本發(fā)明涉及視力檢測領域，且特別涉及一種弱視檢測系統(tǒng)。

背景技術：

弱視是一種嚴重危害兒童視力功能的眼病，目前基于傳統(tǒng)遮蓋法設計的弱視檢測矯正系統(tǒng)普遍具有因遮蓋影響美觀，檢測者醫(yī)從性差，中途放棄治療比例高；每次治療時間不長，并且必須去到醫(yī)院面對面交流和隨訪部分檢測者愈后不佳，治療效果不顯著；部分檢測者愈后復發(fā)難以避免；愈后檢測者的立體視恢復不理想等各種缺點。

近年來隨著電子產(chǎn)品的日益進步，新型的基于液晶顯示屏的眼鏡被引入弱視治療的研究中。但現(xiàn)有的弱視矯正設備與傳統(tǒng)遮蓋法弱視治療設備相比，僅改善了治療眼鏡的外觀。雖然此改變下檢測者醫(yī)從性有所提高，但是由于采用可調透明度鏡片，只能調整一個透明度視覺相關屬性，且透明度采取手動調整，勢必造成用戶由于不科學的切換透明度從而在戶外環(huán)境下高環(huán)境光亮和顯示內容對比不足或者室內暗低環(huán)境光亮造成內容過亮。由于設備是專業(yè)弱視矯正醫(yī)療器械，不科學的手動透明度設置是極可能造成治療紊亂的。進一步的，新型的基于液晶顯示屏的眼鏡未充分考慮弱視治療在臨床的具體需求，此類產(chǎn)品包含治療和檢測兩種模式。檢測模式下僅為改變透明度的同時，通過外部專業(yè)人員的相關檢測材料配合和鑒定來確認檢測效果，本質上仍為傳統(tǒng)檢測；另外在治療模式下可設置的視覺參數(shù)屬性單一，僅能調節(jié)透明度，無法根本滿足雙眼同治下的亮度、對比度乃至色彩等多種視覺屬性變化的要求。

此外，從成本和結構考慮，此類產(chǎn)品采用可透明顯示屏，市面上目前仍處于實驗室單獨試驗階段，沒有完全能夠量產(chǎn)的原件，產(chǎn)品無法量產(chǎn)，成本極高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有弱視檢測設備使用不方便從而導致治療效果差的問題，提供一種使用非常方便，檢測者可自行獨立操作的弱視檢測系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種弱視檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括展示模塊、檢測模塊、驗證模塊以及顯示模塊。展示響應于觸發(fā)弱視檢測的操作，展示預設的弱視標準圖像。檢測模塊檢測針對弱視標準圖像的判斷信息。驗證模塊確認判斷信息是否與預設的弱視標準圖像中的信息一致。顯示模塊根據(jù)驗證模塊的確認結果，獲得弱視檢測的結果并進行呈現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，弱視標準圖像包括視力檢測圖像、對比度檢測圖像、雙眼抑制程度檢測圖像或運動靈敏度檢測圖像中任意兩種以上的結合。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，視力檢測圖像包括多個具有不同開口朝向的“e”字，視力檢測圖像隨機出現(xiàn)一段時間后消失，檢測模塊在視力檢測圖像出現(xiàn)的時間段內檢測輸入的“e”字的開口朝向。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，對比度檢測圖像為gabor濾波圖形，gabor濾波圖形隨機出現(xiàn)一段時間后消失，檢測模塊在gabor濾波圖形出現(xiàn)的時間段內檢測輸入的gabor濾波圖形的方向。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，當弱視標準圖像為視力檢測圖像或對比度檢測圖像時，驗證模塊確認輸入的判斷信息是否與相應的預設的弱視標準圖像的信息一致，若連續(xù)三次輸入的判斷信息與預設的弱視標準圖像的信息一致則展示的弱視標準圖像提升一個檢測等級，若判斷錯誤一次，則展示的弱視標準圖像降低一個檢測等級，檢測等級越低表征弱視越嚴重，直至十次檢測結束，顯示模塊統(tǒng)計最后六次檢測的檢測等級并取平均后進行展示。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，雙眼抑制程度檢測圖像為同時展示在雙眼屏幕上的由兩個相位相反的干涉正弦波所形成的兩個具有不同相位、亮度以及對比度的光柵圖形，判斷信息為輸入至兩個屏幕上的像素線，當輸入的像素線與兩個光柵圖形中的垂直中線重合時則認為雙眼均正常，若有偏差，偏差的像素距離則為雙眼的亮度和對比度閾值。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，被檢測的眼睛所對應的光柵圖形的亮度和對比度可調，正常眼睛所對應的光柵圖形的亮度和對比度鎖定100％；或者，雙眼所對應的光柵圖形的亮度和對比度均可調。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，運動靈敏度檢測圖像為呈現(xiàn)在雙眼所對應的兩個屏幕上的多個運動小球，被檢測的眼睛所對應的信號側屏幕內的小球按照一定的方向運動，另一側眼睛所對應的噪聲側屏幕內的小球隨機運動，判斷信息為信號側屏幕內小球的運動方向。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，設置初始狀態(tài)下信號側屏幕和噪聲側屏幕內的小球數(shù)量相等，驗證模塊確認輸入的判斷信息是否與信號側屏幕內的小球的運動方向一致，若連續(xù)三次確認正確則在信號側屏幕內按一定量減小運動小球的數(shù)量，而在噪聲側屏幕內增加相同量的小球，若出現(xiàn)一次判斷錯誤，則在信號側屏幕內按一定量增加運動小球的數(shù)量，而在噪聲側屏幕內減小相同量的小球，檢測六次并獲取最后五次檢測中信號側屏幕內小球的變化量與噪聲側屏幕內小球的變化量的比值的平均值，形成運動靈敏度檢測結果。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，顯示模塊在智能終端或遠程服務器上顯示弱視檢測結果。

