雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括硬件和軟件，硬件主要由遮眼板、紅外線發(fā)射器、紅外線接收器、手持控制器、處理器、條形碼讀取器和視標顯示器構成；安裝在處理器中的軟件，主要由身份識別模塊、視標顯示模塊、視標遞進模塊、動態(tài)距離測量模塊、視力換算模塊和存儲模塊構成。本發(fā)明通過視標顯示器顯示不同大小的視標，受試者在一定范圍內可以自主選擇辨別時間和檢查距離，無需醫(yī)生參與，同時受試者檢測過程中也無法得知目前正在檢測的視力行代表的視力具體值為多少，排除了來自測試者和受試者的信息偏倚；本發(fā)明采取雙盲設計的原理，自主通過控制器進行視標選擇/視力測試,從而能更精確的反映受試者的真實視力。
【專利說明】雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種人眼的視力檢測設備，具體是一種雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]視力檢查是每個就診于眼科的病人必須完成的一項基本檢查，視力結果直接影響醫(yī)師的診斷思維、輔助檢查的開處、正確診斷和治療措施，因此保證視力檢查的準確性是診斷和處理眼科疾病的最基本和最重要的環(huán)節(jié)。 [0003]目前視力檢查模式統(tǒng)一為:受試者面對一定距離的視力表，醫(yī)師指點某個視標(通常是“E”字)，讓受試者辨別“E”字的開口方向，直至能辨別的最小視標，醫(yī)師記錄其相對應的視力大小。該種視力檢查模式需要檢查醫(yī)生和受試者的配合，存在檢查者的信息偏倚(bias)。例如在視力檢查中經(jīng)常會遇到這樣的情況:受試者能辨別視力表0.6行全部5個視標，0.7行能辨別5個視標中的3-4個，0.8行5個視標中只能辨認1_2個，比較困難，若遇到一個非常耐心的檢查醫(yī)生，受試者可能猜中0.8行的3個或以上，此時的視力則記錄為0.8 ;如果檢查的醫(yī)生耐心不夠，則視力記錄為0.7，甚至只有0.6。目前臨床上都是用這種相對較粗略的視力檢查方法，他能滿足普通的眼科醫(yī)療服務。
[0004]近年來，隨著循證醫(yī)學的興起，臨床上出現(xiàn)了越來越多的隨機對照研究，而在這種臨床科學研究中，一個精準的視力檢查和避免由于檢查者產(chǎn)生的信息偏倚(bias)就顯得非常重要。例如比較某種新藥和一種傳統(tǒng)藥物玻璃體腔注射治療老年性黃斑變性，觀察兩組對視力提高的效果，實驗組醫(yī)生檢查視力會非常耐心，從而可能高估其視力，也就影響了藥物治療效果的評價。因此在現(xiàn)代臨床科學研究中，急需一種無須醫(yī)生參與的、雙盲的設計的、可以精確反映受試者視力的視力表。

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述不足，本發(fā)明專利提供了一種使用方便、檢測精確的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)，無須醫(yī)生參與，受試者獨立完成，視力結果獨立保存于處理器中。
[0006]本發(fā)明的技術方案如下:
雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，包括硬件和軟件，所述硬件主要由遮眼板、紅外線發(fā)射器、紅外線接收器、手持控制器、處理器、條形碼讀取器和視標顯示器構成，所述遮眼板主要由遮眼板本體和手柄、電源控制開關和電池構成，手柄與遮眼板本體固定連接，所述電池設在手柄內，用以給紅外線發(fā)射器提供電源，所述電源控制開關設在手柄上，用以對紅外線發(fā)射器進行開關控制，所述紅外線發(fā)射器設有多個，多個紅外線發(fā)射器間隔分布在遮眼板本體的周邊；所述紅外線接收器設在視標顯示器上，紅外線接收器用以適時接收紅外線發(fā)射器發(fā)射的紅外信號并傳遞給處理器，處理器通過紅外信號以計算出遮眼板與視標顯示器的實時距離；所述手持控制器，用以將視標的選擇結果傳送給處理器，手持控制器的面板上設有一個居中按鍵以及設在居中按鍵周邊的用以判定視標方向的上下左右的四個方向按鍵，所述居中按鍵為開始測試按鍵以及無法判斷視標方向的確認鍵；所述條形碼讀取器，用來掃描被測者病例上的身份信息條碼，并將身份信息條碼傳送給處理器，處理器將所選擇的“E”字視標的信息傳送給視標顯示器進行顯示；
