專利名稱：一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及視覺對比敏感度檢查技術，具體來說是一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法及系統。
背景技術：
人類對視功能的評估多用視力、視野、雙眼視功能、光覺、色覺等才企查來完成。多年來， 一直將視力表檢查的視力及視野結果作為視功能好壞的定量標準，但人眼的視覺功能不僅包括分辨高對比度目標的能力，還包括對各種點線與空白間明暗程度差別(即對比度或反差)的分辨能力，后者即對比敏感度
(Contrast sensitivity , CS )。
對比敏感度一一在日常生活中，人眼需要分辨邊界清晰的物體，也需要分辨邊界模糊的物體，后一種分辨能力則稱為對比敏感度，其定義為視覺系統能覺察的對比度閾值的倒數，即對比敏感度=1/對比度閾值。對比度閾值低，則對比敏感度高，則視覺功能好。在某一空間頻率，視覺系統有一定的對比敏感度；反之，在同一對比度時，視覺系統有一定的空間頻率分辨力(形覺)。
空間頻率— 一指每度視角內圖象或刺激圖形的亮暗作正弦調制的柵條周數，單位是周/度。它是根據19世紀數學家J.-B.-J.傅里葉提出的分析振動波形理論而出現的描述視覺系統工作特性的概念。空間頻率最初在物理光學中使用，指每毫米具有的光柵數，單位為線/毫米；60年代引入視覺的研究中。這一概念的廣泛運用，為視覺特性、圖形知覺以及視覺系統信號的傳輸、信息的加工等研究提供了 一個新的途徑。
CS能更全面地評估視覺系統的形覺功能特點，是一種新的形覺功能定量檢查方法。在視覺系統的心理物理學和電生理學研究中占有重要地位，而且其檢查有助于認識到某些疾病的視覺異常，從而有利于其診斷。目前，流行的對
4比敏感度檢查方法主要有兩種，簡述如下。
第 一種方法采用對比敏感度檢查儀來檢查患者的對比敏感度，此種沖企查儀價格昂貴，操作不便，在目前的醫院眼科科室中普及度低。
第二種方法與通常視力^r查相同。設計四個卡片式檢測表，其由明亮室內光照明，被檢者坐離本表3米距離，配戴最佳屈光矯正鏡，先測右眼，再測左眼，測量次序由表一至表四，視標由大至小，直至被4企者不能正確讀出最小行的兩視標為止。為確保檢測準確，應盡量鼓勵被檢者讀出下一行小視標。每位被檢者的測量結果記錄在記錄單上。此種檢查方式雖然操作方便，但是對檢查結果的分析輸出不夠直觀，不夠科學，難以輸出患者在不同空間頻率下對比敏感度變化曲線。而且，此種卡片在長時間使用之后由于磨損以及老花等因素，會影響到其本身的準確性。
發明內容
本發明目的在于，提供一種操作簡便、成本低廉、易于迅速普及的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法及系統，可科學、客觀地檢查人眼視覺對比敏感度。
為解決以上技術問題，本發明提供的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，包括
(1) 客戶端從服務器下載對比敏感度檢查程序，所述對比敏感度檢查程序可生成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵(2) 執行所述對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果。
所述步驟(2 )包括(21)選擇空間頻率；
(22 )生成相應空間頻率下對比度閥值變化的系列光斥冊圖；(23 )接收受檢者對各光柵圖中的光柵方向判斷結果；
5(24 )判斷受檢者是否完成全部空間頻率的光柵方向判斷，
若是，進入步驟(25);
若否，返回步驟(21)。 (25 )根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏感度。
所述步驟(21)之前，預先選擇生成光柵圖所需的客戶端顯示屏尺寸。 所述步驟(25)之后，將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果繪 制成以空間頻率為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。 所述步驟(1 )包括
(11) 客戶端向服務器發送對比敏感度檢查程序下載請求；
(12) 服務器下發所述對比敏感度檢查程序到客戶端。 將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果保存到服務器。 本發明的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，包括服務器與客戶端，
所述服務器包括發送單元，存儲有對比敏感度檢查程序，其用于生成預定空間 頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；所述客戶端包括接收單元，用于從所 述服務器下載所述對比敏感度檢查程序；執行單元，執行所述對比敏感度檢查 程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果。