綜上所述，本發(fā)明提供的弱視檢測系統(tǒng)，展示模塊進行多種預設的弱視標準圖像的展示，檢測模塊檢測輸入的判斷信息，驗證模塊通過比對判斷信息和弱視標準圖案的信息來獲得弱視檢測的結果，展示模塊將檢測結果進行展示。本申請?zhí)峁┑娜跻暀z測系統(tǒng)檢測結果不會受人為主觀的影響，檢測者可隨時隨地進行弱視檢測而無需到專門的檢測機構進行檢測；并且這種檢測只需檢測者一個人即可完成，使用非常方便。進一步的，弱視檢測的結果可通過顯示模塊在遠程進行顯示，方便醫(yī)生定期了解檢測者的視力變化情況，極大方便了弱視檢測者的治療。

為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明一實施例提供的弱視檢測系統(tǒng)的原理框圖。

圖2a所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為18％的gabor濾波圖形。

圖2b所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為58％的gabor濾波圖形。

圖2c所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為100％的gabor濾波圖形。

圖3a和圖3b所示為本發(fā)明一實施例提供的雙眼抑制程度檢測圖像的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例提供的弱視檢測系統(tǒng)包括展示模塊1、檢測模塊2、驗證模塊3以及展示模塊4。展示模塊1響應于觸發(fā)弱視檢測的操作，展示預設的弱視標準圖像。檢測模塊2檢測針對弱視標準圖像的判斷信息。驗證模塊3確認判斷信息是否與預設的弱視標準圖像中的信息一致。展示模塊4根據(jù)驗證模塊的確認結果，獲得弱視檢測的結果并進行呈現(xiàn)。

現(xiàn)有的弱視檢測僅僅采用國際標準視力表進行檢測，檢測者需要到特定的機構(如醫(yī)院)進行檢測，檢測的方法單一且檢測精度低。本實施例提供的弱視檢測系統(tǒng)采用多個預設的弱視標準圖像進行弱視檢測，大大提高弱視的檢測精度，更重要的是弱視的檢測結果是由系統(tǒng)通過計算和驗證后獲得的，不存在任何人為主觀的判斷，因此弱視檢測者可自行進行弱視檢測，而無需到特定的機構進行檢測，使用更加方便。

于本實施例中，弱視的檢測包含四個方面，分別是視力檢測、對比度檢測、雙眼抑制程度檢測以及運動靈敏度檢測。相對應的，弱視標準圖像包括視力檢測圖像、對比度檢測圖像、雙眼抑制程度檢測圖像和運動靈敏度檢測圖像。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，弱視檢測系統(tǒng)可包括上述四種檢測圖像中任意兩者以上的結合。于本實施例中，弱視檢測系統(tǒng)依次進行視力檢測、對比度檢測、雙眼抑制程度檢測以及運動靈敏度檢測。同樣的，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，上述四者的檢測順序可進行調整。

