專利名稱：利用顏色倍頻的視覺測試的制作方法
技術領域：
本發明涉及視覺測試系統，更具體地說，涉及利用空間倍頻現象用于早期青光眼探測的視覺測試系統。
青光眼是導致失明的原因之一，由一種特定類型的視網膜細胞，特別是，視網膜神經節細胞(RGC)，的失去引起。神經節細胞的軸索從眼睛突出以形成視覺神經。對于神經節細胞的失去，逐漸損壞把視網膜連接到大腦的視覺神經，并且如果不足夠早地治療該疾病則導致失明。
盡管青光眼的典型征兆包括盲點以及光盤的“眼杯”，但到檢測到這樣的征兆時，治療不可能成功。盡管青光眼一般與病人的眼壓升高有關，但對于這樣一種升高的測試一般是不可靠的。就是這樣，因為升高的眼壓一般瞬時出現在早晨或傍晚，或者甚至不可能由某些病人呈現。
因此，病人的視野估計一直是用于青光眼、以及其他病理的臨床診斷的方法。例如，在所謂的“白底白字”視野測量法中，相對于在病人視場中不同點處的白色背景，顯示一個變化對比度的白色試驗物體。其中對于特定對比度未探測到試驗物體的特征位置允許臨床醫師不僅診斷，而且也確定青光眼的嚴重性。然而，對于這種手段的一個缺陷是其缺乏靈敏度，一般僅在已經失去或損壞30-50％的視網膜神經節細胞之后才能探測到青光眼。
改進以上后一種手段的靈敏度的努力一直集中在視網膜神經節細胞的生理學上。例如，在“短波”自動視野測量法中，在病人視野內顯示藍色而不是白色試驗物體，并且相對于黃色背景。其中對于特定對比度未探測到試驗物體的特征位置用來有效地對于青光眼危害篩選病人。
最近，使用所謂“倍頻”的另一種手段也已經用于青光眼的早期探測。見，例如通過參考包括在這里的美國專利No.5,065,767。如

圖1中所示，在該后一種手段中，在10與50Hz之間的臨時頻率下分別調制包括明和暗帶條或條紋20、30的一種正弦光柵極圖案10。就是說，以每秒約10至50次從白色經灰色至黑色的正弦方式對比度調制帶條。在一般約20Hz這樣的頻率下，光柵圖案由病人接收以加倍空間頻率。對于關于這種現象的討論，見例如D.H.Kelly，的“Frequency Doubling In Visual Response(在視覺響應中的倍頻)，”J.Opt.Soc.Am.，561628-33(1966)；和D.H.Kelly的“Nonlinear Visual Responses To Flickering Sinusoidal Gratings(對于閃爍正弦光柵的線性視頻響應)，”J.Opt.Soc.Am.1051-55(1981)。
患青光眼的病人在觀察以上倍頻現象之前一般需要加倍在白色與黑色帶條之間的對比度級。這種現象現在理解成眼睛的非線性視覺響應。重要的是，在具有正常視覺的病人與患青光眼的那些人之間在視覺響應上的差別用來探測在較早階段的疾病。
盡管以上后幾種手段滿意地實現，但仍希望具有一種較大靈敏度的青光眼試驗，以便在其最早可能階段探測青光眼。
提出了一種用來測試青光眼的人的一種新穎精神生理視覺測試，并且基于通過等亮度彩色視覺刺激物也產生以上在這里提到的倍頻現象的發現。更具體地說，提出建造一種對其在光柵圖案中的改變顏色是用來產生倍頻現象的唯一基礎的視覺刺激物。就是說，顏色具有相同的亮度或強度級，即等亮度的，而每個柵極從一種顏色向另一種改變。最好，顏色是互補顏色對，如藍色和黃色。
在一個實施例中，彩色視覺刺激物包括兩個圓形光柵。盡管亮度級保持恒定，但每個光柵的顏色以每秒約10至50次在藍色與黃色之間變化，使每種顏色的“飽和度度”或“純度”徑向內內正弦地變化。當以該后一種方式改變顏色時，感覺刺激物具有加倍空間頻率。然而，患青光眼的人發現更難以探測到這種倍頻刺激物。通過減小顏色的“飽和度度”或純度級的差別能測量對于這種刺激物的觀察閾值(飽和度度調制深度)，直到視覺刺激物消失，并且有益于用來探測青光眼的存在。
