专利名称：利用颜色倍频的视觉测试的制作方法
技术领域：
本发明涉及视觉测试系统，更具体地说，涉及利用空间倍频现象用于早期青光眼探测的视觉测试系统。
青光眼是导致失明的原因之一，由一种特定类型的视网膜细胞，特别是，视网膜神经节细胞(RGC)，的失去引起。神经节细胞的轴索从眼睛突出以形成视觉神经。对于神经节细胞的失去，逐渐损坏把视网膜连接到大脑的视觉神经，并且如果不足够早地治疗该疾病则导致失明。
尽管青光眼的典型征兆包括盲点以及光盘的“眼杯”，但到检测到这样的征兆时，治疗不可能成功。尽管青光眼一般与病人的眼压升高有关，但对于这样一种升高的测试一般是不可靠的。就是这样，因为升高的眼压一般瞬时出现在早晨或傍晚，或者甚至不可能由某些病人呈现。
因此，病人的视野估计一直是用于青光眼、以及其他病理的临床诊断的方法。例如，在所谓的“白底白字”视野测量法中，相对于在病人视场中不同点处的白色背景，显示一个变化对比度的白色试验物体。其中对于特定对比度未探测到试验物体的特征位置允许临床医师不仅诊断，而且也确定青光眼的严重性。然而，对于这种手段的一个缺陷是其缺乏灵敏度，一般仅在已经失去或损坏30-50％的视网膜神经节细胞之后才能探测到青光眼。
改进以上后一种手段的灵敏度的努力一直集中在视网膜神经节细胞的生理学上。例如，在“短波”自动视野测量法中，在病人视野内显示蓝色而不是白色试验物体，并且相对于黄色背景。其中对于特定对比度未探测到试验物体的特征位置用来有效地对于青光眼危害筛选病人。
最近，使用所谓“倍频”的另一种手段也已经用于青光眼的早期探测。见，例如通过参考包括在这里的美国专利No.5,065,767。如
图1中所示，在该后一种手段中，在10与50Hz之间的临时频率下分别调制包括明和暗带条或条纹20、30的一种正弦光栅极图案10。就是说，以每秒约10至50次从白色经灰色至黑色的正弦方式对比度调制带条。在一般约20Hz这样的频率下，光栅图案由病人接收以加倍空间频率。对于关于这种现象的讨论，见例如D.H.Kelly，的“Frequency Doubling In Visual Response(在视觉响应中的倍频)，”J.Opt.Soc.Am.，561628-33(1966)；和D.H.Kelly的“Nonlinear Visual Responses To Flickering Sinusoidal Gratings(对于闪烁正弦光栅的线性视频响应)，”J.Opt.Soc.Am.1051-55(1981)。
患青光眼的病人在观察以上倍频现象之前一般需要加倍在白色与黑色带条之间的对比度级。这种现象现在理解成眼睛的非线性视觉响应。重要的是，在具有正常视觉的病人与患青光眼的那些人之间在视觉响应上的差别用来探测在较早阶段的疾病。
尽管以上后几种手段满意地实现，但仍希望具有一种较大灵敏度的青光眼试验，以便在其最早可能阶段探测青光眼。
提出了一种用来测试青光眼的人的一种新颖精神生理视觉测试，并且基于通过等亮度彩色视觉刺激物也产生以上在这里提到的倍频现象的发现。更具体地说，提出建造一种对其在光栅图案中的改变颜色是用来产生倍频现象的唯一基础的视觉刺激物。就是说，颜色具有相同的亮度或强度级，即等亮度的，而每个栅极从一种颜色向另一种改变。最好，颜色是互补颜色对，如蓝色和黄色。
在一个实施例中，彩色视觉刺激物包括两个圆形光栅。尽管亮度级保持恒定，但每个光栅的颜色以每秒约10至50次在蓝色与黄色之间变化，使每种颜色的“饱和度度”或“纯度”径向内内正弦地变化。当以该后一种方式改变颜色时，感觉刺激物具有加倍空间频率。然而，患青光眼的人发现更难以探测到这种倍频刺激物。通过减小颜色的“饱和度度”或纯度级的差别能测量对于这种刺激物的观察阈值(饱和度度调制深度)，直到视觉刺激物消失，并且有益于用来探测青光眼的存在。
