本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種用于治療弱視的圖像系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
弱視是眼科臨床常見的兒童眼病，是嬰幼兒時期，由于各種原因如知覺、運動、傳導(dǎo)及視中樞等原因未能接受適宜的視刺激，使視覺發(fā)育受到影響而發(fā)生的視覺功能減退的狀態(tài)，主要表現(xiàn)為視力低下及雙眼單視功能障礙。
治療弱視常見的治療方法為遮蓋法，分為完全以及部分遮蓋。目的在于遮蓋健眼，強迫弱視眼注視并且進行精細工作。然而遮蓋法往往會導(dǎo)致弱視對側(cè)的健康眼由于長時間的遮蓋發(fā)生弱視并影響雙眼的立體視和融合功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種用于治療弱視的視頻系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)節(jié)方法，采用雙眼分視的立體成像方式制作而成，同時雙眼所視的視頻參數(shù)聯(lián)動調(diào)節(jié)，已達到有效治療弱視，保護雙眼的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取下述技術(shù)方案來實現(xiàn)：
用于治療弱視的視頻系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述視頻包括左視差圖像和右視差圖像，分別對應(yīng)人體的左眼和右眼，其中左眼只能看到左視差圖像，右眼只能看到右視差圖像；
所述左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)根據(jù)使用者的需要進行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)為聯(lián)動式調(diào)節(jié)，當左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至最大值時，帶動右視差圖像同樣的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至最小值。
進一步，所述左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)為左視差圖像和右視差圖像全部或部分畫面的亮度，灰度，飽和度，對比度中的一種或多種。
進一步，所述左視差圖像和右視差圖像部分畫面的參數(shù)固定不變，調(diào)節(jié)時僅改變設(shè)定部分的參數(shù)。
進一步，調(diào)節(jié)時，到達平衡點時，左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)相同。
進一步，左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)調(diào)節(jié)分別以平衡點為分界線，平衡點至最大值和平衡點至最小值兩段以不同調(diào)節(jié)速率進行調(diào)節(jié)。
進一步，平衡點的參數(shù)值為P0，左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)的最大值為PMAX，參數(shù)的最小值為PMIN，左視差圖像的參數(shù)值為P左，右視差圖像的參數(shù)值為P右，
其中左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至平衡點這一段，其調(diào)節(jié)速率為
V左1＝(P0-PMIN)/t1，
在此期間，右視差圖像的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至平衡點，其調(diào)節(jié)速率為
V右1＝(PMAX-P0)/t1；
兩者之間的調(diào)節(jié)比為K1＝V左1/V右1＝(P0-PMIN)/(PMAX-P0)；
因此，左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至平衡點這一段，
P左1＝K1(PMAX-P右1)+PMIN；
而左視差圖像參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最大值這一段，其調(diào)節(jié)速率為
V左2＝(PMAX-P0)/t2，
在此期間，右視差圖像的參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最小值，其調(diào)節(jié)速率為
V右2＝(P0-Pmin)/t2；
兩者之間的調(diào)節(jié)比為K2＝V左2/V右2＝(PMAX-P0)/(P0-Pmin)；
因此，左視差圖像的參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最大值這一段，
P左2＝P0-K2(P0-P右2)。
本發(fā)明還提供一種用于治療弱視的沉浸式視頻系統(tǒng)，所述沉浸式視頻系統(tǒng)包括顯示屏，凸透鏡鏡片和輸出在顯示屏上的左視差圖像和右視差圖像；其中左視差圖像和右視差圖像在顯示屏上平分，左視差圖像和右視差圖像成軸對稱分布；