確定在其下未觀察到倍頻刺激物的閾值或級的一種方法是一種改進的二進制階梯算法，該算法包括(i)把飽和度調制深度減小以前值的一半，直到觀察不到視覺刺激物；并且然后(ii)增大在預定增大步驟中的調制深度，直到再次感覺到倍頻刺激物。取平均值，然后精確地確定閾值級。
然而，為了更準確地診斷青光眼，病人的視野或邊緣視覺的視覺定位更好。其中未探測到倍頻刺激物的特征位置可能允許診斷醫師不僅診斷，而且也確定青光眼的嚴重性。因而，當穿過病人的視野顯示刺激物時，希望記錄病人對彩色刺激物的響應。為了進行這樣一種視野測量法，可以把計算機編程成對應于不同視野位置在彩色監視器上在各位置處顯示彩色視覺刺激物。重要的是，在刺激物中的圓形光柵的顏色每個以希望臨時頻率同時在黃色與藍色之間變化。除顯示彩色視覺刺激物之外，當飽和度調制深度變化時，計算機監視病人對刺激物的響應，這種響應可以通過按下如在計算機鼠標上的按鈕而輸入。以這種方式，然后提供病人視網膜的視覺映象。
由本發明的如下詳細描述將更容易明白本發明的特征和優點，在本發明中相似的元件標號類似，并且其中圖1描繪包括白色至黑色帶條的先有技術的正弦光柵，該正弦光柵當在臨時頻率10-50Hz下調制時觀察為具有加倍的空間頻率；圖2描繪CIE色品圖；圖3描繪按照本發明的原理包括等亮度圓形光柵，一個藍色和一個黃色，的彩色視覺刺激物的實施例；圖4描繪按照本發明的原理可以用來進行顏色倍頻視野測量法的視覺測試系統的簡化方塊圖；圖5描繪圖3的、已經分成四個象限的彩色監視器的屏幕；及圖6描繪虛擬現實眼鏡形式的緊密靠近顯示，該眼鏡可以由病人用來觀察圖2的彩色視覺刺激物。
按照本發明的原理，提出一種利用倍頻現象的新穎精神物理測試，這種測試對視網膜神經節細胞的損失可以比常規視野測量技術更敏感。本發明基于這樣的發現由于以前未報告的在視網膜中存在的My神經節細胞的子集響應這樣的刺激物，由等亮度彩色視覺刺激物也產生以上在這里提到的倍頻現象。因此，本發明獨特地認為My細胞的這種彩色刺激物響應可以用來產生用于青光眼早期探測的倍頻現象。
為了更好地理解本發明的諸方面，簡短地檢查視網膜的生理學是有益的。在視網膜中存在兩種類型的神經節細胞，即大細胞性(“MC”)細胞和小細胞性(“PC”)細胞，它們每一個不同地響應視覺刺激物。大細胞性細胞迅速地響應視覺刺激物，并且包括較大“y型”(“My”)和較小“x型”(“Mx”)細胞。然而，有比Mx細胞顯著少的My細胞，My細胞主要鏈接到視網膜的非線性視覺響應上。另一方面，PC神經節細胞緩慢地響應視覺刺激物。
早期試驗工作已經表明，在有青光眼的病人中首先影響大MC神經節細胞，同樣影響Mx和My細胞，但還沒有報告響應等亮度彩色視覺刺激物。常規倍頻視野測量法表面上基于這樣的事實較大MC神經節細胞的損失對視網膜的非線性視覺響應具有較大影響，并且這樣的MC神經節細胞迅速響應亮度或密度的唯一變化。因此，已知有青光眼的病人具有對于調制正弦黑色和白色光柵圖案的的不同視覺響應，并且因而，在不同對比度級下觀察到以上倍頻現象。
然而，按照本發明的原理，提出建造一種對其在光柵圖案中的交變顏色是用來產生倍頻現象的唯一基礎的視覺刺激物。就是說，顏色具有相同的亮度或強度級，即等亮度。最好，顏色是在組合時產生白色光的互補顏色。互補顏色對的例子是紅色與藍綠色、綠色與深紅色、及藍色與黃色。通過參考例如表示在圖2中的CIE色品圖可以得到其他的互補顏色。沿曲線的諸點是“純的”顏色，在圖中的點C對應于白色。在該色品圖上把互補顏色表示為位于C相對側的與一條直線相連的兩個顏色對。類似地，在其他顏色系統模型中，互補顏色分開180°，尤其象RGB、HSV及HSL顏色模型。