确定在其下未观察到倍频刺激物的阈值或级的一种方法是一种改进的二进制阶梯算法，该算法包括(i)把饱和度调制深度减小以前值的一半，直到观察不到视觉刺激物；并且然后(ii)增大在预定增大步骤中的调制深度，直到再次感觉到倍频刺激物。取平均值，然后精确地确定阈值级。
然而，为了更准确地诊断青光眼，病人的视野或边缘视觉的视觉定位更好。其中未探测到倍频刺激物的特征位置可能允许诊断医师不仅诊断，而且也确定青光眼的严重性。因而，当穿过病人的视野显示刺激物时，希望记录病人对彩色刺激物的响应。为了进行这样一种视野测量法，可以把计算机编程成对应于不同视野位置在彩色监视器上在各位置处显示彩色视觉刺激物。重要的是，在刺激物中的圆形光栅的颜色每个以希望临时频率同时在黄色与蓝色之间变化。除显示彩色视觉刺激物之外，当饱和度调制深度变化时，计算机监视病人对刺激物的响应，这种响应可以通过按下如在计算机鼠标上的按钮而输入。以这种方式，然后提供病人视网膜的视觉映象。
由本发明的如下详细描述将更容易明白本发明的特征和优点，在本发明中相似的元件标号类似，并且其中图1描绘包括白色至黑色带条的先有技术的正弦光栅，该正弦光栅当在临时频率10-50Hz下调制时观察为具有加倍的空间频率；图2描绘CIE色品图；图3描绘按照本发明的原理包括等亮度圆形光栅，一个蓝色和一个黄色，的彩色视觉刺激物的实施例；图4描绘按照本发明的原理可以用来进行颜色倍频视野测量法的视觉测试系统的简化方块图；图5描绘图3的、已经分成四个象限的彩色监视器的屏幕；及图6描绘虚拟现实眼镜形式的紧密靠近显示，该眼镜可以由病人用来观察图2的彩色视觉刺激物。
按照本发明的原理，提出一种利用倍频现象的新颖精神物理测试，这种测试对视网膜神经节细胞的损失可以比常规视野测量技术更敏感。本发明基于这样的发现由于以前未报告的在视网膜中存在的My神经节细胞的子集响应这样的刺激物，由等亮度彩色视觉刺激物也产生以上在这里提到的倍频现象。因此，本发明独特地认为My细胞的这种彩色刺激物响应可以用来产生用于青光眼早期探测的倍频现象。
为了更好地理解本发明的诸方面，简短地检查视网膜的生理学是有益的。在视网膜中存在两种类型的神经节细胞，即大细胞性(“MC”)细胞和小细胞性(“PC”)细胞，它们每一个不同地响应视觉刺激物。大细胞性细胞迅速地响应视觉刺激物，并且包括较大“y型”(“My”)和较小“x型”(“Mx”)细胞。然而，有比Mx细胞显著少的My细胞，My细胞主要链接到视网膜的非线性视觉响应上。另一方面，PC神经节细胞缓慢地响应视觉刺激物。
早期试验工作已经表明，在有青光眼的病人中首先影响大MC神经节细胞，同样影响Mx和My细胞，但还没有报告响应等亮度彩色视觉刺激物。常规倍频视野测量法表面上基于这样的事实较大MC神经节细胞的损失对视网膜的非线性视觉响应具有较大影响，并且这样的MC神经节细胞迅速响应亮度或密度的唯一变化。因此，已知有青光眼的病人具有对于调制正弦黑色和白色光栅图案的的不同视觉响应，并且因而，在不同对比度级下观察到以上倍频现象。
然而，按照本发明的原理，提出建造一种对其在光栅图案中的交变颜色是用来产生倍频现象的唯一基础的视觉刺激物。就是说，颜色具有相同的亮度或强度级，即等亮度。最好，颜色是在组合时产生白色光的互补颜色。互补颜色对的例子是红色与蓝绿色、绿色与深红色、及蓝色与黄色。通过参考例如表示在图2中的CIE色品图可以得到其他的互补颜色。沿曲线的诸点是“纯的”颜色，在图中的点C对应于白色。在该色品图上把互补颜色表示为位于C相对侧的与一条直线相连的两个颜色对。类似地，在其他颜色系统模型中，互补颜色分开180°，尤其象RGB、HSV及HSL颜色模型。