安裝在處理器中的軟件，主要由身份識別模塊、視標顯示模塊、視標遞進模塊、動態(tài)距離測量模塊、視力換算模塊和存儲模塊構成:
所述身份識別模塊，利用條碼讀取器讀取條碼信息，并將條碼信息轉換為患者的身份信息；
所述視標遞進模塊，根據(jù)手持控制器的按鍵結果的正確個數(shù)進行遞進選擇，并向視標顯示模塊發(fā)出指令；
所述視標顯示模塊，根據(jù)指令顯示不同視角大小的視標，從左到右依次高亮顯示被測視標，在患者做出選擇或者用時超過5秒的任一情況下自動跳轉到下一個視標；
所述動態(tài)距離測量模塊，根據(jù)紅外線接收器感應到的多個紅外線發(fā)射器的相對位置計算遮眼板與視標顯示器的距離并將距離信息傳遞給視力換算模塊；
所述視力換算模塊根據(jù)動態(tài)距離測量模塊、視標遞進模塊和手持控制器發(fā)出的選擇結果的正確個數(shù)綜合計算出視力的檢測結果，并通過存儲模塊保存。視力檢測的標準距離為4米，受試者可以隨意走近屏幕，最近不能超過I米，當完成某一行視力檢查后，根據(jù)其當時的動態(tài)距離，進行換算。例如，受試者在3米處，辨認了 1.0行的視力，則記錄為視力為0.75 ； 所述存儲模塊，能自動與患者信息關聯(lián)存儲。
[0007]進一步地，所述遮眼板本體的周邊設有呈放射狀分布的固定柱，固定柱的一端與遮眼板本體連接，所述紅外線發(fā)射器固定在固定柱的另一端。
[0008]進一步地,所述固定柱的長度為8~12cm,直徑為0.8~1.2mm。
[0009]進一步地，所述紅外線發(fā)射器設有四個。
[0010]進一步地，所述手柄是由不銹鋼材料制成的圓桿狀結構，其直徑為6~10cm，長度為 18 ~22cm。
[0011]進一步地，所述紅外線接收器與處理器之間采用藍牙信息傳送的方式。
[0012]進一步地，所述硬件還包括三種不同瞳距的空白試鏡框，空白試鏡框，用于近視患者在配鏡時使用。
[0013]進一步地，所述軟件還包括滾動計時模塊，滾動計時模塊，用以在視標顯示器的屏幕顯示區(qū)下部顯示一個限時5秒的計時滾動條，隨著時間的減少顏色逐漸加深，計時滾動條滾動結束時，滾動計時模塊啟動視標遞進模塊，使視標跳轉到下一個被測視標。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點:本發(fā)明通過視標顯示器顯示不同大小的視標，受試者在一定范圍內可以自主選擇辨別時間和檢查距離，不僅是無需醫(yī)生參與，患者自己也不知道視標代表的具體視力值是多少，最終視力結果保存于處理器中，排除了來自測試者和受試者的信息偏倚，本發(fā)明采取雙盲設計的原理，自主通過控制器進行視標選擇/視力測試，從而能更精確的反映受試者的真實視力，可以為眼科臨床研究提供最基本的保障。
【專利附圖】

【附圖說明】[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
圖2為圖1所示視標顯示器的工作狀態(tài)圖；
圖3為圖1所示的遮眼板的結構示意圖；
圖4為圖1所示的手持控制器的結構示意圖；
圖5為本發(fā)明的軟件程序的流程框圖。
