Устройство для исследования зрительной системы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее последовательно соединенные синхрогенератрр, блок задержки, формирователь рамки, аналоговый ключ, регулятор контраста, сумматор, -блок окрапшвания, цветной кинескоп, второй и третий входы которого также соединены с вторым и треть:им выходами блока окрашивания, перестраиваемый генератор, блок разверток , подключенный к первому выходу синхрогенератора, и регулятор яркос ти , вход которого подключен к его второму выходу, а выход соединен с первым входом сумматора, отличающееся тем, что, с целью упрощения исследования контрастной чувствительности путем автоматизации процесса исследования, в него введены последовательно соединенные первый кнопочный переключатель, генератор пилообразного напряжения, делитель , двухкоординатный регистратор, . также последовательно соединенные второй кнопочный переключатедь, регистр частоты, цифроаналого 1й преобразователь, а также формирователь полос, выход которого соединен с аналоговьм ключом, (Л а вход - с выходом перестраиваемого генератора, того, второй выход регулятора яркости соединен с вторым входом делителя, выход первого кнопочного переключателя - с вторым входом регистра частоты, выход которого соединен с вторым входом перестраи :л ваемого енератора, а выход ци ос налогового преобразователя - с двухкоорсо со динатньм регистратором. О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А („) SU(„, 4 (511

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOlVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3608625/28-13 (22) 19.04.83 (46) 23.03.85. Бюл. N - 11 (72) З.И. Юлдашев (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина) (53) 615.47(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М- . 950304, кл. А 61 В,З/00, 1980.

3. Юлдашев З.Н. Разработка инструментальных методов и аппаратурных средств для исследования зрения с использованием цветных кинескопов.

Канд. дис., с. 142-1.47, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕИЫ, содержащее последовательно соединенные синхрогенератор, блок задержки, формирователь рамки, аналоговый ключ, регулятор контраста, сумматор, блок окрашивания, цветной кинескоп, второй и третий входы кото рого также соединены с вторым и треть

:им выходами блока окрашивания, перестраиваемый генератор, блок разверток, подключенный к первому выходу синхрогенератора, и регулятор яркости, вход которого подключен к его второму выходу, а выход соединен с первым входом сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения исследования контрастной чувствительности путем автоматизации процесса исследования, в него введены последовательно соединенные первый кнопочный переключатель, генератор пилообразного напряжения, делитель, двухкоординатный регистратор,также последовательно соединенные второй кнопочный переключатень, регистр частоты, цифроаналоговый преобразователь, а также формирователь полос, выход которо- Б

ro соединен с аналогово ключам, а вход — с выходом перестраиваемого генератора, кроме того, второй выход регулятора яркости соединен с вторым входом делителя, выход первого кио- ф почного переключателя — с второе входом регистра частоты, выход которого соединен с вторым входом перестраиваемого генератора, а выход цифроаналогового преобразователя — с двухкоординатным регистратором.

1 11459

Изобретение относится к. диагностическим устройствам и предназначено для оценки состояния зрительной системы.

Эти исследования основаны на определении цветовой контрастной чувствительности зрения человека с использованием тестового изображения пространственных полос с синусоидальным

I распределением яркости. В соответст- 10 вии с результатами экспериментальных и клинических исследований зависимость цветовой контрастной чувствиЭ тельности зрения от пространственной частоты полос однозначно характери-. зует состояние зрительной системы.

Появляющиеся в ней патологические изменения отражаются на форме кривой функции контрастной чувствительности.

Известно устройство для исследования зрительной системы, в котором иэображение задается на экране кинескопа, а сигналы изображения формируются электронным генератором (1) .

Однако процесс исследования с помощью данного устройства отличается сложностью и трудоемкостью.

Наиболее близким по технической сущности и назначению к предлагаемому является устройство для исследо30 вання зрительной системы, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, блок задержки, формирователь рамки, аналоговый ключ, регулятор контраста, сумматор, блок окрашивания, цветной кинескоп, второй и третий входы которого также соединены с вторым и третьим выходами блока окрашивания, перестраиваемый генератор, блок раэверток, подключейный к первому выходу синхрогенератора, и регулятор яркости, вход которого подключен к его .второму выходу, а выход соединен с первым входом сумматора. 45

Устройство формирует на экране кинескопа цветные синусоидальные пространственные полосы требуемой частоты с регулируемым контрастом на фоне однородно окрашенного поля эа- 50 данной яркости и цветности (21.

