RU2207809C2

RU2207809C2 - Method for increasing accuracy in evaluating flashing frequency

Info

Publication number: RU2207809C2
Application number: RU2000124656A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Исаев; И.В. Петухов; В.В. Роженцов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Биомашприбор"
Priority date: 2000-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2003-07-10

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves showing luminous impulses of variable frequency to a testee until luminous flow continuity sensation is achieved. The luminous impulses have fixed duration equal to 1 ms. EFFECT: reduced random error magnitude; high accuracy of measurements.

Description

Изобретение относится к медицине и предназначено для оценки критической частоты слияния световых мельканий. The invention relates to medicine and is intended to assess the critical frequency of fusion of light flickers.

Известен способ определения критической частоты слияния мельканий путем выявления значения верхней и нижней границ диапазона возможных значений критической частоты слияния мельканий и определения интервала дискретизации диапазона возможных значений критической частоты слияния мельканий, равного 0,75 Гц, и набора из 23 конкретных частот диапазона возможных значений критической частоты слияния мельканий, определения значения контрольной подпороговой частоты, занесения цифровых кодов контрольной частоты и каждой из частот набора возможных критических частот слияния мельканий в блок памяти, 10-кратного предъявления испытуемому каждой частоты в распределительном наборе частот возможных критических частот слияния мельканий и контрольной подпороговой частоты, расчете показателя критической частоты слияния мельканий и показателя достоверности результатов определения критической частоты слияния мельканий, если показатель достоверности составляет величину D<1, испытуемому после объяснения смыслового значения этого показателя предлагают повторное обследование (а.с. СССР 1398828, кл. А 61 В 5/16). A known method for determining the critical frequency of flicker fusion by identifying the upper and lower boundaries of the range of possible values of the critical flicker fusion frequency and determining the sampling interval of the range of possible values of the critical flicker fusion frequency of 0.75 Hz and a set of 23 specific frequencies in the range of possible critical frequency values flicker fusion, determining the value of the control subthreshold frequency, entering digital codes of the control frequency and each of the frequencies of the set of probabilities critical flicker fusion frequencies into the memory unit, presenting 10 times each frequency to the test person in the distribution set of frequencies of possible flicker fusion critical frequencies and control subthreshold frequency, calculate the flicker fusion critical frequency indicator and the reliability indicator for determining the flicker fusion critical frequency, if the confidence indicator is the value of D <1, the test subject after explaining the semantic value of this indicator offer re-examination (a.s. USSR 1398828, class A 61 B 5/16).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ оценки критической частоты слияния световых мельканий, включающий предъявление световых импульсов с изменяющейся частотой до возникновения ощущения непрерывности светового потока, причем световые стимулы подают с дискретно изменяемой частотой, определяют частоту слияния световых мельканий последовательно при шаге изменения частоты 10 Гц и 1 Гц, а критическую частоту определяют при частоте дискретизации 0,1 Гц (а. с. СССР 1715315, кл. А 61 В 5/16). Closest to the technical nature of the proposed method is a method for assessing the critical frequency of fusion of light flickers, comprising presenting light pulses with a changing frequency until a sensation of continuity of the light flux occurs, and light stimuli are applied with a discretely variable frequency, the fusion frequency of light flickers is determined sequentially at a frequency change step 10 Hz and 1 Hz, and the critical frequency is determined at a sampling frequency of 0.1 Hz (A.S. USSR 1715315, class A 61 V 5/16).

Недостатком известных способов является изменение длительности светового импульса при изменении частоты световых мельканий, что приводит к ошибкам при оценке критической частоты световых мельканий (КЧСМ), т.к. известно, что значение КЧСМ зависит от многих факторов, в том числе и от длительности предъявляемых световых импульсов [1,2]. A disadvantage of the known methods is the change in the duration of the light pulse when changing the frequency of light flicker, which leads to errors in assessing the critical frequency of light flicker (CFCM), because it is known that the value of CFSM depends on many factors, including the duration of the presented light pulses [1,2].

