本發明涉及醫療設備技術領域,尤其涉及一種弱視視覺訓練系統。
背景技術:
弱視是指視覺發育的關鍵期內,由于異常視覺刺激,導致單眼或雙眼最佳矯正視力下降,而無器質性病變。弱視患者不僅表現為視力低下,更嚴重的是,因為視網膜對應點異常對應,雙眼視覺功能不正常,表現為雙眼同時視功能、集合和分開功能、立體視功能較弱或缺失。
目前,我國眼科臨床應用上,因技術問題,普遍將弱視治療分為兩個階段進行,即先通過一系列的治療手段提高患者的弱視視力,再進行雙眼視覺功能的重建訓練。治療周期短則一年,長則數年,與患者的生活和學習嚴重沖突,不利于弱視患者治療的實施。
另外,弱視治療從上世紀60年代開始應用的遮蓋+CAM治療法,后因大量臨床試驗發現,CAM方法不僅枯燥單調,而且遮蓋過程中無意間會破壞雙眼視覺的發育,后來隨著計算機的發展和普及,到本世紀初基本被多媒體網絡訓練所取代,雖然多媒體網絡訓練在很大程度上能解決傳統弱視治療的枯燥單調,但隨著臨床應用的普及和推廣,一系列不利因素也逐漸被發現。一是患者近距離的參與訓練,一定程度上會增加視疲勞,而視疲勞又是誘發屈光不正的因素;二是患者所選購的顯示設備因品牌和性能不一致,導致計算機模擬的輸出的視覺刺激強度不穩定,最終會影響到治療效果;三是多媒體網絡訓練雖有手眼腦的參與過程,但因為只是操作電腦的局部小范圍,導致未完全解放手、眼,也就不能充分讓手眼參與協調訓練。
技術實現要素:
本發明提供了一種弱視視覺訓練系統,可用于弱視患者的視覺訓練,方便使用且具有良好的使用效果。
本發明提供了一種弱視視覺訓練系統,所述系統包括:3D顯示裝置、3D眼鏡、計算機圖像控制裝置和軀體動作識別裝置;
其中,所述計算機圖像控制裝置包括刺激圖像輸出模塊、軀體動作輸入模塊和軀體動作匹配模塊,所述軀體動作識別裝置的輸出端連接所述軀體動作輸入模塊的輸入端,所述軀體動作輸入模塊的輸出端連接所述軀體動作匹配模塊的輸入端,所述軀體動作匹配模塊的輸出端連接所述刺激圖像輸出模塊的輸入端,所述刺激圖像輸出模塊的輸出端連接所述3D顯示裝置的輸入端;
所述刺激圖像輸出模塊用于輸出刺激模式圖像,所述刺激模式圖像是具有刺激眼部畫面的動態畫像;所述3D顯示裝置將刺激模式圖像融合成具有一定位移差的畫面。
優選的,上述弱視視覺訓練系統中,所述刺激模式圖像包括不同空間頻率的黑白棋盤格。
優選的,上述弱視視覺訓練系統中,所述3D眼鏡包括分別對應于人左、右眼的第一視窗和第二視窗,所述第一視窗用于通過水平光線方向的畫面,所述第二視窗用于通過垂直光線方向的畫面。
優選的,上述弱視視覺訓練系統中,所述軀體動作識別裝置包括Kine ct識別器。
優選的,上述弱視視覺訓練系統中,所述刺激模式圖像包括若干等級刺激模式圖像,不同等級的刺激模式圖像含有不同空間頻率的黑白棋盤格。
優選的,上述弱視視覺訓練系統中,所述刺激模式圖像包括運動的字母圖像。
本發明提供的弱視視覺訓練系統,結合3D顯示裝置、3D眼鏡、計算機圖像控制裝置和軀體動作識別裝置,通過具有刺激眼部畫面的動態畫像,進行弱視治療。結合運用軀體動作識別裝置,使雙眼收集到的信息能通過大腦的快速、高效處理后,再支配軀體精確完成動作,不僅能訓練雙眼單位時間內捕獲更多的信息,更能提升大腦高效處理信息的能力,再支配軀體精確完成相應動作,實現弱視治療過程中腦、眼和軀體的協調訓練。本發明提供的弱視視覺訓練系統,有助于提高弱視治療的效果,且能更好的促進腦、眼和軀體的協調。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統的一種場景示意圖;
圖2是本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統的結構示意圖。
其中:
1-3D顯示裝置,2-3D眼鏡,3-計算機圖像控制裝置,4-軀體動作識別裝置。
具體實施方式
參見圖1和圖2,附圖1為本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統的一種場景示意圖,圖2為本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統的結構示意圖。
結合附圖1和2,本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統包括3D顯示裝置1、3D眼鏡2、計算機圖像控制裝置3和軀體動作識別裝置4。
其中:計算機圖像控制裝置3包括刺激圖像輸出模塊303、軀體動作輸入模塊301和軀體動作匹配模塊302,軀體動作識別裝置4的輸出端連接軀體動作輸入模塊301的輸入端,軀體動作輸入模塊301的輸出端連接軀體動作匹配模塊302的輸入端,軀體動作匹配模塊302的輸出端連接刺激圖像輸出模塊303的輸入端,刺激圖像輸出模塊303的輸出端連接3D顯示裝置1的輸入端;刺激圖像輸出模塊303用于輸出刺激模式圖像,刺激模式圖像是具有刺激眼部畫面的動態畫像;3D顯示裝置1將刺激模式圖像融合成具有一定位移差的畫面。
