專(zhuān)利名稱(chēng)：智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視覺(jué)功能的診斷和治療領(lǐng)域，尤其是智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀，主要適用于視力、對(duì)比敏感度和雙眼視功能等視覺(jué)功能診斷及弱視斜視的治療。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明之前，小兒斜弱視診斷與治療在眼科領(lǐng)域?qū)俦∪醐h(huán)節(jié)。弱斜視的最佳治療期在12歲之前，患者如不能及時(shí)診斷發(fā)現(xiàn)并治療，對(duì)個(gè)人今后的就業(yè)和發(fā)展極為不利。在許多醫(yī)院，除簡(jiǎn)單的驗(yàn)光配鏡和基本指導(dǎo)外，沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的設(shè)備和人才，且診斷的功能單一，診斷過(guò)程煩瑣枯燥。由于診斷項(xiàng)目簡(jiǎn)單且用于診斷的視標(biāo)及圖片的位置固定，診斷結(jié)果易產(chǎn)生假陽(yáng)性及假陰性。傳統(tǒng)的診斷和治療視功能障礙是使用E字視力表、兒童視力表、同視機(jī)等手段，一旦醫(yī)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采用遮蓋法、后像療法、紅色濾光片療法等，其中遮蓋法效果最好，視力上升最快，然而它不易被患兒接受，常由于非正常因素(如在大人不注意的情況下摘下眼罩)影響療效。醫(yī)院難以配備所有功能的診斷設(shè)備，尤其是缺乏立體視覺(jué)的診斷手段(特別是對(duì)于小年齡組)，從而嚴(yán)重影響對(duì)病人的正確診斷及治療。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)合理，實(shí)現(xiàn)診斷、病歷記錄、治療功能一體化，使用方便，療效顯著的智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀。
智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀，由計(jì)算機(jī)(1)、顯示器(2)、鍵盤(pán)(3)和觸摸式鼠標(biāo)(4)、紅藍(lán)眼鏡(5)、打印機(jī)(6)組成，在計(jì)算機(jī)(1)內(nèi)存貯有內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件，計(jì)算機(jī)(1)分別與顯示器(2)、鍵盤(pán)(3)、觸摸式鼠標(biāo)(4)、打印機(jī)(6)連接，紅藍(lán)眼鏡(5)與顯示器(2)的距離為0.4-5.0米。
智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀中內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件包括診斷和治療功能，診斷功能包括E字視力表、兒童視力表、同時(shí)視、融合視、立體視和四燈試驗(yàn)，治療功能包括CAM、動(dòng)紅光閃爍、精細(xì)目力訓(xùn)練、掃視運(yùn)動(dòng)、追隨運(yùn)動(dòng)、融合視和立體視訓(xùn)練。
本發(fā)明結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)理論，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有智能化程度更高、診斷結(jié)果更準(zhǔn)確、功能更全面、性?xún)r(jià)比更高的特點(diǎn)，突破了傳統(tǒng)眼科醫(yī)療中診斷與治療依賴(lài)于機(jī)械手段的思路，變被動(dòng)治療為主動(dòng)治療；采用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)視功能診斷、病情記錄和治療的一體化，在一個(gè)治療儀上完成了多種功能的集成；根據(jù)歷史治療數(shù)據(jù)和當(dāng)前的診斷結(jié)果利用專(zhuān)家系統(tǒng)提供智能而精確的輔助決策功能；診斷和治療過(guò)程更具趣味性，符合兒童的心理，提高了斜弱視兒童治療的順應(yīng)性，使得療效更為顯著。


圖1是智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀組成結(jié)構(gòu)圖。
圖2是紅藍(lán)眼鏡外觀圖。