所述執行單元啟動后，按照下述策略運行選擇空間頻率；生成相應空間 頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；接收受檢者對各光柵圖中的光柵方向判 斷結果；在受檢者未完成全部空間頻率的光柵方向判斷時，重復前述步驟；否 則，根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏感度， 并繪制成以空間頻率為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。 所述執行單元啟動前，預先選擇生成光柵圖所需的客戶端顯示屏尺寸。 所述客戶端包括下載請求單元，用于向服務器發送對比敏感度檢查程序下 載請求；所述服務器包括下載驗證單元，用于驗證所述比敏感度檢查程序下載請求是否正確，以及所述客戶端是否具有相應權限
與現有技術相比，本發明采用計算機網絡技術以及計算機圖形處理技術產
生系列不同空間頻率下的不同對比度的光柵圖片，來4企查受4企者的雙眼#見覺對 比敏感度；并通過預先設定的計算機程序，分析受檢者在不同空間頻率下分辨 物體明暗度反差的能力，輸出受檢者對比敏感度分析結果圖。由于采用最新的 Flex技術，可對受檢者在不同空間頻率下的對比度閾值進行分析；還通過預先 設定的程序算法，輸出受檢者對比敏感度函數曲線同正常對比敏感度范圍的比 較圖，擁有直觀的檢查結果，有利于醫生對患者病情的診斷。
操作時，受檢者只需測量并正確地輸入自己所使用電腦顯示屏的尺寸，并 按照提示判斷光柵方向，然后按下相應的鍵盤方向鍵即能完成對比敏感度檢 查。其操作過程十分簡便，并且成本低廉，易于普及，個人或者單位只需要有 一臺正常連接到互聯網的計算機就可進行視覺對比敏感度的檢查。
圖l是客戶-服務器網絡的拓樸圖2是本發明基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統的示意圖； 圖3是圖2中客戶端調用對比敏感度檢查程序的示意圖； 圖4是圖2中執行單元生成空間頻率下的系列光柵圖； 圖5是圖2中執行單元生成的對比敏感度曲線； 圖6是本發明基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法的流程圖。
具體實施例方式
本發明的基本構思是，通過對比敏感度檢查程序產生系列不同空間頻率下 的不同對比度的光柵圖；執行對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻 率的對比敏感度檢查結果。
該對比敏感度檢查程序的設計原理基于對比度(調制度)由物體亮度對 比背景亮度來確定，對比度=(物體亮度-背景亮度)/(物體亮度+背景亮度)。對比敏感度(cs)定義為視覺系統能覺察的對比度閾值的倒數，即對比敏感
度=1/對比度閾值。對比度閾值低，則對比敏感度高，則視覺功能好。視覺系
統的兩種功能是相互關聯的在某一空間頻率，視覺系統有一定的對比敏感度； 反之亦然，在某一對比度時，視覺系統有一定的空間頻率分辨力(形覺)。在 坐標圖中以空間頻率為橫坐標、以對比敏感度為縱坐標，繪出對比敏感度函數 (CSF)曲線，其相對于視力或單一對比敏感度，能給予更多的信息，以發現 某些與視覺有關的疾病和障礙。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步描述。
參見圖1，網絡為客服-服務器架構模式，包括服務器和多個客戶端。不失 一般性，以下僅以一個客戶端進行說明。
參見圖2，包括服務器l、客戶端3及兩者之間的通信鏈路2，其中
所述通信鏈路2可為有線連接方式，如串口、網線等；也可為無線連接方 式，如紅外、無線網絡等；本發明中，以有線連接方式進行說明。
所述服務器1包括發送單元11,存儲有對比敏感度檢查程序，其用于生 成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖，通過判斷光柵方向可對受檢 者進行相應項目的^L覺4企查。
所述客戶端3包括接收單元32，用于從服務器1下載對比壽文感度斥企查程 序；執行單元31，執行對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的 對比敏感度檢查結果。
如圖2所示，客戶端3還包括下載請求單元33，用于向服務器l發送對 比敏感度檢查程序下載請求；服務器1還包括下載驗證單元12,用于驗證比 敏感度檢查程序下載請求是否正確，以及該客戶端3是否具有相應權限；如通 過驗證，服務器1下發對比敏感度檢查程序；否則，拒絕下發對比敏感度檢查 程序。
參見圖3，所述客戶端3的執行單元31下載對比敏感度檢查程序后即可
8啟動， 一般而言，需要預先選擇生成光柵圖所需的客戶端顯示屏34的尺寸； 以便對比敏感度檢查程序按照預定算法生成光柵圖。
參見圖4，其示出了一組光柵圖，受檢者可判斷各光柵的傾斜方向；在某 一光柵圖下，若受^r者不能正確識別光柵傾斜方向時，可得出該空間頻率下的 對比敏感度。