参照图3，表示有包括两个圆形光栅50、60的彩色视觉刺激物40的一个实施例，这里具有两个空间循环。尽管亮度级保持恒定，但每个光栅的颜色最好在两种颜色之间以每秒约10-50，最好20，次的频率交变。换句话说，每个光栅在两种颜色之间以希望频率同步地来回切换，这里互补颜色对为蓝色与黄色。
例如，在图3(a)-(b)中，圆形光栅50首先是蓝色然后是黄色，而圆形光栅60是黄色然后是蓝色。然而，在时间的任何阶段，每种颜色的“饱和度”或“纯度”径向向内正弦地变化，范围从最大至最小，如进一步在图3中描绘的那样。因而，靠近每个光栅的边缘，每种颜色显得是淡色或灰色。
贯穿该说明书，术语饱和度或纯度是指纯颜色或色彩与相同亮度的自然灰色的稀释量，如在色度学领域中普通使用的那样。在某些色品图中或颜色系统中，颜色的该后一特性称作色品。而且，使用如下公式在这里把术语“饱和度调制深度”M定义为最大和最小饱和度级的一种函数关系M=(Smax-Smin)(Smax+Smin)]]>其中Smax是最大饱和度级，而Smin是最小饱和度级。见例如图2。
当在10-50Hz之间的频率下交变在彩色视觉刺激物40中的颜色时，如果观察视觉刺激物，则倍频引起感觉到四个循环，而不是两个。可是，患青光眼的人发现难以观察到这种倍频刺激物。通过减小颜色“饱和度”或纯度的差别或调制深度，直到视觉刺激物消失，能测量用于这种刺激物的观察阈值。这基于这样的推理在青光眼开始时My细胞的扩散损失会升高观察阈值，并因此能用来筛选青光眼病人。
最好，离开一个它以约1.5度视角对着的距离单眼观察彩色视觉刺激物40，由此提供每度视角约1.3次循环的空间频率。然而，在其下观察到倍频的临时与空间频率之间有一种函数关系。因而，在某些情况下可能希望使用另一个空间频率，通过明智地选择彩色光栅的尺寸、以及观察刺激物的距离，能容易地实现该空间频率。最好，对于大于约7Hz的频率对于观察倍频现象的人，空间频率应该落在每度视觉角从约0.25至5次循环的范围内。
尽管也可以使用线性光栅，但圆形光栅是希望的，因为使用这样的光栅收集的数据可能容易与例如采用圆形试验物体，尤其象Humphrey、Octopus、及Dicon视野计，的视野测量法相比较。光栅的形式不是关键，但每个应该最好具有相同形状。
鉴于上文，测试青光眼的人的视觉技术包括向人显示彩色视觉刺激物40，使每个圆形光栅50、60的颜色以约10-50Hz的临时频率或速率同时在蓝色与黄色之间交变。在颜色饱和度级或调制深度的差别在于，该人观察到倍频图案。作为青光眼、以及其他病理的结果患有PC神经节细胞损失的人，由于用于颜色的调制深度减小，所以不可能探测到视觉刺激物。因此，本技术进一步包括把颜色的饱和度调制深度减小到一个阈值级以下，其中该人已观察不到视觉刺激物。把该阈值级与具有正常视觉的人的那些阈值级相比较，应该使得诊断医师能够筛选有青光眼、以及其他病理的人。
应该清楚地理解，由于把饱和度级的差别减小到阈值级以下，所以无论如何观察不到视觉刺激物，并且不仅是倍频现象。因此，人或者观察到视觉刺激物象具有加倍空间频率，或者无论如何观察不到视觉刺激物。
因为饱和度级或调制深度的差别用来探测青光眼，所以重要的是准确地确定其中观察不到视觉刺激物的阈值或级。为此目的，一种改进二进制阶梯算法是希望的，并且包括(i)把饱和度差级或调制深度减小以前值的一半，直到观察不到视觉刺激物；并且然后(ii)在预定增大步骤中增大调制深度，直到感觉到倍频刺激物，以便准确地确定阈值级。然后把平均阈值用作在其下从已观察不到彩色视觉刺激物40的阈值调制深度。要不然，可以首先把饱和度调制深度增大一半，并且然后以预定增量减小。