[0016]圖中:1、遮眼板；2、紅外線發(fā)射器；3、紅外線接收器；4、手持控制器；5、處理器；6、條形碼讀取器；7、視標顯示器；8、遮眼板本體；9、手柄；10、電源控制開關；11、電池；12、固定柱；13、確認鍵；14、方向按鍵；15、身份識別模塊；16、視標顯示模塊；17、視標遞進模塊；18、動態(tài)距離測量模塊；19、視力換算模塊；20、存儲模塊；21、滾動計時模塊；22、計時滾動條。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，包括硬件和軟件，所述硬件主要由遮眼板1、紅外線發(fā)射器2、紅外線接收器3、手持控制器4、處理器5、條形碼讀取器6和視標顯示器7構成。所述條形碼讀取器6，用來掃描被測者病例上的身份信息條碼，并將身份信息條碼傳送給處理器，本實施例的處理器采用的是筆記本電腦，掃描完成后被測者的各項身份信息包括姓名、性別、年齡均可自動顯示在筆記本電腦屏幕的右側顯示欄內，顯示欄下方有兩個選項“重測一次” “結束測試”用來供被測者選擇。處理器5將所選擇的“E”字視標的信息傳送給視標顯示器7進行顯示。所述存儲模塊，能自動與患者信息關聯(lián)存儲。
[0018]如圖2所示，視標顯示器7采用27寸全高清分辨率屏幕，長寬比為16:9，其背景為白色，垂直地面放置高度與受測者雙眼高度基本一致。視標顯示器采用220v交流電源供電。視標顯示器4通過藍牙與處理器5相聯(lián)系并依據(jù)軟件系統(tǒng)指令每次顯示一行不同視角大小的五個黑色“E”字視標；視標顯示器7上且位于“E”字視標的下方顯示有計時滾動條22。所述紅外線接收器3設在視標顯示器7上，紅外線接收器3用以適時接收紅外線發(fā)射器發(fā)射2的紅外信號，紅外線接收器3以藍牙信息傳送的方式將紅外信號傳遞給處理器5，處理器5通過紅外信號以計算出遮眼板與視標顯示器的距離。紅外線接收器3依靠220v交流電源供電，通電后4個指示燈全亮。紅外線接收器與處理器關聯(lián)成功后4個指示燈有序交替閃爍。
[0019]如圖3所示，所述遮眼板I主要由遮眼板本體8和手柄9、電源控制開關10和電池11構成，手柄9與遮眼板本體8固定連接，所述電池11設在手柄9內，用以給紅外線發(fā)射器2提供電源，所述電源控制開關10設在手柄9上，用以對紅外線發(fā)射器2進行開關控制，所述紅外線發(fā)射器設有四個，所述遮眼板本體8的周邊設有呈放射狀分布的四個固定柱12，固定柱12的一端與遮眼板本體8連接，四個紅外線發(fā)射器2分別固定在四個固定柱12的另一端。所述固定柱的長度為8~12cm,直徑為0.8~1.2mm。另外，電池11采用的是五號鋰電池。
[0020]如圖4所示，所述手持控制器4，用以將視標的選擇結果傳送給處理器5，手持控制器4的面板上設有一個居中按鍵以及設在居中按鍵周邊的用以判定視標方向的上下左右的四個方向按鍵14，所述居中按鍵為開始測試按鍵以及無法判斷視標方向的確認鍵13。[0021]另外，所述硬件還包括三種不同瞳距的空白試鏡框，空白試鏡框，用于近視患者在配鏡時使用。
[0022]如圖5所示，安裝在處理器中的軟件，主要由身份識別模塊15、視標顯示模塊16、視標遞進模塊17、動態(tài)距離測量模塊18、視力換算模塊19和存儲模塊20構成:
所述身份識別模塊15，利用條碼讀取器6讀取條碼信息，并將條碼信息轉換為患者的身份信息；
所述視標遞進模塊16，根據(jù)手持控制器的按鍵結果的正確個數(shù)進行遞進選擇，并向視標顯示模塊發(fā)出指令；
所述視標顯示模塊17，根據(jù)指令顯示不同視角大小的視標，從左到右依次高亮顯示被測視標，在患者做出選擇或者用時超過5秒的任一情況下自動跳轉到下一個視標；
所述動態(tài)距離測量模塊18，根據(jù)紅外線接收器感應到的四個紅外線發(fā)射器的相對位置計算遮眼板與視標顯示器的距離并將距離信息傳遞給視力換算模塊；
