专利名称：一种立体视功能客观检测装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种视功能检测装置，还涉及使用该装置进行视功能的检测方法，更
具体地说，涉及一种立体视功能客观检测装置及方法。
背景技术：
立体视功能是人眼的高级视觉功能。立体视觉是指双眼协调、准确、均衡地同时工 作，将左右两眼分别接收的物像信息在大脑视觉中枢整合形成一个有三维空间深度感完整 印象的过程。立体视功能的好坏对人们日常生活、工作、运动、娱乐等都有着重要的影响。
目前，临床上用于检测立体视功能的方法存在如下缺陷检查结果依赖于被检测 者主观描述，其检测准确性受被检测者主观判断、认知能力和被检测者配合程度等主观因 素的影响，因而无法做到客观准确地反映被检测者立体视功能状态。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种立体视功能客观检测装置，克服现 有检测方法检测准确性受被检测者主观因素影响的问题，提供立体视功能检测的客观准确 性。 本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种立体视功能客观检测方法，采用上 述立体视功能客观检测装置，克服现有检测方法检测准确性受被检测者主观因素影响的问 题，提供立体视功能检测的准确性。 本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是构造一种立体视功能客观检测 装置，包括机架、设置在该机架上的分光镜系统，该分光镜系统包括相互配合将左右视线分 离的两片第一反射镜和两片第二反射镜；其特征在于，所述第一反射镜或第二反射镜中至 少一个为反射可见光、透视红外光的半反半透膜； 还包括视线诱导及跟踪分析系统，该视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源、设 置在所述分光镜系统反射光路径上的左右显示屏，顺序连接的显示驱动与控制器、计算机、 图像获取与传输控制器和红外线摄像机，所述显示驱动与控制器连接所述左右显示屏；
所述红外线摄像机和红外光源设置在所述分光镜系统的反射光路径在所述半反 半透膜后侧的延长线上，所述红外光源发出的红外光经所述半反半透膜或经所述半反半透 膜沿反射光路径到达被检测者眼球。 在本发明的立体视功能客观检测装置中，所述第一反射镜中一个或两个镜片为半 反半透膜，所述红外线摄像机和红外光源设置在反射光路径在该半反半透膜后侧的延长线 上。 在本发明的立体视功能客观检测装置中，所述第二反射镜中一个镜片为半反半透
膜，该半反半透膜所对应的所述第一反射镜为反射可见光和红外光的全反射镜，所述红外
线摄像机和红外光源设置在反射光路径在该半反半透膜后侧的延长线上。 在本发明的立体视功能客观检测装置中，所述第一反射镜和第二反射镜中除所述半反半透膜外的其他反射镜为反射可见光和红外光的全反射镜。 本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是提供一种立体视功能客观检测 方法，使用立体视功能客观检测装置进行检测，所述立体视功能客观检测装置包括机架、设 置在该机架上的分光镜系统，该分光镜系统包括相互配合将左右视线分离的两片第一反射 镜和两片第二反射镜；其特征在于，所述第一反射镜或第二反射镜中至少一个为反射可见 光、透视红外光的半反半透膜； 还包括视线诱导及跟踪分析系统，该视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源、设 置在所述分光镜系统反射光路径上的左右显示屏，顺序连接的显示驱动与控制器、计算机、 图像获取与传输控制器和红外线摄像机，所述显示驱动与控制器连接所述左右显示屏；