參照圖3，表示有包括兩個圓形光柵50、60的彩色視覺刺激物40的一個實施例，這里具有兩個空間循環。盡管亮度級保持恒定，但每個光柵的顏色最好在兩種顏色之間以每秒約10-50，最好20，次的頻率交變。換句話說，每個光柵在兩種顏色之間以希望頻率同步地來回切換，這里互補顏色對為藍色與黃色。
例如，在圖3(a)-(b)中，圓形光柵50首先是藍色然后是黃色，而圓形光柵60是黃色然后是藍色。然而，在時間的任何階段，每種顏色的“飽和度”或“純度”徑向向內正弦地變化，范圍從最大至最小，如進一步在圖3中描繪的那樣。因而，靠近每個光柵的邊緣，每種顏色顯得是淡色或灰色。
貫穿該說明書，術語飽和度或純度是指純顏色或色彩與相同亮度的自然灰色的稀釋量，如在色度學領域中普通使用的那樣。在某些色品圖中或顏色系統中，顏色的該后一特性稱作色品。而且，使用如下公式在這里把術語“飽和度調制深度”M定義為最大和最小飽和度級的一種函數關系M=(Smax-Smin)(Smax+Smin)]]>其中Smax是最大飽和度級，而Smin是最小飽和度級。見例如圖2。
當在10-50Hz之間的頻率下交變在彩色視覺刺激物40中的顏色時，如果觀察視覺刺激物，則倍頻引起感覺到四個循環，而不是兩個。可是，患青光眼的人發現難以觀察到這種倍頻刺激物。通過減小顏色“飽和度”或純度的差別或調制深度，直到視覺刺激物消失，能測量用于這種刺激物的觀察閾值。這基于這樣的推理在青光眼開始時My細胞的擴散損失會升高觀察閾值，并因此能用來篩選青光眼病人。
最好，離開一個它以約1.5度視角對著的距離單眼觀察彩色視覺刺激物40，由此提供每度視角約1.3次循環的空間頻率。然而，在其下觀察到倍頻的臨時與空間頻率之間有一種函數關系。因而，在某些情況下可能希望使用另一個空間頻率，通過明智地選擇彩色光柵的尺寸、以及觀察刺激物的距離，能容易地實現該空間頻率。最好，對于大于約7Hz的頻率對于觀察倍頻現象的人，空間頻率應該落在每度視覺角從約0.25至5次循環的范圍內。
盡管也可以使用線性光柵，但圓形光柵是希望的，因為使用這樣的光柵收集的數據可能容易與例如采用圓形試驗物體，尤其象Humphrey、Octopus、及Dicon視野計，的視野測量法相比較。光柵的形式不是關鍵，但每個應該最好具有相同形狀。
鑒于上文，測試青光眼的人的視覺技術包括向人顯示彩色視覺刺激物40，使每個圓形光柵50、60的顏色以約10-50Hz的臨時頻率或速率同時在藍色與黃色之間交變。在顏色飽和度級或調制深度的差別在于，該人觀察到倍頻圖案。作為青光眼、以及其他病理的結果患有PC神經節細胞損失的人，由于用于顏色的調制深度減小，所以不可能探測到視覺刺激物。因此，本技術進一步包括把顏色的飽和度調制深度減小到一個閾值級以下，其中該人已觀察不到視覺刺激物。把該閾值級與具有正常視覺的人的那些閾值級相比較，應該使得診斷醫師能夠篩選有青光眼、以及其他病理的人。
應該清楚地理解，由于把飽和度級的差別減小到閾值級以下，所以無論如何觀察不到視覺刺激物，并且不僅是倍頻現象。因此，人或者觀察到視覺刺激物象具有加倍空間頻率，或者無論如何觀察不到視覺刺激物。
因為飽和度級或調制深度的差別用來探測青光眼，所以重要的是準確地確定其中觀察不到視覺刺激物的閾值或級。為此目的，一種改進二進制階梯算法是希望的，并且包括(i)把飽和度差級或調制深度減小以前值的一半，直到觀察不到視覺刺激物；并且然后(ii)在預定增大步驟中增大調制深度，直到感覺到倍頻刺激物，以便準確地確定閾值級。然后把平均閾值用作在其下從已觀察不到彩色視覺刺激物40的閾值調制深度。要不然，可以首先把飽和度調制深度增大一半，并且然后以預定增量減小。