相比傳統(tǒng)的僅采用國際標準視力表進行的弱視檢測，本發(fā)明提供的弱視檢測系統(tǒng)提供了多個檢測項目，可更加準確、精確地檢測檢測者的視力水平，尤其是適用于兒童這一類表達能力不是很好且弱視發(fā)病率高的群體。進一步的，于本實施例中，展示模塊1采用vr設備進行預設的弱視標準圖像的展示，vr設備采用虛擬顯示技術來生成一個弱視檢測的環(huán)境，不受任何的場地和設備的限制，使用更加方便。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，展示模塊可為傳統(tǒng)的顯示器。

當進行視力檢測時，視力檢測圖像包括多個具有不同開口朝向的“e”字，如包含上、下、左、右四個方向的開口的“e”字。為具有更好的檢測精度，于本實施例中，設置視力檢測圖像隨機出現(xiàn)在vr場景中一段時間后消失。優(yōu)選的，設置視力檢測圖像出現(xiàn)的時間為0.5秒。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。在視力檢測圖像出現(xiàn)的時間段內，檢測者通過外部輸入判斷信息。如通過具有方向按鍵的手柄來輸入檢測者所觀察到的“e”字的開口朝向或通過手勢的變化來進行輸入。檢測模塊2在視力檢測圖像出現(xiàn)的時間段內檢測輸入的“e”字的開口朝向，驗證模塊3確認輸入的“e”字的開口朝向與視力檢測圖像中“e”字的開口是否一致。當連續(xù)三次輸入的判斷信息(“e”字的開口朝向)與預設圖像中的信息一致時，展示的弱視標準圖像提升一個檢測等級，如將視力為0.8所對應的“e”字更換為視力為1.0的“e”字。若出現(xiàn)一次判斷錯誤，則將展示的弱視標準圖像降低一個檢測等級，如將視力為0.8所對應的“e”字更換為視力為0.6的“e”字，檢測等級越低表征弱視越嚴重。檢測十次，顯示模塊4取最后六次檢測所對應的視力等級為視力檢測的結果并將該檢測結果進行展示。通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，檢測結果既可在檢測者的智能終端上進行展示，同時也可在遠程的智能終端上進行展示。遠程的展示方便了醫(yī)生對檢測者視力狀態(tài)的實時監(jiān)測。

在視力檢測完成后進行對比度檢測，展示模塊1將對比度檢測圖像疊加在vr場景中的對象內。于本實施例中，對比度檢測圖像為gabor濾波圖形。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。與視力檢測相同的，gabor濾波圖形隨機出現(xiàn)在vr場景的對象中一段時間后消失。在gabor濾波圖形出現(xiàn)的時間段內，檢測者通過具有方向按鍵的手柄或手勢進行判斷信息的輸入。檢測模塊2在gabor濾波圖形出現(xiàn)的時間段內檢測輸入的gabor濾波圖形的方向。

圖2a所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為18％的gabor濾波圖形。圖2b所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為58％的gabor濾波圖形。圖2c所示為弱視檢測系統(tǒng)中對比度為100％的gabor濾波圖形。當檢測者連續(xù)三次輸入的判斷信息與當前顯示的gabor濾波圖形的方向一致，gabor濾波圖形提升一個檢測等級，即降低gabor濾波圖形的亮度和對比度，如從圖2b切換到圖2a。當檢測者出現(xiàn)一次輸入的判斷信息與當前顯示的gabor濾波圖形的方向不一致時，gabor濾波圖形降低一個檢測等級，如從圖2b切換到圖2c所示的gabor濾波圖形。檢測等級越低，gabor濾波圖形的亮度或對比度越明顯，檢測者越容易觀察到gabor濾波圖形的方向，相應的弱視也越嚴重。連續(xù)檢測十次并取最后六次檢測的檢測等級的平均值作為對比度檢測的結果并進行顯示。在十次檢測中選取最后六次作為有效數(shù)據(jù)，考慮到了檢測者在檢測時需要一定的適應時間，初始的四次檢測用于檢測者的模擬，后六次的檢測可準確地反映出檢測者眼睛的當前視力水平。

本實施例僅僅給出了gabor濾波圖形的三個對比度的等級。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，為更加精確地檢測弱視，可設置多個對比度變化間隔小的gabor濾波圖形。