注意，蓝色-黄色光栅图案的使用具有不仅测试My神经节细胞的损失、而且也测试蓝色-黄色PC神经节细胞的损失的优点，认为蓝色-黄色PC神经节细胞在青光眼开始时以比红色-绿色PC细胞显著高的速率损失。尽管PC神经节细胞对照变化缓慢地响应，但也认为他们的响应随较高频率的彩色刺激物，如彩色视觉刺激物40，而大大地提高。况且，蓝色-黄色神经节细胞覆盖在视网膜上的较大接收场。因此，本发明的颜色倍频视觉试验应该比其他视野试验技术具有较大灵敏度。
因而，基于我们对视网膜生理学的理解，预测具有正常视觉的人和患青光眼的那些人对于以上彩色视觉刺激物将具有不同的视觉响应，青光眼病人在感觉到倍频刺激物之前需要较大饱和度度或在颜色之间的纯度差。然而，还不清楚，这样一种视觉响应差别是否显著地比常规技术灵敏。
然而，为了更准确地诊断青光眼，特别重要的是，得到病人视野或边缘视觉的视觉映象。其中未探测到视觉刺激物的特征位置可以允许诊断医师不仅诊断、而且也确定青光眼的严重性。因而，希望一次使用一只眼睛，在病人视野中显示刺激物时，记录病人对彩色刺激物的响应。特别是，在病人视野内不同位置处以随机方式显示彩色视觉刺激物40时，应该定位病人的中央视觉。为了静态或动态地进行这样一种视野测量法，希望要求病人把光标运动到显示在计算机监视器上的凝视目标中，如下面在这里更充分讨论的那样。要不然，可以采用在美国专利5,565,949中公开的运动定位技术，该专利通过参考包括在这里。当然，可以使用其他的定位技术，尤其象所谓的“盲点监视”。
一旦已经建立定位，就在病人视野内的希望点的每一个处以随机方式显示彩色视觉刺激物40。注意，根据要进行的测试类型，在病人视野内的编程或人工选择位置处可以显示彩色视觉刺激物。
在响应彩色视觉刺激物40时，然后对于病人再次可以把光标自动地定位在凝视目标外，以便在另一个视野位置处显示下次刺激物之前把光标定位在凝视目标内。使用以上描述的二进制阶梯算法，在相同位置处、但在不同时刻显示彩色视觉刺激物40，直到饱和度调制深度达到其中看不到视觉刺激物的阈值级。注意，在所谓的“超阈值”测试中，然而，在每个视野位置处仅显示一次彩色刺激物。在该后一种情况下，对于一个预定调制深度级，如对于具有正常视觉的人期望的级，显示彩色视觉刺激物。
然而，为了保证能容易地把该新颖颜色倍频视野测量法的结果与自动视野测量法的接收标准相比较，希望在其中每个光栅点间隔约6度视野的标准24-2试验图案的54个光栅点的每个处显示彩色视觉刺激物40。然而，根据要采用的测试战略，可以以不同方式选择刺激物的数量、其位置及饱和度级的差别。例如，在上述“超阈值”测试中，较小数量的视野位置可以用来减小测试时间。
而且，为了保证病人响应的可靠性，可以把假正和假负视觉刺激物呈现给病人，这样的技术对于熟悉先有技术的专业人员是熟知的。在前一种情况下，显示空白刺激物，而在后一种情况下，显示一种比在相同视野位置处以前显示的一种高的饱和度调制深度的刺激物。
因为本发明也包括一种用来进行以上发明的视觉试验的设备，表示在图4中的是按照本发明原理的颜色倍频视野计70的简化方块图。颜色倍频视觉测试系统70包括一个计算机80，如在Windows下运行的个人计算机(PC)。计算机80包括常规图形板90，常规图形板90可以容易地编程成在与不同视野位置相对应的彩色监视器100上的各种位置处显示彩色视觉刺激物40。重要的是，在刺激物中的圆形光栅50、60的颜色每个在黄色与蓝色之间以10-50Hz的频率交变。除显示彩色视觉刺激物40之外，计算机80监视通过按下诸如在计算机鼠标110上的按钮输入的、或者要不然使用声音识别输入的病人响应。