所述執行單元31啟動時，首先選擇空間頻率；再生成相應空間頻率下對比 度閥值變化的系列光柵圖；然后，接收受檢者對各光柵圖中的光柵方向判斷結 果；在受檢者未完成全部空間頻率的光柵方向判斷時，重復前述步驟；否則， 根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏感度，并繪 制成以空間頻率為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。
參見圖5 ，該對比敏感度曲線直觀地表示出受檢者在不同空間頻率下對比 敏感度狀況。醫生通過判斷該對比敏感度是否落在正常區域內，可作出初步的 診斷結果。
在實際操作過程中，首先由受檢者通過鍵盤輸入其顯示屏4的實際尺寸 (主要是寬度)；再由對比敏感度檢查程序根據受檢者顯示屏的實際寬度和預 先定義的系列空間頻率，運用最新的Flex技術繪制出對應的系列具有不同對 比度閾值的光柵圖；然后由受檢者判斷光柵圖的傾斜方向；對比敏感度^r查程 序根據受檢者的判斷，記錄受檢者在不同的空間頻率下的對比度閾值；在受檢 者完成全部(如5個)不同的空間頻率下的光柵傾斜方向判斷后，該程序最終 根據所記錄受檢者在全部不同空間頻率下的對比度閾值，使用預先定義的算法 并應用Flex技術以直觀方式輸出受檢者的對比敏感度函數曲線圖；最后將受 檢者本次檢查結果保存到服務器上。
在上述系統的勤出上，下面對本發明基于網絡的視覺對比敏感度^r查方法 進行說明。
其基本方法是首先通過客戶端向服務器發送一個對比敏感度4企查程序下
9載請求；服務器接收到客戶端發來的請求之后，向客戶端發送對比敏感度檢查 程序；在成功發送到客戶端以后，由對比敏感度檢查程序進行^r查。
其中，執行所述對比敏感度檢查程序后，具體包括以下過程在客戶端的 顯示屏上，通過預設的算法生成用于檢查受檢者視覺對比敏感度的一系列明暗 度不同的光柵圖；受檢者根據對比敏感度檢查程序的提示對光柵圖片的方向進 行判斷，并通過鍵盤將判斷結果輸入到對比敏感度檢查程序中；對比敏感度檢 查程序根據受檢者輸入的判斷結果，分析其不同空間頻率下的對比敏感度；最 后，繪制出受檢者的對比敏感度變化曲線圖，并顯示到客戶端顯示屏上。
參見圖6,本發明基于網絡的視覺對比敏感度^r查方法的流程具體為
5601、 客戶端向服務器發送對比敏感度檢查程序下載請求。
5602、 服務器驗證對比敏感度檢查程序下載請求是否正確，以及該客戶端 是否具有相應權限，
若是，進入步驟S603;若否，返回拒絕信息至客戶端。
5603、 服務器下發所述對比敏感度檢查程序到客戶端。 通過上述步驟，客戶端下載相應的對比敏感度檢查程序，其啟動后即可進
行視覺對比敏感度檢查。
5604、 選擇客戶端顯示屏尺寸。
預先選擇客戶端顯示屏尺寸(主要是寬度)，是因為其與光柵圖生成有關。
5605、 選擇空間頻率。
S606 、生成相應空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖。 采用Flex技術生成系列光柵圖，可對受檢者在不同空間頻率下的對比度閾 值進行分析。
S607、受檢者對各光柵圖中的光柵方向進行判斷，并由客戶端接收判斷結 果結果。
S608 、判斷受檢者是否完成全部空間頻率的光柵方向判斷，若是，進入步驟S609; 若否，返回步驟S605。 S609、根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏 感度。
所得到的對比敏感度可進一步處理成曲線形式，以便更為直觀。
S610 、將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果繪制成以空間頻率
為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。
通過判斷該對比敏感度曲線是否落在正常區域內，可直觀地對受檢者進行
初步診斷。
S611、將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度^r查結果保存到服務器上。 該結果既可保存到客戶端，也可保存到服務器。但保存到后者，有利于保 ^t數據的安全。
需指出的是，本發明主要應用于網絡環境。但是，其基本技術方案也可用 于單機環境，此時只需預先安裝對比敏感度檢查程序即可。另夕卜，對于表達能 力差或者智障患者，則可能無法使用本發明。
以上僅是本發明的優選實施方式，應當指出的是，上述優選實施方式不應 視為對本發明的限制，本發明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。 對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明的精神和范圍內，還可 以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1、一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，包括(1)客戶端從服務器下載對比敏感度檢查程序，所述對比敏感度檢查程序可生成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；(2)執行所述對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果。
