一种基于半球面投射的视功能诊疗系统技术方案

本发明专利技术公开了基于半球面投射的视功能诊疗系统，其支撑架上安装半球面投射屏，内球面为投射面，外球面与支撑架相固定；半球面投射屏的前上方安置投影仪，投影仪将刺激图片投影到半球面投射屏上；３Ｄ眼镜通过无线与控制主机通信；控制主机包括ＰＣ母板、图形卡，ＰＣ母板与电源相联，ＰＣ母板通过ＵＳＢ接口与医生键盘通信，ＰＣ母板通过ＶＧＡ接口与医生显示屏通信；图形卡通过ＶＧＡ（显示）接口与超短焦投影仪通信；控制主机与控制台通过ＵＳＢ接口协议通信，控制主机与超短焦投影仪通过ＲＳ－２３２串口协议通信。本发明专利技术采用半球面投射技术，为检查提供了１４０°（水平）×１３０°（垂直）的大视场角，患者接受检查和治疗时受外界干扰显著减小，并为治疗提供了更加精确的数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于视觉功能的诊断和治疗设备制造
，具体地说，涉及一种基 于半球面投射的视功能诊疗系统，其能对患者进行同视机检查如斜视角，同时视、融合 功能、立体视觉等三级视功能检查，Hess屏检查，视野检查等视觉功能的检查以及其它 斜视、弱视的诊断及治疗。
技术介绍
眼睛是人类感观中最重要的器官，大脑中大约有80%的知识和记忆都是通过眼 睛获取的。然而，由于某些先天或后天原因，使眼睛的视物功能发生了变化，比较常见 的病症有弱视、斜视等。弱视是指最佳矫正视力低于0.9 (0.9适用于5岁和5岁以上者， 低于5岁者应下调至4岁0.8，3岁和3岁以下0.6)的视力状况。斜视是指由于外眼肌不 平衡而引起一眼不能同另一眼取得双眼视觉的状况。由此可见，无论是弱视、斜视，还 是其它相关的视功能障碍，都给患者的学习、工作与生活带来了诸多的不便。同时，随 着生活水平的逐步提高和生活质量的不断改善，人们对自己的主观感受也越来越重视， 越来越多的人开始关注自己的视功能是否健全。目前，临床上使用的视功能诊疗产品主要有弱视综合治疗仪和同视机等，如 中国专利号CN200720192226.1公开的弱视治疗仪、专利号CN03142288.8公开的智 能型小儿弱视斜视诊断和治疗仪、专利号CN00245777.6公开的一种同视机、专利号 CN200820087712.1公开的一种同视机等，这些专利产品都对弱视、斜视或相关视功能 障碍各自有一定的疗效，但或多或少存在着一些问题，如(1)在检查和治疗时，由于 这些产品大多采用普通的平面显示装置配合检查，然而诊断明视距离应该大于33cm， 这样导致视场角过小，患者容易受外界其它视觉噪音的干扰，从而造成视力检查、融合 训练、眼位检查和斜视角检查达不到临床要求。对于同视机而言，通过转动刺激图片 来实现大视角，人眼所能够观察到视角非常小，无法模拟人眼视物的大视角自然状态； (2)趣味性差，现有产品大多治疗过程乏味，不能持续吸引患者接受治疗；(3)可操作性 差，目前很多产品都是机械式的，患者不易掌握使用方法。
技术实现思路
基于现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于半球面投射的视功能诊 疗系统，其在诊疗功能、诊疗范围、趣味性、可操作性、方便性、训练过程的智能化调 整等方面都有了很大的改进，并且由于引入了空间视觉训练、虚拟眼罩、工作记忆训练 等新的弱视治疗技术，与现有技术相比，其在诊断的功能、范围和疗效上有了很大的扩 展和提高，将使更多斜视、弱视患者得到有效的诊断和治疗。该专利技术的创造性特别表现 在(1)本专利技术将被诊疗眼固定于半球面的球心，从而可以得到大于人眼水平和垂直 视野范围的大视场角，满足眼科治疗对大视场角需要；由于患者沉浸于半球之中，无法看到半球之外的外界干扰，从而不会受到其它客观视觉噪音的影响；(2)由于本专利技术设计的半球投射屏的半径大于33cm，无需象同视机和其它治疗 仪一样采用光学透镜来模拟大于33cm的诊断明视距离，而引起眼球的睫状肌调节，提高 诊疗的准确性；(3)双眼光路的分离采用高速主动液晶快门3D眼镜，实现同时视、融合功能、 立体视觉的诊疗；(4)本专利技术基于计算机主机开发相应的控制和诊疗软件，可操作性、趣味性(顺 应性)好，并且具有数据的分析与记录功能，同时可以实现Hess屏和视野检查。