在该最佳实施例中，对于对着一个预定角度的刺激物，病人望着在一个预定距离处的彩色监视器100。当然，病人单眼望着刺激物，分别测试每只眼睛。操作者可以坐在计算机80旁边或附近，通过一个键盘120来控制测试参数，或者测试可以完全自动。参照图5，与彩色监视器100的屏幕相对应的视野计最好分成四个象限140、150、160、170，一个凝视目标130运动到四个象限每一个的外角中以接近在病人视野中的边缘点。以该后一种方式，屏幕的有效尺寸增大四倍，允许对于要求大得多的尺寸的显示的角度进行视野测试。
记得彩色视觉刺激物40能显示在病人视野内编程或人工选择的位置处。按照以上测试算法，计算机80因而调节彩色视觉刺激物40的颜色的饱和度度级或调制深度，以便准确地确定在其下没有观察到视觉刺激物40的阈值级。青光眼患者一般需要高得多的颜色饱和度度差别。记录病人对彩色视觉刺激物的响应，提供病人视野的视觉映象，不象常规视野计。
实现上述视野测量法的软件因此包括显示和改变彩色视觉刺激物的饱和度级、监视病人的定位、记录病人对刺激物的响应、及根据病人响应的基础映象视野。这种软件能够容易地由已经理解这里叙述的本发明操作的、熟悉本专业的技术人员实现，并且可以以C+、或任何其他编程语言写成。
除对于每个病人或者以图形或文本格式在一个打印机130上打印试验数据之外，这样的测试数据可以保存在硬盘上，为了以后使用恢复，输入到一个数据库中用于统计分析，并且或者传输到一个遥远位置。
尽管按照在彩色监视器100上显示彩色视觉刺激物40实现和讨论了本发明，但要清楚地理解，本发明可以同样采用其他类型的显示器，如投影屏幕、LCD、平视显示器(HUD)、全浸式显示器等。而且，本发明可以采用本申请人的共同待决申请序列no.09/146,655之一的多功能视觉测试仪器，该申请通过参考包括在这里。
更进一步，如图6中所示，全浸式显示器，如虚拟现实眼镜形式的紧密接近显示器180，可以用来向病人显示彩色视觉刺激物40，这种显示器可以便利地包括两个独立的显示器190、200。见例如美国专利5,565,949；和5,737,060，这些专利通过参考包括在这里。在该后一种情况下，通过独立地向每只眼睛显示彩色视觉刺激物40能立即测试两眼。就是说，首先向虚拟现实眼镜180的右眼显示器200显示彩色刺激物40，并且然后向左眼显示器190显示，使病人不能分辨正在测试哪只眼睛。注意在该后一种情况下，病人双眼望着凝视目标。类似地，然后可以进行测试，如以上在这里讨论的那样。
应该清楚地理解，这里实施例仅说明本发明的原理。熟悉本专业的技术人员可以进行各种修改，这些修改实施本发明的原理，并且落在其精神和范围内。而且，尽管按照其对青光眼的适用性已经讨论了本发明，但类似地认为，本发明在测试其他视网膜疾病和其他眼疾方面也有用途。
权利要求
1.一种辨别可能患青光眼的那些人的方法，包括步骤向人显示一个具有不同颜色光栅的视觉刺激物，光栅的颜色以希望的临时频率从第一向第二颜色交变，颜色饱和度级的差是这样的，该人感觉视觉刺激物象具有加倍空间频率；减小颜色饱和度级的差，直到该人感觉不到视觉刺激物；及把在其下该人已感觉不到视觉刺激物的颜色饱和度级的差与在其下具有正常视觉的人已感觉不到视觉刺激物的饱和度级的差相比较。
2.根据权利要求1所述的方法，其中第一和第二颜色是等亮度的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中光栅是圆形光栅。
4.根据权利要求1所述的方法，其中第一和第二颜色是互补颜色。
5.根据权利要求4所述的方法，其中互补颜色是蓝色和黄色。
6.根据权利要求1所述的方法，其中颜色饱和度级沿一个第一方向正弦地变化。
7.根据权利要求1所述的方法，其中使用饱和度调制深度测量颜色饱和度级的差。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括把该人定位在其中在与该人的视野内的位置相对应的各位置处显示视觉刺激物的一个显示器的前面。
