[发明专利]一种带动作指令控制的视力表装置

摘要

本发明提供了一种带动作指令控制的视力表装置，装置包括视力屏、控制单元、键盘、动作感应器、网络模块。键盘用于输入按键信号。网络模块用于连接电脑和网络。动作感应器用于感应并输出用户的动作指令信号。视力屏用于显示灰度不同、大小不一、对比度不同的测试字符。视力屏无需背光、非自发光，显示的内容靠反射光可见。装置通过测试距离S、屏幕尺寸P、区域数量M、灵活值L、大小级别Dx1、背景灰度级别Hd1、字符灰度级别Db1、反色系数F的计算得到视力评价SF。本发明针对主流视力表无法单人操作，及不符合黄斑病变患者视力感知的问题，既适合普通人测试，也适合黄斑病变患者使用，测试内容更丰富。

主权项

1.一种黄斑病变视力评价方法，其特征在于：包含一个带动作指令控制的黄斑病变视力表装置，装置包括视力屏、控制单元、键盘、动作感应器、网络模块；/n动作感应器有手环感应器和视频感应器两种；手环感应器包括手环传感模块、接收器；/n手环传感模块，包括：肌肉传感模块、九轴传感模块；九轴传感模块包括：一个三轴正交的角度传感器、一个三轴正交的加速度传感器、一个三轴正交的地磁传感器；/n控制单元与视力屏、键盘、视频感应器、接收器、网络模块电连接；/n手环传感模块与接收器通过无线方式进行通信；/n键盘，包括：有线键盘、无线键盘两种，用于输入按键信号；/n网络模块，用于连接电脑和网络；/n视力屏，用于显示灰度不同、大小不一、对比度不同的测试字符；视力屏应满足条件：无需背光、非自发光，人眼对于视力屏显示的内容，靠反射光可见；视力屏的一个优选材质为电子墨水屏；/n控制单元，用于控制视力屏输出显示控制菜单、测试结果、说明文档、测试字符；接收键盘的按键信号、视频感应器获取并输出的动作指令信号、接收器接收并输出的手环传感模块识别的动作指令信号，并根据接收的不同信号进行不同的模式、功能切换；/n动作感应器，用于感应并输出用户的动作指令信号；/n手环感应器，用于利用手环传感模块感应用户的手指、手臂的动作，并解析成动作指令信号，再返回动作指令信号至接收器；肌肉传感模块，感应用户手臂、手指动作带动的肌肉反应；九轴传感模块，感应获取用户手臂运动引起的传感器角度、速度变化；/n视频感应器，用于通过视频分析的方式，获取用户的动作指令，并返回动作指令信号；/n装置具有背景灰度调节、大小调节、字体灰度调节、位置变换、字符变换的功能；/n背景灰度调节，用于调节视力屏背景的灰度值，有不少于10级不同的背景灰度级别，从1级到10级，级数越大，视力屏的背景灰度值越深；灰度级别为1级时，背景为白色；/n大小调节，用于调节视力屏显示的字符的大小，有不少于10级不同的大小级别，从1级到10级，级数越大，视力屏显示的字符越大；/n字符灰度调节，用于调节视力屏显示的字符的灰度值，有不少于10级不同的字符灰度级别，从1级到10级，级数越大，视力屏显示的字符的灰度值越深；/n同样的背景灰度级别和字符灰度级别，字符的灰度值比背景灰度值大；/n位置变换，用于变换字符在视力屏显示的位置；/n字符变换，用于变换视力屏显示的测试字符；/n装置，提供在视力屏显示大小、字符灰度以及位置不同的灰度字符，字符包括：方块字形的数字“2、3、5、6、8、9”、方块字形的汉字“口、日、目、田、白、申、由”、方块字形的字母“A、B、C、D、E、F、G、H、N、R、S、P、U”；装置有不同的测试字符模式，包括数字模式、汉字模式、字母模式、混合模式四种；/n数字模式，显示的是方块字形的数字；/n汉字模式，显示的是方块字形的汉字；/n字母模式，显示的是方块字形的字母；/n混合模式，显示的是方块字形的数字、汉字、字母；/n动作感应器能够识别不少于20种动作指令信号，包括：向上挥臂、向下挥臂、向左挥臂、向右挥臂、向上竖大拇指、向下竖大拇指、向前推手、摇手、握拳、手臂画圆，以及手语数字0到10的11种手势；/n测试工作流程的字符识别由用户完成，用户对字符的识别，通过键盘或动作感应器实现；/n(1)装置提供不少于2种不同的灰度值测试工作模式，灰度值简易模式、灰度值设定模式；/n灰度值简易模式，是只使用灰度级别为1级的测试工作模式，测试工作流程如下：/nC0、设定初始显示字符的大小级别、字符灰度级别、背景灰度级别，其中背景灰度级别固定为1级，设定一个循环系数N(N为大于等于1的自然数)；/nC1、按照C0的设定以及测试字符模式的设定，随机显示一个字符，给出三个变量t、y、n，令t＝N；/nC2、识别字符，如果识别正确，进入C2.