所述視力換算模塊19，根據(jù)動態(tài)距離測量模塊、視標遞進模塊和手持控制器發(fā)出的選擇結果的正確個數(shù)綜合計算出視力的檢測結果，并通過存儲模塊20保存。視力檢測的標準距離為4米，受試者可以隨意走近屏幕，最近不能超過I米，當完成某一行視力檢查后，根據(jù)其當時的動態(tài)距離，進行換算。例如，受試者在3米處，辨認了 1.0行的視力，則記錄為視力為 0.75。 [0023]進一步地，所述軟件還包括滾動計時模塊21，滾動計時模塊21，用以在視標顯示器7的屏幕顯示區(qū)下部顯示一個限時5秒的計時滾動條22，隨著時間的減少顏色逐漸加深，計時滾動條滾動結束時，滾動計時模塊啟動視標遞進模塊，使視標跳轉到下一個被測視標。
[0024]利用雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)實現(xiàn)遞進檢測的方法如下:視標的規(guī)格與ETDRS 視力表相同，共有 12 個級別，依次為 1.6, 1.2, 1.0, 0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4,0.3，0.2，0.1 ;每次在視標顯示器上顯示一行ETDTS視力表的視標，正在被檢測的視標被顯示為最高對比度，該行中的其它的視標以低對比度的方式顯示；遞進模式為從最大視標
0.1級開始，若能識別4個以上，剛認為通過該行，然后開始跳躍式遞進，從0.4級到0.7級，再到1.0級；若在其中某個等級不能識別4個或以上視標，則退回相鄰的較大視標行，例如在0.7級的行不能識別4個以上視標，則退回上一級0.6級的視標行，在0.6級的視標行還不能識別，則再退回一級即0.5級，依次類推，直至能識別該行4個以上視標為止。
[0025]工作過程:開啟所有軟硬件系統(tǒng)和設備開關，在視標顯示器的前方地面標記出距離屏幕I~4m的位置范圍，受試者通過條碼讀取器識別身份并登錄到檢測程序，首先站在4m的位置范圍內進行測試，用遮眼板遮住左眼，右手持手持控制器，按下手持控制器中央按鈕啟動測試，根據(jù)視標顯示器上顯示的視標從左到右依次在手持控制器上選出對應的“E”字開口方向，每個視標只可選擇一次，不可更改，無法判斷開口方向則選擇中央按鍵；處理器對手持控制器傳輸?shù)慕Y果進行實時分析，規(guī)定一行正確選擇個數(shù)在4以上時，則認為視力達到了該行的視力標準；若受試者看清該行視標，則系統(tǒng)自動遞進顯示更小等級視角的視標進行檢測，反之亦然；系統(tǒng)默認初始視標大小為0.1行，若0.1行判斷為看得到則遞進到0.4行，0.4行看不到則退回到0.3行，直至找到受試者能看到4個或以上視標的最小的視標行，綜合動態(tài)距離測量結果換算出實際測量視力，若4米處視力大于等于1.0，則系統(tǒng)停止測試并提示受試者開始測試左眼視力；若4米處視力小于0.1，則受試者向前移動直至能看清視標，系統(tǒng)自動換算視力(若移動到距離屏幕X米時可以看到，則視力為0.25X)，若走到一米處都看不到第一行視標，則開始測指數(shù)手動或者光感光定位；若4米處視力在
0.1-1.0之間，系統(tǒng)提示患者向前移動任意距離(移動小于3米)重新測試，重測兩次之后受試者可自主選擇繼續(xù)重測或者結束測試轉測左眼。系統(tǒng)將所有測量中最好視力作為受試者真實視力值并與受試者身份信息關聯(lián)保存在存儲模塊。以同樣方法，檢測左眼。檢測過程中測完4米距離的視力后允許受試者在標記范圍內前后移動，需同常規(guī)視力檢測囑咐受試者不可大幅度轉頭和瞇眼。
[0026]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利范圍，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括硬件和軟件，所述硬件主要由遮眼板、紅外線發(fā)射器、紅外線接收器、手持控制器、處理器、條形碼讀取器和視標顯示器構成，所述遮眼板主要由遮眼板本體和手柄、電源控制開關和電池構成，手柄與遮眼板本體固定連接，所述電池設在手柄內，用以給紅外線發(fā)射器提供電源，所述電源控制開關設在手柄上，用以對紅外線發(fā)