圖3是內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件整體框圖。
圖4是內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件診斷功能流程圖。
圖5是內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件治療功能流程圖。
其中1-計(jì)算機(jī)，2-顯示器，3-觸摸式鼠標(biāo)，4-鍵盤(pán)，5-紅藍(lán)眼鏡，6-打印機(jī)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)小兒弱視斜視的診斷與治療，采用面向?qū)ο蟮目梢暬_(kāi)發(fā)工具Java和VC++，具有良好的系統(tǒng)構(gòu)架，其軟件整體框圖見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖3。軟件分診斷和訓(xùn)練兩塊功能，診斷功能包括視功能和雙眼視功能，其軟件流程圖見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖4。在視功能部分設(shè)計(jì)了E字視力表、兒童視力表模塊，并有數(shù)據(jù)記錄、分析功能用于弱斜視的初步判斷。視功能診斷由醫(yī)生操作，E字視力表模塊可選擇屏幕距離、視標(biāo)顏色、視標(biāo)擁擠度、視標(biāo)對(duì)比度和左右眼控制等參數(shù)，E字大小與屏幕距離有關(guān)，視力檢查時(shí)先后選擇3.0米和5.0米作為屏幕距離。醫(yī)生用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)上的上下方向鍵控制顯示器上的E字圖片，根據(jù)患兒的回答，E字圖片按視力級(jí)數(shù)從0.1到1.5由大到小滾動(dòng)，直至患兒看不到E字。按Esc鍵退出該模塊，計(jì)算機(jī)顯示視力級(jí)數(shù)并存入被測(cè)者病歷數(shù)據(jù)庫(kù)。兒童視力表原理與E字視力表相同，只是視標(biāo)從E字設(shè)計(jì)成適合兒童心理的兒童圖形。在顯示器屏幕中心設(shè)一圓盤(pán)，在圓盤(pán)上隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)小圓點(diǎn)，患兒通過(guò)跟蹤點(diǎn)擊圓點(diǎn)測(cè)視力級(jí)數(shù)。診斷過(guò)程中可使用幫助信息，也可中途返回診斷主界面。各個(gè)模塊的返回操作與E字視力表的返回相同，返回后系統(tǒng)對(duì)每一操作均自動(dòng)記錄并存入用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，用于病歷分析和處理。
實(shí)施例2本治療儀診斷部分中雙眼視功能診斷模擬同視機(jī)進(jìn)行三級(jí)視功能診斷，包括同時(shí)視、融合視、立體視和診斷左右眼抑制狀況的四燈試驗(yàn)，用于斜視的診斷。同時(shí)視的參數(shù)選擇包括屏幕距離、圖片選擇、左右眼控制，屏幕上顯示一紅一藍(lán)兩張圖片，藍(lán)色圖片始終在中心，如果是左眼控制則藍(lán)色圖片在紅色圖片的左邊，否則在右邊?；純和ㄟ^(guò)鍵盤(pán)上的方向鍵控制紅色圖片的移動(dòng)，直至與藍(lán)色圖片重合(該點(diǎn)為融合點(diǎn))。返回到診斷界面，系統(tǒng)記錄下融合點(diǎn)?；純喝缯J(rèn)為圖片有偏差可按鍵盤(pán)上的Ctrl與Alt鍵進(jìn)行紅色圖片旋轉(zhuǎn)。融合視診斷的參數(shù)選擇包括屏幕距離、圖片大小、圖片類(lèi)型，被測(cè)者將一紅一藍(lán)二張圖片分別進(jìn)行集合運(yùn)動(dòng)、分開(kāi)運(yùn)動(dòng)、上下運(yùn)動(dòng)、內(nèi)外旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。鍵盤(pán)上的方向鍵用于控制圖片與方向鍵同一方向移動(dòng)，Alt、Ctrl鍵分別操作圖片的逆時(shí)針與順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。先確定融合點(diǎn)，緊接依次找出集合點(diǎn)、分開(kāi)點(diǎn)、右高左點(diǎn)、左高右點(diǎn)、內(nèi)旋點(diǎn)和外旋點(diǎn)。每項(xiàng)操作后系統(tǒng)自動(dòng)返回融合點(diǎn)，進(jìn)行下一項(xiàng)操作，系統(tǒng)在各項(xiàng)操作中均有詳細(xì)指示。診斷完后返回并記錄融合點(diǎn)和融合范圍。