專利名稱：一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于實驗演示光學(xué)視覺效應(yīng)的測試裝置及測試方法，屬于實驗演示裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海南出版社2004年4月出版、由洪芳翻譯的英國視覺科學(xué)家艾爾.塞克爾所著《視覺游戲(二)》中報道了一種“旋轉(zhuǎn)的圓圈”的視覺圖片。該圖片是由菱形圖案構(gòu)成的兩個同心圓組成，當集中目光盯住同心圓的圓心、前后移動頭部時，發(fā)現(xiàn)由菱形圖案構(gòu)成的兩個同心圓會轉(zhuǎn)動。這一現(xiàn)象是由意大利視力科學(xué)家B.皮娜和G.格力斯塔夫于1999年發(fā)現(xiàn)的。上述研究結(jié)果對于大中學(xué)生做演示實驗，或者在科普宣傳教育部門做科學(xué)普及工作是十分有用的。但上述結(jié)果一方面是人為觀察的結(jié)果，它會因觀察者目光的集中程度的不同、頭部前后移動的速度以及頭頸部在移動過程中的穩(wěn)定程度不同而產(chǎn)生不同的觀察結(jié)果；另一方面，僅靠人頭部的前后移動，只能短時間觀察，長時間觀察會造成人頭、頸部乃至全身的疲勞。到目前為止，還沒有一種用于觀察測量的專門設(shè)備和方法。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種設(shè)計合理、制造容易、使用方便、可有效進行光學(xué)視覺效應(yīng)觀察測試的光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置及測試方法。
一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，由測試車、用于測試車運行的專用軌道和測試板組成，測試車上固定一個座椅和測試者頭頸部定位裝置，測試車位于專用軌道上；測試板位于專用軌道外，測試板的高度與測試者高度相適應(yīng)；測試板上設(shè)有1-5個帶底色的相同圖案組成的同心圓，圖案上設(shè)有一條過圓心的水平線。
所述的頭頸部定位裝置是一個可調(diào)節(jié)高度的卡座式定位裝置，該定位裝置由豎軸、橫板和豎板組成，豎軸固定在測試車上，橫板通過橫板調(diào)節(jié)槽安裝在豎軸上，豎板通過豎板調(diào)節(jié)槽安裝在橫板上。
所述的測試板上組成每個圓的圖案為明暗度有差異的菱形。
所述的測試板的高度與測試車高度相適應(yīng)是指，測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。
所述的用于測試車運行的專用軌道是一種圓弧形軌道。
一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法，其具體測試方法為(1)測試者坐在測試車上，調(diào)節(jié)卡座式定位裝置的高度，測試者目光盯住圓心，使測試者目光在測試過程中始終與測試板上同心圓圓心在同一條直線上，使測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。
(2)驅(qū)動測試車，使測試車在測試板前面進行往返運動，測試者會看到，測試板上的菱形圖會在圓周上沿圓心做逆時針或順時針轉(zhuǎn)動；加快或減慢測試車在測試板前面運動的速度時，菱形圖轉(zhuǎn)動的角速度也隨之加快或減慢。
在上述光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法中，測試板上相鄰的兩個圓周上菱形圖案的明暗度不同，觀測者看到的圖形的轉(zhuǎn)動方向和角速度也不同。
本發(fā)明既可作為光學(xué)視覺效應(yīng)觀察測試的實驗演示裝置和方法，也可作為一種游戲裝置和方法，使人們特別是青少年在游戲的過程中，增強游戲樂趣的同時，加深了對光學(xué)視覺效應(yīng)的感性認識。
四

圖1是本發(fā)明光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中測試車頭頸部定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明中測試板的正面視圖。
其中，1、測試車，2、軌道，3、測試板，4、豎軸，5、橫板，6、豎板，7、橫板調(diào)節(jié)槽，8、豎板調(diào)節(jié)槽。
五具體實施例方式
實施例本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示，由測試車1、用于測試車運行的專用軌道2和測試板3組成，測試車1上固定一個座椅和測試者頭頸部定位裝置，測試車1位于專用軌道2上；測試板3位于專用軌道2外，測試板的高度與測試者高度相適應(yīng)；測試板上設(shè)有4個相同圖案組成的同心圓，圖案上設(shè)有一條過圓心的水平線。
所述的頭頸部定位裝置是一個可調(diào)節(jié)高度的卡座式定位裝置，該定位裝置由豎軸4、橫板5和豎板6組成，豎軸4固定在測試車1上，橫板5通過橫板調(diào)節(jié)槽7安裝在豎軸4上，豎板6通過豎板調(diào)節(jié)槽8安裝在橫板上。
所述的測試板上組成每個圓的圖案為明暗度有差異的菱形。