當對比度檢測完成后進行雙眼抑制程度檢測，在弱視的檢測中視力檢測、對比度檢測以及運動靈敏度檢測均為單眼測試，在檢測時檢測者可通過外部輸入設備來確定哪只眼睛作為被測試眼，而另外一只眼則默認為正常眼。而雙眼抑制程度檢測是雙眼雙屏幕測試。如圖3a和圖3b所示，雙眼抑制程度檢測圖像為顯示在雙眼屏幕上的由兩個相位相反的干涉正弦波所形成的兩個具有不同相位、亮度以及對比度的光柵圖形。光柵圖形中正弦波的相位范圍為180度，周期為兩個周期。在檢測時為使得被檢測眼睛能準確地觀察到光柵圖形，可設置被檢測的眼睛所對應的光柵圖形的亮度和對比度可調(具體而言，可通過手柄等輸入設備進行參數(shù)的更改)，而正常眼睛所對應的光柵圖形的亮度和對比度鎖定100％。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，可設置雙眼所對應的光柵圖形的亮度和對比度均可調。

當雙眼同視兩個屏幕時，大腦視覺中樞就會生成融合視覺感受。若雙眼正常，檢測者能輕易發(fā)現(xiàn)兩個光柵圖形的垂直中線，此時測試者通過輸入設備(如手柄或手勢的感應)移動像素線，使其與兩個光柵圖形的垂直中線重合。若其中一只眼睛不正常，則必定存在一側大腦皮層對于亮度和對比度感知有異常，則此時察覺的亮度和對比度中線肯定不在正確位置，此時輸入的像素線和兩個光柵圖形的垂直中線之間距離則為雙眼的抑制程度闕值。

在獲得雙眼抑制程度檢測后，于本實施例中，弱視檢測系統(tǒng)還進行運動靈敏度檢測。運動靈敏度檢測圖像為呈現(xiàn)在雙眼所對應的兩個屏幕上的多個運動小球，被檢測的眼睛所對應的信號側屏幕內的小球按照一定的方向運動，另一側眼睛所對應的噪聲側屏幕內的小球隨機運動，判斷信息為信號側屏幕內小球的運動方向。具體而言，初始狀態(tài)雙眼所對應的屏幕內各分布有50個小球，信號側屏幕內的小球按照一定的方向運動，且同一幀中有5％的隨機小球會消失同時又隨機位置出現(xiàn)，當運動到邊界時再在另一端再出現(xiàn)。而噪聲側屏幕內的小球則隨機運動。檢測者通過輸入設備輸入信號側屏幕內的小球的運動方向，當連續(xù)三次輸入的判斷信息與信號側屏幕內的小球的運動方向一致則按一定的比例減小信號側屏幕內的小球數(shù)量，而在噪聲側屏幕內增加等量的小球數(shù)量。當出現(xiàn)一次判斷信息與信號側屏幕內的小球的運動方向不一致時，則按一定的比例增加信號側屏幕內的小球數(shù)量，而在噪聲側屏幕內減小等量的小球數(shù)量。優(yōu)選的，設置小球的變化比例為20％。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。檢測六次并獲取最后五次檢測中信號側屏幕內小球的數(shù)量與噪聲側屏幕內小球數(shù)量的比值的平均值，形成運動靈敏度檢測結果。

在檢測時為能更好的觀察小球的運動方向，可設置信號側屏幕所對應的光柵圖形的亮度和對比度可調(具體而言，可通過手柄等輸入設備進行參數(shù)的更改)，而噪聲側屏幕的亮度和對比度鎖定100％。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，可設置信號側屏幕和噪聲側屏幕的亮度和對比度均可調。

在完成視力檢測、對比度檢測、雙眼抑制程度檢測以及運動靈敏度檢測后弱視檢測系統(tǒng)將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至檢測者的智能終端(如手機上或ipad上)，同時將檢測結果傳輸至位于遠程的主治醫(yī)生的電腦上，主治醫(yī)生可在遠程查看檢測者的視力變化情況，從而及時得給出治療意見。

綜上所述，本發(fā)明提供的弱視檢測系統(tǒng)，展示模塊進行多種預設的弱視標準圖像的展示，檢測模塊檢測輸入的判斷信息，驗證模塊通過比對判斷信息和弱視標準圖案的信息來獲得弱視檢測的結果，展示模塊將檢測結果進行展示。本申請?zhí)峁┑娜跻暀z測系統(tǒng)檢測結果不會受人為主觀的影響，檢測者可隨時隨地進行弱視檢測而無需到專門的檢測機構進行檢測；并且這種檢測只需檢測者一個人即可完成，使用非常方便。進一步的，弱視檢測的結果可通過顯示模塊在遠程進行顯示，方便醫(yī)生定期了解檢測者的視力變化情況，極大方便了弱視檢測者的治療。

雖然本發(fā)明已由較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟知此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所要求保護的范圍為準。