所述左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)根據(jù)使用者的需要進行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)為聯(lián)動式調(diào)節(jié)，當左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至最大值時，帶動右視差圖像同樣的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至最小值。
進一步，所述參數(shù)可以通過觸摸屏，旋鈕或按鍵等各種控制方式進行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明還提供一種治療弱視的裝置，所述裝置包括穿戴式設(shè)備，所述設(shè)備中沉浸式視頻系統(tǒng)包括顯示屏，凸透鏡鏡片和輸出在顯示屏上的左視差圖像和右視差圖像；其中左視差圖像和右視差圖像在顯示屏上平分，左視差圖像和右視差圖像成軸對稱分布；
所述左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)根據(jù)使用者的需要進行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)為聯(lián)動式調(diào)節(jié)，當左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至最大值時，帶動右視差圖像同樣的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至最小值。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
本發(fā)明的沉浸式視頻本發(fā)明的參數(shù)調(diào)節(jié)方法根據(jù)弱視患者的自身特點，設(shè)計成左右屏幕的全部或者部分畫面的亮度、灰度、色飽和度和對比度等聯(lián)動調(diào)節(jié)，可以更加有效治療弱視眼，同時保護另一只健康的眼睛得到充分鍛煉和保護。
進一步的，弱視患者由于弱視眼與健眼視力相差較大，不具備雙眼視功能形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，一般都難以形成正常的雙眼視功能。通過進行單純的提高單眼視力的訓(xùn)練，弱視眼視力得到提高后，雙眼視功能一般也不會自動形成。而雙眼視功能，特別是立體視，是人類對三維空間各種物體的遠近、凸凹和深淺的感知能力，是雙眼單視三級功能(同時知覺、融合功能、立體視覺)中的最高級視功能，是人類從事精細工作不可缺少的重要條件之一。立體視覺缺失者在日常生活和工作中會遇到諸多困難。立體視功能的好壞直接影響其生活質(zhì)量、勞動效率、工作安全和生活安全。本發(fā)明通過雙眼分視的沉浸式視頻可以同時進行雙眼視功能訓(xùn)練，既有助于建立雙眼視功能，又能有效防止弱視的復(fù)發(fā)即視力提高后又回落的現(xiàn)象發(fā)生。
通過觀看本發(fā)明的沉浸式視頻，通過左右屏的視頻參數(shù)的聯(lián)動調(diào)節(jié)，在健眼和弱視眼視力差距較大的情況下，也能使融合功能訓(xùn)練更為有效。
融合功能訓(xùn)練是分視雙眼后，讓每只眼看到相似度85％以上的兩幅畫面，利用多種運動方式誘導(dǎo)雙眼產(chǎn)生融合、擴大融合范圍，有效緩解視疲勞，為立體視的建立創(chuàng)造條件。它可以幫助患者建立起正常的視網(wǎng)膜對應(yīng)關(guān)系、協(xié)調(diào)雙眼運動、增加融合范圍。融合范圍的大小可作為雙眼視覺正常與否的標志之一
通過觀看本發(fā)明的沉浸式視頻，可以鍛煉弱視兒童定像、定位、識別、追隨、搜尋等有關(guān)方面技能。在體感互動技術(shù)的支持下，通過訓(xùn)練使弱視兒童學(xué)會視覺操作(動作、眼、腦協(xié)調(diào))，掌握視覺技能，建立視覺印象，形成視覺記憶，提升大腦皮層視神經(jīng)元對影響的處理過程，從而促使他們的視覺運用能力的提高。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。
本發(fā)明具體提供一種治療弱視的裝置，所述裝置包括穿戴式設(shè)備，所述設(shè)備中沉浸式視頻系統(tǒng)包括顯示屏，凸透鏡鏡片和輸出在顯示屏上的左視差圖像和右視差圖像；其中左視差圖像和右視差圖像在顯示屏上平分，左視差圖像和右視差圖像成軸對稱分布；所述左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)根據(jù)使用者的需要進行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)為聯(lián)動式調(diào)節(jié)，當左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至最大值時，帶動右視差圖像同樣的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至最小值。
其中所述頭戴式設(shè)備穿戴于用戶頭部，在對應(yīng)人體雙眼位置分別設(shè)有透鏡或透鏡組。