刺激圖像輸出模塊303輸出的刺激模式圖像用于刺激患者眼部,3D顯示裝置1將刺激圖像輸出模塊303輸出的畫面進行處理,顯示出兩幅具有一定位移差的畫面,患者在進行訓練的過程中,穿戴上3D眼鏡2,距離軀體動作識別裝置4一定距離,根據3D顯示裝置1顯示的畫面指示進行操作訓練,在訓練的過程中患者眼鏡不斷的接受刺激模式圖像的刺激,有效刺激視覺神經,以形成新的神經突觸,達到校正弱視視力的目的。在訓練過程中,患者根據畫面指示進行動作,可進行腦、眼和軀體的協調訓練,促進腦、眼和軀體的協調。利用具有一定位移差的刺激模式圖像,更加有助于提高弱視患者視覺訓練的效果,改善視力,且利用3D偏光技術,分視雙眼,重新建立視網膜正常對應關系,有助于提高弱視患者的雙眼融合功能,完善和鞏固立體視覺能力。
刺激模式圖像可為運動的道路、自然景觀等顏色鮮明的圖像。優選的,刺激模式圖像包括具有不同空間頻率的黑白棋盤格。黑白棋盤格以顏色對比最大的黑和白交叉組合形成,對比鮮明,適于刺激眼睛,且運動的黑白棋盤格圖像對更加有助于刺激弱視眼睛。
3D眼鏡2包括分別對應于人左、右眼的第一視窗和第二視窗,所述第一視窗用于通過水平光線方向的畫面,所述第二視窗用于通過垂直光線方向的畫面。如附圖1所示,3D眼鏡2使用的時候,患者的左右眼分別對應3D眼鏡2的第一視窗和第二視窗,通過第一視窗和第二視窗分別獲得3D顯示裝置1中水平光線方向的畫面和垂直光線方向的畫面。水平方向光線透過對應的眼睛只能看到顯示裝置中相同光線方向的畫面,垂直方向光線透過對應的眼睛只能看到顯示裝置中相同光線方向的畫面,光線方向的分開更加有助于弱視視覺訓練,提高訓練效果。
軀體動作識別裝置4可以檢索和識別一定范圍內人的軀體和動作,獲取人的軀體和動作傳遞個所述軀體動作輸入模塊301,經軀體動作匹配模塊302進行動作的匹配識別,判斷患者的工作是否滿足操作要求,進行操作動作的評分。軀體動作識別裝置4采用Kinect識別器。
優選的,根據患者的訓練強度的需要,將訓練強度進行等級劃分,患者在訓練的過程中,訓練等級逐步增強。訓練等級根據刺激模式圖像的刺激強度進行劃分,不同等級的刺激模式圖像含有不同空間頻率的黑白棋盤格。為增加本發明實施例提供的弱視視覺訓練系統的適用廣泛性以及使用效果,刺激模式圖像包括運動的字母圖像。
本發明提供的弱視視覺訓練系統,結合3D顯示裝置1、3D眼鏡2、計算機圖像控制裝置3和軀體動作識別裝置4,通過具有刺激眼部畫面的動態畫像,進行弱視治療。結合運用軀體動作識別裝置4,使雙眼收集到的信息能通過大腦的快速、高效處理后,再支配軀體精確完成動作,不僅能訓練雙眼單位時間內捕獲更多的信息,更能提升大腦高效處理信息的能力,再支配軀體精確完成相應動作,實現弱視治療過程中腦、眼和軀體的協調訓練。本發明提供的弱視視覺訓練系統,有助于提高弱視治療的效果,且能更好的促進腦、眼和軀體的協調。
本發明提供的弱視視覺訓練系統以眼科學、認知學、腦科學為基礎,利用計算機生成仿真視覺環境,每秒輸出大于430萬bit的信息量,充分訓練雙眼每秒獲取信息量的能力,融合協調、認知、辨別、記憶等多種多源信息,解放眼、腦、軀體,讓枯燥的視覺訓練更具趣味性,實體行為的系統仿真能使用戶沉浸到訓練環境中,提高弱視視力的同時高效提升雙眼視覺功能。
在使用中,將軀體動作識別裝置4,如Kinect識別器正確放置在顯示屏正中下方,并在其前方無遮擋物,使用者與Kinect識別器之間的間距、橫向移動的范圍至少需要應在3米以上,使用者上方空間需在2米以上,保證使用空間充足,改變長時間、近距離關注小屏幕視標必定會引起不同程度的視覺疲勞,將視標和互動距離均擴大到人眼觀看最舒適狀態,有效解決長時間訓練引起的視覺疲勞。
需要說明的是,在本文中,諸如“第一”和“第二”等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
本領域技術人員在考慮說明書及實踐這里發明的公開后,將容易想到本發明的其它實施方案。本發明旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化,這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理并包括本發明未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的,本發明的真正范圍和精神由下面的權利要求指出。
應當理解的是,本發明并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構,并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本發明的范圍僅由所附的權利要求來限制,以上所述的本發明實施方式并不構成對本發明保護范圍的限定。