9.根据权利要求1所述的方法，其中该人单眼望着视觉刺激物。
10.根据权利要求1所述的方法，其中减小饱和度级差的步骤包括把饱和度级差减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物；并且然后在预定增大步骤中增大饱和度级差，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
11.根据权利要求10所述的方法，其中预定部分是一半。
12.根据权利要求1所述的方法，其中向该人显示视觉刺激物的步骤包括在该人视野内的预定位置处显示视觉刺激物。
13.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使用一个凝视目标定位该人的中心视觉的步骤。
14.根据权利要求13所述的方法，其中该人双眼望着凝视目标。
15.根据权利要求13所述的方法，进一步包括监视该人的凝视的步骤。
16.根据权利要求13所述的方法，进一步包括运动凝视目标的步骤。
17.一种用来探测眼睛疾病和障碍的方法，包括步骤向人显示一个具有以预定临时频率交变的相邻颜色的图案的视觉刺激物，颜色的饱和度级沿一个预定方向在最大值与最小值之间变化，从而该人感觉视觉刺激物象具有加倍空间频率；改变颜色的饱和度调制深度；及辨别在减小颜色的饱和度调制深度时观察到视觉刺激物较困难的、可能患有眼睛疾病或障碍的那些人。
18.根据权利要求17所述的方法，其中图案包括圆形光栅。
19.根据权利要求17所述的方法，其中颜色是等亮度的。
20.根据权利要求17所述的方法，其中颜色是互补颜色。
21.根据权利要求20所述的方法，其中互补颜色是蓝色和黄色。
22.根据权利要求17所述的方法，其中颜色的饱和度级沿预定方向正弦地变化。
23.根据权利要求17所述的方法，进一步包括把该人定位在一个在其上在与该人的视野内的位置相对应的各位置处显示视觉刺激物的显示器的前面。
24.根据权利要求17所述的方法，其中该人单眼望着视觉刺激物。
25.根据权利要求17所述的方法，其中改变饱和度调制深度的步骤包括把饱和度调制深度减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物；并且然后在预定增大步骤中增大饱和度调制深度，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
26.根据权利要求25所述的方法，其中预定部分是一半。
27.根据权利要求17所述的方法，其中向该人显示视觉刺激物的步骤包括在该人视野内的预定位置处显示视觉刺激物。
28.根据权利要求17所述的方法，进一步包括使用一个凝视目标定位该人的中心视觉的步骤。
29.根据权利要求28所述的方法，其中该人双眼望着凝视目标。
30.根据权利要求28所述的方法，进一步包括监视该人的凝视的步骤。
31.根据权利要求28所述的方法，进一步包括运动凝视目标的步骤。
32.一种用来探测人视网膜中的神经节细胞的损失的方法，包括步骤把该人定位在一个显示器前面；在显示器上显示一个以预定临时频率同步交变的等亮度颜色的圆形光栅的视觉刺激物，颜色的饱和度级在最大值与最小值之间径向向内正弦地变化，足以使该人感觉到视觉刺激物象具有加倍空间频率；改变在颜色饱和度级的最大值与最小值之间的差；把在其下该人已感觉不到视觉刺激物的在颜色饱和度级的最大值与最小值之间的差记录为一个饱和度阈值；及把饱和度阈值与具有正常视觉的人的饱和度阈值相比较，其中比正常饱和度阈值显著高指示神经节细胞的损失。
33.根据权利要求32所述的方法，其中颜色是互补颜色对。
34.根据权利要求33所述的方法，其中互补颜色对是蓝色和黄色。