立體視診斷是在黑底的屏幕上隨機(jī)疊加兩張紅藍(lán)顏色的圖片構(gòu)成一個(gè)正方形，正方形內(nèi)有一立體圖形，患兒利用方向鍵指出圖形所在位置，初級(jí)診斷通過(guò)者再作更精確的診斷。四燈試驗(yàn)通過(guò)在屏幕上顯示四個(gè)燈，燈的擺放位置和顏色固定，患兒根據(jù)系統(tǒng)提示選擇他看見(jiàn)了幾盞燈、燈的顏色及燈的位置。根據(jù)患兒的回答系統(tǒng)自動(dòng)確定患兒是否斜視并判斷斜視類(lèi)別。根據(jù)系統(tǒng)記錄的用戶病歷卡，利用專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行治療方案的選擇和治療參數(shù)的設(shè)定。
實(shí)施例3本系統(tǒng)治療部分包括單眼視、眼球運(yùn)動(dòng)和雙眼視功能的訓(xùn)練，是對(duì)于弱視眼的特別應(yīng)用鍛煉，有利于視覺(jué)發(fā)育和提高，其軟件流程圖見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖5。單眼視模塊包括CAM、動(dòng)紅光閃爍和精細(xì)目力訓(xùn)練，CAM訓(xùn)練利用腦皮層細(xì)胞對(duì)不同空間頻率有很好的反應(yīng)性的原理，使弱視患兒的大腦視皮層細(xì)胞在各個(gè)方向上受到一系列空間頻率(即條柵的粗細(xì))條柵的刺激。訓(xùn)練前設(shè)置好參數(shù)，包括屏幕距離、條柵寬度、轉(zhuǎn)動(dòng)速度、訓(xùn)練時(shí)間和CAM類(lèi)型，條柵以選定的速度及空間頻率進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，患兒進(jìn)行點(diǎn)擊和描線操作。訓(xùn)練時(shí)間一到，系統(tǒng)自動(dòng)返回并記錄治療結(jié)果。動(dòng)紅光閃爍訓(xùn)練利用黃斑區(qū)錐細(xì)胞對(duì)波長(zhǎng)為640nm的紅光最敏感的特點(diǎn)，利用動(dòng)紅光閃爍刺激外側(cè)膝狀體，達(dá)到手眼協(xié)調(diào)目的。弱視患兒接受紅色閃爍光的刺激，配合點(diǎn)擊圓點(diǎn)的操作從而提高視力，參數(shù)選擇包括屏幕距離、閃爍頻率、訓(xùn)練時(shí)間和難度。精細(xì)目力訓(xùn)練根據(jù)患兒年齡、智力和視力選用多種靈活多變的訓(xùn)練方法，進(jìn)行圖片配對(duì)、跟蹤物體移動(dòng)、尋找相同小圖片等操作，具體圖片由系統(tǒng)隨機(jī)產(chǎn)生，操作娛樂(lè)性強(qiáng)。對(duì)于每一項(xiàng)訓(xùn)練，系統(tǒng)自動(dòng)判斷回答的正確性及精確度，將記錄的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)并在屏幕上顯示。訓(xùn)練結(jié)束后，患兒可以馬上得到診斷結(jié)果，系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析決策，智能化設(shè)定儀器的醫(yī)療參數(shù)，自動(dòng)調(diào)整下次訓(xùn)練的難度和訓(xùn)練時(shí)間。
實(shí)施例4治療部分眼球運(yùn)動(dòng)模塊包括眼部追隨運(yùn)動(dòng)、掃視運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，通過(guò)不同圖形在屏幕上以不同速度的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)及跳動(dòng)誘導(dǎo)患兒產(chǎn)生眼部的追隨和掃視，訓(xùn)練患兒的眼球運(yùn)動(dòng)能力，達(dá)到治療弱視斜視效果。患兒選擇圖形目標(biāo)大小、運(yùn)動(dòng)速度和訓(xùn)練時(shí)間等參數(shù)，用鼠標(biāo)左鍵或鍵盤(pán)方向鍵跟蹤回答顯示器屏幕上圖形的方向，要求在規(guī)定的時(shí)間里完成訓(xùn)練。
實(shí)施例5治療部分雙眼視功能模塊包括融合視和立體視，均有三個(gè)訓(xùn)練可供患兒選擇，包括分開(kāi)、集合、自動(dòng)訓(xùn)練，用于弱視的治療。訓(xùn)練界面出現(xiàn)紅、藍(lán)兩個(gè)圖形(具體圖形系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)產(chǎn)生，也可以手工選擇圖片)，訓(xùn)練者通過(guò)鍵盤(pán)中的方向鍵移動(dòng)圖形，先確定融和點(diǎn)，接著用左、右方向鍵移動(dòng)圖形，按空格鍵兩個(gè)圖形會(huì)自動(dòng)回到融合點(diǎn)的位置。自動(dòng)訓(xùn)練中兩個(gè)圖形能自動(dòng)向內(nèi)或向外移動(dòng)。立體視訓(xùn)練界面與實(shí)施例2中立體視診斷相同，利用鍵盤(pán)中的方向鍵指出立體圖形的位置，然后盡量將紅藍(lán)兩個(gè)矩形分開(kāi)，紅藍(lán)矩形相對(duì)移動(dòng)方向視訓(xùn)練內(nèi)容不同而不同。