Основной недостаток известного устройства — сложность и трудоемкость проводимых с его помощью исследований. Для получения кривых функций 55 контрастной чувствительности исследователю требуется определить зависимость нейрофиэиологической активнос90 2 ти (например, наведенного зрительного потенциала) от контраста изображения путем измерения амплитуды пространственных полос. Эти измерения проводятся врачом для ряда установленных пространственных полос.

Цель изобретения — упрощение исследования контрастной чувствительности путем автоматизации процесса исследования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для исследования зрительной системы, содержащее последовательно соединенные синхрогенератор, блок задержки, формирова.тель рамки, аналоговый ключ, регулятор контраста, сумматор, блок окрашивания, цветной кинескоп, второй и третий входы которого также соединены с вторым и третьим выходами блока окрашивания, ерестраиваемый генератор, блок разверток, подключенный к первому выходу синхрогенератора, и

1 регулятор яркости, вход которого подключен к его второму выходу, а выход соединен с первым входом сумматора, .в него введены последовательно соединенные первый кнопочный переключатель, генератор пилообразного напряжения, делитель, двухкоординатный ! регистратор, также последовательно

1 соединенные второй кнопочный переключатель, регистр частоты, цифроаналоговый преобразователь, а также формирователь полос, выход которого соединен с аналоговым ключом, а вход — с выходом перестраиваемого генератора, кроме того, второй выход регулятора яркости соединен с вторым входом делителя, выход первого кнопочного переключателя — с вторым входом регистра частоты, выход которого соеди.нен с вторым входом перестраиваемого генератора, а выход цифроаналогового еобразователя — с двухкоордннатным егистратором.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство для исследования зрительной системы содержит последовательно соединенные синхрогенератор 1, блок 2 задержки, формирователь 3 рамки, аналоговый ключ 4, регулятор 5 контраста, сумматор 6, блок 7 окрашивания, цветной кинескоп 8, второй и третий входы которого также соединейы с вторым и третим выходами блока

3 1145

7 окрашивания, перестраиваемый генератор 9, блок 10 разверток, подключенный к первому выходу синхрогенера= тора 1, и регулятор 11 яркости, вход которого подключен к его второму . выходу, а выход соединен с первым входом сумматора б, также последовательно соединенные первый кнопочный переключатель 12, генератор 13 пилообразного напряжения, делитель 14, 1О двухкоординатный регистратор 15, последовательно соединенные второй кнопочный переключатель 16, регистр 17, частоты, цифроаналоговый преобразователь 18, а также формирователь 19 полос, выход которого соединен с аналоговым ключем 4, а вход — с выходом перестраиваемого генератора 9.

Кроме того, второй выход регулятора 11 яркости соединен с вторым входом делителя 14, выход первого кнопочного переключателя 12 — с вторым входом регистра 17 частоты, выход которого соединен с вторым входом перестраиваемого генератора 9, а выход цифроаналогового, преобразователя 18 — с двухкоординатным регистратором 15.

Устройство работает следующим образом. зо

Перед началом исследований испытуемый нажимает на кнопочный переключатель 16, обеспечивающий установку регистра 17 частоты,в исходное состояние, при этом параллельный код регистра 17 частоты, подаваемый на второй вход перестраиваемого генератора 9, задаст минимальную частоту формируемых импульсов, а следовательно, и минимальную частоту синусоидальных полос f . На экране цветно4(}

ro кинескопа 8 на однородно окрашенном фоне заданной яркости формируются синусоидальные полосы, их амплитуда линейно нарастает, начиная с нулевого значения. При нулевой амплитуде по45 лос они на экране не заметны. По мере увеличения амплитуды полос возрастает контраст изображения. Линейное нарастание амплитуды синусоидальных .полос задается генератором 13 пилообразного напряжения. Реагируя на сигнал, формируемый в делителе 14, самописец двухкоординатного регистратора 15 фиксирует возрастание контраста изображения.