1；如果识别错误，进入C3；/nC2.1、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C5，否则进入C2.2；/nC2.2、显示一个与当前字符的大小级别、字符灰度级别一致的另一个字符；/nC2.3、识别字符，如果识别正确，进入C2.1；如果识别错误，进入C3；/nC3、当对比度级不为10级时，显示一个与当前字符的大小级别一致且字符灰度级别高1级的另一个字符，进入C3.1；当对比度级等于10级时，进入C4；/nC3.1、令N＝t；/nC3.2、识别字符，如果识别正确，进入C3.3；如果识别错误，进入C3；/nC3.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C6，否则进入C3.4；/nC3.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nC3.5、识别字符，如果识别正确，进入C3.3；如果识别错误，进入C3；/nC4、当大小级别不为10级时，显示一个与当前字符的字符灰度级别一致且大小级别高1级的另一个字符，进入C4.1；当大小级别为10级时，进入C7；/nC4.1、令N＝t；/nC4.2、识别字符，如果识别正确，进入C4.3；如果识别错误，进入C4；/nC4.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C8，否则进入C4.4；/nC4.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nC4.5、识别字符，如果识别正确，进入C4.3；如果识别错误，进入C4；/nC5、当字符灰度级别不为1级时，显示一个与当前字符的大小级别一致且字符灰度级别低1级的另一个字符，进入C5.1；当字符灰度级别为1级时，进入C6；/nC5.1、令N＝t；/nC5.2、识别字符，如果识别正确，进入C5.3；如果识别错误，进入C6；/nC5.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C5，否则进入C5.4；/nC5.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nC5.5、识别字符，如果识别正确，进入C5.3；如果识别错误，进入C6；/nC6、当大小级别不为1级时，显示一个与当前字符的字符灰度级别一致且大小级别低1级的另一个字符，进入C6.1；当大小级别等于1级时，进入C8；/nC6.1、令N＝t；/nC6.2、识别字符，如果识别正确，进入C6.3；如果识别错误，进入C8；/nC6.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C8，否则进入C6.4；/nC6.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nC6.5、识别字符，如果识别正确，进入C6.3；如果识别错误，进入C8；/nC7、记录当前显示字符的大小级别Dx1和字符灰度级别Db1，当前的循环系数N，令灵活值L＝1，进入C10；/nC8、以C6.4显示的字符所占的长*宽的尺寸A*B，将视力屏的显示区域划分成M(M为大于或等于1的自然数)个A*B的区域；/nC8.1、按照C6.4显示的字符的大小级别和字符灰度级别，随机选择M个区域的其中一个区域，在该区域随机显示一个字符，进入C9；/nC8.2、令N＝t；/nC8.3、识别字符，如果识别正确，进入C8.4；如果识别错误，进入C9；/nC8.4、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入C9，否则进入C8.5；/nC8.5、显示一个与当前字符的大小一致的另一个字符；/nC8.6、识别字符，如果识别正确，进入C8.4；如果识别错误，进入C9；/nC9、记录当前显示字符的大小级别Dx1和字符灰度级别Db1，区域数量M，当前的循环系数N以及灵活值L；/nC10、计算并输出视力评价SF；/n灵活值L，灵活值为L＝M*(N+1)，灵活值用于反应用户对于在非固定区域显示字符的敏感度，是在识别字符的大小级别和字符灰度级别都一致的情况下，是反映用户视力情况的附加指标；/n距离值S，为用户与视力屏之间的测试距离，测试距离越远S值越大；/n标准距离S0，为测试视力的标准距离，距离系数sx为S