注意，藍色-黃色光柵圖案的使用具有不僅測試My神經節細胞的損失、而且也測試藍色-黃色PC神經節細胞的損失的優點，認為藍色-黃色PC神經節細胞在青光眼開始時以比紅色-綠色PC細胞顯著高的速率損失。盡管PC神經節細胞對照變化緩慢地響應，但也認為他們的響應隨較高頻率的彩色刺激物，如彩色視覺刺激物40，而大大地提高。況且，藍色-黃色神經節細胞覆蓋在視網膜上的較大接收場。因此，本發明的顏色倍頻視覺試驗應該比其他視野試驗技術具有較大靈敏度。
因而，基于我們對視網膜生理學的理解，預測具有正常視覺的人和患青光眼的那些人對于以上彩色視覺刺激物將具有不同的視覺響應，青光眼病人在感覺到倍頻刺激物之前需要較大飽和度度或在顏色之間的純度差。然而，還不清楚，這樣一種視覺響應差別是否顯著地比常規技術靈敏。
然而，為了更準確地診斷青光眼，特別重要的是，得到病人視野或邊緣視覺的視覺映象。其中未探測到視覺刺激物的特征位置可以允許診斷醫師不僅診斷、而且也確定青光眼的嚴重性。因而，希望一次使用一只眼睛，在病人視野中顯示刺激物時，記錄病人對彩色刺激物的響應。特別是，在病人視野內不同位置處以隨機方式顯示彩色視覺刺激物40時，應該定位病人的中央視覺。為了靜態或動態地進行這樣一種視野測量法，希望要求病人把光標運動到顯示在計算機監視器上的凝視目標中，如下面在這里更充分討論的那樣。要不然，可以采用在美國專利5,565,949中公開的運動定位技術，該專利通過參考包括在這里。當然，可以使用其他的定位技術，尤其象所謂的“盲點監視”。
一旦已經建立定位，就在病人視野內的希望點的每一個處以隨機方式顯示彩色視覺刺激物40。注意，根據要進行的測試類型，在病人視野內的編程或人工選擇位置處可以顯示彩色視覺刺激物。
在響應彩色視覺刺激物40時，然后對于病人再次可以把光標自動地定位在凝視目標外，以便在另一個視野位置處顯示下次刺激物之前把光標定位在凝視目標內。使用以上描述的二進制階梯算法，在相同位置處、但在不同時刻顯示彩色視覺刺激物40，直到飽和度調制深度達到其中看不到視覺刺激物的閾值級。注意，在所謂的“超閾值”測試中，然而，在每個視野位置處僅顯示一次彩色刺激物。在該后一種情況下，對于一個預定調制深度級，如對于具有正常視覺的人期望的級，顯示彩色視覺刺激物。
然而，為了保證能容易地把該新穎顏色倍頻視野測量法的結果與自動視野測量法的接收標準相比較，希望在其中每個光柵點間隔約6度視野的標準24-2試驗圖案的54個光柵點的每個處顯示彩色視覺刺激物40。然而，根據要采用的測試戰略，可以以不同方式選擇刺激物的數量、其位置及飽和度級的差別。例如，在上述“超閾值”測試中，較小數量的視野位置可以用來減小測試時間。
而且，為了保證病人響應的可靠性，可以把假正和假負視覺刺激物呈現給病人，這樣的技術對于熟悉先有技術的專業人員是熟知的。在前一種情況下，顯示空白刺激物，而在后一種情況下，顯示一種比在相同視野位置處以前顯示的一種高的飽和度調制深度的刺激物。
因為本發明也包括一種用來進行以上發明的視覺試驗的設備，表示在圖4中的是按照本發明原理的顏色倍頻視野計70的簡化方塊圖。顏色倍頻視覺測試系統70包括一個計算機80，如在Windows下運行的個人計算機(PC)。計算機80包括常規圖形板90，常規圖形板90可以容易地編程成在與不同視野位置相對應的彩色監視器100上的各種位置處顯示彩色視覺刺激物40。重要的是，在刺激物中的圓形光柵50、60的顏色每個在黃色與藍色之間以10-50Hz的頻率交變。除顯示彩色視覺刺激物40之外，計算機80監視通過按下諸如在計算機鼠標110上的按鈕輸入的、或者要不然使用聲音識別輸入的病人響應。