實(shí)施例6智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀配合采用特制的紅藍(lán)眼鏡(見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2)從而形成雙眼位分離，使雙眼不需遮光儀器即可完成左右眼的診斷且能產(chǎn)生立體感。其原理是根據(jù)紅藍(lán)鏡片對(duì)可見(jiàn)光的吸收波長(zhǎng)范圍不同，且紅藍(lán)鏡片對(duì)可見(jiàn)光的篩選效果最顯著，利用人體雙眼視覺(jué)色差，當(dāng)用不同光波波長(zhǎng)顯示的紅藍(lán)圖像顯示在屏幕上時(shí)，左、右視圖分別送入被測(cè)者的左眼和右眼，由于紅光不能通過(guò)藍(lán)色的濾光鏡，而藍(lán)光不能通過(guò)紅色的濾光鏡，所以在相同的瞬間，兩眼分別接收到不同的圖像，從而使左眼和右眼分別看到左視圖和右視圖，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的立體感覺(jué)。除E字視力表，兒童視力表及治療部分的單眼視訓(xùn)練外，其余的診斷與治療均需佩戴紅藍(lán)眼鏡。系統(tǒng)默認(rèn)紅藍(lán)眼鏡與顯示器屏幕的距離為0.4米，在立體視診斷模塊中，當(dāng)難度調(diào)至第二級(jí)時(shí)，屏幕距離自動(dòng)設(shè)置為1.2米。
權(quán)利要求
1.智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀，其特征是由計(jì)算機(jī)(1)、顯示器(2)、鍵盤(pán)(3)、觸摸式鼠標(biāo)(4)、紅藍(lán)眼鏡(5)和打印機(jī)(6)組成，在計(jì)算機(jī)(1)內(nèi)存貯有內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件，計(jì)算機(jī)(1)分別與顯示器(2)、鍵盤(pán)(3)、觸摸式鼠標(biāo)(4)、打印機(jī)(6)連接，紅藍(lán)眼鏡(5)與顯示器(2)的距離為0.4-5.0米。
2.如權(quán)利要求1所述的智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀，其特征在于所說(shuō)的內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件包括診斷和治療功能，診斷功能包括E字視力表、兒童視力表、同時(shí)視、融合視、立體視和四燈試驗(yàn)，治療功能包括CAM、動(dòng)紅光閃爍、精細(xì)目力訓(xùn)練、掃視運(yùn)動(dòng)、追隨運(yùn)動(dòng)、融合視和立體視訓(xùn)練。
全文摘要
智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀由計(jì)算機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)、觸摸式鼠標(biāo)、紅藍(lán)眼鏡和打印機(jī)組成，在計(jì)算機(jī)內(nèi)存貯有完成斜弱視診斷與治療功能的內(nèi)嵌式視功能診斷治療軟件。依據(jù)現(xiàn)代視覺(jué)理論，利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)集成多種傳統(tǒng)治療儀的功能，實(shí)現(xiàn)了診斷、治療、病歷記錄的一體化。適用于視力、對(duì)比敏感度和雙眼視功能等視覺(jué)功能診斷及弱視斜視的治療。智能型小兒弱視斜視診斷和治療儀能針對(duì)不同年齡兒童進(jìn)行診斷和治療，智能化程度高；能明顯提高弱視兒童的視力，改善雙眼視功能；能進(jìn)行斜視術(shù)前和術(shù)后雙眼單視功能訓(xùn)練，鞏固斜視手術(shù)療效；具有更高的趣味性，寓診斷與治療于娛樂(lè)中，并能提高兒童認(rèn)知能力。
文檔編號(hào)G06F17/00GK1579319SQ03142288
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者王麗萍, 邱飛岳, 孫朝暉 申請(qǐng)人:王麗萍, 邱飛岳, 孫朝暉