Для исследования зависимости значения КЧСМ от длительности предъявляемых световых импульсов проведены эксперименты, в ходе которых выяснилось, что от длительности предъявляемых световых импульсов существенно зависит случайная составляющая погрешности измерений, характеризующая точность измерений. To study the dependence of the CFSM value on the duration of the presented light pulses, experiments were carried out during which it was found that the random component of the measurement error characterizing the measurement accuracy substantially depends on the duration of the presented light pulses.

Предлагаемый способ увеличения точности оценки КЧСМ путем предъявления испытуемому световых импульсов с изменяющейся частотой до возникновения ощущения непрерывности светового потока отличается тем, что световые импульсы предъявляют фиксированной длительности. Частным исполнением является реализация данного способа при длительности светового мелькания порядка 1 мс. The proposed method for increasing the accuracy of the CESM assessment by presenting light to the subject with varying frequency pulses until a sensation of continuity of the light flux arises, characterized in that the light pulses exhibit a fixed duration. A private implementation is the implementation of this method with a duration of light flicker of the order of 1 ms.

Предлагаемый способ увеличения точности оценки КЧСМ осуществляется следующим образом. The proposed method for increasing the accuracy of the CESM estimate is as follows.

Испытуемому предъявляют световые мелькания фиксированной длительности порядка 1 мс с начальной частотой, равной, согласно рекомендациям физиологов, 20 Гц. Затем увеличивают частоту световых мельканий, не изменяя длительности световых импульсов, до возникновения ощущения непрерывности светового потока. The subject is presented with light flicker of a fixed duration of the order of 1 ms with an initial frequency equal to, according to the recommendations of physiologists, 20 Hz. Then the frequency of light flickers is increased, without changing the duration of the light pulses, until a sensation of the continuity of the light flux occurs.

Заявляемый способ увеличения точности оценки КЧСМ позволяет уменьшить случайную составляющую погрешности измерений, т.е. увеличить точность измерений. The inventive method of increasing the accuracy of the estimation of the CFSM makes it possible to reduce the random component of the measurement error, i.e. increase measurement accuracy.

Таким образом, заявляемый способ отличается от известных новым свойством, обуславливающим получение положительного эффекта. Thus, the claimed method differs from the known new property, causing a positive effect.

Пример. Испытуемому Т., 22 лет, с помощью генератора, выдающего световые мелькания фиксированной длительности порядка 1 мс с изменяющейся частотой, предъявили световые мелькания с начальной частотой 20 Гц. Одновременно световые мелькания подавались через порт LPT на персональный компьютер, совместимый с IBM PC, в котором вычислялись их период и частота. Затем испытуемый увеличил частоту световых мельканий до возникновения ощущения непрерывности светового потока. В результате измерений испытуемый определил значение КЧСМ, равное 41,2 Гц. Example. Subject T., 22 years old, using a generator that produces light flickers of a fixed duration of about 1 ms with a varying frequency, showed light flickers with an initial frequency of 20 Hz. At the same time, light flickers were supplied through the LPT port to a personal computer compatible with IBM PC, in which their period and frequency were calculated. Then the subject increased the frequency of light flicker until a sensation of continuity of the light flux. As a result of measurements, the test subject determined the value of CFSM equal to 41.2 Hz.