在該最佳實施例中，對于對著一個預定角度的刺激物，病人望著在一個預定距離處的彩色監視器100。當然，病人單眼望著刺激物，分別測試每只眼睛。操作者可以坐在計算機80旁邊或附近，通過一個鍵盤120來控制測試參數，或者測試可以完全自動。參照圖5，與彩色監視器100的屏幕相對應的視野計最好分成四個象限140、150、160、170，一個凝視目標130運動到四個象限每一個的外角中以接近在病人視野中的邊緣點。以該后一種方式，屏幕的有效尺寸增大四倍，允許對于要求大得多的尺寸的顯示的角度進行視野測試。
記得彩色視覺刺激物40能顯示在病人視野內編程或人工選擇的位置處。按照以上測試算法，計算機80因而調節彩色視覺刺激物40的顏色的飽和度度級或調制深度，以便準確地確定在其下沒有觀察到視覺刺激物40的閾值級。青光眼患者一般需要高得多的顏色飽和度度差別。記錄病人對彩色視覺刺激物的響應，提供病人視野的視覺映象，不象常規視野計。
實現上述視野測量法的軟件因此包括顯示和改變彩色視覺刺激物的飽和度級、監視病人的定位、記錄病人對刺激物的響應、及根據病人響應的基礎映象視野。這種軟件能夠容易地由已經理解這里敘述的本發明操作的、熟悉本專業的技術人員實現，并且可以以C+、或任何其他編程語言寫成。
除對于每個病人或者以圖形或文本格式在一個打印機130上打印試驗數據之外，這樣的測試數據可以保存在硬盤上，為了以后使用恢復，輸入到一個數據庫中用于統計分析，并且或者傳輸到一個遙遠位置。
盡管按照在彩色監視器100上顯示彩色視覺刺激物40實現和討論了本發明，但要清楚地理解，本發明可以同樣采用其他類型的顯示器，如投影屏幕、LCD、平視顯示器(HUD)、全浸式顯示器等。而且，本發明可以采用本申請人的共同待決申請序列no.09/146,655之一的多功能視覺測試儀器，該申請通過參考包括在這里。
更進一步，如圖6中所示，全浸式顯示器，如虛擬現實眼鏡形式的緊密接近顯示器180，可以用來向病人顯示彩色視覺刺激物40，這種顯示器可以便利地包括兩個獨立的顯示器190、200。見例如美國專利5,565,949；和5,737,060，這些專利通過參考包括在這里。在該后一種情況下，通過獨立地向每只眼睛顯示彩色視覺刺激物40能立即測試兩眼。就是說，首先向虛擬現實眼鏡180的右眼顯示器200顯示彩色刺激物40，并且然后向左眼顯示器190顯示，使病人不能分辨正在測試哪只眼睛。注意在該后一種情況下，病人雙眼望著凝視目標。類似地，然后可以進行測試，如以上在這里討論的那樣。
應該清楚地理解，這里實施例僅說明本發明的原理。熟悉本專業的技術人員可以進行各種修改，這些修改實施本發明的原理，并且落在其精神和范圍內。而且，盡管按照其對青光眼的適用性已經討論了本發明，但類似地認為，本發明在測試其他視網膜疾病和其他眼疾方面也有用途。
權利要求
1.一種辨別可能患青光眼的那些人的方法，包括步驟向人顯示一個具有不同顏色光柵的視覺刺激物，光柵的顏色以希望的臨時頻率從第一向第二顏色交變，顏色飽和度級的差是這樣的，該人感覺視覺刺激物象具有加倍空間頻率；減小顏色飽和度級的差，直到該人感覺不到視覺刺激物；及把在其下該人已感覺不到視覺刺激物的顏色飽和度級的差與在其下具有正常視覺的人已感覺不到視覺刺激物的飽和度級的差相比較。
2.根據權利要求1所述的方法，其中第一和第二顏色是等亮度的。
3.根據權利要求1所述的方法，其中光柵是圓形光柵。
4.根據權利要求1所述的方法，其中第一和第二顏色是互補顏色。
5.根據權利要求4所述的方法，其中互補顏色是藍色和黃色。
6.根據權利要求1所述的方法，其中顏色飽和度級沿一個第一方向正弦地變化。
7.根據權利要求1所述的方法，其中使用飽和度調制深度測量顏色飽和度級的差。
8.根據權利要求1所述的方法，進一步包括把該人定位在其中在與該人的視野內的位置相對應的各位置處顯示視覺刺激物的一個顯示器的前面。