35.根据权利要求32所述的方法，其中改变在最大与最小颜色饱和度级之间的差的步骤包括把差值减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物；并且然后在预定增大步骤中增大在最大与最小颜色饱和度级之间的差，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
36.根据权利要求35所述的方法，其中预定部分是一半。
37.根据权利要求32所述的方法，其中向该人显示视觉刺激物的步骤包括在该人视野内的预定位置处显示视觉刺激物。
38.根据权利要求32所述的方法，进一步包括使用一个凝视目标定位该人的中心视觉的步骤。
39.根据权利要求38所述的方法，其中该人双眼望着凝视目标。
40.根据权利要求38所述的方法，进一步包括监视该人的凝视的步骤。
41.根据权利要求38所述的方法，进一步包括运动凝视目标的步骤。
42.一种筛选青光眼的人的方法，包括步骤定位该人的中心视觉；向该人以随机方式和在病人视野内的预定位置处显示一个视觉刺激物，视觉刺激物具有不同颜色的图案，每种颜色以希望临时频率从第一向第二颜色交变，颜色的饱和度级沿一个预定方向在最大值与最小值之间变化，使该人感觉视觉刺激物象具有加倍的空间频率；对于每个预定位置改变在颜色的最大与最小饱和度级之间的差；及记录在其下该人已感觉不到视觉刺激物的在最大与最小饱和度级之间的差。
43.根据权利要求42所述的方法，其中颜色是等亮度的。
44.根据权利要求42所述的方法，其中图案包括圆形光栅。
45.根据权利要求42所述的方法，其中颜色是互补颜色。
46.根据权利要求45所述的方法，其中互补颜色是蓝色和黄色。
47.根据权利要求42所述的方法，其中颜色的饱和度级沿预定方向正弦地变化。
48.根据权利要求42所述的方法，其中使用饱和度调制深度表示颜色饱和度级的差。
49.根据权利要求42所述的方法，其中该人单眼望着视觉刺激物。
50.根据权利要求42所述的方法，其中改变在最大与最小饱和度级之间的差的步骤包括把差值减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物；并且然后在预定增大步骤中增大在最大与最小饱和度级之间的差，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
51.根据权利要求50所述的方法，其中预定部分是一半。
52.根据权利要求42所述的方法，进一步包括步骤把在其下该人已感觉不到视觉刺激物的在最大与最小饱和度级之间的差与在其下具有正常视觉的人已感觉不到视觉刺激物的在最大与最小饱和度级之间的差相比较。
53.一种用来辨别可能患青光眼的那些人的系统，包括一个显示器；在所述显示器上向人显示一个视觉刺激物的装置，所述视觉刺激物具有不同颜色的光栅，光栅的颜色以希望临时频率从第一向第二颜色交变，颜色饱和度级的差是这样的，该人感觉视觉刺激物象具有加倍空间频率；用来减小颜色饱和度级的差、直到该人感觉不到视觉刺激的装置；及用来把在其下该人已感觉不到视觉刺激物的颜色饱和度级的差与在其下具有正常视觉的人已感觉不到视觉刺激物的饱和度级的差相比较。
54.根据权利要求53所述的系统，其中第一和第二颜色是等亮度的。
55.根据权利要求53所述的系统，其中光栅是圆形光栅。
56.根据权利要求53所述的系统，其中第一和第二颜色是互补颜色。
57.根据权利要求56所述的系统，其中互补颜色是蓝色和黄色。
58.根据权利要求53所述的系统，其中第一和第二颜色的饱和度级沿一个第一方向正弦地变化。
59.根据权利要求53所述的系统，其中使用饱和度调制深度表示颜色饱和度级的差。