本专利技术采取以下技术方案一种基于半球面投射的视功能诊疗系统，其包括超 短焦投影仪、半球面投射屏、控制主机、3D眼镜、控制台、支撑架，支撑架上固定安装 半球面投射屏，内球面为投射面，外球面与支撑架相固定；半球面投射屏的前上方安置 超短焦投影仪，超短焦投影仪将图片投影到半球面投射屏上；3D眼镜通过无线与控制主 机通信，无线装置安插在控制主机的USB 口上；控制主机包括PC母板、图形卡，PC母 板与电源相联，PC母板通过USB接口与医生键盘通信，PC母板通过VGA接口与医生 显示屏通信，医生显示屏与电源相联；图形卡通过VGA接口与超短焦投影仪通信；控制 主机与控制台通过USB接口协议通信，控制主机与超短焦投影仪通过RS-232串口协议通优选的，视功能诊疗系统包括诊断功能模块，诊断功能模块包括至少一种下列 检查项目视力检查、立体视觉检查、双眼融合功能检查、同时视检查、对比敏感度检 查、主观斜视角、客观斜视角、Kappa角检查、眼位检查、Hess屏检查和视野检查。优选的，视功能诊疗系统包括治疗功能模块，该治疗功能模块包括至少一种下 列训练项目眼球运动训练、立体视训练、双眼融合训练、同时视训练、感知学习训 练、精细操作训练、红光刺激训练、CAM刺激训练、工作记忆训练。优选的，半球面投射屏的前方安置下颂托及额托。优选的，控制台处于半球面投射屏的前方，控制台设有控制台开关、左方向 键、右方向键、开关指示灯、确认键及鼠标。本专利技术融合了计算机软件、硬件技术、控制技术、半球面投射技术以及虚拟现 实技术，与现有技术相比，其在诊疗功能、诊疗范围、趣味性、可操作性、方便性、训 练过程的智能化调整等方面都有了很大的改进。本专利技术采用半球面投射技术，为检查提供了 140° X130°的大视场角，完全 满足了诊疗需求，患者接受检查时受外界干扰显著减小，并为治疗提供了更加精确的数 据。与现有同类产品相比，其在疗效上有了很大的提高，将使更多弱视患者得到有效的 治疗，具有较高的商业价值和社会效益。附图说明图1是基于半球面投射的视功能诊疗系统的结构简图。图2是基于半球面投射的视功能诊疗系统(无控制主机)的侧向立体示意图。图3是基于半球面投射的视功能诊疗系统局部三维效果图。图4是控制主机的功能模块图。图5是控制台的功能模块图。图6是检查功能和治疗功能模块图。图7是Hess屏检查流程图。图8是视野检查流程图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作详细说明。参见图1-5，基于半球面投射的视功能诊疗系统包括超短焦投影仪1、半球面投 射屏2、控制主机3、3D眼镜4、控制台5、图形卡6、支撑架7、下颂托8、额托9，支撑 架7上固定安装半球面投射屏2，半球的内球面为投射面，半球的外球面与支撑架7相固 定。半球面投射屏2的前方安置下颂托8、额托9，供患者诊疗时定位视角。半球面投 射屏2的前上方安置超短焦投影仪1，超短焦投影仪1将图片投影到半球面投射屏2上， 实现半球面投射。3D眼镜4通过无线与控制主机3进行通信。控制台5处于半球面投射屏2的前方，控制台5上设有控制台开关、左方向键、 右方向键、开关指示灯、确认键及鼠标。控制主机3包括PC母板、图形卡6，PC母板与电源相联，PC母板通过USB接 口与医生键盘相联并通信，PC母板通过VGA接口与医生显示屏相联并通信，医生显示 屏与电源相联。PC母板包含目前普通计算机主机箱内的一些必须配件，如主板、内存、 显卡、存储器、硬盘等。控制主机3内的图形卡6通过VGA接口与超短焦投影仪1相联 并通信。图形卡6是用于显示图形信息的显卡。PC母板、图形卡采用现有技术。医生键盘面对医生显示屏进行操作，而患者键盘针对半球面投射屏2进行操 作。患者键盘平时都是被锁定的，只有当医生设定好各项参数后，在相应的界面上按下开始按钮进行检查或按下训练按钮进行训练时，患者才可以通过患者键盘进行 相应的操作。在检查和训练过程中，医生键盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于半球面投射的视功能诊疗系统，其特征是包括超短焦投影仪、半球面投射屏、控制主机、３Ｄ眼镜、控制台、支撑架，支撑架上固定安装半球面投射屏，内球面为投射面，外球面与支撑架相固定；半球面投射屏的前上方安置超短焦投影仪，超短焦投影仪将图片投影到半球面投射屏上；３Ｄ眼镜通过无线与控制主机通信；控制主机包括ＰＣ母板、图形卡，ＰＣ母板与电源相联，ＰＣ母板通过ＵＳＢ接口与医生键盘通信，ＰＣ母板通过ＶＧＡ接口与医生显示屏通信；图形卡通过ＶＧＡ接口与投影仪通信；控制主机与控制台通过ＵＳＢ接口协议通信，控制主机与超短焦投射屏通过ＲＳ－２３２串口协议通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱飞岳，王丽萍，
申请(专利权)人：杭州华泰医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：86