9.根據權利要求1所述的方法，其中該人單眼望著視覺刺激物。
10.根據權利要求1所述的方法，其中減小飽和度級差的步驟包括把飽和度級差減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物；并且然后在預定增大步驟中增大飽和度級差，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
11.根據權利要求10所述的方法，其中預定部分是一半。
12.根據權利要求1所述的方法，其中向該人顯示視覺刺激物的步驟包括在該人視野內的預定位置處顯示視覺刺激物。
13.根據權利要求1所述的方法，進一步包括使用一個凝視目標定位該人的中心視覺的步驟。
14.根據權利要求13所述的方法，其中該人雙眼望著凝視目標。
15.根據權利要求13所述的方法，進一步包括監視該人的凝視的步驟。
16.根據權利要求13所述的方法，進一步包括運動凝視目標的步驟。
17.一種用來探測眼睛疾病和障礙的方法，包括步驟向人顯示一個具有以預定臨時頻率交變的相鄰顏色的圖案的視覺刺激物，顏色的飽和度級沿一個預定方向在最大值與最小值之間變化，從而該人感覺視覺刺激物象具有加倍空間頻率；改變顏色的飽和度調制深度；及辨別在減小顏色的飽和度調制深度時觀察到視覺刺激物較困難的、可能患有眼睛疾病或障礙的那些人。
18.根據權利要求17所述的方法，其中圖案包括圓形光柵。
19.根據權利要求17所述的方法，其中顏色是等亮度的。
20.根據權利要求17所述的方法，其中顏色是互補顏色。
21.根據權利要求20所述的方法，其中互補顏色是藍色和黃色。
22.根據權利要求17所述的方法，其中顏色的飽和度級沿預定方向正弦地變化。
23.根據權利要求17所述的方法，進一步包括把該人定位在一個在其上在與該人的視野內的位置相對應的各位置處顯示視覺刺激物的顯示器的前面。
24.根據權利要求17所述的方法，其中該人單眼望著視覺刺激物。
25.根據權利要求17所述的方法，其中改變飽和度調制深度的步驟包括把飽和度調制深度減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物；并且然后在預定增大步驟中增大飽和度調制深度，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
26.根據權利要求25所述的方法，其中預定部分是一半。
27.根據權利要求17所述的方法，其中向該人顯示視覺刺激物的步驟包括在該人視野內的預定位置處顯示視覺刺激物。
28.根據權利要求17所述的方法，進一步包括使用一個凝視目標定位該人的中心視覺的步驟。
29.根據權利要求28所述的方法，其中該人雙眼望著凝視目標。
30.根據權利要求28所述的方法，進一步包括監視該人的凝視的步驟。
31.根據權利要求28所述的方法，進一步包括運動凝視目標的步驟。
32.一種用來探測人視網膜中的神經節細胞的損失的方法，包括步驟把該人定位在一個顯示器前面；在顯示器上顯示一個以預定臨時頻率同步交變的等亮度顏色的圓形光柵的視覺刺激物，顏色的飽和度級在最大值與最小值之間徑向向內正弦地變化，足以使該人感覺到視覺刺激物象具有加倍空間頻率；改變在顏色飽和度級的最大值與最小值之間的差；把在其下該人已感覺不到視覺刺激物的在顏色飽和度級的最大值與最小值之間的差記錄為一個飽和度閾值；及把飽和度閾值與具有正常視覺的人的飽和度閾值相比較，其中比正常飽和度閾值顯著高指示神經節細胞的損失。
33.根據權利要求32所述的方法，其中顏色是互補顏色對。
34.根據權利要求33所述的方法，其中互補顏色對是藍色和黃色。