60.根据权利要求53所述的系统，其中该人单眼望着视觉刺激物。
61.根据权利要求53所述的系统，其中把颜色饱和度级的差减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物，并且然后在预定增大步骤中增大，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
62.根据权利要求61所述的系统，其中预定部分是一半。
63.根据权利要求53所述的系统，其中在该人视野内的预定位置处显示视觉刺激物。
64.根据权利要求53所述的系统，进一步包括用来定位该人的中心视觉的装置。
65.根据权利要求64所述的系统，其中用于凝视的所述装置包括一个凝视目标。
66.根据权利要求65所述的系统，其中该人双眼望着凝视目标。
67.根据权利要求65所述的系统，其中所述凝视目标正在运动。
68.根据权利要求65所述的系统，其中用于凝视的所述装置包括用来监视该人的凝视的装置。
69.根据权利要求53所述的系统，其中用于显示的所述装置包括一个计算机。
70.根据权利要求53所述的系统，进一步包括用来记录该人对视觉刺激物的响应的装置。
71.一种用来筛选青光眼的人的系统，包括步骤用来定位该人的中心视觉的装置；用来向该人以随机方式和在病人视野内的预定位置处显示一个视觉刺激物的装置，视觉刺激物具有不同颜色的图案，每种颜色以希望临时频率从第一向第二颜色交变，颜色的饱和度级沿一个预定方向在最大值与最小值之间变化，使该人感觉视觉刺激物象具有加倍的空间频率；用来对于每个预定位置改变在颜色的最大与最小饱和度级之间的差的装置；及用来记录在其下该人已感觉不到视觉刺激物的在最大与最小饱和度级之间的差。
72.根据权利要求71所述的系统，其中颜色是等亮度的。
73.根据权利要求71所述的系统，其中图案包括圆形光栅。
74.根据权利要求71所述的系统，其中颜色是互补颜色。
75.根据权利要求74所述的系统，其中互补颜色是蓝色和黄色。
76.根据权利要求71所述的系统，其中颜色的饱和度级沿预定方向正弦地变化。
77.根据权利要求71所述的系统，其中使用饱和度调制深度表示颜色饱和度级的差。
78.根据权利要求71所述的系统，其中该人单眼望着视觉刺激物。
79.根据权利要求71所述的系统，其中把最大与最小饱和度级之间的差减小以前值的一个预定部分，直到该人已感觉不到视觉刺激物，并且然后在预定增大步骤中增大，直到该人再次感觉到倍频视觉刺激物。
80.根据权利要求79所述的系统，其中预定部分是一半。
81.根据权利要求71所述的系统，其中用于显示的所述装置包括一个计算机。
82.根据权利要求71所述的系统，其中所述记录装置包括一个计算机鼠标。
83.根据权利要求71所述的系统，其中用于凝视的所述装置包括一个凝视目标。
84.根据权利要求83所述的系统，其中该人双眼望着凝视目标。
85.根据权利要求83所述的系统，其中所述凝视目标正在运动。
86.根据权利要求71所述的系统，其中用于凝视的所述装置包括用来监视该人的凝视的装置。
全文摘要
提出了一种精神物理视觉试验,用来测试青光眼的人,并且基于由等亮度彩色视觉刺激物产生的倍频现象。更具体地说,对其在一个光栅图案中交变颜色的一个视觉刺激物(40)是用来产生倍频现象的唯一基础。就是说,颜色具有相同的亮度或强度级,即等亮度,但每个光栅或图案从一种颜色向另一种交变。最好,颜色是互补颜色对,如蓝色(50)和黄色(60)。
文档编号A61B5/16GK1377243SQ00809037
公开日2002年10月30日 申请日期2000年5月13日 优先权日1999年5月14日
发明者斯图尔特·J·迈克金诺, 斯科特·怀特伯格, 杰弗里·斯图尔特 申请人:维西奥恩克斯公司