设备、及系统 |
CN112754419A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-05-07 | 瑞尔明康(杭州)视光科技有限公司 | 视知觉学习训练仪和视知觉学习训练系统 |
CN112914966A (zh) * | 2021-03-08 | 2021-06-08 | 中山大学中山眼科中心 | 一种针对规则散光的视功能评估、训练方法以及系统 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1252873B (it) * | 1991-11-26 | 1995-07-03 | Apparecchio e metodo per allenamento visivo in funzione della riflessione retinica | |
JP3782734B2 (ja) * | 2002-01-10 | 2006-06-07 | 株式会社トプコン | コントラスト感度測定装置、コントラスト感度測定方法 |
US6761454B2 (en) * | 2002-02-13 | 2004-07-13 | Ophthonix, Inc. | Apparatus and method for determining objective refraction using wavefront sensing |
CN2565080Y (zh) * | 2002-05-31 | 2003-08-06 | 中国科学技术大学 | 高亮度分辨率视频转换器 |
JP4243732B2 (ja) * | 2003-04-30 | 2009-03-25 | オリンパスビジュアルコミュニケーションズ株式会社 | 立体映像により視覚能力を測定する方法と装置 |
CN100405016C (zh) * | 2003-09-28 | 2008-07-23 | 中国科学院光电技术研究所 | 基于微棱镜阵列的人眼像差哈特曼波前传感器 |
JP2007527738A (ja) * | 2003-11-05 | 2007-10-04 | ニューロヴィジョン, インコーポレイテッド | 視覚を改善するための方法および装置 |
AU2004291042B2 (en) * | 2003-11-14 | 2010-10-14 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Ophthalmic binocular wafefront measurement system |
US7387387B2 (en) * | 2004-06-17 | 2008-06-17 | Amo Manufacturing Usa, Llc | Correction of presbyopia using adaptive optics and associated methods |
JP4649168B2 (ja) * | 2004-10-22 | 2011-03-09 | 株式会社トプコン | 眼の高次収差測定装置 |
JP2007097673A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 視力回復訓練装置 |
AU2007253839B2 (en) * | 2006-05-16 | 2013-11-28 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | High-order aberration correction for optimization of human visual function |
WO2008070683A1 (fr) * | 2006-12-04 | 2008-06-12 | Sina Fateh | Système, procédé et appareil de correction d'amblyopie et de déviation oculaire |
US8016420B2 (en) * | 2007-05-17 | 2011-09-13 | Amo Development Llc. | System and method for illumination and fixation with ophthalmic diagnostic instruments |
US7981835B2 (en) * | 2007-05-17 | 2011-07-19 | Energy & Environmental Research Center Foundation | System and method for coproduction of activated carbon and steam/electricity |
EP2008575A1 (fr) * | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Essilor International | Systèmes et procédés pour améliorer la réceptivité d'une personne lors d'une session de formation par l'amélioration de la perception visuelle |
CN101336823B (zh) * | 2008-08-27 | 2010-06-09 | 中国科学院光电技术研究所 | 自适应光学人眼微视野缺损评价系统 |
-
2009
- 2009-12-18 CN CN200910262470.4A patent/CN101947157B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-06-04 US US12/794,511 patent/US8020992B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-27 JP JP2010190413A patent/JP5248563B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-09-13 ES ES201031356A patent/ES2396768B2/es active Active
- 2010-09-13 FR FR1057238A patent/FR2954082B1/fr not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2396768B2 (es) | 2014-07-09 |
US8020992B2 (en) | 2011-09-20 |
US20110149238A1 (en) | 2011-06-23 |
FR2954082B1 (fr) | 2012-10-12 |
CN101947157B (zh) | 2012-02-15 |
CN101947157A (zh) | 2011-01-19 |
ES2396768A1 (es) | 2013-02-26 |
JP2011125681A (ja) | 2011-06-30 |
JP5248563B2 (ja) | 2013-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2954082A1 (fr) | Procede et appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle d'oeil humain. | |
FR2954081A1 (fr) | Procede et appareil d'optique adaptative d'exercice de perception visuelle des deux yeux | |
AU2008254352B2 (en) | System and method for illumination and fixation with ophthalmic diagnostic instruments | |
US7195354B2 (en) | Adaptive ophthalmologic system | |
US8201944B2 (en) | Method, device and arrangement for measuring the dynamic behavior of an optical system | |
JP6527504B2 (ja) | 小児の眼の屈折特性を測定する方法及びシステム | |
EP2793684B1 (fr) | Dispositif de multiplexage binoculaire combiné à un instrument ophtalmologique et procédé de détermination d'au moins un paramètre de vision binoculaire d'un sujet | |
CN103784298A (zh) | 一种头戴式个性化人眼像差矫正视觉训练仪 | |
WO2022123237A1 (fr) | Dispositif d'aide visuelle | |
Miller et al. | Adaptive optics in retinal microscopy and vision | |
Peña | Polychromatic Adaptive Optics to evaluate the impact of manipulated optics on vision | |
JP6581610B2 (ja) | 小児の眼の屈折特性を測定する方法及びシステム | |
Xu et al. | Information fusion method for ocular aberrations measurement based on subjective visual compensation | |
CN201978117U (zh) | 一种消像差视觉训练仪 | |
Chenguiti | Towards an objective refraction via EEG recording of brain activity | |
JP2024521171A (ja) | 対象者の眼屈折の最適補正を客観的に判定するための方法及び装置 | |
Sarkar | Blur adaptation with source and observer methods | |
Sahin | Correction of the aberrations of the eye using adaptive optics with pupil tracking | |
Viñas Peña | Polychromatic adaptive optics to evaluate the impact of manipulated optics on vision | |
Zhang et al. | The application of information fusion in human eye aberration measurement | |
Dalimier et al. | Psychophysical experiments on visual performance with an ocular adaptive optics system | |
Yamaguchi et al. | g Springer | |
Dalimier et al. | Psychophysical experiments on visual performance with an ocular adaptive optics system–Oral Paper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20240505 |