所述红外线摄像机和红外光源设置在所述分光镜系统的反射光路径在所述半反 半透膜后侧的延长线上，所述红外光源发出的红外光经所述半反半透膜或经所述半反半透 膜沿反射光路径到达被检测者眼球； 所述方法包括所述计算机控制所述左右显示屏显示动态随机点图对，产生不同 大小、立体视锐度、亮度、对比度、移动类型和移动速度的立体移动剌激视标，并将所述红外 线摄像机摄取的被检测者眼球转动变化情况与所述移动视标变化情况进行同步比较，依据 比较结果判断被检测者的立体视功能状态。 在本发明的立体视功能客观检测方法中，包括分组随机显示移动视标，得到分组 比较结果。 实施本发明的立体视功能客观检测装置及方法，与现有技术比较，其有益效果 是 1.采用能够反射可见光、透视红外光的半反半透膜替代反射镜，可将红外线摄像 机和红外光源直接设置在半反半透膜后侧，解决了因布置摄像机影响视标设置的困难；
2.采用电脑控制视标变换，并将被检测者眼球监视信号与视标变换进行比较，通 过信号比较结果对被测者立体视功能进行客观判断，排除了主观因素的影响，提高了检测 结果的客观准确性，同时可提高检测效率。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中
图1是本发明立体视功能客观检测装置的原理示意图。
图2是本发明立体视功能客观检测装置实施例一的结构示意图。
图3是本发明立体视功能客观检测装置实施例二的结构示意图。
具体实施方式
实施例一 如图1、图2所示，本发明立体视功能客观检测装置包括视线诱导及跟踪分析系 统、机架(图中未示出)和设置在机架上的分光镜系统。 视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源9、设置在分光镜系统反射镜反射路径上 的左右显示屏4、5、顺序连接的显示驱动与控制器6、计算机8、图像获取与传输控制器7和 红外线摄像机3，显示驱动与控制器6连接左右显示屏4、5。
分光镜系统包括两片第一反射镜和两片第二反射镜。两片第一反射镜采用可反射可见光、透视红外光的半反半透膜l，该两片半反半透膜1相邻布置，满足被检测者两眼观察要求。第二反射镜采用一般反射镜2。 一片半反半透膜1与一片第二反射镜构成一条反射路径，实现将被检测者左右视线分离。 第二反射镜可以采用半反半透膜或反射可见光和红外光的全反射镜。 红外线摄像机3和红外光源9设置在半反半透膜1的后侧，并位于分光镜系统的
反射光路径的延长线上。 这样，红外线摄像机3和红外光源9就可以透过半反半透膜1对被检测者眼球变换情况进行跟踪检测。 红外线摄像机3和红外光源9可以设 置在机架上，也可以单独设置支撑结构。
在其他实施例中，分光镜系统的两片第一反射镜可以采用一片半反半透膜1和一片全反射镜。
实施例二 如图3所示，本实施例与实施例一基本相同，区别在于在分光镜系统中，两片第一反射镜中，一片采用能够反射可见光和红外光的全反射镜ll，另一片采用一般反射镜2，两片第二反射镜中，与全反射镜11对应构成反射路径的一片第二反射镜采用半反半透膜l，另一片与第一反射镜中的一般反射镜2的第二反射镜采用一般反射镜2。红外线摄像机3和红外光源9设置在第二反射镜半反半透膜1的后侧，并位于分光镜系统的反射光路径的延长线上。 在其他实施例中，上述第一反射镜中的一般反射镜2可以采用半反半透膜或全反射镜，能够实现本发明目的。 在其他实施例中，上述第二反射镜中的一般反射镜2可以采用半反半透膜或全反射镜，能够实现本发明目的。 本发明的立体视功能客观检测方法采用上述立体视功能客观检测装置对被检测者的立体视功能进行检测。 使用上述立体视功能客观检测装置对被检测者的立体视功能进行检测时，计算机8控制左右显示屏随机4、5显示动态随机点图对，产生不同大小、立体视锐度、亮度、对比度、移动类型和移动速度的立体移动剌激视标，并将红外线摄像机3摄取的被检测者眼球转动变化情况与移动视标变化情况进行同步比较，依据比较结果判断被检测者的立体视功能能力，从而排除被检测者的主观因素对检测准确性的影响。 检测时，可以采取分组随机显示移动视标，得到分组比较结果，进行多组检测评价，进一步提高检测准确性。