除以S0，即sx＝S/S0；/n屏幕尺寸P，视力屏的尺寸，尺寸越大P值越小；/n反色系数F，当背景灰度值小于字符灰度值时，F＝1；当背景灰度值大于字符灰度值时，F＝Hd1/Db1；/n视力评价SF，为距离值S、屏幕尺寸P、区域数量M、灵活值L、大小级别Dx1、背景灰度级别Hd1、字符灰度级别Db1、反色系数F的计算所得；SF越大，说明视力越好；反之说明视力越差；/n视力评价SF，视力评价的计算公式为SF＝sx*P*Dx1*Db1*L*F*Hd1；/n灰度值设定模式，背景灰度级别在测试时设定，背景灰度级别Hd1作为考核视力评价SF的一个因素，灰度值设定模式的测试工作流程如下：/nHC0、设定初始显示字符的大小级别Dx0、字符灰度级别Db0、背景灰度级别Hd0，选定测试字符模式，以及循环次数N，设定1个变量t，令t＝N；设定一个识别中间标志变量yn，当识别正确时，yn＝1；当识别错误时，yn＝0；/nHC1、按照HC0的设定，随机显示一个字符；/nHC2、识别字符，如果识别正确，进入HC2.1；如果识别错误，进入HC3；/nHC2.1、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC3，否则进入HC2.2；/nHC2.2、显示一个与当前字符的大小级别、字符灰度级别一致的另一个字符；/nHC2.3、识别字符，如果识别正确，进入HC2.1；如果识别错误，进入HC3；/nHC3、计算得到当前的字符灰度级别Db1减去当前的背景灰度级别Hd1的差值BZ和差值的绝对值|BZ|，当|BZ|等于9，且yn＝0，进入HC3.0；否则，进入HC5；/nHC3.0、当大小级别不为10级时，显示一个字符，该字符与当前字符的字符灰度级别一致，背景灰度级别一致，大小级别高1级，进入HC3.1；当大小级别为10级时，/n进入HC4；/nHC3.1、令N＝t；/nHC3.2、识别字符，如果识别正确，进入HC3.3；如果识别错误，进入HC4；/nHC3.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC4，否则进入HC3.4；/nHC3.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC3.5、识别字符，如果识别正确，进入HC3.3；如果识别错误，进入HC4；/nHC4、记录当前显示字符的大小级别Dx1和字符灰度级别Db1，当前的循环系数N，令灵活值L＝1，进入HC13；/nHC5、如果当BZ大于0，且yn＝1时，进入HC6；如果当BZ大于0，且yn＝0时，进入HC9；当BZ小于0，且yn＝1时，进入HC10x；当BZ小于0，且yn＝0时，进入HC13；当|BZ|＝0时，进入HC7；/nHC6、如果当前字符的灰度级别大于1级，显示一个字符，该字符与当前字符的字体大小级别一致，背景灰度级别一致，字符灰度级别低1级，进入HC6.1；如果当前字符的灰度级别等于1级，进入HC7；/nHC6.1、令N＝t；/nHC6.2、识别字符，如果识别正确，进入HC6.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC6.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC3，否则进入HC6.4；/nHC6.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC6.5、识别字符，如果识别正确，进入HC6.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC7、当大小级别不为1级时，显示一个字符，该字符与当前字符的字符灰度级别一致，背景灰度级别一致，大小级别低1级，进入HC7.1；当大小级别为1级时，记录当前字符大小级别Dx1，进入HC13；/nHC7.1、令N＝t；/nHC7.2、识别字符，如果识别正确，进入HC7.3；如果识别错误，进入HC8；/nHC7.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC7，否则进入HC7.4；/nHC7.