2、 如權利要求l所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括(21) 選擇空間頻率；(22) 生成相應空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；(23 )接收受檢者對各光柵圖中的光柵方向判斷結果；(24) 判斷受檢者是否完成全部空間頻率的光柵方向判斷，若是，進入步驟(25);若否，返回步驟(21)。(25) 根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏感度。
3、 如權利要求2所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，所述步驟(21)之前，預先選擇生成光柵圖所需的客戶端顯示屏尺寸。
4、 如權利要求3所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，所述步驟(25)之后，將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果繪制成以空間頻率為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。
5、 如權利要求l所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，所述步驟(1)包括(11 )客戶端向服務器發送對比敏感度檢查程序下載請求；(12)服務器下發所述對比敏感度檢查程序到客戶端。
6、 如權利要求l-5任一項所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，其特征在于，將受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果保存到服務器。
7、 一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，包括服務器與客戶端，其特征在于，所述服務器包括發送單元，存儲有對比敏感度檢查程序，其用于生成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；所述客戶端包括接收單元，用于從所述服務器下載所述對比敏感度^r查程序；執行單元，執行所述對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度^r查結果。
8、 如權利要求7所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，其特征在于，所述執行單元啟動后，按照下述策略運行選擇空間頻率；生成相應空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；接收受檢者對各光柵圖中的光柵方向判斷結果；在受檢者未完成全部空間頻率的光柵方向判斷時，重復前述步驟；否則，根據全部光柵方向判斷結果，分析受檢者在預定空間頻率的對比敏感度，并繪制成以空間頻率為橫坐標、對比敏感度為縱坐標的對比敏感度曲線。
9、 如權利要求8所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，其特征在于，所述執行單元啟動前，預先選擇生成光柵圖所需的客戶端顯示屏尺寸。
10、 如權利要求7-9任一項所述的基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，其特征在于，所述客戶端包括下載請求單元，用于向服務器發送對比敏感度檢查程序下載請求；所述服務器包括下載驗證單元，用于驗證所述比敏感度檢查程序下載請求是否正確，以及所述客戶端是否具有相應權限。
全文摘要
本發明公開一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的方法，包括以下步驟客戶端從服務器下載對比敏感度檢查程序，其可生成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；執行對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果。本發明還公開一種基于網絡的視覺對比敏感度檢查的系統，其服務器包括發送單元，存儲有對比敏感度檢查程序，用于生成預定空間頻率下對比度閥值變化的系列光柵圖；客戶端包括接收單元，用于從服務器下載對比敏感度檢查程序；執行單元，執行對比敏感度檢查程序，獲得受檢者在全部空間頻率的對比敏感度檢查結果。本發明可簡便、科學、客觀地檢查人眼視覺對比敏感度。
文檔編號A61B3/02GK101647694SQ20091019229
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月11日 優先權日2009年9月11日
發明者周謨圣, 王偉兵, 王瑞成 申請人:廣州視景醫療軟件有限公司