35.根據權利要求32所述的方法，其中改變在最大與最小顏色飽和度級之間的差的步驟包括把差值減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物；并且然后在預定增大步驟中增大在最大與最小顏色飽和度級之間的差，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
36.根據權利要求35所述的方法，其中預定部分是一半。
37.根據權利要求32所述的方法，其中向該人顯示視覺刺激物的步驟包括在該人視野內的預定位置處顯示視覺刺激物。
38.根據權利要求32所述的方法，進一步包括使用一個凝視目標定位該人的中心視覺的步驟。
39.根據權利要求38所述的方法，其中該人雙眼望著凝視目標。
40.根據權利要求38所述的方法，進一步包括監視該人的凝視的步驟。
41.根據權利要求38所述的方法，進一步包括運動凝視目標的步驟。
42.一種篩選青光眼的人的方法，包括步驟定位該人的中心視覺；向該人以隨機方式和在病人視野內的預定位置處顯示一個視覺刺激物，視覺刺激物具有不同顏色的圖案，每種顏色以希望臨時頻率從第一向第二顏色交變，顏色的飽和度級沿一個預定方向在最大值與最小值之間變化，使該人感覺視覺刺激物象具有加倍的空間頻率；對于每個預定位置改變在顏色的最大與最小飽和度級之間的差；及記錄在其下該人已感覺不到視覺刺激物的在最大與最小飽和度級之間的差。
43.根據權利要求42所述的方法，其中顏色是等亮度的。
44.根據權利要求42所述的方法，其中圖案包括圓形光柵。
45.根據權利要求42所述的方法，其中顏色是互補顏色。
46.根據權利要求45所述的方法，其中互補顏色是藍色和黃色。
47.根據權利要求42所述的方法，其中顏色的飽和度級沿預定方向正弦地變化。
48.根據權利要求42所述的方法，其中使用飽和度調制深度表示顏色飽和度級的差。
49.根據權利要求42所述的方法，其中該人單眼望著視覺刺激物。
50.根據權利要求42所述的方法，其中改變在最大與最小飽和度級之間的差的步驟包括把差值減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物；并且然后在預定增大步驟中增大在最大與最小飽和度級之間的差，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
51.根據權利要求50所述的方法，其中預定部分是一半。
52.根據權利要求42所述的方法，進一步包括步驟把在其下該人已感覺不到視覺刺激物的在最大與最小飽和度級之間的差與在其下具有正常視覺的人已感覺不到視覺刺激物的在最大與最小飽和度級之間的差相比較。
53.一種用來辨別可能患青光眼的那些人的系統，包括一個顯示器；在所述顯示器上向人顯示一個視覺刺激物的裝置，所述視覺刺激物具有不同顏色的光柵，光柵的顏色以希望臨時頻率從第一向第二顏色交變，顏色飽和度級的差是這樣的，該人感覺視覺刺激物象具有加倍空間頻率；用來減小顏色飽和度級的差、直到該人感覺不到視覺刺激的裝置；及用來把在其下該人已感覺不到視覺刺激物的顏色飽和度級的差與在其下具有正常視覺的人已感覺不到視覺刺激物的飽和度級的差相比較。
54.根據權利要求53所述的系統，其中第一和第二顏色是等亮度的。
55.根據權利要求53所述的系統，其中光柵是圓形光柵。
56.根據權利要求53所述的系統，其中第一和第二顏色是互補顏色。
57.根據權利要求56所述的系統，其中互補顏色是藍色和黃色。
58.根據權利要求53所述的系統，其中第一和第二顏色的飽和度級沿一個第一方向正弦地變化。
59.根據權利要求53所述的系統，其中使用飽和度調制深度表示顏色飽和度級的差。
60.根據權利要求53所述的系統，其中該人單眼望著視覺刺激物。