顯示器用于播放3D圖像，可以為設(shè)置在頭戴式設(shè)備相應(yīng)位置處的一般顯示器，也可以為普通智能手機屏幕，也可以為視網(wǎng)膜投影式顯示器。
以目前常見的普通智能手機為例，在頭戴式設(shè)備對應(yīng)位置處設(shè)置一個容納腔，將手機放入，手機顯示屏對準頭戴式設(shè)備的透鏡或透鏡組位置。預(yù)設(shè)的3D圖像可存儲于手機中，點擊播放即可。
所述左視差圖像和右視差圖像是根據(jù)人體雙眼視差原理分別制作的，兩者具有微小差別的圖像，左視差圖像和右視差圖像成軸對稱分布，人體雙眼分別看到其中一幅圖畫，然后融合得到一幅具有立體效果的圖像。通過將同一畫面分為左視差圖像和右視差圖像，使得可以以近目標模擬遠目標，使我們的眼睛在近環(huán)境包圍中就能得到看遠和看近的協(xié)調(diào)鍛煉。
本發(fā)明中的沉浸式視頻從畫面中間平分為左視差圖像和右視差圖像。以智能手機為例，將智能手機屏幕橫向放置，然后從中間平分為左屏和右屏，分別播放左視差圖像和右視差圖像。
凸透鏡眼鏡的左、右目鏡均為凸透鏡，左、右目鏡中心分別對應(yīng)左右兩個屏幕。
左、右屏可通過觸摸屏、按鍵或旋鈕等各種控制方式調(diào)整相關(guān)軟件參數(shù)，所述軟件根據(jù)系統(tǒng)配套的傳感器獲取信息并對左右屏幕的全部或者部分畫面的亮度、灰度、色飽和度和對比度等作出相應(yīng)的調(diào)整，在調(diào)整后的左、右屏之間的圖像通過沉浸式視頻系統(tǒng)可對弱視患者進行治療訓(xùn)練。
本發(fā)明的左、右屏畫面聯(lián)動調(diào)節(jié)，之所以采用聯(lián)動調(diào)節(jié)，是基于弱視患者，特別是弱視兒童的視力特點以及治療過程中可能導(dǎo)致的健康眼弱視等問題，采用本發(fā)明的聯(lián)動調(diào)節(jié)，可以有機聯(lián)動調(diào)節(jié)左右屏幕參數(shù)，根據(jù)患兒視力的實時變化進行參數(shù)調(diào)整，同時著力于縮小兩眼之間的視力差，最終達到平衡值，因此可以更加有效治療弱視眼，同時保護另一只健康的眼睛得到充分鍛煉和保護。
本發(fā)明中視頻圖像(包含互動游戲圖像)通過相關(guān)軟件制作生成(如：Unity3D、3DMAX、Maya等)，左右視頻畫面中可根據(jù)設(shè)計需要，選擇視頻圖像中的全部畫面根據(jù)調(diào)節(jié)發(fā)生變化，也可以保留部分畫質(zhì)參數(shù)固定不變的畫面。例如，左右屏畫面保持25-80％比例的畫面不變。而在其中選擇較醒目的20-75％的部分畫面，針對性的選擇某個或某些參數(shù)，例如左右屏的亮度和色保護度同時發(fā)生變化。
調(diào)節(jié)時，到達平衡點時，左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)相同。
進一步，左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)調(diào)節(jié)分別以平衡點為分界線，平衡點至最大值和平衡點至最小值兩段以不同調(diào)節(jié)速率進行調(diào)節(jié)。
具體的調(diào)節(jié)公式為：
平衡點的參數(shù)值為P0，即左視差圖像和右視差圖像的參數(shù)的最大值為PMAX，參數(shù)的最小值為PMIN，左視差圖像的參數(shù)值為P左，右視差圖像的參數(shù)值為P右，
其中左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至平衡點這一段，其調(diào)節(jié)速率為
V左1＝(P0-PMIN)/t1，
在此期間，右視差圖像的參數(shù)從最大值調(diào)節(jié)至平衡點，其調(diào)節(jié)速率為
V右1＝(PMAX-P0)/t1；
兩者之間的調(diào)節(jié)比為K1＝V左1/V右1＝(P0-PMIN)/(PMAX-P0)；
因此，左視差圖像的參數(shù)從最小值調(diào)節(jié)至平衡點這一段，
P左1＝K1(PMAX-P右1)+PMIN；
而左視差圖像參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最大值這一段，其調(diào)節(jié)速率為
V左2＝(PMAX-P0)/t2，
在此期間，右視差圖像的參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最小值，其調(diào)節(jié)速率為
V右2＝(P0-Pmin)/t2；
兩者之間的調(diào)節(jié)比為K2＝V左2/V右2＝(PMAX-P0)/(P0-Pmin)；
因此，左視差圖像的參數(shù)從平衡點調(diào)節(jié)至最大值這一段，
P左2＝P0-K2(P0-P右2)。
本發(fā)明的沉浸式視頻考慮到兒童心理學(xué)，強烈新奇、富于運動變化的事物最能吸引人，尤其是兒童的注意力。因此本發(fā)明的沉浸式視頻設(shè)計成趣味性十足，色彩艷麗，富于動作性的視頻或者游戲。其中沉浸式視頻的背景可以設(shè)置為各種場景，包括星空、大海等各種自然環(huán)境，也可以是建筑等。
本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的遮蔽裝置和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。