Для определения среднего арифметического и среднего квадратического отклонения результатов измерений испытуемый выполнил серию из 10 измерений. В результате измерений получены следующие частоты, Гц: 41,2; 41,5; 41,3; 41,2; 41,3; 41,2; 41,2; 41,5; 41,4; 41,5. Среднее арифметическое измеренных значений КЧСМ равно 41,3 Гц, среднее квадратическое отклонение равно 0,161 Гц, доверительные границы случайной составляющей погрешности результата измерения при доверительной вероятности 0,95 с учетом коэффициента Стьюдента равны 0,364 Гц. To determine the arithmetic mean and standard deviation of the measurement results, the subject performed a series of 10 measurements. As a result of measurements, the following frequencies were obtained, Hz: 41.2; 41.5; 41.3; 41.2; 41.3; 41.2; 41.2; 41.5; 41.4; 41.5. The arithmetic mean of the measured values of CFSM is 41.3 Hz, the standard deviation is 0.161 Hz, the confidence limits of the random component of the error of the measurement result with a confidence probability of 0.95, taking into account the student coefficient, are 0.364 Hz.

В результате серии из 10 измерений, выполненных испытуемым по известному способу (а. с. СССР 1715315, кл. А 61 В 5/16), получены следующие частоты, Гц: 41,3; 41,2; 41,3; 41,1; 41,5; 41,6; 41,4; 41,3; 41,6; 41,2. Среднее арифметическое измеренных значений КЧСМ равно 41,4 Гц, среднее квадратическое отклонение равно 0,265 Гц, доверительные границы случайной составляющей погрешности результата измерения при доверительной вероятности 0,95 с учетом коэффициента Стьюдента равны 0,599 Гц. As a result of a series of 10 measurements performed by a test subject in a known manner (a.s. USSR 1715315, class A 61 B 5/16), the following frequencies were obtained, Hz: 41.3; 41.2; 41.3; 41.1; 41.5; 41.6; 41.4; 41.3; 41.6; 41.2. The arithmetic mean of the measured values of CFSM is 41.4 Hz, the standard deviation is 0.265 Hz, the confidence limits of the random component of the error of the measurement result with a confidence probability of 0.95, taking into account the student coefficient, are 0.599 Hz.

Уменьшение случайной составляющей погрешности измерений (среднее квадратическое отклонение) при выполнении измерений по предложенному способу по сравнению с измерениями, выполненными по известному способу, составило 39,2%
Для оценки достоверности уменьшения случайной составляющей погрешности измерений проведены измерения КЧСМ по предложенному и известному способу у группы из 15 испытуемых, каждый из которых выполнил серию из 10 измерений по каждому способу. Уменьшение случайной составляющей погрешности измерений при выполнении измерений по предложенному способу по сравнению с измерениями, выполненными по известному способу, составило 28,3...72,1%.The decrease in the random component of the measurement error (standard deviation) when performing measurements according to the proposed method compared with measurements performed by the known method amounted to 39.2%
To assess the reliability of reducing the random component of the measurement error, the CSFM measurements were carried out according to the proposed and known method for a group of 15 subjects, each of which performed a series of 10 measurements for each method. The decrease in the random component of the measurement error when performing measurements according to the proposed method compared with measurements performed by the known method amounted to 28.3 ... 72.1%.

Таким образом, предлагаемый способ увеличения точности оценки КЧСМ позволяет уменьшить случайную составляющую погрешности измерений и увеличить точность измерений. Thus, the proposed method for increasing the accuracy of the CESM estimate allows one to reduce the random component of the measurement error and increase the measurement accuracy.

Литература
1. Кравков С.В. Глаз и его работа. Психофизиология зрения, гигиена освещения. - 4-е изд., перераб. и доп.- М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1950. -531с.Literature
1. Kravkov S.V. Eye and his work. Psychophysiology of vision, lighting hygiene. - 4th ed., Revised. and additional - M.-L.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1950. -531s.

2. Семеновская Е.Н. Электрофизиологические исследования в офтальмологии. - М.: Медгиз, 1963. - 279 с. 2. Semenovskaya E.N. Electrophysiological studies in ophthalmology. - M .: Medgiz, 1963 .-- 279 p.

Claims

A method for evaluating the critical frequency of light flickers, comprising presenting a test subject with light pulses of a fixed duration with a varying frequency until a sensation of continuity of light flux occurs, characterized in that the fixed duration of light pulses is 1 ms.