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC7.5、识别字符，如果识别正确，进入HC7.3；如果识别错误，进入HC8；/nHC8、当大小级别不为10级时，显示一个字符，该字符与当前字符的字符灰度级别一致，背景灰度级别一致，大小级别高1级，进入HC8.1；当大小级别为10级时，记录当前字符大小级别Dx1，进入HC13；/nHC8.1、令N＝t；/nHC8.2、识别字符，如果识别正确，进入HC8.3；如果识别错误，记录当前字符大小级别Dx1，进入；HC13；/nHC8.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，记录当前字符大小级别Dx1，进入HC13，/n否则进入HC8.4；/nHC8.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC8.5、识别字符，如果识别正确，进入HC8.3；如果识别错误，记录当前字符大小级别Dx1，进入HC13；/nHC9、如果当前字符灰度级别小于10级，显示一个字符，该字符与当前字符的字体大小级别一致，背景灰度级别一致，字符灰度级别高1级，进入HC9.1；如果当前字符的灰度级别等于10级，进入HC7；/nHC9.1、令N＝t；/nHC9.2、识别字符，如果识别正确，进入HC9.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC9.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC7，否则进入HC9.4；/nHC9.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC9.5、识别字符，如果识别正确，进入HC9.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC10、显示一个字符，该字符与当前字符的字体大小级别一致，背景灰度级别一致，字符灰度级别高1级，进入HC10.1；/nHC10.1、令N＝t；/nHC10.2、识别字符，如果识别正确，进入HC10.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC10.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC3，否则进入HC10.4；/nHC10.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC10.5、识别字符，如果识别正确，进入HC10.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC11、如果当前字符的灰度级别大于1级，显示一个字符，该字符与当前字符的字体大小级别一致，背景灰度级别一致，字符灰度级别低1级，进入HC11.1；如果当前字符的灰度级别等于1级，进入HC7；/nHC11.1、令N＝t；/nHC11.2、识别字符，如果识别正确，进入HC11.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC11.3、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC7，否则进入HC11.4；/nHC11.4、显示一个与当前字符的大小级别一致的另一个字符；/nHC11.5、识别字符，如果识别正确，进入HC11.3；如果识别错误，进入HC3；/nHC12、记录当前显示字符的大小级别Dx1和字符灰度级别Db1，当前的循环系数N，令灵活值L＝1，进入HC13；/nHC13、以当前字符大小级别Dx1显示的字符所占的长*宽的尺寸A*B，将视力屏的显示区域划分成M(M为大于或等于1的自然数)个A*B的区域；/nHC13.1、以当前字符大小级别Dx1显示的字符的大小级别和字符灰度级别，随机选择M个区域的其中一个区域，在该区域随机显示一个字符，进入HC14；/nHC13.2、令N＝t；/nHC13.3、识别字符，如果识别正确，进入HC13.4；如果识别错误，进入HC14；/nHC13.4、计算N＝N-1，如果计算后N等于0，进入HC14，否则进入HC13.5；/nHC13.5、显示一个与当前字符的大小一致的另一个字符；/nHC13.6、识别字符，如果识别正确，进入HC13.4；如果识别错误，进入HC14；/nHC14、记录当前显示字符的大小级别Dx1和字符灰度级别Db1，区域数量M，当前的循环系数N以及灵活值L；/nHC15、计算并输出视力评价SF。/n