所述的測試板的高度與測試車高度相適應(yīng)是指，測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。
所述的用于測試車運行的專用軌道是一種圓弧形軌道。
利用上述光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置測試人的光學(xué)視覺效應(yīng)的方法為(1)測試者坐在測試車上，調(diào)節(jié)卡座式定位裝置的高度，測試者目光盯住圓心，使測試者目光在測試過程中始終與測試板上同心圓圓心在同一條直線上，使測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。
(2)驅(qū)動測試車，使測試車在測試板前面進行往返運動，測試者會看到，測試板上的菱形圖會在圓周上沿圓心做逆時針或順時針轉(zhuǎn)動；加快或減慢測試車在測試板前面運動的速度時，菱形圖轉(zhuǎn)動的角速度也隨之加快或減慢。
在上述光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法中，測試板上相鄰的兩個圓周上菱形圖案的明暗度不同，觀測者看到的圖形的轉(zhuǎn)動方向和角速度也不同。
本發(fā)明既可作為光學(xué)視覺效應(yīng)觀察測試的實驗演示裝置和方法，也可作為一種游戲裝置和方法，使人們特別是青少年在游戲的過程中，增強游戲樂趣的同時，加深了對光學(xué)視覺效應(yīng)的感性認識。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，其特征在于，由測試車、用于測試車運行的專用軌道和測試板組成，測試車上固定一個座椅和測試者頭頸部定位裝置，測試車位于專用軌道上；測試板位于專用軌道外，測試板的高度與測試者高度相適應(yīng)；測試板上設(shè)有1-5個帶底色的相同圖案組成的同心圓，圖案上設(shè)有一條過圓心的水平線。
2.如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，其特征在于，所述的頭頸部定位裝置是一個可調(diào)節(jié)高度的卡座式定位裝置，該定位裝置由豎軸、橫板和豎板組成，豎軸固定在測試車上，橫板通過橫板調(diào)節(jié)槽安裝在豎軸上，豎板通過豎板調(diào)節(jié)槽安裝在橫板上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，其特征在于，所述的測試板上組成每個圓的圖案為明暗度有差異的菱形。
4.如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，其特征在于，所述的測試板的高度與測試者高度相適應(yīng)是指，測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。
5.如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置，其特征在于，所述的用于測試車運行的專用軌道是一種圓弧形軌道。
6.一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法，其特征在于，具體測試方法為(1)測試者坐在測試車上，調(diào)節(jié)卡座式定位裝置的高度，測試者目光盯住圓心，使測試者目光在測試過程中始終與測試板上同心圓圓心在同一條直線上，使測試者目光的水平視線與測試者觀察測試板上同心圓圓心時的視線之間的夾角為0度。(2)驅(qū)動測試車，使測試車在測試板前面進行往返運動，測試者會看到，測試板上的菱形圖會在圓周上沿圓心做逆時針或順時針轉(zhuǎn)動；加快或減慢測試車在測試板前面運動的速度時，菱形圖轉(zhuǎn)動的角速度也隨之加快或減慢。
7.如權(quán)利要求6所述的一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法，其特征在于，在上述光學(xué)視覺效應(yīng)測試方法中，測試板上相鄰的兩個圓周上菱形圖案的明暗度不同，觀測者看到的圖形的轉(zhuǎn)動方向和角速度也不同。
全文摘要
一種光學(xué)視覺效應(yīng)測試裝置及測試方法，測試裝置由測試車、測試車運行軌道和測試板組成，測試車上固定一個座椅和測試者頭頸部定位裝置，測試車位于專用軌道上，測試板位于專用軌道外，測試板上設(shè)有1－5個相同圖案組成的同心圓，圖案上設(shè)有一條過圓心的水平線。測試時，測試者坐在測試車上，測試者目光盯住圓心，使測試車在測試板前面進行往返運動，測試者會看到測試板上的菱形圖會沿圓心做逆時針或順時針轉(zhuǎn)動；改變測試車的運動的速度時，菱形圖轉(zhuǎn)動的角速度也隨之改變。本發(fā)明既可作為光學(xué)視覺效應(yīng)觀察測試的實驗演示裝置和方法，也可作為一種游戲裝置和方法，使人們在增強游戲樂趣的同時，加深了對光學(xué)視覺效應(yīng)的感性認識。
文檔編號G09B23/00GK1881302SQ200610043799
公開日2006年12月20日 申請日期2006年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月9日
發(fā)明者許福運, 李敏, 許巧智, 王永玲 申請人:王永玲