权利要求
一种立体视功能客观检测装置，包括机架、设置在该机架上的分光镜系统，该分光镜系统包括相互配合将左右视线分离的两片第一反射镜和两片第二反射镜；其特征在于，所述第一反射镜或第二反射镜中至少一个为反射可见光、透视红外光的半反半透膜；还包括视线诱导及跟踪分析系统，该视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源、设置在所述分光镜系统反射光路径上的左右显示屏，顺序连接的显示驱动与控制器、计算机、图像获取与传输控制器和红外线摄像机，所述显示驱动与控制器连接所述左右显示屏；所述红外线摄像机和红外光源设置在所述分光镜系统的反射光路径在所述半反半透膜后侧的延长线上，所述红外光源发出的红外光经所述半反半透膜或经所述半反半透膜沿反射光路径到达被检测者眼球。
2. 如权利要求1所述的立体视功能客观检测装置，其特征在于，所述第一反射镜中一 个或两个镜片为半反半透膜，所述红外线摄像机和红外光源设置在反射光路径在该半反半 透膜后侧的延长线上。
3. 如权利要求1所述的立体视功能客观检测装置，其特征在于，所述第二反射镜中一 个镜片为半反半透膜，该半反半透膜所对应的所述第一反射镜为反射可见光和红外光的全 反射镜，所述红外线摄像机和红外光源设置在反射光路径在该半反半透膜后侧的延长线 上。
4. 如权利要求1至3之一所述的立体视功能客观检测装置，其特征在于，所述第一反射 镜和第二反射镜中除所述半反半透膜外的其他反射镜为反射可见光和红外光的全反射镜。
5. —种立体视功能客观检测方法，使用立体视功能客观检测装置进行检测，所述立体 视功能客观检测装置包括机架、设置在该机架上的分光镜系统，该分光镜系统包括相互配 合将左右视线分离的两片第一反射镜和两片第二反射镜；其特征在于，所述第一反射镜或 第二反射镜中至少一个为反射可见光、透视红外光的半反半透膜；还包括视线诱导及跟踪分析系统，该视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源、设置在 所述分光镜系统反射光路径上的左右显示屏，顺序连接的显示驱动与控制器、计算机、图像 获取与传输控制器和红外线摄像机，所述显示驱动与控制器连接所述左右显示屏；所述红外线摄像机和红外光源设置在所述分光镜系统的反射光路径在所述半反半透 膜后侧的延长线上，所述红外光源发出的红外光经所述半反半透膜或经所述半反半透膜沿 反射光路径到达被检测者眼球；所述方法包括所述计算机控制所述左右显示屏显示动态随机点图对，产生不同大小、 立体视锐度、亮度、对比度、移动类型和移动速度的立体移动剌激视标，并将所述红外线摄 像机摄取的被检测者眼球转动变化情况与所述移动视标变化情况进行同步比较，依据比较 结果判断被检测者的立体视功能状态。
6. 如权利要求5所述的立体视功能客观检测方法，其特征在于，包括分组随机显示移 动视标，得到分组比较结果。
全文摘要
一种立体视功能客观检测装置及方法，装置包括视线诱导及跟踪分析系统、机架和分光镜系统，分光镜系统包括两片第一反射镜和两片第二反射镜，第一、第二反射镜中至少一个为反射可见光、透视红外光的半反半透膜；视线诱导及跟踪分析系统包括红外光源、位于分光镜系统反射光路径的左右显示屏，顺序连接的显示驱动与控制器、计算机、图像获取与传输控制器和红外线摄像机，显示驱动与控制器连接左右显示屏；摄像机和光源设置在反射光路径在半反半透膜后侧的延长线上，光源的红外光经半反半透膜或反射光路径到达被检测者眼球；方法使用上述装置进行立体视功能检测。本发明排除主观因素的影响，提高了检测结果准确性和检测效率。
文档编号A61B3/10GK101716068SQ20091010971
公开日2010年6月2日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者梁平, 王庆鹏, 顾其威, 顾嘉良 申请人:深圳大学