61.根據權利要求53所述的系統，其中把顏色飽和度級的差減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物，并且然后在預定增大步驟中增大，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
62.根據權利要求61所述的系統，其中預定部分是一半。
63.根據權利要求53所述的系統，其中在該人視野內的預定位置處顯示視覺刺激物。
64.根據權利要求53所述的系統，進一步包括用來定位該人的中心視覺的裝置。
65.根據權利要求64所述的系統，其中用于凝視的所述裝置包括一個凝視目標。
66.根據權利要求65所述的系統，其中該人雙眼望著凝視目標。
67.根據權利要求65所述的系統，其中所述凝視目標正在運動。
68.根據權利要求65所述的系統，其中用于凝視的所述裝置包括用來監視該人的凝視的裝置。
69.根據權利要求53所述的系統，其中用于顯示的所述裝置包括一個計算機。
70.根據權利要求53所述的系統，進一步包括用來記錄該人對視覺刺激物的響應的裝置。
71.一種用來篩選青光眼的人的系統，包括步驟用來定位該人的中心視覺的裝置；用來向該人以隨機方式和在病人視野內的預定位置處顯示一個視覺刺激物的裝置，視覺刺激物具有不同顏色的圖案，每種顏色以希望臨時頻率從第一向第二顏色交變，顏色的飽和度級沿一個預定方向在最大值與最小值之間變化，使該人感覺視覺刺激物象具有加倍的空間頻率；用來對于每個預定位置改變在顏色的最大與最小飽和度級之間的差的裝置；及用來記錄在其下該人已感覺不到視覺刺激物的在最大與最小飽和度級之間的差。
72.根據權利要求71所述的系統，其中顏色是等亮度的。
73.根據權利要求71所述的系統，其中圖案包括圓形光柵。
74.根據權利要求71所述的系統，其中顏色是互補顏色。
75.根據權利要求74所述的系統，其中互補顏色是藍色和黃色。
76.根據權利要求71所述的系統，其中顏色的飽和度級沿預定方向正弦地變化。
77.根據權利要求71所述的系統，其中使用飽和度調制深度表示顏色飽和度級的差。
78.根據權利要求71所述的系統，其中該人單眼望著視覺刺激物。
79.根據權利要求71所述的系統，其中把最大與最小飽和度級之間的差減小以前值的一個預定部分，直到該人已感覺不到視覺刺激物，并且然后在預定增大步驟中增大，直到該人再次感覺到倍頻視覺刺激物。
80.根據權利要求79所述的系統，其中預定部分是一半。
81.根據權利要求71所述的系統，其中用于顯示的所述裝置包括一個計算機。
82.根據權利要求71所述的系統，其中所述記錄裝置包括一個計算機鼠標。
83.根據權利要求71所述的系統，其中用于凝視的所述裝置包括一個凝視目標。
84.根據權利要求83所述的系統，其中該人雙眼望著凝視目標。
85.根據權利要求83所述的系統，其中所述凝視目標正在運動。
86.根據權利要求71所述的系統，其中用于凝視的所述裝置包括用來監視該人的凝視的裝置。
全文摘要
提出了一種精神物理視覺試驗,用來測試青光眼的人,并且基于由等亮度彩色視覺刺激物產生的倍頻現象。更具體地說,對其在一個光柵圖案中交變顏色的一個視覺刺激物(40)是用來產生倍頻現象的唯一基礎。就是說,顏色具有相同的亮度或強度級,即等亮度,但每個光柵或圖案從一種顏色向另一種交變。最好,顏色是互補顏色對,如藍色(50)和黃色(60)。
文檔編號A61B5/16GK1377243SQ00809037
公開日2002年10月30日 申請日期2000年5月13日 優先權日1999年5月14日
發明者斯圖爾特·J·邁克金諾, 斯科特·懷特伯格, 杰弗里·斯圖爾特 申請人:維西奧恩克斯公司