При достижении контраста иэображения порогового значения, начиная с

990 4 которого испытуемый различает синусоидальные полосы, он нажимает на кнопочный переключатель 12, который сбрасывает генератор 13 пилообразного напряжения в исходное состояние, фиксируя при этом на двухкоординатном регистраторе 15 пороговый контраст на частоте fg . После нажатия кнопочного переключателя 12 импульс управления поступает на синхронизирующий (сдвиговый) вход регистра 17 частоты, при этом устанавливается

I код частоты, который устанавливает соответствующую частоту перестраиваеI мого генератора 9, и цикл линейного нарастания амплитуды синусоидальных полос повторяется.

Данный алгоритм работы устройст ва реализуется следующим образом.

На первом выходе синхрогенератора

1 формируются импульсы синхронизации, необходимые для осуществЛения в кинескопе 8 развертки1 синхронной и синфазной работы перестраиваемого генератора 9 и формирователя 3 рамки,для чего импульсы синхронизации подаются на вход блока 2 задержки и первый вход перестраиваемого генератора 9. .Блок 2 задержки, представляющий собой два ждущих мультивибратора, по числу координат (Х и У), запускаемых импульсами синхронизации, определяет местоположение электронной рамки, необходимой для ограничения области формирования синусоидальных полос.

Электронная рамка формируется в блоке 3, который функционально выполнен, например, в виде двух ждушжх мультивибраторов, запускаемых импульсами блока 2 задержки. Размеры электронной ,рамки определяются временем задержки

/- 1f

1„ и 1„ . Генератор 9 формирует прямоугольные импульсы, которые исполь:зуются для формирования сигналов синусоидальных полос в блоке 19. На выходе аналогового ключа 4 устанавливаются сигналы полос, ограниченные рамкой. Амплитуда синусоидальных полос изменяется с помощью регулятора,.

5 контраста, выполненного в виде потенциометрического делитЬля (аттенюатора), управляемого генератором 13 пилообразного напряжения. В связи с этим амплитуда синусоидальных полос линейно возрастает. На втором выходе синхрогенератора 1 формируются импуль сы фона, определяющие фоновое иэа 6

1145990

3 ражение. В качестве импульсов фона можно использовать гасящие импульсы.

Яркость фона задается с помощью блока 11 — регулятора яркости, выполненного в виде потенциометрическо- 5

ro делителя. Сигналы фона и синусоидальных полос, ограниченных рамкой, суммируются в блоке б", результирующий сигнал определяет яркость цветного изображения, цветность которого задается в блоке 7 окрашивання.,Синтезированные сигналы изображения подаются, на управляющие электроды кинескопа 8 и воспроизводятся. Делитель 14 аналоговых сигналов непрерывно вычисляет контраст изображения. Для этого на его входы подаются сигналы, определяющие амплитуду полос и яркость фонового изображения.

Учитывая, что амплитуда полос линейно 20

- возрастает, сигнал на выходе блока

14 также линейно возрастает, что фиксируется на двухкоординатном регистраторе 15 по оси ординат. По оси абсцисс двухкоординатного регистра- 25 тора 15 фиксируется сигнал, характеризующий частоту пространственных полос. Он формируется в цифроаналоговом преобразователе 18 по кодам регистра 17 частоты, в качестве кото- gp рого можно использовать, например, сдвиговый регистр. Сигнал, формируемый на выходе блока 17, изменяет частоту перестраиваемого генератора

9. При нажатии на кнопочный переключатель 12 при достижении контрастом изображения порогового значения генератор 13 пилообразного напряжения устанавливается в исходное состояние и амплитуда пилообразного напряжения начинает нарастать с нуля, а в регистре частоты устанавливается параллельный код, задающий следующую частоту синусоидальных полос Й;„

Двухкоординатный регистратор 15 непрерывно фиксирует изменение контраста изображения, поэтому максимальное отклонение самописца по оси ординат будет определять пороговый контраст при соответствующем значении пространственной частоты полос.

Таким образом, существенно упроЩается процесс исследования контрастной чувствительности зрения по сравнению с известным устройством и базовым объектом за счет автоматизации процесса исследования. Оперативно и без участия врача снимается зависимость контрастной чувствительности зрения испытуемого от пространственной частоты синусоидальных полос и получается картограмма, которая объективно и достоверно характеризует состояние зрительной системы.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение для массовых обследований зрения у населения, диагностики нарушений органа зрения, профессионального отбора лиц по специальностям с особыми требованиями к зрению.

ЗННИПИ Заказ 1244/3 Тираж 722 Подаисное

Фапмаа йй "Патент", г.Уагород, ул.Проектная, 4