射器進行開關控制，所述紅外線發(fā)射器設有多個，多個紅外線發(fā)射器間隔分布在遮眼板本體的周邊；所述紅外線接收器設在視標顯示器上，紅外線接收器用以適時接收紅外線發(fā)射器發(fā)射的紅外信號并傳遞給處理器，處理器通過紅外信號以計算出遮眼板與視標顯示器的實時距離；所述手持控制器，用以將視標的選擇結果傳送給處理器，手持控制器的面板上設有一個居中按鍵以及設在居中按鍵周邊的用以判定視標方向的上下左右的四個方向按鍵，所述居中按鍵為開始測試按鍵以及無法判斷視標方向的確認鍵；所述條形碼讀取器，用來掃描被測者病例上的身份信息條碼，并將身份信息條碼傳送給處理器，處理器將所選擇的“E”字視標的信息傳送給視標顯示器進行顯示； 安裝在處理器中的軟件，主要由身份識別模塊、視標顯示模塊、視標遞進模塊、動態(tài)距離測量模塊、視力換算模塊和存儲模塊構成: 所述身份識別模塊，利用條碼讀取器讀取條碼信息，并將條碼信息轉換為患者的身份信息； 所述視標遞進模塊，根據(jù)手持控制器的按鍵結果的正確個數(shù)進行遞進選擇，并向視標顯示模塊發(fā)出指令； 所述視標顯示模塊，根據(jù)指令顯示不同視角大小的視標，從左到右依次高亮顯示被測視標，在患者做出選擇或 者用時超過5秒的任一情況下自動跳轉到下一個視標； 所述動態(tài)距離測量模塊，根據(jù)紅外線接收器感應到的多個紅外線發(fā)射器的相對位置計算遮眼板與視標顯示器的距離并將距離信息傳遞給視力換算模塊； 所述視力換算模塊根據(jù)動態(tài)距離測量模塊、視標遞進模塊和手持控制器發(fā)出的選擇結果的正確個數(shù)綜合計算出視力的檢測結果，并通過存儲模塊保存，視力檢測的標準距離為4米，受試者可以隨意走近屏幕，最近不能超過I米，當完成某一行視力檢查后，根據(jù)其當時的動態(tài)距離，進行換算； 所述存儲模塊，能自動與患者信息關聯(lián)存儲。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述遮眼板本體的周邊設有呈放射狀分布的固定柱，固定柱的一端與遮眼板本體連接，所述紅外線發(fā)射器固定在固定柱的另一端。
3.根據(jù)權利要求2所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述固定柱的長度為8~12cm,直徑為0.8~1.2_。
4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外線發(fā)射器設有四個。
5.根據(jù)權利要求1所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述手柄是由不銹鋼材料制成的圓桿狀結構，其直徑為6~IOcm,長度為18~22cm。
6.根據(jù)權利要求1所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外線接收器與處理器之間采用藍牙信息傳送的方式。
7.根據(jù)權利要求1所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述硬件還包括三種不同瞳距的空白試鏡框，空白試鏡框，用于近視患者在配鏡時使用。
8.根據(jù)權利要求1所述的雙盲設計的電子視力檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述軟件還包括滾動計時模塊，滾動計時模塊，用以在視標顯示器的屏幕顯示區(qū)下部顯示一個限時5秒的計時滾動條，隨著時間的減少顏色逐漸加深，計時滾動條滾動結束時，滾動計時模塊啟動視標遞進模塊，使視標跳轉到下一個被測視標。
【文檔編號】A61B3/032GK104000553SQ201410229467
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】何明光 申請人:何明光